2023學(xué)年廣西南寧市“4 N”高中聯(lián)合體物理高二第二學(xué)期期末聯(lián)考試題（含解析）

2023學(xué)年高二下學(xué)期物理期末模擬測試卷請考生注意：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(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、如圖所示，具有一定質(zhì)量的小球A固定在輕桿一端，另一端掛在小車支架的O點(diǎn)．用手將小球拉至水平，此時(shí)小車靜止于光滑水平面上，放手讓小球擺下與B處固定的橡皮泥碰擊后粘在一起，則在此過程中小車將()A．向右運(yùn)動B．向左運(yùn)動C．靜止不動D．小球下擺時(shí)，車向左運(yùn)動后又靜止2、邊界MN的一側(cè)區(qū)域內(nèi)，存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于光滑水平桌面的勻強(qiáng)磁場．邊長為l的正三角形金屬線框abc粗細(xì)均勻，三邊阻值相等，a頂點(diǎn)剛好位于邊界MN上，現(xiàn)使線框圍繞過a點(diǎn)且垂直于桌面的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動角速度為，如圖所示，則在ab邊開始轉(zhuǎn)入磁場的瞬間ab兩端的電勢差Uab為（）A．Bl2 B．-Bl2 C．-Bl2 D．Bl23、電磁波已廣泛運(yùn)用于很多領(lǐng)域，下列關(guān)于電磁波的說法符合實(shí)際的是（）A．電磁波是橫波，不能產(chǎn)生衍射現(xiàn)象B．常用的遙控器通過發(fā)射紫外線脈沖信號來遙控電視機(jī)C．根據(jù)多普勒效應(yīng)可以判斷遙遠(yuǎn)天體相對于地球的運(yùn)動速度D．只要空間某處有變化的電場或磁場，就會在其周圍形成電磁波4、一正弦交變電流的電壓隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示．由圖可知該交變電流（

