2023年甘肅蘭化一中物理高二下期末考試試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)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(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖是交流發(fā)電機(jī)的示意圖．線圈abcd在磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生交流電．線圈的ab邊和cd邊連在兩個(gè)金屬滑環(huán)上，兩個(gè)滑環(huán)通過(guò)金屬片做的電刷和外電路相連．當(dāng)線圈沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，關(guān)于電流方向以下判斷正確的A．當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到圖甲的位置時(shí)，線圈中的電流方向?yàn)閐-c-b-aB．當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到圖乙的位置時(shí)，線圈中的電流方向?yàn)閍-b-c-dC．當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到圖丙的位置時(shí)，線圈中的電流方向?yàn)閐-c-b-aD．當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到圖丁的位置時(shí)，線圈中的電流方向?yàn)閍-b-c-d2、一定質(zhì)量的0℃的水在凝結(jié)成0℃的冰的過(guò)程中，體積變大，它內(nèi)能的變化是A．分子平均動(dòng)能不變，分子勢(shì)能減少B．分子平均動(dòng)能減小，分子勢(shì)能增加C．分子平均動(dòng)能不變，分子勢(shì)能增加D．分子平均動(dòng)能增加，分子勢(shì)能減少3、下列關(guān)于交變電流的說(shuō)法正確的是()A．若交變電流的峰值為5A，則它的最小值為－5AB．用交流電流表測(cè)交變電流時(shí)，指針來(lái)回?cái)[動(dòng)C．我國(guó)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活用的交變電流頻率為50Hz，故電流方向每秒改變100次D．正弦交變電流i＝20sin10πtA的峰值為20A，頻率為100Hz4、如圖所示，一帶電粒子在電場(chǎng)中，只在電場(chǎng)力作用下沿虛線所示軌跡從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中，下列判斷正確的是A．粒子帶負(fù)電，速度增大B．粒子帶負(fù)電，加速度減小C．粒子帶正電，加速度增大D．粒子帶正電，速度減小5、如圖所示，為某一電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線，a、b為線上的兩點(diǎn)，則下列判斷正確的是()A．這是一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)B．a(chǎn)點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)一定比b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大C．a(chǎn)點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)一定比b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)小D．負(fù)電荷在兩處所受靜電力的方向一定相同6、圖甲、圖乙分別表示兩種電壓的波形，其中圖甲所示電壓按正弦規(guī)律變化下列說(shuō)法正確的是A．圖甲表示交流電，圖乙表示直流電B．兩種電壓的最大值和有效值都相等C．圖甲所示電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為u=31lsin100πt(V)D．圖甲所示電壓經(jīng)原副線圈匝數(shù)比為10︰1的變壓器變壓后頻率變?yōu)樵瓉?lái)的1二、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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖，紙面內(nèi)有兩條互相垂直的長(zhǎng)直絕緣導(dǎo)線L1、L2，L1中的電流方向向左，L2中的電流方向向上；L1的正上方有a、b兩點(diǎn)，它們相對(duì)于L2對(duì)稱(chēng)。整個(gè)系統(tǒng)處于勻強(qiáng)外磁場(chǎng)中，外磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0，方向垂直于紙面向外。已知a、b兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為B0和B0，方向也垂直于紙面向外。則（）A．流經(jīng)L1的電流在b點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0B．流經(jīng)L1的電流在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0C．流經(jīng)L2的電流在b點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0D．流經(jīng)L2的電流在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B08、2008年我國(guó)南方遭到了特大冰雪災(zāi)害，高壓供電線路損壞嚴(yán)重．在維修重建過(guò)程中，除了增加鐵塔的個(gè)數(shù)和鐵塔的抗拉強(qiáng)度外，還要考慮盡量減小線路上電能損耗，既不減少輸電功率，也不增加導(dǎo)線質(zhì)量，對(duì)部分線路減少電能損耗采取的有效措施是()A．提高這部分線路的供電電壓，減小導(dǎo)線中電流B．在這部分線路兩端換用更大匝數(shù)比的升壓和降壓變壓器C．在這部分線路上換用更優(yōu)質(zhì)的導(dǎo)線，減小導(dǎo)線的電阻率D．多增加幾根電線進(jìn)行分流9、如圖所示，質(zhì)量為2m的小球A用一根不可伸長(zhǎng)的輕繩連接后懸掛于O點(diǎn)，在外力F的作用下，小球A處于靜止?fàn)顟B(tài)．若要使小球處于靜止?fàn)顟B(tài)且懸線OA與豎直方向的夾角θ保持30°不變，則外力F的值可能是A．mg B．2mg C．mg D．mg10、下列說(shuō)法正確的是_______．A．飽和汽壓隨溫度的升高而減小B．若一定質(zhì)量的理想氣體等壓膨脹，則氣體一定吸熱C．0℃冰的分子平均動(dòng)能小于0℃水的分子平均動(dòng)能D．在水中的花粉小顆粒做布朗運(yùn)動(dòng)，水的溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈E.當(dāng)兩個(gè)分子間的作用力表現(xiàn)為斥力時(shí)，分子間的距離越小，分子間的作用力一定越大三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）圖中所示器材，為某同學(xué)測(cè)繪額定電壓為2.5V的小燈泡的I－U特性曲線的實(shí)驗(yàn)器材。(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將圖中的實(shí)驗(yàn)電路圖連接完整_____。(2)開(kāi)關(guān)S閉合之前，圖中滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)該置于________。(選填“A端”、“B端”或“AB中間”)12．（12分）（1）測(cè)量分子大小的方法有很多，如油膜法、顯微法。在“用油膜法估測(cè)分子大小”的實(shí)驗(yàn)中，用滴管吸取濃度為11000的溶液，向小量筒中滴入100滴溶液，溶液的液面達(dá)到量筒中1mL的刻度，再用滴管取配好的油酸溶液，向撒有痱子粉的盛水淺盤(pán)中滴下兩滴溶液，在液面上形成油酸薄膜，待油膜穩(wěn)定后，放在帶有正方形坐標(biāo)格的玻璃板下觀察油膜。如圖所示，坐標(biāo)格的正方形大小為20mm×20mm。圖可以估算出油膜的面積是______m2，2滴油酸溶液中純油酸的體積為_(kāi)_____m3，由此估算出油酸分子的直徑是______m（2）某同學(xué)在“用油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)中，計(jì)算結(jié)果明顯偏小，可能是由于______。A．油酸未完全散開(kāi)B．使用了純油酸溶液C．計(jì)算油膜面積時(shí)，舍去了所有不足一格的方格D．求每滴溶液體積時(shí)，1mL的溶液的滴數(shù)多計(jì)了10滴四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）一列簡(jiǎn)諧橫波，某時(shí)刻的波形圖像如圖甲所示，從該時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，波上A質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖乙所示，則：（1）若此波遇到另一列簡(jiǎn)諧橫波并發(fā)生穩(wěn)定干涉，則該波所遇到的波的頻率為多少？（2）若t=0時(shí)振動(dòng)剛剛傳到A點(diǎn)，從該時(shí)刻起再經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間橫坐標(biāo)為60m的質(zhì)點(diǎn)（未畫(huà)出）第二次位于波谷？14．（16分）一輕彈簧的一端固定在傾角為θ的固定光滑斜面的底部，另一端和質(zhì)量為m的小物塊a相連，如圖所示．質(zhì)量為的小物塊b緊靠a靜止在斜面上，此時(shí)彈簧的壓縮量為x1，從t=1時(shí)開(kāi)始，對(duì)b施加沿斜面向上的外力，使b始終做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，物塊a、b分離；再經(jīng)過(guò)同樣長(zhǎng)的時(shí)間，b距其出發(fā)點(diǎn)的距離恰好也為x1．彈簧的形變始終在彈性限度內(nèi)，重力加速度大小為g．求：(1)彈簧的勁度系數(shù)；(2)物塊b加速度的大小；(3)在物塊a、b分離前，外力大小隨時(shí)間變化的關(guān)系式．15．（12分）如圖所示，一個(gè)半徑為R的透明球體放置在水平面上，一束藍(lán)光從A點(diǎn)沿水平方向射入球體后經(jīng)B點(diǎn)射出，最后射到水平面上的C點(diǎn)已知，該球體對(duì)藍(lán)光的折射率為則：（1）它從球面射出時(shí)的出射角為多少？（2）若光在真空中的傳播速度為c，那么，請(qǐng)推導(dǎo)出光從A點(diǎn)傳播到C點(diǎn)所需時(shí)間t的表達(dá)式用c，R表示

