陜西省西安市第46中學(xué)2024屆物理高二第二學(xué)期期末檢測模擬試題含解析

陜西省西安市第46中學(xué)2024屆物理高二第二學(xué)期期末檢測模擬試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如下圖所示，兩種情況下燈泡L2、L3的功率均為P，且L1、L2、L3為相同的燈泡，匝數(shù)比為n1:n2＝4：1，則圖(a)中L1的功率和圖(b)中L1的功率分別為()A．P、PB．9P、49C．16P、14D．94P、92、下列說法中正確的是A．分別用藍(lán)光和紅光在同一裝置上做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，藍(lán)光的條紋間距寬B．光纖通信利用了光的全反射的原理C．肥皂泡呈現(xiàn)彩色條紋是由光的折射現(xiàn)象造成的D．動車組高速行駛時，在地面上測得車廂的長度明顯變短3、已知通入電流為I的長直導(dǎo)線在周圍某點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度B與該點(diǎn)到導(dǎo)線間的距離r的關(guān)系為B=k.如圖所示，豎直通電長直導(dǎo)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(yùn)動，小球始終在水平面上運(yùn)動，運(yùn)動軌跡用實(shí)線表示，若從上向下看，則小球的運(yùn)動軌跡可能是()A． B．C． D．4、將阻值為5Ω的電阻接到內(nèi)阻不計的交流電源上，電源電動勢隨時間變化的規(guī)律如圖所示．下列說法正確的是A．電路中交變電流的頻率為0.25HzB．通過電阻的電流為AC．電阻消耗的電功率為2.5WD．用交流電壓表測得電阻兩端的電壓是5V5、如圖所示，電源電動勢E＝6V，內(nèi)阻r＝1?，限流電阻R′＝3?，M為直流電動機(jī)，其線圈電阻R＝2?。當(dāng)電動機(jī)正常工作時，理想電流表示數(shù)為0.1A，此時電動機(jī)的輸出功率是（）A．0.54W B．0.56W C．0.57W D．0.60W6、兩個等量點(diǎn)電荷P、Q在真空中產(chǎn)生的電場線（方向未畫出）如圖所示，一電子在A、B兩點(diǎn)所受的電場力分別為FA和FB，則它們的大小關(guān)系為（）A．FA＝FB B．FA＞FB C．FA＜FB D．無法確定二、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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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,一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始,經(jīng)歷過程①、②、③、④到達(dá)狀態(tài)e,對此氣體,下列說法正確的是（?）A．過程①中氣體的壓強(qiáng)逐漸減小B．過程②中氣體對外界做正功C．過程④中氣體從外界吸收了熱量D．狀態(tài)c、d的內(nèi)能相等8、有一只相細(xì)均勻、直徑為d、電阻為r的光滑金屬圓環(huán)水平放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向整直向下的勻強(qiáng)磁場中，其俯視圖如圖所示。一根長為d、電阻為的金屬棒始終緊貼圓環(huán)以速度v勻速平動，當(dāng)ab棒運(yùn)動到圓環(huán)的直徑位置時，下列說法正確的是A．a(chǎn)b棒兩端電壓大小為B．a(chǎn)b棒中的電流大小為C．a(chǎn)b棒受安培力大小為D．外力對ab棒的功率為9、一物體做直線運(yùn)動的v﹣t圖象如圖所示，則該物體（）A．第2s時物體運(yùn)動的加速度為1m/s2B．前6s內(nèi)物體運(yùn)動的位移為32mC．在0～4s內(nèi)與4～6s內(nèi)物體運(yùn)動的速度方向相同D．在0～4s內(nèi)與4～6s內(nèi)物體運(yùn)動的平均速度相等10、甲、乙兩輛玩具小汽車同時同地沿同一條平直路面并排行駛，速度-時間圖像如圖所示，下列說法正確的是（）A．甲車啟動的加速度大小為B．甲車在0到6s內(nèi)的平均速度大小為2m/sC．2s末乙車位于甲車前方2m處D．