2024屆福建廈門松柏中學(xué)高二物理第二學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題含解析

2024屆福建廈門松柏中學(xué)高二物理第二學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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、一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為50∶1，原線圈輸入電壓的變化規(guī)律如圖甲所示，副線圈所接電路如圖乙所示，P為滑動(dòng)變阻器的觸頭。下列說法正確的是A．電壓表的讀數(shù)為6.2VB．P向左移動(dòng)時(shí)，電壓表的示數(shù)增大C．P向左移動(dòng)時(shí)，原線圈的電流減小D．P向左移動(dòng)時(shí)，變壓器的輸出功率增大2、下列各組物理量中，全部是矢量的是()A．時(shí)間、位移、速度B．功、動(dòng)能、勢(shì)能C．電場(chǎng)強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度、磁通量D．線速度、向心加速度、向心力3、一束單色光照射到空氣與水的界面，下列光路可能發(fā)生的是（）A． B．C． D．4、如圖所示，兩個(gè)波源在水面上傳播并產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，其中實(shí)線和虛線分別表示振幅均為A的兩列波的波峰和波谷，時(shí)刻M是波峰與波峰相遇的點(diǎn)，下列說法正確的是（）A．質(zhì)點(diǎn)O、M的振動(dòng)頻率相等B．質(zhì)點(diǎn)P振動(dòng)的振幅為AC．質(zhì)點(diǎn)M振動(dòng)的振幅為AD．若質(zhì)點(diǎn)M振動(dòng)的頻率為2.5Hz，則從圖示時(shí)刻起經(jīng)1.7s后質(zhì)點(diǎn)M的運(yùn)動(dòng)方向豎直向上5、如圖（a）所示，兩段等長(zhǎng)輕質(zhì)細(xì)線將質(zhì)量分別為m、2m的小球A、B（均可視為質(zhì)點(diǎn)）懸掛在O點(diǎn)，小球A受到水平向右的恒力F1的作用，小球B受到水平向左的恒力F2的作用，當(dāng)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，出現(xiàn)了如圖（b）所示的狀態(tài)，小球B剛好位于O點(diǎn)正下方。則F1與F2的大小關(guān)系正確的是（）A．2F1＝5F2 B．F1＝3F2 C．2F1＝3F2 D．F1＝4F26、2016年8月16日凌晨，被命名為“墨子號(hào)”的中國(guó)首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星開啟星際之旅，這是我國(guó)在世界上首次實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星和地面之間的量子通信，構(gòu)建天地一體化的量子保密通信與科學(xué)實(shí)驗(yàn)體系．如圖所示，“墨子號(hào)”衛(wèi)星的工作高度約為500km，在軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間t(t小于其運(yùn)動(dòng)周期)，運(yùn)動(dòng)的弧長(zhǎng)為s，與地球中心連線掃過的角度為θ弧度，引力常量為G，則下列關(guān)于“墨子號(hào)”的說法正確的是()A．線速度大于第一宇宙速度B．質(zhì)量為C．環(huán)繞周期為D．向心加速度小于地球同步衛(wèi)星的向心加速度二、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、如圖所示，一束電子以大小不同的速率沿圖示方向飛入橫截面是一正方形的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，下列判斷正確的是（）A．電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)，其軌跡線越長(zhǎng)B．電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)，其軌跡線所對(duì)應(yīng)的圓心角越大C．在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同的電子，其軌跡不一定重合D．電子的速率不同，它們?cè)诖艌?chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間一定不相同8、如圖所示，正方形容器處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一束電子從a孔垂直進(jìn)入磁場(chǎng)射入容器中，其中一部分從c孔射出，一部分從d孔射出，則下列說法正確的是A．從兩孔射出的電子速率之比B．從兩孔射出的電子軌道半徑之比C．從兩孔射出的電子在容器中運(yùn)動(dòng)所用時(shí)間之比為D．從兩孔射出的電子在容器中運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小之比9、下列說法正確的是A．機(jī)械能全部變成內(nèi)能是不可能的B．根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，熱量不可能從低溫物體傳到高溫物體C．從單一熱源吸收的熱量全部變成功是可能的D．第二類永動(dòng)機(jī)不可能制造成功的原因是因?yàn)槟芰考炔粫?huì)憑空產(chǎn)生，也不會(huì)憑空消失，只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，或從一種形式轉(zhuǎn)化成另一種形式E.在任何自然過程中，一個(gè)孤立系統(tǒng)的熵值不會(huì)減小，因此熱力學(xué)第二定律又稱為熵增加原理10、用長(zhǎng)度為l的輕繩上端固定在點(diǎn)O，下端系一可以看成質(zhì)點(diǎn)的小球．