2023年北京市西城區(qū)普通中學(xué)高二物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用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》，按規(guī)定答題。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、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2、如圖所示，在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)，有方向垂直于圓平面的勻強磁場．一群相同的帶電粒子以相同速率v0，由P點在紙平面內(nèi)向不同方向射入磁場．當(dāng)磁感應(yīng)強度大小為B1時，所有粒子射出磁場時軌跡與圓弧交點所覆蓋的圓弧長度為l1，當(dāng)磁感應(yīng)強度大小為B2時，所有粒子射出磁場時軌跡與圓弧交點所覆蓋的圓弧長度為l2，已知l1＜l2，不計較粒子重力，比較磁感應(yīng)強度B1、B2有()A．B1＞B2B．B1=B2C．B1＜B2D．條件不足，無法確定3、一物體由靜止開始沿直線運動，其加速度隨時間變化的規(guī)律如圖所示．取物體開始運動的方向為正方向，則下列關(guān)于物體運動的v－t圖象正確的是()A． B．C． D．4、如圖，一束單色光射入一玻璃球體，入射角為60°．己知光線在玻璃球內(nèi)經(jīng)一次反射后，再次折射回到空氣中時與入射光線平行．此玻璃的折射率為A． B．1.5 C． D．25、如圖，一質(zhì)量為M、帶有掛鉤的小球套在傾角為的細(xì)桿上，恰能沿桿勻速下滑．若下滑過程中小球所受桿的作用力大小為F，且小球所受最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則下列說法正確的是（）A．僅增大θ(θ<90°)，小球被釋放后仍能沿桿勻速下滑B．僅增大θ(θ<90°)，小球被釋放后所受桿的作用力小于FC．θ不變，僅在掛鉤上再掛一個物體，小球被釋放后將沿桿加速下滑D．θ不變，僅在掛鉤上再掛一個物體，小球被釋放后所受桿的作用力仍等于F6、盧瑟福提出了原子核式結(jié)構(gòu)學(xué)說，他的實驗依據(jù)是：在用粒子轟擊金箔時發(fā)現(xiàn)粒子A．全部穿過或發(fā)生很小的偏轉(zhuǎn)B．全部發(fā)生很大的偏轉(zhuǎn)C．絕大多數(shù)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，甚至被撣回D．絕大多數(shù)穿過，只有少數(shù)發(fā)生很大偏轉(zhuǎn)，甚至極少數(shù)被彈回二、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、如圖所示為遠(yuǎn)距離輸電的原理圖，升壓變壓器的原副線圈匝數(shù)比為1：m，降壓變壓器的原副線圈匝數(shù)比為n：1，輸電線的電阻為R，升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器，發(fā)電機輸出的電壓恒為U，若由于用戶的負(fù)載變化，使電壓表V2的示數(shù)減小了，則下列判斷正確的是（）A．電壓表V1的示數(shù)減小了B．電流表A1的示數(shù)增大了C．輸電線損失的功率增大了D．電流表A2的示數(shù)增大了8、如圖所示，甲分子固定在坐標(biāo)原點O，乙分子位于x軸上，甲、乙兩分子間作用力與距離關(guān)系的函數(shù)圖象如圖，現(xiàn)把乙分子從r3處由靜止釋放，則（）A．乙分子從r3到r1一直加速B．乙分子從r3到r2加速，從r2到r1減速C．乙分子從r3到r1過程中，其加速度先變大后變小。D．乙分子從r3到r1過程中，兩分子間的分子勢能一直減小9、(多選)如圖所示，有一帶正電的小球在光滑、絕緣的大球面內(nèi)小幅度地來回滑動．現(xiàn)在空間加一垂直紙面向里的勻強磁場，若小球始終未離開球面，則()A．洛倫茲力對小球不做功B．洛倫茲力對小球做功C．