6s末兩車停在同一位置三、實(shí)驗(yàn)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）（1）在“測定勻變速直線運(yùn)動的加速度”的實(shí)驗(yàn)中，有下列器材供選擇：帶有定滑輪的長木板、小車，細(xì)線，鉤碼，電火花打點(diǎn)計時器、紙帶若干、110V交流電源、缺少的一種器材是：____________(1)利用打點(diǎn)計時器探究小車的速度隨時間變化的規(guī)律．如圖給出了該次實(shí)驗(yàn)中,0、1、1、3、4、5、6都為計數(shù)點(diǎn),相鄰兩個記數(shù)點(diǎn)之間還有四個點(diǎn)未畫．測得:s1=1.40cm,s1=1.90cm,s3=1.40cm,s4=1.90cm,s5=3.40cm,s6=3.90cm．已知打點(diǎn)計時器電源頻率為50Hz，則紙帶上打相鄰兩記數(shù)點(diǎn)的時間間隔為______s．在計數(shù)點(diǎn)3所代表的時刻,紙帶運(yùn)動的瞬時速度為v3=___m/s,物體的加速度a=___m/s1．(保留三位有效數(shù)字)(3)“測定勻變速直線運(yùn)動的加速度”部分實(shí)驗(yàn)步驟如下：A．測量完畢，關(guān)閉電源，取出紙帶B．接通電源，待打點(diǎn)計時器工作穩(wěn)定后放開小車C．將小車?？吭诖螯c(diǎn)計時器附近，小車尾部與紙帶相連D．把打點(diǎn)計時器固定在平板上，讓紙帶穿過限位孔上述實(shí)驗(yàn)步驟的正確順序是：_________________(用字母填寫)12．（12分）研究雙縫干涉現(xiàn)象時，如圖1所示，調(diào)節(jié)儀器使分劃板的中心刻度對準(zhǔn)一條亮條紋的中心A，示數(shù)如圖2所示，其讀數(shù)為___________mm．移動手輪至另一條亮條紋中心B，讀出其讀數(shù)為27.6mm．已知雙縫片與光屏間距為0.6m，所用雙縫相距0.2mm，則所測單色光波長為__________m．圖1圖2四、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，兩根足夠長平行光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在傾角θ=370的絕緣斜面上，頂部接有一阻值R=3Ω的定值電阻，下端開口，軌道間距L=1m。整個裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直斜面向上。質(zhì)量m=1kg的金屬棒ab置于導(dǎo)軌上，ab在導(dǎo)軌之間的電阻r=1Ω，電路中其余電阻不計。金屬棒ab由靜止釋放后沿導(dǎo)軌運(yùn)動時始終垂直于導(dǎo)軌，且與導(dǎo)軌接觸良好。不計空氣阻力影響。已知sin370=0.6，cos370=0.8，取g=10m/s2。(1)求金屬棒ab沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動的最大速度口vm；(2)求金屬棒ab沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動過程中，電阻R上的最大電功率PR；(3)若導(dǎo)軌MN、PQ粗糙，金屬棒ab與導(dǎo)軌間動摩擦因數(shù)μ=0.5，從金屬棒ab開始運(yùn)動至達(dá)到速度2.0m/s過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱總共為1.5J，求金屬棒ab下滑的位移x。14．（16分）如圖所示的螺線管的匝數(shù)n=1500匝，橫截面積S=20cm，電阻r=1.5Ω，與螺線管串聯(lián)的外電阻R=10Ω，R=3.5Ω．方向向右穿過螺線管的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度按圖所示的規(guī)律變化，計算R上消耗的電功率．15．（12分）如圖所示，在真空中的O點(diǎn)固定一個點(diǎn)電荷Q=+2×10—9C，直線MN通過O點(diǎn)，OM的距離r=0.30m，M點(diǎn)放一個點(diǎn)電荷q=－1×10—10C。（k=9.0×109N?m2/C2）求；（1）q在M點(diǎn)受到的電場力的大?。唬?）若q從電場中的M點(diǎn)移到N點(diǎn)，克服電場力做功為1.5×10－9J，M、N兩點(diǎn)間的電勢差UMN為多少。

