遼寧撫順市六校聯(lián)合體2022-2023學(xué)年物理高二下期末考試試題含解析

2022-2023學(xué)年高二下物理期末模擬試卷請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀(guān)題的答案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形區(qū)域內(nèi)存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，A、B、C、D是正方形四個(gè)頂點(diǎn)，E點(diǎn)位于CD邊上，且ED=33L，某帶正電粒子從A點(diǎn)以速度v沿AB方向射入該磁場(chǎng)區(qū)域，經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后從E點(diǎn)射出，在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t。若帶電粒子的質(zhì)量為m、電荷量為q，不計(jì)重力，磁感應(yīng)強(qiáng)度為A．v=23C．t=πm6q2、根據(jù)熱力學(xué)定律，下列判斷正確的是A．我們可以把火爐散失到周?chē)h(huán)境中的能量全部收集到火爐中再次用來(lái)取暖B．利用淺層海水和深層海水間的溫度差制造出一種熱機(jī)，將海水的一部分內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，這在原理上是可行的C．制冷系統(tǒng)能將冰箱內(nèi)的熱量傳給外界較高溫度的空氣，而不引起其它變化D．滿(mǎn)足能量守恒定律的客觀(guān)過(guò)程都可以自發(fā)地進(jìn)行3、一物體做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t，它的速度由v1變?yōu)関2，通過(guò)的位移為x，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()A．這段時(shí)間內(nèi)它的平均速度B．這段時(shí)間內(nèi)它的平均速度C．通過(guò)時(shí)，它的瞬時(shí)速度為D．通過(guò)時(shí)，它的瞬時(shí)速度為4、如圖所示，甲是一個(gè)帶正電的小物塊，乙是一個(gè)不帶電的絕緣物塊，甲、乙疊放在一起靜置于粗糙的水平地板上，地板上方空間有垂直紙面向里的勻強(qiáng)破場(chǎng)．現(xiàn)用水平恒力拉乙物塊，使甲、乙無(wú)相對(duì)滑動(dòng)地起水平向左加速運(yùn)動(dòng)，在加速運(yùn)動(dòng)階段A．甲、乙兩物塊的加速度不斷增大B．甲、乙兩物塊的加速度大小不變C．甲、乙兩物塊的加速度不斷減小D．以上說(shuō)法均不正確5、嵩山異常險(xiǎn)峻，為方便游客，景區(qū)設(shè)置了索道，如圖所示傾斜索道與水平面間的夾角為30°，當(dāng)載人車(chē)廂沿鋼索勻加速向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，車(chē)廂內(nèi)站立的人對(duì)廂底的壓力為其體重的2倍，車(chē)廂對(duì)人的摩擦力大小為其體重的（）A．2倍 B．倍 C．倍 D．倍6、如圖所示，邊長(zhǎng)為2L的正方形虛線(xiàn)框內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一個(gè)邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形導(dǎo)線(xiàn)框所在平面與磁場(chǎng)方向垂直，導(dǎo)線(xiàn)框的一條對(duì)角線(xiàn)和虛線(xiàn)框的一條對(duì)角線(xiàn)恰好在同一直線(xiàn)上。從t＝0開(kāi)始，使導(dǎo)線(xiàn)框從圖示位置開(kāi)始勻速沿對(duì)角線(xiàn)方向進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，直到整個(gè)導(dǎo)線(xiàn)框離開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)域。用i表示導(dǎo)線(xiàn)框中的感應(yīng)電流（規(guī)定順時(shí)針?lè)较驗(yàn)殡娏鞯恼较颍?，下列表示i－t關(guān)系的圖線(xiàn)正確的是（）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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、一汽車(chē)由靜止從車(chē)站出發(fā)，沿平直軌道運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度不斷增大．行駛時(shí)間t后速度達(dá)到v，則可以判定汽車(chē)在這段時(shí)間內(nèi)行駛的位移A．一定大于 B．可能等于 C．一定小于 D．一定不等于8、下列說(shuō)法正確的有A．全息照片的拍攝利用了光的偏振原理B．光導(dǎo)纖維內(nèi)芯材料的折射率比外套材料的折射率大C．較弱的聲音也可以震碎玻璃杯，是因?yàn)椴ＡП吐暡òl(fā)生了共振D．鳴笛汽車(chē)駛近路人的過(guò)程中，路人聽(tīng)到的聲波頻率與該波源的頻率相比減弱9、在冰壺比賽中，某隊(duì)員利用紅壺去碰撞對(duì)方的藍(lán)壺，兩者在大本營(yíng)中心發(fā)生對(duì)心碰撞如圖(a)所示，碰后運(yùn)動(dòng)員用冰壺刷摩擦藍(lán)壺前進(jìn)方向的冰面來(lái)減小阻力，碰撞前后兩壺運(yùn)動(dòng)的v-t圖線(xiàn)如圖(b)中實(shí)線(xiàn)所示，其中紅壺碰撞前后的圖線(xiàn)平行，兩冰壺質(zhì)量均為19kg，則A．碰后藍(lán)壺速度為0.8m／sB．碰后藍(lán)壺移動(dòng)的距離為2.4mC．碰撞過(guò)程兩壺?fù)p失的動(dòng)能為7.22JD．碰后紅、藍(lán)兩壺所受摩擦力之比為5：410、兩根相互平行的金屬導(dǎo)軌水平放置于如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，與導(dǎo)軌接觸良好的導(dǎo)體棒AB和CD可以自由滑動(dòng)．當(dāng)AB在外力F作用下向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是()A．