安徽省定遠(yuǎn)縣第二中學(xué)2023年物理高二下期末質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，M、N是平行板電容器的兩個(gè)極板，R0為定值電阻，R1、R2為可調(diào)電阻，用絕緣細(xì)線將質(zhì)量為m、帶正電的小球懸于電容器內(nèi)部。閉合電鍵S，小球靜止時(shí)受到懸線的拉力為F。調(diào)節(jié)R1、A．保持R1不變，緩慢增大R2時(shí)，B．保持R1不變，緩慢增大R2時(shí)，C．保持R2不變，緩慢增大R1時(shí)，D．保持R2不變，緩慢增大R1時(shí)，2、如圖所示，導(dǎo)體棒ab兩個(gè)端點(diǎn)分別搭接在兩個(gè)豎直放置、電阻不計(jì)、半徑相等的金屬圓環(huán)上，圓環(huán)通過電刷與導(dǎo)線c、d相接，c、d兩個(gè)端點(diǎn)接在匝數(shù)比5∶1(左邊比右邊)的理想變壓器原線圈兩端，變壓器副線圈接一滑動(dòng)變阻器，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向豎直向下．設(shè)導(dǎo)體棒ab長為L(電阻不計(jì))，并繞與ab平行的水平軸(也是兩圓環(huán)的中心軸)OO′以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．當(dāng)變阻器的阻值為R時(shí)，通過電流表的電流為I，則()A．變阻器兩端的電壓U＝IRB．變阻器上消耗的功率為P＝25I2RC．導(dǎo)體棒ab所受的最大安培力F＝BILD．導(dǎo)體棒ab在最高點(diǎn)時(shí)兩端感應(yīng)電動(dòng)勢為03、下列說法正確的是（）A．12B．92235C．88226Ra→D．11244、根據(jù)熱力學(xué)第二定律，下列說法正確的是（）A．電冰箱的工作過程表明，熱量可以從低溫物體向高溫物體傳遞而不造成任何影響B(tài)．機(jī)械能可以全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，內(nèi)能也可以自發(fā)地全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能C．可以做成一種熱機(jī)，由熱源吸取一定的熱量而對外做功D．冰可以融化為水，水也可以結(jié)成冰，這個(gè)現(xiàn)象違背了熱力學(xué)第二定律5、矩形金屬線圈共10匝，繞垂直磁場方向的轉(zhuǎn)軸在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈中產(chǎn)生的交流電動(dòng)勢e隨時(shí)間t變化的情況如圖1所示.下列說法中正確的是（）A．此交流電的頻率為0.2HzB．此交流電動(dòng)勢的有效值為1VC．t=0.1s時(shí)，線圈平面與磁場方向平行D．線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中穿過線圈的最大磁通量為Wb6、一物體作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，通過一段位移所用的時(shí)間為，緊接著通過下一段位移所用時(shí)間為．則物體運(yùn)動(dòng)的加速度為A． B． C． D．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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，邊長為L的正方形單匝線圈abcd，電阻為r，外電路的電阻為R，a、b的中點(diǎn)和cd的中點(diǎn)的連線OO′恰好位于勻強(qiáng)磁場的邊界線上，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，若線圈從圖示位置開始，以角速度ω繞軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則以下判斷正確的是A．電阻R兩端電壓的最大值為UB．閉合電路中感應(yīng)電動(dòng)勢的瞬時(shí)值表達(dá)式為e=C．線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過180°的過程中，流過電阻R的電荷量為q=D．線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q=8、下列說法正確的是()A．微觀粒子的能量變化是跳躍式的B．能量子與電磁波的頻率成正比C．紅光的能量子比綠光大D．電磁波波長越長，其能量子越大9、如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A依次經(jīng)過狀態(tài)B、C和D后再回到狀態(tài)A。其中，A→B和C→D為等溫過程，B→C和D→A為絕熱過程（氣體與外界無熱量交換）。這就是著名的“卡諾循環(huán)”。該循環(huán)過程中，下列說法中正確的是A．A→B過程中，氣體從外界吸收熱量B．B→C過程中，氣體分子的平均動(dòng)能增大C．C→D過程中，單位時(shí)間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增多D．