安徽省合肥雙鳳高級中學(xué)2024屆物理高二下期末檢測模擬試題含解析

安徽省合肥雙鳳高級中學(xué)2024屆物理高二下期末檢測模擬試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、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，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示，小車放在水平地面上甲乙二人用力向相反方向拉小車，不計小車與地面之間的摩擦力，下面說法正確的是（）A．甲拉小車的力和乙拉小車的力是一對作用力和反作用力B．小車靜止時甲拉小車的力和乙拉小車的力是一對平衡力C．若小車加速向右運(yùn)動表明小車?yán)椎牧Υ笥诩桌≤嚨牧．若小車加速向右運(yùn)動表明乙拉小車的力大于小車?yán)业牧?、如圖所示，開口向下的“┍┑”形框架，兩側(cè)豎直桿光滑固定，上面水平橫桿中點(diǎn)固定一光滑定滑輪，兩側(cè)桿上套著的兩滑塊用輕繩繞過定滑輪相連，并處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時連接滑塊A的繩與水平方向夾角為θ＝30○，滑塊B的繩與水平方向的夾角為2θ，則A、B兩滑塊的質(zhì)量之比為（）A．1：3 B．3：1 C．1：13、第一次通過實(shí)驗捕捉到電磁波，證明了麥克斯韋電磁場理論正確性的科學(xué)家是()A．法拉第 B．安培C．奧斯特 D．赫茲4、如圖所示，地面附近某真空環(huán)境中存在著水平方向的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，已知磁場方向垂直紙面向里，一個帶正電的油滴，沿著一條與豎直方向成α角的直線MN運(yùn)動，由此可以判斷A．勻強(qiáng)電場方向一定是水平向左B．油滴沿直線一定做勻加速運(yùn)動C．油滴可能是從N點(diǎn)運(yùn)動到M點(diǎn)D．油滴一定是從N點(diǎn)運(yùn)動到M點(diǎn)5、下列四幅圖關(guān)于各物理量方向間的關(guān)系中，正確的是()A． B．C． D．6、一個質(zhì)點(diǎn)做方向不變的直線運(yùn)動，加速度的方向始終與速度的方向相同，但加速度的大小逐漸減小到零，則在此過程中（）A．速度逐漸減小，當(dāng)加速度減為零時，速度達(dá)到最大B．速度逐漸增加，當(dāng)加速度減為零時，速度達(dá)到最大C．位移逐漸增加，當(dāng)加速度減小為零時，位移將不再增加D．位移逐漸減小，當(dāng)加速度減小為零時，位移達(dá)到最小值二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，某發(fā)電站的電能輸送示意圖，輸電線總電阻為r，升壓變壓器原副線圈匝數(shù)分別為n1、n2，降壓變壓器原副線圈匝數(shù)分別為n3、n4，兩變壓器均為理想變壓器．若發(fā)電機(jī)的輸出電壓與負(fù)載的額定電壓剛好相等，要使負(fù)載正常工作，下列判斷正確的是A． B．C．升壓變壓器的輸出功率等于降壓變壓器的輸入功率 D．升壓變壓器的輸出電流等于降壓變壓器的輸入電流8、如圖所示的電路中，電源電動勢為E、內(nèi)電阻為r。將滑動變阻器R2的滑片P從圖示位置向右滑動的過程中，關(guān)于各理想電表示數(shù)的變化，下列判斷中正確的是（）A．電流表A的示數(shù)變小B．電壓表V的示數(shù)變小C．電流表A1的示數(shù)變小D．電流表A2的示數(shù)變小9、有一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為100：1，原線圈上所加電壓為23kV，副線圈通過總電阻為1Ω的輸電線向用戶供電，用戶得到的電壓是220V，則下列說法中正確的是A．用戶得到的電功率為2.2kWB．通過變壓器原線圈的電流為0.1AC．輸電線上的電壓降為1VD．輸電線損耗的功率為l00W10、如圖所示，原線圈接有的交變電壓，副線圈上接有定值電阻R、線圈L、燈泡A及理想電壓表V，理想變壓器的原副線圈的匝數(shù)比為4：1,以下說法正確的是A．副線圈中電流的變化頻率為60HzB．燈泡A兩端電壓為55VC．