福建省福州市三校聯(lián)盟2022-2023學年高二物理第二學期期末學業(yè)水平測試試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內相應位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、銅的摩爾質量為μ（kg/mol）,密度為ρ（kg/m3），若阿伏加徳羅常數(shù)為NA，則下列說法中哪個是錯誤的A．1m3銅所含的原子數(shù)目是ρNA/μ B．一個銅原子占有的體積是（μ/ρNA）m3C．一個銅原子的質量是（μ/NA）kg D．1kg銅所含的原子數(shù)目是ρNA2、一彈丸在飛行到距離地面5

m高時僅有水平速度

v＝2

m/s，爆炸成為甲、乙兩塊水平飛出，甲、乙的質量比為3∶1．不計質量損失，取重力加速度

g＝10

m/s

2，則下列圖中兩塊彈片飛行的軌跡可能正確的是()A． B．C． D．3、下列核反應方程及其表述中錯誤的是（）A．1124Na→B．24He+C．24D．922354、1931年英國物理學家狄拉克從理論上預言：存在只有一個磁極的粒子，即“磁單極子”．1982年，美國物理學家卡布萊設計了一個尋找磁單極子的實驗：他設想，如果一個只有N極的磁單極子從上向下穿過如圖所示的閉合超導線圈，那么，從上向下看，這個線圈中將出現(xiàn)（）A．先是逆時針方向，然后是順時針方向的感應電流B．先是順時針方向，然后是逆時針方向的感應電流C．順時針方向的持續(xù)流動的感應電流D．逆時針方向的持續(xù)流動的感應電流5、如圖所示，用輕彈簧相連的物塊A和B放在光滑的水平面上，物塊A緊靠豎直墻壁，一顆子彈沿水平方向射入物體B并留在其中，在下列依次進行的四個過程中，由子彈、彈簧和A、B物塊組成的系統(tǒng)，動量不守恒但機械能守恒的是：①子彈射入木塊過程；②B物塊載著子彈一起向左運動的過程；③彈簧推載著子彈的B物塊向右運動，直到彈簧恢復原長的過程；④B物塊因慣性繼續(xù)向右運動，直到彈簧伸長最大的過程。（）A．①②B．②③C．③④D．①④6、庫侖定律的適用條件是()A．真空中兩個帶電球體間的相互作用B．真空中任意帶電體間的相互作用C．真空中兩個點電荷間的相互作用D．兩個帶電小球之間的相互作用都可用庫侖定律二、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、關于飽和汽及飽和汽壓的正確結論是A．密閉容器中某種蒸汽開始時是飽和的，保持溫度不變，增大容器的體積，飽和汽壓一定減小B．對于同一種液體（液體足夠多），飽和汽壓隨溫度升高而增大C．相同溫度下，各種液體的飽和汽壓通常是不同的D．不飽和汽變?yōu)轱柡推梢酝ㄟ^液體升溫的方式快速實現(xiàn)8、如圖所示，表面光滑的斜面體置于水平面上，靠近斜面豎直固定一光滑直桿，直桿上套有一個滑塊．滑塊連接一根細線，細線另一端連接一個置于斜面上的小球．最初斜面與小球都保持靜止，細線平行于斜面．現(xiàn)對滑塊施加豎直向上的外力F使其緩慢向上滑動，如果整個過程中斜面始終保持靜止，小球未滑離斜面，則下列說法正確的是（）A．斜面對小球的彈力逐漸減小B．細線對小球的拉力逐漸減小C．滑塊受到的豎直向上的外力先減小后增大D．水平面對斜面體的摩擦力逐漸減小9、如圖所示，光滑圓形管道固定在豎直面內，直徑略小于管道內徑可視為質點的小球A、B質量分別為mA、mB，A球從管道最高處由靜止開始沿管道下滑，與靜止于管道最低處的B球相碰，碰后A、B球均能剛好到達與管道圓心O等高處，關于兩小球質量比值的說法正確的是()A．B．C．D．10、如圖所示，在光滑的桌面上有M、m兩個物塊，現(xiàn)用力F推物塊m，使M、m兩物塊在桌上一起向右加速，則M、m間的相互作用力為（）A． B．C．若桌面的摩擦因數(shù)為μ，M、m仍向右加速，則M、m間的相互作用力為+μMg D．若桌面的摩擦因數(shù)為μ，M、m仍向右加速，則M、m間的相互作用力仍為三、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）要描繪一個小燈泡的伏安特性曲線，現(xiàn)提供下列器材:A．電壓表B．電流表C．滑動變阻器D．學生電源，還有電鍵、導線若干（1）為使實驗誤差盡量減小，要求從零開始多取幾組數(shù)據(jù)，請在方框內畫出滿足實驗要求的電路圖____．（2）實驗得到小燈泡的伏安特性曲線如圖所示，如果將這個小燈泡與電動勢為、內阻為的電源和一個阻值為的定值電阻串聯(lián)形成閉合回路，此時小燈泡消耗的電功率為________．（保留位有效數(shù)字）12．（12分）在做“測定玻璃的折射率”的實驗中，先在白紙上放好玻璃磚，在玻璃磚的一側插上兩枚大頭針P1和P2，然后在另一側透過玻璃磚觀察，插上大頭針P3、P4，使P3擋住P1、P2的像，P4擋住P3和P1、P2的像．如圖所示，aa'和bb'分別是玻璃磚與空氣的兩個界面，用“+”表示大頭針的位置．圖中AO表示經(jīng)過大頭針P1和P2的光線，該光線與界面aa'交于O點，MN表示法線．（1）請畫出玻璃磚中的折射光線，并在圖中標出光線進入玻璃磚發(fā)生折射現(xiàn)象的入射角θ1和折射角θ2________；（2）該玻璃磚的折射率可表示為n＝________．（用θ1和θ2表示）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，由同種材料制成的單匝正方形閉合導線框abcd位于豎直平面內，其下方有一勻強磁場區(qū)域，該區(qū)域的上邊界水平，并與線框的ab邊平行，磁場方向與線框平面垂直。已知磁場的磁感應強度為B，線框邊長為L，線框質量為m，電阻為R。線框從磁場上方某高度處，由靜止開始下落，恰能勻速進入磁場區(qū)域。求：（1）當ab邊剛進入磁場時，線框的速度大??；（2）線框在進入磁場的過程中，通過導線橫截面的電荷量；（3）分析線框進入磁場過程中的能量轉化情況。14．（16分）如圖所示，單匝矩形線圈在勻強磁場中繞OO′軸勻速轉動，磁場方向與轉軸垂直，磁場的磁感應強度為B．線圈的電阻為r，長為l1，寬為l2，轉動角速度為ω．線圈兩端外接阻值為R的電阻和一個理想交流電流表．（1）請推導證明：線圈轉至圖示位置時，線圈中的感應電動勢為E＝Bl1l2ω；（2）從圖示位置開始計時，請寫出線圈中感應電動勢e隨時間t變化的表達式；（3）電流表的讀數(shù)是多少？15．（12分）如圖所示為一臺小型發(fā)電機的示意圖，單匝線圈逆時針轉動。若從中性面開始計時，產生的電動勢隨時間的變化規(guī)律如圖乙所示。已知外接燈泡的電阻為18Ω，其余電阻不計。（1）寫出燈泡兩端的瞬時電壓的表達式；（2）求轉動過程中穿過線圈的最大磁通量；（3）求線圈勻速轉動一周的過程中，外力所做的功W.

