山東省日照市第一中學(xué)2022-2023學(xué)年物理高二第二學(xué)期期末考試模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高二下物理期末模擬試卷考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請(qǐng)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、―通電直導(dǎo)線用細(xì)線懸掛于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)及電流方向如圖所示．通電導(dǎo)線所受安培力的方向是A．水平向左 B．水平向右 C．豎直向上 D．豎直向下2、如圖（a），線圈ab、cd繞在同一軟鐵芯上，在ab線圈中通以變化的電流，測(cè)得cd間的的電壓如圖（b）所示，已知線圈內(nèi)部的磁場(chǎng)與流經(jīng)的電流成正比，則下列描述線圈ab中電流隨時(shí)間變化關(guān)系的圖中，可能正確的是：A．B．C．D．3、關(guān)于沖量，下列說法中正確的是()A．沖量是物體動(dòng)量變化的原因 B．作用在靜止的物體上的力的沖量一定為零C．動(dòng)量越大的物體受到的沖量越大 D．沖量的方向就是物體運(yùn)動(dòng)的方向4、由于地震、山洪等原因?qū)⒋罅康慕鸾z楠及其他樹種深埋，經(jīng)千萬年碳化、氧化、沖刷形成似石非石、似木非木的植物“木乃伊”，又叫碳化木，俗稱烏木，已知植物存活期間，其體內(nèi)14C與12C的比例與大氣中相同，生命活動(dòng)結(jié)束后，14C衰變?yōu)?4N，14C的比例持續(xù)減少，其半衰期約為5700年，現(xiàn)通過測(cè)量得知，某烏木樣品中14C的比例恰好是現(xiàn)代植物所制樣品的二分之一。下列說法正確的是（）A．該烏木的形成年代距今約為11400年B．該烏木的形成年代距今約為5700年C．12C、13C、14C具有相同的中子數(shù)D．增加樣品測(cè)量環(huán)境的壓強(qiáng)將加速14C的衰變5、一定質(zhì)量的理想氣體，從某一狀態(tài)開始，經(jīng)過一系列變化后又回到開始的狀態(tài)，用W1表示外界對(duì)氣體做的功，W2表示氣體對(duì)外界做的功，Q1表示氣體吸收的熱量，Q2表示氣體放出的熱量．則在整個(gè)過程中一定有(