D→A過程中，氣體分子的速率分布曲線不發(fā)生變化10、2019年春節(jié)期間，中國科幻電影《流浪地球》熱播，影片中為了讓地球逃離太陽系，人們在地球上建造特大功率發(fā)動(dòng)機(jī)，使地球完成一系列變軌操作，假設(shè)其逃離過程如圖所示，地球現(xiàn)在繞太陽在圓軌道I上運(yùn)行，運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)加速變軌進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ,在橢圓軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)到遠(yuǎn)日點(diǎn)B時(shí)再次加速變軌，從而擺脫太陽的束縛，下列說法正確的是A．地球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的時(shí)間大于半年B．沿橢圓軌道II運(yùn)行時(shí)，由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，速度逐漸增大C．沿橢圓軌道II運(yùn)行時(shí)，在A點(diǎn)的加速度大于在B點(diǎn)的加速度D．在軌道I上通過A點(diǎn)的速度大于在軌道Ⅱ上通過A點(diǎn)的速度三、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）如圖是用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證兩滑塊碰撞過程中動(dòng)量守恒的實(shí)驗(yàn)裝置,已知遮光板寬度為,實(shí)驗(yàn)過程中給滑塊一向右的初速度,使它碰撞靜止的滑塊．某同學(xué)記錄了滑塊碰撞前經(jīng)過光電門的遮光時(shí)間、碰撞后經(jīng)過光電門的遮光時(shí)間;滑塊碰撞后經(jīng)過光電門的遮光時(shí)間,選向右為正方向．(1)該實(shí)驗(yàn)還需測量的量為__________A．滑塊的質(zhì)量B．滑塊的質(zhì)量C．兩光電門之間的距離D．開始時(shí)滑塊之間的距離(2)以下各空用題中和第(1)問中相關(guān)字母表達(dá)①碰撞前滑塊的總動(dòng)量為__________．②若碰后滑塊向右運(yùn)動(dòng),則碰撞后滑塊的總動(dòng)量為__________．③若碰后滑塊向左運(yùn)動(dòng),則碰撞后滑塊的總動(dòng)量為__________．通過比較滑塊碰撞前后的總動(dòng)量,既可驗(yàn)證兩滑塊碰撞過程中動(dòng)量是否守恒．12．（12分）如圖所示,用氣墊導(dǎo)軌探究兩滑塊被彈簧彈開時(shí)滑塊動(dòng)量的變化情況,兩帶有等寬遮光條的滑塊A和B,質(zhì)量分別為mA、mB,在A、B間用細(xì)線拉住水平壓縮的輕彈簧,將其置于氣墊導(dǎo)軌上,調(diào)節(jié)導(dǎo)軌使其能實(shí)現(xiàn)自由靜止,這表明____________。燒斷細(xì)線,滑塊AB被彈簧彈開,光電門C、D記錄下兩遮光條通過的時(shí)間分別為tA和tB,若滑塊被彈開后它們的動(dòng)量大小相等,則應(yīng)滿足關(guān)系式_______(用題中物理量表示)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,空間存在有界勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度,方向垂直紙面向里,上下寬度為．現(xiàn)將一邊長的正方形導(dǎo)線框自磁場上邊界由靜止釋放,經(jīng)過一段時(shí)間,導(dǎo)線框到達(dá)磁場下邊界,之后恰好勻速穿出磁場區(qū)域．已知導(dǎo)線框的質(zhì)量,電阻．()求：(1)導(dǎo)線框勻速穿出磁場的速度的大小;(2)導(dǎo)線框進(jìn)入磁場過程中產(chǎn)生的焦耳熱;(3)若在導(dǎo)線框進(jìn)入磁場過程對其施加合適的外力,可以使其勻加速地進(jìn)入磁場區(qū)域，當(dāng)線框完全進(jìn)入后,撤去外力,線框也恰好勻速離開磁場區(qū)域．請寫出隨時(shí)間變化的函數(shù)表達(dá)式．14．（16分）導(dǎo)熱良好的圓柱形汽缸置于水平地面上，用質(zhì)量為、橫截而積為的光滑活塞密封一定質(zhì)量的理想氣體．開始時(shí)汽缸平放，被封氣體的體積為．如圖甲所示：現(xiàn)將汽缸開口向上豎直放置，如圖乙所示．已知外界大氣壓強(qiáng)為，環(huán)境的熱力學(xué)溫度為，重力加速度大小為．①求活塞相對于缸底移動(dòng)的距離；②若環(huán)境溫度緩慢升高，求被封氣體的體積再次為時(shí)環(huán)境的熱力學(xué)溫度．15．（12分）如圖所示，斜面與水平面的夾角為37°，物體A質(zhì)量為2kg，與斜面間摩擦因數(shù)為0.4，求：(1)A受到斜面的支持力多大？(2)若要使A在斜面上靜止，求物體B質(zhì)量的最大值和最小值？(sin37°=0.6；cos37°=0.8；g=10N/kg，假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)

