湖北省黃石實驗高中2018_2019學(xué)年高二物理下學(xué)期期末考試模擬卷.docx

此卷只裝訂不密封班級 姓名 準考證號 考場號 座位號 2018-2019學(xué)年下學(xué)期高二期末考試模擬測試卷物 理 （A）注意事項：1答題前，先將自己的姓名、準考證號填寫在試題卷和答題卡上，并將準考證號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑，寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。3非選擇題的作答：用簽字筆直接答在答題卡上對應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。4考試結(jié)束后，請將本試題卷和答題卡一并上交。一、選擇題：本題共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個選項中，第18題只有一項符合題目要求，第912題有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。1了解物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過程，學(xué)會像科學(xué)家那樣觀察和思考，往往比掌握知識本身更重要。以下符合物理學(xué)發(fā)展史實的是( )A湯姆遜通過對天然放射性現(xiàn)象的研究發(fā)現(xiàn)了電子B波爾進行了粒子散射實驗提出了著名的原子核式模型C約里奧居里夫婦用粒子轟擊金屬鈹發(fā)現(xiàn)并命名了中子D盧瑟福用粒子轟擊氮原子核發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，并預(yù)言了中子的存在2隨著科技的不斷發(fā)展，手機無線充電已經(jīng)實現(xiàn)了從理論研發(fā)到實際應(yīng)用的轉(zhuǎn)化，下圖給出了某品牌的無線充電手機利用電磁感應(yīng)方式無線充電的原理圖，關(guān)于無線充電，下列說法錯誤的是( )A無線充電時手機接收線圈部分的工作原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象B只要有無線充電底座，所有手機都可以進行無線充電C只有將充電底座接到交流電源上才能對手機進行充電D接收線圈中交變電流的頻率與發(fā)射線圈中交變電流的頻率相同3如圖所示為氫原子的能級示意圖，一群氫原子處于n3的激發(fā)態(tài)，在向較低能級躍遷的過程中向外發(fā)出光子，用這些光照射逸出功為2.49 eV的金屬鈉。下列說法正確的是( )A這群氫原子能發(fā)出3種不同頻率的光，其中從n3躍遷到n2所發(fā)出的光波長最短B這群氫原子能發(fā)出2種不同頻率的光，其中從n3躍遷到n1所發(fā)出的光頻率最小C金屬鈉表面發(fā)出的光電子的最大初動能為9.60 eVD這群氫原子發(fā)出不同頻率的光，只有一種頻率的光可使金屬鈉發(fā)生光電效應(yīng)4在如圖所示的電路中，a、b、c為三盞完全相同的燈泡，L是自感線圈，直流電阻為RL，則下列說法正確的是( )A合上開關(guān)后，c先亮，a、b后亮B斷開開關(guān)時，N點電勢高于M點C斷開開關(guān)后，b、c同時熄滅，a緩慢熄滅D斷開開關(guān)后，c馬上熄滅，b閃一下后緩慢熄滅5如圖為法拉第圓盤發(fā)電機的示意圖，銅圓盤安裝在豎直的銅軸上，兩銅片P、Q分別與圓盤的邊緣和銅軸接觸，圓盤處于方向豎直向上的勻強磁場B中，圓盤順時針旋轉(zhuǎn)（從上往下看），下列說法正確的是( )A穿過圓盤的磁通量發(fā)生變化B圓盤中心電勢比邊緣要低CR上的熱功率與圓盤轉(zhuǎn)動角速度成正比D產(chǎn)生的電動勢大小與圓盤半徑的平方成正比6如圖，理想變壓器的副線圈上通過輸電線接有兩個相同的燈泡L1和L2，輸電線的等效電阻為R，開始時，開關(guān)S斷開，當(dāng)S接通時，以下說法正確的是( )A原線圈中的電流增大B通過燈泡L1的電流增大C副線圈兩端M、N的輸出電壓減小D副線圈輸電線等效電阻R上的電壓降減小7如圖，在同一平面內(nèi)有兩根平行長導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間存在依次相鄰的矩形勻強磁場區(qū)域，區(qū)域?qū)挾染鶠閘，磁感應(yīng)強度大小相等、方向交替向上向下。