天津市寧河區(qū)蘆臺(tái)第一中學(xué)2022-2023學(xué)年物理高二第二學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)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,一鋁塊靜止在光滑水平面上,現(xiàn)讓一條形磁鐵以一定的速度向右靠近鋁塊,在磁鐵靠近鋁塊的過程,說法正確的是（）A．若條形磁鐵的右端為極,則鋁塊會(huì)向左運(yùn)動(dòng)B．若條形磁鐵的右端為極,則鋁塊會(huì)向左運(yùn)動(dòng)C．在它們相遇前,鋁塊一直處于靜止?fàn)顟B(tài)D．不論條形磁鐵的右端為極還是極,鋁塊都會(huì)向右運(yùn)動(dòng)2、下圖為氫原子的能級(jí)圖．現(xiàn)有兩束光，a光由圖中躍遷①發(fā)出的光子組成，b光由圖中躍遷②發(fā)出的光子組成，已知a光照射x金屬時(shí)剛好能發(fā)生光電效應(yīng)，則下列說法正確的是A．x金屬的逸出功為2.86eVB．a(chǎn)光的頻率大于b光的頻率C．氫原子發(fā)生躍遷①后，原子的能量將減小3.4eVD．用b光照射x金屬，打出的光電子的最大初動(dòng)能為10.2eV3、下列說法正確的是()A．感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是與原磁場(chǎng)方向相反B．線圈的自感作用是阻礙通過線圈的電流C．當(dāng)穿過線圈的磁通量為0時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一定為0D．自感電動(dòng)勢(shì)阻礙原電流的變化4、如圖所示，兩個(gè)不帶電的導(dǎo)體A和B，用一對(duì)絕緣柱支持使它們彼此接觸.把一帶正電荷的物體C置于A附近，貼在A下部的金屬箔都張開（）A．此時(shí)A帶正電，B帶負(fù)電B．此時(shí)A電勢(shì)低，B電勢(shì)高C．移去C，貼在A、B下部的金屬箔都閉合D．先把A和B分開，然后移去C，貼在A下部的金屬箔都閉合5、如圖所示，在點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中有a、b兩點(diǎn)．相距為d.a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為Ea，方向與ab連線成120°角，b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為Eb，方向與ab連線成150°角，則A．點(diǎn)電荷Q是負(fù)電荷B．a(chǎn)、b兩點(diǎn)與點(diǎn)電荷Q的距離關(guān)系：rb＝r0C．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的電勢(shì)大小關(guān)系：φa<φbD．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小關(guān)系：Eb＝3Ea6、甲為質(zhì)量M=1kg的絕緣底板座靜止在動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.1的粗糙水平地面上，位于磁場(chǎng)中的正方形金屬框ABCD為動(dòng)力源，其質(zhì)量m=1kg，邊長(zhǎng)為1m，電阻為116Ω，與絕緣板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.4，OO'為AD、BC的中線，在金屬框內(nèi)有可隨金屬框同步移動(dòng)的磁場(chǎng)，OO'CD區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1隨時(shí)間t的變化情況如圖乙所示，CD恰在磁場(chǎng)邊緣以外；OO'BA區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B2隨時(shí)間t的變化情況如圖并所示，AB恰在磁場(chǎng)邊緣以內(nèi)，若絕緣板足夠長(zhǎng)且認(rèn)為絕緣板與地面間最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，從t=0A．金屬框產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為1VB．金屬框受到的安培力大小16NC．若金屬框固定在絕緣板上，金屬框的加速度為6m/D．若金屬框不固定，金屬框的加速度為4m/s2二、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，理想變壓器原線圈a匝數(shù)n1＝200匝，副線圈b匝數(shù)n2＝100匝，線圈a接在u＝44sin314tV的交流電源上，“12V6W”的燈泡恰好正常發(fā)光，電阻R2＝16Ω，電壓表V為理想電表.下列推斷正確的是()A．交變電流的頻率為100HzB．穿過鐵芯的磁通量的最大變化率為Wb/sC．電壓表V的示數(shù)為22VD．R1消耗的功率是1W8、已知钚的一種同位素的半衰期為24100年,其衰變方程為,下列有關(guān)說法正確的是（）A．原子核中含有92個(gè)質(zhì)子．B．100個(gè)經(jīng)過24100年后一定還剩余50個(gè)．C．由于衰變時(shí)釋放巨大能量,根據(jù),衰變過程總質(zhì)量增加．D．