河北省邯鄲市魏縣第五中學(xué)2024屆物理高二下期末考試模擬試題含解析

河北省邯鄲市魏縣第五中學(xué)2024屆物理高二下期末考試模擬試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖甲所示，一斜面上安裝有兩個(gè)光電門，其中光電門乙固定在斜面上靠近底端處，光電門甲的位置可移動(dòng)，將一帶有遮光片的滑塊自斜面上滑下時(shí)，用米尺測量甲、乙之間的距離x。與兩個(gè)光電門都相連的計(jì)時(shí)器可以顯示出遮光片從光電門甲至乙所用的時(shí)間T。改變光電門甲的位置進(jìn)行多次測量，每次都使滑塊從同一點(diǎn)由靜止開始下滑，作出xtA．滑塊經(jīng)過光電門乙的速度大小為v0B．滑塊經(jīng)過甲、乙兩光電門最長時(shí)間為t0C．滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度的大小vD．圖線下所圍的面積表示物體由靜止開始下滑至光電門乙的位移大小2、如圖所示，內(nèi)壁及碗口光滑的半球形碗固定在水平面上，碗口保持水平．A球、C球與B球分別用兩根輕質(zhì)細(xì)線連接，當(dāng)系統(tǒng)保持靜止時(shí)，B球?qū)ν氡趧偤脽o壓力，圖中θ=30o，則A球、C球的質(zhì)量之比為（）A．1:2 B．2:1 C．1: D．:13、一含有理想變壓器的電路如圖所示，圖中電阻、和的阻值分別為、和，A為理想交流電流表，U為正弦交流電壓源，輸出電壓R的有效值恒定當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，電流表的示數(shù)為I；當(dāng)S閉合時(shí)，電流表的示數(shù)為。該變圖壓器原、副線圈匝數(shù)的比值為（）A．2 B．3 C．4 D．54、如圖甲所示，為一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為q的圓環(huán)，可在水平放置的足夠長的粗糙細(xì)桿上滑動(dòng)細(xì)桿處于勻強(qiáng)磁場中，（不計(jì)空氣阻力），現(xiàn)給圓環(huán)向右初速度v0，在以后的運(yùn)動(dòng)過程中的速度圖象如圖乙所示．則圓環(huán)所帶的電性、勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B和圓環(huán)克服摩擦力所做的功w．（重力加速度為g）A．圓環(huán)帶負(fù)電，B= B．圓環(huán)帶正電，B=C．圓環(huán)帶負(fù)電，w=mv02 D．圓環(huán)帶正電，w=mv025、如圖甲所示，在長直載流導(dǎo)線附近有一個(gè)矩形線圈ABCD，線圈與導(dǎo)線始終在同一平面內(nèi)．取圖示電流方向?yàn)橹睂?dǎo)線電流的正方向，當(dāng)直導(dǎo)線通入如圖乙所示的電流時(shí)，在0-T內(nèi)說法正確的是（）A．在時(shí)，穿過線圈ABCD中的磁通量最大B．在時(shí)，線圈ABCD中產(chǎn)生的感應(yīng)電流最小C．在~T時(shí)間內(nèi)，線圈ABCD中感應(yīng)電流方向一直沿順時(shí)針方向D．在~T時(shí)間內(nèi)，線圈ABCD中感應(yīng)電流方向會(huì)發(fā)生改變6、關(guān)于永動(dòng)機(jī)和熱力學(xué)定律的討論，下列敘述正確的是（）A．第二類永動(dòng)機(jī)違背能量守恒定律B．如果物體從外界吸收了熱量，則物體的內(nèi)能一定增加C．保持氣體的質(zhì)量和體積不變，當(dāng)溫度升高時(shí)，每秒撞擊單位面積器壁的氣體分子數(shù)增多D．做功和熱傳遞都可以改變物體的內(nèi)能，但從能的轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的觀點(diǎn)來看這兩種改變方式?jīng)]有區(qū)別二、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、下列說法正確的是A．