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】2、B【解析】根據(jù)變壓器電流與匝數(shù)成反比，可得電阻器上的電流為5I，兩端的電壓為U=5IR，C錯(cuò)誤；消耗的功率為P=25I2R，B正確；安培表電流I為有效值，電流最大值為，則導(dǎo)體棒ab所受的最大安培力F=BL，C錯(cuò)誤．導(dǎo)體棒ab在最高點(diǎn)時(shí)，垂直切割磁感線，兩端感應(yīng)電動(dòng)勢最大，D錯(cuò)誤．3、D【解析】12H+13H→24He+01n是輕核的聚變，選項(xiàng)A正確；92235U+014、C【解析】A、電冰箱的工作過程表明，熱量可以從低溫物體向高溫物體傳遞，在該過程中壓縮機(jī)做功，產(chǎn)生其他的變化，故A錯(cuò)誤；B、機(jī)械能可以全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，內(nèi)能不可以自發(fā)地全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故B錯(cuò)誤；C、可以制成一種熱機(jī)，由熱源吸取一定的熱量而對外做功，如各種內(nèi)燃機(jī)，但注意不是全部用來對外做功，故C正確；D、冰可以熔化成水，水也可以結(jié)成冰，伴隨能量的轉(zhuǎn)移，不是自發(fā)進(jìn)行的，故這個(gè)現(xiàn)象沒有違背熱力學(xué)第二定律，故D錯(cuò)誤；故選C．【點(diǎn)睛】所有與熱現(xiàn)象有關(guān)的過程都有一定的方向性，不可能把熱從低溫物體傳到高溫物體而不產(chǎn)生其他影響；功和能的轉(zhuǎn)化具有方向性，其逆過程是不可能自發(fā)實(shí)現(xiàn)的；只要不要求吸收的熱量全部用來做功而產(chǎn)生其他影響，可以做成一種熱機(jī)，由熱源吸取一定熱量而對外做功；熱力學(xué)第二定律說明：熱量可以自發(fā)地從較熱的物體傳遞到較冷的物體，但不可能自發(fā)地從較冷的物體傳遞到較熱的物體．5、D【解析】峰值為1V，周期為0.2s，頻率為1/T=5Hz，A錯(cuò)；有效值為，B錯(cuò)；在t=0.1s時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢為零，磁通量最大，為中性面位置，C錯(cuò)；由Em=NBSw可知最大磁通量BS=Em/Nw=Wb,D對；6、A【解析】試題分析：物體作勻加速直線運(yùn)動(dòng)在前一段所用的時(shí)間為，平均速度為：，即為時(shí)刻的瞬時(shí)速度；物體在后一段所用的時(shí)間為，平均速度為：，即為時(shí)刻的瞬時(shí)速度．速度由變化到的時(shí)間為：，所以加速度為：，A正確；考點(diǎn)：考查了勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】本題若設(shè)初速度和加速度，結(jié)合位移時(shí)間公式列方程組求解，可以得出加速度的大小，但是計(jì)算較復(fù)雜，沒有運(yùn)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論解決簡捷．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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BCD【解析】