衰變發(fā)出的γ放射線是波長(zhǎng)很短的光子,具有很強(qiáng)的穿透能力．9、關(guān)于液晶，下列說法中正確的是（）A．其光學(xué)性質(zhì)具有各向異性，故液晶屬于晶體B．人們常利用溫度改變時(shí)液晶顏色會(huì)發(fā)生改變的性質(zhì)來探測(cè)溫度C．液晶可以制造顯示器，在電子工業(yè)、航空工業(yè)、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用D．液晶的物理性質(zhì)容易在外界（如電場(chǎng)、壓力、光照、溫度）的影響下發(fā)生改變10、如圖所示，某理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)均可調(diào)節(jié)．原線圈兩端電壓為一最大值不變的正弦式交變電流，在其他條件不變的情況下，為使變壓器輸入功率增大，可使（）A．原線圈匝數(shù)n1減小B．副線圈匝數(shù)n2減小C．負(fù)載電阻R的阻值增大D．負(fù)載電阻R的阻值減小三、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）在用單擺測(cè)重力加速度的實(shí)驗(yàn)中，測(cè)得單擺擺角很小時(shí)，完成n次全振動(dòng)時(shí)間為t，用毫米刻度尺測(cè)得擺線長(zhǎng)為l，用螺旋測(cè)微器測(cè)得擺球直徑為d．（1）測(cè)得重力加速度的表達(dá)式為g=______．（2）實(shí)驗(yàn)中某學(xué)生所測(cè)g值偏大，其原因可能是______．A．實(shí)驗(yàn)室海拔太高B．?dāng)[球太重C．測(cè)出n次全振動(dòng)時(shí)間為t，誤作為(n+1)次全振動(dòng)時(shí)間進(jìn)行計(jì)算D．以擺線長(zhǎng)與擺球直徑之和作為擺長(zhǎng)來計(jì)算．12．（12分）在“探究氣體等溫變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中,封閉的空氣如圖所示,U型管粗細(xì)均勻,右端開口,已知外界大氣壓為76cm汞柱高,圖中給出了氣體的兩個(gè)不同的狀態(tài)。（1）.實(shí)驗(yàn)時(shí)甲圖氣體的壓強(qiáng)為__________cmHg;乙圖氣體壓強(qiáng)為__________cmHg。（2）.實(shí)驗(yàn)時(shí)某同學(xué)認(rèn)為管子的橫截面積S可不用測(cè)量,這一觀點(diǎn)正確嗎?___________(選填“正確”或“錯(cuò)誤”)。（3）.數(shù)據(jù)測(cè)量完后在用圖象法處理數(shù)據(jù)時(shí),某同學(xué)以壓強(qiáng)p為縱坐標(biāo),以體積V(或空氣柱長(zhǎng)度)為橫坐標(biāo)來作圖,你認(rèn)為他這樣做能方便地看出p與V間的反比關(guān)系嗎？__________(選填“能”或“不能”)。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，斜面與水平面的夾角為37°，物體A質(zhì)量為2kg，與斜面間摩擦因數(shù)為0.4，求：(1)A受到斜面的支持力多大？(2)若要使A在斜面上靜止，求物體B質(zhì)量的最大值和最小值？(sin37°=0.6；cos37°=0.8；g=10N/kg，假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)14．（16分）如圖甲所示，水平面上的兩光滑金屬導(dǎo)軌平行固定放置，間距d＝0.5m，電阻不計(jì)，左端通過導(dǎo)線與阻值R＝2W的電阻連接，右端通過導(dǎo)線與阻值RL＝4W的小燈泡L連接．在CDEF矩形區(qū)域內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，CE長(zhǎng)="2"m，有一阻值r="2"W的金屬棒PQ放置在靠近磁場(chǎng)邊界CD處．CDEF區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化如圖乙所示．在t＝0至t＝4s內(nèi)，金屬棒PQ保持靜止，在t＝4s時(shí)使金屬棒PQ以某一速度進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域并保持勻速運(yùn)動(dòng)．已知從t＝0開始到金屬棒運(yùn)動(dòng)到磁場(chǎng)邊界EF處的整個(gè)過程中，小燈泡的亮度沒有發(fā)生變化，求：（1）通過小燈泡的電流．（2）金屬棒PQ在磁場(chǎng)區(qū)域中運(yùn)動(dòng)的速度大?。?5．（12分）如圖所示，質(zhì)量為m的物體，僅在與運(yùn)動(dòng)方向相同的恒力F的作用下做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。經(jīng)過時(shí)間t，速度由v1增加到v2。請(qǐng)根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律和勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律，推導(dǎo)在這個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，恒力F的沖量和物體動(dòng)量變化之間的關(guān)系，即動(dòng)量定理。

