2024屆安徽省合肥市一六八中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末檢測(cè)模擬試題含解析

2024屆安徽省合肥市一六八中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末檢測(cè)模擬試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫(xiě)在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫(xiě)清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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、單匝線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，穿過(guò)線圈的磁通量Φ隨時(shí)間t的變化圖象如圖所示，則()A．在t＝0時(shí)，線圈中磁通量最大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也最大B．在0～2×10－2s時(shí)間內(nèi)，線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值為零C．在t＝2×10－2s時(shí)，線圈中磁通量最小，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大D．在t＝1×10－2s時(shí)，線圈中磁通量最小，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大2、導(dǎo)熱性能良好的氣缸和活塞，密封一定質(zhì)量的理想氣體，氣缸固定不動(dòng)，保持環(huán)境溫度不變，現(xiàn)用外力將活塞向下緩慢移動(dòng)一段距離，則這一過(guò)程中（）A．外界對(duì)缸內(nèi)氣體做功，缸內(nèi)氣體內(nèi)能不變B．缸內(nèi)氣體放出熱量，內(nèi)能增大C．氣缸內(nèi)每個(gè)氣體分子的動(dòng)能保持不變D．單位時(shí)間內(nèi)撞擊到器壁上單位面積的分子數(shù)減小3、如圖所示，地球繞著太陽(yáng)公轉(zhuǎn)，而月球又繞著地球轉(zhuǎn)動(dòng)，他們的運(yùn)動(dòng)均可近似看成勻速圓周運(yùn)動(dòng)。如果要通過(guò)觀測(cè)求得地球的質(zhì)量，需要測(cè)量下列哪些量A．地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的半徑和周期B．月球繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑和周期C．地球的半徑和地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的周期D．地球的半徑和月球繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的周期4、關(guān)于動(dòng)量定理，下列說(shuō)法正確的是（）A．動(dòng)量越大，合外力的沖量越大B．動(dòng)量變化越大，合外力的沖量越大C．動(dòng)量變化越快，合外力的沖量越大D．沖量方向與動(dòng)量方向相同5、如圖所示為氫原子的能級(jí)圖，甲、乙、丙是氫原子由不同激發(fā)態(tài)向低能級(jí)發(fā)生的躍遷，甲、乙、丙躍遷輻射光子的頻率分別為、、，則A． B． C． D．6、在電磁波譜中，紅外線、可見(jiàn)光和X射線三個(gè)波段的頻率大小關(guān)系是（）A．紅外線的頻率最大，可見(jiàn)光的頻率最小B．X射線頻率最大，紅外線的頻率最小C．可見(jiàn)光的頻率最大，紅外線的頻率最小D．X射線頻率最大，可見(jiàn)光的頻率最小二、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、半圓柱體P放在粗糙的水平地面上，其右端有固定放置的豎直擋板MN.在P和MN之間放有一個(gè)光滑均勻的小圓柱體Q，整個(gè)裝置處于靜止．如圖所示是這個(gè)裝置的縱截面圖．若用外力使MN保持豎直，緩慢地向右移動(dòng)，在Q落到地面以前，發(fā)現(xiàn)P始終保持靜止．在此過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是()A．MN對(duì)Q的彈力逐漸減小B．地面對(duì)P的摩擦力逐漸增大C．P、Q間的彈力先減小后增大D．Q所受的合力始終為零8、如圖，兩根足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌與水平面的夾角為θ，兩導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，上端接有阻值為R的電阻。一根質(zhì)量為m的均勻直導(dǎo)體棒ab放在兩導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直。整套裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻可忽略。讓導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌由靜止開(kāi)始下滑，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒接觸良好，不計(jì)它們之間的摩擦。重力加速度為g.下列說(shuō)法正確的是A．導(dǎo)體棒開(kāi)始下滑時(shí)的加速度為gsinθB．導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)所受到安培力為mgcosθC．導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為mgRD．導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度為mgR9、“蹦極”是一項(xiàng)非常刺激的體育運(yùn)動(dòng)，某人身系彈性繩自高空中點(diǎn)由靜止開(kāi)始下落，如圖所示，點(diǎn)是彈性繩的原長(zhǎng)位置，點(diǎn)是人所能到達(dá)的最低位置，點(diǎn)是人靜止懸掛時(shí)的平衡位置，則在人從點(diǎn)下落到點(diǎn)的過(guò)程中（）A．在段，人做自由落體運(yùn)動(dòng)，處于完全失重狀態(tài)B．在段，繩的拉力小于人的重力，人處于失重狀態(tài)C．在段繩的拉力小于人的重力，人處于失重狀態(tài)D．