2023年廣西柳州市融水苗族自治縣中學(xué)物理高二下期末預(yù)測試題含解析

2022-2023學(xué)年高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖甲所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，有一匝數(shù)為n，面積為S，總電阻為r的矩形線圈abcd繞軸OO’做角速度為ω的勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，矩形線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)中可以保持和外電路電阻R形成閉合電路，回路中接有一理想交流電流表．圖乙是線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢e隨時(shí)間t變化的圖象，下列說法中正確的是A．從tl到t3這段時(shí)間穿過線圈磁通量的變化量為2nBSB．從t3到t4這段時(shí)間通過電阻R的電荷量為Nbs/RC．t3時(shí)刻穿過線圈的磁通量變化率為nBSωD．電流表的示數(shù)為2、某同學(xué)用打氣筒為體積為2.OL的排球充氣，充氣前排球呈球形，內(nèi)部氣壓與外界大氣壓相等，均為1.0×105Pa.設(shè)充氣過程中排球體積和內(nèi)外氣體溫度不變，氣筒容積為0.05L，要使球內(nèi)氣體壓強(qiáng)達(dá)到1.5×l05Pa，應(yīng)至少打氣多少次A．20次 B．30次 C．40次 D．60次3、如圖所示，A1、A2是完全相同的燈泡，線圈L的電阻可以忽略，下列說法中正確的是A．開關(guān)S接通時(shí)，A2燈先亮、A1燈逐漸亮，最后A1A2一樣亮B．開關(guān)S接通時(shí)，A1、A2兩燈始終一樣亮C．?dāng)嚅_S的瞬間，流過A2的電流方向與斷開S前電流方向相反D．?dāng)嚅_S的瞬間，流過A1的電流方向與斷開S前電流方向相反4、如圖所示，兩種情況下變壓器燈泡L2、L3的功率均為P，且L1、L2、L3為相同的燈泡，匝數(shù)比為n1:n2=3:1，則圖（a）中L1的功率和圖（bA．P、P B．9P、49P C．49P、9P D．5、在水平地面上方有正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場,勻強(qiáng)電場方向豎直向下、勻強(qiáng)磁場方向水平向里?，F(xiàn)將一個(gè)帶正電的金屬小球從M點(diǎn)以初速度水平拋出,小球著地時(shí)的速度為在空中的飛行時(shí)間為若將磁場撤除，其它條件均不變,那么小球著地時(shí)的度為在空中飛行的時(shí)間為小球所受空氣阻力可忽略不計(jì),則關(guān)于和A和的大小比較,以下判斷正確的是A．v1>v2，t1>t2 B．C． D．6、在光滑絕緣的水平桌面上有一帶電的小球，只在電場力的作用下沿x軸正向運(yùn)動(dòng)，其電勢能Ep隨位移x變化的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是A．小球一定帶負(fù)電荷B．x1處的電勢一定比x2處的電勢高C．x1處的電場強(qiáng)度一定小于x2處的電場強(qiáng)度D．小球在x1處的動(dòng)能一定比在x2處的動(dòng)能大二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、在如圖所示的電路中電阻R1=R2=R（R為滑動(dòng)交阻器的最大電阻），電源內(nèi)阻不計(jì)，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片P位于變阻器中間時(shí)，平行金屬板C中帶電質(zhì)點(diǎn)恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，電流表和電壓表均視為理想電表。在滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片P由中間向b端移動(dòng)的過程中，下列說法正確的是（）A．當(dāng)滑動(dòng)片P移到b端時(shí)，通過R2的電流是通過R1的電流的2倍B．電流表示數(shù)減小，電壓表示數(shù)增大C．通過電源的電流保持不變D．平行金屬板C中的質(zhì)點(diǎn)將向上運(yùn)動(dòng)8、關(guān)于物體的動(dòng)量和沖量，下列說法中錯(cuò)誤的正確是（）A．物體所受合外力的沖量越大，它的動(dòng)量也越大B．物體所受合外力的沖量不為零，它的動(dòng)量一定要改變C．物體的動(dòng)量增量的方向，就是它所受合外力的沖量的方向D．物體所受的合外力越大，它的動(dòng)量變化越快9、在平直的平面上，小滑塊從靜止開始以加速度大小向東做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，與此同時(shí)在它的正上方有一雨滴剛好從靜止下落；小滑塊運(yùn)動(dòng)時(shí)間后，立即以加速度大小為、方向與此時(shí)速度方向相反的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)相同時(shí)間返回原處并與雨滴恰好相遇，已知雨滴最后下落的高度為．