安徽省合肥市2023年物理高二第二學(xué)期期末調(diào)研試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷考生須知：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(xiě)在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫(xiě)姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。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(wú)效。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、用頻率為v的光照射某金屬表面，逸出光電子的最大初動(dòng)能為E；若改用頻率為v′的另一種光照射該金屬表面，逸出光電子的最大初動(dòng)能為3E．已知普朗克常量為h，則v′表達(dá)式是()A． B． C． D．2、下列說(shuō)法正確的是A．?dāng)U散和布朗運(yùn)動(dòng)都是分子的無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)B．水凝結(jié)成冰后，水分子的平均動(dòng)能為零C．隨著分子間距離的減小，分子間引力和斥力都在增大D．不計(jì)分子間的分子勢(shì)能，溫變和質(zhì)量相同的氫氣和氧氣具有相同的內(nèi)能3、已知通入電流為I的長(zhǎng)直導(dǎo)線在周?chē)滁c(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度B與該點(diǎn)到導(dǎo)線間的距離r的關(guān)系為B=k.如圖所示，豎直通電長(zhǎng)直導(dǎo)線中的電流I方向向上，絕緣的光滑水平面上P處有一帶正電小球從圖示位置以初速度v0水平向右運(yùn)動(dòng)，小球始終在水平面上運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)軌跡用實(shí)線表示，若從上向下看，則小球的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是()A． B．C． D．4、據(jù)《科技日?qǐng)?bào)》2018年7月17日?qǐng)?bào)道，上海中車(chē)公司生產(chǎn)的全球最大馬力無(wú)人遙控潛水器近日在上海下線．該潛水器主要用于深海搜尋和打撈等．若在某次作業(yè)中，自重5×103kg的潛水器的將4×103kg的重物從3000m深的海底勻速提升到海面，已知提升過(guò)程中潛水器的機(jī)械功率恒為180kW，水對(duì)潛水器及重物的浮力與阻力大小相等，則提升的時(shí)間約為（）A．0.5×103s B．1.0×103sC．1.5×103s D．2.0×103s5、一支槍水平地固定在小車(chē)上,小車(chē)放在光滑的水平地面上,槍發(fā)射出子彈時(shí),關(guān)于槍、子彈和車(chē)的下列說(shuō)法中正確的是()A．槍和子彈組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒B．槍和車(chē)組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒C．槍、子彈和車(chē)組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒D．若忽略不計(jì)子彈和槍筒之間的摩擦，槍、車(chē)和子彈組成系統(tǒng)的動(dòng)量才近似守恒6、下列生活中利用傳感器把光信號(hào)變成電信號(hào)的是（）A．用遙控器控制電視機(jī)的開(kāi)關(guān)B．走廊照明燈的聲控開(kāi)關(guān)C．自動(dòng)洗衣機(jī)中的壓力傳感裝置D．電飯煲中控制加熱和保溫的溫控器二、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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，在一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0、方向水平向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一通電直導(dǎo)線abc從中點(diǎn)折成夾角為120°的兩段（abc平面位于紙面內(nèi)），為使兩段通電導(dǎo)線ab、bc所受安培力大小相等，在紙面內(nèi)abc所在區(qū)域再加上另一磁感應(yīng)強(qiáng)度也為B0的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，此時(shí)，合磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小變?yōu)锽，則（）A． B．C． D．8、如圖所示，汽缸和活塞與外界均無(wú)熱交換，中間有一個(gè)固定的導(dǎo)熱性良好的隔板，封閉著兩部分氣體A和B，活塞處于靜止平衡狀態(tài)．現(xiàn)通過(guò)電熱絲對(duì)氣體A加熱一段時(shí)間，后來(lái)活塞達(dá)到新的平衡，不計(jì)氣體分子勢(shì)能，不計(jì)活塞與汽缸壁間的摩擦，大氣壓強(qiáng)保持不變，則下列判斷正確的是A．氣體B吸熱，對(duì)外做功，內(nèi)能不變B．氣體A分子的平均動(dòng)能增大C．氣體A和氣體B內(nèi)每個(gè)分子的動(dòng)能都增大D．氣體B分子單位時(shí)間內(nèi)對(duì)器壁單位面積碰撞總次數(shù)減少9、如圖所示，ACD，EFG為兩根相距L的足夠長(zhǎng)的金屬直角導(dǎo)軌，它們被豎直固定在絕緣水平面上，CDGF面與水平面成θ角．兩導(dǎo)軌所在空間存在垂直于CDGF平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.