在點(diǎn)，人的速度為零，加速度也為零10、如圖所示，一根繩子一端固定于豎直墻上的A點(diǎn)另﹣端繞過(guò)輕質(zhì)動(dòng)滑輪；另一端懸掛﹣重物B，其中繩子的PA段處于水平狀態(tài)，另一根繩子一端與輕質(zhì)動(dòng)滑輪P的軸相連，在繞過(guò)光滑的定滑輪Q后在其端點(diǎn)0施加﹣水平向左的外力F，使整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，滑輪均為光滑、輕質(zhì)，且均可看做質(zhì)點(diǎn)，PQ與豎直方向的夾角為θ．現(xiàn)拉動(dòng)繩子的端點(diǎn)0使其向左緩慢移動(dòng)一小段距離后達(dá)到新的平衡狀態(tài)，則該平衡狀態(tài)與原平衡狀態(tài)相比（）A．拉力F不變 B．拉力F增大 C．角θ不變 D．角θ減小三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）將兩根自然長(zhǎng)度相同、勁度系數(shù)不同、粗細(xì)也不同的彈簧套在一起，看作一根新彈簧，設(shè)原粗彈簧（記為A）勁度系數(shù)為k1，原細(xì)彈簧（記為B）勁度系數(shù)為k2，套成的新彈簧（記為C）勁度系數(shù)為k3。關(guān)于k1、k2、k3的大小關(guān)系，同學(xué)們作出了如下猜想：甲同學(xué)：和電阻并聯(lián)相似，可能是1乙同學(xué)：和電阻串聯(lián)相似，可能是k3=k1+k2丙同學(xué)：可能是k3（1）為驗(yàn)證猜想，同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了如圖甲實(shí)驗(yàn)。簡(jiǎn)要實(shí)驗(yàn)步驟如下，請(qǐng)完成相應(yīng)填空。a．將彈簧A懸掛在鐵架臺(tái)上，用刻度尺測(cè)量彈簧A的自然長(zhǎng)度L0；b．在彈簧A的下端掛上鉤碼，記下鉤碼的個(gè)數(shù)n、每個(gè)鉤碼的質(zhì)量m和當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭，并用刻度尺測(cè)量彈簧的長(zhǎng)度L1；c．由F=_______計(jì)算彈簧的彈力，由x=L1–L0計(jì)算彈簧的伸長(zhǎng)量，由k=Fd．改變__________________，重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟b、c，并求出彈簧A的勁度系數(shù)的平均值k1；e．僅將彈簧分別換為B、C，重復(fù)上述操作步驟，求出彈簧B、C的勁度系數(shù)。（2）圖乙是實(shí)驗(yàn)得到的圖線，由此可以判斷_____同學(xué)的猜想正確。12．（12分）在學(xué)習(xí)了“研究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn)后，得出了動(dòng)量守恒定律，反過(guò)來(lái)我們可以利用該實(shí)驗(yàn)中的有關(guān)方案來(lái)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律．下面是某實(shí)驗(yàn)小組選用水平氣墊導(dǎo)軌、光電門的測(cè)量裝置來(lái)研究?jī)蓚€(gè)滑塊碰撞過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)量的變化情況．實(shí)驗(yàn)儀器如圖甲所示．實(shí)驗(yàn)過(guò)程：（1）調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平，并使光電計(jì)時(shí)器系統(tǒng)正常工作．（1）在滑塊1上裝上擋光片，用游標(biāo)卡尺測(cè)得其擋光寬度L如圖乙所示，則L=__________mm．（3）在滑塊1的碰撞端面粘上橡皮泥（或雙面膠紙）．（4）用天平測(cè)出滑塊1和滑塊1的質(zhì)量m1=0.4kg、m1=0.1kg．（5）把滑塊1和滑塊1放在氣墊導(dǎo)軌上，讓滑塊1處于靜止?fàn)顟B(tài)（v1=0），用滑塊1以初速度v1與之碰撞（這時(shí)光電計(jì)時(shí)器系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算時(shí)間），撞后兩者粘在一起，分別記下滑塊1的擋光片碰前通過(guò)光電門1的擋光時(shí)間t1和碰后通過(guò)光電門1的擋光時(shí)間t1．（6）先根據(jù)計(jì)算滑塊1碰撞前的速度及碰后兩者的共同速度v；再計(jì)算兩滑塊碰撞前后的動(dòng)量，并比較兩滑塊前后的動(dòng)量的矢量和．實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：（請(qǐng)?jiān)谙卤砀竦目瞻滋幪钌舷鄳?yīng)文字或數(shù)據(jù)）①__________；②___________；③___________；④____________；四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）質(zhì)量為2kg的物塊沿傾角為30°的粗糙斜面由靜止開(kāi)始勻加速下滑，已知斜面長(zhǎng)10m，物塊由斜面頂端滑到底端經(jīng)過(guò)5s，如果由摩擦損失的機(jī)械能全部轉(zhuǎn)變成了內(nèi)能，求在這一過(guò)程中物塊與斜面系統(tǒng)的內(nèi)能增加量。（g=10m/s2）14．（16分）如圖所示，某小型水電站發(fā)電機(jī)的輸出功率為10kW，輸電電壓為400V，向距離較遠(yuǎn)的用戶供電，為了減少電能損失，使用2kV高壓輸電，最后用戶得到220V、9.5kW的電，求：（1）水電站升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1（2）輸電線路導(dǎo)線電阻R；（3）用戶降壓變壓器、原副線圈匝數(shù)比n315．（12分）如圖所示，一個(gè)長(zhǎng)0.2m、寬0.1m、匝數(shù)1000匝的矩形金屬線圈(電阻不計(jì))，在B=0.1T勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以恒定的角速度ω=100rad/s繞垂直于磁場(chǎng)方向的固定軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈兩端通過(guò)電刷與圖示的電路連接，其中電阻R1=50Ω，R2=2Ω，R2與副線圈相連接，理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比n1：n2=5：1.求：

