云南省玉溪市紅塔區(qū)普通高中2022年物理高二下期末質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、如圖所示線圈匝數(shù)為n的小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機的原理圖，其矩形線圈面積為S，在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中繞垂直于磁場方向的固定軸勻速轉(zhuǎn)動．矩形線圈電阻為r，矩形線圈通過兩刷環(huán)接電阻R，理想電壓表接在R兩端．當(dāng)線圈以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，下列說法正確的是（）A．從線圈與磁場平行位置開始計時瞬時電動勢表達式為B．線圈轉(zhuǎn)一周的過程中回路產(chǎn)生的焦耳熱為C．當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到與磁場垂直時電壓表示數(shù)為零D．線圈從與磁場平行位置轉(zhuǎn)過90°過程中通過電阻R的電荷量為2、如圖所示為一個做勻變速曲線運動的質(zhì)點從A到E的運動軌跡示意圖，已知在B點的速度與加速度相互垂直，則下列說法中正確的是()A．D點的速率比C點的速率大B．A點的加速度與速度的夾角小于90°C．A點的加速度比D點的加速度大D．從A到D速度先增大后減小3、如圖是街頭變壓器通過降壓給用戶供電的示意圖．變壓器的輸入電壓是市區(qū)電網(wǎng)的電壓，負載變化時輸入電壓不會有大的波動．輸出電壓通過輸電線輸送給用戶，兩條輸電線的總電阻用R0表示，變阻器R代表用戶用電器的總電阻，當(dāng)用電器增加時，相當(dāng)于R的阻值減?。ɑ瑒悠蛳乱疲绻儔浩魃系哪芰繐p失可以忽略，當(dāng)用戶的用電器增加時A．A1、A2讀數(shù)均增大 B．A1、A2讀數(shù)均減小C．V2、V3讀數(shù)均增大 D．V2、V3讀數(shù)均減小4、某物塊以初速度v0=1m/s在水平直軌道上運動，以初速度方向為正方向，在0～40s內(nèi)其加速度a隨時間t的變化規(guī)律如圖所示，則下列說法正確的是（）A．物塊在t=20s時的速度大小為20m/sB．物塊在10～20s內(nèi)通過的路程為零C．物塊在20～40s內(nèi)速度變化量大小為20m/sD．物塊在t=40s時的速度大小為11m/s5、下列說法正確的是()A．感應(yīng)電流的磁場總是與原磁場方向相反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，感應(yīng)電動勢一定為0D．自感電動勢阻礙原電流的變化6、當(dāng)氫氣和氧氣溫度相同時，下述說法中正確的是（）A．兩種氣體分子的平均動能相等B．氫氣分子的平均速率等于氧氣分子的平均速率C．兩種氣體分子熱運動的總動能相等D．質(zhì)量相等的氫氣和氧氣，溫度相同，不考慮分子間的勢能，則兩者內(nèi)能相等二、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、如圖所示，單匝矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場的固定軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，通過電刷與一理想變壓器原線圈相接，A為交流電流表．已知線圈轉(zhuǎn)速為n=50r/s，電阻不計，調(diào)整副線圈的滑動觸頭P，使變壓器原、副線圈匝數(shù)比為1：2時，副線圈電路中標有“36V，36W”的燈泡正常發(fā)光．以下判斷正確的是A．電流表的示數(shù)為0.5AB．矩形線圈產(chǎn)生的電動勢有效值為18VC．從矩形線圈轉(zhuǎn)到圖示位置開始計時，電動勢隨時間變化的規(guī)律為e=18cos100πt（V）D．若線圈轉(zhuǎn)速減小，為使燈泡仍能正常發(fā)光，應(yīng)將滑動觸頭P適當(dāng)向下移8、一名消防員在模擬演習(xí)訓(xùn)練中，沿著長為12m的豎立在地面上的鋼管從頂端由靜止先勻加速再勻減速下滑，滑到地面的速度恰好為零，如果他加速時的加速度大小是減速時加速度大小的2倍，下滑的總時間為3s，那么該消防員（）A．下滑過程的最大速度為4m/sB．加速與減速運動過程中平均速度之比為1:1C．加速與減速運動過程位移大小之比為1:4D．