2022屆江蘇省南京市六校聯(lián)合體物理高二下期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、在勻強動場中，一矩形金屬線框繞與磁感線垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動，如圖1所示，產(chǎn)生的感應電動勢如圖2所示。則A．t=0.015s時線框的磁通量變化率為零B．t=0.01s時線框平面與中性面重合C．線框產(chǎn)生的交變電動勢的有效值為311VD．交變電動勢的表達式e=311sin（200πt）V2、如圖所示，導體棒ab兩個端點分別搭接在兩個豎直放置、電阻不計、半徑相等的金屬圓環(huán)上，圓環(huán)通過電刷與導線c、d相接，c、d兩個端點接在匝數(shù)比5∶1(左邊比右邊)的理想變壓器原線圈兩端，變壓器副線圈接一滑動變阻器，勻強磁場的磁感應強度為B、方向豎直向下．設導體棒ab長為L(電阻不計)，并繞與ab平行的水平軸(也是兩圓環(huán)的中心軸)OO′以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動．當變阻器的阻值為R時，通過電流表的電流為I，則()A．變阻器兩端的電壓U＝IRB．變阻器上消耗的功率為P＝25I2RC．導體棒ab所受的最大安培力F＝BILD．導體棒ab在最高點時兩端感應電動勢為03、一正弦交流電壓隨時間變化的規(guī)律如圖所示，由圖可知()A．該交流電的電壓瞬時值的表達式為B．在0.01s和0.03s時刻穿過線圈的磁通量最大C．該交流電的電壓的有效值為D．若將該交流電壓加在阻值為100Ω的電阻兩端，則電阻消耗的功率是50W4、2019年3月10日，埃塞俄比亞航空公司從亞的斯亞貝巴飛往肯尼亞內(nèi)羅畢的ET302航班失事。如右圖所示，若失事飛機上某一質(zhì)量為m的殘片（下落過程中質(zhì)量認為不變）從離地面H高處的A點由靜止落至地面B點，由于受到阻力作用，陷入泥土一定深度h而停止在C點，不計空氣阻力，重力加速度為g。關于殘片從A點下落到C點的整個過程，則A．殘片的機械能減小了B．殘片克服阻力做的功為mghC．殘片所受阻力的沖量大于D．殘片動量的改變量等于所受阻力的沖量5、木塊a和b用一根輕彈簧連接起來，放在光滑水平面上，a緊靠在墻壁上，在b上施加向左的水平力使彈簧壓縮，如圖所示，當撤去外力后，下列說法中正確的是（）①a尚未離開墻壁前，a和b組成的系統(tǒng)動量守恒②a尚未離開墻壁前，a和b組成的系統(tǒng)動量不守恒③a離開墻壁后，a和b組成的系統(tǒng)動量守恒④a離開墻壁后，a和b組成的系統(tǒng)動量不守恒A．①③ B．②④ C．②③ D．①④6、如圖所示，物體A、B用足夠長的細繩與輕彈簧連接后跨過滑輪，A置于薄木板上，此時彈簧左側(cè)細繩與木板平行，已知質(zhì)量，現(xiàn)將薄木板由傾角30°緩慢放平，物體A始終與木板保持相對靜止，不計滑輪摩擦，物體A、B大小可忽略不計．（）A．彈簧伸長量逐漸變大B．連接A、B的細繩對滑輪的作用力不變C．物體A受到的摩擦力先變小后變大D．物體A受到的摩擦力大小不變二、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，兩根足夠長的平行光滑金屬導軌、間距為L，傾角θ=30°，磁感應強度為B的勻強磁場垂直于導軌平面，導軌的上端與水平放置的兩金屬板E、F相連，板間距離為板間固定有一帶電微粒G。電阻與定值電阻R相等、質(zhì)量為M的金屬棒CD水平跨放在導軌上，下滑過程中與導軌接觸良好，現(xiàn)將金屬棒CD由靜止釋放，當金屬棒的速度達到穩(wěn)定時釋放板間帶電微粒，帶電微粒恰好保持靜止，不計金屬導軌的電阻，重力加速度大小為g，則A．E板電勢高于F板電勢B．帶電微粒一定帶正電C．金屬棒CD下滑的穩(wěn)定速度大小為D．帶電微粒的比荷等于8、下列四幅圖的有關說法中，正確的是A．分子間距離為r0時，分子間不存在引力和斥力B．估測單層的油酸分子直徑大小d時，可把它簡化為球形處理C．食鹽晶體中的鈉、氯離子按一定規(guī)律分布，具有空間上的周期性D．猛推木質(zhì)推桿，密閉的氣體溫度升高，壓強變大，氣體對外界做正功9、如圖所示的電路中，L為自感線圈，其直流電阻與電阻R相等，C為電容器，電源內(nèi)阻不可忽略。當開關S由閉合變?yōu)閿嚅_的瞬間，下列說法正確的是A．A燈閃亮一下再熄滅B．流經(jīng)電阻R的電流方向向右C．電容器將充電D．沒有電流通過B燈10、如圖表示巖鹽晶體的平面結(jié)構(gòu)：黑點為氯離子，灰點為鈉離子如果把它們用直線連起來，將構(gòu)成系列大小相同的正方形．