兩根質(zhì)量均為m，長(zhǎng)度均為L(zhǎng)的金屬細(xì)桿ab，cd與導(dǎo)軌垂直接觸形成閉合回路，桿與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，兩金屬細(xì)桿的電阻均為R，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．當(dāng)ab以速度v1沿導(dǎo)軌向下勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，cd桿也正好以速度v2向下勻速運(yùn)動(dòng)．重力加速度為g.以下說(shuō)法正確的是()A．回路中的電流強(qiáng)度為BLB．a(chǎn)b桿所受摩擦力為mgsinθC．cd桿所受摩擦力為μ(mgsinθ＋B2D．μ與v1大小的關(guān)系為μ(mgsinθ＋B2L2v10、對(duì)于實(shí)際的氣體，下列說(shuō)法正確的是（）A．氣體的內(nèi)能包括氣體分子的重力勢(shì)能B．氣體的內(nèi)能包括氣體整體運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能C．氣體的體積變化時(shí)，其內(nèi)能可能不變D．氣體的內(nèi)能包括氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證ml、m1及地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．m1從高處由靜止開(kāi)始下落，ml下面拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．如圖1給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶：0是剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)打下的點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)（圖中未標(biāo)出）．已知ml=100g、m1=300g，取g=9.8m/s1．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（1）在紙帶上打下記數(shù)點(diǎn)5時(shí)的速度v=______m/s；（1）從0點(diǎn)到第5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)能的增加量△EK=______J，系統(tǒng)重力勢(shì)能的減少量△EP=______J；（3）通過(guò)（1）中的數(shù)據(jù)能夠得出的結(jié)論是______12．（12分）某小組做了“測(cè)定玻璃的折射率”實(shí)驗(yàn)，所用器材有：玻璃磚，大頭針，刻度尺，圓規(guī)，筆，白紙．(1)該小組用同一套器材完成了四次實(shí)驗(yàn)，記錄的玻璃磚界線和四個(gè)大頭針扎下的孔洞如下圖所示，其中實(shí)驗(yàn)操作正確的是___________．ABCD(2)該小組選取了操作正確的實(shí)驗(yàn)記錄，在自紙上畫(huà)出光線的徑跡，以入射點(diǎn)O為圓心作圓，與入射光線、折射光線分別交于A、B點(diǎn)，再過(guò)A、B點(diǎn)作法線的垂線，垂足分別為C、D點(diǎn)，如圖所示，則玻璃的折射率n=____________．（用圖中線段的字母表示）四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，質(zhì)量為、開(kāi)口豎直向下的薄壁汽缸放在水平地面上，質(zhì)量為m、橫截面積為S的光滑活塞密封了一定質(zhì)量的理想氣體A，豎直輕彈簧上端與活塞相連，下端固定在地面上，活塞下方與外界相通。開(kāi)始時(shí)，缸內(nèi)氣體的熱力學(xué)溫度為，活塞到缸底的距離為，彈簧恰好處于原長(zhǎng)。現(xiàn)對(duì)氣體A緩慢加熱，已知彈簧的勁度系數(shù)（g為重力加速度大小），大氣壓強(qiáng)，求：（1）當(dāng)汽缸恰好離開(kāi)桌面時(shí)氣體A的熱力學(xué)溫度；（2）當(dāng)氣體A的熱力學(xué)溫度為時(shí)，活塞到缸底的距離為。14．（16分）花樣滑冰賽場(chǎng)上，男女運(yùn)動(dòng)員一起以速度v0=2m/s沿直線勻速滑行，不計(jì)冰面的摩擦，某時(shí)刻男運(yùn)動(dòng)員將女運(yùn)動(dòng)員以v1=6m/s的速度向前推出，已知男運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量為M=60kg，女運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量為m=40kg，求：（1）將女運(yùn)動(dòng)員推出后，男運(yùn)動(dòng)員的速度；（2）在此過(guò)程中，男運(yùn)動(dòng)員推力的沖量大?。?5．（12分）為模擬正弦交流電的產(chǎn)生，現(xiàn)制作了兩根金屬絲MN和PQ在xOy平面內(nèi)，其形狀分別滿足y＝dsin2πxλ和y＝－dsin2πxλ，在兩根金屬絲端點(diǎn)M、P和N、Q之間分別接一根阻值為R的電阻絲，兩根金屬絲中間三個(gè)相交處均有絕緣表面層相隔，金屬絲電阻不計(jì)．x＜0的區(qū)域內(nèi)存在垂直于xOy平面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B且較寬的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩金屬絲在沿x(1)求金屬絲進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中感應(yīng)電流的最大值；(2)求將兩根金屬絲全部拉入磁場(chǎng)中所產(chǎn)生的熱量；(3)假設(shè)僅在－λ2≤x≤0的區(qū)域內(nèi)存在垂直于xOy平面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，求將兩根金屬絲以速度v