加速與減速運動過程時間之比為1：29、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“電流的磁效應(yīng)”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10、如圖所示，兩條曲線分別表示兩分子間引力、斥力的大小隨分子間距離r的變化關(guān)系，e為兩曲線的交點。下列說法正確的是（）A．cd為斥力曲線，ab為引力曲線B．分子間距離減小，分子力一定增大C．當(dāng)r＝re時，分子勢能最小D．re等于氣體分子間的平均距離三、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）在“驗證機械能守恒定律”實驗中(1)已有實驗器材：交流電源、鐵架臺(含鐵夾)、夾子、紙帶、天平、刻度尺，為了完成實驗,下圖1中還需要的器材是__________________(填寫器材下對應(yīng)的字母)．(2)某同學(xué)通過實驗,獲得了一條比較理想的紙帶,以起點為計數(shù)點,相隔一段距離后,取連續(xù)打點為計數(shù)點,如圖2為部分紙帶放大照片,則紙帶上打第個計數(shù)點時重物的速度_______(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)．(3)該同學(xué)用測得的數(shù)據(jù)通過同樣的方法算出了計數(shù)點的速度為,并測出計數(shù)點之間的距離為．他通過比較與的大小來驗證機械能守恒定律，你認為他的方案是否可行_______(選填“可行”或“不可行”)．12．（12分）有一只標識為“2.5V，0.5A”的小燈泡，小華想測定其伏安特性曲線，實驗室所供選擇的器材除了導(dǎo)線和開關(guān)外，還有以下一些器材可供選擇：編號器材名稱規(guī)格與參數(shù)A電源E電動勢為3.0V，內(nèi)阻不計B電流表A1量程0～10mA，內(nèi)阻200ΩC電流表A2量程0～600mA，內(nèi)阻2ΩD電阻箱R阻值999.99ΩE滑動變阻器R1最大阻值10ΩF滑動變阻器R2最大阻值2kΩ（1）為了達到實驗?zāi)康男枰M裝一個量程為3.0V的電壓表，那么電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)到________Ω；（2）為了減小實驗誤差，實驗中滑動變阻器應(yīng)選擇________(選填器材前面的編號)；（3）請幫助小華設(shè)計一個電路，要求使誤差盡量小，并將電路圖畫在圖1虛線框內(nèi)________；（4）小華在實驗中用電流表和改裝后的電壓表測得數(shù)據(jù)并記錄在下表中，請根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)在圖2方格紙上作出該小燈泡的伏安特性曲線_________；電壓U/V00.51.01.52.02.5電流I/A00.170.300.390.450.49（5）將一個電動勢為1.5V，內(nèi)阻為3Ω的電源直接接在該小燈泡的兩端，則該小燈泡的實際功率為________W(結(jié)果保留1位有效數(shù)字)．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）中國已邁入高鐵時代，高鐵拉近了人們的距離，促進了經(jīng)濟的發(fā)展．一輛高鐵測試列車從甲站始發(fā)最后?？恳艺?，車載速度傳感器記錄了列車運行的v﹣t圖像如圖所示．已知列車的質(zhì)量為4.0×105kg，假設(shè)列車運行中所受的阻力是其重力的0.02倍，求：（1）甲、乙兩站間的距離L：（2）列車出站時的加速度大?。海?）列車從甲站到達終點站的平均速度．14．（16分）分別用和的單色光照射同一金屬板,發(fā)出的光電子的最大初動能之比為.以表示普朗克常量,表示真空中的光速.(1)求此金屬板的逸出功和極限頻率；(2)如圖所示,由上述金屬板做成的電容器,板間電壓恒為,波長為的光束照射到金屬板板中央,使板發(fā)生光電效應(yīng),已知電子電荷量為,求從板運動到板所需時間最短的光電子到達板時的動能.15．（12分）如圖所示，等腰三角形ABD為折射率n=的某透明介質(zhì)的橫截面，AD=2L，∠A=∠B=30°，P為AD邊的中點．在ABD平面內(nèi)有一細束光線以入射角i=60°從P點射入介質(zhì)中．已知光在真空中的速度為c．求請問AD面的折射光線能否在AB面發(fā)生全反射．（寫出必要的過程）光從P點入射到第一次從介質(zhì)中射出所用的時間t．