作分界線AA1，使它平行于正方形的對角線，作分界線BB1，使它平行于正方形的一邊．在兩線的左側(cè)各取一個鈉離子：分別以M、N為圓心，作兩個相同的扇形，不考慮扇形以外離子的作用．M和N這兩個鈉離子所受分界線另側(cè)的離子對它作用力的大小分別為FM、FNA．FM>FNB．FM<FNC．用力將巖鹽敲碎時，它更容易沿AA1分界線斷開D．用力將巖鹽敲碎時，它更容易沿BB1分界線斷開三、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）某同學利用做自由落體運動的小球來驗證機械能守恒定律．在某次實驗中，該同學得到小球自由下落的部分頻閃照片如圖所示，圖中所標數(shù)據(jù)均為小球下落的實際距離．若已知當?shù)氐闹亓铀俣却笮間＝9.80m/s2，小球的質(zhì)量為m＝1.00kg，頻閃儀每隔0.05s閃光一次．（1）在t2到t5時間內(nèi)，小球重力勢能的減少量△Ep＝_____J，動能的增加量為△Ek＝_____J；（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（2）該同學通過多次實驗發(fā)現(xiàn)，無論在哪段時間內(nèi)，小球重力勢能的減少量△Ep總是大于其動能的增加量△Ek，造成這種現(xiàn)象的主要原因是_____．12．（12分）某同學用伏安法測定待測電阻Rx的阻值（約為10kΩ），除了Rx，開關S、導線外，還有下列器材供選用：A．電壓表（量程0~1V，內(nèi)阻約10kΩ）B．電壓表（量程0~10V，內(nèi)阻約100kΩ）C．電流表（量程0~1mA，內(nèi)阻約30Ω）D．電流表（量程0~0.6A，內(nèi)阻約0.05Ω）E．電源（電動勢1.5V，額定電流0.5A，內(nèi)阻不計）F．電源（電動勢12V，額定電流2A，內(nèi)阻不計）G．滑動變阻器R0（阻值范圍0~10Ω，額定電流2A）①為使測量盡量準確，電壓表選用_______，電流表選用_______，電源選用_______．（均填器材的字母代號）；②畫出測量Rx阻值的實驗電路圖_______．③該同學選擇器材、連接電路和操作均正確，從實驗原理上看，待測電阻測量值會_______其真實值（填“大于”“小于”或“等于”），原因是_______．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）如圖，釘子A、B相距5l，處于同一高度．細線的一端系有質(zhì)量為M的物塊，另一端繞過A固定于B．小球固定在細線上C點，B、C間的線長為3l．小球和物塊都靜止時，BC與水平方向的夾角為53°．忽略一切摩擦，重力加速度為g，取sin53°=0.8，cos53°=0.6，cos26.5°=0.89，求：(1)小球的質(zhì)量；(2)釘子A所受壓力FN的大小和方向．14．（16分）如圖1所示，水平放置的汽缸內(nèi)用活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，氣體的溫度為17℃，活塞與汽缸底的距離L1＝12cm，離汽缸口的距離L2＝3cm，將汽缸緩慢地轉(zhuǎn)到開口向上的豎直位置，待穩(wěn)定后對缸內(nèi)氣體逐漸加熱，使活塞上表面剛好與汽缸口相平為止，如圖2所示．已知g＝10m/s2，大氣壓強為1.0×105Pa，活塞的橫截面積S＝100cm2，質(zhì)量m＝20kg，活塞可沿汽缸壁無摩擦滑動但不漏氣，求：(ⅰ)活塞上表面剛好與汽缸口相平時氣體的溫度為多少；(ⅱ)在對汽缸內(nèi)氣體逐漸加熱的過程中，若氣體吸收340J的熱量，氣體增加的內(nèi)能為多少．15．（12分）如圖甲，兩條光滑平行金屬導軌固定，所在平面與水平面夾角為θ，導軌電阻忽略不計。虛線ab、cd均與導軌垂直，在ab與cd之間的區(qū)域存在垂直于導軌所在平面的勻強磁場。將兩根相同的導體棒PQ、MN，先后自導軌上同一位置由靜止釋放，兩者始終與導軌垂直且接觸良好。已知PQ進入磁場開始計時，到MN離開磁場區(qū)域為止，流過PQ的電流隨時間變化的圖像如圖乙所示。已知數(shù)據(jù)有軌道傾角θ=30°，磁感應強度為B=2T，圖像中電流值I0=1A，兩導體棒電阻均為R=2Ω，軌道寬度為d=0.5m，重力加速度取g=10m/s2。（1）分析在t2時刻，PQ棒是否在磁場ab和cd之間？直接給出結(jié)論即可。（2）求在t2時刻，導體棒MN的速度v，以及導體棒的質(zhì)量m。（3）若流過PQ的電流隨時間變化的圖像如圖丙所示，已知到的時間間隔為=0.2s，此過程通過導體的電荷量q=1C，求這段時間內(nèi)的最大加速度a為多大？