在點(diǎn)O正下方，距點(diǎn)O為處的點(diǎn)P固定一顆小釘子．現(xiàn)將小球拉到點(diǎn)A處，輕繩被拉直，然后由靜止釋放小球．點(diǎn)B是小球運(yùn)動(dòng)的最低位置，點(diǎn)C(圖中未標(biāo)出)是小球能夠到達(dá)的左方最高位置．已知點(diǎn)A與點(diǎn)B之間的高度差為h，h?l．A、B、C、P、O在同一豎直平面內(nèi)．當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，不計(jì)空氣阻力．下列說法正確的是()A．點(diǎn)B與點(diǎn)C高度差小于hB．若釘子可在OB間移動(dòng)且與B距離合適，小球有可能繞P作完整圓周運(yùn)動(dòng)C．小球從離開A到再次回到A用時(shí)D．小球從離開A到再次回到A用時(shí)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）某同學(xué)要測(cè)量一導(dǎo)體的電阻，步驟如下：(1)先用歐姆表粗測(cè)該導(dǎo)體的電阻值，選擇“×1”檔，進(jìn)行歐姆調(diào)零后，測(cè)量時(shí)表盤示數(shù)如圖，該電阻阻值R=________Ω；(2)現(xiàn)用伏安法更精確地測(cè)量其電阻R，要求測(cè)量數(shù)據(jù)盡量精確，可供該同學(xué)選用的器材除開關(guān)、導(dǎo)線、待測(cè)電阻R外還有：A．電壓表V(量程0～15V,內(nèi)阻未知)B．電流表A1(量程0～200mA，內(nèi)阻r1=6Ω)C．電流表A2(量程0～3A，內(nèi)阻r2=0.1Ω)D．滑動(dòng)變阻器R1(0～10Ω，額定電流2A)E.滑動(dòng)變阻器R2(0～1kΩ，額定電流0.5A)F.定值電阻R3(阻值等于2Ω)G.電源E(E＝12V，內(nèi)阻不計(jì))①實(shí)驗(yàn)中除了選擇器材A、F、G外，還應(yīng)選擇_______（填寫器材前面的字母）；②請(qǐng)?jiān)诜娇蛑挟嫵鰧?shí)驗(yàn)電路圖_______：③某次測(cè)量中，所選擇的電流表和電壓表的讀數(shù)為I、U，該電阻R=________（用題中物理量的字母表示）；12．（12分）如圖所示，某同學(xué)在“測(cè)定玻璃的折射率”實(shí)驗(yàn)中，在白紙上放好玻璃磚，在玻璃磚的一側(cè)插上兩枚大頭針P1和P2，然后在另一側(cè)透過玻璃磚觀察，并依次插上大頭針P3和P4。圖中aa'和bb'分別是玻璃磚與空氣的兩個(gè)界面，O為直線AO與aa′的交點(diǎn)。(1)下列步驟必要的有__________。A．插上大頭針P3，使P3僅擋住P2的像B．插上大頭針P3，使P3擋住P1的像和P2的像C．插上大頭針P4，使P4僅擋住P3D．插上大頭針P4，使P4擋住P3和P1、P2的像(2)請(qǐng)你幫他完成光路圖____。(3)寫出計(jì)算玻璃磚折射率的表達(dá)式n=_________（所需物理量請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出）。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）如圖甲所示，空間存在方向豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，有兩條平行的長(zhǎng)直導(dǎo)軌MN、PQ處于同水平面內(nèi)，間距L=0.2m，左端連接阻值R=0.4Ω的電阻。質(zhì)量m=0.1kg的導(dǎo)體棒垂直跨接在導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2。從t=0時(shí)刻開始，通過一小型電動(dòng)機(jī)對(duì)棒施加一個(gè)水平向右的牽引力，使棒從靜止開始沿導(dǎo)軌方向做加速運(yùn)動(dòng)，此過程中棒始終保持與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。除R以外其余部分的電阻均不計(jì)，取重力加速度大小g=10m/s2。若電動(dòng)機(jī)保持恒定功率輸出，棒的v-t如圖乙所示（其中OA是曲線，AB是水平直線），已知0~10s內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量Q=30J，則求：(1)導(dǎo)體棒達(dá)到最大速度vm時(shí)牽引力大小；(2)導(dǎo)體棒從靜止開始達(dá)到最大速度vm時(shí)的位移大小。14．（16分）如圖，兩根間距為L(zhǎng)=0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌問接有電動(dòng)勢(shì)E=3V，內(nèi)阻r=1Ω的電源，導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ=30°，金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置，質(zhì)量m=0.2kg，金屬桿與導(dǎo)軌電阻均不計(jì)，導(dǎo)軌與金屬桿接觸良好，整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向上時(shí)，金屬桿ab剛好處于靜止?fàn)顟B(tài).己知重力加速度大小g取10m/s2.(1)求ab棒所受安培力大小和方向；(2)求滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值大??；(3)若去掉電源，兩導(dǎo)軌上端用無電阻導(dǎo)線連接，保持滑動(dòng)變阻器觸頭位置不變，將金屬桿由靜止釋放，求滑動(dòng)變阻器消耗的最大電功率．15．（12分）如圖所示，在光滑水平面上方有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，質(zhì)量為m的不帶電的小球甲，以水平向右的速率與質(zhì)量也為m帶電+q的靜止小球乙發(fā)生正碰，后合為一體。若在碰后兩球?qū)λ矫媲『脽o壓力，則碰前甲球的速率為多少？若乙球以同樣的速率向左運(yùn)動(dòng)與靜止的甲發(fā)生正碰，合為一體后對(duì)水平面的壓力為多少？

