2023年山東省平陰縣第一中學(xué)物理高二下期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖所示，一半徑為r的圓環(huán)上均勻分布著電荷，在垂直于圓環(huán)且過圓心c的軸線上有a、b、d三個點，a和b、b和c、c和d間的距離均為R，在a點處有一電荷量為q(q>0)的固定點電荷．已知d點處的場強(qiáng)為零，靜電力常量為k，則A．圓環(huán)可能帶正電B．c點的場強(qiáng)為C．b點場強(qiáng)為D．圓環(huán)在d點產(chǎn)生的場強(qiáng)大小為2、在同一高度將質(zhì)量相等的三個小球以大小相同的速度分別豎直上拋、豎直下拋、水平拋出，不計空氣阻力.從拋由到落地過程中，三個小球A．運動時間相同 B．落地時的速度大小相同C．落地時重力的功率相同 D．落地時的動能不相同3、磁流體發(fā)電是一項新興技術(shù)。如圖表示了它的原理：將一束等離子體(即高溫下電離的氣體，含有大量正、負(fù)帶電粒子，而從整體來說呈電中性)噴射入磁場，在場中有兩塊金屬板A、B，這時金屬板上就會聚集電荷，產(chǎn)生電壓。如果射入的等離子體速度均為v，板間距離為d，板平面的面積為S，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于速度方向，負(fù)載電阻為R，電離氣體充滿兩板間的空間，其電阻率為ρ，當(dāng)發(fā)電機(jī)穩(wěn)定發(fā)電時，A、B就是一個直流電源的兩個電極。下列說法正確的是（）A．圖中A板是電源的正極B．A、B間的電壓即為該發(fā)電機(jī)的電動勢C．正對面積S越大，該發(fā)電機(jī)電動勢越大D．電阻R越大，該發(fā)電機(jī)輸出效率越高4、下列說法正確的是A．布朗運動是液體分子的無規(guī)則運動B．只有外界對物體做功才能增加物體的內(nèi)能C．空氣的相對濕度越大，說明空氣中的水蒸氣實際壓強(qiáng)與同溫度下水的飽和氣壓相差越大，水分越不容易蒸發(fā)D．一定質(zhì)量的氣體，在壓強(qiáng)不變時，分子每秒對器壁單位面積平均碰撞次數(shù)隨著溫度降低而增加5、物體做勻加速直線運動，相繼經(jīng)過兩段距離為16m的路程，第一段用時4s，第二段用時2s，則物體的加速度是A． B． C． D．6、兩個相同的金屬小球，帶電荷量分別為+Q和﹣3Q，相距為d（d遠(yuǎn)大于小球半徑）時，它們之間的庫侖力大小為F．現(xiàn)讓兩小球接觸后再放回原處，則它們之間的庫侖力大小將變?yōu)椋ǎ〢． B．F C． 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、一列簡諧橫波在t=0時刻的波形圖如圖中實線所示，t=時的波形圖如圖中虛線所示，若波傳播的速度v=8m/s，下列說法正確的是（