僅頻率增大，則燈泡A的亮度將變暗D．僅頻率增大，則電壓表V的示數(shù)將減小三、實(shí)驗題：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）如圖所示裝置來驗證動量守恒定律，質(zhì)量為mA的鋼球A用細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，質(zhì)量為mB的鋼球B放在離地面高度為H的小支柱N上，O點(diǎn)到A球球心的距離為L，使懸線在A球釋放前伸直，且線與豎直線夾角為α，A球釋放后擺到最低點(diǎn)時恰與B球正碰，碰撞后，A球把輕質(zhì)指示針OC推移到與豎直線夾角β處，B球落到地面上，地面上鋪有一張蓋有復(fù)寫紙的白紙D，保持α角度不變，多次重復(fù)上述實(shí)驗，白紙上記錄到多個B球的落點(diǎn)．(1)圖中x應(yīng)是B球初始位置到________的水平距離．(2)為了驗證兩球碰撞過程動量守恒，應(yīng)測得的物理量有：______.(3)用測得的物理量表示碰撞前后A球、B球的動量：pA＝________，pA′＝________，pB＝________，pB′＝________.12．（12分）如圖所示，用“碰撞試驗器”可以驗證動量守恒定律，即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關(guān)系．①試驗中，直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的．但是，可以通過僅測量______（單選）A.小球開始釋放高度hB.小球拋出點(diǎn)距地面的高度HC.小球做平拋運(yùn)動的射程②圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影，實(shí)驗時，先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測量平拋射程OP，然后，把被碰小球m2靜止于軌道的水平部分，再將入射小球m1從斜軌上S位置靜止釋放，與小球m2相撞，并多次重復(fù)．椐據(jù)圖可得兩小球質(zhì)量的大小關(guān)系為m1_____m2A.用天平測量兩個小球的質(zhì)量m1、mB.測量小球m1開始釋放高度hC.測量拋出點(diǎn)距地面的高度HD.分別找到m1、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、E.測量平拋射程OM，ON③若兩球相碰前后的動量守恒，其表達(dá)式可表示______________________（用②中測量的量表示）四、計算題：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）海水中含有豐富的氘，完全可充當(dāng)未來的主要能源。兩個氘核的核反應(yīng)為12H+12H→23He+0(1)核反應(yīng)中釋放的核能；（結(jié)果保留兩位小數(shù)）(2)在兩個氘核以相等的動能0.35MeV進(jìn)行對心碰撞，并且核能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的情況下，求反應(yīng)中產(chǎn)生的中子和氦核的動能．（結(jié)果保留兩位小數(shù)）14．（16分）如圖所示,一個壁厚可以不計,質(zhì)量為M的汽缸放在一水平地面上,活塞的質(zhì)量為m,面積為S,內(nèi)部封有一定質(zhì)量的氣體,活塞不漏氣,摩擦不計,外界大氣壓強(qiáng)為p0,若在活塞上加一水平向左的恒力F(不考慮氣體溫度的變化)，求汽缸和活塞以共同加速度運(yùn)動時，缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)多大?15．（12分）如圖所示，截面積為0.2m2的100匝圓形線圈（電阻不計）A處在變化的磁場中，磁場方向垂直紙面，其磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示，設(shè)垂直紙面向外為B的正方向．R1＝4Ω，R2＝6Ω，C＝30μF，線圈的內(nèi)阻不計，求電容器上極板所帶電荷量并說明正負(fù)．