參考答案一、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、C【解析】頻率為v的光照射某金屬時(shí)，產(chǎn)生光電子的最大初動(dòng)能為Ekm=E，根據(jù)光電效應(yīng)方程知，逸出功W0=hv-Ekm=hv-E；改用頻率v′的光照射同一金屬，則最大初動(dòng)能Ekm′=hv′-W0=3E．因此解得：v′=+v，故C正確，ABD錯(cuò)誤．故選C．2、C【解析】

A．?dāng)U散是分子的無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)，而布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體表面的固體顆粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．分子在永不停息的做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，任何物質(zhì)分子的平均動(dòng)能都不能為零，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．隨著分子間距離的減小，分子間引力和斥力都在增大，選項(xiàng)C正確；D．不計(jì)分子間的分子勢(shì)能，質(zhì)量相同的氫氣和氧氣中分子數(shù)不同，雖然溫度相同，分子平均動(dòng)能相同，但是由于分子數(shù)不同，氫氣和氧氣具有的內(nèi)能不相同，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.3、A【解析】

根據(jù)右手螺旋定則可知直線電流I產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向與光滑的水平面垂直，根據(jù)左手定則可知，帶正電的小球受到的洛倫茲力方向始終與該水平面垂直沿水平方向沒(méi)有分力，所以洛倫茲力對(duì)運(yùn)動(dòng)的電荷不做功，由此可知小球?qū)⒆鰟蛩僦本€運(yùn)動(dòng)，A正確．4、C【解析】

由題可知，重物勻速運(yùn)動(dòng)，其速度為：運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：故應(yīng)選C．5、C【解析】試題分析：由槍、子彈、車(chē)組成的系統(tǒng)所受合外力等于零，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，故選項(xiàng)D正確考點(diǎn)：動(dòng)量守恒條件點(diǎn)評(píng)：動(dòng)量守恒適用于系統(tǒng)合外力為零的時(shí)候，關(guān)鍵選對(duì)相互作用的系統(tǒng)包括那幾個(gè)，只有研究對(duì)象選對(duì)才可能做對(duì)，只是比較關(guān)鍵的一步．6、A【解析】試題分析：A．電視機(jī)遙控器是光傳感器，將光信號(hào)變成電信號(hào)，A正確；B．聲控開(kāi)關(guān)是聲音傳感器，將聲音信號(hào)變成電信號(hào)，故B錯(cuò)誤；C．壓力傳感裝置將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，故C錯(cuò)誤；D．溫控器是將溫度信號(hào)轉(zhuǎn)化為電路的通斷，故D錯(cuò)誤；故選A．考點(diǎn)：常見(jiàn)傳感器的工作原理．【名師點(diǎn)睛】傳感器作為一種將其它形式的信號(hào)與電信號(hào)之間的轉(zhuǎn)換裝置，在我們的日常生活中得到了廣泛應(yīng)用，不同傳感器所轉(zhuǎn)換的信號(hào)對(duì)象不同，我們應(yīng)就它的具體原理進(jìn)行分析．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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、CD【解析】

依據(jù)矢量的合成法則，及幾何知識(shí)，即可求解；【詳解】若兩個(gè)磁場(chǎng)的合磁場(chǎng)與的角平分線平行，根據(jù)幾何知識(shí)可得：，解得：；若兩個(gè)磁場(chǎng)的合磁場(chǎng)與ac的連線平行，根據(jù)幾何知識(shí)可得：，故C、D正確，A、B錯(cuò)誤；故選CD?！军c(diǎn)睛】掌握幾何關(guān)系與三角知識(shí)的應(yīng)用，理解外加磁場(chǎng)方向是解題的關(guān)鍵；8、BD【解析】

