湖北省宜昌二中2022年物理高二下期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)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(yīng)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(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)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(nèi)相應(yīng)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(zhǔn)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(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、甲、乙兩車同時同地沿同一方向在一平直公路上行駛，其中甲車做勻速直線運(yùn)動，乙車由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，其運(yùn)動的x﹣t圖象如圖所示，下列說法正確的是（）A．甲車的速度大小為8m/sB．乙車的加速度大小為20m/s2C．甲、乙兩車5s時相遇D．甲、乙兩車5s時速度相同2、如圖所示，質(zhì)量為0.5kg的小球在距離車底面高20m處以一定的初速度向左平拋，落在以7.5m/s速度沿光滑水平面向右勻速行駛的敞篷小車中，車底涂有一層油泥，車與油泥的總質(zhì)量為4kg，設(shè)小球在落到車底前瞬時速度是25m/s，g取10m/s2，則當(dāng)小球與小車相對靜止時，小車的速度是()A．5m/sB．4m/sC．8.5m/sD．9.5m/s3、電動勢為E、內(nèi)阻為r的電源與定值電阻R1、R2及滑動變阻器R連接成如圖所示的電路,當(dāng)滑動變阻器的滑片由中點(diǎn)滑向a端時,下列說法正確的是A．定值電阻R2的電功率減小B．電壓表和電流表的示數(shù)都減小C．電壓表的示數(shù)增大,電流表的示數(shù)減小D．R中電流變化的絕對值小于電流表示數(shù)變化的絕對值4、下列現(xiàn)象中屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的是A．通電導(dǎo)體周圍產(chǎn)生磁場B．電荷在磁場中定向移動形成電流C．閉合線圈中因電流變化而產(chǎn)生感應(yīng)電動勢D．磁場對感應(yīng)電流有作用，阻礙導(dǎo)體和磁場相對運(yùn)動5、穿過閉合回路的磁通量Φ隨時間t變化的圖象分別如圖甲、乙、丙、丁所示，下列關(guān)于回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的論述，正確的是（）A．圖甲中回路產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢恒定不變B．圖乙中回路產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢一直在變大C．圖丙中回路在0～t0時間內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大于t0～2t0時間內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢D．圖丁中回路產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢可能恒定不變6、如圖所示，一輕彈簧固定于O點(diǎn)，另一端系一重物，將重物從與懸點(diǎn)O在同一水平面且彈簧保持原長的A點(diǎn)無初速地釋放，讓它自由擺下，不計空氣阻力，在重物由A點(diǎn)擺向最低點(diǎn)的過程中，以下四個選項(xiàng)中正確的是()A．重物的機(jī)械能守恒B．重物的機(jī)械能減少C．重物的重力勢能與彈簧的彈性勢能之和不變D．重物與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能增加二、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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、如圖，一光滑的輕滑輪用細(xì)繩OO′懸掛于O點(diǎn)；另一細(xì)繩跨過滑輪，其一端懸掛物塊a，另一端系一位于水平粗糙桌面上的物塊b．外力F向右上方拉b，整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．若F方向不變，大小在一定范圍內(nèi)變化，物塊b仍始終保持靜止，則（）A．繩OO′的張力也在一定范圍內(nèi)變化B．物塊b所受到的支持力也在一定范圍內(nèi)變化C．連接a和b的繩的張力也在一定范圍內(nèi)變化D．物塊b與桌面間的摩擦力也在一定范圍內(nèi)變化8、如圖所示是一個由電池、電阻R、開關(guān)S與平行板電容器組成的串聯(lián)電路，開關(guān)S閉合.一帶電液滴懸浮在兩板間P點(diǎn)不動，下列說法正確的是()A．帶電液滴一定帶負(fù)電B．增大兩極板間距離，液滴將加速下降C．?dāng)嚅_S，減小兩極板正對面積的過程中，液滴將加速下降D．?dāng)嚅_S，減小兩極板距離的過程中，液滴靜止不動9、如圖（a）所示，水平面內(nèi)有一光滑金屬導(dǎo)軌，ac邊的電阻為R，其他電阻均不計，ab與ac角夾角為135°，cd與ac垂直。將質(zhì)量為m的長直導(dǎo)體棒擱在導(dǎo)軌上。