導(dǎo)體棒CD內(nèi)有電流通過(guò)，方向是D→CB．導(dǎo)體棒CD內(nèi)有電流通過(guò)，方向是C→DC．磁場(chǎng)對(duì)導(dǎo)體棒AB的作用力向左D．磁場(chǎng)對(duì)導(dǎo)體棒CD的作用力向左三、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）某學(xué)習(xí)小組通過(guò)下圖實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。A是固定在光滑水平桌面上的光滑斜槽。斜槽末端與水平桌面平行，B是氣墊導(dǎo)軌，C是光電門(mén)，D是帶由小孔的滑塊（孔內(nèi)粘有膠帶，小球進(jìn)入小孔即粘在膠帶上），滑塊上方有一個(gè)很窄的擋光片。實(shí)驗(yàn)前將斜槽固定在水平桌面上，調(diào)整氣墊導(dǎo)軌的高度，使滑塊小孔下方與斜槽末端在同一高度處，同時(shí)調(diào)整氣墊導(dǎo)軌水平，多次改變小球釋放高度h，得到擋光片每次通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間t，做出h圖象，已測(cè)出小球質(zhì)量為m、滑塊總質(zhì)量為M、擋光片寬度為d、重力加速度為g，小球由斜面進(jìn)入水平面時(shí)沒(méi)有機(jī)械能損失。（1）若測(cè)得某次擋光片通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間為t1，則可知此次滑塊通過(guò)光電門(mén)的速度為v1＝_____。（2）只要滿(mǎn)足關(guān)系式h＝_____（用題中所給的物理量來(lái)表示），就可以說(shuō)明碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒。（3）如果實(shí)驗(yàn)中做出的圖象是一條過(guò)原點(diǎn)的_____（填寫(xiě)“傾斜直線(xiàn)”或“拋物線(xiàn)”）同樣可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒。12．（12分）如圖所示，用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，即研究?jī)蓚€(gè)小球在軌道水平末端碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系。（1）實(shí)驗(yàn)中，直接測(cè)定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是可以通過(guò)僅測(cè)量________（填選項(xiàng)前的符號(hào)），間接地解決這個(gè)問(wèn)題。A．小球開(kāi)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(dòng)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(yàn)時(shí)，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(cè)量平拋射程O(píng)P。然后把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分，再將入射球m1從斜軌上S位置靜止釋放，與小球mA．用天平測(cè)量?jī)蓚€(gè)小球的質(zhì)量m1、B．測(cè)量小球m1開(kāi)始釋放高度C．測(cè)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ME.測(cè)量平拋射程O(píng)M、ON（3）經(jīng)測(cè)定，m1=45.0g，m2=7.5g，小球落地點(diǎn)的平均位置距O點(diǎn)的距離如圖所示。碰撞前、后m1的動(dòng)量分別為p1與p1四、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）如圖所示，絕熱氣缸開(kāi)口向上放置在水平平臺(tái)上，已知活塞橫截面積為S=50cm2，質(zhì)量為m=10kg，被封閉氣體溫度為t=27℃，活塞封閉的理想氣體氣柱長(zhǎng)L=10cm．已知大氣壓強(qiáng)為P0=1×105Pa，標(biāo)準(zhǔn)狀況下（壓強(qiáng)為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，溫度為0℃）理想氣體的摩爾體積為22.4L，阿伏伽德羅常數(shù)NA=6×1023mol-1．（活塞摩擦不計(jì)，重力加速度g取10m/s2）．求：①被封閉理想氣體的壓強(qiáng)②被封閉內(nèi)所含分子的數(shù)目．14．（16分）一半圓柱形透明物體橫截面如圖所示，底面AOB鍍銀(圖中粗線(xiàn))，O表示半圓截面的圓心，一束光線(xiàn)在橫截面內(nèi)從M點(diǎn)入射，經(jīng)過(guò)AB面反射后從N點(diǎn)射出．已知光線(xiàn)在M點(diǎn)的入射角為30°，∠MOA＝60°，∠NOB＝30°.已知sin15(1)光線(xiàn)在M點(diǎn)的折射角；(2)透明物體的折射率．c15．（12分）如圖所示，兩根等高的四分之一光滑圓弧軌道，半徑為r、間距為L(zhǎng)，圖中Oa水平，cO豎直，在軌道頂端連有一阻值為R的電阻，整個(gè)裝置處在一豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．現(xiàn)有一根長(zhǎng)度稍大于L、質(zhì)量為m、電阻不計(jì)的金屬棒從軌道的頂端ab處由靜止開(kāi)始下滑，到達(dá)軌道底端cd時(shí)受到軌道的支持力為2mg.整個(gè)過(guò)程中金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好，軌道電阻不計(jì)，求：(1)金屬棒到達(dá)軌道底端cd時(shí)的速度大小和通過(guò)電阻R的電流；(2)金屬棒從ab下滑到cd過(guò)程中回路中產(chǎn)生的焦耳熱和通過(guò)R的電荷量；(3)若金屬棒在拉力作用下，從cd開(kāi)始以速度v0向右沿軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則在到達(dá)ab的過(guò)程中拉力做的功為多少？