A．氣體B吸熱，對(duì)外做功，后來(lái)活塞達(dá)到新的靜止平衡狀態(tài)，說(shuō)明氣體B壓強(qiáng)不變．根據(jù)氣體狀態(tài)方程知道，溫度升高，不計(jì)氣體分子勢(shì)能，所以內(nèi)能增加，故A錯(cuò)誤；B．通過(guò)電熱絲對(duì)A氣體加熱一段時(shí)間，氣體A溫度升高，則分子的平均動(dòng)能變大，故B正確；C．溫度升高，分子的平均動(dòng)能增大，不是每個(gè)分子的動(dòng)能都增大，故C錯(cuò)誤；D．氣體B壓強(qiáng)不變，由于溫度升高，導(dǎo)致體積增大，所以氣體B分子單位時(shí)間內(nèi)對(duì)器壁單位面積碰撞次數(shù)減小，故D正確．故選BD.點(diǎn)睛：本題考查熱力學(xué)第一定律及理想氣體的實(shí)驗(yàn)定律，應(yīng)重點(diǎn)掌握決定內(nèi)能的因素及正確應(yīng)用熱力學(xué)第一定律及理想氣體的實(shí)驗(yàn)定律．9、CD【解析】A項(xiàng)：ab桿產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E＝BLv1；回路中感應(yīng)電流為I=E2R=BLB項(xiàng)：ab桿勻速下滑，F(xiàn)安=BIL=B2L2vC項(xiàng)：cd桿所受的安培力大小也等于F安，方向垂直于導(dǎo)軌向下，則cd桿所受摩擦力為：f=μN(yùn)=μ(mgsinθ+BD項(xiàng)：根據(jù)cd桿受力平衡得：μ(mgsinθ+B點(diǎn)晴：對(duì)于雙桿問(wèn)題，可采用隔離法分析，其分析方法與單桿相同，關(guān)鍵分析和計(jì)算安培力，再由平衡條件列方程解答．10、CD【解析】

A．氣體內(nèi)能中不包括氣體分子的重力勢(shì)能，故A錯(cuò)誤；B．氣體的內(nèi)能不包括氣體整體運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能，故B錯(cuò)誤；C．氣體的體積變化時(shí)，存在做功情況，但如果同時(shí)有熱量交換，則根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，其內(nèi)能可能不變，故C正確；D．氣體的內(nèi)能包括氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能，故D正確．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、（1）；（1），（3）在誤差允許的范圍內(nèi)，系統(tǒng)機(jī)械能守恒【解析】(1)計(jì)數(shù)點(diǎn)5的瞬時(shí)速度(1)系統(tǒng)增加的動(dòng)能;系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量△Ep=(m1+m1)gh=0.1×9.8×(0.384+0.116)J=0.588J≈0.59J．由此可知，在誤差允許的范圍內(nèi)，m1、m1組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．【點(diǎn)睛】根據(jù)物體的初末動(dòng)能大小可以求出動(dòng)能的增加量，根據(jù)物體重力做功和重力勢(shì)能之間的關(guān)系可以求出系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量，比較動(dòng)能增加量和重力勢(shì)能減小量之間的關(guān)系可以得出機(jī)械能是否守恒.12、B【解析】

(1)[1]因玻璃的折射率較大，故在玻璃中的折射角一定小于入射角；實(shí)驗(yàn)作出的入射角一定大于折射角；并且光線從玻璃中出來(lái)后，應(yīng)與入射光平行A．與分析不符，故A項(xiàng)不符合題意；B．與分析相符，故B項(xiàng)符合題意；C．與分析不符，故C項(xiàng)不符合題意；D．與分析不符，故D項(xiàng)不符合題意．(2)[2]折射率為：其中：解得：四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）（2）【解析】

（1）加熱前氣體A的壓強(qiáng)為：設(shè)加熱后彈簧的形變量為，根據(jù)受力平衡條件有：加熱后氣體A的壓強(qiáng)為：由理想氣體的狀態(tài)方程有：解得：；（2）氣體A的熱力學(xué)溫度從上升為的過(guò)程中，氣體A做等壓變化，有：解得：。14、(1)；(2)I=160N·s【解析】

①設(shè)推出女運(yùn)動(dòng)員后，