洛倫茲力不影響小球的振動周期D．洛倫茲力只改變小球的速度方向，不改變小球的速度大小10、光從空氣斜射進(jìn)入介質(zhì)中，比值常數(shù)，這個常數(shù)()A．與介質(zhì)有關(guān)B．與光在介質(zhì)中的傳播速度無關(guān)C．與入射角的大小無關(guān)D．與入射角的正弦成正比，跟折射角的正弦成反比三、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）在測定一組干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中，備有下列器材：A．待測的干電池B．電流傳感器1C．電流傳感器2D．滑動變阻器R（0－20Ω，2A）E.定值電阻R0（2000Ω）F.開關(guān)和導(dǎo)線若干某同學(xué)發(fā)現(xiàn)上述器材中雖然沒有電壓傳感器，但給出了兩個電流傳感器，于是他設(shè)計了如圖甲所示的電路來完成實驗．（1）在實驗操作過程中，該同學(xué)將滑動變阻器的滑片P向右滑動，則電流傳感器1的示數(shù)將___________（選填“變大”或“變小”）．（2）圖乙為該同學(xué)利用測出的實驗數(shù)據(jù)繪出的I1-I2圖線（I1為電流傳感器1的示數(shù)，I2為電流傳感器2的示數(shù)，且I2的數(shù)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于I1的數(shù)值），則由圖線可得被測電池的電動勢E=___________V，內(nèi)阻r=_____________Ω（結(jié)果取兩位有效數(shù)字）．（3）若將圖線的縱坐標(biāo)改為_________________（選用“I1”、“I2”、“R”、“R0”等符號表示），則圖線與縱坐標(biāo)的交點的物理含義即為電動勢的大小．12．（12分）為了測量一個量程為3.0V的直流電壓表的內(nèi)阻RV（約為幾千歐），所用的電路如圖甲所示．（1）請將圖乙的器材連成完整的電路__________；（2）該實驗中需要進(jìn)行的步驟羅列如下，合理的順序是_____________(用步驟前的字母表示)A．閉合開關(guān)SB．將電阻箱R0的阻值調(diào)到零C．調(diào)節(jié)滑動變阻器R的阻值，使電壓表的示數(shù)為3.0VD．?dāng)嚅_開關(guān)SE．調(diào)節(jié)電阻箱R0的阻值使電壓表示數(shù)為1.5V，讀出此時電阻箱R0的阻值F．把滑動變阻器的滑片P滑到a端（3）若在實驗步驟E中，如圖丙讀出R0的阻值為______Ω，則該電壓表的內(nèi)阻RV的測量值為______Ω，由于系統(tǒng)誤差，測量值______（選填“偏大”或“偏小”）。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）如圖所示，足夠長的U型光滑導(dǎo)體框架的兩個平行導(dǎo)軌間距為L，導(dǎo)軌間連有定值電阻R，框架平面與水平面之間的夾角為θ，不計導(dǎo)體框架的電阻．整個裝置處于勻強磁場中，磁場方向垂直于框架平面向上，磁感應(yīng)強度大小為B．導(dǎo)體棒ab的質(zhì)量為m，電阻不計，垂直放在導(dǎo)軌上并由靜止釋放，重力加速度為g.求：(1)導(dǎo)體棒ab下滑的最大速度；(2)導(dǎo)體棒ab以最大速度下滑時定值電阻消耗的電功率．14．（16分）如圖所示，一個半圓柱形玻璃磚，其橫截面是半徑為R的半圓，AB為半圓的直徑，O為圓心，玻璃的折射率為。①若一束細(xì)光線從O點左側(cè)E點垂直于AB入射，恰好在上表面的點發(fā)生全反射，求OE的長度；②一束細(xì)光線從O點左側(cè)E＇點垂直于AB入射，若，求此光線在玻璃磚中傳播的總路程。15．（12分）截面為扇形AOC的玻璃磚放在水不面上，B是圓弧的最低點，也是AC弧面的中點，圓弧半徑為R，D是OA邊上一點，OD=22R，E是OA邊的中點。圓弧所對圓心角為120°，一束光線從D點在紙面內(nèi)垂直（1）玻璃磚對光的折射率；（2）若讓光從E點入射，入射方向不變，則光線在圓弧面上折射，偏向角為多少？

