廣西壯族自治區(qū)玉林市2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期7月期末考試物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12024年春季期高二期末教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測物理注意事項：1.答題前，務(wù)必將自己的姓名、學(xué)校、班級、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡規(guī)定的位置上。2.答選擇題時，必須使用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)題目的〖答案〗標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦擦干凈后，再選涂其它〖答案〗標(biāo)號。3.答非選擇題時，必須使用0.5毫米黑色墨水簽字筆，將〖答案〗書寫在答題卡規(guī)定的位置上。4.所有題目必須在答題卡上作答，在試題卷上答題無效。一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.下列說法中正確的是（）A.物理學(xué)中，把微觀粒子無規(guī)則運動叫做布朗運動B.溫度低的物體分子運動的速率小C.只要一定量的理想氣體溫度保持不變，其內(nèi)能也保持不變D.物體做減速運動時，物體的內(nèi)能也越來越小〖答案〗C〖解析〗A．布朗運動是微小顆粒在液體或氣體中的無規(guī)則運動，不是微觀粒子的無規(guī)則運動。故A錯誤；B．溫度低的物體分子運動的平均速率小。故B錯誤；C．只要一定量的理想氣體溫度保持不變，其內(nèi)能也保持不變。故C正確；D．內(nèi)能與物體的溫度有關(guān)，與速度無關(guān)，物體做減速運動時，物體的內(nèi)能不會越來越小。故D錯誤。2.夾殺式折返跑是訓(xùn)練足球運動員體能的方式。如圖將6個標(biāo)示筒兩兩間隔5m擺放，跑動順序為1→4→2→5→3→6，運動時間為10s，則全過程的平均速度大小和平均速率分別為（）A.2.5m/s，6.5m/s B.2.5m/s，2.5m/sC.6.5m/s，6.5m/s D.6.5m/s，2.5m/s〖答案〗A〖解析〗全過程的位移為x=25m，則全過程的平均速度大小為全過程的路程為平均速率為故選A。3.如圖所示，帶正電的小球豎直向下射入垂直紙面向里的勻強磁場，關(guān)于小球運動和受力說法正確的是（）A.小球剛進(jìn)入磁場時受到的洛倫茲力水平向右B.小球運動過程中的速度不變C.小球運動過程的加速度保持不變D.小球受到的洛倫茲力對小球做正功〖答案〗A〖解析〗A．根據(jù)左手定則，可知小球剛進(jìn)入磁場時受到的洛倫茲力水平向右，A正確；BC．小球受洛倫茲力和重力的作用，則小球運動過程中速度、加速度大小，方向都在變，BC錯誤；D．洛侖茲力永不做功，D錯誤。4.圖中為華為公司自主研發(fā)并制造的手機(jī)，為了實現(xiàn)手機(jī)的無線充電功能，工程師將受電線圈安裝在手機(jī)中，將連接內(nèi)置電源的供電線圈安裝在充電基座上。如圖所示，當(dāng)手機(jī)放置在充電基座上，受電線圈即可“接受”到供電線圈的能量，從而對手機(jī)蓄電池進(jìn)行充電。對于此過程，下列說法正確的是（）A.在充電過程中我們可以用磁感線的疏密表示某點磁場的強弱，故磁感線是真實存在的B.在充電過程中，不會產(chǎn)生任何電磁輻射C.充電時，穿過受電線圈的磁通量是變化的D.充電時，內(nèi)置電源的供電線圈附近的磁場是勻強磁場〖答案〗C〖解析〗A．磁感線是假想的曲線，不是真實存在的，A項錯誤；B．在充電過程中，也會產(chǎn)生電磁輻射，B項錯誤；C．