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、C【解題分析】

A．根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可知，原線圈的電壓的最大值為310V，所以副線圈的電壓的最大值為所以電壓的有效值為故A錯(cuò)誤；B．原副線圈電壓之比等于匝數(shù)的正比，與負(fù)載無關(guān)，所以電壓表的示數(shù)不變，故B錯(cuò)誤；C．P左移，R變大，原副線的電流都變小，故C正確；D．P左移，R變大，原副線的電流都變小，而電壓不變，所以功率減小，故D錯(cuò)誤。2、D【解題分析】A．時(shí)間只有大小，沒有方向，是標(biāo)量；位移、速度既有大小，又有方向，是矢量，故A錯(cuò)誤；B．功、動(dòng)能、勢(shì)能都是只有大小，沒有方向，是標(biāo)量，故B錯(cuò)誤；C．磁通量只有大小，沒有方向，是標(biāo)量；電場(chǎng)強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度既有大小，又有方向，是矢量，故C錯(cuò)誤；D．線速度、向心加速度、向心力都是既有大小，又有方向，是矢量，故D正確。故選：D3、C【解題分析】

AD．光線從空氣折射到水中時(shí)，折射角應(yīng)小于入射角，故AD錯(cuò)誤；B．當(dāng)入射角小于臨界角時(shí)，光線在平直面上既發(fā)生反射，又發(fā)生折射，光線從水折射到空氣中時(shí)，折射角應(yīng)大于入射角，折射光線與入射光線分居在法線兩側(cè)，故B錯(cuò)誤；C．若入射角大于等于臨界角，則光線在平直面上發(fā)生全反射，沒有折射光線，故C正確；故選C．【題目點(diǎn)撥】若入射角大于等于臨界角，則光線發(fā)生全反射，只有反射光線沒有折射光線．若入射角小于臨界角，則光線在平直面上既發(fā)生反射，又發(fā)生折射．折射時(shí)，折射角大于入射角．4、A【解題分析】

A．質(zhì)點(diǎn)O和M的振動(dòng)頻率都等于波源的振動(dòng)頻率，所以A正確；B．質(zhì)點(diǎn)P是波峰和波谷相遇，總振幅為兩列波分別引起振幅的差，故為0，所以B錯(cuò)誤；C．質(zhì)點(diǎn)M為波峰與波峰相遇的點(diǎn)，故振幅為兩列波振幅的和，為2A，所以C錯(cuò)誤；D．振動(dòng)頻率為2.5Hz，故周期為0.4s，1.7s也就是質(zhì)點(diǎn)從波峰振動(dòng)了個(gè)周期，因此質(zhì)點(diǎn)到達(dá)平衡位置，并且向下振動(dòng)，所以D錯(cuò)誤。故選A。5、A【解題分析】

A受到F1水平向右的力，B受到F2的水平向左的力，以整體為研究對(duì)象，分析受力如圖：設(shè)OA繩與豎直方向的夾角為α，則由平衡條件得：①以B球?yàn)檠芯繉?duì)象，受力如圖。設(shè)AB繩與豎直方向的夾角為β，則由平衡條件得：②由幾何關(guān)系得到：α＝β…③聯(lián)立①②③解得：2F1＝5F2A.2F1＝5F2與上述分析結(jié)論2F1＝5F2相符，故A正確；B.F1＝3F2與上述分析結(jié)論2F1＝5F2不符，故B錯(cuò)誤；C.2F1＝3F2與上述分析結(jié)論2F1＝5F2不符，故C錯(cuò)誤；D.F1＝4F2與上述分析結(jié)論2F1＝5F2不符，故D錯(cuò)誤；6、C【解題分析】