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.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)減小；因為干路電流增加，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，因為干路電流增大，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。2、A【解析】

帶電粒子進(jìn)入磁場中做勻速圓周運動，軌道半徑越大，粒子射出磁場時軌跡與圓弧交點所覆蓋的圓弧長度越大，根據(jù)已知條件分析粒子軌道半徑的大小，由半徑公式分析磁感應(yīng)強度的大?。驹斀狻慨?dāng)磁感應(yīng)強度大小為時，所有粒子射出磁場時軌跡與圓弧交點所覆蓋的圓弧長度較小，則知此時粒子的軌道半徑較小，由公式分析知，軌道半徑與磁感應(yīng)強度成反比，所以有，A正確．【點睛】解決本題的關(guān)鍵要知道粒子的軌道半徑越大，打圓形磁場區(qū)域邊界上的弧長越小，由半徑公式分析．3、C【解析】

在0～1s內(nèi)，物體從靜止開始正向勻加速運動，速度圖象是一條直線，1s末速度，在1s～2s內(nèi)，，物體將仍沿正方向運動，但要減速，2s末時速度，2s～3s內(nèi)重復(fù)0～1s內(nèi)運動情況，3s～4s內(nèi)重復(fù)1s～2s內(nèi)運動情況，綜上正確的圖象為C，ABD錯誤．4、C【解析】

試題分析：據(jù)題意，由于岀射光線和入射光線平行，則光線AB和光線BC關(guān)于法線B0對稱，則法線與岀射光線和入射光線平行，所以∠ABO=30°，則折射角r=∠OAB=30°，據(jù)折射定律有：n=sin60°/sin30°=，所以C選項正確．考點：光的折射定律【名師點睛】本題考查光的折射和折射定律的應(yīng)用．解題的關(guān)鍵是畫出規(guī)范的光路圖，要根據(jù)反射光路的對稱性，由幾何知識作出光路，然后在入射點的位置，求出折射角，應(yīng)用光的折射定律列得方程求解；此題意在考查學(xué)生對基本公式的應(yīng)用程度．5、B【解析】AB、當(dāng)球形物體沿細(xì)桿勻速下滑時，由力的平衡條件可知細(xì)桿的彈力：，且，解得，球被釋放后所受桿的作用力，僅增大θ(θ<90°)，則有球形物體的重力沿桿的分力大于桿對球形物體的摩擦力，小球被釋放后沿桿加速下滑，小球被釋放后所受桿的作用力變小，故A錯誤，B正確；D、當(dāng)掛上一質(zhì)量為m的物體時，以兩物體整體為研究對象，沿桿向下的重力分力為：，細(xì)桿所受的壓力大小為：，細(xì)桿所受的壓力變大，由牛頓第三定律可知，D錯誤；C、球形物體所受的摩擦力即沿桿向上的力，大小為：，摩擦力增大，分析可知F1=F2，因此球形物體仍沿細(xì)桿勻速下滑，故C錯誤；故選B．6、D【解析】當(dāng)α粒子穿過原子時，電子對α粒子影響很小，影響α粒子運動的主要是原子核，離核遠(yuǎn)則α粒子受到的庫侖斥力很小，運動方向改變小，只有當(dāng)α粒子與核十分接近時，才會受到很大庫侖斥力，而原子核很小，所以α粒子接近它的機會就很少，所以只有極少數(shù)大角度的偏轉(zhuǎn)，而絕大多數(shù)基本按直線方向前進(jìn)，故D正確，A、B、C錯誤；故選D．【點睛】α粒子散射實驗的現(xiàn)象為：α粒子穿過原子時，只有當(dāng)α粒子與核十分接近時，才會受到很大庫侖斥力，而原子核很小，所以α粒子接近它的機會就很少，所以只有極少數(shù)大角度的偏轉(zhuǎn)，而絕大多數(shù)基本按直線方向前進(jìn)．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】