充電時，穿過受電線圈磁通量是變化的，C項正確；D．充電時，內(nèi)置電源的供電線圈附近的磁場是周期性變化的磁場，D項錯誤。故選C。5.為拓展中學(xué)生的科學(xué)思維，某科技館有一涉及電場影響帶電物體運動情況的小裝置，小明同學(xué)參觀時產(chǎn)生了疑問，介紹給同學(xué)一起解答；裝置簡介如圖所示，有一帶正電的小滑塊沿絕緣斜面（各處粗糙程度相同）在無電場區(qū)域時勻速下滑，問其滑至有豎直向下的勻強電場區(qū)時，滑塊將（）A.加速下滑 B.繼續(xù)勻速下滑C.減速下滑很快停下 D.條件不足，不能確定〖答案〗B〖解析〗根據(jù)題意可知，沒有電場時，勻速下滑，設(shè)斜面傾角為，小滑塊質(zhì)量為，摩擦因數(shù)為，則有解得進(jìn)入電場區(qū)域，設(shè)電場強度為，小滑塊帶電量為，則小滑塊受到的摩擦力為可知，小滑塊繼續(xù)勻速下滑。故選B。6.如圖所示，有P、N兩塊質(zhì)量相同物塊，在物塊P上施加一沿水平方向的外力F，使它們疊放在豎直面上且處于靜止?fàn)顟B(tài)，下列說法正確的是（）A.物塊P一定受到4個力的作用 B.物塊P一定受到3個力的作用C.物塊N一定受到4個力的作用 D.物塊N可能受到6個力的作用〖答案〗A〖解析〗A．如果P、N之間沒有摩擦力，則物塊P不能平衡，所以N對P有向左下的支持力和沿著接觸面向左上的摩擦力，物塊P一定受到4個力的作用，故A正確，B錯誤；CD．整體分析可知，墻對N有向上的摩擦力，大小等于兩者的重力之和，物塊N還受到重力、墻對N的支持力，P對N的支持力，P對N的摩擦力，所以物塊N一定受到5個力的作用，CD錯誤；7.如圖所示，在直角坐標(biāo)系xOy的第一象限中有一等腰直角三角形OAC區(qū)域，其內(nèi)部存在垂直紙面向里的勻強磁場，它的OC邊在x軸上且長為L。邊長也為L的正方形導(dǎo)線框的一條邊也在x軸上，時刻，該線框恰好位于圖中所示位置，此后線框在外力F的作用下沿x軸正方向以恒定的速度v通過磁場區(qū)域。規(guī)定逆時針方向為導(dǎo)線框中電流的正方向，則線框通過磁場區(qū)域的過程中，線框中的感應(yīng)電流i、穿過線框平面的磁通量Ф、通過線框橫截面的電荷量q、外力F隨線框的位移x變化的圖像中錯誤的是（圖中曲線是拋物線的一部分）（）A. B.C. D.〖答案〗B〖解析〗A．線框前進(jìn)過程中，單邊（右邊框）切割磁感線，有其中為實際切割長度，隨著導(dǎo)線框的移動而增大，與水平位移成正比，故感應(yīng)電流增大。同理導(dǎo)線框前進(jìn)過程中，也是單邊（左邊框）切割，其實際切割長度一直在增大，其感應(yīng)電流隨位移呈線性關(guān)系增大，A正確；B．當(dāng)線框沿軸正方向運動位移時，穿過線框的磁通量最大，最大值在這之前（），磁通量關(guān)于位移的表達(dá)式為在這之后（），磁通量關(guān)于位移的表達(dá)式為B錯誤；C．通過線框橫截面的電荷量故通過線框橫截面的電荷量與穿過線框的磁通量成正比關(guān)系，故C圖像符合，C正確；在內(nèi)，其大小D正確。選錯誤的，故選B。二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.一定質(zhì)量的理想氣體分別在、溫度下發(fā)生等溫變化，相應(yīng)的兩條等溫線如圖所示，對應(yīng)的曲線上有A、B兩點，表示氣體的兩個狀態(tài)。下列說法正確的是（）A.B.A到B的過程中，外界對氣體做功C.A到B的過程中，氣體從外界吸收熱量D.A到B的過程中，氣體的體積增大，分子數(shù)密度減小〖答案〗CD〖解析〗A．由題圖可知，當(dāng)體積相同時，有根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可得故A錯誤；BC．A到B的過程中，氣體的體積增大，對外做功而內(nèi)能不變，由熱力學(xué)第一定律可得，氣體一定從外界吸收熱量，故C正確，B錯誤；D．