安徽省合肥市2023年物理高二第二學期期末調(diào)研試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、用頻率為v的光照射某金屬表面，逸出光電子的最大初動能為E；若改用頻率為v′的另一種光照射該金屬表面，逸出光電子的最大初動能為3E．已知普朗克常量為h，則v′表達式是()A． B． C． D．2、下列說法正確的是A．擴散和布朗運動都是分子的無規(guī)則熱運動B．水凝結成冰后，水分子的平均動能為零C．隨著分子間距離的減小，分子間引力和斥力都在增大D．不計分子間的分子勢能，溫變和質(zhì)量相同的氫氣和氧氣具有相同的內(nèi)能3、已知通入電流為I的長直導線在周圍某點產(chǎn)生的磁感應強度B與該點到導線間的距離r的關系為B=k.如圖所示，豎直通電長直導線中的電流I方向向上，絕緣的光滑水平面上P處有一帶正電小球從圖示位置以初速度v0水平向右運動，小球始終在水平面上運動，運動軌跡用實線表示，若從上向下看，則小球的運動軌跡可能是()A． B．C． D．4、據(jù)《科技日報》2018年7月17日報道，上海中車公司生產(chǎn)的全球最大馬力無人遙控潛水器近日在上海下線．該潛水器主要用于深海搜尋和打撈等．若在某次作業(yè)中，自重5×103kg的潛水器的將4×103kg的重物從3000m深的海底勻速提升到海面，已知提升過程中潛水器的機械功率恒為180kW，水對潛水器及重物的浮力與阻力大小相等，則提升的時間約為（）A．0.5×103s B．1.0×103sC．1.5×103s D．2.0×103s5、一支槍水平地固定在小車上,小車放在光滑的水平地面上,槍發(fā)射出子彈時,關于槍、子彈和車的下列說法中正確的是()A．槍和子彈組成的系統(tǒng)動量守恒B．槍和車組成的系統(tǒng)動量守恒C．槍、子彈和車組成的系統(tǒng)動量守恒D．若忽略不計子彈和槍筒之間的摩擦，槍、車和子彈組成系統(tǒng)的動量才近似守恒6、下列生活中利用傳感器把光信號變成電信號的是（）A．用遙控器控制電視機的開關B．走廊照明燈的聲控開關C．自動洗衣機中的壓力傳感裝置D．電飯煲中控制加熱和保溫的溫控器二、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，在一磁感應強度大小為B0、方向水平向右的勻強磁場中，有一通電直導線abc從中點折成夾角為120°的兩段（abc平面位于紙面內(nèi)），為使兩段通電導線ab、bc所受安培力大小相等，在紙面內(nèi)abc所在區(qū)域再加上另一磁感應強度也為B0的勻強磁場，此時，合磁場的磁感應強度大小變?yōu)锽，則（）A． B．C． D．8、如圖所示，汽缸和活塞與外界均無熱交換，中間有一個固定的導熱性良好的隔板，封閉著兩部分氣體A和B，活塞處于靜止平衡狀態(tài)．現(xiàn)通過電熱絲對氣體A加熱一段時間，后來活塞達到新的平衡，不計氣體分子勢能，不計活塞與汽缸壁間的摩擦，大氣壓強保持不變，則下列判斷正確的是A．氣體B吸熱，對外做功，內(nèi)能不變B．氣體A分子的平均動能增大C．氣體A和氣體B內(nèi)每個分子的動能都增大D．氣體B分子單位時間內(nèi)對器壁單位面積碰撞總次數(shù)減少9、如圖所示，ACD，EFG為兩根相距L的足夠長的金屬直角導軌，它們被豎直固定在絕緣水平面上，CDGF面與水平面成θ角．兩導軌所在空間存在垂直于CDGF平面向上的勻強磁場，磁感應強度大小為B.兩根質(zhì)量均為m，長度均為L的金屬細桿ab，cd與導軌垂直接觸形成閉合回路，桿與導軌之間的動摩擦因數(shù)均為μ，兩金屬細桿的電阻均為R，導軌電阻不計．當ab以速度v1沿導軌向下勻速運動時，cd桿也正好以速度v2向下勻速運動．重力加速度為g.以下說法正確的是()A．回路中的電流強度為BLB．a(chǎn)b桿所受摩擦力為mgsinθC．cd桿所受摩擦力為μ(mgsinθ＋B2D．μ與v1大小的關系為μ(mgsinθ＋B2L2v10、對于實際的氣體，下列說法正確的是（）A．氣體的內(nèi)能包括氣體分子的重力勢能B．氣體的內(nèi)能包括氣體整體運動的動能C．氣體的體積變化時，其內(nèi)能可能不變D．氣體的內(nèi)能包括氣體分子熱運動的動能三、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）用如圖1所示的實驗裝置驗證ml、m1及地球組成的系統(tǒng)機械能守恒．m1從高處由靜止開始下落，ml下面拖著的紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律．如圖1給出的是實驗中獲取的一條紙帶：0是剛開始運動時打下的點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個計時點（圖中未標出）．已知ml=100g、m1=300g，取g=9.8m/s1．（結果保留三位有效數(shù)字）（1）在紙帶上打下記數(shù)點5時的速度v=______m/s；（1）從0點到第5個計數(shù)點的過程中系統(tǒng)動能的增加量△EK=______J，系統(tǒng)重力勢能的減少量△EP=______J；（3）通過（1）中的數(shù)據(jù)能夠得出的結論是______12．（12分）某小組做了“測定玻璃的折射率”實驗，所用器材有：玻璃磚，大頭針，刻度尺，圓規(guī)，筆，白紙．(1)該小組用同一套器材完成了四次實驗，記錄的玻璃磚界線和四個大頭針扎下的孔洞如下圖所示，其中實驗操作正確的是___________．ABCD(2)該小組選取了操作正確的實驗記錄，在自紙上畫出光線的徑跡，以入射點O為圓心作圓，與入射光線、折射光線分別交于A、B點，再過A、B點作法線的垂線，垂足分別為C、D點，如圖所示，則玻璃的折射率n=____________．（用圖中線段的字母表示）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，質(zhì)量為、開口豎直向下的薄壁汽缸放在水平地面上，質(zhì)量為m、橫截面積為S的光滑活塞密封了一定質(zhì)量的理想氣體A，豎直輕彈簧上端與活塞相連，下端固定在地面上，活塞下方與外界相通。開始時，缸內(nèi)氣體的熱力學溫度為，活塞到缸底的距離為，彈簧恰好處于原長?，F(xiàn)對氣體A緩慢加熱，已知彈簧的勁度系數(shù)（g為重力加速度大小），大氣壓強，求：（1）當汽缸恰好離開桌面時氣體A的熱力學溫度；（2）當氣體A的熱力學溫度為時，活塞到缸底的距離為。14．（16分）花樣滑冰賽場上，男女運動員一起以速度v0=2m/s沿直線勻速滑行，不計冰面的摩擦，某時刻男運動員將女運動員以v1=6m/s的速度向前推出，已知男運動員的質(zhì)量為M=60kg，女運動員的質(zhì)量為m=40kg，求：（1）將女運動員推出后，男運動員的速度；（2）在此過程中，男運動員推力的沖量大?。?5．（12分）為模擬正弦交流電的產(chǎn)生，現(xiàn)制作了兩根金屬絲MN和PQ在xOy平面內(nèi)，其形狀分別滿足y＝dsin2πxλ和y＝－dsin2πxλ，在兩根金屬絲端點M、P和N、Q之間分別接一根阻值為R的電阻絲，兩根金屬絲中間三個相交處均有絕緣表面層相隔，金屬絲電阻不計．x＜0的區(qū)域內(nèi)存在垂直于xOy平面向里的磁感應強度大小為B且較寬的勻強磁場，兩金屬絲在沿x(1)求金屬絲進入磁場的過程中感應電流的最大值；(2)求將兩根金屬絲全部拉入磁場中所產(chǎn)生的熱量；(3)假設僅在－λ2≤x≤0的區(qū)域內(nèi)存在垂直于xOy平面向里的磁感應強度大小為B的勻強磁場，求將兩根金屬絲以速度v