布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)B．晶體在各個(gè)方向上的導(dǎo)熱性能相同，體現(xiàn)為各向同性C．熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳給高溫物體D．將一個(gè)分子從遠(yuǎn)處靠近另一個(gè)分子，則這兩個(gè)分子間的分子力先增大后減小最后再增大8、如圖所示，水平軌道AB和傾斜軌道BC平滑對接于B點(diǎn)，整個(gè)軌道固定?，F(xiàn)某物塊以初速度v0從A位置向右運(yùn)動(dòng)，恰好到達(dá)傾斜軌道C處（物塊可視為質(zhì)點(diǎn)，且不計(jì)物塊經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的能量損失）。物體在水平面上的平均速度為v1，在BC斜面上平均速度為v1，且v1=4v1．物體在AB處的動(dòng)摩擦因素為μ1，在BC處的動(dòng)摩擦因素為μ1，且μ1=6μ1。已知AB=6BC，θ=37°，根據(jù)上述信息，下面說法正確的是（）A．物體經(jīng)過B處的速度大小為vB．在AB、BC運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為tAB∶tBC=1∶3C．物體與BC間的動(dòng)摩擦因素μ1=6D．物體到達(dá)C處之后，不能保持靜止?fàn)顟B(tài)9、如圖甲所示，位于豎直平面內(nèi)的正方形閉合金屬線框abcd質(zhì)量為m，其下方有一勻強(qiáng)磁場區(qū)域，該區(qū)域的水平邊界MN、PQ與線框的bc邊平行，磁場方向垂直于線框平面向里．現(xiàn)使金屬線框從MN上方某高度處由靜止開始下落，如圖乙是金屬線框從開始下落到bc邊剛好運(yùn)動(dòng)到勻強(qiáng)磁場PQ邊界過程的v-t圖象，圖中數(shù)據(jù)均為已知量．重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力．下列說法正確的是A．金屬線框剛進(jìn)入磁場時(shí)，感應(yīng)電流方向沿abcda方向B．金屬線框的邊長為C．MN和PQ之間的距離為D．金屬線框在0~t3時(shí)間內(nèi)所產(chǎn)生的熱量為mgv1(t2-t1)10、如圖所示，水平桌面上放有一銅板，銅板上方有一條形磁鐵。若銅板始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，則A．當(dāng)條形磁鐵靜止在銅板上方時(shí)，銅板對桌面的壓力大于銅板受到的重力B．當(dāng)條形磁鐵向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，銅板對桌面的壓力大于銅板受到的重力C．當(dāng)條形磁鐵向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，銅板對桌面的摩擦力向右D．當(dāng)條形磁鐵向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，桌面對銅板的摩擦力向左三、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）某學(xué)習(xí)小組在做“測定金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，用了兩個(gè)電壓表，目的是可以同時(shí)測定電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻，電路圖如圖甲所示．實(shí)驗(yàn)室可選用的器材有：A．金屬絲（阻值幾歐）B．電池（電動(dòng)勢3V左右，內(nèi)阻幾歐）C．電壓表兩個(gè)（量程3V，內(nèi)阻很大）D．電流表（量程0.6A，內(nèi)阻0.2Ω左右）E．電流表（量程3A，內(nèi)阻0.04Ω左右）F．滑動(dòng)變阻器（0?2kΩ）G．滑動(dòng)變阻器（0?20Ω）H．