2024屆廣西貴港市桂平市物理高二第二學期期末考試模擬試題含解析

2024屆廣西貴港市桂平市物理高二第二學期期末考試模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，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、下列圖中分別標出了一根放置在勻強磁場中的通電直導線的電流I、磁場的磁感應強度B和所受磁場力F的方向，其中圖示正確的是()A．B．C．D．2、如圖，在光滑絕緣斜面上放一通電直導線，通電電流為I，要使導線靜止在斜面上，第一次加水平向左的磁感應強度為的勻強磁場，第二次加豎直向下的磁感應強度為的勻強磁場，已知斜面的傾斜角300，則和的比值為（）A． B． C． D．3、圖中的D為置于電磁鐵兩極間的一段通電直導線，電流方向垂直于紙面向里．在開關S接通后，導線D所受磁場力的方向是A．向左 B．向右 C．向上 D．向下4、如下圖所示，兩種情況下燈泡L2、L3的功率均為P，且L1、L2、L3為相同的燈泡，匝數(shù)比為n1:n2＝4：1，則圖(a)中L1的功率和圖(b)中L1的功率分別為()A．P、PB．9P、49C．16P、14D．94P、95、最近，我國大部分地區(qū)經(jīng)常出現(xiàn)的霧霾天氣給人們生活帶來不便，假設一輛汽車在霧霾天做勻減速直線運動直至停了下來，下列汽車運動的位移-時間關系圖像中正確的是A． B． C． D．6、如圖所示為氫原子的能級圖，若用能量為10.5eV的光子去照射一群處于基態(tài)的氫原子，則氫原子()A．能躍遷到n＝2的激發(fā)態(tài)上去B．能躍遷到n＝3的激發(fā)態(tài)上去C．能躍遷到n＝4的激發(fā)態(tài)上去D．以上三種說法均不對二、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、圖甲為一列簡諧橫波在t=2s時的波形圖，圖乙為介質中平衡位置在x=1.5m處的質點P（圖中未畫出）的振動圖象，質點Q（圖中未畫出）是平衡位置為x=2m的質點，下列說法正確的是A．該波波速為0.5m/sB．該波沿x軸正方向傳播C．當t=2018s時，Q質點處于波峰的位置D．在0~2018s時間內(nèi)，Q運動的路程為8072cm8、一個單匝的線圈，面積為S，在勻強磁場中繞垂直磁感線的軸勻速轉動，產(chǎn)生的感應電動勢隨時間變化的規(guī)律如圖所示，下列判斷正確的是()A．在A、C時刻線圈通過中性面B．電動勢的有效值與平均值相等都是EC．在t=T12D．磁場的磁感應強度為B=9、在水平桌面上方有三個金屬小球a、b、c，離桌面高度之比h1∶h2∶h3＝3∶2∶1．若按先后依次靜止釋放a、b、c，三球剛好同時落到桌面上，不計空氣阻力，則A．三者到達桌面時的速度之比是∶∶1B．三者分別釋放后運動到桌面的平均速度之比是∶∶1C．b與a開始下落的時間差小于c與b開始下落的時間差D．b與a開始下落的時間差大于c與b開始下落的時間差10、如圖所示電路由交變電源供電，L為不計直流電阻的線圈，C為電容器，兩只小燈泡規(guī)格相同，亮度也相同。下列方案中可能使兩只小燈泡都變亮的是A．僅增加交流電源的頻率B．僅增加交流電壓的有效值C．拔出線圈中的鐵芯，增大電容器極板的正對面積D．電源換用與交流電有效值相同的直流電源三、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）某同學設計一個測定激光波長的實驗，裝置如甲圖所示.激光器發(fā)出的直徑很小的紅色激光進入一個一端裝有雙孔、另一端裝有感光片的遮光筒，感光片上出現(xiàn)一排等距的亮點.①這個現(xiàn)象說明激光具有____性.（選填“波動”或“粒子”）.②通過量出相鄰光點的距離可算出激光的波長.設雙孔間距離為a=0.22mm，雙孔到感光片的距離為L=1.0000m，用帶10分度游標的卡尺測量感光片上的點的距離時，第1個光點到第4個光點的距離如乙圖所示，相鄰光點間的距離是_____mm.該激光的波長=___m.（保留2位有效數(shù)字）12．（12分）如圖所示，在用橡皮筋拉動小車的裝置來探究做功與物體速度變化的關系的活動中．(1)小車的質量應保持一定;實驗中，對傾斜角度的要求是，小車無橡皮筋拉時恰能在滑板上____________________(靜止，勻速下滑，勻變速下滑)(2)在設計本實驗時，選擇橡皮筋來拉動小車做功，是因為橡皮筋的拉力對小車做的功與橡皮筋的________________相對應;因此，實驗時，小車每次要被拉到_____________(不同、同一)位置松手;改變橡皮筋彈力做功的辦法是靠增加系在小車上的相同__________________.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，在直角三角形OPN區(qū)域內(nèi)存在勻強磁場，磁感應強度大小為B、方向垂直于紙面向外．一帶正電的粒子從靜止開始經(jīng)電壓U加速后，沿平行于x軸的方向射入磁場；一段時間后，該粒子在OP邊上某點以垂直于x軸的方向射出．已知O點為坐標原點，N點在y軸上，OP與x軸的夾角為30°，粒子進入磁場的入射點與離開磁場的出射點之間的距離為d，不計重力．求（1）帶電粒子的比荷；（2）帶電粒子從射入磁場到運動至x軸的時間．14．（16分）如圖所示，設孔明燈的體積恒為V＝3m3，空氣初溫t0＝27℃，大氣壓強p＝3.033×305Pa，該條件下空氣密度ρ0＝3.2kg/m3．空氣的平均摩爾質量為M＝0.029kg/mol，重力加速度g＝30m/s2．對燈內(nèi)氣體緩慢加熱，直到燈剛能浮起時，燈內(nèi)氣體密度為ρ＝3.0kg/m3．已知阿伏伽德羅常數(shù)為NA＝6.02×3023mol﹣3．求：①未加熱時燈內(nèi)氣體分子數(shù)（取兩位有效數(shù)字）；②燈剛能浮起時，燈內(nèi)氣體溫度t。15．（12分）如圖所示，在平面直角坐標系xOy中，第Ⅰ象限存在沿y軸負方向的勻強電場，第Ⅳ象限存在垂直于坐標平面向外的勻強磁場（圖中未畫出），一質量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從y軸正半軸上的A點以某一初速度沿x軸正方向射入電場，經(jīng)x軸上的N點時速度大小為v，方向與x軸正方向夾角為θ=53°．粒子從N點射入磁場，最后從y軸負半軸上的P點沿x軸負方向射出磁場，不計粒子重力，已知ON=1.2L．sin53°=0.8；cos53°=0.1．求：（1）電場強度E的大??；（2）磁感應強度B的大小．