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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】甲丙圖中，ab和cd邊運(yùn)動(dòng)方向與磁感線方向平行，不切割磁感線，所以沒(méi)有電流產(chǎn)生，故AC錯(cuò)誤；當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到圖乙的位置再運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)線圈的磁通量變大，根據(jù)電磁感應(yīng)定律，可知產(chǎn)生的感應(yīng)磁場(chǎng)的方向與原磁場(chǎng)方向相反，再根據(jù)右手定則可以判斷電流方向?yàn)椋篴→b→c→d，故B正確；同理可以判斷當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到圖丁的位置時(shí)，線圈中的電流方向?yàn)閍→d→c→b，故D錯(cuò)誤．故選B.點(diǎn)睛：此題主要考查了發(fā)電機(jī)的工作原理．要知道發(fā)電機(jī)是根據(jù)電磁感應(yīng)原理制成的．感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體切割磁感線的方向有關(guān)，能夠通過(guò)線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)情況，判斷線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流放向的變化．2、A【解析】溫度是分子的平均動(dòng)能的標(biāo)志，一定質(zhì)量的水凝結(jié)成同溫度的冰溫度不變，則分子的平均動(dòng)能不變；體積變大，放出熱量，內(nèi)能變小，則分子勢(shì)能減小，A正確．3、C【解析】