）A．這列波的周期為0.4sB．這列波沿x軸負(fù)方向傳播C．t=0時刻質(zhì)點a沿y軸負(fù)方向運動D．從t=0時刻開始質(zhì)點a經(jīng)0.25s通過的路程為0.4mE.x=2m處的質(zhì)點的位移表達(dá)式為8、甲、乙兩物體在同一直線上運動的x-t圖像如圖所示，以甲的出發(fā)點為原點，出發(fā)時刻為計時起點，則從圖像上可以看出（）A．甲、乙同時出發(fā)B．乙比甲先出發(fā)C．甲開始運動時，乙在甲前面x0處D．甲在中途停了一會，但最后還是追上了乙9、在冰壺比賽中，紅壺以一定速度與靜止在大本營中心的藍(lán)壺發(fā)生對心碰撞，碰撞時間極短，如甲圖所示．碰后運動員用冰壺刷摩擦藍(lán)壺前進(jìn)方向的冰面，來減小阻力．碰撞前后兩壺運動的圖象如乙圖中實線所示，其中紅壺碰撞前后的圖線平行．已知兩冰壺質(zhì)量相等，由圖象可得（）A．紅、藍(lán)兩壺的碰撞機(jī)械能不守恒B．碰撞后，藍(lán)壺的瞬時速度為C．碰撞后，紅、藍(lán)兩壺運動的時間之比為1：5D．碰撞后，紅、藍(lán)兩壺與冰面間的動摩擦因數(shù)之比為4：510、一次模擬演習(xí)中，某特種兵進(jìn)行了飛行跳傘表演．該傘兵從高空靜止的直升飛機(jī)上跳下，在t0時刻打開降落傘，在3t0時刻以速度v2著地．若該傘兵運動方向一直沿著豎直方向，其速度隨時間變化的規(guī)律如圖所示．下列結(jié)論正確的是（）A．在0～t0時間內(nèi)加速度恒定，在t0～3t0時間內(nèi)加速度減小B．在0～3t0時間內(nèi)，該傘兵一直都處于失重狀態(tài)C．在3t0時刻該傘兵的腳觸地時，腳對地面的作用力大于地面對腳的作用力D．在t0～3t0時間內(nèi)，降落傘和傘兵所受的阻力越來越小三、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(xué)做“用單擺測定重力加速度”的實驗，已知單擺在擺動過程中的擺角小于5°；在測量單擺的周期時，從單擺運動到最低點開始計時且記為1，到第n次經(jīng)過最低點所用的時間為t；在測量單擺的擺長時，現(xiàn)用毫米刻度尺測得懸掛后的擺線長（從懸點到擺球的最上端）為L，再用游標(biāo)卡尺測得擺球的直徑為d．(1)該單擺在擺動過程中的周期為T=_____________；(2)請你幫助該同學(xué)寫出求重力加速度的一般表達(dá)式g=___________（用題中所給的物理量的符號表示）；(3)該同學(xué)用游標(biāo)卡尺測量小球的直徑，如圖甲所示，讀數(shù)是________cm；(4)為了提高實驗精度，該同學(xué)采用的措施是：在實驗中改變幾次擺長l并測出相應(yīng)的周期T，從而得出多組對應(yīng)的T與l的數(shù)據(jù)，以為縱坐標(biāo)，l為橫坐標(biāo)得到如圖乙所示的圖線為一條傾斜直線，并求得該直線的斜率為k，則①重力加速度g=___________（用k表示）；②圖中直線并沒有坐標(biāo)原點，而是與縱軸的正半軸相交于一點，則實驗過程中可能存在的失誤是____________；12．（12分）某實驗小組用如圖所示的實驗裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，重物通過滑輪用細(xì)線拉著小車，在小車和重物之間接一個不計質(zhì)量的微型力傳感器，位移傳感器（發(fā)射器）隨小車一起沿水平軌道運動，位移傳感器（接收器）固定在軌道一端，實驗中力傳感器的拉力為F保持小車（包括位移傳感器（發(fā)射器））的質(zhì)量不變，改變重物重力重復(fù)實驗若干次，得到加速度與外力的關(guān)系。