第一宇宙速度是衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的最大環(huán)繞速度，可知“墨子號(hào)”的線速度一定小于第一宇宙速度，故A錯(cuò)誤；“墨子號(hào)”衛(wèi)星是環(huán)繞天體，根據(jù)萬有引力提供向心力無法求出“墨子號(hào)”的質(zhì)量，故B錯(cuò)誤；衛(wèi)星的角速度，則周期，故C正確；根據(jù)，可得，“墨子號(hào)”衛(wèi)星的軌道半徑小于同步衛(wèi)星的軌道半徑，則“墨子號(hào)”衛(wèi)星的向心加速度大于同步衛(wèi)星的向心加速度，故D錯(cuò)誤．所以C正確，ABD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(duì)的得5分，選對(duì)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：由知，電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間與軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角成正比，所以電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越長(zhǎng)，其軌跡線所對(duì)應(yīng)的圓心角θ越大，電子粒子飛入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由半徑公式知，軌跡半徑與速率成正比，則電子的速率越大，在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡半徑越大．故A錯(cuò)誤，B正確．由周期公式知，周期與電子的速率無關(guān)，所以在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)周期相同，若它們?cè)诖艌?chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，但軌跡不一定重合，比如：軌跡3、4與5，它們的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，但它們的軌跡對(duì)應(yīng)的半徑不同，即它們的速率不同．故C正確，D錯(cuò)誤．故選BC．考點(diǎn)：帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)8、AD【解題分析】

ABC．電子從c點(diǎn)射出，d為圓心，rc=L，圓心角，由，得運(yùn)動(dòng)時(shí)間電子從d點(diǎn)射出，ad中點(diǎn)為圓心，，圓心角，所以解得故A正確，BC錯(cuò)誤．D．電子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)可得則故D正確．故選AD．【題目點(diǎn)撥】本題為帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的基本問題，只需根據(jù)題意明確粒子的運(yùn)動(dòng)半徑及圓心即可順利求解．9、CE【解題分析】

A.根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，機(jī)械能可以全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，而在不引起其他變化的情況下，內(nèi)能無法全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，A錯(cuò)誤。B.根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，熱量不可能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體，B錯(cuò)誤。C.在引起其他變化的情況下，從單一熱源吸收的熱量全部變成功是可能的，C正確。D.第二類永動(dòng)機(jī)不可能制造成功的原因是違反了熱力學(xué)第二定律，D錯(cuò)誤。E.在任何自然過程中，一個(gè)孤立系統(tǒng)的熵值不會(huì)減小，因此熱力學(xué)第二定律又稱為熵增加原理，E正確。10、BC【解題分析】

A.小球擺動(dòng)過程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒，兩側(cè)最高點(diǎn)動(dòng)能均為零，故重力勢(shì)能也相等，故最大高度相同，故A錯(cuò)誤；B．若釘子可在OB間移動(dòng)且與B距離合適，小球有可能繞P作完整圓周運(yùn)動(dòng)，故B正確；CD.小球B→A→B的時(shí)間為：t1=T1=π；小球B→C→B的時(shí)間為：t2=T2=故小球擺動(dòng)的周期為：T=t1+t2=，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。點(diǎn)睛：小球擺動(dòng)過程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒；左右兩側(cè)擺動(dòng)過程擺長(zhǎng)不同，根據(jù)單擺的周期公式求解周期．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、15ΩBD【解題分析】

（1）根據(jù)歐姆表讀法，電阻=示數(shù)×倍率，所以為15Ω；（2）①選器材就是選擇電流表和滑動(dòng)變阻器，由電動(dòng)勢(shì)12V除以待測(cè)電阻大約15Ω，得到通過待測(cè)電阻的最大電流為0.8A，所以A2表3A的量程過大，因此選A1表，即B項(xiàng)；滑動(dòng)變阻器阻值1kΩ過大，阻值利用效率過低，所以選擇小滑動(dòng)變阻器D。②控制部分：使用分壓式接法；待測(cè)部分：由于A1表量程不足0.8A，故需要改表，需要并聯(lián)一個(gè)阻值為R3=2Ω的定值電阻，為了精確測(cè)量，需要使用電流表內(nèi)接法。電路如圖；③根據(jù)電路連接，通過R的電流為：，則電阻R大小為12、BD【解題分析】

(1)該同學(xué)接下來要完成的必要步驟有：確定大頭針的位置的方法是插上大頭針；使能擋住、的像；確定大頭針的位置的方法是大頭針能擋住和、的像，故該同學(xué)接下來要完成的必要步驟有BD。(2)完成光路圖為：(3)光線與法線之間的夾角為，光線與法線之間的夾角為，根據(jù)折射定律得玻璃磚的折射率的表達(dá)式為四、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)0.45N；(