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、B【解題分析】

甲拉小車的力和乙拉小車的力是一對平衡力，選項A錯誤；小車靜止時甲拉小車的力和乙拉小車的力是一對平衡力，選項B正確；若小車加速向右運(yùn)動，因為小車?yán)椎牧图桌≤嚨牧κ且粚ψ饔煤头醋饔昧?，故仍然是相等的，選項C錯誤；同理，若小車加速向右運(yùn)動，則乙拉小車的力還是等于小車?yán)业牧?，選項D錯誤；故選B．【題目點(diǎn)撥】要知道當(dāng)物體在平衡力的作用下一定處于處于靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)時，二力平衡的條件是：大小相等、方向相反、作用在同一個物體上、且作用在同一條直線上，注意區(qū)別作用和反作用力．2、A【解題分析】

設(shè)繩的拉力為F，對兩個滑塊分別受力分析，如圖所示：根據(jù)力的平衡可知：mAg=Fsinθ因此：mAA.根據(jù)計算得：mAmBBCD.根據(jù)計算得：mAmB3、D【解題分析】

本題是關(guān)于物理學(xué)史的題目，解題的關(guān)鍵是掌握基本常識；麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在，赫茲最早用實(shí)驗驗證了電磁波的存在、證明麥克斯韋電磁場理論A．法拉第首先發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象及其規(guī)律，不符合題意；B．安培研究了電流之間的作用力，不符合題意；C．奧斯特首先發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，不符合題意D．赫茲是最早用實(shí)驗證實(shí)電磁波存在、證明麥克斯韋電磁場理論的科學(xué)家，符合題意。4、A【解題分析】

A.粒子的受力如圖所以的情況，即電場力只能水平向左，粒子才能沿直線運(yùn)動。故A正確。B.油滴做直線運(yùn)動，受重力、電場力和洛倫茲力作用，因為重力和電場力均為恒力，根據(jù)物體做直線運(yùn)動條件可知，粒子所受洛倫茲力亦為恒力據(jù)可知，粒子必定做勻速直運(yùn)動。故B錯誤。CD.粒子受到的洛侖磁力的方向為垂直MN向上，又因為粒子帶正電，再結(jié)合左手定則，可知油滴一定是從M點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)一定。故CD都錯誤。5、B【解題分析】

A、由左手定則可知，安培力的方向總是與磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直，A錯誤；B、磁場的方向向下，電流的方向向里，由左手定則可知安培力的方向向左，B正確；C、由左手定則可知，洛倫茲力的方向總是與磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直，C錯誤；D、通電螺線管產(chǎn)生的磁場的方向沿螺線管的軸線的方向，由題圖可知電荷運(yùn)動的方向與磁感線的方向平行，不受洛倫茲力，D錯誤．6、B【解題分析】

當(dāng)加速度的方向與速度方向相同，加速度減小，速度逐漸增大，當(dāng)加速度減小為零，速度達(dá)到最大，由于速度的方向不變，位移一直增大。A.速度逐漸減小，當(dāng)加速度減為零時，速度達(dá)到最大，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B.速度逐漸增加，當(dāng)加速度減為零時，速度達(dá)到最大，與結(jié)論相符，選項B正確；C.位移逐漸增加，當(dāng)加速度減小為零時，位移將不再增加，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D.位移逐漸減小，當(dāng)加速度減小為零時，位移達(dá)到最小值，與結(jié)論不相符，選項D錯誤。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BD【解題分析】由變壓器的電壓比與匝數(shù)之比的關(guān)系得：，；因為線路電壓損失，即U2＞U3，由題意U1=U4，所以，選項A錯誤，B正確；因是理想變壓器，則其輸入功率與輸出功率相等，但由于電線電阻功率損失，所以升壓變壓器的輸出功率大于降壓變壓器的輸入功率．故C錯誤．升壓變壓器的輸出電流等于降壓變壓器的輸入電流，故D正確；故選BD．點(diǎn)睛：理想變壓器的輸入功率與輸出功率相等，且沒有漏磁現(xiàn)象．遠(yuǎn)距離輸電，由于導(dǎo)線通電發(fā)熱導(dǎo)致能量損失，所以通過提高輸送電壓，從而實(shí)現(xiàn)降低電損．8、AD【解題分析】

A．將滑動變阻器的滑片P從圖示位置向右滑動的過程中，滑動變阻器的阻值變大，外電路的總阻值變大，所以電路的總的電流變小，所以電流表A的示數(shù)變小，故A正確。

