山東省聊城文軒中學(xué)2021-2022學(xué)年高二物理第二學(xué)期期末考試試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、一定質(zhì)量的理想氣體在某一過程中，外界對氣體做功7.0×104J，氣體內(nèi)能減少了1.3×105J，則此過程()A．氣體從外界吸收熱量6.0×104JB．氣體向外界放出熱量2.0×105JC．氣體從外界吸收熱量2.0×105JD．氣體向外界放出熱量6.0×104J2、已知一質(zhì)量為m的物體靜止在北極與赤道對地面的壓力差為ΔN，假設(shè)地球是質(zhì)量分布均勻的球體，半徑為R．則地球的自轉(zhuǎn)周期為()A． B．C． D．3、如圖甲所示，一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為55∶6，其原線圈兩端接入如圖3乙所示的正弦交流電，副線圈通過電流表與負(fù)載電阻R相連．若交流電壓表和交流電流表都是理想電表，則下列說法中正確的是（）A．變壓器輸入電壓的最大值是220VB．若電流表的示數(shù)為0.50A，變壓器的輸入功率是12WC．原線圈輸入的正弦交變電流的頻率是100HzD．電壓表的示數(shù)是4、關(guān)于光現(xiàn)象及其應(yīng)用，下列說法正確的是（）A．汽車燈光夜間照著自行車“尾燈”，就變得十分明亮，是利用了光的折射B．照相機的鏡頭表面鍍有一層膜，使照相效果更好，是利用了光的衍射C．用透明的標(biāo)準(zhǔn)樣板和單色光檢查工件平面的平整度，利用了光的干涉D．抽制高強度纖維細(xì)絲，可用激光監(jiān)控其粗細(xì)，是利用了光的偏振5、粗細(xì)均勻的電阻絲圍成的正方形線框置于有界勻強磁場中，磁場方向垂直于線框平面，其邊界與正方形線框的邊平行，現(xiàn)使線框以同樣大小的速度沿四個不同方向平移出磁場，如圖所示，則在移動過程中線框的一邊a、b兩點間電勢差絕對值最大的是（）A． B．C． D．6、如圖為理想變壓器,其原、副線圈的匝數(shù)比為2:1,原線圈接有交流電壓u=220sin100tV;圖中電壓表和電流表均為理想交流電表,Rt為負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻(即當(dāng)溫度升高時,阻值減小),R1為定值電阻,C為電容器.下列說法正確的是(