一邊長為的正方形金屬線框在導(dǎo)軌上向左勻速運動，線框中感應(yīng)電流i隨時間t變化的正確圖線可能是( )8如圖甲所示為風(fēng)速測量儀的簡易模型，在風(fēng)力的作用下，風(fēng)葉通過桿帶動與其固定在一起的永磁鐵轉(zhuǎn)動，假設(shè)桿的轉(zhuǎn)速與風(fēng)速成正比，在某一風(fēng)速作用下，線圈中產(chǎn)生的正弦式電流如圖乙所示，下列說法中正確的是( )A風(fēng)葉帶動桿的轉(zhuǎn)速為10 r/sB電流的表達式為(A)C風(fēng)速加倍時線圈中電流的有效值為AD風(fēng)速加倍時電流的表達式為(A)9下列說法正確的是( )A比結(jié)合能小的原子核結(jié)合成比結(jié)合能大的原子核時一定釋放核能B碘131的半衰期約為8天，32個碘131經(jīng)過40天后只剩下1個C根據(jù)玻爾理論可知，氫原子輻射出一個光子帶走能量后，氫原子的電勢能，核外電子的動能均減小D經(jīng)過一系列衰變后變成，此過程一共發(fā)生了7次衰變和4次衰變10如圖甲所示，質(zhì)量M1 kg的絕緣底板座靜止在動摩擦因數(shù)10.1的粗糙水平地面上，位于磁場中的正方形金屬框ABCD為動力源，其質(zhì)量m1 kg，邊長為1 m，電阻為，與絕緣板間的動摩擦因數(shù)20.4，OO為AD、BC的中線。在金屬框內(nèi)有可隨金屬框同步移動的磁場，OOCD區(qū)域內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強度B1隨時間t的變化情況如圖乙所示，CD恰在磁場邊緣以外；OOBA區(qū)域內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強度B2隨時間t的變化情況如圖丙所示，AB恰在磁場邊緣以內(nèi)。若絕緣板足夠長且認為絕緣板與地面間最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，從t0時刻由靜止釋放金屬框，則金屬框由靜止釋放瞬間(g10 m/s2) ( )A金屬框產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為1 VB金屬框受到的安培力大小16 NC若金屬框固定在絕緣板上，金屬框的加速度為3m/s2D若金屬框不固定，金屬框的加速度為4 m/s2，絕緣板的加速度為2 m/s211圖甲為磁控健身車，圖乙為其車輪處結(jié)構(gòu)示意圖，在金屬飛輪的外側(cè)有磁鐵與飛輪不接觸，人用力蹬車帶動飛輪旋轉(zhuǎn)時，需要克服磁鐵對飛輪產(chǎn)生的阻礙，通過調(diào)節(jié)旋鈕拉線可以實現(xiàn)不同強度的健身需求（當(dāng)拉緊旋鈕拉線時可以減少磁鐵與飛輪間的距離），下列說法正確的是( )A飛輪受到的阻力主要來源于磁鐵對它的安培力B人蹬車頻率一定時，拉緊旋鈕拉線，飛輪受到的阻力越小C控制旋鈕拉線不動時，飛輪轉(zhuǎn)速越大，受到的阻力越小D控制旋鈕拉線不動時，飛輪轉(zhuǎn)速越大，內(nèi)部的渦流越強12放在光滑水平面的小車上AC間夾了一壓縮輕質(zhì)彈簧（未栓接在一起），用兩手分別控制小車A端和滑塊C處于靜止狀態(tài)，釋放C會離開彈簧向B端沖去，并跟B端油泥粘在一起。忽略一切摩擦，對于A、B、C組成系統(tǒng)，下列說法中正確的是( )A先放開右手，再放開左手后，系統(tǒng)動量不守恒B先放開左手，再放開右手，A、B、C的總動量向左C兩手同時放開后，C與油泥粘在一起時，車立即停止運動D無論先放哪個手，C與油泥粘在一起時，車都立即停止運動二、非選擇題（本題共5小題，共52分。按題目要求做答，解答題應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）13(6分)用“碰撞實驗器”可以驗證動量守恒定律，即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關(guān)系。(1)實驗中，直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是，可以通過僅測量_(填選項前的符號)，間接地解決這個問題。