忽略空氣點(diǎn)阻力，．在此時(shí)間內(nèi)，則（）A．小滑塊向東加速與減速過程平均速度相同B．小滑塊向東加速與減速過程的速度變化相同C．小滑塊回到出發(fā)點(diǎn)的速度大小為D．小滑塊離開出發(fā)點(diǎn)的最大距離10、如圖甲所示，輕彈簧豎直放置，下端固定在水平地面上，一質(zhì)量為m的小球，從離彈簧上端高h(yuǎn)處由靜止釋放.某同學(xué)在研究小球落到彈簧上后繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過程，他以小球開始下落的位置為原點(diǎn)，沿豎直向下方向建立坐標(biāo)軸Ox，做出小球所受彈力F大小隨小球下落的位置坐標(biāo)x的變化關(guān)系如圖乙所示，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g．以下判斷正確的是A．小球受到的彈力最大值等于2mgB．當(dāng)x=h+x0，重力勢能與彈性勢能之和最小C．小球動(dòng)能的最大值為D．彈力F隨時(shí)間t變化的圖象也應(yīng)該是線性圖象三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）為了探究彈力F與彈簧伸長量x的關(guān)系，李強(qiáng)同學(xué)選了甲、乙兩根規(guī)格不同的彈簧進(jìn)行測試，根據(jù)測得的數(shù)據(jù)繪出如圖所示的圖象，從圖象上看，該同學(xué)沒能完全按實(shí)驗(yàn)要求做，使圖象上端成為曲線，圖象上端成為曲線是因?yàn)開_______________．甲、乙兩根彈簧的勁度系數(shù)分別為：________N/m、________N/m．若要制作一個(gè)精確度較高的彈簧測力計(jì)，應(yīng)選彈簧________（填“甲”或“乙”）．12．（12分）某實(shí)驗(yàn)小組要做“探究小車所受外力與加速度關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，采用的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示。(1)本實(shí)驗(yàn)中____(填“需要”或“不需要”)平衡摩擦力，_____(填“需要”或“不需要”)鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量；(2)該同學(xué)在研究小車運(yùn)動(dòng)時(shí)打出了一條紙帶，如圖2所示，在紙帶上，連續(xù)5個(gè)點(diǎn)為一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離依次為x1=1.45cm，x2=2.45cm，x3=3.46，x4=4.44cm，x5=5.45cm，x6=6.46cm，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的頻率f=50Hz，整個(gè)過程中小車的平均加速度為______m/s2。(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）發(fā)電站的電源通過升壓變壓器、輸電導(dǎo)線和降壓變壓器把電能輸送到用戶，如果升壓變壓器和降壓變壓器都可視為理想變壓器．（1）發(fā)電機(jī)輸出的功率是100KW，輸出電壓是250V，升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比是125，求升壓變壓器的輸出電壓和輸電導(dǎo)線中的電流；（2）若輸電導(dǎo)線中損失的功率為輸電功率的4%，求輸電導(dǎo)線的總電阻和降壓變壓器原線圈兩端的電壓；（3）若用戶需要的電壓為220V，求降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比．14．（16分）將金屬塊m用壓縮的輕彈簧卡在一個(gè)矩形的箱中，如圖所示，在箱子的上頂板和下底板裝有壓力傳感器，箱子可以沿豎直軌道運(yùn)動(dòng)，當(dāng)箱子以a＝2.0m/s2的加速度豎直向上做勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，上頂板的壓力傳感器顯示的壓力為6.0N，下底板的壓力傳感器顯示的壓力為10.0N(g取10m/s2)．(1)若上頂板壓力傳感器的示數(shù)是下底板壓力傳感器的示數(shù)的一半，試判斷箱子的運(yùn)動(dòng)情況．(2)要使上頂板壓力傳感器的示數(shù)為零，箱沿豎直方向運(yùn)動(dòng)的情況可能是怎樣的？15．（12分）一放射性元素的原子核A靜止在真空中，某瞬間發(fā)生α衰變后變成質(zhì)量為m1的新原子核B，釋放出來的α粒子的質(zhì)量為m1．己知此核反應(yīng)中的質(zhì)量虧損為m，且釋放的能量全部變?yōu)樵雍薆和α粒子的動(dòng)能，光在真空中的傳播速度為c．(1)原子核A的質(zhì)量大??；(1)新原子核B的動(dòng)能．