(1)從中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬間值表達(dá)式；

(2)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)交流電壓表、交流電流表的示數(shù)U、I；

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【解題分析】

t=0時(shí)刻，線圈中磁通量最大，Φ的變化率達(dá)最小，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最小，故A錯(cuò)誤；在0-2×10-2s時(shí)間內(nèi)，磁通量變化不為零，線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值不為零，故B錯(cuò)誤；在t=2×10-2s時(shí)刻，Φ的變化率為零，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，故C錯(cuò)誤；在t=1×10-2s時(shí)刻，磁通量為零，但Φ的變化率達(dá)最大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，故D正確；故選D．【題目點(diǎn)撥】本題關(guān)鍵是記住兩個(gè)特殊位置：在中性面時(shí)磁通量最大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最小，電動(dòng)勢(shì)方向改變；垂直中性面位置磁通量為零，但電動(dòng)勢(shì)最大；2、A【解題分析】試題分析：由于氣缸和活塞導(dǎo)熱性能良好，且環(huán)境溫度不變，因此在將活塞向左緩慢壓一段距離過(guò)程中，氣體溫度不變，氣體內(nèi)能不變，由可知，外界對(duì)氣體做功，內(nèi)能不變，氣體將放出熱量，故A正確，B錯(cuò)誤；溫度不變，說(shuō)明氣體分子平均動(dòng)能不變，而并非指每個(gè)氣體分子的動(dòng)能均保持不變，故C錯(cuò)誤；氣體溫度不變，體積縮小，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可知，其壓強(qiáng)增大，單位時(shí)間內(nèi)撞擊到器壁上單位面積上的分子數(shù)增多，故D錯(cuò)誤；考點(diǎn)：考查了熱力學(xué)第一定律；氣體壓強(qiáng)的微觀意義．3、B【解題分析】試題分析：欲觀測(cè)地球的質(zhì)量M，根據(jù)，則需要知道圍繞地球的衛(wèi)星的半徑和周期，而不是它繞太陽(yáng)的半徑與周期，故選項(xiàng)B正確?？键c(diǎn)：萬(wàn)有引力與航天。4、B【解題分析】合外力的沖量等于物體動(dòng)量變化量，動(dòng)量越大，動(dòng)量變化量不一定越大，A錯(cuò)誤B正確；I=Δmv，而動(dòng)量變化越快，即F=Δmvt越大，Δmv不一定大，即合力的沖量不一定大，C錯(cuò)誤；沖量的方向和動(dòng)量變化量的方向相同，即和外力的方向相同，D5、B【解題分析】由能級(jí)圖可知；；，可知；；；，故選項(xiàng)B正確，ACD錯(cuò)誤；故選B.點(diǎn)睛：此題關(guān)鍵是理解氫原子能級(jí)圖以及波爾理論，知道躍遷時(shí)光子能量與能級(jí)差的關(guān)系，即Em-En=hv.6、B【解題分析】