A小球開始釋放高度hB小球做平拋運動的水平射程C小球做平拋運動所用的時間D小球拋出點距地面的豎直高度H(2)若兩球相碰前后的動量守恒，其表達式可表示為 (用圖中標識的量表示)；(3)若碰撞是彈性碰撞，那么還應(yīng)滿足的表達式為 (用圖中標識的量表示)。14(8分)如圖所示，圖甲為熱敏電阻的Rt圖象，圖乙為用此熱敏電阻和繼電器組成的一個簡單恒溫箱溫控電路，繼電器的電阻為100 ，當(dāng)線圈的電流大于或等于20 mA時，繼電器的銜鐵被吸合。為繼電器線圈供電的電池的電動勢E9.0 V，內(nèi)阻不計。圖中的“電源”是恒溫箱加熱器的電源。(1)應(yīng)該把恒溫箱內(nèi)的加熱器接在_端（填“A、B”或“C、D”）；(2)若恒溫箱系統(tǒng)要保持溫度為50，則需把滑動變阻器調(diào)節(jié)到_；為了實現(xiàn)調(diào)節(jié)滑動變阻器到此阻值進行了下列步驟：電路接通前，滑動變阻器調(diào)節(jié)最大，需將電阻箱調(diào)到一固定的阻值，根據(jù)實驗要求，這一阻值應(yīng)為_；將單刀雙擲開關(guān)向_（填“c”或“d”）端閉合，緩慢移動滑動變阻器的滑片，直至繼電器的銜鐵被吸合。保持滑動變阻器的位置不變，將單刀雙擲向另一端閉合，恒溫箱系統(tǒng)即可正常使用。15(10分)如圖所示，矩形線圈在勻強磁場中繞OO軸勻速轉(zhuǎn)動，磁場方向與轉(zhuǎn)軸垂直。線圈的長l10.50 m，寬l20.40 m，匝數(shù)N20匝，線圈總電阻r0.10 ，磁場的磁感強度B0.10 T，線圈繞OO軸以50 rad/s的角速度轉(zhuǎn)動，線圈兩端外接一個R9.9 的電阻和一塊內(nèi)阻不計的交流電流表。求：(1)電流表的讀數(shù)；(2)線圈轉(zhuǎn)過一周的過程中，整個回路中產(chǎn)生的焦耳熱。16(12分)在圖甲中，直角坐標系Oxy的1、3象限內(nèi)有勻強磁場，第1象限內(nèi)的磁感應(yīng)強度大小為2B，第3象限內(nèi)的磁感應(yīng)強度大小為B，磁感應(yīng)強度的方向均垂直于紙面向里。現(xiàn)將半徑為L，圓心角為90的扇形導(dǎo)線框OPQ以角速度繞O點在紙面內(nèi)沿逆時針勻速轉(zhuǎn)動，導(dǎo)線框回路電阻為R。(1)求導(dǎo)線框中感應(yīng)電流最大值；(2)在圖乙中畫出導(dǎo)線框勻速轉(zhuǎn)動一周的時間內(nèi)感應(yīng)電流I隨時間t變化的圖象；(規(guī)定與圖甲中線框的位置相對應(yīng)的時刻為t0)17(16分)如圖所示，兩根足夠長光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在傾角37的絕緣斜面上，兩導(dǎo)軌間距L1 m，M、P兩點間接有阻值R3 的電阻。整個裝置處于磁感應(yīng)強度B2 T 的勻強磁場中，磁場方向垂直斜面向下。一根質(zhì)量m1 kg的均勻直金屬桿ab放在兩導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直，ab在導(dǎo)軌之間的電阻r1 ，電路中其余電阻不計。金屬桿ab由靜止釋放后沿導(dǎo)軌運動時始終垂直于導(dǎo)軌，且與導(dǎo)軌接觸良好。不計空氣阻力影響，已知sin 370.6，cos 370.8，重力加速度取g10 m/s2。求：(1)金屬桿ab沿導(dǎo)軌向下運動時的最大速度v以及此時桿中電流方向；(2)若金屬桿由靜止釋放至達到最大速度的過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱總共為QR1.5 J，則流過電阻R的總電荷量q為多少；(3)金屬桿由靜止釋放至達到最大速度的過程中，經(jīng)歷的時間t。2018-2019學(xué)年下學(xué)期高二期末考試模擬測試卷物 理（A）答 案一、選擇題：本題共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個選項中，第18題只有一項符合題目要求，第912題有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。