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】A、由圖象知：t=0.015s時，感應電動勢為最大，則穿過線框的磁通量變化率最大，A錯誤；

B、當t=0.01s時，電動勢為零，線圈平面與磁場方向垂直，位于中性面，故B正確；

C、線框產(chǎn)生的交變電動勢的有效值為3112V，故C錯誤；

D、線圈轉(zhuǎn)動的周期為0.02s，故角速度為100πrad/s，故交變電動勢的表達式e=311sin（100πt)V，點睛：本題考查了對交流電圖象的認識，要具備從圖象中獲得有用信息的能力，并掌握有效值與最大值的關系。2、B【解析】根據(jù)變壓器電流與匝數(shù)成反比，可得電阻器上的電流為5I，兩端的電壓為U=5IR，C錯誤；消耗的功率為P=25I2R，B正確；安培表電流I為有效值，電流最大值為，則導體棒ab所受的最大安培力F=BL，C錯誤．導體棒ab在最高點時，垂直切割磁感線，兩端感應電動勢最大，D錯誤．3、D【解析】由圖象知周期為，則頻率，電壓的最大值為，，則電壓瞬時值的表達式為，有效值為，則加在阻值的電阻兩端，則電阻消耗的功率是，故AC錯誤，D正確；由圖可知，t=0.01s和t=0.03s時刻線圈的感應電動勢最大，則磁通量的變化率也最大，所以通過線圈的磁通量最小，故C錯誤；故選D.4、C【解析】

A.殘片在從A下落到C的整個過程中，動能變化量為零，重力勢能減小了，則殘片的機械能減小了，故A錯誤；B.對殘片下落的全過程運用動能定理得，，則殘片克服阻力做功，故B錯誤；C.殘片落到地面的速度，對進入泥土的過程運用動量定理得：，得：，知阻力的沖量大于，故C正確；D.對全過程分析，運用動量定理知，動量的變化量等于重力的沖量和阻力沖量的矢量和，故D錯誤。5、C【解析】

動量守恒定律的運用條件是不受外力或所受合外力為零，a尚未離開墻壁前，a和b組成的系統(tǒng)受到墻壁對它們的作用力，系統(tǒng)的合外力不為零，不滿足動量守恒條件；a離開墻壁后，系統(tǒng)所受合外力為零，動量守恒．故②③正確。所以C正確，ABD錯誤。故選C。6、C【解析】

對物體B受力分析，受重力和拉力，由二力平衡得到：T=mBg，則知彈簧的彈力不變，伸長量不變，故A錯誤；連接A、B的細繩之間的夾角減小，則兩條細繩的拉力的合力變大，即細繩對滑輪的作用力變大，選項B錯誤；將薄木板由傾角30°緩慢放平的過程中肯定存在一個位置，即物塊A受的重力、細線的拉力以及斜面的支持力三力平衡，此時A受摩擦力為零，則因開始時和最后時物塊A所示的摩擦力均不是零，可知物體A受到的摩擦力先變小后變大，選項C正確，D錯誤；故選C.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、AC【解析】

A.根據(jù)右手定則可判斷出E板電勢高于F板，選項A正確；B.帶電微粒重力方向豎直向下，受電場力方向豎直向上，故帶電微粒一定帶負電，選項B錯誤；CD.由金屬棒下滑達到穩(wěn)定速度時受力平衡有，由帶電微粒受力平衡，解得，，選項C正確、D錯誤。8、BC【解析】試題分析：分子間距離為r0時，分子間的引力與斥力的合力為零，A錯誤；估測單層的油酸分子直徑大小d時，可把它簡化為球形處理，B正確；晶體中原子（或分子、離子）都按照一定規(guī)則排列，具有空間上的周期性，C正確；猛推木質(zhì)推桿，密閉的氣體溫度升高，外界對氣體做功，D錯誤，故選BC考點：考查了熱學基礎知識點評：需要掌握分子間距離與r0的大小關系，從而判斷分子力表現(xiàn)為引力還是斥力．9、AC【解析】