并與ac平行。棒與ab、cd交點(diǎn)G、H間的距離為L0，空間存在垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．在外力作用下，棒由GH處以初速度v0向右做直線運(yùn)動。其速度的倒數(shù)1v隨位移x變化的關(guān)系如圖（b）所示。在棒運(yùn)動L0到MNA．導(dǎo)體棒做勻變速直線運(yùn)動B．導(dǎo)體棒運(yùn)動的時間為3C．流過導(dǎo)體棒的電流大小不變D．外力做功為310、如圖所示，理想變壓器原線圈接入正弦交流電，圖中電壓表和電流表均為理想交流電表，R1為熱敏電阻（溫度升高時阻值減小），R2為定值電阻，L為電感線圈，直流電阻不計。下列說法正確的有（）A．滑片P向上滑動，電壓表示數(shù)變大B．滑片P向上滑動，電流表示數(shù)變小C．R1處溫度升高時，電壓表的示數(shù)不變D．減小電感線圈的自感系數(shù)，電流表的示數(shù)變大三、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）為探究感應(yīng)電動勢產(chǎn)生的條件，某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計了如圖（a）的實(shí)驗(yàn)，通過調(diào)節(jié)電源可在原線圈中產(chǎn)生變化的電流，用磁傳感器可記錄原線圈中產(chǎn)生的磁場B的變化情況，用電壓傳感器可記錄副線圈中感應(yīng)電動勢E的變化情況，二者的變化情況可同時顯示在計算機(jī)顯示屏上．某次實(shí)驗(yàn)中得到的B-t、E-t圖象如圖（b）所示．(1)分析圖（b）兩組圖象可知副線圈中產(chǎn)生恒定感應(yīng)電動勢的條件是___________(2)感應(yīng)電動勢的大小與B的變化有關(guān)，為進(jìn)一步確定兩者之間的定量關(guān)系，可以根據(jù)圖（b）的信息，做圖象進(jìn)行研究，則應(yīng)做________A．E-B圖象B．E-△B圖象C．E-圖象D．E-圖象(3)若(2)中所作圖象為直線，其斜率為k，副線圈匝數(shù)為n，則副線圈面積為_______12．（12分）在測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示．（1）實(shí)驗(yàn)過程中，應(yīng)選用哪個電流表和滑動變阻器（請?zhí)顚戇x項(xiàng)前對應(yīng)的字母）A．電流表A1（量程1．6A，內(nèi)阻約1．8Ω）B．電流表A2（量程3A，內(nèi)阻約1．5Ω）C．滑動變阻器R1（1～11Ω）D．滑動變阻器R2（1～2111Ω）（2）實(shí)驗(yàn)中要求電流表測量通過電池的電流，電壓表測量電池兩極的電壓．根據(jù)圖示的電路，電流表測量值真實(shí)值（選填“大于”或“小于”）．（3）若測量的是新干電池，其內(nèi)電阻比較?。谳^大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)滑動變阻器，電壓表讀數(shù)變化（選填“明顯”或“不明顯”）．（4）閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，讀取電壓表和電流表的示數(shù)．用同樣方法測量多組數(shù)據(jù)，將實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)標(biāo)在如圖所示的坐標(biāo)圖中，請作出U-I圖線，由此求得待測電池的電動勢E=V，內(nèi)電阻r=Ω（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）．所得內(nèi)阻的測量值與真實(shí)值相比（填“偏大”、“偏小”或“相等”）．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）如圖甲所示，豎直輕彈簧下端固定在水平地面上，上端與木塊A連接，物塊B疊放在A上，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)對B施加豎直向上的拉力F，使A、B以大小的加速度豎直向上做勻加速直線運(yùn)動直至分離，力F的大小隨B的位移x變化的關(guān)系如圖乙所示。當(dāng)x=16cm時撤去力F，撤去力F前B一直做勻加速直線運(yùn)動。取，求：(1)彈簧的勁度系數(shù)k、物塊A的質(zhì)量m和物塊B的質(zhì)量M；(2)A、B分離時A的速度大小以及從A、B分離至B到達(dá)最高點(diǎn)所用的時間t；(3)從B由靜止開始到A與B分離的過程中，A與彈簧組成的系統(tǒng)的機(jī)械能變化量。14．（16分）如圖甲所示的電路中R1、R2均為定值電阻，且R1=100Ω，R2電阻值未知，R3為滑動變阻器，當(dāng)R3滑片從左端滑到右端時，測得電源的路端電壓隨電源中流過的電流變化圖象如圖乙所示，其中A、B兩點(diǎn)是滑片P在變阻器的兩個不同端點(diǎn)得到的，求：（1）B點(diǎn)對應(yīng)的滑片P的位置是變阻器的哪一段，請畫出對應(yīng)的電路圖；（2）R2阻值；（3）電源的內(nèi)電阻；（4）滑動變阻器的最大阻值．15．（12分）如圖，在水平地面上有一質(zhì)量為4.0kg的物塊，它與地面的動摩擦因數(shù)μ=0.2，在與水平方向夾角為θ=30°的斜向上的拉力F作用下，由靜止開始運(yùn)動．經(jīng)過2.0s的時間物塊發(fā)生了4.0m的位移．（g=10m/s2）．試求：（1）物塊的加速度大小；（2）拉力F的大?。唬?）若拉力F方向任意而使物塊向右做勻速直線運(yùn)動，則力F的最小值為多大？