）A．周期為0.125s

B．電壓的有效值為10VC．電壓的最大值為20VD．電壓瞬時(shí)值的表達(dá)式為u=20sin4πt（V）5、如圖所示，豎直平面內(nèi)有一金屬環(huán)，半徑為a，總電阻為R（指拉直時(shí)兩端的電阻），磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直穿過環(huán)平面，與環(huán)的最高點(diǎn)A鉸鏈連接的長度為2a、電阻為的導(dǎo)體棒AB由水平位置緊貼環(huán)面擺下，當(dāng)擺到豎直位置時(shí)，B點(diǎn)的線速度為v，則這時(shí)AB兩端的電壓大小為（）A． B． C． D．6、一質(zhì)點(diǎn)沿直線方向做加速運(yùn)動，它離開O點(diǎn)的距離x隨時(shí)間變化的關(guān)系為x=3+2t3(m)，它的速度隨時(shí)間變化的關(guān)系為v=6t2m/s．則該質(zhì)點(diǎn)在t=2s時(shí)的瞬時(shí)速度和t=0到t=2s間的平均速度分別為()A．8m/s、24m/sB．24m/s、8m/sC．12m/s、24m/sD．24m/s、12m/s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、下列說法正確的是（）A．麥克斯韋提出光是一種電磁波并通過實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在B．在電磁波的接收中，把有用的信號選擇出來的過程叫解調(diào)C．各種電磁波中最容易表現(xiàn)出干涉和衍射現(xiàn)象的是γ射線D．驗(yàn)鈔機(jī)是利用紫外線的特性工作的8、如圖所示，矩形線圈abcd與理想變壓器原線圈組成閉合電路．線圈在有界勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場的bc邊勻速轉(zhuǎn)動，磁場只分布在bc邊的左側(cè)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，線圈轉(zhuǎn)動的角速度為ω，匝數(shù)為N，線圈電阻不計(jì)．下列說法正確的是()A．將原線圈抽頭P向上滑動時(shí)，燈泡變暗B．電容器的電容C變大時(shí)，燈泡變暗C．線圈處于圖示位置時(shí)，電壓表讀數(shù)為0D．若線圈轉(zhuǎn)動的角速度變?yōu)?ω，則電壓表讀數(shù)變?yōu)樵瓉?倍9、如圖甲所示，在粗糙的固定斜面上有一閉合金屬線圈，線圈上半部處于方向垂直斜面且分布均勻的磁場中，若取垂直斜面向上為磁場的正方向，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的圖象（余弦函數(shù)）如圖乙所示，線圈始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，則（）A．時(shí)，線圈受到沿斜面向下的摩擦力B．時(shí)，線圈受到沿斜面向上的摩擦力C．內(nèi)線圈受到的摩擦力減小D．內(nèi)線圈受到的摩擦力先增大后減小10、如圖所示，回旋加速器D形盒的半徑為R，用來加速質(zhì)量為m，電量為q的質(zhì)子，質(zhì)子每次經(jīng)過電場區(qū)時(shí)，都恰好在電壓為U時(shí)并被加速，且電場可視為勻強(qiáng)電場，使質(zhì)子由靜止加速到能量為E后，由A孔射出．下列說法正確的是A．D形盒半徑R、磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變，若加速電壓U越高，質(zhì)子的能量E將越大B．D形盒半徑R、磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變，若加速電壓U越高，質(zhì)子的在加速器中的運(yùn)動時(shí)間將越長C．磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變，若加速電壓U不變，D形盒半徑R越大、質(zhì)子的能量E將越大D．D形盒半徑R、磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變，若加速電壓U越高，質(zhì)子的在加速器中的運(yùn)動時(shí)間將越短三、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）如圖甲所示是小格同學(xué)測定當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊难b置圖，他進(jìn)行了如下操作：他先安裝好電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器兩個(gè)接線頭與6V、50Hz交流電源相連將紙帶固定上重錘，并穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔，用夾子夾住紙帶上端待重錘穩(wěn)定于圖示位置，松開夾子后迅速接通電源打點(diǎn)，之后將打好點(diǎn)的紙帶取下準(zhǔn)備處理數(shù)據(jù).(1)上述操作中不當(dāng)之處有________(填正確答案標(biāo)號)A．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在低壓電源上了B．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器安裝位置過高，使重錘初始位置離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn)C．先放紙帶后接通電源(2)小致同學(xué)按照正確的操作得到了.條較為理想的紙帶，選擇某一點(diǎn)為0，依次每隔四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)編號為1、2、3、4、5......，由于不小心，紙帶被撕斷了，如圖乙所示請?jiān)谠贐、C、D三段紙帶中選出從紙帶A上撕下的那段應(yīng)該是________(填正確答案標(biāo)號)(3)依據(jù)小致打出的紙帶求得當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮開_______m/s2.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)12．（12分）某小組用油膜法估測油酸分子的大小，實(shí)驗(yàn)用油酸酒精溶液的濃度為每1000mL溶液中含有純油酸0.6mL，1mL上述溶液有80滴。實(shí)驗(yàn)中先用滴管吸取該油酸酒精溶液，然后向撒有痱子粉的水面中央滴入一滴該溶液。(1)實(shí)驗(yàn)中讓油酸盡可能散開的目的是______；(2)油膜的輪廓如圖所示，圖中正方形小方格的邊長為2cm，根據(jù)數(shù)據(jù)估測出油酸分子的直徑為______m（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。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）如圖所示,兩根等高光滑的圓弧軌道,半徑l=0.4m、間距L=1m,軌道電阻不計(jì)。在軌道頂端連有一阻值為R=3Ω的電阻，整個(gè)裝置處在一豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T,現(xiàn)將一根長度也為L質(zhì)量m=0.5kg、電阻r=2Ω的金屬棒從軌道頂端ab處由靜止開始下滑，到達(dá)軌道底端cd時(shí)對軌道的壓力大小為重力的2倍。整個(gè)過程中金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好.(g=10m/s2)求(1)金屬棒滑至最低點(diǎn)時(shí)所受的安培力F;(2)金屬棒從ab下滑到cd過程中流過金屬棒ab的電量q;(3)金屬棒從ab下滑到cd過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q;(4)若對金屬棒施加一外力,使金屬棒以4m/s的勻速率從軌道底端cd運(yùn)動到頂端ab,這一過程中外力至少要做多少功?14．（16分）如圖所示，兩根足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ與水平面的夾角為α=30°，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，導(dǎo)軌處在垂直導(dǎo)軌平面斜向上的有界勻強(qiáng)磁場中。兩根電阻都為R＝2、質(zhì)量都為m＝0.2kg的完全相同的細(xì)金屬棒ab和cd垂直導(dǎo)軌并排靠緊的放置在導(dǎo)軌上，與磁場上邊界距離為x＝1.6m，有界勻強(qiáng)磁場寬度為3x＝4.8m.先將金屬棒ab由靜止釋放，金屬棒ab剛進(jìn)入磁場就恰好做勻速運(yùn)動，此時(shí)立即由靜止釋放金屬棒cd，金屬棒cd在出磁場前已做勻速運(yùn)動.兩金屬棒在下滑過程中與導(dǎo)軌接觸始終良好（取重力加速度g＝10m/s2）.求：（1）金屬棒ab剛進(jìn)入磁場時(shí)棒中電流I；（2）金屬棒cd在磁場中運(yùn)動的過程中通過回路某一截面的電量q；（3）兩根金屬棒全部通過磁場的過程中回路產(chǎn)生的焦耳熱Q.15．（12分）如圖所示，一光滑水平面上有質(zhì)量為m的光滑曲面體A，A右端與水平面平滑連接，一質(zhì)量為m的小球C放在曲面體A的斜面上，距水平面的高度為h．小球C從靜止開始滑下，然后與質(zhì)量為2m球B發(fā)生正碰（碰撞時(shí)間極短，且無機(jī)械能損失）．求：（1）小球C與曲面體A分離時(shí)，A、C速度大??；（2）小球C與小球B發(fā)生碰撞后，小球C能否追上曲面體A。

