2023學年河南安陽市林慮中學高二物理第二學期期末考試模擬試題（含解析）

2023學年高二下學期物理期末模擬測試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、圖是驗證電容器特性的實驗電路圖．電路正常工作后，對于燈L1、L2的分析正確的是（）A．L1、L2都亮 B．L1、L2都不亮C．L1亮，L2不亮 D．L1不亮，L2亮2、根據愛因斯坦的研究成果，物體的能量和質量的關系是E＝mc2，這一關系叫愛因斯坦質能方程．質子的質量為mp，中子的質量為mn，氦核的質量為mα，下列關系式正確的是()A．mα＝(2mp＋2mn) B．mα<(2mp＋2mn)C．mα>(2mp＋2mn) D．以上關系式都不正確3、汽車剎車后做勻減速直線運動，最后停了下來，在剎車過程中，汽車前半程的平均速度與后半程的平均速度之比是（）A．（＋1）∶1 B．2∶1C．1∶（＋1） D．1∶4、圖甲為小型旋轉電樞式交流發(fā)電機的原理圖，其矩形線圈在磁感應強度為B的勻強磁場中，繞垂直于磁場方向的固定軸OO′勻速轉動，線圈的兩端經集流環(huán)和電刷與電阻R＝10Ω連接，與電阻R并聯(lián)的交流電壓表為理想電表，示數(shù)是10V．圖乙是穿過矩形線圈磁通量Φ隨時間t變化的圖象．則下列說法正確的是()A．電阻R上的電功率為20WB．0.02s時R兩端的電壓瞬時值為零C．R兩端的電壓隨時間變化的規(guī)律是u＝14.1cos100πt(V)D．通過R的電流隨時間變化的規(guī)律是i＝cos50πt(A)5、關于磁感應強度為B，電流強度I、導線長L和導線所受磁場力F的關系，下列說法中正確的是()A．在B＝0的地方，F(xiàn)一定等于零B．在F＝0的地方，B一定等于零C．若B＝1T，I＝1A，L＝1m，則F一定等于1ND．若L＝1m，I＝1A，F(xiàn)＝1N，則B一定等于1T6、如圖所示，A、B、C為一等邊三角形的三個頂點，某勻強電場的電場線平行于該三角形所在平面?，F(xiàn)將帶電量為q的正電荷從B點移到A點，需克服電場力做功為W；將帶電量為q的負電荷從B點移到C點，電場力做功為2W。則該勻強電場的場強方向為()A．平行于AC邊，沿A指向C的方向B．平行于AC邊，沿C指向A的方向C．平行于BC邊，沿B指向C的方向D．平行于BC邊，沿C指向B的方向二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，在x軸上方存在垂直紙面向里的磁感應強度為B的勻強磁場，x軸下方存在垂直紙面向外的磁感應強度為的勻強磁場．一帶負電的粒子從原點O沿與x軸成30°角斜向上方射入磁場，且在上方運動半徑為R．則下列說法正確的是（）A．粒子在運動過程中的動能保持不變B．粒子在x軸上方和下方運動的半徑之比為2：1C．粒子完成一次周期性運動的時間為D．粒子第二次射入x軸上方的磁場時，沿x軸前進3R8、如圖所示，某理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)均可調節(jié)．原線圈兩端電壓為一最大值不變的正弦式交變電流，在其他條件不變的情況下，為使變壓器輸入功率增大，可使（）A．原線圈匝數(shù)n1減小B．副線圈匝數(shù)n2減小C．負載電阻R的阻值增大D．負載電阻R的阻值減小9、如圖甲所示,水平傳送帶順時針方向以v0勻速運動。從傳送帶左端P由靜止輕輕放上一個物體,經t=10s恰好到達傳送帶另一端Q,若釋放物體時刻作為t=0時刻,物體的速度圖象如圖乙所示,則（）A．傳送帶速度B．物體加速過程加速度大小為a=4m/s2C．傳送帶兩端PQ的距離L=36mD．物體與傳送帶間的摩擦因數(shù)μ=0.510、如圖甲所示，長木板A靜止在光滑的水平面上，質量m＝2kg的物體B以v0＝2m/s的水平速度滑上A的表面，由于A、B間存在摩擦，之后A、B速度隨時間變化情況如圖乙所示，則下列說法中正確的是()A．