溫州樂成寄宿中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理第二學(xué)期期末達(dá)標(biāo)檢測試題含解析

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、如圖，M為半圓形導(dǎo)線框，圓心為OM；N是圓心角為直角的扇形導(dǎo)線框，圓心為ON；兩導(dǎo)線框在同一豎直面（紙面）內(nèi)；兩圓弧半徑相等；過直線OMON的水平面上方有一勻強磁場，磁場方向垂直于紙面向里．現(xiàn)使線框M、N在t=0時從圖示位置開始，分別繞垂直于紙面、且過OM和ON的軸，以相同的周期T逆時針勻速轉(zhuǎn)動，則A．兩導(dǎo)線框中均會產(chǎn)生正弦交流電B．M導(dǎo)線框中感應(yīng)電流的周期等于N導(dǎo)線框中周期的二倍C．兩導(dǎo)線框產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的最大值相等D．兩導(dǎo)線框的電阻相等時，兩導(dǎo)線框中感應(yīng)電流的有效值也相等2、關(guān)于物理定律的適用條件與應(yīng)用，下列說法正確的是（）A．伽利略通過實驗直接證明了自由落體的物體做勻變速直線運動B．牛頓將萬有引力定律發(fā)表在《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》中，并測得了引力常量C．法拉第不僅提出了場的概念，而且用電場線和磁感線形象地描述電場和磁場D．麥克斯韋建立了經(jīng)典的電磁場理論，預(yù)言并首先捕捉到了電磁波3、一自耦變壓器如圖所示，環(huán)形鐵芯上只繞有一個線圈，將其接在a、b間作為原線圈．通過滑動觸頭取該線圈的一部分，接在c、d間作為副線圈，在a、b間輸入電壓為U1的交變電流時，c、d間的輸出電壓為U2，在將滑動觸頭從M點順時針轉(zhuǎn)到N點的過程中()A．U2>U1，U2降低B．U2>U1，U2升高C．U2<U1，U2降低D．U2<U1，U2升高4、（題文）a、b、c三個物體在同一條直線上運動，它們的位移—時間圖像如圖所示，圖像c是一條拋物線，坐標(biāo)原點是拋物線的頂點，下列說法中正確的是（）A．a(chǎn)、b兩物體都做勻速直線運動，兩個物體的速度相同B．a(chǎn)、b兩物體都做勻變速直線運動，兩個物體的加速度大小相等，方向相反C．物體c一定做變速曲線運動D．在0～5s內(nèi)，當(dāng)t＝5s時，a、b兩個物體相距最遠(yuǎn)5、如圖，輕彈簧的下端固定在水平桌面上，上端放有物塊P，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)用一豎直向上的力F作用在P上，使其向上做勻加速直線運動，以x表示P離開靜止位置的位移，在彈簧恢復(fù)原長前，下列表示F和x之間關(guān)系的圖像可能正確的是A．B．C．D．6、關(guān)于液晶和液體表面張力,下列說法中正確的是（）A．液晶是液體和晶體的混合物B．液晶既具有流動性,又具有光學(xué)性質(zhì)各向異性C．水黽能夠停在水面上,是由于它受到水的浮力大于其重力的緣故D．小草上的露珠呈球形,是由于液體表面張力使其表面積具有擴張到最大趨勢的緣故二、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，閉合線圈上方有一豎直放置的條形磁鐵，磁鐵的N極朝下．當(dāng)磁鐵向下運動時（但未插入線圈內(nèi)部），下列判斷正確的是（）A．磁鐵與線圈相互排斥B．磁鐵與線圈相互吸引C．通過R的感應(yīng)電流方向為從a到bD．通過R的感應(yīng)電流方向為從b到a8、如圖所示，物塊放在光滑水平面上，在一個與水平方向成θ角的恒力F作用下，物塊沿光滑水平面運動了一段時間t，在這段時間t內(nèi)A．物塊受到的力F的沖量為FtB．物塊受到的力F的沖量為FtcosθC．物塊的動量變化量為FtD．物塊的動量變化量為Ftcosθ9、如右圖所示，上端封閉的玻璃管插在水銀槽中，管內(nèi)封閉著一段空氣柱，管內(nèi)外水銀面的高度差為，若使玻璃管繞其最下端的水平軸偏離豎直方向一定角度，則管內(nèi)外水銀面的高度差h和管內(nèi)氣體長度l將（）A．h增大B．h減小C．增大D．減小10、在勻強磁場中矩形金屬框繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸與速轉(zhuǎn)動，如圖甲所示，產(chǎn)生的交變電動勢的圖象如圖乙所示，則A．t=0.01s時線框中破通量的變化率為零B．t=0.01s時線框平面與磁場平行C．線框產(chǎn)生的交變電動勢有效值為311VD．