2023屆黑龍江省哈爾濱兆麟中學(xué)、阿城一中、尚志中學(xué)等六校物理高二第二學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題含解析

2022-2023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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、云室中存在強(qiáng)磁場，a、b兩帶電粒子沿相同方向進(jìn)入云室，偏轉(zhuǎn)軌跡如圖所示，關(guān)于兩粒子帶電性質(zhì)，下列說法正確的是()A．均帶正電荷B．均帶負(fù)電荷C．a(chǎn)帶正電荷，b帶負(fù)電荷D．a(chǎn)帶負(fù)電荷，b帶正電荷2、如圖所示，在豎直墻壁間有質(zhì)量分別是m和2m的半圓球A和圓球B，其中B球球面光滑，半球A與左側(cè)墻壁之間存在摩擦．兩球心之間連線與水平方向成30°的夾角，兩球恰好不下滑，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力(g為重力加速度)，則半球A與左側(cè)墻壁之間的動摩擦因數(shù)為()A． B． C． D．3、下列各組物質(zhì)全部為晶體的是（）A．石英、雪花、玻璃 B．食鹽、橡膠、瀝青C．食鹽、雪花、金剛石 D．雪花、橡膠、石英4、在如圖所示的電路中,若僅減小交變電流的頻率,3盞電燈亮度的變化是（）A．將變亮B．將變暗C．將變暗D．將都變亮5、下列各圖是變壓器電路圖，可以將電壓升高供給電燈的變壓器是（）A． B． C． D．6、氫原子的能級圖如圖所示,關(guān)于氫原子的說法正確的是（）A．氫原子的發(fā)射光譜是連續(xù)的B．一群氫原子處于的能級,向低能級躍遷時可以輻射出三種頻率的光子C．若用的光子照射處于基態(tài)的氫原子,可以使它電離D．若用的光子照射處于基態(tài)的氫原子,可以使它躍遷到的能級二、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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、如圖所示，一根豎直的彈簧支持著一倒立氣缸的活塞，使氣缸懸空靜止．設(shè)活塞與氣缸壁之間無摩擦而且可以自由移動，缸壁導(dǎo)熱性能良好，從而使缸內(nèi)氣體總能和外界大氣溫度相同，則下述結(jié)論正確的是（）A．若外界大氣壓增大，則氣缸上底面離地面高度將減小B．若外界大氣壓增大，則彈簧將縮短一些C．若氣溫升高，則氣缸上底面離底面高度將減小D．若氣溫升高，則氣缸上底面離地面高度將增大8、如圖，地球和行星繞太陽做勻速圓周運(yùn)動，地球和形狀做勻速圓周運(yùn)動的半徑r1、r2之比為1:4，不計(jì)地球和行星之間的相互影響，下列說法正確的是（）A．行星繞太陽做圓周運(yùn)動的周期為8年B．地球和行星的線速度大小之比為1:2C．由圖示位置開始計(jì)時，至少再經(jīng)過年，地球位于太陽和行星連線之間D．經(jīng)過相同時間，地球、行星的中心分別與太陽中心的連線掃過的面積之比為2:19、如圖所示，理想變壓器的原線圈接有頻率為f、電壓為U的交流電，副線圈接有光敏電阻R、交流電表.下列說法正確的是()A．當(dāng)U增大時，變壓器的輸入功率增大B．當(dāng)f減小時，變壓器的輸入功率減小C．當(dāng)光照增強(qiáng)時，交流電表的示數(shù)減小D．當(dāng)滑動觸頭P向下滑動時，交流電表的示數(shù)增大10、如圖所示，L1、L2、L3為三個相同的燈泡．在變阻器R的滑片P向上移動過程中，下列判斷中正確的是A．L1變亮 B．L2變暗 C．L3變暗 D．R兩端的電壓增大三、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）汽車的內(nèi)燃機(jī)是利用火花塞產(chǎn)生的電火花來點(diǎn)燃?xì)飧字械钠涂諝饣旌衔铩Ｒ够鸹ㄈa(chǎn)生電火花，兩極間必須要有幾千伏的高壓，而汽車蓄電池的電壓僅為12V。某實(shí)驗(yàn)小組想研究汽車火花塞的點(diǎn)火原理過程，從汽修廠借來蓄電池、變壓器、火花塞和開關(guān)各一個。