)A．電壓表示數(shù)是110VB．交流電的頻率為100HzC．通過R1的電流始終為零D．當(dāng)Rt處溫度升高時,電壓表示數(shù)不變,電流表示數(shù)變大二、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、下列說法正確的有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，是因為玻璃杯和聲波發(fā)生了共振D．鳴笛汽車駛近路人的過程中，路人聽到的聲波頻率與該波源的頻率相比減弱8、一定量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)歷三個過程ab、bc、ca回到原狀態(tài)，其圖象如圖所示，下列判斷正確的是（）A．過程bc中氣體既不吸熱也不放熱B．b和c兩個狀態(tài)中，容器壁單位面積單位時間內(nèi)受到氣體分子撞擊的次數(shù)不同C．過程ca中外界對氣體所做的功等于氣體所放的熱D．a(chǎn)、b和c三個狀態(tài)中，狀態(tài)a分子的平均動能最小9、如右圖所示，光滑固定導(dǎo)軌M、N水平放置，兩根導(dǎo)體棒P、Q平行放于導(dǎo)軌上，形成一個閉合回路當(dāng)一條形磁鐵N極朝下從高處下落接近回路時A．P、Q將互相靠攏 B．產(chǎn)生的電流方向從Q到PC．磁鐵的加速度仍為g D．磁鐵的加速度小于g10、如圖，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a出發(fā)，經(jīng)過等容過程ab到達(dá)狀態(tài)b，再經(jīng)過等溫過程bc到達(dá)狀態(tài)c，最后經(jīng)等壓過程ca回到初態(tài)a。下列說法正確的是（）A．在過程ab中氣體從外界吸收熱量B．在過程ca中氣體向外界放出熱量C．在過程bc中氣體對外界做功D．在過程ca中氣體的內(nèi)能增加三、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）某實驗小組研究一金屬熱電阻RT(常溫下100Ω左右)的電阻溫度特性，可供選擇的器材如下：A．電流表A(量程為3A，內(nèi)阻約為0.1Ω)B．電流表G(量程為3mA，內(nèi)阻為200Ω)C．電壓表V(量程為3V，內(nèi)阻約為3000Ω)D．定值電阻R1(阻值為50Ω)E．定值電阻R2(阻值為10Ω)F．保護(hù)電阻R3(阻值為200Ω)G．電源(電動勢約為5V，內(nèi)阻不計)H．開關(guān)一個，導(dǎo)線若干(1)該小組設(shè)計了如圖1所示電路圖，請用合適的器材將其補充完整，并標(biāo)注相應(yīng)的符號________；(2)實驗開始時，該小組把金屬熱電阻放到溫控裝置中，不斷改變溫度，記下每個溫度下電壓表和電流表示數(shù)，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得到如圖2所示關(guān)系，該小組通過查閱資料得知金屬熱電阻的電阻R隨溫度t的關(guān)系滿足R=R0(1+kt)，其中R0為0°C時金屬熱電阻的阻值，t為攝氏溫度，k為電阻系數(shù)，通過圖2可知電阻系數(shù)k=_____℃－1(保留兩位有效數(shù)字)(3)實驗進(jìn)行時，某時刻電壓表和電流表示數(shù)如圖3表示，則電壓_______V，此時金屬熱電阻的溫度為______°C(4)實驗進(jìn)行中，100℃電壓表示數(shù)2.25V，實驗中的電源電動勢為_____V(保留三位有效數(shù)字)12．（12分）在測定一組干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中，備有下列器材：A．待測的干電池B．電流傳感器1C．電流傳感器2D．滑動變阻器R（0－20Ω，2A）E.定值電阻R0（2000Ω）F.開關(guān)和導(dǎo)線若干某同學(xué)發(fā)現(xiàn)上述器材中雖然沒有電壓傳感器，但給出了兩個電流傳感器，于是他設(shè)計了如圖甲所示的電路來完成實驗．（1）在實驗操作過程中，該同學(xué)將滑動變阻器的滑片P向右滑動，則電流傳感器1的示數(shù)將___________（選填“變大”或“變小”）．（2）圖乙為該同學(xué)利用測出的實驗數(shù)據(jù)繪出的I1-I2圖線（I1為電流傳感器1的示數(shù)，I2為電流傳感器2的示數(shù)，且I2的數(shù)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于I1的數(shù)值），則由圖線可得被測電池的電動勢E=___________V，內(nèi)阻r=_____________Ω（結(jié)果取兩位有效數(shù)字）．（3）若將圖線的縱坐標(biāo)改為_________________（選用“I1”、“I2”、“R”、“R0”等符號表示），則圖線與縱坐標(biāo)的交點的物理含義即為電動勢的大?。?、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）如圖所示為某款彈射游戲示意圖,光滑水平臺面上固定發(fā)射器、豎直光滑圓軌道和粗糙斜面,豎直面和豎直靶板．通過輕質(zhì)拉桿將發(fā)射器的彈簧壓縮一定距離后釋放,滑塊從點彈出并從點進(jìn)人圓軌道,繞轉(zhuǎn)一周后繼續(xù)在平直軌道上前進(jìn),從點沿斜面向上運動,滑塊從點射向靶板目標(biāo)(滑塊從水平面滑上斜面時不計能量損失)．已知滑塊質(zhì)量,斜面傾角,斜面長,滑塊與斜面之間的動摩擦因數(shù),豎直面與靶板間距離為,點離靶板上環(huán)中心點的豎直距離,忽略空氣阻力,滑塊可視為質(zhì)點．已知,取,求:(1)若要使滑塊恰好能夠到達(dá)點,則圓軌道允許的最大半徑為多大?(2)在另一次彈射中發(fā)現(xiàn)滑塊恰能水平擊中靶板上的點,則此次滑塊被彈射前彈簧被壓縮到最短時的彈性勢能為多大?(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)(3)若板可沿水平方向左右移動靠近或遠(yuǎn)高斜面,以保證滑塊從點出射后均能水平擊中靶板．以點為坐標(biāo)原點,建立水平豎直坐標(biāo)系(如圖),則滑塊水平擊中靶板位置坐標(biāo)應(yīng)滿足什么條件?14．（16分）甲乙兩輛汽車都從靜止出發(fā)做加速直線運動，加速度方向一直不變．在第一段時間間隔內(nèi)，兩輛汽車的加速度大小不變，汽車乙的加速度大小是甲的兩倍；在接下來的相同時間間隔內(nèi)，汽車甲的加速度大小增加為原來的兩倍，汽車乙的加速度大小減小為原來的一半．求甲乙兩車各自在這兩段時間間隔內(nèi)走過的總路程之比．15．（12分）如圖甲所示為一列簡諧橫波在某時刻的波形圖，其中波源在坐標(biāo)原點處且沿x軸正向傳播．已知在波源開始振動3s時波傳播到x軸上A點(圖中未畫出)處，若從該時刻開始計時，A點的振動圖象如圖乙所示．求：(i)波源開始振動時的方向；(ii)圖甲可以是什么時刻的波形圖；(iii)xB=10m處的質(zhì)點B經(jīng)過波峰的時刻．