木板獲得的動能為1JB．系統(tǒng)損失的機械能為2JC．木板A的最小長度為1mD．A、B間的動摩擦因數(shù)為0.2三、實驗題：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）某一元件的電阻值約為12Ω，為描繪該元件的U﹣I圖象，提供了如下器材：A．電壓表（量程3V，內阻約3kΩ）B．電流表（量程是0.6A，內阻約0.5Ω）C．電流表（量程是3A，內阻約0.1Ω）D．滑動變阻器R1（0～10Ω，2A）E．滑動變阻器R2（0～1000Ω，1A）F．電源（電動勢約為6V，內阻很?。〨．開關S及導線若干（1）在供選擇的器材中，電流表應選擇_____，滑動變阻器應選擇_____．（填字母代號）（2）設計合適的電路，在答題紙的線框內畫出實驗電路圖_____．（3）如圖中I、II圖線，其中一條為元件真實的U﹣I圖線，另一條是本次實驗中測得的U﹣I圖線，其中_____是本次實驗中測得的圖線．12．（12分）某同學用圖1所示電路，測繪標有“3.8V，0.3A”的小燈泡的燈絲電阻R隨電壓U變化的圖象．除了導線和開關外，有以下一些器材可供選擇：電流表：A1（量程100mA，內阻約2Ω）；A2（量程0.6A，內阻約0.3Ω）；電壓表：V1（量程5V，內阻約5kΩ）；V2（量程15V，內阻約15Ω）；電源：E1（電動勢為1.5V，內阻為0.2Ω）；E2（電動勢為4V，內阻約為0.04Ω）．滑動變阻器：R1（最大阻值約為100Ω），R2（最大阻值約為10Ω），電鍵S，導線若干．（1）為了調節(jié)方便，測量準確，實驗中應選用電流表_____，電壓表_____，滑動變阻器_____，電源_____．（填器材的符號）（2）根據實驗數(shù)據，計算并描繪出R﹣U的圖象如圖2所示．由圖象可知，此燈泡在不工作時，燈絲電阻為_____；當所加電壓為3.00V時，燈絲電阻為_____，燈泡實際消耗的電功率為_____．（3）根據R﹣U圖象，可確定小燈泡耗電功率P與外加電壓U的關系．符合該關系的示意圖是下列圖中的_____．四、計算題：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）一小型水電站為某企業(yè)供電，發(fā)電機輸出功率為66kW，輸出電壓為220V，輸電線的總電阻為0.2Ω。（1）若由發(fā)電機經輸電線直接送電，求企業(yè)得到的電壓和功率是多少？（2）若用1：10升壓變壓器先升壓，再用10：1的降壓變壓器降壓，企業(yè)得到的電壓和功率是多少？14．（16分）如圖a所示，總長L=40cm的粗細均勻的直玻璃管水平放置，用長為20cm的水銀柱封閉一定質量的理想氣體，氣體長度為16cm．環(huán)境溫度為t1=7℃，大氣壓強p0=75cmHg．求：(ⅰ)保持外界大氣壓強不變，緩慢升高環(huán)境溫度，當環(huán)境溫度升高到t2時，水銀柱到達管口，求t2（℃）的大?。?ⅱ)保持外界大氣壓強p0、環(huán)境溫度為t2不變的情況下，將玻璃管緩慢轉至豎直開口向下，如圖b所示，穩(wěn)定后管中水銀柱的長度．15．（12分）如圖所示，一個內壁光滑、導熱性能良好的汽缸放在水平桌面上開口向上．質量與厚度均不計、導熱性能良好的活塞橫截面積為S=1×10-3m1，與汽缸底部之間封閉了一定質量的理想氣體，此時活塞與汽缸底部之間的距離h=14cm．汽缸所處環(huán)境的溫度為300K，大氣壓強p0=1.0×105Pa，取g=10m/s1．現(xiàn)將質量為m=4kg的物塊放在活塞中央位置上，活塞下移，求穩(wěn)定后：①氣體的壓強；②活塞與汽缸底部之間的距離；③再緩慢加熱氣體使活塞回到原位置,此過程中氣體吸收了10J熱量其內能增加量．