)A．Q1－Q2＝W2－W1 B．Q1－Q2＝W1－W2 C．W1＝W2 D．Q1＝Q26、如下圖所示，兩種情況下燈泡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＝4：1，則圖(a)中L1的功率和圖(b)中L1的功率分別為()A．P、PB．9P、49C．16P、14D．94P、9二、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、如圖甲所示，一個(gè)阻值為的電阻與阻值為單匝圓形金屬線圈連接成閉合回路．金屬線圈的面積，在線圈中存在垂直于線圈平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖線如圖乙所示，導(dǎo)線的電阻不計(jì)，在前2s時(shí)間內(nèi)A．流過電阻R的電流方向從E到F B．流過電阻R的電流0.4AC．通過電阻R的電荷量0.2C D．電阻R上產(chǎn)生的熱量0.064J8、下列說法正確的是A．肥皂泡上出現(xiàn)彩色是由于肥皂水對(duì)光的折射造成的B．周期性變化的電場(chǎng)可以產(chǎn)生同周期變化的磁場(chǎng)C．無線發(fā)射和接收中的解調(diào)是將待傳遞的信號(hào)加到高頻電磁波中的過程D．在真空中,紅光和綠光的傳播速度相等E.相對(duì)論認(rèn)為:一條沿自身長(zhǎng)度方向高速運(yùn)動(dòng)的桿，其長(zhǎng)度總比桿靜止時(shí)的長(zhǎng)度小9、如圖所示，電源的電動(dòng)勢(shì)E＝30V，內(nèi)阻r＝2Ω，定值電阻R＝16Ω，M是電動(dòng)機(jī)，線圈電阻R′＝1Ω。電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，理想電壓表示數(shù)為12V，則A．通過定值電阻R的電流為2AB．定值電阻R兩端的電壓為16VC．電動(dòng)機(jī)的輸出功率11WD．電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率為2W10、氫原子光譜在可見光區(qū)域內(nèi)有四條譜線Hα、Hβ、Hγ和Hδ，都是氫原子中電子從量子數(shù)n>2的能級(jí)躍遷到n=2的能級(jí)發(fā)出的光，它們?cè)谡婵罩械牟ㄩL(zhǎng)由長(zhǎng)到短，可以判定A．Hα對(duì)應(yīng)的前后能級(jí)之差最小B．同一介質(zhì)對(duì)Hα的折射率最大C．同一介質(zhì)中Hδ的傳播速度最大D．同一介質(zhì)對(duì)Hα的臨界角比Hβ的大三、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）小姚同學(xué)做了“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)回答以下問題：①本實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量電壓，則在如圖所示的器材中，應(yīng)_____（填字母）；A．選甲圖中的器材B．選乙圖中的器材C．都可以選D．都不能選②小姚在做本實(shí)驗(yàn)時(shí)，選擇的原線圈為100匝，副線圈為200匝；他將原線圈接入學(xué)生電源中的交流電壓“6V”擋位，用合適的電表測(cè)量出副線圈的電壓為13.0V，則下列敘述可能符合實(shí)際情況的一項(xiàng)是_____（填字母）．A．變壓器的鐵芯沒有閉合B．一定是電壓的測(cè)量出了問題C．副線圈實(shí)際匝數(shù)與標(biāo)注的“200”不符，應(yīng)該小于200匝D．學(xué)生電源實(shí)際輸出電壓大于標(biāo)注的“6V“12．（12分）用氣墊導(dǎo)軌做“探究碰撞中的不變量”實(shí)驗(yàn)中，滑塊A質(zhì)量為0.21kg，滑塊B質(zhì)量為0.10kg，遮光片寬度均為3.00cm，兩滑塊之間有一壓縮的彈簧片，并用細(xì)線連在一起，如圖所示．開始時(shí)兩滑塊靜止，燒斷細(xì)線后，在彈簧片的作用下兩滑塊分別向左、右方向運(yùn)動(dòng)，兩滑塊上的遮光片通過光電門的時(shí)間分別為0.20s和0.10s．現(xiàn)已求得滑塊A的速度為0.15m/s（取滑塊A運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较颍?，則滑塊B的速度為_______m/s，燒斷細(xì)線后兩滑塊總動(dòng)量為_______kg·m/s，本實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論是_____________________．(以上計(jì)算結(jié)果保留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）一個(gè)直流電動(dòng)機(jī)的內(nèi)電阻，與的電阻串聯(lián)接在線圈上，如圖所示。已知線圈面積為，共匝，線圈的電阻為，線圈在的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞以轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，在合上開關(guān)后電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，電壓表的示數(shù)為，求電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的輸出功率。14．（16分）如圖，足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌彎折成圖示的形狀，分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個(gè)區(qū)域．Ⅰ區(qū)域?qū)к壟c水平面的夾角α=37°，存在與導(dǎo)軌平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)；Ⅱ區(qū)域?qū)к壦?，長(zhǎng)度x=0.8m，無磁場(chǎng)；Ⅲ區(qū)域?qū)к壟c水平面夾角β=53°，存在與導(dǎo)軌平面平行的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．金屬細(xì)桿a在區(qū)域I內(nèi)沿導(dǎo)軌以速度v0勻速向下滑動(dòng)，當(dāng)a桿滑至距水平導(dǎo)軌高度為h1=0.6m時(shí)，金屬細(xì)桿b在區(qū)域Ⅲ從距水平導(dǎo)軌高度為h1=1.6m處由靜止釋放，進(jìn)入水平導(dǎo)軌與金屬桿a發(fā)生碰撞，碰撞后兩根金屬細(xì)桿粘合在一起繼續(xù)運(yùn)動(dòng)．已知a、b桿的質(zhì)量均為m=0.1kg，電阻均為R=0.1Ω，與導(dǎo)軌各部分的滑動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.5，導(dǎo)軌間距l(xiāng)=0.1m，Ⅰ、Ⅲ區(qū)域磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B=1T．不考慮導(dǎo)軌的電阻，傾斜導(dǎo)軌與水平導(dǎo)軌平滑連接，整個(gè)過程中桿與導(dǎo)軌接觸良好且垂直于金屬導(dǎo)軌，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s1．求（1）金屬細(xì)桿a的初始速度v0的大小；（1）金屬細(xì)桿a、b碰撞后兩桿共同速度的大??；（3）a、b桿最終的位置．15．（12分）如圖所示，R為電阻箱，V為理想電壓表．當(dāng)電阻箱讀數(shù)為R1＝2Ω時(shí)，電壓表讀數(shù)為U1＝4V；當(dāng)電阻箱讀數(shù)為R2＝5Ω時(shí)，電壓表讀數(shù)為U2＝5V．求：（1）電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r．（2）當(dāng)電阻箱R讀數(shù)為多少時(shí)，電源的輸出功率最大？最大值Pm為多少？