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解題分析】

對甲圖，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比知：U1U2=n1n2，解得:U1=n1n2U2、B【解題分析】雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中條紋間距與波長成正比，由于紅色光的波長比藍(lán)色光的波長大，所以相鄰紅光干涉條紋間距大于相鄰藍(lán)光干涉條紋間距，故A錯誤；光纖通信利用了全反射的原理，故B正確；肥皂泡呈現(xiàn)彩色是光在前后膜的反射光疊加產(chǎn)生的干涉形成的，故C錯誤；根據(jù)狹義相對論可知，當(dāng)列車的；速度接近光速時，沿著速度方向長度才明顯變短．故D錯誤．3、A【解題分析】

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(yùn)動的電荷不做功，由此可知小球?qū)⒆鰟蛩僦本€運(yùn)動，A正確．4、C【解題分析】由圖可知：，故A錯誤；該電源電動勢的有效值為：，電壓表的示數(shù)為有效值為，故D錯誤；所以電流為：，故B錯誤；功率為：,故C正確．所以C正確，ABD錯誤．5、A【解題分析】

根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，電動機(jī)兩端電壓為U=E-I（R'+r）=5.6V則電動機(jī)的電功率為P=UI=0.56W電動機(jī)內(nèi)阻消耗的功率為PR＝I2R=0.02W電動機(jī)的輸出功率為P出=P-PR=0.54W故A正確，BCD錯誤。

故選A。6、B【解題分析】試題分析：從電場線的疏密判斷，A點(diǎn)的電場強(qiáng)度比B點(diǎn)的電場強(qiáng)度大，故EA＞EB．根據(jù)電場力F＝qE知，F(xiàn)A＞FB，故B正確，ACD錯誤．故選B．考點(diǎn)：電場線；電場強(qiáng)度二、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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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【解題分析】

過程①中氣體作等容變化，根據(jù)查理定律分析壓強(qiáng)的變化．過程②中氣體對外界做正功．過程④中氣體作等容變化，根據(jù)溫度的變化分析氣體內(nèi)能的變化，由熱力學(xué)第一定律分析吸放熱情況．一定質(zhì)量的理想氣體的內(nèi)能只跟溫度有關(guān)．根據(jù)氣態(tài)方程分析狀態(tài)d與b的壓強(qiáng)關(guān)系．【題目詳解】過程①中氣體作等容變化，溫度升高，根據(jù)查理定律P/T=c知?dú)怏w的壓強(qiáng)逐漸增大，故A錯誤．過程②中氣體的體積增大，氣體對外界做正功，故B正確．過程④中氣體作等容變化，氣體不做功，溫度降低，氣體的內(nèi)能減少，根據(jù)熱力學(xué)第一定律△U=W+Q知?dú)怏w向外界放出了熱量，故C錯誤．狀態(tài)c、d的溫度相等，根據(jù)一定質(zhì)量的理想氣體的內(nèi)能只跟溫度有關(guān)，可知，狀態(tài)c、d的內(nèi)能相等．故D正確．故選BD.【題目點(diǎn)撥】本題主要考查了理想氣體的狀態(tài)方程和熱力學(xué)第一定律，要能夠根據(jù)溫度判斷氣體內(nèi)能的變化；在應(yīng)用熱力學(xué)第一定律時一定要注意各量符號的意義；△U為正表示內(nèi)能變大，Q為正表示物體吸熱；W為正表示外界對物體做功．8、ABD【解題分析】金屬棒始終緊貼圓環(huán)以速度v勻速平動，因此產(chǎn)生感應(yīng)電動勢大小為：E=Bdv，由于電阻為的光滑金屬半圓環(huán)并聯(lián)后，再與電阻為的金屬棒進(jìn)行串聯(lián)，根據(jù)歐姆定律有：，則ab棒兩端電壓為為：，，故AB正確；根據(jù)安培力表達(dá)式，則有：，故C錯誤；因棒做勻速直線運(yùn)動，則有安培力等于外力，所以外力對棒的功率等于安培力做的功率，即為：，故D正確；故選ABD.【題目點(diǎn)撥】棒在垂直切割磁感線，從而產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，出現(xiàn)感應(yīng)電流，導(dǎo)致棒受到安培阻力作用，由閉合電路歐姆定律可求出棒兩端的電壓與通過的電流，可根據(jù)安培力表達(dá)式F=BIL，可求出安培力的大小，最后由外力做功等于安培力做功，從而可求出外力做功的功率．9、ABC【解題分析】