電流的負(fù)值表示電流方向與原來(lái)方向相反，不表示大小，A項(xiàng)錯(cuò)誤；交流電流表測(cè)交變電流的有效值，測(cè)量時(shí)指針不會(huì)來(lái)回?cái)[動(dòng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；我國(guó)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活用的交變電流，周期為0.02s，交流電方向一個(gè)周期改變兩次，所以每秒改變100次，C項(xiàng)正確；正弦交變電流i＝20sin10πtA的峰值為20A，由ω＝2πf可得頻率為5Hz，D項(xiàng)錯(cuò)；故選C．4、A【解析】

由粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡彎曲方向可知，帶電粒子受電場(chǎng)力大致向左，與電場(chǎng)方向相反，粒子帶負(fù)電；電場(chǎng)力方向與軌跡上每一點(diǎn)的切線方向即瞬時(shí)速度方向成銳角，則電場(chǎng)力對(duì)帶電粒子做正功，其電勢(shì)能減小，動(dòng)能增大，速度增大；電場(chǎng)線越來(lái)越密，場(chǎng)強(qiáng)增大，粒子所受的電場(chǎng)力增大，加速度增大．故A正確，BCD錯(cuò)誤．5、D【解析】A、一條電場(chǎng)線無(wú)法確定電場(chǎng)線的疏密，所以不能確定場(chǎng)強(qiáng)大小和方向是否處處相同，所以該電場(chǎng)不一定是勻強(qiáng)電場(chǎng)，故A錯(cuò)誤；BC、電場(chǎng)線的疏密反映電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，而一條電場(chǎng)線無(wú)法確定電場(chǎng)線的疏密，所以不能比較a、b兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小，故B、C錯(cuò)誤；D、負(fù)電荷在a、b兩點(diǎn)受力方向均與電場(chǎng)線方向相反，即負(fù)電荷在兩處所受靜電力的方向一定相同，故D正確．綜上所述本題答案是：D6、C【解析】

A.由于兩圖中表示的電流方向都隨時(shí)間變化，因此都為交流電，故A錯(cuò)誤；B.兩種電壓的最大值相同，但是由于對(duì)應(yīng)相同時(shí)刻，圖甲電壓比圖乙電壓大，根據(jù)有效值的定義可知，圖1有效值要比圖2有效值大，圖甲是正弦式交流電，所以有效值U＝Em2＝C.有圖可知，周期為T(mén)=0.02s，角速度為ω＝2πT＝100πrad/s，最大值為Em=311V，圖甲所示電壓瞬時(shí)值表達(dá)式為u=311sin100πt（V），故CD.理想變壓器變壓后，不改變交流電的頻率，故D錯(cuò)誤。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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解析】

外磁場(chǎng)、電流的磁場(chǎng)方向如圖所示在b點(diǎn)B0＝B0－B1＋B2在a點(diǎn)B0＝B0－B1－B2由上述兩式解得B1＝B0，B2＝B0。故AC正確，BD錯(cuò)誤。故選AC。8、ABC【解析】高壓輸電，電路中電流變小，則損失的電能減小，A正確；換用更大匝數(shù)比的升壓和降壓變壓器，仍為提高輸電線的電壓，B正確；當(dāng)電路中電阻減小時(shí)，由，C正確；多增加幾根電線進(jìn)行分流，既不能減小損失的能量，同時(shí)還增加材料等，不現(xiàn)實(shí)，D錯(cuò)誤．9、BCD【解析】試題分析：對(duì)AB兩球整體受力分析，受重力，OA繩子的拉力T以及拉力F，三力平衡，將繩子的拉力T和拉力F合成，其合力與重力平衡，如圖：當(dāng)拉力F與繩子的拉力T垂直時(shí)，拉力F最小，最小值為，即；由于拉力F的方向具有不確定性，因而從理論上講，拉力F最大值可以取到任意值，題中BCD的值都大于等于，故都有可能，故本題選項(xiàng)為A．考點(diǎn)：共點(diǎn)力作用下物體平衡【名師點(diǎn)睛】本題是三力平衡問(wèn)題中的動(dòng)態(tài)分析問(wèn)題，其中一個(gè)力大小和方向都不變，一個(gè)力方向不變、大小變，第三個(gè)力的大小和方向都變，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，集合平行四邊形定則作出力的圖示，得到未知力的變化情況．10、BDE【解析】