（1）關(guān)于實驗操作，下列說法正確的是______（填序號）。A．實驗前應(yīng)調(diào)節(jié)滑輪高度，使滑輪和小車間的細(xì)線與木板平行B．平衡摩擦力時，在細(xì)線的下端懸掛鉤碼，使小車在線的拉力作用下能勻速下滑C．每次改變小車所受的拉力后都要重新平衡摩擦力D．實驗應(yīng)滿足重物的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量（2）同學(xué)甲根據(jù)某次實驗位移傳感器的實驗數(shù)據(jù)作出小車運動的x-t2圖象如圖所示，根據(jù)圖象可知小車運動的加速度大小為______m/s2；比較發(fā)現(xiàn)此加速度小于力傳感器拉力F與小車（包括位移傳感器（發(fā)射器））的質(zhì)量的比值，原因可能是__________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）如圖所示，交流發(fā)電機(jī)的矩形金屬線圈abcd的邊長ab＝cd＝50cm，bc＝ad＝30cm，匝數(shù)n＝100，線圈的總電阻r＝10Ω，線圈位于磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.050T的勻強(qiáng)磁場中，線圈平面與磁場方向平行．線圈的兩個末端分別與兩個彼此絕緣的銅環(huán)E、F(集流環(huán))焊接在一起，并通過電刷與阻值R＝90Ω的定值電阻連接．現(xiàn)使線圈繞過bc和ad邊中點且垂直于磁場的轉(zhuǎn)軸OO′以角速度ω＝400rad/s勻速轉(zhuǎn)動．電路中的其他電阻以及線圈的自感系數(shù)均可忽略不計，求：(1)線圈中感應(yīng)電流的最大值；(2)線圈轉(zhuǎn)動過程中電阻R的發(fā)熱功率；(3)從線圈經(jīng)過圖示位置開始計時，經(jīng)過周期時間通過電阻R的電荷量．14．（16分）如圖1所示，水平放置的細(xì)直玻璃管，左端封閉，右端開口，用長為l的水銀柱封閉了長為L的理想氣體，水銀柱右端距管口也為L，已知理想氣體熱力學(xué)溫度為T0，水銀密度為ρ,重力加速度為g，大氣壓強(qiáng)為H汞柱．現(xiàn)將玻璃管緩慢轉(zhuǎn)至開口向上豎放．求：(i)封閉的理想氣體長度x;(ii)在玻璃管開口向上豎放時，再對理想氣體緩慢加熱至水銀柱上表面恰好到達(dá)玻璃管口時，理想氣體的熱力學(xué)溫度T．15．（12分）均勻?qū)Ь€制成的單匝正方形閉合線框abcd質(zhì)量為m，每邊長為L，將其置于垂直紙面向里且磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場上方h處，勻強(qiáng)磁場的上下邊界處于水平方向并平行，且上下邊界寬度恰好也為L，如題圖所示。線框由靜止自由下落（忽略空氣阻力），線框平面保持在豎直平面內(nèi)，且cd邊始終與水平的磁場邊界平行。當(dāng)cd邊剛進(jìn)入磁場時，線框的加速度恰好為零。求：（1）cd邊剛進(jìn)入磁場時，cd兩點間的電勢差大??；（2）線框的電阻為多少；（3）線框穿過磁場區(qū)域過程中產(chǎn)生的焦耳熱。