線框產(chǎn)生的交變電動勢頻率為50Hz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）某實驗小組用圖甲所示的裝置“探究加速度與合外力的關(guān)系”，圖中小車質(zhì)量為M，砂桶和砂的總質(zhì)量為m．實驗中通過改變m來改變小車所受的合外力大小，小車的加速度a可由打點計時器和紙帶測出，繩的拉力F可由彈簧測力計測出．現(xiàn)保持小車質(zhì)量M不變，逐漸增大砂桶和砂的總質(zhì)量m，進(jìn)行多次實驗，得到多組a、F值.(1)為了減小實驗誤差，下列做法正確的是______A．先釋放小車，后接通打點計時器的電源B．該實驗不需要平衡小車所受的摩擦力C．該實驗砂桶和砂的總質(zhì)量不需要遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量D．滑輪摩擦要足夠小，繩的質(zhì)量要足夠輕(2)某同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出了圖乙所示的一條過坐標(biāo)原點的傾斜直線，其中縱軸為小車的加速度大小a，橫軸應(yīng)________（填選項前的字母）．A．B．C．D．mg(3)當(dāng)砂桶和砂的總質(zhì)量較大導(dǎo)致a較大時，圖線將____________（填選項前的字母）．A．偏向縱軸B．保持原方向不變C．偏向橫軸(4)圖丙為上述實驗中打下的一條紙帶，A、B、C、D、E為選出的五個計數(shù)點，每相鄰兩點間還有四個計時點未畫出，測得，打點計時器的頻率為f，則小車的加速度表達(dá)式為_______（用f、表示）．12．（12分）為了測定電源電動勢E、內(nèi)電阻r和定值電阻Ro的阻值，某同學(xué)利用DIS(數(shù)字化信息系統(tǒng))設(shè)計了如圖甲所示的電路．閉合電鍵S1，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑動觸頭P向某方向移動時，用電壓傳感器1、電壓傳感器2和電流傳感器測得數(shù)據(jù)，井根據(jù)測量數(shù)據(jù)計算機分別描繪了如圖乙所示的M、N兩條U-I直線，請回答下列問題(1)圖乙中的M、N兩條圖線，根據(jù)電壓傳感器1和電流傳感器的數(shù)據(jù)畫得的是___________，根據(jù)電壓傳感器2和電流傳感器的數(shù)據(jù)面得的是___________(填圖線M或圖線N)(2)圖乙中兩直線交點表示電路的工作狀態(tài)是___________.A．滑動變阻器的滑動頭P滑到了最右端B．滑動變阻器的滑動頭P滑到了最左端C．定值電阻Ro上消耗的功率為2.5WD．電源的輸出功率最大(3)根據(jù)圖乙可以求得定值電阻Ro=______Ω，電源電動勢E=______V，內(nèi)電阻r=______Ω.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）如圖所示電路中，R1=6Ω，R2=12Ω，R3=3Ω，C=30μF，當(dāng)開關(guān)S斷開，電路穩(wěn)定時，電源總功率為4W，當(dāng)開關(guān)S閉合，電路穩(wěn)定時，電源總功率為8W，求：(1)電源的電動勢E和內(nèi)電阻r；(2)在S斷開和閉合時，電容器所帶的電荷量各是多少？14．（16分）如圖所示，在磁感應(yīng)強度為B的水平方向的勻強磁場中豎直放置兩平行導(dǎo)軌，磁場方向與導(dǎo)軌所在平面垂直．導(dǎo)軌上端跨接一阻值為R的電阻（導(dǎo)軌電阻不計）．兩金屬棒a和b的電阻均為R，質(zhì)量分別為ma=1×10－1Kg和mb=1×10－1Kg，它們與導(dǎo)軌相連，并可沿導(dǎo)軌無摩擦滑動．閉合開關(guān)S，先固定b，用一恒力F向上拉a，穩(wěn)定后a以v1=10m/s的速度勻速運動，此時再釋放b，b恰好能保持靜止，設(shè)導(dǎo)軌足夠長，取g=10m/s1．（1）求拉力F的大?。唬?）若將金屬棒a固定，讓金屬棒b自由下滑（開關(guān)仍閉合），求b滑行的最大速度v1；（3）若斷開開關(guān)，將金屬棒a和b都固定，使磁感應(yīng)強度從B隨時間均勻增加，經(jīng)0.1s后磁感應(yīng)強度增到1B時，a棒受到的安培力正好等于a棒的重力，求兩金屬棒間的距離h．15．（12分）如圖所示，在與水平方向成53°的斜向上拉力F作用下，質(zhì)量為0.4kg的小物塊從靜止開始沿水平地面做勻加速直線運動，經(jīng)1s運動的距離為6m，隨即撤掉F，小物塊運動一段距離后停止．已知物塊與地面之間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，sin53°=0.8，cos53°=0.6，g=10m/s1．求：（1）物塊運動的最大速度；（1）F的大?。?/p>