毫米刻度尺，螺旋測微器I．開關(guān)，導(dǎo)線若干（1）實(shí)驗(yàn)前在選用器材時(shí)，電流表應(yīng)選擇_____，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇_____．（均填器材前的字母）（2）測得金屬絲的長度為0.5023m；在測金屬絲直徑時(shí)，螺旋測微器的測量結(jié)果如圖乙所示，則金屬絲的直徑為______mm．（3）實(shí)驗(yàn)過程中電壓表、與電流表的測量結(jié)果已經(jīng)在圖丙中的圖象中描出，由U—I圖象可得，電源的電動(dòng)勢為_____V，電源的內(nèi)阻為_____Ω，金屬絲的電阻為____Ω．（均保留三位有效數(shù)字）．（4）由電阻定律可得，金屬絲的電阻率為______Ωm（保留兩位有效數(shù)字）．12．（12分）某實(shí)驗(yàn)小組利用彈簧秤和刻度尺，測量滑塊在木板上運(yùn)動(dòng)的最大速度，實(shí)驗(yàn)步驟：①用彈簧秤測量橡皮泥和滑塊的總重力，記作；②將裝有橡皮泥的滑塊放在水平木板上，通過水平細(xì)繩和固定彈簧秤相連，如圖甲所示，在端向右拉動(dòng)木板，待彈簧秤示數(shù)穩(wěn)定后，將讀數(shù)記作；③改變滑塊上橡皮泥的質(zhì)量，重復(fù)步驟①②；實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示：④如圖乙所示，將木板固定在水平桌面上，滑塊置于木板上左端處，細(xì)繩跨過定滑輪分別與滑塊和重物連接，保持滑塊靜止，測量重物離地面的高度h；⑤滑塊由靜止釋放后開始運(yùn)動(dòng)并最終停在木板上的點(diǎn)（未與滑輪碰撞），測量間的距離s；完成下列作圖和填空：（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)在給定坐標(biāo)紙上作出圖線____；（2）由圖線求得滑塊和木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)=____（保留2位有效數(shù)字）；（3）滑塊最大速度的大小v=_____（用h、s、和重力加速度g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，質(zhì)量為m=6kg的絕熱氣缸（厚度不計(jì)），橫截面積為S=10cm2，倒扣在水平桌面上（與桌面有縫隙），氣缸內(nèi)有一絕熱的“T”型活塞固定在桌面上，活塞與氣缸封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞在氣缸內(nèi)可無摩擦滑動(dòng)且不漏氣，。開始時(shí)，封閉氣體的溫度為t0＝27，壓強(qiáng)=0.5×105Pa，g取10m/s2，大氣壓強(qiáng)為＝1.0×105Pa，。求：(1)此時(shí)桌面對氣缸的作用力大小FN；(2)通過電熱絲給封閉氣體緩慢加熱到t2，使氣缸剛好對水平桌面無壓力，求t2的值。14．（16分）如圖所示，絕熱氣缸開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．15．（12分）如圖所示，一邊長為l的正方形線圈abcd繞對稱軸OO＇在勻強(qiáng)磁場中轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速為n=120轉(zhuǎn)/分，若已知邊長l=20cm，匝數(shù)N=20，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T，線圈電阻為r=2Ω，引出線的兩端分別與相互絕緣的兩個(gè)半圓形銅環(huán)M和N相連．M和N又通過固定的電刷P和Q與電阻R=8Ω相連．在線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，求：（1）從圖示位置開始計(jì)時(shí)的電動(dòng)勢瞬時(shí)值表達(dá)式；（2）從圖所示位置轉(zhuǎn)過90°過程中的平均電流；（3）電阻R的熱功率．