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】

A.甲車做勻速直線運(yùn)動，速度為v甲＝＝10m/s，故A錯誤。B.乙車做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，根據(jù)x＝at1得a＝8m/s1．故B錯誤。C.甲、乙兩車5s時到達(dá)同一位置而相遇，故C正確。D.根據(jù)x﹣t圖象的斜率表示速度，知5s時乙車的速度比甲車的大，故D錯誤。2、A【解析】

設(shè)小球的初速度為，小球拋出后做平拋運(yùn)動，根據(jù)動能定理得解得小球和車作用過程中，水平方向動量守恒，規(guī)定向右為正，則有解得故A正確，BCD錯誤。3、B【解析】

A.當(dāng)劃片向滑動時，接入的電阻減小，總電阻減小，由閉合電路歐姆定律可知，電路中的電流增大，即通過的電流增大，由可知電阻的電功率增大，故A錯誤。BC.干路的電流增加，內(nèi)電壓降增加，由可知路端電壓減小，即電壓表的示數(shù)減?。灰?yàn)楦陕冯娏髟黾?，故兩端的電壓增加，所以兩端的電壓減小，即電流表的示數(shù)減小，故B正確，C錯誤。D.由C的分析已經(jīng)知道通過電流表的電流減小，因?yàn)楦陕冯娏髟龃?，所以通過的電流增大，并且通過的電流的增加量大于通過電流表的電流減小量，故D錯誤。4、C【解析】