B．電源的內(nèi)電壓減小，由U=E-Ir可得，路端電壓U變大，所以電壓表V的示數(shù)變大，故B錯誤。

C．由于路端電壓U變大，電阻R1不變，所以電流表A1的示數(shù)變大，故C錯誤。

D．由于總的電流減小，電阻R1的電流變大，所以滑動變阻器的電流減小，所以電流表A2的示數(shù)變小，故D正確。

故選AD。9、ABD【解題分析】

設(shè)原線圈上所加電壓為U1，匝數(shù)為n1，副線圈上兩端電壓為U2，匝數(shù)為n2，有，所以，用戶得到的電壓了220V，所以輸電線上損失的電壓為10V，輸電線上的電流為，由原、副線圈中的電流之比等匝數(shù)反比可知，原線圈中的電流為0.1A，輸電線上損失的功率為，用戶得到的功率為，故ABD正確，C錯誤。點(diǎn)晴：解決本題的關(guān)鍵注意電壓有效值的使用及變壓器的特點(diǎn)，輸入功率等于輸出功率，電壓比等于匝數(shù)比．10、AC【解題分析】變壓器不會改變電流的頻率，電流的頻率為，所以A正確．由瞬時值的表達(dá)式可知，原線圈的電壓最大值為311V，所以原線圈的電壓的有效值為=220V，在根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可知，副線圈的電壓的有效值為55V，在副線圈中接有電阻R、電感線圈L和燈泡L1，它們的總的電壓為55V，所以燈泡L1兩端電壓一定會小于55V，所以B錯誤．交流電的頻率越大，電感線圈對交流電有阻礙作用就越大，所以電路的電流會減小，燈泡L1的亮度要變暗，所以C正確．由C的分析可知，頻率增大時，副線圈的電流減小，而副線圈的電壓不變，所以電阻R的電壓減小，電壓表的示數(shù)將增加，所以D錯誤．故選AC．點(diǎn)睛：掌握住理想變壓器的電壓、電流之間的關(guān)系，最大值和有效值之間的關(guān)系即可解決本題，并且要知道電感在電路中的作用：阻交流，通直流．三、實(shí)驗題：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、落點(diǎn)α、β、L、H、x0【解題分析】試題分析：（1）B球被A球碰撞后做平拋運(yùn)動，所以s是B球的平拋水平距離；（2）據(jù)題意，碰撞前后瞬間AB兩球動量守恒，則有：mAvA=mAvA’+mBvB’，而據(jù)mAgL(1-cosα)=mAv2A/2可得vA=，同理可得碰撞完成瞬間A球的速度為：vA’=；B球被碰撞后：vB=s/t,而t=．所以需要測量的量為：α、β、L、H．（3）pA=mA，pA′=mA，pB=0，pB′=mBs．考點(diǎn)：本題考查對動量守恒定律的驗證．12、（1）C（1）＞；ADE（3）m1OP=m1OM+m1ON；【解題分析】

（1）在做“驗證動量守恒定律”的實(shí)驗中，是通過平拋運(yùn)動的基本規(guī)律求解碰撞前后的速度的，所以要保證每次小球都做平拋運(yùn)動，則軌道的末端必須水平．

（1）由動量守恒定律求出需要驗證的表達(dá)式，根據(jù)表達(dá)式以及實(shí)驗過程分析實(shí)驗中的步驟；

（3）根據(jù)（1）的分析確定需要驗證的關(guān)系式．驗證動量守恒定律實(shí)驗中，質(zhì)量可測而瞬時速度較難．因此采用了落地高度不變的情況下，水平射程來反映平拋的初速度大小，所以僅測量小球拋出的水平射程來間接測出速度．過程中小球釋放高度不需要，小球拋出高度也不要求．最后可通過質(zhì)量與水平射程乘積來驗證動量是否守恒．根據(jù)機(jī)械能守恒確定驗證是否為彈性碰撞的表達(dá)式．【題目詳解】（1）驗證動量守恒定律實(shí)驗中，即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關(guān)系，直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的，根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律，若落地高度不變，則運(yùn)動時間不變，因此可以用水平射程大小來體現(xiàn)速度速度大小，故需要測量水平射程，故AB錯誤，C正確．故選C

（1）碰撞過程中動量、能量均守恒，因此有：m1v0=m1v1+m1v1，12mv02＝12mv12+12mv22因此有：v1＝m1-m2m1+m2v0，因此要使入射小球m1碰后不被反彈，應(yīng)該滿足m1＞m1．碰撞過程動量守恒，則m1v0=m1v1+m1v1，兩邊同時乘以時間t得：m1v0t=m1v1t+m【題目點(diǎn)撥】本題考查驗證動量守恒定律實(shí)驗的基本內(nèi)容；實(shí)驗的一個重要的技巧是入射球和靶球從同一高度作平拋運(yùn)動并且落到同一水平面上，故下落的時間相同，所以在實(shí)驗的過程當(dāng)中把本來需要測量的速度改為測量平拋過程當(dāng)中水平方向發(fā)生的位移，可見掌握了實(shí)驗原理才能順利解決此類題目．四、計算題：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、（1）3.26MeV（2）2.97MeV0.