2023學年模擬測試卷參考答案（含詳細解析）一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、D【答案解析】

根據電容器特性“隔直通交”可知，恒定直流不能通過電容器，當電路正常工作后，L1不亮，L2亮，故D正確，ABC錯誤．2、B【答案解析】

核子結合成原子核時，核力做正功，放出能量，反應過程中，質量發(fā)生虧損，則mα<(2mp＋2mn)．故B項正確，ACD三項錯誤．3、A【答案解析】試題分析：將汽車剎車看作是初速度為零的勻加速直線運動，根據初速度為零的勻加速直線的比例式可知，相等位移所用的時間之比為，根據平均速度公式可知，前、后半程的平均速度之比為，即，所以只有選項A正確；考點：勻變速直線運動公式4、C【答案解析】

A.電壓U=10V;根據公式P=得：P=100/10=10W，故A錯誤；B.由乙圖可知，0.02s通過線圈的磁通量為零，電動勢最大，R兩端的電壓瞬時值為10V，故B錯誤；C.由乙圖可知，T=0.02s，R兩端的電壓最大值Um=10V，ω=2π/T=100π，又因為此交變電流是從垂直于中性面開始計時的，所以R兩端的電壓u隨時間t變化的規(guī)律是u=10cos100πt(V)，故C正確；D.根據i=U/R得：通過R的電流i隨時間t變化的規(guī)律是i=cos100πt(A)，故D錯誤．故選C．【答案點睛】由乙圖可知，0.02s通過線圈的磁通量為零，電動勢最大，根據有效值與最大值的關系求出最大值，寫出R兩端的電壓u隨時間t變化的規(guī)律，根據歐姆定律求出通過R的電流i隨時間t變化的規(guī)律．根據公式P=求出電阻R上的電功率．5、A【答案解析】由F＝ILB，當B＝0時，F(xiàn)一定為零．但是用B＝判斷B時，B一定要和通電導線垂直，沒有垂直這個條件，是無法判斷的．故只有A正確．6、D【答案解析】

現(xiàn)將帶電量為q的正電荷從B點移到A點，需克服電場力做功為W，則將帶電量為q的負電荷從B點移到A點，電場力做功為W，將帶電量為q的負電荷從B點移到C點，電場力做功為2W，則將該負電荷從B點移到BC的中點D，需電場力做功為W，A、D的電勢相等，AD連線是一條等勢線，根據電場線與等勢線垂直，而且從電勢高處指向電勢低處，可知該勻強電場的場強方向垂直于AD，由幾何知識得知，BC⊥AD，所以場強方向平行于BC邊，由C指向B的方向．故D正確，ABC錯誤；故選D．二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、ACD【答案解析】試題分析：粒子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力對其不做功，粒子的動能不變，故A正確；粒子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得，解得：，則粒子的軌道半徑之比：，故B錯誤；粒子在x軸上方做圓周運動的周期：，在x軸下方飛周期：，負電荷在第一象限軌跡所對應的圓心角為，在第一象限軌跡所對應的圓心角也為，，故C正確；根據幾何知識得：粒子第二次射入x軸上方磁場時，沿x軸前進距離為x=R+2R=3R．故D正確．故選ACD．【答案點睛】本題的解題關鍵是根據軌跡的圓心角等于速度的偏向角，找到圓心角，即可由幾何知識求出運動時間和前進的距離．8、AD【答案解析】原線圈匝數(shù)增加，n2、U1不變，根據n1n2=U1U2可知副線圈電壓減小，R不變，則輸出功率減小，輸入功率也減小，A錯誤；副線圈匝數(shù)增加，n1、9、AC【答案解析】

A.由v-t圖象可知，物體先加速后與傳送帶共速，故傳送帶速度v0=4m/s，故A正確；BCD.圖象圍成的面積即等于位移的大小，PQ的距離；物體加速過程，據圖象可得：解得：，故BD錯誤C正確。10、ABC【答案解析】

A．設木板的質量為M，由動量守恒得mv0=（M+m）v，木板獲得的速度為v=1B．系統(tǒng)損失的機械能為ΔE=μmBgL=2C．由圖得到：0-1s內B的位移為xB=12×（2+1）×1m=1.5D．由斜率大小等于加速度大小，得到B的加速度大小為a=ΔvΔt=2-11=1m三、實驗題：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、BDII【答案解析】(1)器材中電源電動勢約為6V，元件的電阻值約為12Ω，則電路中電流約為,故電流表量程選0.6A即可，電流表選B；描繪元件的U﹣I圖象，電壓和電流要從0開始測量，因此電路中滑動變阻器采用分壓接法，為了便以調節(jié)滑動變阻器要選用最大阻值較小的，故滑動變阻器選D；(2)電壓表內阻約3kΩ，電流表內阻約0.5Ω，而元件的電阻約為12Ω，則電壓表的內阻遠大于元件的電阻，所以電流表采用外接法，又滑動變阻器采用分壓式接法，畫出實驗電路圖如圖所示(3)實驗過程中，由于電壓表的分流，會導致電流表的測量值比真實值偏大，根據可知，元件電阻測量值應小于真實值，所以II應是本次實驗中測得的圖線．12、A1V1R1E11.511.50.78A【答案解析】

（1）[1][1][3][4]因小燈泡額定電流為0.3A，額定電壓為3.8V，故電流表應選A1，電壓表應選V1，又因測伏安特性曲線要求電壓與電流調節(jié)范圍大，故變阻器需用分壓式接法，應選阻值小的變阻器，故變阻器應選R1，顯然