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、C【解析】

AD．電荷量為q的點電荷在d處產(chǎn)生電場強(qiáng)度為，向右；d點處的場強(qiáng)為零，故圓環(huán)在d處產(chǎn)生的場強(qiáng)為：，向左，故圓環(huán)帶負(fù)電荷，故A錯誤，D錯誤；B．結(jié)合對稱性和矢量合成法則，圓環(huán)在c點產(chǎn)生的場強(qiáng)為零；電荷q在c點產(chǎn)生的場強(qiáng)為，向右；故c點的場強(qiáng)為，向右；故B錯誤；C．結(jié)合對稱性，圓環(huán)在b處產(chǎn)生的場強(qiáng)為：，向右；點電荷q在b處產(chǎn)生的場強(qiáng)為，向右；故b點場強(qiáng)為：，向右；故C正確.2、B【解析】

A．設(shè)初始高度為h，初速度為v0，可知平拋的時間滿足12gt12=h，豎直上拋的時間滿足B．根據(jù)動能定理可得，三個運動都滿足mgh=12mC．三個運動的落地速率相等，速度方向不相等，且豎直上拋和豎直下拋落地的速度均在豎直方向，平拋的速度傾斜，所以三個運動落地重力的功率不相等，C錯誤D．根據(jù)動能定理可得，三個運動都滿足mgh=12m3、D【解析】大量帶正電和帶負(fù)電的微粒向右進(jìn)入磁場時，由左手定則可以判斷正電荷受到的洛倫茲力向下，所以正電荷會聚集的B板上，負(fù)電荷受到的洛倫茲力向上，負(fù)電荷聚集到A板上，故A板相當(dāng)于電源的負(fù)極，B板相當(dāng)于電源的正極，故A錯誤；A、B間的電壓即為電阻R兩端的電壓，是路端電壓，故不是產(chǎn)生的電動勢，故B錯誤；AB間的場強(qiáng)為qvB=qEE=vB，故兩極板間的電勢差為U=Ed=vBd，與正對面積無關(guān)，故C錯誤；輸出的效率η＝UIEI=RR+r【點睛】根據(jù)洛倫茲力的方向判斷物體的運動方向，此題還可以根據(jù)洛倫茲力與極板間產(chǎn)生的電場力平衡解得磁流體發(fā)電機(jī)的電動勢．4、D【解析】布朗運動是懸浮在液體表面的固體顆粒的無規(guī)則運動，是液體分子的無規(guī)則運動的表現(xiàn)，選項A錯誤；做功和熱傳遞都能增加物體的內(nèi)能，選項B錯誤；當(dāng)空氣相對濕度越大時，空氣中水蒸氣的實際壓強(qiáng)越接近同溫度下水的飽和汽壓，人的體表的水分蒸發(fā)越慢，C錯誤；一定質(zhì)量的氣體，在壓強(qiáng)不變時，氣體的溫度降低，則體積減小，氣體的單位體積內(nèi)的分子的密度增大，分子每秒對器壁單位面積平均碰撞次數(shù)隨著溫度降低而增加．故D正確；故選D．5、B【解析】根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度知，2s時的瞬時速度等于0-4s內(nèi)的平均速度：，5s時的瞬時速度等于4-6s內(nèi)的平均速度：，兩個中間時刻的時間間隔為：△t=2+1s=3s，根據(jù)加速度定義可得：，故B正確，ACD錯誤．6、D【解析】

接觸后，兩個小球的電荷量相等，電量為﹣Q，根據(jù)庫侖定律，接觸前后的庫侖力大小為，，則F′=F。A.，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B.F，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C.，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D.，與結(jié)論相符，選項D正確；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、BCD【解析】由圖讀出波長λ=4m，則波的周期為，由題，波傳播的時間為t=s=，根據(jù)波形的平移可知，波的傳播方向沿x軸負(fù)方向，故A錯誤，B正確．波x軸負(fù)方向傳播，由“上下坡法”可知t=0時，質(zhì)點a沿y軸負(fù)方向運動．故C正確．從t=0時刻經(jīng)0.25s時，由于t=0.25s=，所以質(zhì)點通過的路程等于2A=0.4m，故D正確．t=0時刻x=2m處的質(zhì)點正向y軸負(fù)方向運動，其位移表達(dá)式為y=-Asint=-0.2sin（4πt）m．故E錯誤．故選BCD．點睛：本題要理解波的圖象隨時間變化的規(guī)律．波在一個周期內(nèi)傳播一個波長，波的圖象重合．利用波形的平移或上下坡法是研究波動圖象常用的方法．8、ACD【解析】

試題分析：由圖象可知甲乙兩物體同時出發(fā)．故A正確B錯誤；可知開始運動時甲的出發(fā)點在坐標(biāo)原點，而乙物體在出發(fā)時離坐標(biāo)原點的距離為x0，故甲開始運動時，乙在甲前面x0處，故C正確；由于甲物體在t1～t2時間內(nèi)甲物體的位移未變，即甲在中途停了一會兒，在t3時刻甲乙兩物體的位置相同，即甲追上了乙，故D正確．考點：勻變速直線運動的圖像9、AC【解析】