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、C【解析】頻率為v的光照射某金屬時，產(chǎn)生光電子的最大初動能為Ekm=E，根據(jù)光電效應方程知，逸出功W0=hv-Ekm=hv-E；改用頻率v′的光照射同一金屬，則最大初動能Ekm′=hv′-W0=3E．因此解得：v′=+v，故C正確，ABD錯誤．故選C．2、C【解析】

A．擴散是分子的無規(guī)則熱運動，而布朗運動是懸浮在液體表面的固體顆粒的無規(guī)則運動，選項A錯誤；B．分子在永不停息的做無規(guī)則運動，任何物質(zhì)分子的平均動能都不能為零，選項B錯誤；C．隨著分子間距離的減小，分子間引力和斥力都在增大，選項C正確；D．不計分子間的分子勢能，質(zhì)量相同的氫氣和氧氣中分子數(shù)不同，雖然溫度相同，分子平均動能相同，但是由于分子數(shù)不同，氫氣和氧氣具有的內(nèi)能不相同，選項D錯誤；故選C.3、A【解析】

根據(jù)右手螺旋定則可知直線電流I產(chǎn)生的磁場方向與光滑的水平面垂直，根據(jù)左手定則可知，帶正電的小球受到的洛倫茲力方向始終與該水平面垂直沿水平方向沒有分力，所以洛倫茲力對運動的電荷不做功，由此可知小球將做勻速直線運動，A正確．4、C【解析】

