內(nèi)蒙自治區(qū)烏蘭察布市集寧二中2022-2023學(xué)年物理高二下期末經(jīng)典試題含解析

2022-2023學(xué)年高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、用活塞壓縮氣缸里的空氣，對(duì)空氣做了900J的功．同時(shí)氣缸向外散熱210J，則氣缸內(nèi)的空氣內(nèi)能如何變化（）A．減少了690JB．增加了690JC．增加了1110JD．減少了1110J2、如圖甲所示，20匝的線圈兩端M、N與一個(gè)電壓表相連，線圈內(nèi)有指向紙內(nèi)方向的磁場，線圈中的磁通量在按圖乙所示規(guī)律變化。下列說法正確的是（）A．線圈中產(chǎn)生的感生電場沿順時(shí)針方向B．電壓表的正接線柱接線圈的N端C．線圈中磁通量的變化率為1.5Wb/sD．電壓表的讀數(shù)為10V3、如圖所示，電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻分別為E、r，在滑動(dòng)變阻器的滑片P由a向b移動(dòng)的過程中，下列各物理量變化情況為A．電流表的讀數(shù)逐漸減小B．的功率逐漸增大C．電源的輸出功率可能先減小后增大D．電壓表與電流表讀數(shù)的改變量的比值先增大后減小4、下列說法正確的是A．物體的重心一定在物體上B．上拋的物體不會(huì)受到重力C．相互接觸的物體之間不一定產(chǎn)生彈力作用D．接觸面粗糙的兩物體間一定有摩擦力5、如圖所示.水平方向有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.5T的勻強(qiáng)磁場，匝數(shù)為5的矩形線框ab邊長為0.5m．a(chǎn)d邊長為0.4m，線框繞垂直磁場方向的轉(zhuǎn)軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為20rad/s，線框通過金屬滑環(huán)與阻值為10Ω的電阻R構(gòu)成閉合回路．t=0時(shí)刻線圈平面與磁場方向平行．不計(jì)線框及導(dǎo)線電阻，下列說法正確的是A．線圈中的最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為10VB．電阻R兩端電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式u=10sin20t(V)C．電阻R中電流方向每秒變化20次D．電阻R消耗的電功率為5W6、用同一光電管研究a、b兩種單色光產(chǎn)生的光電效應(yīng)，得到光電流I與光電管兩極間所加電壓U的關(guān)系如圖.則這兩種光()A．照射該光電管時(shí)a光使其逸出的光電子最大初動(dòng)能大B．從同種玻璃射入空氣發(fā)生全反射時(shí)，a光的臨界角大C．通過同一裝置發(fā)生雙縫干涉，a光的相鄰條紋間距大D．通過同一玻璃三棱鏡時(shí)，a光的偏折程度大二、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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、一靜止的鋁原子核1327Al俘獲一速度為1.0×107m/s的質(zhì)子p后，變?yōu)樘幱诩ぐl(fā)態(tài)的硅原子核1428Si*.下列說法正確的是(A．核反應(yīng)方程為p＋1327Al→1428B．核反應(yīng)過程中系統(tǒng)動(dòng)量守恒C．核反應(yīng)過程中系統(tǒng)能量不守恒D．核反應(yīng)前后核子數(shù)相等，所以生成物的質(zhì)量等于反應(yīng)物的質(zhì)量之和8、如圖所示，金屬細(xì)棒質(zhì)量為m，用兩根相同輕彈簧吊放在水平方向的勻強(qiáng)磁場中，彈簧的勁度系數(shù)為k，棒ab中通有恒定電流，棒處于平衡狀態(tài)，并且彈簧的彈力恰好為零．若電流大小不變而方向反向，則()A．每根彈簧彈力的大小為mgB．每根彈簧彈力的大小為2mgC．彈簧形變量為D．彈簧形變量為9、如圖所示，質(zhì)量相同的木塊A．B用輕彈簧連接置于光滑的水平面上，開始彈簧處于自然狀態(tài)，現(xiàn)用水平恒力F推木塊A，則從開始到彈簧第一次被壓縮到最短的過程中，以下說法正確的是（）A．兩木塊速度相同時(shí)，加速度B．兩木塊速度相同時(shí)，加速度C．兩木塊加速度相同時(shí)，速度D．兩木塊加速度相同時(shí)，速度10、a、b兩物體從同一位置沿同一直線運(yùn)動(dòng)，它們的速度圖象如圖所示，下列說法正確的是（