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、B【解析】

A.交流發(fā)電機產(chǎn)生電動勢的最大值Em＝nBSω，圖示位置電動勢最大，所以從線圈與磁場平行位置開始計時瞬時電動勢為e＝nBSωcosωt，故A錯誤；C.電壓表示數(shù)顯示的是電壓有效值，不為零，故C錯誤；D.線圈從與磁場平行位置轉(zhuǎn)過90°過程中通過電阻R的電荷量為，故D錯誤；B.線圈轉(zhuǎn)一周的過程中回路產(chǎn)生的焦耳熱為，故B正確．2、A【解析】

A．由題意，質(zhì)點運動到B點時速度方向與加速度方向恰好互相垂直，速度沿B點軌跡的切線方向，則知加速度方向向下，合外力也向下，質(zhì)點做勻變速曲線運動，合外力恒定不變，質(zhì)點由C到D過程中，合外力做正功，由動能定理可得，D點的速度比C點速度大，故A正確；B．物體在A點受力的方向向下，而速度的方向向右上方，A點的加速度與速度的夾角大于90°．故B正確；C．質(zhì)點做勻變速曲線運動，加速度不變，則A點的加速度等于D點的加速度，故C錯誤；D．由A的分析可知，質(zhì)點由A到D過程中，加速度的方向向下，速度的方向從斜向右上方變?yōu)樾毕蛴蚁路?，從A到D速度先減小后增大．故D錯誤．3、A【解析】CD.理想變壓器的輸出電壓是由輸入電壓和匝數(shù)比決定的，由于輸入電壓和匝數(shù)比不變，所以副線圈的輸出電壓也不變，所以V2的示數(shù)不變，當(dāng)用電器增加時，相當(dāng)于R的值減小，電路中的總的電阻減小，所以電流要變大，即A2的示數(shù)變大，由于副線圈的電流變大，電阻R0的電壓變大，又因為V2的示數(shù)不變，所以V3的示數(shù)變小，故C錯誤，D錯誤；D.由于變壓器的輸入的功率和輸出的功率相等，由于副線圈的電阻減小，輸出的功率U2I2變大了，所以原線圈的輸入的功率U1I1也要變大，因為輸入的電壓U1不變，所以輸入的電流要變大，所以A1的示數(shù)變大，故A正確，B錯誤．故選A.點睛：和閉合電路中的動態(tài)分析類似，可以根據(jù)R的變化，確定出總電路的電阻的變化，進而可以確定總電路的電流的變化的情況，再根據(jù)電壓不變，來分析其他的原件的電流和電壓的變化的情況．根據(jù)變壓器的輸入的功率和輸出的功率相等，分析輸入電流的變化．4、D【解析】加速度時間圖線與時間軸圍成的面積表示速度的變化量，則物塊在t=20s時的速度大小v1=v0+△v1=1+2×10=21m/s，故A錯誤；10-20s內(nèi)加速度為零，物體做勻速直線運動，位移不為零，故B錯誤；物塊在20～40s內(nèi)速度變化大小△v2＝12×(?1)×20＝?10m/s，大小為10m/s，故C錯誤；物塊在t=40s時的速度大小為v2=v1+△v2=21-10=11m/s，故D正確．故選5、D【解析】當(dāng)磁通量增大時，感應(yīng)電流的磁場與它相反，當(dāng)磁通量減小時，感應(yīng)電流的磁場與它相同．即感應(yīng)電流的磁場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錯誤；線圈的電動勢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錯誤；根據(jù)線圈自感的特點可知，自感電動勢阻礙原電流的變化．故D正確．所以D正確，ABC錯誤．6、A【解析】溫度是物體分子平均動能的標志，溫度相同，物體的平均動能相同，氫氣分子的質(zhì)量比氧氣的分子質(zhì)量小，平均動能相同時，氫氣分子平均速率大，A正確B錯誤；由于兩者的總質(zhì)量關(guān)系未知，所以分子數(shù)多少未知，故總動能不一定相同，C錯誤；氫氣分子摩爾質(zhì)量小，質(zhì)量相等時，氫氣分子數(shù)多，所以氫氣內(nèi)能多，D錯誤．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、BD【解析】小燈泡正常發(fā)光，故變壓器的輸出電流為：I2=＝1A；根據(jù)變流比公式：，解得I1=2A；故A錯誤；小燈泡正常發(fā)光，故變壓器的輸出電壓為36V，根據(jù)變壓比公式，解得：U1=18V；故矩形線圈產(chǎn)生電動勢的有效值為18V；故B正確；矩形線圈產(chǎn)生電動勢的最大值為18V，，故從矩形線圈從圖示位置開始計時，矩形線圈電動勢隨時間的變化規(guī)律e=Emcosωt=18cos100πtV；故C錯誤；若矩形線圈轉(zhuǎn)速減小，根據(jù)公式Em=NBSω，感應(yīng)電動勢的最大值減小，故有效值也減?。粸槭篃襞萑阅苷０l(fā)光，應(yīng)該減小變壓比，故應(yīng)將P適當(dāng)下移；故D正確；故選BD．點睛：本題關(guān)鍵是明確交流發(fā)電機的瞬時值、有效值、最大值的區(qū)別和求解方法，同時要結(jié)合變壓器的變壓比和變流比公式列式求解．8、BD【解析】