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【解題分析】根據(jù)左手定則的內(nèi)容：伸開左手，使大拇指與其余四個手指垂直，并且都與手掌在同一個平面內(nèi)；讓磁感線從掌心進入，并使四指指向電流的方向，這時拇指所指的方向就是通電導線在磁場中所受安培力的方向，可得：

A、電流與磁場方向平行，沒有安培力，故A錯誤；

B、安培力的方向是垂直導體棒向下的，故B錯誤；

C、安培力的方向是垂直導體棒向上的，故C正確；

D、電流方向與磁場方向在同一直線上，不受安培力作用，故D錯誤．故選C.點睛：根據(jù)左手定則直接判斷即可，凡是判斷力的方向都是用左手，要熟練掌握，是一道考查基礎的好題目.2、A【解題分析】當加水平向左的磁場時，受到的安培力方向豎直向上，故滿足；當加豎直向下的磁場時，受到的安培力方向水平向左，受力分析如圖所示，故滿足，聯(lián)立兩式可得，A正確．3、C【解題分析】

由右手螺旋定則知，在鐵芯中產(chǎn)生逆時針方向的磁場，即在導線處有從右向左的磁場．由左手定則可以判斷，掌心向右，四指向里，則拇指向下代表所受磁場力向上．答案選C．4、C【解題分析】

對甲圖，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比知：U1U2=n1n2，解得:U1=n1n2U5、B【解題分析】