AB.設(shè)碰撞后藍(lán)壺的速度為v，碰前紅壺的速度v0=1.0m/s，碰后速度為v′0=0.2m/s，碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，取碰撞前紅壺的速度方向為正，由動量守恒定律得：mv0=mv′0+mv代入數(shù)據(jù)解得：v=0.8m/s碰撞過程兩壺?fù)p失的動能為：所以紅、藍(lán)兩壺的碰撞機(jī)械能不守恒，故A正確B錯誤；C.碰撞后，藍(lán)壺經(jīng)過t時間停止運動．根據(jù)三角形相似法知解得藍(lán)壺運動時間為：t=5s由圖示圖線可知，紅壺的加速度大小為：碰撞后紅壺的運動時間為：t紅=則碰撞后紅、藍(lán)壺運動時間之比為1：5，故C正確；D.藍(lán)壺的加速度大小為：a藍(lán)=由牛頓第二定律得：可得動摩擦因數(shù)因此，紅、藍(lán)壺與冰面間的動摩擦因數(shù)之比：故D錯誤；10、AD【解析】

速度圖象傾斜的直線表示物體做勻加速直線運動，其加速度不變，根據(jù)斜率等于加速度，分析t0腳對地面的作用力和地面對腳的作用力是一對作用力與反作用力；【詳解】A、由圖可知，在0～t0時間傘兵做勻加速直線運動，加速度不變，t0～3t0時間內(nèi)圖線的斜率逐漸減小，則加速度逐漸減小，故A正確；

B、由圖可知，在t0～3t0時間傘兵向下做減速運動，所以加速度的方向向上，處于超重狀態(tài)，故B錯誤；

C、腳對地面的作用力和地面對腳的作用力是一對作用力與反作用力，大小相等方向相反，故C錯誤；

D、設(shè)降落傘和傘兵的總質(zhì)量為m，所受的阻力為f【點睛】本題根據(jù)斜率等于加速度判斷加速度的變化，同時要注意腳對地面的作用力和地面對腳的作用力是一對作用力與反作用力。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、；；3.030；；計算擺長時漏加小球半徑【解析】

(1)由題，從單擺運動到最低點開始計時且記數(shù)為1，到第n次經(jīng)過最低點所用的時間內(nèi)為t，則單擺全振動的次數(shù)為，周期.(2)單擺的長度為，由單擺的周期公式，得.(3)由圖示游標(biāo)卡尺主尺可知，游標(biāo)卡尺所示為：30mm+6×0.05mm=30.30mm=3.030cm；(4)根據(jù)周期公式，此公式變形得到，以l為橫坐標(biāo)、為縱坐標(biāo)所得到數(shù)據(jù)連成直線，并求得該直線的斜率，即.若根據(jù)所得數(shù)據(jù)連成的直線的延長線沒過坐標(biāo)原點，而是與縱軸的正半軸相交于一點，則實驗過程中可能存在的失誤是擺長漏加小球半徑.【點睛】常用儀器的讀數(shù)要掌握，這是物理實驗的基礎(chǔ)．掌握單擺的周期公式，從而求解加速度，擺長、周期等物理量之間的關(guān)系．單擺的周期采用累積法測量可減小誤差．對于測量誤差可根據(jù)實驗原理進(jìn)行分析．12、（1）A（2）4.0沒有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足【解析】

第一空.實驗前應(yīng)調(diào)節(jié)滑輪高度，使滑輪和小車間的細(xì)線與木板平行，故A正確。平衡摩擦力時，不用懸掛鉤碼，故B錯誤。每次改變小車所受的拉力后不需要重新平衡摩擦力，故C錯誤。力傳感器可以直接得到拉力的大小，所以重物的質(zhì)量沒有必要遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，故D錯誤。第二空.根據(jù)x=12at2可知在x-t2第三空.此加速度小于力傳感器拉力F與小車（包括位移傳感器、發(fā)射器）的質(zhì)量的比值