紅外線、可見(jiàn)光和倫琴射線(X射線)三個(gè)波段的波長(zhǎng)是從長(zhǎng)到短，所以其頻率是從低到大。則頻率最大的是倫琴射線(X射線)，頻率最小的紅外線。A.紅外線的頻率最大，可見(jiàn)光的頻率最小。故A錯(cuò)誤；B.X射線頻率最大，紅外線的頻率最小。故B正確；C.可見(jiàn)光的頻率最大，紅外線的頻率最小。故C錯(cuò)誤；D.X射線頻率最大，可見(jiàn)光的頻率最小。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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BD【解題分析】試題分析：先對(duì)N受力分析，受重力、M對(duì)N的支持力N1和PQ對(duì)N的支持力N2，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，有再對(duì)NM整體受力分析，受重力、地面支持力、PQ擋板對(duì)其向左的支持力和地面對(duì)其向右的支持力，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，有f=PQ保持豎直且緩慢地向右移動(dòng)過(guò)程中，角θ不斷變大，故f變大，N不變，N1變大，N2變大，MN受到的合力為零；故選A，考點(diǎn)：考查了力的動(dòng)態(tài)變化點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵是先對(duì)物體N受力分析，再對(duì)MN整體受力分析，然后根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件求出各個(gè)力的表達(dá)式，最后再進(jìn)行討論．8、AD【解題分析】

A.導(dǎo)體棒開(kāi)始下滑時(shí)，感應(yīng)電流為零，不受安培力，此時(shí)加速度為重力的分力產(chǎn)生的，為gsinθ；故A正確.B.導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)平衡條件有：mgsinθ=Fcosθ，可得導(dǎo)體棒所受的安培力大小為：F=mgtanθ；故B錯(cuò)誤.CD.當(dāng)ab以速度v下滑時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：E=BLvcosθ①ab桿中的電流為：I=ERab桿受到的安培力：F=BIL③勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度為零，mgtanθ=F④由①②③④知：E=mgRtanθBL，v=mgRsin9、AB【解題分析】

A．從點(diǎn)下落到點(diǎn)的過(guò)程中，在段做自由落體運(yùn)動(dòng)，加速度為，方向豎直向下，處于完全失重狀態(tài)，選項(xiàng)A正確；B．在段人做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，加速度方向豎直向下，繩的拉力小于人的重力，人處于失重狀態(tài)，選項(xiàng)B正確；C．在段，繩的拉力大于人的重力，人做加速度逐漸增大的減速運(yùn)動(dòng)，加速度方向豎直向上，人處于失重狀態(tài)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．在點(diǎn)，人的速度為零，加速度不為零，方向向上，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。10、BD【解題分析】

向左緩慢緩慢移動(dòng)一小段距離，繩變短，動(dòng)滑輪要上移，繩PA和PB間的夾角變小，而繩QP位于PA和PB間的角平分線上，所以角θ變小，故D正確，C錯(cuò)誤；經(jīng)過(guò)定滑輪的繩子拉力大小相等，等于mg，兩根繩子的合力與QP繩的拉力大小相等，方向相反．因?yàn)閵A角變小，合力變大，QP繩的拉力就大，所以拉力F增加，故B正確，A錯(cuò)誤．所以BD正確，AC錯(cuò)誤．故選BD．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、（1）nmg，鉤碼的個(gè)數(shù)；（2）乙【解題分析】

（1）彈簧的彈力等于n個(gè)鉤碼的重力nmg多次測(cè)量求平均值可以減小誤差，所以實(shí)驗(yàn)中需要改變鉤碼的個(gè)數(shù)以改變彈簧彈力。（2）由圖乙可知，伸長(zhǎng)量相同時(shí)有FC=FA+12、1.00.1160.1810.178在誤差允許的范圍內(nèi)，碰撞前系統(tǒng)動(dòng)量矢量和等于碰后系統(tǒng)動(dòng)量矢量和【解題分析】(1)由圖乙所示游標(biāo)卡尺可知，10分度的游標(biāo)精度為0.1mm，其示數(shù)為：1mm+0×0.1=1.0mm；(6)由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，動(dòng)量：①m1v1=0.4×0.190=0.116kg?m/s，②m1v1=0.4×0.453=0.181kg?m/s，③（m1+m1）v=（0.4+0.1）×0.196=0.178kg?m/s；④由表中實(shí)驗(yàn)