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、B【解析】

AB．線(xiàn)段AE=AD2+ED2=L2+(33CD．粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖，θ=30°，軌跡圓弧對(duì)應(yīng)圓心角為120°，t=2、B【解析】熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體，所以不能說(shuō)把散失的能量全部收集起來(lái)，A錯(cuò)；根據(jù)熱力學(xué)第二定律，可知B正確；熱量從低溫物體傳給高溫物體時(shí)要發(fā)生其它變化，C錯(cuò)；只滿(mǎn)足能量守恒定律但不滿(mǎn)足熱力學(xué)第二定律的過(guò)程也不可以發(fā)生的，D錯(cuò)。思路分析：熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體，所以不能說(shuō)把散失的能量全部收集起來(lái)；熱量從低溫物體傳給高溫物體時(shí)要發(fā)生其它變化；只滿(mǎn)足能量守恒定律但不滿(mǎn)足熱力學(xué)第二定律的過(guò)程也不可以發(fā)生的；試題點(diǎn)評(píng)：本題利用生活中的現(xiàn)象考查了熱力學(xué)第二定律3、C【解析】

AB．根據(jù)平均速度的定義式知，這段時(shí)間內(nèi)的平均速度，根據(jù)平均速度的推論，知，故A、B正確，均不符合題意．CD．根據(jù)v2?v12＝2a，v22?v2＝2a知，經(jīng)過(guò)時(shí)，它的瞬時(shí)速度v＝，因?yàn)閯蜃兯僦本€(xiàn)運(yùn)動(dòng)中間位置的速度與中間時(shí)刻的速度不等，所以不等于平均速度．故C錯(cuò)誤，符合題意；D正確不符合題意．4、C【解析】

對(duì)整體分析，由于甲物體帶電，所以甲運(yùn)動(dòng)時(shí)要受到洛倫茲力的作用，洛倫茲力方向向下，從而使物體與地面間的壓力變大，摩擦力變大，根據(jù)牛頓第二定律可知，加速度減?。蔬xC．【點(diǎn)睛】甲帶正電，在向左運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，要受到洛倫茲力的作用，根據(jù)左手定則可以判斷洛倫茲力的方向，根據(jù)受力再判斷摩擦力的變化．在根據(jù)牛頓第二定律得到加速度的變化．5、B【解析】由于人對(duì)車(chē)廂底的正壓力為其重力的2倍，即FN=2mg，在豎直方向上，由牛頓第二定律有：FN-mg=ma上解得：設(shè)水平方向上的分加速度為a水，則有：所以有：對(duì)人受力分析可知，在水平方向上摩擦力作為合力產(chǎn)生加速度，由牛頓第二定律得：故應(yīng)選B．點(diǎn)晴：對(duì)人受力分析可知，人在水平方向和豎直方向都有分加速度，由牛頓第二定律可以求得豎直方向上的分加速度的大小，進(jìn)而可以求得水平方向上的加速度的大小，再次由牛頓第二定律可以求得摩擦力的大?。?、D【解析】

線(xiàn)框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程，有效切割長(zhǎng)度l均勻增大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E均勻增大，感應(yīng)電流均勻增大，根據(jù)楞次定律可知電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，所以電流方向?yàn)樨?fù)；導(dǎo)線(xiàn)框完全進(jìn)入磁場(chǎng)后，磁通量不變，沒(méi)有感應(yīng)電流產(chǎn)生；穿出磁場(chǎng)過(guò)程，有效切割長(zhǎng)度l均勻減小，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E均勻減小，感應(yīng)電流均勻減小，根據(jù)楞次定律可知電流方向?yàn)轫槙r(shí)針，所以電流方向?yàn)檎?。綜上所述，表示i-t關(guān)系的圖線(xiàn)正確的是D，故D正確、ABC錯(cuò)誤。