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】

通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受安培力的方向可以通過左手定則判斷，根據(jù)左手定則可知ABC項(xiàng)說法錯(cuò)誤、D項(xiàng)說法正確，應(yīng)選D．【點(diǎn)睛】通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受安培力的方向可以通過左手定則判斷，伸開左手，使拇指與其余四個(gè)手指垂直，并且都與手掌在同一個(gè)平面內(nèi)；讓磁感線從掌心進(jìn)入，并使四指指向電流的方向，這時(shí)拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受安培力的方向．2、C【解析】

試題分析：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)即cd線圈中的電壓，由于磁場(chǎng)是線圈ab中的感應(yīng)電流產(chǎn)生的，所以，綜上可得，即電壓大小與線圈中電流的變化率成正比，根據(jù)圖（b）可判斷和電流的變化率大小相等，方向相反，即圖象斜率大小相等，方向相反，對(duì)照選項(xiàng)C對(duì)．考點(diǎn)：電磁感應(yīng)定律3、A【解析】

A.力作用一段時(shí)間便有了沖量，而力作用一段時(shí)間后，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了變化，物體的動(dòng)量也發(fā)生了變化，因此說沖量使物體的動(dòng)量發(fā)生了變化，A正確；B.只要有力作用在物體上，經(jīng)歷一段時(shí)間，這個(gè)力便有了沖量I＝Ft，與物體處于什么狀態(tài)無關(guān)，物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化是所有作用在物體上的力共同產(chǎn)生的效果，B錯(cuò)誤；C.物體所受沖量I＝Ft與物體動(dòng)量的大小p＝mv無關(guān)，C錯(cuò)誤；D.沖量的方向與物體運(yùn)動(dòng)方向無關(guān)，D錯(cuò)誤．4、B【解析】

AB.設(shè)原來614C的質(zhì)量為M0，衰變后剩余質(zhì)量為M則有：M=M0(12)n，其中n為發(fā)生半衰期的次數(shù)，由題意可知剩余質(zhì)量為原來的1C.12C、13C、14C具有相同的質(zhì)子數(shù)和不同的中子數(shù)，C錯(cuò)誤；D.放射元素的半衰期與物理環(huán)境以及化學(xué)環(huán)境無關(guān)，D錯(cuò)誤。5、A【解析】根據(jù)題意，系統(tǒng)的內(nèi)能不變，由熱力學(xué)第一定律，系統(tǒng)熱量的變化量與做功之和保持不變，有Q1-Q2=W2-W1，A正確．6、C【解析】

對(duì)甲圖，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比知：U1U2=n1n2，解得:U1=n1n2U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、AD【解析】由楞次定律可知：通過R的電流方向?yàn)镋→F；選項(xiàng)A正確；由法拉第電磁感應(yīng)定律得：感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：；感應(yīng)電流：，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；前2s時(shí)間內(nèi)通過電阻R的電荷量，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；電阻R上產(chǎn)生的熱量，選項(xiàng)D正確；故選AD.8、BDE【解析】