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】試題分析：由圖可知，tl和t3這兩時(shí)刻的磁通量大小為BS，方向相反；故穿過線圈磁通量的變化量為2BS；故A錯(cuò)誤；從t3到t4這段時(shí)間磁通量的變化為BS，則平均電動(dòng)勢；因此通過電阻R的電荷量為；故B錯(cuò)誤；t3時(shí)刻電動(dòng)勢E=NBSω；則由法拉第電磁感應(yīng)定律可知：；則穿過線圈的磁通量變化率為BSω；故C錯(cuò)誤；電流表的示數(shù)為有效值，則有：；故D正確；故選D．考點(diǎn)：法拉第電磁感應(yīng)定律；交流電的有效值2、A【解析】

設(shè)至少打氣n次，則根據(jù)玻意耳定律可知：即次故選A.3、D【解析】

AB、電路的結(jié)構(gòu)是A1燈與線圈L并聯(lián)，A2燈與電阻R并聯(lián)，然后兩部分串聯(lián)，開關(guān)S接通時(shí)，由于兩部分電路是串聯(lián)關(guān)系，所以A1、A2燈同時(shí)亮；之后由于線圈的自感慢慢消失，線圈L的電阻可以忽略，燈A1短路，A1燈熄滅，A2變亮，故A、B錯(cuò)誤；CD、斷開S的瞬間，A1燈與線圈構(gòu)成閉合的自感回路，所以有電流流過A1燈，而沒有電流流過A2燈，同時(shí)流過A1的電流方向與斷開S前電流方向相反，故C正確，D錯(cuò)誤；故選C．【點(diǎn)睛】開關(guān)S閉合的瞬間，電源的電壓同時(shí)加到兩燈的兩端，兩燈同時(shí)發(fā)光，由于線圈的電阻可以忽略，之后燈A1短路，燈A1熄滅燈A2變亮，斷開開關(guān)S的瞬間，燈A2立即熄滅，流過燈A1的電流方向與斷開S前電流方向相反．4、B【解析】

由題意可知，兩種情況下變壓器輸入功率為均為2P．設(shè)燈泡L2、L3的電壓為U，電流為I，電阻為R，則有P=U2R．根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可知，兩種情況下變壓器的輸入電壓均為3U，根據(jù)輸入功率和輸出功率相等可知，變壓器輸入電流為23I．所以圖（a）中Pa=(3U)2R圖（b）中L1的功率為Pb=(2I3)2R=4A.P、P與上述計(jì)算結(jié)果9P、49B.9P、49P與上述計(jì)算結(jié)果9P、4C.49P、9P與上述計(jì)算結(jié)果9P、D.94P、9P與上述計(jì)算結(jié)果9P、5、C【解析】

未撤除磁場時(shí)，小球受到重力、電場力和洛倫茲力，但洛倫茲力不做功．根據(jù)動(dòng)能定理分析速度大小關(guān)系．分析洛倫茲力對小球運(yùn)動(dòng)影響，分析時(shí)間關(guān)系【詳解】因?yàn)槁鍌惼澚αＷ佑肋h(yuǎn)不做功，則根據(jù)動(dòng)能定理，磁場存在與否，重力和電場力對小球做功相同，則小球著地時(shí)的速率都應(yīng)該是相等的，即v1=v1。存在磁場時(shí)，小球就要受到向右上方的洛倫茲力，有豎直向上的分力，使得小球在豎直方向的加速度小于沒有磁場時(shí)的加速度，在空中飛行的時(shí)間要更長些。即t1＞t1．故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C?！军c(diǎn)睛】本題中小球在復(fù)合場中運(yùn)動(dòng)，關(guān)鍵要抓住洛倫茲力不做功，不改變速度大小的特點(diǎn)進(jìn)行分析．6、C【解析】

A.根據(jù)題意知小球在運(yùn)動(dòng)過程中電勢能逐漸減小，所以電場力做正功，由于不知道電場方向，故不知道電場力和電場線的方向的關(guān)系，故小球的帶電性質(zhì)不確定，故A錯(cuò)誤；B.根據(jù)φ=EPq知，小球的電勢能減小，但由于小球的電性不確定，所以x1和xC.圖象在某點(diǎn)的切線的斜率大小等于該點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小，x1處的斜率小于x2處的，所以x1處的電場強(qiáng)度小于x2處的電場強(qiáng)度，故C正確；D.根據(jù)能量守恒知，x1處的電勢能大于x2處的電勢能，所以x1的動(dòng)能小于x2的動(dòng)能，故D錯(cuò)誤.二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解析】