）A．a(chǎn)、b加速時(shí)，物體b的加速度大于物體a的加速度B．20s時(shí)，a、b兩物體相距最遠(yuǎn)C．40s時(shí)，a、b兩物體速度相等，相距900mD．40s時(shí)，a、b兩物體在同一位置三、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）某同學(xué)準(zhǔn)備利用下列器材測(cè)量干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻。A．待測(cè)干電池兩節(jié)，每節(jié)電池電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，內(nèi)阻約幾歐姆B．直流電壓表V1、V2，量程均為3V，內(nèi)阻約為3kΩC定值電阻R0未知D．滑動(dòng)變阻器R，最大阻值RmE．導(dǎo)線和開關(guān)(1)根據(jù)如圖甲所示的實(shí)物連接圖，在圖乙方框中畫出相應(yīng)的電路圖______。(2)實(shí)驗(yàn)之前，需要利用該電路圖測(cè)出定值電阻R0，方法是先把滑動(dòng)變阻器R調(diào)到最大阻值Rm，再閉合開關(guān)，電壓表V1和V2的讀數(shù)分別為U10、U20，則R0=___________(用Um、U10、U20、Rm表示)(3)實(shí)驗(yàn)中移動(dòng)滑動(dòng)變阻器觸頭，讀出電壓表V1和V2的多組數(shù)據(jù)U1、U2，描繪出U2-U1圖象如圖丙所示，圖中直線斜率為k，與縱軸的截距為a，則兩節(jié)干電池的總電動(dòng)勢(shì)E=___________，總內(nèi)阻r=___________(用k、a、R0表示)。12．（12分）在做“用油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，所用的油酸酒精溶液的濃度為a，測(cè)量中，某位同學(xué)測(cè)得如下數(shù)據(jù)：測(cè)得體積為V的油酸酒精溶液共有N滴；油滴面積為S，則：（1）用以上物理量的符號(hào)表示計(jì)算分子直徑大小的公式為：d=______．（2）該同學(xué)實(shí)驗(yàn)中最終得到的計(jì)算結(jié)果和大多數(shù)同學(xué)的比較，發(fā)現(xiàn)自己所測(cè)數(shù)據(jù)偏大，則對(duì)出現(xiàn)這種結(jié)果的原因，下列說法中可能正確的是______．A．錯(cuò)誤地將油酸酒精溶液的體積直接作為油酸的體積進(jìn)行計(jì)算B．計(jì)算油膜面積時(shí)，錯(cuò)將不完整的方格作為完整方格處理C．計(jì)算油膜面積時(shí)，只數(shù)了完整的方格數(shù)D．水面上痱子粉撒得較多，油膜沒有充分展開．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）如圖所示為火災(zāi)報(bào)警器的原理圖，豎直放置的玻璃試管中裝入水銀，當(dāng)溫度升高時(shí)，水銀柱上升，使電路導(dǎo)通，蜂鳴器發(fā)出響聲。在27℃時(shí)，下端封閉的空氣柱長為L1=20cm，水銀柱上表面與導(dǎo)線端點(diǎn)的距離為L2=10cm，管內(nèi)水銀柱的重量為G=10N，橫截面積為S=1cm2，大氣壓強(qiáng)P0=1.0×105Pa，問：①當(dāng)溫度達(dá)到多少時(shí)報(bào)警器會(huì)報(bào)警？②如果溫度從27℃升到報(bào)警溫度的過程中，封閉空氣柱從外界吸收的熱量為20J，則空氣柱的內(nèi)能增加了多少？14．（16分）離子發(fā)動(dòng)機(jī)是利用電能加速工質(zhì)（工作介質(zhì)）形成高速射流而產(chǎn)生推力的航天器發(fā)動(dòng)機(jī)。其原理如圖所示，其原理如下：首先系統(tǒng)將等離子體經(jīng)系統(tǒng)處理后，從下方以恒定速率v1向上射入有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場的區(qū)域I內(nèi)，柵電極MN和PQ間距為d。當(dāng)柵電極MN、PQ間形成穩(wěn)定的電場后，自動(dòng)關(guān)閉區(qū)域I系統(tǒng)（包括進(jìn)入其中的通道、勻強(qiáng)磁場B1）。區(qū)域Ⅱ內(nèi)有垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2，放在A處的中性粒子離子化源能夠發(fā)射任意角度，但速度均為v2的正、負(fù)離子，正離子的質(zhì)量為m，電荷量為q，正離子經(jīng)過該磁場區(qū)域后形成寬度為D的平行粒子束，經(jīng)過柵電極MN、PQ之間的電場中加速后從柵電極PQ噴出，在加速正離子的過程中探測(cè)器獲得反向推力（不計(jì)各種粒子之間相互作用、正負(fù)離子、等離子體的重力，不計(jì)相對(duì)論效應(yīng)）。求：（1）求在A處的正離子的速度大小v2；（2）正離子經(jīng)過區(qū)域I加速后，離開PQ的速度大小v3；（3）在第（2）問中，假設(shè)航天器的總質(zhì)量為M，正在以速度v沿MP方向運(yùn)動(dòng)，已知現(xiàn)在的運(yùn)動(dòng)方向與預(yù)定方向MN成角，如圖所示。為了使飛船回到預(yù)定的飛行方向MN，飛船啟用推進(jìn)器進(jìn)行調(diào)整。如果沿垂直于飛船速度v的方向進(jìn)行推進(jìn)，且推進(jìn)器工作時(shí)間極短，為了使飛船回到預(yù)定的飛行方向，離子推進(jìn)器噴射出的粒子數(shù)N為多少？15．（12分）如圖所示，在光滑桌面上放著長木板，其長度為m，在長木板的左上端放一可視為質(zhì)點(diǎn)的小金屬塊，它的質(zhì)量和木板的質(zhì)量相等，最初它們是靜止的．現(xiàn)讓小金屬塊以m/s的初速度向右滑動(dòng)，當(dāng)滑動(dòng)到長木板的右端時(shí)，滑塊的速度為m/s，取m/s2，求：（1）滑塊與長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）小金屬塊滑到長木板右端經(jīng)歷的時(shí)間t。