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、A【解題分析】

A.由位移公式得：x=v0t+1x由圖可知，滑塊經(jīng)過光電門乙的速度（末速度）大小為v0，故A正確；B.由A項(xiàng)分析與圖可知：t0C.由A項(xiàng)分析與圖可知：a=2k=2D.圖是xt2、C【解題分析】

B球?qū)ν氡趧偤脽o壓力，則根據(jù)幾何知識(shí)分析可得B球所在位置兩線的夾角為90°，以B球?yàn)檠芯繉ο?，進(jìn)行受力分析，水平方向所受合力為零，由此可知A．1:2，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．2:1，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．1:，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D．:1，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.考點(diǎn)：考查受力平衡的分析點(diǎn)評：本題難度較小，明確B球所在位置夾角為90°是本題求解的關(guān)鍵3、B【解題分析】

設(shè)理想變壓器原、副線圈匝數(shù)的比值為k，根據(jù)題述，當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，電流表示數(shù)為I，則由閉合電路歐姆定律得由變壓公式及功率關(guān)系，可得即副線圖輸出電流為；當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，電流表示數(shù)為，則有由變壓器公式及功率關(guān)系可得即副線圈輸出電流為，聯(lián)立解得選項(xiàng)B正確，ACD錯(cuò)誤；故選B.4、B【解題分析】

帶正電的小環(huán)向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，受到的洛倫茲力方向向上，注意討論洛倫茲力與重力的大小關(guān)系，然后即可確定其運(yùn)動(dòng)形式，注意洛倫茲力大小隨著速度的大小是不斷變化的。【題目詳解】A、B項(xiàng)：因圓環(huán)最后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)左手定則正電荷在豎直方向上平衡得：，所以：B=，故A錯(cuò)誤，B正確；C、D項(xiàng)：動(dòng)能定理得，圓環(huán)克服摩擦力所做的功：，解得：，故C、D錯(cuò)誤。故應(yīng)選：B?！绢}目點(diǎn)撥】分析洛倫茲力要用動(dòng)態(tài)思想進(jìn)行分析，注意討論各種情況，同時(shí)注意v=v0/2圖象的物理應(yīng)用，總之本題比較全面的考查了高中所學(xué)物理知識(shí)。5、D【解題分析】AB．在時(shí)，通過直導(dǎo)線的電流為零，產(chǎn)生的磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，但磁場變化最快；穿過線圈ABCD中的磁通量為零，但磁通量變化最快，感應(yīng)電流最大，故A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤；CD．在~時(shí)間內(nèi)，穿過線圈的磁通量向外增大，感應(yīng)電流沿順時(shí)針方向；在~T時(shí)間內(nèi)，穿過線圈的磁通量向外減小，感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向．因此在~T時(shí)間內(nèi)，感應(yīng)電流方向會(huì)發(fā)生改變．故C錯(cuò)誤，D正確．故選：D6、C【解題分析】

A.第二類永動(dòng)機(jī)不違反能量守恒定律，違反了熱力學(xué)第二定律；故A錯(cuò)誤.B.改變內(nèi)能的方式有做功和熱傳遞，物體從外界吸收了熱量，物體的內(nèi)能不一定增加；故B錯(cuò)誤.C.保持氣體的質(zhì)量和體積不變，當(dāng)溫度升高時(shí)，壓強(qiáng)增大，每秒撞擊單位面積器壁的氣體分子數(shù)增多；故C正確.D.做功和熱傳遞都可以改變物體的內(nèi)能，但從能時(shí)轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的觀點(diǎn)來看這兩種改變方式是有區(qū)別的；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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解題分析】試題分析：布朗運(yùn)動(dòng)是固體顆粒的運(yùn)動(dòng)，間接反映了分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；單晶體具有各向異性，多晶體具有各向同性，B錯(cuò)誤；熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳給高溫物體，C正確；將一個(gè)分子從無窮遠(yuǎn)處無限靠近另一個(gè)分子，則這兩個(gè)分子間的分子力先增大后減小最后再增大，D正確；故選CD．考點(diǎn)：晶體和非晶體；分子勢能；熱力學(xué)第二定律8、ACD【解題分析】