由題可知，重物勻速運動，其速度為：運動的時間為：故應選C．5、C【解析】試題分析：由槍、子彈、車組成的系統(tǒng)所受合外力等于零，系統(tǒng)動量守恒，故選項D正確考點：動量守恒條件點評：動量守恒適用于系統(tǒng)合外力為零的時候，關鍵選對相互作用的系統(tǒng)包括那幾個，只有研究對象選對才可能做對，只是比較關鍵的一步．6、A【解析】試題分析：A．電視機遙控器是光傳感器，將光信號變成電信號，A正確；B．聲控開關是聲音傳感器，將聲音信號變成電信號，故B錯誤；C．壓力傳感裝置將壓力信號轉化為電信號，故C錯誤；D．溫控器是將溫度信號轉化為電路的通斷，故D錯誤；故選A．考點：常見傳感器的工作原理．【名師點睛】傳感器作為一種將其它形式的信號與電信號之間的轉換裝置，在我們的日常生活中得到了廣泛應用，不同傳感器所轉換的信號對象不同，我們應就它的具體原理進行分析．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、CD【解析】

依據(jù)矢量的合成法則，及幾何知識，即可求解；【詳解】若兩個磁場的合磁場與的角平分線平行，根據(jù)幾何知識可得：，解得：；若兩個磁場的合磁場與ac的連線平行，根據(jù)幾何知識可得：，故C、D正確，A、B錯誤；故選CD?！军c睛】掌握幾何關系與三角知識的應用，理解外加磁場方向是解題的關鍵；8、BD【解析】

A．氣體B吸熱，對外做功，后來活塞達到新的靜止平衡狀態(tài)，說明氣體B壓強不變．根據(jù)氣體狀態(tài)方程知道，溫度升高，不計氣體分子勢能，所以內(nèi)能增加，故A錯誤；B．通過電熱絲對A氣體加熱一段時間，氣體A溫度升高，則分子的平均動能變大，故B正確；C．溫度升高，分子的平均動能增大，不是每個分子的動能都增大，故C錯誤；D．氣體B壓強不變，由于溫度升高，導致體積增大，所以氣體B分子單位時間內(nèi)對器壁單位面積碰撞次數(shù)減小，故D正確．故選BD.點睛：本題考查熱力學第一定律及理想氣體的實驗定律，應重點掌握決定內(nèi)能的因素及正確應用熱力學第一定律及理想氣體的實驗定律．9、CD【解析】A項：ab桿產(chǎn)生的感應電動勢E＝BLv1；回路中感應電流為I=E2R=BLB項：ab桿勻速下滑，F(xiàn)安=BIL=B2L2vC項：cd桿所受的安培力大小也等于F安，方向垂直于導軌向下，則cd桿所受摩擦力為：f=μN=μ(mgsinθ+BD項：根據(jù)cd桿受力平衡得：μ(mgsinθ+B點晴：對于雙桿問題，可采用隔離法分析，其分析方法與單桿相同，關鍵分析和計算安培力，再由平衡條件列方程解答．10、CD【解析】

A．氣體內(nèi)能中不包括氣體分子的重力勢能，故A錯誤；B．氣體的內(nèi)能不包括氣體整體運動的動能，故B錯誤；C．氣體的體積變化時，存在做功情況，但如果同時有熱量交換，則根據(jù)熱力學第一定律可知，其內(nèi)能可能不變，故C正確；D．氣體的內(nèi)能包括氣體分子熱運動的動能，故D正確．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、（1）；（1），（3）在誤差允許的范圍內(nèi)，系統(tǒng)機械能守恒【解析】(1)計數(shù)點5的瞬時速度(1)系統(tǒng)增加的動能;系統(tǒng)重力勢能的減小量△Ep=(m1+m1)gh=0.1×9.8×(0.384+0.116)J=0.588J≈0.59J．由此可知，在誤差允許的范圍內(nèi)，m1、m1組成的系統(tǒng)機械能守恒．【點睛】根據(jù)物體的初末動能大小可以求出動能的增加量，根據(jù)物體重力做功和重力勢能之間的關系可以求出系統(tǒng)重力勢能的減小量，比較動能增加量和重力勢能減小量之間的關系可以得出機械能是否守恒.12、B【解析】

(1)[1]因玻璃的折射率較大，故在玻璃中的折射角一定小于入射角；實驗作出的入射角一定大于折射角；并且光線從玻璃中出來后，應與入射光平行A．與分析不符，故A項不符合題意；B．與分析相符，故B項符合題意；C．與分析不符，故C項不符合題意；D．與分析不符，故D項不符合題意．(2)[2]折射率為：其中：解得：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）（2）【解析】

（1）加熱前氣體A的壓強為：設加熱后彈簧的形變量為，根據(jù)受力平衡條件有：加熱后氣體A的壓強為：由理想氣體的狀態(tài)方程有：解得：；（2）氣體A的熱力學溫度從上升為的過程中，氣體A做等壓變化，有：解得：。14、(1)；(2)I=160N·s【解析】

①設推出女運動員后，