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】

A．半徑切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢：E＝B??L2，因為線框勻速轉(zhuǎn)動，感應(yīng)電動勢恒定，線框中電流大小恒定，故A錯誤；B．M、N兩線框勻速轉(zhuǎn)動，M線框第一個T電流方向逆時針，第二個T電流順時針方向；N線框轉(zhuǎn)動一圈，只有T的時間有感應(yīng)電流，第一個T電流逆時針，第二個T電流為1．第三個T電流順時針方向，第四個T沒有電流，依次循環(huán)．畫出M、N線框中電流隨時間變化的關(guān)系圖線如圖所示，所以兩線框中感應(yīng)電流的周期相等，故B錯誤；C．兩線框均有一條半徑在切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，感應(yīng)電動勢的大小為B??L2，故C正確；D．根據(jù)電流的熱效應(yīng)，對M線框整個一周中均有電流；而N線圈只有半個周期時間有電流，且兩線圈中產(chǎn)生的電動勢都相等，可知兩導(dǎo)線框中感應(yīng)電流的有效值不相等，選項D錯誤；故選C.點睛：本題考查了法拉第電磁感應(yīng)定律E＝BLv＝B??L2在轉(zhuǎn)動切割類型中的應(yīng)用，掌握楞次定律，會判斷感應(yīng)電流的方向．理解有效值的定義，掌握好有效值的定義就可以計算非正弦交變電流的有效值．2、C【解析】

A.伽利略并沒有用物體的自由落體實驗直接證實了自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動，而是運用小球在光滑斜面上的運動合理外推得到的，故選項A錯誤；B.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，卡文迪許測量出了引力常量，故選項B錯誤；C.法拉第不僅提出了場的概念，而且用電場線和磁感線形象地描述電場和磁場，故選項C正確；D.麥克斯韋建立了經(jīng)典的電磁場理論，預(yù)言了電磁波的存在，是赫茲首先捕捉到了電磁波，故選項D錯誤；3、C【解析】試題分析：由題圖知自耦變壓器原線圈的匝數(shù)大于副線圈的匝數(shù)，根據(jù)變壓器的變壓規(guī)律可知，U2<U1；在將滑動觸頭從M點順時針旋轉(zhuǎn)到N點的過程中，副線圈的匝數(shù)減少，所以U2降低，故A、B、D錯誤；C正確．考查變壓器【方法技巧】主要是對自耦變壓器的理解，分清原副線圈及在轉(zhuǎn)動的過程中線圈的匝數(shù)怎么變、理想變壓器的規(guī)律．4、D【解析】試題分析：位移圖象中傾斜的直線表示物體做勻速直線運動，圖象的斜率大小等于速度大小，斜率的正負(fù)表示速度方向．分析在0～5s內(nèi)a、b兩物體之間距離的變化．圖象c是一條拋物線表示勻加速直線運動．位移圖象中傾斜的直線表示物體做勻速直線運動，則知a、b兩物體都做勻速直線運動．由圖看出斜率看出，a、b兩圖線的斜率大小相等、正負(fù)相反，說明兩物體的速度大小相等、方向相反，速度不同，AB錯誤；對于勻加速直線運動位移公式x=v0t+12at2，可見，x-t圖象是拋物線，所以物體c一定做勻加速直線運動，C錯誤；t=0時刻a、b從同一位置出發(fā)開始運動，a物體沿正方向運動，5、A【解析】

設(shè)物塊P的質(zhì)量為m，加速度為a，靜止時彈簧的壓縮量為x0，彈簧的勁度系數(shù)為k，由力的平衡條件得，mg=kx0，以向上為正方向，木塊的位移為x時彈簧對P的彈力：F1=k（x0-x），對物塊P，由牛頓第二定律得，F(xiàn)+F1-mg=ma，由以上式子聯(lián)立可得，F(xiàn)=kx+ma．可見F與x是線性關(guān)系，且F隨著x的增大而增大，當(dāng)x=0時，kx+ma＞0，故A正確，B、C、D錯誤．故選A．【點睛】解答本題的關(guān)鍵是要根據(jù)牛頓第二定律和胡克定律得到F與x的解析式，再選擇圖象，這是常用的思路，要注意物塊P的位移與彈簧形變量并不相等．6、B【解析】