參考答案一、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、B【解析】

解：由熱力學(xué)第一定律可得：，氣體向外放出的熱量為2×105J；故選B．2、A【解析】試題分析：在赤道上物體所受的萬有引力與支持力提供向心力可求得支持力，在南極支持力等于萬有引力．在北極①，在赤道②，根據(jù)題意，有③，聯(lián)立解得，A正確．3、B【解析】

A．由圖乙可知交流電壓最大值Um=220V；故A錯誤；B．輸入電壓的有效值為220V，根據(jù)變壓器電壓與匝數(shù)成正比知電壓表示數(shù)為U=×220V=24V電壓表的示數(shù)是24V．流過電阻中的電流為0.5A，變壓器的輸入功率是：P入=P出=UI=24×0.5W=12W．故B正確；C．變壓器不改變頻率，由圖乙可知交流電周期T=0.02s，可由周期求出正弦交變電流的頻率是50Hz，故C錯誤；D．電壓表的示數(shù)為24V；故D錯誤；故選B．【點睛】根據(jù)圖象準(zhǔn)確找出已知量，是對學(xué)生認(rèn)圖的基本要求，準(zhǔn)確掌握理想變壓器的特點及電壓、電流比與匝數(shù)比的關(guān)系，是解決本題的關(guān)鍵．4、C【解析】

A.自行車“尾燈”為全反射棱鏡，利用光的全反射現(xiàn)象；故A不符合題意；B.照相機鏡頭表面鍍有一層增透膜是利用了光的薄膜干涉現(xiàn)象。故B不符合題意；C.用透明的標(biāo)準(zhǔn)樣板和單色光檢查工件平面的平整度，利用了光的薄膜干涉現(xiàn)象。故C符合題意；D.激光束越過細(xì)絲時產(chǎn)生的衍射條紋和它通過遮光板的同樣寬度的窄縫規(guī)律相同。觀察光束經(jīng)過細(xì)絲后在光屏上所產(chǎn)生的條紋即可判斷細(xì)絲粗細(xì)的變化。故D不符合題意。5、C【解析】

磁場中切割磁感線的邊相當(dāng)于電源，外電路由三個相同電阻串聯(lián)形成，ABD圖中a、b兩點間電勢差為外電路中一個電阻兩端電壓為：U=EC圖中a、b兩點間電勢差為路端電壓為：U=3E4=3BLv4，所以a故選：C。6、D【解析】

由知原線圈的電壓的最大值為220V，有效值為，，解得:，電壓表示數(shù)是有效值即為U2，故A錯誤；由，得f=50Hz，故B錯誤；當(dāng)電路接通時，電容器在充電的過程中，充電電流經(jīng)過R1，此時通過R1的電流不為零，故C錯誤；當(dāng)Rt處溫度升高時，其阻值減小，但兩端的電壓始終為副線圈兩端的電壓即電壓不變，由知，電流增大，故D正確．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、BC【解析】

