2024屆安徽省定遠縣爐橋中學高二物理第二學期期末聯(lián)考模擬試題含解析

2024屆安徽省定遠縣爐橋中學高二物理第二學期期末聯(lián)考模擬試題考生須知：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、如圖所示，當南北放置的直導線中通有電流時，其正下方與之平行的小磁針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，這一現(xiàn)象在物理學中叫電流的磁效應。首先發(fā)現(xiàn)電流磁效應的物理學家是（）A．法拉第 B．奧斯特 C．庫侖 D．麥克斯韋2、質(zhì)量為1800kg的汽車在平直的路面上行駛，當速度到達72km/h時關(guān)閉發(fā)動機，經(jīng)過60s停了下來．若汽車重新啟動時所受的牽引力為2400N.汽車整個運動過程中受到的阻力大小不變，則汽車在重新啟動時的加速度大小為A．2.4m/s2 B．2m/s2 C．1.42m/s2 D．1m/s23、如圖所示的四個圖中，AB、BC均為輕質(zhì)桿，各圖中桿的A、C端都通過鉸鏈與墻連接，兩桿都在B處由鉸鏈連接，且系統(tǒng)均處于靜止狀態(tài)．現(xiàn)用等長的輕繩來代替輕桿，能保持平衡的是()A．圖中的AB桿可以用輕繩代替的有甲、乙、丙B．圖中的AB桿可以用輕繩代替的有甲、丙、丁C．圖中的BC桿可以用輕繩代替的有乙、丙、丁D．圖中的BC桿可以用輕繩代替的有甲、乙、丁4、如圖，一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為10：1，原線圈與一可變電阻串聯(lián)后，接在一正弦交流電源上；副線圈電路中固定電阻的阻值為，當負載電阻的阻值為10時，理想交流電流表的示數(shù)為I．現(xiàn)將負載電阻的阻值變?yōu)?0，調(diào)節(jié)使理想交流電流表的示數(shù)仍為I，此時理想交流電壓表的示數(shù)為200V．則原來變壓器原線圈兩端電壓的有效值為A．1100V B．2100V C．220V D．210V5、一輛汽車沿平直公路行駛，開始以1m/s的速度行駛了全程的一半，接著以速度3m/s行駛另一半路程，則全程的平均速度v等于（）A．1．5m/sB．1．4m/sC．1m/sD．3m/s6、如圖所示的四種磁場變化情況，能產(chǎn)生如圖中電場的是()A．B．C．D．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、傾角為θ=37°的斜面與水平面保持靜止，斜面上有一重為G的物體A，物體A與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.1．現(xiàn)給A施以一水平力F，如圖所示．設(shè)最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等（sin37°=0.6，cos37°=0.8），如果物體A能在斜面上靜止，水平推力F與G的比值可能是（）A．3B．2C．1D．0.018、如圖所示，空氣中有一折射率為2的玻璃柱體，其橫截面是圓心角為90°、半徑為R的扇形OAB，一束光平行于橫截面，以入射角θ照射到OA上，OB不透光。只考慮首次入射到圓弧AB上的光A．若θ=45°，則AB面上最大的入射角為45°B．若θ=45°，則AB面上最大的入射角大于45°C．若增大θ，則AB上有光透出部分的弧長不變D．若增大θ，則AB上有光透出部分的弧長變長9、如圖所示的輸電線路中，升壓變壓器T1和降壓變壓器T2均為理想變壓器，電壓表V1、V2分別接在T1和T2副線圈兩端。已知T2原、副線圈匝數(shù)比為k，輸電線的總電阻為r，T1原線圈接在電壓有效值恒定的交流電源上，電壓表和電流表均為理想電表。由于用戶的負載變化，電流表A2的示數(shù)增加ΔI，則A．電流表A1的示數(shù)增大B．電壓表V2的示數(shù)減小C．電壓表V1的示數(shù)增大D．輸電線上損失的功率增加10、我國計劃在2020年左右建成覆蓋全球的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)，北斗衛(wèi)星共有35顆，其中北斗-IGSO3衛(wèi)星在運行軌道為傾斜地球同步軌道，傾角為55.9°，高度約為3.58萬公里；北斗-M3衛(wèi)星運行軌道為中地球軌道，傾角55.3°，高度約為2.16萬公里，已知地球半徑約為6400公里，兩顆衛(wèi)星的運行軌道均可視為圓軌道，則下列說法中正確的是A．北斗-IGSO3衛(wèi)星的線速度大于北斗-M3衛(wèi)星的線速度B．北斗-IGSO3衛(wèi)星的周期大于北斗-M3衛(wèi)星的周期C．北斗-IGSO3衛(wèi)星連續(xù)經(jīng)過地球某處正上方的時間間隔約為24hD．北斗-IGSO3衛(wèi)星與地面上的六安市的距離恒定三、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）某同學用半圓形玻璃磚測定玻璃的折射率如圖甲中實線所示。在固定好的白紙上作出直角坐標系xOy，實驗時將半圓形玻璃磚M放在白紙上，使其底邊與Ox軸重合，且圓心恰好位于O點，實驗正確操作后，移去玻璃磚，作連線，用圓規(guī)以O(shè)點為圓心畫一個圓（如圖中虛線所示），此圓與AO線交點為B，與連線的交點為C,測出B點到x、y軸的距離分別為，C點到x、y軸的距離分別為。（1）根據(jù)測出的B、C兩點到兩坐標軸的距離，可知此玻璃折射率測量值的表達式n=______；（2）若實驗中該同學在y<0的區(qū)域內(nèi)，從任何角度都無法透過玻璃磚看到的像，其原因最可能是_____________________________________________________。（3）該同學又用平行玻璃磚做實驗如圖乙所示。他在紙上正確畫出玻璃磚的兩個界面和后，不小心碰了玻璃磚使它向方向平移了少許，如圖所示。則他測出的折射率將_____（填“偏大”“偏小”或“不變”）。12．（12分）在做“用油膜法估測分子的大小”實驗時，每5000mL油酸酒精溶液中有純油酸3mL．用注射器測得100滴油酸酒精溶液為1mL，1滴這樣的溶液中含有純油酸________mL．將這1滴溶液滴入盛水的淺盤里，把玻璃板蓋在淺盤上并描畫出油酸膜的輪廓如圖所示，正方形小方格的邊長為1cm，由此估算出油酸分子的直徑為________m．（結(jié)果均保留一位有效數(shù)字）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）磁流體發(fā)電是一項新興技術(shù)，如圖是它的示意圖．平行金屬板A、B之間有一個很強的磁場，將一束等離子體（即高溫下電離的氣體，含有大量正、負帶電粒子）噴入磁場，A、B兩板間便產(chǎn)生電壓．如果把A、B和一個電阻R相連，A、B就是一個直流電源的兩個電極．如果電離氣體充滿兩板間的空間，射入的等離子體速度均相同，兩金屬板間距為d，板平面的面積為S.勻強磁場的磁感應強度為B，方向垂直于速度方向，負載電阻為R．當發(fā)電機穩(wěn)定發(fā)電時，電流表示數(shù)為I，A、B兩板間電離氣體的電阻率為ρ．求：等離子體速度的大?。?4．（16分）如圖所示，質(zhì)量為m、間距為L、足夠長的“U”型平行金屬導軌，靜止放在足夠高的粗糙水平桌面上，與水平桌面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5；質(zhì)量為m的光滑金屬棒ab垂直放在導軌上，整個裝置處于豎直向上、磁感應強度大小為B的勻強磁場中。在金屬棒ab的中點系一根不可伸長的輕繩，繞過固定在桌邊的光滑輕滑輪與一物塊相連，現(xiàn)將物塊由靜止釋放，金屬棒ab在運動過程中始終與導軌垂直且接觸良好，經(jīng)過t時間金屬棒ab恰好達到穩(wěn)定速度，此時“U”型平行金屬導軌也恰好開始運動。已知金屬棒ab阻值為R，其它電阻不計，重力加速度大小為g，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。求:（1）物塊的質(zhì)量M（2）穩(wěn)定時金屬棒ab的速度大小v（3）從釋放物塊到速度恰好穩(wěn)定的過程中金屬棒ab的位移x15．（12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強度按圖所示的規(guī)律變化，計算R上消耗的電功率．