A．由電路特點(diǎn)可知，R1與R串聯(lián)，所以流過R1的電流為，流過R2的電流為，所以當(dāng)滑動(dòng)片P移到b端時(shí)，通過R2的電流是通過R1的電流的2倍，故A正確；B．滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片P由中間向b端移動(dòng)的過程中，滑動(dòng)變阻器的Pb部分與R2串聯(lián)，滑動(dòng)變阻器Pb部分接入電路中的電阻減小，所以總電阻減小，由于電壓不變，所以電流表的示數(shù)增大，電壓表的示數(shù)增大，故B錯(cuò)誤；C．由B分析可知，流過R2的電流增大，又因?yàn)榛瑒?dòng)變阻器總電阻R與R1串聯(lián)，電阻始終不變，電壓不變，所以流過R1的電流不變，流過電源的電流為流過R2的電流和流過R1的電流之后，所以通過電源的電流增大，故C錯(cuò)誤；D．由于電容器上板的電勢不變，R2兩端電壓增大，所以電容器下板的電勢升高，所以電容器兩板間的電壓增大，所以電場力大于重力，所以質(zhì)點(diǎn)將向上運(yùn)動(dòng)，故D正確。故選AD。8、BCD【解析】

根據(jù)動(dòng)量定理可知合外力的沖量等于動(dòng)量的變化量，二者方向也相同。A．物體所受合外力的沖量越大，它的動(dòng)量變化量也越大，而不是動(dòng)量越大，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)物體所受合外力的沖量不為零時(shí)，它的動(dòng)量一定要改變，故B正確；C．物體的動(dòng)量增量的方向，就是它所受合外力的沖量的方向，故C正確；D．由得即物體所受合外力越大，它的動(dòng)量變化越快，故D正確。故選BCD。9、ACD【解析】

根據(jù)平均速度推論分析小滑塊向東加速與減速過程中的平均速度大小關(guān)系．根據(jù)位移時(shí)間公式，結(jié)合小雨滴最后1s內(nèi)的位移求出運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間，抓住時(shí)間相等，得出小滑塊勻加速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和勻減速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，運(yùn)用位移時(shí)間公式和速度時(shí)間公式求出小滑塊回到出發(fā)點(diǎn)的速度，根據(jù)速度位移公式求出小滑塊離開出發(fā)點(diǎn)的最大距離．【詳解】小滑塊向東先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，然后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)到零，設(shè)向東的最大速度為vm，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度推論知，向東加速和減速的平均速度相等，均為，故A正確．小滑塊向東加速和減速過程中的速度變化量大小相等，方向相反，故B錯(cuò)誤．雨滴最后1s下落的高度為55m，設(shè)雨滴的總時(shí)間為T，則有：gT2?g(T?1)2＝55m，代入數(shù)據(jù)解得T=6s，可知小滑塊勻加速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=3s，則勻加速直線運(yùn)動(dòng)的末速度v=a1t=2×3m/s=6m/s，勻加速直線運(yùn)動(dòng)的位移x1＝a1t2＝×2×9m＝9m，根據(jù)vt-a2t2＝?x1，代入數(shù)據(jù)解得a2＝6m/s2，則小滑塊回到出發(fā)點(diǎn)的速度v′=v-a2t=6-6×3m/s=-12m/s，負(fù)號表示方向，故C正確．小滑塊離開出發(fā)點(diǎn)的最大距離xm＝x1+＝9+m＝12m，故D正確．故選ACD．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，抓住時(shí)間相等，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式靈活求解，難度中等．10、ACD【解析】A、小球、地球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，當(dāng)x=h+x0，彈力等于重力，加速度為零，速度最大，重力勢能與彈性勢能之和最小，A正確；B、根據(jù)簡諧運(yùn)動(dòng)的對稱性，x=h+2x0與x=h處速度相等，x=h+2x0處不是最低點(diǎn)，B錯(cuò)誤；C、根據(jù)胡克定律，彈簧壓縮x0時(shí)彈力等于mg，x=h+2x0處彈力等于2mg，但不是最低點(diǎn)，所以小球受到的彈力最大值大于2mg，C正確；D、在x=h+x0處速度最大．由圖知，mg=kx0，根據(jù)動(dòng)能定理：，，D正確．故選ACD．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、超過彈簧的彈性限度；66.7；200；甲；【解析】

根據(jù)胡克定律，在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈力與行變量成正比，故F﹣x圖是直線，向上彎曲的原因是超出了彈性限度，注意該圖象中縱坐標(biāo)為伸長量，橫坐標(biāo)為拉力，斜率的倒數(shù)為勁度系數(shù)，由此可求出kA=66.7N/m，kB=200N/m，由于甲的勁度系數(shù)小，因此其精度高．故答案為超過彈簧的彈性限度，66.7，200，甲．【點(diǎn)評】本題考查了彈簧彈力F和彈簧伸長量x的關(guān)系的基礎(chǔ)知識，比較簡單，是一道考查基礎(chǔ)知識的好題．12、需要不需要1.0【解析】

(1)[1][2]．本實(shí)驗(yàn)中要使得鉤碼的拉力做功等于合外力的功，必須要平衡摩擦力；但是不需要使鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量。(2)[3]．根據(jù)可知：則代入數(shù)據(jù)解得四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、