AB.S閉合穩(wěn)定時，通過L的電流和A燈的電流方向均向右，且IL大于IA；當開關S斷開時，自感線圈中將產(chǎn)生自感電動勢阻礙原來電流的減小，因此在由L、A、R組成的閉合電路中，有一順時針方向的電流，即流經(jīng)電阻R的電流方向向左，且從IL開始逐漸減小，故A燈突然閃亮一下再熄滅，故A正確，B錯誤；CD.當開關S斷開時，路端電壓變大，電源繼續(xù)給電容器充電，故B燈中有電流通過，故C正確，D錯誤。10、AD【解析】鈉離子之間有斥力作用，氯離子對鈉離子有吸引力作用，設相鄰的鈉離子和氯離子之間的距離為r，鈉離子和氯離子各帶電量大小為q，則根據(jù)庫侖定律以及結(jié)構(gòu)圖可知，；，則FM>FN，選項A正確，B錯誤；由上述計算可知，在分界線BB1兩側(cè)的離子間的作用力較分界線AA1兩側(cè)的離子間的作用力小，則用力將巖鹽敲碎時，它更容易沿BB1分界線斷開，選項D正確，C錯誤；故選AD.點睛：此題實質(zhì)上是考查庫侖定律的應用問題；搞清各個離子間的距離關系，根據(jù)平行四邊形法則求解粒子所受庫侖力的合力即可.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）7.06，7.03；(2）小球受到空氣阻力的影響；【解析】(1)在t2到t5時間內(nèi)，小球下落的高度h=0.7206m，所以小球重力勢能的減少量為△Ep=mgh≈7.06J，小球在t2時刻的瞬時速度大小在t5時刻的瞬時速度大小所以小球動能的增加量；(2)由于小球下落過程中要受到空氣阻力的作用，所以減少的重力勢能一部分轉(zhuǎn)化為小球運動的動能，另一部分轉(zhuǎn)化為克服空氣阻力做功而產(chǎn)生的內(nèi)能．12、B；C；F；大于；電壓表的讀數(shù)大于呆測電阻兩端實際電壓；【解析】試題分析：由于本題的被測電阻達到10kΩ，所以電源要選擇電動勢大的，然后根據(jù)電路電流選擇電流表，電壓表；若采用限流接法，則電路中電流和電壓變化不明顯，故采用滑動變阻器的分壓接法，根據(jù)和的關系分析電流表的接法；根據(jù)電流表的接法判斷實驗誤差所在；①若選用電源1.5V，由于被測電阻很大，電路中電流非常小，不利于實驗，即電源選用12V的，即F；則電壓表就應該選取B；電路中的最大電流為，故選用電流表C；②因為給的滑動變阻器的最大阻值只有10Ω，若采用限流接法，則電路中電流和電壓變化不明顯，故采用滑動變阻器的分壓接法，由于，所以采用電流表內(nèi)接法，電路圖如圖所示，③由于電流表的分壓，導致電壓測量值偏大，而電流準確，根據(jù)可知測量值偏大；【點睛】滑動變阻器的分壓和限流接法的區(qū)別和選用原則：區(qū)別：（1）限流接法線路結(jié)構(gòu)簡單，耗能少；（2）分壓接法電壓調(diào)整范圍大，可以從0到路端電壓之間連續(xù)調(diào)節(jié)；選用原則：（1）優(yōu)先限流接法，因為它電路結(jié)構(gòu)簡單，耗能較少；（2）下列情況之一者，須采用分壓接法：①當測量電路的電阻遠大于滑動變阻器阻值，采用限流法不能滿足要求時（本題就是該例子）；②當實驗要求多測幾組數(shù)據(jù)（電壓變化范圍大），或要求電壓從零開始調(diào)節(jié)；③電源電動勢比電壓表量程大得多，限流法滑動變阻器調(diào)到最大仍超過電壓表量程時．電流表內(nèi)接和外接的選用：當時，宜采用內(nèi)接法，即大電阻用內(nèi)接法；當時，宜采用外接法，即小電阻用外接法；可記憶為“大內(nèi)，小外”．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、(1)(2)FN=1.78Mg【解析】

小球和物塊靜止時受力平衡,分別進行受力分析,列平衡方程即可求得.【詳解】（1）根據(jù)題意,對物體進行受力分析,由圖知，cos53°==0.6,所以∠C=90°設小球質(zhì)量為m，AC、BC的拉力分別為F1、F2，有F1sin53°=F2cos53°mg=F1cos53°+F2sin53°F1=Mg解得m=（2）釘子所受壓力等于兩細線合力，合力方向沿與豎直方向成26.5°向右下方故FN=2Mgcos26.5°解得FN=1.78Mg【點睛】本題考查共