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、D【解析】

A.1m3銅的質量為ρ，故物質量為：，所含的原子數(shù)目是：，故A正確；B.銅的摩爾體積為：；故1個銅原子占有的體積是，故B正確；C.銅的摩爾質量為μ，故1個銅原子的質量是，故C正確；D.銅的摩爾質量為μ，1kg銅的物質量為：；故1kg銅所含的原子數(shù)目是：；故D錯誤；此題選擇不正確的選項，故選D.2、D【解析】

試題分析：炮彈到達最高點時爆炸時，爆炸的內力遠大于重力（外力），遵守動量守恒定律；當炮彈到達最高點時爆炸為沿水平方向運動的兩片，兩片炸彈都做平拋運動．根據(jù)平拋運動的基本公式即可解題．規(guī)定向右為正，設彈丸的質量為4m，則甲的質量為3m，乙的質量為m，炮彈到達最高點時爆炸時，爆炸的內力遠大于重力（外力），遵守動量守恒定律，則有,則，兩塊彈片都做平拋運動，高度一樣，則運動時間相等，，水平方向做勻速運動，，則，結合圖象可知，D的位移滿足上述表達式，故D正確．3、B【解析】A是β衰變方程，選項A正確；B是輕核聚變方程，選項B錯誤；C是原子核的人工轉變方程，選項C正確；D是重核的裂變反應，選項D正確；此題選項錯誤的選項，故選B.4、D【解析】

考查楞次定律?！驹斀狻縉單極子向下靠近時，磁通量向下增加，當N單極子向下離開時，磁通量向上且減小，產生的感應電流均為逆時針方向，D正確。故選D。5、B【解析】子彈射入木塊過程，由于時間極短，子彈與木塊組成的系統(tǒng)動量守恒，則系統(tǒng)動量守恒．在此運動過程中，子彈的動能有一部分轉化為系統(tǒng)的內能，則系統(tǒng)的機械能減?。詸C械能不守恒．故①錯誤．B物塊載著子彈一起向左運動的過程，系統(tǒng)受到墻壁的作用力，外力之和不為零，則系統(tǒng)動量不守恒．在此運動過程中，只有彈簧的彈力做功，所以系統(tǒng)的機械能守恒．故②正確．彈簧推載著子彈的B物塊向右運動，直到彈簧恢復原長的過程，彈簧要恢復原長，墻對彈簧有向右的彈力，系統(tǒng)的外力之和不為零，則系統(tǒng)動量不守恒．在此運動過程中，只有彈簧的彈力做功，所以系統(tǒng)的機械能守恒．故③正確．在A離開墻，B繼續(xù)向右運動的過程中，系統(tǒng)所受的外力之和，動量守恒．只有彈簧的彈力做功，機械能也守恒．故④錯誤．故選B.點睛：解決本題的關鍵知道機械能等于動能與勢能之和，以及掌握動量守恒和機械能守恒的條件．動量守恒的條件是系統(tǒng)不受外力，或所受的外力之和為零．根據(jù)機械能守恒條件：只有重力或彈簧的彈力做功及能量如何轉化判斷機械能是否守恒．6、C【解析】