全息照片的拍攝利用了光的干涉原理，故A錯誤；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B正確；當(dāng)聲音的頻率等于玻璃環(huán)的固有頻率時，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C正確；根據(jù)多普勒效應(yīng)可知，鳴笛汽車駛近路人的過程中，路人聽到的聲波頻率與該波源的頻率相比增強，選項D錯誤.8、BD【解析】

A.過程bc，溫度不變，內(nèi)能不變，但壓強降低，體積變大，氣體對外做功，由熱力學(xué)第一定律，氣體會吸熱，故A錯誤；B.由圖象可知，bc過程氣體發(fā)生等溫變化，氣體內(nèi)能不變，壓強減小，由玻意耳定律可知,體積增大，狀態(tài)氣體的分子數(shù)密度不同，b和c兩個狀態(tài)中，容器壁單位面積單位時間內(nèi)受到氣體分子撞擊的次數(shù)不同,故B正確。C.由圖象可知，ca過程氣體壓強不變,溫度降低由蓋?呂薩克定律可知，其體積減小，外界對氣體做功W>0，氣體溫度降低，內(nèi)能減少ΔU<0，由熱力學(xué)第一定律可知，氣體要放出熱量，ca過程中外界對氣體所做的功小于氣體所放熱量，故C錯誤;D.由圖象可知，a狀態(tài)溫度最低，a分子平均動能最小，a、b和c三個狀態(tài)中，狀態(tài)a分子的平均動能最小，故D正確9、AD【解析】

當(dāng)一條形磁鐵從高處下落接近回路時，穿過回路的磁通量增加，根據(jù)楞次定律：感應(yīng)電流的磁場總是阻礙磁通量的變化，分析導(dǎo)體的運動情況；【詳解】A、當(dāng)一條形磁鐵從高處下落接近回路時，穿過回路的磁通量增加，根據(jù)楞次定律：感應(yīng)電流的磁場總是阻礙磁通量的變化，可知，P、Q將互相靠攏，回路的面積減小一點，使穿過回路的磁場減小一點，起到阻礙原磁通量增加的作用，故A正確，B錯誤；

C、由于磁鐵受到向上的安培力作用，所以合力小于重力，磁鐵的加速度一定小于g，故C錯誤，D正確．【點睛】本題直接用楞次定律判斷電磁感應(yīng)現(xiàn)象中導(dǎo)體的運動方向，抓住導(dǎo)體總是反抗原磁通量的變化是關(guān)鍵．10、ABC【解析】

A．由圖示圖象可知，從a到b等容升壓，根據(jù)PVT=C可知，氣體溫度升高，一定質(zhì)量的理想氣體內(nèi)能決定于氣體的溫度，溫度升高，則內(nèi)能增加，由熱力學(xué)第一定律可知，氣體從外界吸熱，BD．在過程ca中壓強不變，體積減小，所以外界對氣體做功；根據(jù)PVT=C可知，氣體溫度降低，內(nèi)能減小，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知氣體一定放出熱量，B正確C．在過程bc中氣體溫度不變，壓強減小，根據(jù)根據(jù)PVT=C，體積增大，氣體對外界做功，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、1.60504.75【解析】

第一空．先估算電路的最大電流，而電流表A是3A量程，而電流表G量程為3mA，顯然兩個均不符合要求，這樣把G的量程擴大，當(dāng)把G與定值電阻R1并聯(lián)接入電路來測量RT的電流，所以電路圖如圖所示：第二空．熱電阻公式滿足R=R0(1+kt），將t=0℃，R=100Ω代入可得：R0=100Ω，將t=100℃，R=140Ω,代入可得：k=4×10-3℃－1.第三空．電壓表的精確度為0.1V，估讀到0.01V，讀數(shù)為U=1.60V.第四空．電流表G改裝后的量程為，精確度為0.5mA，則電流表電流表示數(shù)，根據(jù)閉合電路歐姆定律可求得金屬熱電阻；根據(jù)上述公式120=100(1+4×10-3t)，解得t=50℃.第五空．當(dāng)溫度為100℃時，金屬熱電阻R=140Ω，U2=2.25V，通過電源的電流為，由閉合電路的歐姆定律有：，代入數(shù)據(jù)可求得E=4.75V．12、變小