A．液晶是介于液態(tài)與結(jié)晶態(tài)之間的一種物質(zhì)狀態(tài)，A錯誤；B．液晶像液體一樣可以流動，又具有某些晶體結(jié)構(gòu)特征的一類物質(zhì)．所以液晶的光學(xué)性質(zhì)與某些晶體相似，具有各向異性，B正確；C．水黽能夠停在水面上，是由于它受到水面的表面張力的作用，沒有受到浮力，C錯誤；D．小草上的露珠呈球形，是由于液體表面張力使其表面積具有縮小到最小的趨勢的緣故，D錯誤．故選B.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、AC【解析】由“來拒去留”可知，磁鐵靠近線圈，則磁鐵與線圈相互排斥，故A正確，B錯誤；由題目中圖可知，當(dāng)磁鐵豎直向下運動時，穿過線圈的磁場方向向下增大，由楞次定律可知感應(yīng)電流的磁場應(yīng)向上，則由右手螺旋定則可知電流方向從a經(jīng)過R到b．故C正確，D錯誤、故選AC．點睛：在判斷電磁感應(yīng)中磁極間的相互作用時可以直接利用楞次定律的第二種表示：“來拒去留”直接判斷，不必再由安培定則判斷線圈中的磁場，再由磁極間的相互作用判斷力的方向．8、AD【解析】

AB.拉力的沖量為Ft，故A正確，B錯誤；

CD.動量的變化量為合力的沖量I=Ftcosθ，故C錯誤，D正確。9、BD【解析】試題分析：大氣壓強等于液體壓強和空氣壓強之和，當(dāng)玻璃管繞其最下端的水平軸偏離豎直方向一定角度，上面如果是真空則h不變，h指的是豎直高度，由于上端由空氣壓強，所以h只能減小，同時l也減小，故選BD考點：考查大氣壓強點評：難度較小，主要是要理解大氣壓強能托起76mmHg是指豎直高度為76mm10、AD【解析】

AB．由圖像可知t=0.01s時，感應(yīng)電動勢為零，通過線框平面的磁通量最大，但磁通量的變化率為零，線框平面與中性面重合，故A對B錯；CD．感應(yīng)電動勢的最大值Em=311V，所以交變電動勢有效值感應(yīng)電動勢的變化周期T=0.02s，所以交變電動勢的頻率=50Hz所以C錯誤，D正確．故選擇AD．【點睛】由圖乙可知特殊時刻的電動勢，根據(jù)電動勢的特點，可判處于各個時刻的磁通量；由圖可得周期，由周期可得角速度，依據(jù)角速度可得轉(zhuǎn)速；由圖象還可知電動勢的峰值和周期，根據(jù)有效值和峰值的關(guān)系便可求電動勢的有效值三、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、CCB【解析】(1)實驗時，先接通打點計時器的電源，后釋放小車，為了減小實驗誤差，實驗需要平衡小車所受的摩擦力，實驗砂桶和砂的總質(zhì)量需要遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，滑輪摩擦要足夠小，繩的質(zhì)量要足夠輕；故C正確，ABD錯誤；(2)對小車分析，應(yīng)有F=ma，解得：，由于圖線經(jīng)過坐標(biāo)原點，所以橫軸應(yīng)為F，故C正確;(3)由于圖象的斜率為，所以增大沙和沙桶質(zhì)量，k不變，仍保持原方向不變，故B正確；(4)根據(jù)勻變速直線運動的推論公式可得：，，，所以有12、NMBD2.51.51.25【解析】

（1）[1][2]．從電路連接可以看出，電流表A的讀數(shù)增大時，電壓傳感器1的讀數(shù)減小，電壓傳感器2的讀數(shù)增大．故圖線N是電壓傳感器1和電流傳感器的數(shù)據(jù)繪制的圖象，圖線M是電壓傳感器2和電流傳感器的數(shù)據(jù)繪制的圖象（2）[3]．圖象中兩直線的交點表示電壓傳感器1的讀數(shù)與電壓傳感器2的讀數(shù)相等，即滑動變阻器的阻值為0，故滑動變阻器的滑動觸頭P滑到了最左端，故A錯誤，B正確；圖象可以得出電阻R0的阻值大于電源的內(nèi)阻，滑動變阻器的阻值減小，電源的輸出功率增大，兩直線的交點對應(yīng)滑動變阻器的阻值為0，即電源的輸出功率最大，故D正確；、定值電阻R0消耗功率為：P=U2I=1.0×0.4W=0.4W，故C錯誤；所以選擇BD．（3）[4][5][6]．從圖象a的斜率可以得出定值電阻R0的阻值為：；從甲同學(xué)的圖象可以得出圖象在U軸上的截距為1.50V，即電源的電動勢為：E=1.50V，圖象斜率的絕對值為：即電源的內(nèi)阻為：r=1.25Ω．【點睛】（1）從電路連接結(jié)合電流表和電壓表的讀數(shù)變化判斷描繪的圖線的含義．（2）由圖可知，圖象由縱坐標(biāo)的交點為電動勢；由圖象與橫坐標(biāo)的交點利用閉合電路歐姆定律可求得內(nèi)電阻．（3）