2023學(xué)年模擬測試卷參考答案（含詳細(xì)解析）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、D【答案解析】試題分析：水平方向上，系統(tǒng)不受外力，因此在水平方向動量守恒．小球下落過程中，水平方向具有向右的分速度，因此為保證動量守恒，小車要向左運(yùn)動．當(dāng)撞到橡皮泥，是完全非彈性碰撞，A球和小車大小相等方向相反的動量恰好抵消掉，小車會靜止．故選D．2、A【答案解析】

當(dāng)ab邊即將進(jìn)入磁場時(shí)，是ab部分在切割磁感線，相當(dāng)于電源，根據(jù)切割公式求解切割電動勢，再根據(jù)閉合電路歐姆定律列式求解a、b間的電壓大?。绢}目詳解】當(dāng)ab邊剛進(jìn)入磁場時(shí)，ab部分在切割磁感線，切割長度為兩個(gè)端點(diǎn)間的距離，即a、b間的距離為l，；設(shè)每個(gè)邊的電阻為R，a、b兩點(diǎn)間的電壓為：U=I?2R=?2R，故U=Bωl2，故A正確，BCD錯誤；故選A．【答案點(diǎn)睛】本題考查轉(zhuǎn)動切割問題，關(guān)鍵是明確ab邊在切割磁感線，ac、bc邊電阻是外電路電阻，根據(jù)切割公式求解感應(yīng)電動勢，再結(jié)合閉合電路歐姆定律列式分析．3、C【答案解析】

電磁波是橫波，能產(chǎn)生衍射現(xiàn)象，選項(xiàng)A錯誤；常用的遙控器通過發(fā)射紅外線脈沖信號來遙控電視機(jī)，選項(xiàng)B錯誤；根據(jù)多普勒效應(yīng)可以判斷遙遠(yuǎn)天體相對于地球的運(yùn)動速度，選項(xiàng)C正確；只要空間某處有振蕩的電場或磁場，即周期性變化的電場或磁場時(shí)，在其周圍產(chǎn)生電磁場，才能形成電磁波，若空間存在均勻變化的電場或磁場，不能形成電磁波，故D錯誤；故選C．4、C【答案解析】

由圖像可知，交流電的周期為0.25s

，選項(xiàng)A錯誤；電壓的最大值為20V，電壓的有效值為，選項(xiàng)C正確，B錯誤；，則電壓瞬時(shí)值的表達(dá)式為u=20sin8πt（V），選項(xiàng)D錯誤.5、A【答案解析】

當(dāng)擺到豎直位置時(shí)，導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為：在豎直位置時(shí)，外電阻R外=電路電流故AB兩端的電壓大小為故A正確BCD錯誤。故選A。6、B【答案解析】試題分析：質(zhì)點(diǎn)在t＝2s時(shí)的瞬時(shí)速度為；0時(shí)刻距O點(diǎn)為，2s時(shí)距O點(diǎn)為，所以位移為16m，所以平均速度為8m/s．考點(diǎn)：本題考查了位移、平均速度的計(jì)算二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BD【答案解析】

A.麥克斯韋建立了電磁場理論，預(yù)言了電磁波的存在，提出了光的電磁說，赫茲通過實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在，故A錯誤；B.在電磁波接收過程中，使聲音信號或圖象信號從高頻電流中還原出來的過程叫解調(diào)，故B正確；C.波長越長衍射越明顯，各種電磁波中最容易表現(xiàn)出衍射現(xiàn)象的是無線電波，故C錯誤；D.驗(yàn)鈔機(jī)是利用紫外線的熒光效應(yīng)的特性工作的，故D正確．故選BD.8、AD【答案解析】試題分析：根據(jù)公式U1U2=n1n2可得U2=U故選AD考點(diǎn)：考查了交流電產(chǎn)生原理和理想變壓器點(diǎn)評：關(guān)鍵是知道電表顯示為有效值，正確掌握公式U9、BD【答案解析】