故選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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、CD【解析】

汽車(chē)由靜止從車(chē)站出發(fā)，沿平直軌道運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度不斷增大，可得汽車(chē)的速度時(shí)間圖象如圖，速度時(shí)間圖象下方的面積表示對(duì)應(yīng)時(shí)間內(nèi)的位移，圖線(xiàn)下方的面積小于三角形的面積，則判定汽車(chē)在這段時(shí)間內(nèi)行駛的位移．故CD兩項(xiàng)正確，AB兩項(xiàng)錯(cuò)誤．8、BC【解析】

全息照片的拍攝利用了光的干涉原理，故A錯(cuò)誤；光導(dǎo)纖維利用了全反射現(xiàn)象，發(fā)生全反射的條件是由光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)，光導(dǎo)纖維內(nèi)芯材料的折射率比外套材料的折射率大，選項(xiàng)B正確；當(dāng)聲音的頻率等于玻璃環(huán)的固有頻率時(shí)，玻璃杯和聲波發(fā)生了共振，較弱的聲音也可以震碎玻璃杯,選項(xiàng)C正確；根據(jù)多普勒效應(yīng)可知，鳴笛汽車(chē)駛近路人的過(guò)程中，路人聽(tīng)到的聲波頻率與該波源的頻率相比增強(qiáng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.9、AD【解析】

由圖可知碰撞前后紅壺的速度為和，由動(dòng)量守恒可得，解得碰后藍(lán)壺速度為，由數(shù)學(xué)關(guān)系可得紅冰壺如果不發(fā)生碰撞有，故藍(lán)色冰壺停止運(yùn)動(dòng)得時(shí)間為t=5s，碰后藍(lán)壺移動(dòng)的距離為，碰撞過(guò)程兩壺?fù)p失的動(dòng)能為，紅壺所受摩擦力，藍(lán)壺所受摩擦力，，.碰后紅、藍(lán)兩壺所受摩擦力之比為，故AD正確，BC錯(cuò)誤；故選AD．【點(diǎn)睛】由動(dòng)量守恒可得碰后藍(lán)壺速度大小，碰撞過(guò)程兩壺?fù)p失的動(dòng)能為初末動(dòng)能之差，碰后紅、藍(lán)兩壺所受摩擦力之比由牛頓運(yùn)動(dòng)定律求出．10、BC【解析】

AB.AB棒切割磁感線(xiàn)產(chǎn)生感應(yīng)電流，根據(jù)右手定則可知，AB中感應(yīng)電流的方向?yàn)?，則導(dǎo)體棒CD中的感應(yīng)電流的方向?yàn)椋蔄錯(cuò)誤，B正確．CD.由左手定則可知，磁場(chǎng)對(duì)導(dǎo)體棒AB的作用力向左，導(dǎo)體棒CD的作用力向右，故C正確，D錯(cuò)誤．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、傾斜直線(xiàn)【解析】

（1）小球與滑塊碰撞后在氣墊導(dǎo)軌上做勻速運(yùn)動(dòng)，平均速度等于瞬時(shí)速度，則v1；（2）根據(jù)動(dòng)能定理得：mgh得小球下滑到斜面底端的速度v0小球與斜槽碰撞時(shí)動(dòng)量守恒：mv0＝（m+M）v又小球與斜槽通過(guò)光電門(mén)的速度v1解得：h；（3）由（2）分析可知h與成正比，所以圖象是一條傾斜直線(xiàn)，同時(shí)可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒。12、CADE2.9【解析】（1）驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律實(shí)驗(yàn)中，即研究?jī)蓚€(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系，直接測(cè)定小球碰撞前后的速度是不容易的，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，若落地高度不變，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間不變，因此可以用水平射程大小來(lái)體現(xiàn)速度速度大小，故需要測(cè)量水平射程，故AB錯(cuò)誤，C正確。（2）要驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律定律，即驗(yàn)證：m1v1=m1v2+m2v3，小球離開(kāi)軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，它們拋出點(diǎn)的高度相等，在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t相等，上式兩邊同時(shí)乘以t得：m1v1t=m1v2t+m2v3t，得：m1OP=m1OM+m2ON，因此實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量?jī)尚∏虻馁|(zhì)量、先確定落點(diǎn)的位置再測(cè)量出平拋的水平距離。（3）設(shè)落地時(shí)間為t，v1=OMt，v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、（1）1.2×105pa（2）1.5×1022【解析】①根據(jù)活塞的受力平衡：

其中：可得被封閉理想氣體的壓強(qiáng)：

②設(shè)標(biāo)況下氣體的體積為

V0

，初態(tài)：壓強(qiáng)

溫度

,

體積

末態(tài)：壓強(qiáng)

溫度