A．設(shè)物體在B點(diǎn)的速度為v，由題意可知物體在AB段與BC段做加速度不同的勻減速運(yùn)動(dòng)，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式得：v1=v0+v2，v1=v2，由題意有：v1=4v1，,所以得物體在B點(diǎn)的速度為：v=B．物體在AB段的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：tAB=ABv1，在BC段的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：tBC=BCv2，由題意有：v1=4v1，AB=6BC，所以在AB、BC運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為tAB∶tBC=3∶C．根據(jù)牛頓第二定律可得，物體在AB段的加速度大小為：a1=μ1g，物體在BC段的加速度大小為：a1=gsin37°+μ1gcos37°，又根據(jù)速度時(shí)間關(guān)系可得兩段過程的加速度大小分別為：a1=v0-v03tAB=2v03tAB，a1=v03tBC，結(jié)合前面的分析，可得兩段過程的加速度大小之比為a1∶a1=4D．由于μ1=637＜tan37°=34，可知物體到達(dá)C處之后，不能保持靜止?fàn)顟B(tài)，故9、ABD【解題分析】金屬線框剛進(jìn)入磁場時(shí)，根據(jù)楞次定律判斷可知，感應(yīng)電流方向沿abcda方向．故A正確．由圖象可知，金屬框進(jìn)入磁場過程中是做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度為v1，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t2-t1所以金屬框的邊長：L=v1（t2-t1），選項(xiàng)B正確；金屬框進(jìn)入磁場過程中做勻速直線運(yùn)動(dòng)，完全進(jìn)入磁場中，只受重力，做加速度為g的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，位移即為t2-t3內(nèi)v-t圖象與時(shí)間軸圍成的面積，，所以勻強(qiáng)磁場區(qū)域的寬度為d=s+L=，故C錯(cuò)誤；金屬框在進(jìn)入磁場過程中金屬框產(chǎn)生的熱為Q1，重力對其做正功，安培力對其做負(fù)功，由能量守恒定律得：Q1=mgL=mgv1（t2-t1）；金屬框在磁場中的運(yùn)動(dòng)過程中金屬框不產(chǎn)生感應(yīng)電流，所以金屬線框在0-t3的時(shí)間內(nèi)所產(chǎn)生的熱量為mgv1（t2-t1）．故D正確．故選ABD．點(diǎn)睛：本題電磁感應(yīng)與力學(xué)知識(shí)簡單的綜合，能由圖象讀出線框的運(yùn)動(dòng)情況，選擇與之相應(yīng)的力學(xué)規(guī)律是解答本題的關(guān)鍵，要加強(qiáng)練習(xí)，培養(yǎng)自己識(shí)別、理解圖象的能力和分析、解決綜合題的能力．10、BC【解題分析】

A.當(dāng)條形磁鐵靜止在銅板上方時(shí)，穿過銅板的磁通量不變，銅板對桌面的壓力等于銅板受到的重力；故A錯(cuò)誤.B.當(dāng)條形磁鐵向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，穿過銅板的磁通量增大，銅板與磁鐵之間存在排斥力，所以對桌面的壓力大于銅板受到的重力；故B正確.C.當(dāng)條形磁鐵向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)楞次定律“來拒去留”銅板有相對于桌面向右運(yùn)動(dòng)的趨勢，所以銅板對桌面的摩擦力向右；故C正確.D.當(dāng)條形磁鐵向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)楞次定律“來拒去留”，銅板有相對于桌面向左運(yùn)動(dòng)的趨勢，所以桌面對銅板的摩擦力向右；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、DG0.5803.00（2.98?3.00均給分）2.0（2.17?2.22均給分）3.00（2.97?3.09均給分）1.6×10－6【解題分析】

（1）該實(shí)驗(yàn)中金屬絲的電阻為幾歐姆，所以滑動(dòng)變阻器的阻值選擇量程為20歐姆的即可，所以選擇G，所以電流表選擇0.6A的就可以，所以是D．（2）根據(jù)螺旋測器的讀數(shù)規(guī)則（3）V2測的是電源電動(dòng)勢，V1測的是金屬絲的電壓，根據(jù)圖象可知，斜率為負(fù)的那條直線對應(yīng)的是V2的圖線，斜率為正的是V1的圖線，V2圖線與縱軸的交點(diǎn)即為電動(dòng)勢，斜率的大小為內(nèi)阻，得到，，兩條線的交點(diǎn)為金屬絲的工作電壓和電流，所以金屬絲的電阻為.(4)根據(jù)電阻定律可得12、0.40（0.38、0.39、0.41、0.42均正確）【解題分析】

（1）［1］在坐標(biāo)紙上，描出各點(diǎn)，然后用直線將各點(diǎn)連接起來，得到圖象如圖：（2）［2