A到B的過程中，氣體的體積增大，分子數(shù)密度減小，故D正確。故選CD。9.如圖甲所示，矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁感線的中心軸OO'勻速轉(zhuǎn)動，從某時刻開始計時，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢e隨時間t的變化曲線如圖乙所示，若外接電阻R=100，線圈電阻r=10，電壓表為理想交流電表，則下列說法正確的是（）A.線圈的轉(zhuǎn)速為50r/sB.0.01s時線圈平面與磁場方向平行C.通過電阻R的電流有效值為1AD.電壓表的示數(shù)為200V〖答案〗BC〖解析〗A．由題圖乙可知線圈的轉(zhuǎn)動周期為則轉(zhuǎn)速為A錯誤；B．0.01s時感應(yīng)電動勢最大，線圈平面與磁場方向平行，B正確；C．電動勢的有效值為通過電阻R的電流有效值為C正確；D．電壓表的示數(shù)為電阻R兩端電壓的有效值，為D錯誤。故選BC。10.甲、乙兩個物體沿同一直線運動，甲做勻速運動，乙做初速度為零的勻加速運動，它們位置x隨時間t的變化如圖所示，當(dāng)時，甲、乙相距最遠(yuǎn)，AB是乙的圖線與t軸交點的切線。則（）A.甲、乙相距最遠(yuǎn)距離是18mB.乙的加速度大小是2m/s2C.在時，甲、乙相遇D.〖答案〗AC〖解析〗B．由題意可知，甲物體的x-t〖解析〗式為乙物體的x-t〖解析〗式為當(dāng)時，甲、乙相距最遠(yuǎn)，即此時甲和乙的速度相等，即甲物體的圖像與AB直線的斜率相等，由圖可得，AB直線的斜率為所以甲做勻速運動的速度為8m/s，即同理結(jié)合圖像，可得對于乙物體，B錯誤；A．由題意可知，當(dāng)時，甲、乙相距最遠(yuǎn)，所以對于物體甲，此時物體甲的位置為乙的位置為所以此時甲、乙相距最遠(yuǎn)距離是18m，A正確；C．由圖像可知，當(dāng)時，甲、乙兩物體在同一位置，即兩物體此時相遇，C正確；D．由A選項分析可得聯(lián)立兩式可得，當(dāng)兩物體在同一位置時，D錯誤。三、實驗題：本題共2小題，第11題6分，第12題6分，共12分。11.熱敏電阻有很多的應(yīng)用領(lǐng)域，如家電、開關(guān)電源、新能源汽車等。某實驗小組的同學(xué)為了研究某保溫式自動電飯鍋中用于監(jiān)測溫度的熱敏電阻的特性設(shè)計了以下實驗。（1）首先利用多用電表粗略測量與電飯鍋中型號相同熱敏電阻常溫狀態(tài)下的阻值，多用電表的旋鈕置于“×100”的擋位時示數(shù)如圖甲所示，則該熱敏電阻的阻值為_________。（2）該實驗小組的同學(xué)為了進(jìn)一步探究熱敏電阻的特性，設(shè)計了圖乙所示的電路，電路中的電壓表均可看成理想電壓表，定值電阻的阻值為。開關(guān)閉合前，滑動變阻器的滑動觸頭應(yīng)置于最________（填“左”或“右”）端。（3）通過多次實驗，得出熱敏電阻的阻值隨溫度變化的規(guī)律圖像如圖丙所示，當(dāng)熱敏電阻的阻值為時，熱敏電阻所處環(huán)境的溫度約為________℃。（保留兩位有效數(shù)字）〖答案〗（1）（2）左（3）38〖解析〗（1）由多用電表的讀數(shù)規(guī)則可知，該熱敏電阻的阻值為（2）為了保護(hù)實驗器材，開關(guān)閉合后應(yīng)使兩電壓表的讀數(shù)均為零，所以滑動變阻器的滑動觸頭應(yīng)置于最左端。（3）由圖丙可知，熱敏電阻的阻值為時，熱敏電阻所處環(huán)境的溫度約為38℃。12.某同學(xué)研究在固定斜面上運動物體的平均速度、瞬時速度和加速度之間的關(guān)系。使用的器材有：斜面、滑塊、長度不同的矩形擋光片、光電計時器。