A.通電導(dǎo)體周圍產(chǎn)生磁場是電流的磁效應(yīng)，選項(xiàng)A錯誤；B.電荷在磁場中定向移動形成電流不屬于電磁感應(yīng)，選項(xiàng)B錯誤；C.閉合線圈中因電流變化而產(chǎn)生感應(yīng)電動勢屬于電磁感應(yīng)，選項(xiàng)C正確；D.感應(yīng)電流在磁場中受到安培力作用，不是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故D錯誤。5、C【解析】試題分析：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律我們知道感應(yīng)電動勢與磁通量的變化率成正比，即結(jié)合數(shù)學(xué)知識我們知道：穿過閉合回路的磁通量Φ隨時間t變化的圖象的斜率．圖①中磁通量Φ不變，無感應(yīng)電動勢．故A錯誤．圖②中磁通量Φ隨時間t均勻增大，圖象的斜率k不變，也就是說產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢不變．故B錯誤．圖③中回路在O～tl時間內(nèi)磁通量Φ隨時間t變化的圖象的斜率為k1，在tl～t2時間內(nèi)磁通量Φ隨時間t變化的圖象的斜率為k2，從圖象中發(fā)現(xiàn)：k1大于k2的絕對值．所以在O～tl時間內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大于在tl～t2時間內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢．故C錯誤．圖④中磁通量Φ隨時間t變化的圖象的斜率先變小后變大，所以感應(yīng)電動勢先變小后變大，故D正確．故選D考點(diǎn)：法拉第電磁感應(yīng)定律【名師點(diǎn)睛】通過Φ-t圖象運(yùn)用數(shù)學(xué)知識結(jié)合物理規(guī)律解決問題，其中我們要知道Φ-t圖象斜率的意義．利用圖象解決問題是現(xiàn)在考試中常見的問題．對于圖象問題，我們也從圖象的斜率和截距結(jié)合它的物理意義去研究．6、B【解析】

根據(jù)重力做功，判斷重力勢能的變化，在整個運(yùn)動的過程中，有重力和彈簧的彈力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，通過系統(tǒng)機(jī)械能守恒判斷重物機(jī)械能的變化；【詳解】A、重物由A點(diǎn)擺向最低點(diǎn)的過程中，重力做正功，重力勢能減小，轉(zhuǎn)化為重物的動能和彈性的彈性勢能，故重物的機(jī)械能減少，故A錯誤，B正確；C、在整個運(yùn)動的過程中，系統(tǒng)中只有重力和彈簧的彈力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，即重物的重力勢能和動能與彈簧的彈性勢能之和不變，故CD錯誤?！军c(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握重力做功和重力勢能的關(guān)系，知道系統(tǒng)機(jī)械能包括重力勢能、彈性勢能和動能的總和保持不變，但重物由于受彈力做功，其機(jī)械能不守恒。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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、BD【解析】由于整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以滑輪兩側(cè)連接a和b的繩子的夾角不變；物塊a只受重力以及繩子的拉力，由于物體a平衡，則連接a和b的繩子張力T保持不變；由于繩子的張力及夾角均不變，所以O(shè)O′中的張力保持不變，A、C錯誤；b處于靜止即平衡狀態(tài)，對b受力分析有：力T與力F與x軸所成夾角均保持不變，由平衡條件可得：N+Fsinα+Tsinθ-mg=0，f+Fcosα-Tcosθ=0；由此可得：N=mg故選BD。8、ABD【解析】微粒靜止不動，所受的電場力與重力平衡，則知電場力向上，而場強(qiáng)向下，所以微粒帶的是負(fù)電．故A正確．增大電容器兩極板間距離，U不變，根據(jù)E=U/d可知，E減小，電場力小于重力，則液滴將加速下降，選項(xiàng)B正確；斷開S，極板上是電量不變；減小兩極板正對面積的過程中，根據(jù)電容的決定式可知電容減小，由C=Q/U分析可知U增大，由公式E=U/d分析可知E增大，電場力大于重力，所以液滴將加速向上運(yùn)動．故C錯誤；斷開S，極板上是電量不變；減小兩極板兩極板距離過程中，根據(jù)電容的決定式、電容的定義式C=Q/U，以及E=U/d分析可知E=與d無關(guān)，即E保持不變，所以液滴靜止仍然不動，故D正確．故選ABD.