A.根據(jù)x-t圖象的斜率等于速度，知A圖表示物體的速度增大，做加速直線運動，故A不符合題意．B.圖中切線的斜率先減小后為零，說明速度先減小后為零，能表示汽車的運動情況，故B符合題意．C.表示物體的速度不變，做勻速直線運動，故C不符合題意．D.圖中的斜率為零，保持不變，說明物體靜止，故D不符合題意．6、D【解題分析】試題分析：玻爾的氫原子模型中，電子從低能級向高能級躍遷時，要吸收一定頻率的光子，吸收的光子的能量恰好等于兩個能級之差；顯然，顯然本題中從基態(tài)躍遷到任意激發(fā)態(tài)，需要吸收的能量都不等于10.5eV；故選D．考點：氫原子的能級公式和躍遷二、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、AD【解題分析】

A．由圖甲可得：波長λ=2m，由圖乙可得：周期T=4s，故波速，故A正確；B．由圖乙可得：t=2s時質點P在平衡位置向下振動，故由圖甲可得：波向左傳播，故B錯誤；C．t=2018s=504T+2s，故當t=2018s時，Q質點振動和t=2s時一致，故由圖甲可得：質點Q處于波谷位置，故C錯誤；D．在0~2018s時間內(nèi)，Q運動的時間，故運動路程，故D正確．8、CD【解題分析】

A.在A、C時刻，感應電動勢最大，線圈與磁場平行，垂直于中性面，故A錯誤。B.正弦式交變電流，電動勢的有效值是Em2；一個周期內(nèi)磁通量的改變量為零，所以感應電動勢的平均值為零，故C.根據(jù)感應電動勢的瞬時表達式e=Emsinωt，當t=T12時，ωt=πD.感應電動勢的最大值Em=NBSω=BSω，故B=E9、ABC【解題分析】下落過程中，機械能守恒，故，解得，所以三者到達桌面時的速度之比是，A正確；三者都做勻變速直線運動，初速度為零，所以，故平均速度之比為，B正確；根據(jù)可得ab運動時間為，bc運動的時間之差為，所以，故C正確D錯誤．10、BC【解題分析】

A.僅增加交流電源的頻率，感抗增大，容抗減小，所以與電容串聯(lián)的小燈泡變亮，與線圈串聯(lián)的小燈泡變暗，故A錯誤；B.僅增加交流電壓的有效值，感抗和容抗都就不變，通過兩小燈泡電流都增大，兩個小燈泡都變亮，故B正確；C.拔出線圈中的鐵芯，會減小感抗，增大電容器極板的正對面積，會減小容抗，通過兩小燈泡電流都增大，兩個小燈泡都變亮，故C正確；D.若電源換用與交流電有效值相同的直流電源，與與電容串聯(lián)的小燈泡會熄滅，與線圈串聯(lián)的小燈泡變亮，故A錯誤；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、波動性2.87mm【解題分析】

①[1]這個現(xiàn)象是光的干涉現(xiàn)象．干涉現(xiàn)象是波獨有的特征，所以說明激光具有波動性;②[2]主尺讀數(shù)為8mm，游標讀數(shù)為0.1×6=0.6mm，所以第一個光點到第四個光點的距離是8.6mm．第1到第4個光點的距離是8.6mm．相鄰光點間的距離是[3]根據(jù)可知=6.3ⅹ10-7m12、(1)勻速下滑（2）伸長量同一橡皮筋根數(shù)【解題分析】（1）實驗中，對傾斜角度的要求是，小車無橡皮筋拉時恰能在滑板上勻速下滑，這樣就平衡了摩擦力；（2）在設計本實驗時，選擇橡皮筋來拉動小車做功，是因為橡皮筋的拉力對小車做的功與橡皮筋的伸長量相對應；因此實驗時，小車每次要被拉到同一位置松手；改變橡皮筋彈力做功的辦法是靠增加系在小車上的相同橡皮筋的根數(shù)；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、（1）（2）或【解題分析】

（1）粒子從靜止被加速的過程，根據(jù)動能定理得：，解得：根據(jù)題意，下圖為粒子的運動軌跡，由幾何關系可知，該粒子在磁場中運動的軌跡半徑為：粒子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，即：聯(lián)立方程得：（2）根據(jù)題意，粒子在磁場中運動的軌跡為四分之一圓周，長度粒子射出磁場后到運動至軸，運動的軌跡長度粒子從射入磁場到運動至軸過程中，一直勻速率運動，則解得：或14、①2