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、B【解析】

由熱力學(xué)第一定律可知：△U=W+Q；外界對(duì)氣體做功，W=900J；氣體向外散熱，故Q=-210J；故△U=900J-210J=690J；氣體內(nèi)能增加690J；A．減少了690J，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．增加了690J，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C．增加了1110J，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．減少了1110J，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；2、D【解析】A．線圈中磁通量均勻增加，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流的磁場方向垂直紙面向外，由楞次定律可得，線圈中產(chǎn)生的感生電場沿逆時(shí)針方向．故A錯(cuò)誤；B．由楞次定律可得：感應(yīng)電流的方向，為逆時(shí)針，則M端比N端的電勢(shì)高，所以電壓表“+”接線柱接M端，故B錯(cuò)誤；C．線圈中磁通量的變化率Δ?Δt=0.15-0.10D．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律E=nΔ?Δt=20×0.5=10V，所以電壓表的讀數(shù)為故選D?！军c(diǎn)睛】由圖求出磁通量的變化率．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律求出回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，得到電壓表的讀數(shù)．根據(jù)楞次定律判斷電動(dòng)勢(shì)的方向，確定電壓表的接線柱接法。3、C【解析】

AB、在滑動(dòng)變阻器的滑片P由a向b移動(dòng)的過程中，變阻器并聯(lián)的總電阻先增大后減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律分析可知，電路中的總電流I先減小后增大，則電流表的讀數(shù)先減小后增大，R0的功率先減小后增大．故A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤；C、由于電源的內(nèi)阻與外電阻的關(guān)系未知，若電源的內(nèi)阻一直比外電阻小，則電源的輸出功率先減小后增大．故C正確；D、電壓表測(cè)量路端電壓，根據(jù)閉合電路歐姆定律得：U=E﹣Ir得：△U/△I=r，不變，故D錯(cuò)誤．故選C．【點(diǎn)睛】在滑動(dòng)變阻器的滑片P由a向b移動(dòng)的過程中，變阻器并聯(lián)電阻先增大后減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律分析電路中總電流的變化，確定電流表示數(shù)的變化、R0的功率變化和路端電壓的變化．根據(jù)電源內(nèi)外電阻的關(guān)系分析電源輸出功率的變化．根據(jù)閉合電路歐姆定律分析△U/△I的變化．4、C【解析】