A.回路中最大感應(yīng)電動(dòng)勢E電阻R兩端電壓的最大值為U故A錯(cuò)誤；B.若線圈從圖示位置開始，也就是從中性面開始計(jì)時(shí)，閉合電路中感應(yīng)電動(dòng)勢的瞬時(shí)值表達(dá)式為e=故B正確；C.線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過180°的過程中，流過電阻R的電荷量為q=故C正確；D.電動(dòng)勢的有效值E=通過電阻R的電流的有效值I=線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中時(shí)間T=線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q=故D正確。8、AB【解析】

A．微觀粒子的能量變化是跳躍式的，故A正確；B．由?＝hν可知，能量子與電磁波的頻率成正比，故B正確；C．紅光的頻率比綠光小，由?＝hν可知，紅光的能量子比綠光小，故C錯(cuò)誤；D．電磁波波長越長，其頻率越小，能量子越小，故D錯(cuò)誤．故選AB．9、AC【解析】

A.A→B過程中，體積增大，氣體對外界做功，且為等溫變化，氣體內(nèi)能不變，由熱力學(xué)第一定律ΔU=Q+W可知，氣體從外界吸收熱量，故A項(xiàng)符合題意；B.B→C過程中，絕熱膨脹，氣體對外做功，內(nèi)能減小，溫度降低，氣體分子的平均動(dòng)能減小，故B項(xiàng)不符合題意；C.C→D過程中，等溫，分子平均動(dòng)能不變，壓縮，體積變小，分子數(shù)密度變大，則單位時(shí)間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增多，C項(xiàng)符合題意；D.D→A過程中，絕熱壓縮，外界對氣體做功，內(nèi)能增加，溫度升高，分子平均動(dòng)能增大，氣體分子的速率分布曲線發(fā)生變化，故D項(xiàng)不符合題意。10、AC【解析】

A.根據(jù)開普勒第三定律a3T2=k，軌道Ⅱ的半長軸大于圓軌道I的半徑，可知在軌道Ⅱ上的周期大于B.根據(jù)開普勒第二定律可知，沿橢圓軌道Ⅱ運(yùn)行時(shí)，由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，速度逐漸減小，故B錯(cuò)誤。C.根據(jù)GMr2=a，在A點(diǎn)的加速度大于在D.在A點(diǎn)要點(diǎn)火加速變軌，在軌道Ⅰ通過A點(diǎn)的速度小于軌道Ⅱ通過A點(diǎn)的速度，故D錯(cuò)誤。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、AB【解析】（1）由實(shí)驗(yàn)步驟可知：滑塊A碰撞前的速度、碰撞后A的速度；滑塊B碰撞后的速度；要驗(yàn)證的關(guān)系是：，即，則需要測量的物理量是：滑塊A的質(zhì)量m1和滑塊B的質(zhì)量m2，故選AB.（2）由（1）的分析可知，①碰撞前滑塊A、B的總動(dòng)量為；②若碰后滑塊A向右運(yùn)動(dòng)，則碰撞后滑塊A、B的總動(dòng)量為；③若碰后滑塊A向左運(yùn)動(dòng)，則碰撞后滑塊A、B的總動(dòng)量為；點(diǎn)睛：本題考查驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的基本實(shí)驗(yàn)，理解光電門能測量瞬時(shí)速度的原理，能正確利用動(dòng)量守恒定律列式，結(jié)合求出的速度即可明確應(yīng)驗(yàn)證的表達(dá)式．12、導(dǎo)軌調(diào)節(jié)水平【解析】

滑塊在氣墊導(dǎo)軌上不受阻力，調(diào)節(jié)導(dǎo)軌使滑塊能實(shí)現(xiàn)自由靜止，這表明導(dǎo)軌調(diào)節(jié)水平；滑塊被彈簧彈開時(shí)的速度分別為：和，則若動(dòng)量守恒則滿足：即，即.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】

(1)導(dǎo)線框勻速穿出磁場過程中得:導(dǎo)線框勻速穿出磁場過程中,速度(2)自導(dǎo)線框剛要進(jìn)入磁場至剛要離開磁場的過程中,僅進(jìn)入磁場過程中有焦耳熱產(chǎn)生，由能量守恒得:解得(3)導(dǎo)