對(duì)于同一種液體，飽和汽壓隨溫度升高而增大，故A錯(cuò)誤；一定質(zhì)量的理想氣體等壓膨脹，則壓強(qiáng)不變，體積增大，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可知，溫度升高，內(nèi)能增加，氣體對(duì)外做功，一定吸熱，故B正確；溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，O℃的冰和水分子平均動(dòng)能相等，故C錯(cuò)誤；布朗運(yùn)動(dòng)隨著水溫的升高，運(yùn)動(dòng)越劇烈，故D正確；分子力表現(xiàn)為斥力時(shí)，間距減小，分子間作用力變大，故E正確．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、B【解析】

(1)[1]根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖，因?yàn)闊襞莸念~定電壓為2.5V，所以電壓表采取3V量程，小燈泡電流較小，電流表選取0.6A的量程，因?yàn)闊襞莸碾妷汉碗娏餍鑿牧汩_(kāi)始測(cè)起，所以滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法，由于燈泡的電阻比較小，則電流表采取外接法，在連接實(shí)物圖時(shí)注意電表的極性．如下圖．(2)[2]開(kāi)關(guān)S閉合之前，滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)到B端，使得測(cè)量電路中起始的電流、電壓為零，起保護(hù)作用．12、0.03m22.0×10-11m36.7×10-10mD【解析】

第一空：由圖示油膜可知，油膜的面積：S=75×20mm×20mm≈0.03m2；第二空：兩滴油酸溶液含純油的體積為：V=2×1100×11000=2×10-5mL第三空：油酸分子的直徑為：d=VS第四空：計(jì)算油酸分子直徑的公式是d=VSm，V是純油酸的體積，A.水面上痱子粉撒得較多，油膜沒(méi)有充分展開(kāi)，則測(cè)量的面積S偏小，導(dǎo)致結(jié)果計(jì)算偏大，故A錯(cuò)誤；B.計(jì)算時(shí)利用的是純油酸的體積，酒精的作用是更易于油酸平鋪成單層薄膜，自身溶于水或揮發(fā)掉，使測(cè)量結(jié)果更精確，故B錯(cuò)誤；C.計(jì)算油膜面積時(shí)舍去了所有不足一格的方格，S將偏小，故得到的分子直徑將偏大，故C錯(cuò)誤；D.計(jì)算時(shí)把向量筒中滴入1mL油脂酒精溶液時(shí)，滴數(shù)多數(shù)了10滴，濃度降低，則d偏小，故D正確。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）1.25Hz（2）2.8s【解析】

（1）發(fā)生穩(wěn)定干涉的條件是頻率相同，根據(jù)圖像計(jì)算頻率的大??；（2）利用t=求橫坐標(biāo)為60m的質(zhì)點(diǎn)第一次位于波谷的時(shí)間，再加上一個(gè)周期，即可得到答案。【詳解】（1）發(fā)生穩(wěn)定干涉的條件是頻率相同，所以該波所遇到的波的頻率為：=1.25Hz；（2）由質(zhì)點(diǎn)A點(diǎn)在t=0時(shí)刻向上振動(dòng)知，波沿x軸正方向傳播，波速為：=25m/s，x=60m處的質(zhì)點(diǎn)第一次到達(dá)波谷的時(shí)間為：t==2s，此質(zhì)點(diǎn)第二次位于波峰的時(shí)間為：t=t1+T=2.8s?！军c(diǎn)睛】本題主要考查了波的傳播過(guò)程中波動(dòng)圖與振動(dòng)圖的綜合應(yīng)用，屬于一般題型。14、（1）（2）（3）【解析】

（1）對(duì)整體分析，根據(jù)平衡條件可知，沿斜面方向上重力的分力與彈簧彈力平衡，則有：