1【答案】D【解析】湯姆孫通過對陰極射線的研究，發(fā)現(xiàn)了電子，故A錯誤；盧瑟福通過粒子的散射實驗，提出了原子核式結(jié)構(gòu)學(xué)說，故B錯誤；居里夫人過對天然放射性的研究，發(fā)現(xiàn)了兩種放射性新元素鐳和釙，查德威克用粒子轟擊金屬鈹并發(fā)現(xiàn)了中子，故C錯誤；盧瑟福用粒子轟擊氦原子核發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，并預(yù)言了中子的存在，原子核是由質(zhì)子和中子組成的，故D正確。2【答案】B【解析】無線充電時手機接收線圈部分的工作原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故A正確；被充電手機內(nèi)部，應(yīng)該有一類似金屬線圈的部件，與手機電池相連，當(dāng)有交變磁場時，則出現(xiàn)感應(yīng)電動勢，那么普通手機不能夠利用無線充電設(shè)備進行充電，故B錯誤；當(dāng)充電設(shè)備通以恒定直流，無線充電設(shè)備不會產(chǎn)生交變磁場，那么不能夠正常使用，只有將充電底座接到交流電源上才能對手機進行充電，故C正確；接收線圈中交變電流的頻率與發(fā)射線圈中交變電流的頻率相同，故D正確。3【答案】C【解析】一群氫原子處于n3的激發(fā)態(tài)，可能發(fā)出3中不同頻率的光子，因為n3和n2間能級差最小，所以從n3躍遷到n2發(fā)出的光子頻率最低，根據(jù)，所以波長最長，故AB錯誤；所以從n3躍遷到n1發(fā)出的光子頻率最高，發(fā)出的光子能量為E13.601.51eV12.09eV根據(jù)光電效應(yīng)方程EKmhvW0得，最大初動能EKm12.092.49eV9.60Ev，故C正確；從n2到n1和n3到n1能級發(fā)出的光均可以使金屬鈉發(fā)生光電效應(yīng)，故D錯誤。4【答案】B【解析】開關(guān)S閉合瞬間，因線圈L的電流增大，產(chǎn)生自感電動勢，根據(jù)楞次定律可知，自感電動勢阻礙電流的增大，通過a燈的電流逐漸增大，所以b、c先亮，a后亮，故A錯誤；斷開開關(guān)S的瞬間，因線圈L的電流減小，產(chǎn)生自感電動勢，根據(jù)楞次定律可知通過自感線圈的電流方向與原電流方向相同，N點電勢高于M點；L和a、b組成的回路中有電流，由于原來a燈的電流小于b燈的電流，開關(guān)斷開的瞬間，通過a、b和線圈回路的電流從a燈原來的電流減小，所以b燈會閃暗后a、b一起緩慢熄滅，而c沒有電流，馬上熄滅，故B正確，C、D錯誤。5【答案】D【解析】實驗過程中，穿過圈盤的磁通量不變，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢可等效看成無數(shù)軸向?qū)w切割磁感線產(chǎn)生的，故A錯誤；從上向下看，圓盤順時針轉(zhuǎn)動，根據(jù)右手定則可知，感應(yīng)電流方向是從邊緣流向圓心，可知圓盤中心電勢比邊緣要高，故B錯誤；根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，故產(chǎn)生的電動勢大小與圓盤半徑的平方成正比，故D正確；R上的熱功率，可知R上的熱功率與圓盤轉(zhuǎn)動角速度的平方成正比，故C錯誤。6【答案】A【解析】對理想變壓器輸入電壓決定輸出電壓，輸出電流決定輸入電流，輸出功率決定輸入功率。當(dāng)S接通時，MN兩端電壓不變而負載電阻減小，因此輸出電流（副線圈中電流）增大，則輸入電流（原線圈中電流）也增大。副線圈中電流增大，則等效電阻R上的電壓增大。等效電阻上電壓增大而輸出電壓不變，因此燈泡L1兩端電壓減小，則通過燈泡L1的電流減小，故A正確，B、C、D錯誤。7【答案】D【解析】第一過程從移動的過程中，左邊導(dǎo)體棒切割產(chǎn)生的電流方向是順時針，右邊切割磁感線產(chǎn)生的電流方向也是順時針，兩根棒切割產(chǎn)生電動勢方向相同所以E2Blv，則電流為，電流恒定且方向為順時針。 在從移動到的過程中左右兩根棒切割磁感線產(chǎn)生的電流大小相等，方向相反，所以回路中電流表現(xiàn)為零。然后從到的過程中，左邊切割產(chǎn)生的電流方向逆時針，而右邊切割產(chǎn)生的電流方向也是逆時針，所以電流的大小為，方向是逆時針。