庫侖定律的內容是：真空中兩點電荷間的作用力與兩點電荷的電荷量的乘積成正比，與它們間距離的平方成反比，作用力在它們的連線上，可見，庫侖定律的適用范圍是真空中兩個點電荷間的相互作用，故C正確．A、B、D錯誤．故選C．【點睛】庫侖定律是關于真空中兩點電荷間相互作用的規(guī)律，適用范圍是真空中兩個點電荷間的相互作用．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】

A.飽和汽壓與氣體的體積無關，只與溫度有關，故A錯誤；B.對于同一種液體（液體足夠多），飽和汽壓隨溫度升高而增大，選項B正確；C.相同溫度下，各種液體的飽和汽壓通常是不同的，選項C正確；D.不飽和汽變?yōu)轱柡推梢酝ㄟ^液體降溫的方式快速實現(xiàn)，選項D錯誤；8、AD【解析】對小球受力分析可知，沿斜面方向：Tcosα=mgsinθ，在垂直斜面方向：FN+Tsinα=mgcosθ（其中的α是繩子與斜面的夾角，θ為斜面的傾角），則當滑塊向上移動時，α變大，則T變大，F(xiàn)N減小，選項A正確，B錯誤；對滑塊：豎直方向：F=Tsin當滑塊向上移動時，α變大，tanα變大，則Ff變小，選項D正確；故選AD.點睛：此題關鍵是正確的選擇研究對象，并能對研究對象受力分析，結合正交反解法列出方程進行討論.9、AB【解析】碰后A.B球均能剛好到達與管道圓心O等高處，則此時速度都為零，根據(jù)動能定理可知，，解得，所以碰后A和B的速度相等，方向相反或相同，碰撞前，A球從最高點運動到最低點的過程中，根據(jù)動能定理得：解得：AB碰撞過程中，動量守恒，以碰撞前A球的速度為正，如碰后速度方向相同，則有：，解得：；如碰后速度方向相反，則有：，解得：；故選AB．點睛：碰后A、B球均能剛好到達與管道圓心O等高處，此時速度都為零，根據(jù)動能定理求出碰后AB兩球的速度，方向相反或相同；碰撞前，A球從最高點運動到最低點的過程中，根據(jù)動能定理求出碰撞前A的速度，AB碰撞過程中，動量守恒，根據(jù)動量守恒定律求解即可．10、BD【解析】

根據(jù)牛頓第二定律，對整體有：a=；對M：N=Ma=．故B正確，A錯誤；根據(jù)牛頓第二定律得：對整體有：；對M：N﹣μMg=Ma，得：N=μMg+Ma=．故D正確，C錯誤。【點睛】本題是連接類型的問題，關鍵是靈活選擇研究對象．對于粗糙情況，不能想當然選擇C，實際上兩種情況下MN間作用力大小相等．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、圖見解析；0.09-0.11；【解析】

（1）[1]．由于小燈泡的內阻和電流表內阻相接近，所以為了避免電流表分壓過大，所以電流表應采用電流表外接法，小燈泡兩端電壓從零開始，所以采用滑動變阻器的分壓接法，電路圖如圖所示（2）[2]．將定值電阻和電源內阻看成一體，在圖中作出電源的伏安特性曲線，與縱軸的交點表示電源電動勢，短路電流，圖線的交點為燈泡的工作點，由圖可知，電流為0.2A；電壓為0.5V，則燈泡的功率為：P=UI=0.2×0.5=0.1W；【點睛】根據(jù)滑動變阻器分壓及限流接法的不同作用，結合題意選擇滑動變阻器的接法；由電流表、電壓表與燈泡內阻間的大小關系確定電流表的接法．在U-I圖線上做出電源的外電壓和電流的關系圖線，與伏安特性曲線的交點所對應的電流、電壓為燈泡的實際電流和電壓，根據(jù)P=UI求出燈泡的實際功率．12、（1）；（2）；【解析】（1）由于P3擋住P1、P2的像，P4擋住P3和P1、P2的像，故通過P1、P2的光線折射后通過P3、P4，作出光路圖，如圖所示：②根據(jù)折射定律，玻璃磚的折射率為；四、計算題：本題共2小題，共26分