A.根據(jù)速度時間圖線的斜率表示加速度，則得第2s時物體運(yùn)動的加速度為：．故A正確。B.根據(jù)速度圖線與時間軸圍成的面積表示位移，可得，前6s內(nèi)物體運(yùn)動的位移為：，故B正確。C.在0～4s內(nèi)與4～6s內(nèi)物體的速度均為正值，說明物體運(yùn)動的速度方向相同，故C正確。D.根據(jù)得在0～4s內(nèi)與4～6s內(nèi)物體運(yùn)動的平均速度分別為6m/s和4m/s，不等，故D錯誤。10、BC【解題分析】圖象的斜率表示加速度，故甲車啟動的加速度大小為，故A錯誤；由圖可知，6s內(nèi)甲車的位移x==12m，故甲車在0到6s內(nèi)的平均速度大小為，故B正確；由圖可知，2s末兩車的距離，由于乙跑的快，故2s時乙車位于甲車前方2m處，故C正確；由圖可知，6s時，兩車的位移并不相同，甲車的位移大于乙車的位移，故兩車并不停在同一位置，故D錯誤．故選BC．點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵是根據(jù)速度時間圖象得到兩物體的運(yùn)動規(guī)律，根據(jù)圖線與時間軸包圍的面積表示對應(yīng)時間內(nèi)的位移大小分析處理．三、實(shí)驗(yàn)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）刻度尺（1）0.10.1150.500（3）DCBA【解題分析】

（1）實(shí)驗(yàn)中缺少的器材是刻度尺測量長度；（1）由于每相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)間還有4個點(diǎn)沒有畫出，所以相鄰的計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔T=0.1s，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上3點(diǎn)時小車的瞬時速度大?。芍鸩罘芍獎蜃兯僦本€運(yùn)動．（3）按照實(shí)驗(yàn)的操作順序，先組裝儀器，然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，最后整理器材，則實(shí)驗(yàn)步驟的正確順序是DCBA.12、19.4；6.8x10-7；【解題分析】卡尺讀數(shù)：1.9cm+0.1mm×4=19.4mm；條紋間距：；根據(jù)雙縫干涉條紋間距公式，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)(3)x=2.0m【解題分析】

釋放金屬棒后，金屬棒受到重力、支持力、安培力三個力作用，由于棒的速度增大導(dǎo)致感應(yīng)電流增大，從而阻礙導(dǎo)體運(yùn)動的安培力也增大，所以加速度減小。（1）只有當(dāng)加速度減小為零時，棒的速度達(dá)到最大，寫出平衡式，結(jié)合感應(yīng)電動勢、歐姆定律、安培力的式子，就能求出最大速度；（2）棒勻減速直線運(yùn)動時，電流最大，消耗的電功率最大，由電功率的式子直接求出；（3）由能量守恒定律和焦耳定律即可求出位移?！绢}目詳解】（1）金屬棒由靜止釋放后，沿斜面做變加速運(yùn)動，加速度不斷減小，當(dāng)加速度為零時有最大速度。由牛頓第二定律：①②③④解得：，I=3A；（2）金屬棒以最大速度勻速運(yùn)動時，