由圖乙所示圖象可知，t=1s時(shí)B=0，由F=BIL可知，線圈受到的安培力為零，線框在重力作用下有向下的運(yùn)動趨勢，線框受到的摩擦力平行于斜面向上，故A錯誤；由圖乙所示圖象可知，t=2s時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率為零，穿過線框的磁通量變化率為零，由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，線框產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為零，線框中沒有感應(yīng)電流，線框不受安培力作用，線框受到沿斜面向上的摩擦力作用，故B正確；由圖乙所示圖象可知，t=0s時(shí)磁通量變化率為零，感應(yīng)電動勢為零，線框中沒有感應(yīng)電流，線框所受安培力作用，t=1s時(shí)B=0，線框所受安培力為零，0～1s時(shí)間內(nèi)，線框受到的安培力先增大后減小，由楞次定律與左手定則可知，線框所受安培力平行于斜面向上，由平衡條件得：mgsinθ=f+F，由于安培力F先增大后減小，則摩擦力：f=mgsinθ-F先減小后增大，故C錯誤；由圖乙所示圖象可知，t=3s時(shí)B=0，線框所受安培力為零，t=4s時(shí)磁通量變化率為零，感應(yīng)電動勢為零，線框中沒有感應(yīng)電流，線框所受安培力作用，3～4s時(shí)間內(nèi)，線框受到的安培力先增大后減小，由楞次定律與左手定則可知，線框所受安培力平行于斜面向下，由平衡條件得：mgsinθ+F=f，由于安培力F先增大后減小，則摩擦力：f=mgsinθ+F先增大后減小，故D正確．所以BD正確，AC錯誤．10、CD【答案解析】

粒子在磁場中運(yùn)動過程中，洛倫茲力充當(dāng)向心力，故有解得故粒子獲得的最大速度和加速電壓無關(guān)，若加速電壓U不變，D形盒半徑R越大、質(zhì)子的獲得的速度越大，即能量E將越大，加速電壓越大，加速次數(shù)越少，加速時(shí)間越短，AB錯誤CD正確；故選CD?？键c(diǎn)：考查了回旋加速器工作原理【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道回旋加速器是利用電場加速、磁場偏轉(zhuǎn)來加速粒子，但是最終粒子的動能與電場的大小無關(guān)，電壓決定加速的總時(shí)間三、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、BCD9.72~9.74m/s2【答案解析】（1）電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)該接在低壓交流電源上，A恰當(dāng)；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器安裝位置過高，使重錘初始位置離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn)，則B不恰當(dāng)；應(yīng)該先接通電源后放紙帶，C不恰當(dāng)；故選BC.（2）相鄰相等時(shí)間內(nèi)的位移之差為：△x=16.48-6.74cm=9.74cm．

則4、5點(diǎn)間的距離為：x45=x12+3△x=16.48+9.74×3cm=45.7cm．故D正確．

（3）根據(jù)△x=aT2得：

點(diǎn)睛：此題要求掌握勻變速直線的物體在根據(jù)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量；根據(jù)△x=aT2求出物體的加速度；所以要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問題的能力，在平時(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識的理解與應(yīng)用．12、為了獲得單分子油膜層【答案解析】

(1)[1]實(shí)驗(yàn)中讓油酸盡可能散開的目的是為了獲得單分子油膜層。(2)[2]1滴酒精油酸溶液中含油酸的體積由于分子是單分子緊密排列的，因此分子直徑為【答案點(diǎn)睛】實(shí)驗(yàn)中以油酸分子呈球型分布在水面上，且一個(gè)挨一個(gè)，由體積與面積相除求出油膜的厚度，即等于分子直徑。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)0.1N；(2)0.04C；(3)0.6J；(4)2.06J【答案解析】

（1）在cd處時(shí)受力分析，由牛頓第二定律：解得：金屬棒切割磁場產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為該位置對應(yīng)的感應(yīng)電流為感應(yīng)電流所受的安培力為，解得：F=0.1N；（2）流過金屬棒的電量其中平均感應(yīng)電流平均感應(yīng)電動勢聯(lián)立解得：；（3）金屬棒從ab到cd過程中，能量守恒：解得：Q=1J電阻R上的焦耳熱解得：；（4）金屬棒切割磁場產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為，為正弦交流電14、I＝1A;q=0.8CQ=8J【答案解析】（1）方