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、D【解析】不論條形磁鐵的右端為N極還是S極，當(dāng)磁鐵以一定的速度向右靠近鋁塊時(shí)，穿過鋁塊的磁通量增加，鋁塊中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流的磁場(chǎng)阻礙磁鐵的靠近，即鋁塊對(duì)磁鐵的作用力向左，由牛頓第三定律可知，磁鐵給鋁塊向右的作用力，從而使鋁塊向右運(yùn)動(dòng)，故選D.2、A【解析】

A、a光子的能量值：，a光照射x金屬時(shí)剛好能發(fā)生光電效應(yīng)，則金屬的逸出功為2.86eV，故A正確；B、b光子的能量：，a的能量值小，則a的頻率小，故B錯(cuò)誤；C、氫原子輻射出a光子后，氫原子的能量減小了，故C錯(cuò)誤；D、用b光光子照射x金屬，打出的光電子的最大初動(dòng)能為：，故D錯(cuò)誤．3、D【解析】當(dāng)磁通量增大時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與它相反，當(dāng)磁通量減小時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與它相同．即感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向取決于引起感應(yīng)電流的磁通量是增加還是減小，感應(yīng)電流的方向與原來電流的方向沒有關(guān)系．故A錯(cuò)誤；線圈的自感作用是阻礙通過線圈的電流的變化，不是阻礙電流．故B錯(cuò)誤；線圈的電動(dòng)勢(shì)的大小與磁通量的大小無關(guān)，與磁通量的變化率有關(guān)．故C錯(cuò)誤；根據(jù)線圈自感的特點(diǎn)可知，自感電動(dòng)勢(shì)阻礙原電流的變化．故D正確．所以D正確，ABC錯(cuò)誤．4、C【解析】

A.把一帶正電荷的物體C置于A附近時(shí)，由于靜電感應(yīng)，使得A帶負(fù)電，B帶正電，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.此時(shí)AB為等勢(shì)體，A、B電勢(shì)相等，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.移去C，A、B的電荷將中和，之后都不帶電，所以貼在A、B下部的金屬箔都閉合，選項(xiàng)C正確；D.先把A和B分開，則A帶負(fù)電荷，B帶正電。然后移去C，電荷不能再進(jìn)行中和。所以A下部的金屬箔仍然張開，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。5、B【解析】（1）將場(chǎng)強(qiáng)Ea、Eb反向延長(zhǎng)，交點(diǎn)即為點(diǎn)電荷所在位置，如圖所示，由于電場(chǎng)強(qiáng)度方向背離點(diǎn)電荷向外，故該點(diǎn)電荷Q帶正電，A錯(cuò)誤；（2）由幾何關(guān)系可知，a點(diǎn)到Q的距離為，b點(diǎn)到Q的距離為，故a、b兩點(diǎn)到點(diǎn)電荷Q的距離之比為：，則，B正確；（3）由于a點(diǎn)離正點(diǎn)電荷Q更近，所以a點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)，即，C錯(cuò)誤；（4）由點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式，可知a、b兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的比值為，即，D錯(cuò)誤．故本題選B【點(diǎn)睛】作圖找出點(diǎn)電荷的位置，根據(jù)電場(chǎng)線的方向判斷電荷的電性；由數(shù)學(xué)幾何關(guān)系可以求出a、b兩點(diǎn)到點(diǎn)電荷Q的距離之比；根據(jù)點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)公式，可以計(jì)算Ea和Eb，進(jìn)而知道它們之間的關(guān)系．6、D【解析】ABC、金屬框固定在絕緣板上，由題意得E=ΔB1Δt·1FAB-μ1(M+m)g=(M+m)aD、金屬框不固定，對(duì)金屬框進(jìn)行受力分析，假設(shè)其相對(duì)絕緣板滑動(dòng)，有：Ff1=μ2mg=0.4×1×10N=4N，對(duì)金屬框應(yīng)用牛頓第二定律得：FAB-Ff1=ma1，解得a1=4m/s2故選D?！军c(diǎn)睛】面積O′OAB內(nèi)磁通量發(fā)生變化，回路中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，由此可以求出回路中電流的大小，線框受安培力和摩擦力作用，由此可以求出線框的加速度大小以及安培力的大小。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、BD【解析】