變壓器的輸人和輸出端的標(biāo)識模糊不清，只看到外面留有較粗線圈的接線抽頭A、B和較細(xì)線圈的接線抽頭C、D。圖示為各器件的簡化圖形，回答以下問題：(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理用筆畫線代替導(dǎo)線連接電路______________；(2)產(chǎn)生的幾千伏高壓是發(fā)生在開關(guān)__________.A．由斷開到閉合瞬間B．由閉合到斷開瞬間12．（12分）如圖所示為實(shí)驗(yàn)室中驗(yàn)證動量守恒的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖．（1）若入射小球質(zhì)量為m1，半徑為r1；被碰小球質(zhì)量為m2，半徑為r2，則______A．m1＞m2，r1＞r2B．m1＜m2，r1＜r2C．m1＞m2，r1=r2D．m1＜m2，r1=r2（2）為完成此實(shí)驗(yàn)，需要調(diào)節(jié)斜槽末端的切線必須水平，如何檢驗(yàn)斜槽末端水平：______（3）設(shè)入射小球的質(zhì)量為m1，被碰小球的質(zhì)量為m2，P為碰前入射小球落點(diǎn)的平均位置，則關(guān)系式（用m1、m2及圖中字母表示）______成立．即表示碰撞中動量守恒．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，為透明圓柱體的橫截面，為圓柱體半徑延長線上一點(diǎn)，點(diǎn)發(fā)出一細(xì)激光束與成角射到圓弧上的點(diǎn)，入射角為，出射光線平行于．光速是已知量．求：（1）在圖中標(biāo)上入射角和折射角；（2）玻璃對激光束的折射率；（3）激光束在玻璃中的傳播速度．14．（16分）如圖甲所示，發(fā)光竹蜻蜓是一種常見的兒童玩具，它在飛起時能夠發(fā)光．某同學(xué)對竹蜻蜓的電路作如下簡化：如圖乙所示，半徑為L的金屬圓環(huán)繞垂直于圓環(huán)平面、通過圓心O的金屬軸O1O2以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，圓環(huán)上接有電阻均為r的三根導(dǎo)電輻條OP、OQ、OR，輻條互成120°角．在圓環(huán)內(nèi)，圓心角為120°的扇形區(qū)域內(nèi)存在垂直圓環(huán)平面向下磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，在轉(zhuǎn)軸O1O2與圓環(huán)的邊緣之間通過電刷M、N與一個LED燈(可看成二極管，發(fā)光時電阻為r)．圓環(huán)及其它電阻不計(jì)，從輻條OP進(jìn)入磁場開始計(jì)時．（1）順磁感線方向看，圓盤繞O1O2軸沿什么方向旋轉(zhuǎn)，才能使LED燈發(fā)光？在不改變玩具結(jié)構(gòu)的情況下，如何使LED燈發(fā)光時更亮？（2）在輻條OP轉(zhuǎn)過60°的過程中，求通過LED燈的電流；（3）求圓環(huán)每旋轉(zhuǎn)一周，LED燈消耗的電能．15．（12分）如圖所示，交流發(fā)電機(jī)的矩形金屬線圈abcd的邊長ab＝cd＝50cm，bc＝ad＝30cm，匝數(shù)n＝100，線圈的總電阻r＝10Ω，線圈位于磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.050T的勻強(qiáng)磁場中，線圈平面與磁場方向平行．線圈的兩個末端分別與兩個彼此絕緣的銅環(huán)E、F(集流環(huán))焊接在一起，并通過電刷與阻值R＝90Ω的定值電阻連接．現(xiàn)使線圈繞過bc和ad邊中點(diǎn)且垂直于磁場的轉(zhuǎn)軸OO′以角速度ω＝400rad/s勻速轉(zhuǎn)動．電路中的其他電阻以及線圈的自感系數(shù)均可忽略不計(jì)，求：(1)線圈中感應(yīng)電流的最大值；(2)線圈轉(zhuǎn)動過程中電阻R的發(fā)熱功率；(3)從線圈經(jīng)過圖示位置開始計(jì)時，經(jīng)過周期時間通過電阻R的電荷量．