點(diǎn)睛：本題是電容器動態(tài)變化分析問題，關(guān)鍵要抓住不變量．當(dāng)電容器保持與電源相連時，其電壓不變，同時掌握電容的定義式與決定式的內(nèi)容，及其區(qū)別，并理解E=公式的推導(dǎo)過程．9、BC【解析】

A、直線的斜率為：k=2所以有：1v代入得：v=LC、感應(yīng)電動勢為：E=Blv=B(感應(yīng)電動勢大小不變，感應(yīng)電流為：I=E/R，大小不變，故C正確；B、根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有：E=Δ?解得：Δt=3D、克服安培力做的功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為：Q=對導(dǎo)體棒，由動能定理得：W外-W安=12解得：W外=3B故選：BC?！军c(diǎn)睛】根據(jù)圖象求出v隨x變化的函數(shù)表達(dá)式，判斷運(yùn)動情況；由E=Blv求出任意時刻的電動勢，由歐姆定律分析電流變化；求出棒向右移動L0的過程中回路磁通量變化量，由E=Δ?Δt求解時間；棒向右移動L0的過程中，求出掃過的面積，求出此時電動勢，根據(jù)10、BCD【解析】

AB.滑片P向上滑動，初級線圈匝數(shù)n1變大，根據(jù)U1/U2=n1/n2可知，輸出電壓減小，即電壓表示數(shù)變小，根據(jù)歐姆定律可知，電流表示數(shù)變小，故A錯誤，B正確。C.R1處溫度升高時，阻值減小，不會影響輸入和輸出電壓值，電壓表的示數(shù)不變，故C正確。D.減小自感線圈的自感系數(shù)，則電感線圈的感抗變小，則電流表的示數(shù)變大，故D正確。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、B隨時間均勻變化C【解析】

第一空．由圖(b)所示圖象可知，B不變時，不產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，當(dāng)B隨時間均勻變化時，副線圈中產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電動勢.第二空．由圖(b)所示圖象可知，在線圈匝數(shù)與橫截面積一定的情況下，B隨時間的變化率越大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢越大，為進(jìn)一步確定感應(yīng)電動勢與B的關(guān)系，可以作出圖象，故選C．第三空．由法拉第電磁感應(yīng)定律得：，圖象的斜率：k=nS，副線圈的面積為.12、（2）AC；（2）小于；（3不明顯；（4）U­I圖線（圖略）；2．5V；2．9Ω；偏小【解析】試題分析：（2）一節(jié)干電池的電動勢約為2．5V，內(nèi)阻為幾歐姆，所以電流表選擇量程2．6A的，因?yàn)楦呻姵氐膬?nèi)阻較小，為了方便條件選擇最大阻值較小的滑動變阻器，所以選擇滑動變阻器R2（2～22Ω）；故選AC（2）圖中電流表測量的是通過滑動變阻器的電流，而通過電池的電流等于通過滑動變阻器的電流加上通過電壓表的電流，所以圖示的電路電流表測量值小于真實(shí)值；（3）作出電源的U-I圖象，根據(jù)閉合電路歐姆定律分析可知，圖象的斜率等于電源的內(nèi)阻，如圖，圖線2的斜率小于圖線2的斜率，則對應(yīng)的電源的內(nèi)阻圖線2的較小，由圖可以看出，圖線2電壓隨電流變化較慢，所以電源內(nèi)阻很小時，電壓表讀數(shù)變化不明顯．（4）根據(jù)坐標(biāo)系內(nèi)描出的點(diǎn)作出電源的U-I圖象，圖象如圖所示，由圖示電源U-I圖象可知，圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值為2．5，電源電動勢E=2．5V，電源內(nèi)阻：．相對于電源來說，電流表采用內(nèi)接法，電流表的測量值小于通過電源的電流，電動勢和內(nèi)阻的測量值均小于真實(shí)值．考點(diǎn)：測量電源的電動勢及內(nèi)阻【名師點(diǎn)睛】本題考查了實(shí)驗(yàn)器材的選擇、連接實(shí)物電路圖、求電源電動勢與內(nèi)阻、判斷電池的新舊，知道實(shí)驗(yàn)原理、掌握實(shí)驗(yàn)器材的選擇原則、會應(yīng)用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)即可正確解題．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)，0.4