A.設(shè)減速時的加速度為a，則加速時的加速度為2a，加速時間為，減速時間為，則，設(shè)加速的末速度為v，則，聯(lián)立解得，即下滑過程中的最大速度為8m/s，故A錯誤；BCD.加速時間，減速時間，所以加速與減速過程的時間之比為1∶2，故，，加速與減速過程中平均速度大小都為，所以加速與減速過程的位移之比為1:2，故BD正確；C錯誤9、AB【解析】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，不是“電流的磁效應(yīng)”現(xiàn)象，故A錯誤；B、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；C、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；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，故D正確；說法錯誤的故選AB。【點睛】根據(jù)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的原理，結(jié)合感應(yīng)電動勢產(chǎn)生的條件，即可一一求解。10、AC【解析】

A.由圖可知re為分子間的平衡距離，分子間距小于re時，斥力大于引力，故A正確；B.分子間距小于re時，分子間距離減小，分子力增大，分子間距大于re時，分子間距離減小時，分子力可能減小，可能增大，也可能先減小后增大，故B錯誤；C.分子間距從無窮遠處到re時，分子力表現(xiàn)為引力，分子力做正功，分子勢能減小，分子間距繼續(xù)減小時，分子力表現(xiàn)為斥力，分子力做負功，分子勢能增大，故r＝re時，分子勢能最小，故C正確；D.氣體分子間空隙較大，平均距離遠大于re，故D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、AE2.0~2.1不可行【解析】

（1）[1]．實驗中需要圖1中的電火花打點計時器；還需要重錘，則需要E．故選AE．（2）[2]．相鄰的計數(shù)點間的時間間隔T=0.02s，根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，得：m/s≈2.0m/s（3）[3]．為驗證機械能是否守恒，需要比較重物下落過程中任意兩點間動能的增加量和重力勢能的減小量是否相等，而不是動能的增加量，故他的做法是的不可行；【點睛】（1）根據(jù)實驗的原理確定需要測量的物理量，從而確定所需的測量器材；（2）根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上3點時小車的瞬時速度大?。唬?）根據(jù)重物重力勢能減少量，轉(zhuǎn)化為動能的增加量，即可求解．12、100E0.2【解析】

（1）[1]由題意可知，本實驗應(yīng)采用伏安法測量伏安特性曲線，由表中數(shù)據(jù)可知，電流大小最大約為0.49A，因此電流表應(yīng)采用A2，故只能采用A1與電阻箱串聯(lián)的方式進行改裝，由串并聯(lián)電路規(guī)律可知Ω=100Ω（2）[2]由于本實驗采用滑動變阻器分壓接法，所以只能選用總阻值較小的E；（3）[3]本實驗應(yīng)采用滑動變阻器分壓接法，由于電流表內(nèi)阻較小，故應(yīng)采用電流表外接法，故原理圖如圖所示（4）[4]根據(jù)描點法可得出對應(yīng)的伏安特性曲線如圖所示（5）[5]在燈泡伏安特性曲線中作出電源的伏安特性曲線，兩圖的交點表示燈泡的工作點，由圖可知，電壓U=0.8V，電流I=0.22A，則功率