A.物體的重心不一定在物體上，也可能在物體的外部，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.上拋的物體仍然受到重力作用，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.相互接觸的物體必須要有彈性形變才會(huì)產(chǎn)生彈力作用，選項(xiàng)C正確；D.接觸面粗糙的兩物體間不一定有摩擦力，還要看兩物體有無彈性形變以及有無相對(duì)運(yùn)動(dòng)或者相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。5、C【解析】

考查交變電流的產(chǎn)生及描述交變電流的物理量?！驹斀狻緼．線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為Em=NBSω=5×0.5×2.5×0.4×20V=50V；故A錯(cuò)誤.B．不計(jì)線框及導(dǎo)線電阻，則電阻R兩端電壓的最大值Um=Em=50V，則電阻R兩端電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式u=Umcosωt=50cos20t（V）；故B錯(cuò)誤.C．交流電的頻率為，周期T=0.1s，電流在一個(gè)周期內(nèi)方向變化2次，所以電阻R中電流方向每秒變化20次；故C正確.D．R兩端電壓的有效值為，R消耗的電功率，解得P=125W；故D錯(cuò)誤.故選C。6、BC【解析】試題分析：由光電效應(yīng)方程qUc=12mvm2考點(diǎn)：考查了光電效應(yīng)，光的干涉，全反射，光的折射【名師點(diǎn)睛】要熟練掌握所學(xué)公式，明確各個(gè)物理量之間的聯(lián)系．如本題中折射率、臨界角、光子能量、最大初動(dòng)能等都有光的頻率有關(guān)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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AB【解析】

A．根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可得，核反應(yīng)方程為p＋1327Al→1428Si*，B．核反應(yīng)過程中釋放的核力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于外力，故系統(tǒng)動(dòng)量守恒，B正確；C．核反應(yīng)過程中系統(tǒng)能量守恒，C錯(cuò)誤；D．由于反應(yīng)過程中，要釋放大量的能量，伴隨著質(zhì)量虧損，所以生成物的質(zhì)量小于反應(yīng)物的質(zhì)量之和，D錯(cuò)誤.8、AC【解析】試題分析：金屬棒原來在磁場中受到重力、安培力，二力平衡，則安培力大小為F=mg；當(dāng)電流大小不變，方向相反時(shí)，安培力的大小不變，方向相反，平衡時(shí)，則有F+mg=2F彈，解得F彈=mg．故A正確，B錯(cuò)誤．根據(jù)胡克定律得：F彈=kx，得．故C正確，D錯(cuò)誤．考點(diǎn)：磁場對(duì)通電導(dǎo)線的作用；胡克定律．9、BD【解析】當(dāng)兩個(gè)物體加速度相同時(shí)，A的速度大于B的速度，當(dāng)壓縮到最短時(shí)，兩物體速度相同，此時(shí)B的加速度較大，A錯(cuò)；B對(duì)；A的加速度有可能一直減小，C錯(cuò)；D對(duì)；10、AC【解析】試題分析：由圖可知，a在前20內(nèi)加速，加速度aa=1.5m/s2；b的加速度為2m/s2；故a的加速度小于b的加速度；故A正確；40s時(shí)，ab的速度相等，此時(shí)a、b兩物體相距最遠(yuǎn)，可計(jì)算兩者相距：，選項(xiàng)C正確，BD錯(cuò)誤；故選AC.考點(diǎn)：v-t圖線；追擊問題.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、【解析】

（1）由實(shí)物圖可知電路的連接方式，得出的實(shí)物圖如圖所示：（2）由圖可知，V2測(cè)量R0與R兩端的電壓，V1測(cè)量R兩端的電壓，則R0兩端的電壓U20﹣U10；由歐姆定律可知：R0Rm；（3）由閉合電路歐姆定律可知：E＝U2r，變形得：，結(jié)合圖象有：，，解得;,。12、（1）（2）A、C、D【解析】試題分析：（1）據(jù)題意，一滴油酸酒精體積為,分子直徑為：；（2）從可知A選項(xiàng)有可能；B選項(xiàng)只會(huì)是計(jì)算結(jié)果偏??；選項(xiàng)C使油膜面積小于實(shí)際面積，有可能；選項(xiàng)D使面積小于實(shí)際面積，有可能．考點(diǎn)：本題考查油膜法測(cè)量分子直徑．四、計(jì)算題：本題共2小題，共