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】由圖可知，a粒子軌跡向上偏轉(zhuǎn)，所受洛倫茲力向上，根據(jù)左手定則可知，a粒子帶正電；b粒子的軌跡向下偏轉(zhuǎn)，所受洛倫茲力向下，根據(jù)左手定則可知，b粒子帶負(fù)電，故C正確，ABD錯誤．2、A【解析】

隔離光滑均勻圓球B，對B受力分析，根據(jù)平衡條件列式求解FN，對兩球組成的整體進(jìn)行受力分析，根據(jù)平衡條件列式求解即可．【詳解】隔離光滑均勻圓球B，對B受力分析如圖所示，可得：FN=Fcosθ2mg-Fsinθ=0解得：對兩球組成的整體有：3mg-μFN=0聯(lián)立解得：故應(yīng)選：A．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵能夠正確地受力分析，運(yùn)用共點(diǎn)力平衡進(jìn)行求解，掌握整體法和隔離法的運(yùn)用．3、C【解析】

食鹽、雪花、金剛石、石英、金剛石都是晶體；而玻璃、橡膠、瀝青都是非晶體；故選C.4、B【解析】

感抗為XL=2πfL，容抗為xC=.當(dāng)頻率f減小時，感抗XL變小，容抗XC變大．C．感抗XL變小，對交流電的阻礙作用變小，所以L3變亮，故C錯誤；B．容抗XC變大，對交流電的阻礙作用變大，所以L2變暗，故B正確；A．電阻器對交流電的阻礙作用不隨頻率改變，所以L1亮度不變，故A錯誤，D．所以L1變亮、L2變暗、L3不變，故D錯誤。故選B。5、B【解析】

AC.變壓器的原線圈應(yīng)接交流電，故AC錯誤；BD.由題意知要將電壓升高供給電燈，故副線圈的匝數(shù)比原線圈多，故B正確，D錯誤。6、B【解析】氫原子的發(fā)射光譜是不連續(xù)的，是線光譜，選項(xiàng)A錯誤；一群氫原子處于的能級，向低能級躍遷時可以輻射出=3種頻率的光子，選項(xiàng)B正確；若用13.6eV的光子照射處于基態(tài)的氫原子，可以使它電離，選項(xiàng)C錯誤；11eV不等于任何兩個能級的能級差，則若用11eV的光子照射處于基態(tài)的氫原子不能被吸收，則不可以使它躍遷到n=2的能級，選項(xiàng)D錯誤；故選B.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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、AD【解析】外界大氣壓增大時，氣體體積減小，但對于整個系統(tǒng)，彈簧的彈力恒等于系統(tǒng)的總重量，彈簧的形變量不變，故AB錯誤；若氣溫升高，缸內(nèi)氣體做等壓變化，根據(jù)：，當(dāng)溫度升高時，氣體體積增大，氣缸上升，則氣缸的上底面距地面的高度將增大，故C錯誤，D正確．所以D正確，ABC錯誤．8、AC【解析】（1）已知地球繞太陽公轉(zhuǎn)的周期為=1年，根據(jù)牛頓第二定律：地球繞太陽轉(zhuǎn)動滿足方程：，解得：同理得行星圍繞太陽運(yùn)行的周期：聯(lián)立上述兩式得：=8年，所以A項(xiàng)正確；（2）根據(jù)，結(jié)合（1）可知：又根據(jù)線速度和角速度得關(guān)系，得：，故B錯誤；（3）設(shè)至少再經(jīng)t年，地球再次位于太陽和行星連線之間則：，即：解得：年，所以C正確；（4）根據(jù)扇形面積公式，得，故D錯誤．本題選AC．9、AD【解析】試題分析：當(dāng)U增大時，根據(jù)U1U2=n考點(diǎn)：考查了理想變壓器10、AB【解析】AB.在變阻器R的滑片P向上移動過程中，R減小，外電路總電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律得知，總電流I增大，L3變亮．L2的電壓U2=E?I(R3+r)，E、R3、r均不變，I增大，U2減小，I2減小，L2變暗．流過L1的電流I1=I?I2，I增大，I2減小，則I1增大，L1變亮．故A正確，B正確，C錯誤；D.由上分析得到，U2減小，I1增大，U1增大，R兩端的電壓UR=U2-U1減小，故D錯誤．故選：AB點(diǎn)睛：在變阻器R的滑片P向上移動過程中，R增大，外電路總電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律分析總電流的變化，判斷L3燈亮度的變化．根據(jù)路端電壓與L3電壓的變化分析L2電壓的變化，判斷L2亮度的變化．由總電流與L2電流的變化，分析L1電流的變化和亮度的變化．根據(jù)L2和L1電壓的變化，分析R兩端電壓的變化．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、(1)如圖(2)B【解析】