實驗步驟如下：①如圖（a），將光電門固定在斜面下端附近：將一擋光片安裝在滑塊上，記下?lián)豕馄岸讼鄬τ谛泵娴奈恢茫罨瑝K從斜面上方由靜止開始下滑；②當(dāng)滑塊上的擋光片經(jīng)過光電門時，用光電計時器測得光線被擋光片遮住的時間；③用表示擋光片沿運動方向的長度，如圖（b）所示，表示滑塊在擋光片遮住光線的時間內(nèi)的平均速度大小，求出；④將另一擋光片換到滑塊上，使滑塊上的擋光片前端與①中的位置相同，令滑塊由靜止開始下滑，重復(fù)步驟②、③；⑤多次重復(fù)步驟④；⑥利用實驗中得到的數(shù)據(jù)作出圖，如圖所示。完成下列填空：（1）用a表示滑塊下滑的加速度大小，用表示擋光片前端到達(dá)光電門時滑塊的瞬時速度大小，則與、a和的關(guān)系式為________。（2）由圖可求得=________m/s，a=________m/s2（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）?！即鸢浮剑?）（2）0.5210.163〖解析〗（1）[1]設(shè)擋光片末端到達(dá)光電門的速度為，則由速度－時間關(guān)系可知且聯(lián)立解得（2）[2][3]將圖線延長交縱軸52.1cm/s處，即為圖線的斜率即四、解答題：本題共3小題，共42分。解答過程要求要有必要的文字說明，只寫結(jié)果的不能得分，有數(shù)值計算的要寫出正確單位。13.某服裝廠為了提高生產(chǎn)效率，通過一小型發(fā)電站專門對廠房的縫紉一體機(jī)供電，供電線路如圖所示．已知發(fā)電機(jī)的輸出功率P＝90kW，發(fā)電機(jī)的輸出電壓。通過升壓變壓器升壓后向廠區(qū)輸電，輸電線的總電阻，220臺型號為“220V，400W”的縫紉一體機(jī)可同時正常工作。求：（1）輸電線上通過的電流；（2）升壓變壓器輸出電壓；（3）升壓變壓器的匝數(shù)之比和降壓變壓器的匝數(shù)之比?！即鸢浮剑?）20A；（2）4500V；（3）1:18；20:1〖解析〗（1）由題意可知，輸電線上的功率損失解得I2=20A（2）對升壓變壓器解得U2=4500V（3）升壓變壓器的匝數(shù)之比降壓變壓器的匝數(shù)之比14.如圖，兩側(cè)粗細(xì)均勻、橫截面積相等的U型管豎直放置，左管上端開口且足夠長，右管上端封閉。左管和右管中水銀柱高h(yuǎn)1=h2=5cm，兩管中水銀柱下表面距管底高均為H=21cm，右管水銀柱上表面離管頂?shù)木嚯xh3=20cm。管底水平段的體積可忽略，氣體溫度保持不變，大氣壓強po=75cmHg。（1）現(xiàn)往左管中再緩慢注入h=25cm的水銀柱，求穩(wěn)定時右管水銀柱上方氣柱的長度。（2）求穩(wěn)定時兩管中水銀柱下表面的高度差?！即鸢浮剑?）15cm；（2）20cm〖解析〗（1）對右管上方氣體，有，則有解得（2）對兩水銀柱下方氣柱，可得注入水銀柱前。有p=p3+h1=80（cmHg）注入水銀柱后有設(shè)注入水銀柱后氣柱的長度為L1，則有解得L1=32cm此時兩側(cè)水銀柱底部高度差為15.航天回收艙實現(xiàn)軟著陸時，回收艙接觸地面前經(jīng)過噴火反沖減速后的速度為，此速度仍大于要求的軟著陸設(shè)計速度，為此科學(xué)家設(shè)計了一種電磁阻尼緩沖裝置，其原理如圖所示。主要部件為緩沖滑塊K及固定在絕緣光滑緩沖軌道MN和PQ上的回收艙主體，回收艙主體中還有超導(dǎo)線圈（圖中未畫出），能在兩軌道間產(chǎn)生垂直于導(dǎo)軌平面的勻強磁場B，導(dǎo)軌內(nèi)的緩沖滑塊由高強度絕緣材料制成，滑塊K上繞有n匝矩形線圈abcd，線圈的總電阻為R，ab邊長為L，當(dāng)回收艙接觸地面時，滑塊K立即停止運動，此后線圈與軌道間的磁場發(fā)生作用，使回收艙主體持續(xù)做減速運動，從而實現(xiàn)緩沖。已知回收艙主體及軌道的質(zhì)量為m，緩沖滑塊（含線圈）K的質(zhì)量為M，重