當(dāng)線框再向左運動時，左邊切割產(chǎn)生的電流方向順時針，右邊切割產(chǎn)生的電流方向是逆時針，此時回路中電流表現(xiàn)為零，故線圈在運動過程中電流是周期性變化，故D正確。8【答案】C【解析】根據(jù)可知轉(zhuǎn)速為5r/s，故A錯誤；由圖象可知，線圈轉(zhuǎn)動周期T02s，則rad/s，由交流電的電流表達式(A)，故B錯誤；由轉(zhuǎn)速與風(fēng)速成正比，當(dāng)風(fēng)速加倍時，轉(zhuǎn)速也加倍，電流的最大值Im1.2A，則電流的表達式為(A)，線圈中電流的有效值A(chǔ)，故C正確，D錯誤。9【答案】AD【解析】比結(jié)合能小的原子核結(jié)合成或分解成比結(jié)合能大的原子核時有質(zhì)量虧損，釋放核能，故A正確；半衰期是大量放射性元素的原子衰變過程中的統(tǒng)計規(guī)律，對個別的粒子沒有意義，故B錯誤；根據(jù)玻爾理論可知，氫原子輻射出一個光子后，電子從高軌道躍遷到低軌道，電子與原子核之間的距離變小，由庫侖力提供向心力可得，核外電子的運動速度增大，核外電子的動能增大，故C錯誤；設(shè)經(jīng)過一系列衰變后變成，需要經(jīng)過x次衰變和y次衰變，根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒則有：932xy+83，4x237209，所以解得：x7，y4，故D正確。10【答案】CD【解析】金屬框固定在絕緣板上，由題意得V，則電流為A，那么安培力FABB2IL8N，取絕緣板和金屬框整體進行受力分析，由牛頓第二定律有FAB1(M+m)g(M+m)a，解得a3m/s2，故A、B錯誤，C正確；金屬框不固定，對金屬框進行受力分析，假設(shè)其相對絕緣板滑動，有f12mg4N，對金屬框應(yīng)用牛頓第二定律得：FABf1ma1，解得a14m/s2；對絕緣板應(yīng)用牛頓第二定律得f1f2Ma2，f21(M+m)g 2N，解得a22m/s2，a1a2，假設(shè)正確，故D正確。11【答案】AD【解析】飛輪在磁場中做切割磁感線的運動，會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流，根據(jù)楞次定律可知，磁場會對運動的飛輪產(chǎn)生阻力，以阻礙飛輪與磁場之間的相對運動，所以飛輪受到的阻力主要來源于磁鐵對它的安培力，故A正確；拉緊旋鈕拉線，磁鐵越靠近飛輪，飛輪處于的磁感應(yīng)強度越強，所以在飛輪轉(zhuǎn)速一定時，磁鐵越靠近飛輪，飛輪上產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流越大；飛輪受到的阻力越大，故B錯誤；控制旋鈕拉線不動時，則有磁鐵和飛輪間的距離一定，飛輪轉(zhuǎn)速越大，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，飛輪上產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流越大，飛輪受到的阻力越大，內(nèi)部的渦流越強，故D正確，C錯誤。12【答案】BC【解析】先放開右手，再放開左手后，系統(tǒng)在水平方向不受外力作用，系統(tǒng)的動量守恒，故A錯誤；先放開左手，后放開右手，放開右手時，小車已經(jīng)有向左的速度，系統(tǒng)的動量不為零，所以A、B、C的總動量向左，故B正確；兩手同時放開后，系統(tǒng)的總動量為零，C與油泥粘在一起時，根據(jù)動量守恒可知車立即停止運動，故C正確；先放開左手，后放開右手，此后ABC的總動量向左，C與油泥粘在一起時，車向左運動，先放開右手，后放開左手，此后ABC的總動量向右，C與油泥粘在一起時，車向右運動，故D錯誤。二、非選擇題（本題共5小題，共52分。按題目要求做答，解答題應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）13(6分) 【答案】(1) B (2)m1OMm2ONm1OP (3)m1OM2m2ON2m1OP2 (每空2分)【解析】(1)小球離開軌道后做平拋運動，由于小球拋出點的高度相等，它們在空中的運動時間相等，小球的水平位移與小球的初速度成正比，可以用小球的水平位移代替其初速度，故選B。(2)要驗證動量守恒定律定律，即驗證：m1v1m1v2+m2v3，小球離開軌