第一空.因AB為較粗的線圈接頭，可知匝數(shù)較少，應(yīng)該是變壓器的初級，電路連線如圖：第二空.產(chǎn)生的幾千伏高壓是發(fā)生在開關(guān)由閉合到斷開瞬間，故選B.12、C將小球放在斜槽末端看小球是否靜止，若靜止則水平m【解析】（1）安裝和調(diào)整實(shí)驗(yàn)裝置的兩點(diǎn)主要要求是：①斜槽末端要水平；（1）要使兩球發(fā)生對心正碰，兩球半徑應(yīng)相等，為防止入射球碰撞后反彈，入射球的質(zhì)量應(yīng)大于被碰球的質(zhì)量，即：m1、m1大小關(guān)系為m1＞m1，r1、r1大小關(guān)系為r1=r1．故選C.

（3）驗(yàn)證碰撞過程動量守恒定律，因兩球碰撞后做平拋運(yùn)動，它們拋出點(diǎn)的高度相等，在空中的運(yùn)動時間t相等，碰撞過程動量守恒，則m1v1=m1v1′+m1v1′，兩邊同時乘以時間t得：m1v1t=m1v1′t+m1v1′t，則m1OP=m1OM+m1ON，實(shí)驗(yàn)需要測出小球質(zhì)量、小球水平位移，要用直尺和天平，故選AB；

（4）由（3）可知，實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證：m1OP=m1OM+m1ON．

點(diǎn)睛：本題考查了實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、實(shí)驗(yàn)器材的選擇、數(shù)據(jù)處理，知道實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)即可正確解題；小球離開軌道后做平拋運(yùn)動，它們在空中的運(yùn)動時間相等，水平位移與初速度正正比，可以用水平位移表示初速度．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、（1）（2）（3）【解析】解：（1）完成光路圖，如圖所示，畫出法線，標(biāo)出入射角i和折射角r如圖所示；（2）折射率由幾何關(guān)系所以（3）由可知激光束在玻璃中的傳播速度14、（1）逆時針；增大角速度（2）（3）【解析】試題分析：（1）圓環(huán)轉(zhuǎn)動過程，始終有一條導(dǎo)電輻條在切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，并通過M.N和二極管構(gòu)成閉合回路．由于二極管的單向?qū)щ娦?，只有轉(zhuǎn)軸為正極，即產(chǎn)生指向圓心的感應(yīng)電流時二極管才發(fā)光，根據(jù)右手定則判斷，圓盤逆時針旋轉(zhuǎn)．要使得LED燈發(fā)光時更亮，就要使感應(yīng)電動勢變大，即增大轉(zhuǎn)速增大角速度．（2）導(dǎo)電輻條切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢此時O點(diǎn)相當(dāng)于電源正極，P點(diǎn)為電源負(fù)極，電源內(nèi)阻為電源外部為二個導(dǎo)體輻條和二極管并聯(lián)，即外阻為．通過閉合回路的電流帶入即得流過二極管電流為（3）轉(zhuǎn)動過程始終有一個導(dǎo)