由表達(dá)式知，交變電流的頻率為，故A錯(cuò)誤；副線圈電流的有效值為，電阻R2兩端的電壓為：，副線圈兩端電壓的有效值為：，副線圈電壓的最大值為：，根據(jù)，可得：，故B正確；由B可知：電壓表V的示數(shù)為20V，故C錯(cuò)誤；原線圈的電流強(qiáng)度為：，原線圈的電壓為：，電阻R1消耗的功率為：P=（E-U1）I1=（44-40）×0.25W=1W，故D正確．所以BD正確，AC錯(cuò)誤．8、AD【解析】根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒知，X的電荷數(shù)為92，即92個(gè)質(zhì)子，質(zhì)量數(shù)為235，A正確；半衰期具有統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)大量的原子核適用，B錯(cuò)誤；由于衰變時(shí)釋放巨大能量，根據(jù)，衰變過程總質(zhì)量減小，C錯(cuò)誤；衰變發(fā)出的放射線是波長(zhǎng)很短的光子，具有很強(qiáng)的穿透能力，D正確．9、BCD【解析】

A.液晶具有晶體的性質(zhì)和液體的流動(dòng)性，其光學(xué)性質(zhì)具有各向異性，但液晶不是晶體，A錯(cuò)誤；B.有一種液晶，隨溫度的逐漸升高，其顏色按順序改變，利用這種性質(zhì)，可用來探測(cè)溫度，B正確；C.液晶可以制造顯示器，我們所用的顯示器有很大部分屬于液晶顯示器，在電子工業(yè)、航空工業(yè)、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用，C正確；D.液晶具有各向異性；其物理性質(zhì)很容易在外界的影響（電場(chǎng)、壓力、光照、溫度）下發(fā)生改變，D正確；10、AD【解析】原線圈匝數(shù)增加，n2、U1不變，根據(jù)n1n2=U1U2可知副線圈電壓減小，R不變，則輸出功率減小，輸入功率也減小，A錯(cuò)誤；副線圈匝數(shù)增加，n1、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、g=2π2【解析】

第一空.單擺的周期為：T=tn；擺長(zhǎng)為：L=l+d2，根據(jù)T=2π第二空.實(shí)驗(yàn)室離海平面太高，所測(cè)值應(yīng)偏小，故A錯(cuò)誤；擺球的輕重對(duì)實(shí)驗(yàn)沒有影響，故B錯(cuò)誤；測(cè)出n次全振動(dòng)時(shí)間為t，誤作為（n+1）次全振動(dòng)時(shí)間進(jìn)行計(jì)算，周期算小了，由g=4π2T2L可知會(huì)導(dǎo)致g偏大，故12、7680正確不能【解析】

（1）[1]由連通器原理可知，甲圖中氣體壓強(qiáng)為p0=76cmHg，[2]乙圖中氣體壓強(qiáng)為p0+4cmHg=80cmHg；（2）[3]由玻意耳定律p1V1=p2V2，即p1l1S=p2l2S，即p1l1=p2l2（l1、l2為空氣柱長(zhǎng)度），所以玻璃管的橫截面積可不用測(cè)量；（3）[4]以p為縱坐標(biāo)，以V為橫坐標(biāo)，作出p-V圖是一條曲線，但曲線未必表示反比關(guān)系，所以應(yīng)再作出圖，看是否是過原點(diǎn)的直線，才能最終確定p與V是否成反比。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)16N(2)1.84kg,0.56kg【解析】

（1）對(duì)A進(jìn)行受力分析如圖所示：根據(jù)正交分解可知：y軸上合力為零：代入數(shù)據(jù)可得：N=2×10×0.8N=16N所以A受到斜面的支持力為16N。（2）根據(jù)題意，物體A與斜面之間的最大靜摩擦力fmax=f滑=μN(yùn)=0.4×16N=6.4N由于物體受到的靜摩擦力可能沿斜面向上，也可能沿斜面向下當(dāng)物體受到的