A．發(fā)電機輸出的電壓恒為U，而升壓變壓器原副線圈匝數(shù)比不變，所以電壓表的示數(shù)不變，A錯誤；BD．由于V2示數(shù)（）減小了，根據(jù)可得降壓變壓器原線圈的電壓減小了，根據(jù)，故增大了，所以電流表A1的示數(shù)增大了，根據(jù)，可得A2的示數(shù)增大了，BD正確；C．輸電線損失的功率增大了，故C錯誤．8、ACD【解析】在r＞r1時，分子力表現(xiàn)為引力，當(dāng)r＜r1時，分子力表現(xiàn)為斥力，故從r3到r1做加速運動，故A正確，B錯誤。乙分子從r3到r1的過程中，分子力先增大后減小，故加速度先增大后減小，故C正確。從r3到r1，分子力一直做正功，分子勢能一直減小，故D正確。故選ACD。點睛：理解分子力變化規(guī)律，理解分子力做功與分子勢能變化的關(guān)系是解決本題的關(guān)鍵；注意平衡位置r1是分子力性質(zhì)變化的分界點．9、ACD【解析】

小球在凹槽中來回滾動時，速度的方向沿切線方向，洛倫茲力沿半徑方向，與速度垂直，則洛倫茲力只改變小球的速度方向，不改變小球的速度大小，且對小球不做功，選項AD正確，B錯誤；若沒有磁場則小球振動的回復(fù)力由重力沿切線方向的分力來提供，有了洛倫茲力后，因洛倫茲力與切線垂直，不提供小球的回復(fù)力，則洛倫茲力不影響小球的振動周期，選項C正確；故選ACD.10、AC【解析】在折射定律中，比值=n（常數(shù)），這個常數(shù)是相對折射率，是由兩邊介質(zhì)的性質(zhì)決定的，故A正確．光在不同介質(zhì)中的傳播速度不同，n與光在兩種介質(zhì)中的傳播速度有關(guān)，故B錯誤．n反映介質(zhì)的性質(zhì)，由介質(zhì)決定，與入射角和折射角均無關(guān)，所以不能說n與入射角正弦成正比，跟折射角的正弦成反比，故C正確，D錯誤．故選AC．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、變小3.02.0I1R0【解析】

（1）[1]滑動變阻器在電路中應(yīng)起到調(diào)節(jié)電流的作用，滑片P向右滑動時R值減小，電流傳感器2的示數(shù)變大，電流傳感器1的示數(shù)變?。?）[2]由閉合電路歐姆定律可得：,變形得：,由數(shù)學(xué)知可得,圖象中的斜率，截距，由圖可知：，解得：E=3.0V；[3]由圖可知：，解得：r=2.0Ω；（3）[4]若圖象縱坐標(biāo)改為路端電壓，即，則圖象與縱坐標(biāo)的交點為電源的電動勢.12、BFACED或者FBACED29002900偏大【解析】

（1）如圖所示：

（2）B．將電阻箱R0的阻值調(diào)到零；F．把滑動變阻器的滑片P滑到a端；A．閉合開關(guān)S；C．調(diào)節(jié)滑動變阻器R的阻值，使電壓表的示數(shù)為3.0V；E．調(diào)節(jié)電阻箱R0的阻值使電壓表示數(shù)為1.5V，讀出此時電阻箱R0的阻值；D．?dāng)嚅_開關(guān)S（注意先調(diào)零與先移動滑動變阻器到最大阻值，前后不影響，故BF的順序可以顛倒），則合理的順序是BFACED．

（3）由如圖丙讀出R0的阻值為2900Ω，因是串聯(lián)關(guān)系，則電阻與電壓成正比：電壓表示數(shù)為1.5V，則電阻箱R0分壓為1.5V．則

Rv=R0=2900Ω，因該支路實際電壓要比原電壓變大，即R0的分壓要大一些，故Rv的實際值要小一些，即測量值比真實值大．【點睛】考查半偏法測電阻的原理，明確串聯(lián)電阻后會引起測量支路的電阻的增大，其分壓要變大，此為誤差的來源．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