A．肥皂泡上出現(xiàn)彩色是由于光的干涉造成的．故A錯(cuò)誤．B．根據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論可知，周期性變化的電場(chǎng)可以產(chǎn)生同周期變化的磁場(chǎng)，故B正確．C．將傳遞的信號(hào)從高頻載波信號(hào)上分離或還原出來的過程叫解調(diào)，故C錯(cuò)誤．D．在真空中，所有色光的傳播速度都相等，故D正確．E．根據(jù)相對(duì)論尺縮效應(yīng)可知，一條沿自身長(zhǎng)度方向高速運(yùn)動(dòng)的桿，其長(zhǎng)度總比桿靜止時(shí)的長(zhǎng)度小，故E正確．9、BC【解析】

A．理想電壓表示數(shù)為12V，根據(jù)閉合電路歐姆定律，內(nèi)阻r和定值電阻R的電壓和為U=18V，根據(jù)歐姆定律，通過定值電阻R的電流為=1A，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)歐姆定律，定值電阻R兩端的電壓=1×16V=16V，故B正確；CD．電動(dòng)機(jī)的總功率=12W，電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率=1W，電動(dòng)機(jī)的輸出功率=11W，故C正確，D錯(cuò)誤。10、AD【解析】A、根據(jù)可知，Hα對(duì)應(yīng)的前后能級(jí)之差最小，故A正確；B、根據(jù)可知，Hα的頻率最小，同一介質(zhì)對(duì)Hα的折射率最小，故B錯(cuò)誤；C、根據(jù)可知，同一介質(zhì)對(duì)Hα的傳播速度最大，同一介質(zhì)中Hδ的傳播速度最小，故C錯(cuò)誤；D、根據(jù)知，同一介質(zhì)對(duì)Hα的臨界角比Hβ的大，故D正確；故選AD．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、AD【解析】

①由圖可知，甲圖中多用電表，而乙圖是靈敏電壓表，需要測(cè)量電壓，因此選用甲圖，故A正確，BCD錯(cuò)誤．②根據(jù)理想變壓器的原副線圈的電壓與其匝數(shù)關(guān)系式：，計(jì)算可得A．若變壓器的鐵芯沒有閉合，則得出副線圈的電壓為0，故A錯(cuò)誤；B．若是電壓的測(cè)量出了問題，應(yīng)該是小于12V，不應(yīng)該大于，故B錯(cuò)誤；C．副線圈實(shí)際匝數(shù)與標(biāo)注的“200”不符，若小于200匝，由公式可知，副線圈的電壓小于12.0V，故C錯(cuò)誤；D．若學(xué)生電源實(shí)際輸出電壓大于標(biāo)注的“6V“，由公式可知，副線圈的電壓可能為13.0V，故D正確．12、-0.301.5×10－3在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)，系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變【解析】物塊B的速度為：；燒斷細(xì)線后兩滑塊總動(dòng)量為：；實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論是在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)，系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變．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、800W【解析】

線圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的最大值為有效值為電路的電流為電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的輸出功率14、（1）（1）（3）【解析】

（1）金屬桿a沿導(dǎo)軌勻速下滑，對(duì)金屬桿a受力分析如圖所示：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得：根據(jù)閉合電路的歐姆定律得：安培力根據(jù)平衡條件得：，且聯(lián)立解得：（1）金屬桿a沿導(dǎo)軌勻速下滑的位移為：金屬桿a勻速下滑到底端的時(shí)間為：金屬桿b沿導(dǎo)軌做初速度為0的勻加速運(yùn)動(dòng)，對(duì)金屬桿b受力分析如圖所示：根據(jù)平衡條件得：根據(jù)牛頓第二定律得：且安培力，聯(lián)立解得：金屬桿b沿導(dǎo)軌下滑的位移為：設(shè)金屬桿b沿導(dǎo)軌勻加速下滑到底端的時(shí)間為，速度為則有：，代入數(shù)據(jù)解得：因，故a、b同進(jìn)進(jìn)入II區(qū)域，做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為設(shè)經(jīng)過時(shí)間t桿a速度剛好為，此時(shí)桿a的位移為，桿b的速度大小為，位移為根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：，解得：t=0.1s，，則通過以上分析：桿a速度時(shí)，金屬桿a、b相遇發(fā)生碰撞，碰撞過程中a、b桿系統(tǒng)動(dòng)量守恒，設(shè)碰撞結(jié)束