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【解題分析】

首先發(fā)現(xiàn)電流磁效應的物理學家是奧斯特。故選B。2、D【解題分析】

汽車減速過程有：，則汽車受的阻力為：，汽車加速過程有：，故D正確，ABC錯誤。3、B【解題分析】試題分析：根據(jù)（輕）繩子只能提供拉力的特點和對B點受力分析結(jié)合平衡條件可知：圖甲、乙、丁中的BC不能用繩子代替，圖乙中的AB不能用繩子代替，B正確，ACD錯誤．考點：本題考查平衡條件及繩、桿的施力特點．4、A【解題分析】

將負載電阻R2的電阻變?yōu)?0R0時，R2兩端電壓是R0兩端電壓的20倍，電壓表測R2兩端的電壓，所以因為變化前后變壓器的輸入電流不變，所以變化前后副線圈中的電流也不變，變化前后R0兩端電壓相等．變化前負載電阻R2的電阻為10R0，則變化前R2兩端的電壓變化前副線圈兩端電壓理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為10：1，據(jù)，可得原來變壓器原線圈兩端電壓的有效值．故A項正確，BCD錯誤．故選A.點睛：在解決理想變壓器問題時，需要掌握兩個公式，電壓規(guī)律公式和電流規(guī)律公式，還需要知道原線圈的輸入功率取決于副線圈消耗的功率，理想變壓器不改變交流電的頻率．5、B【解題分析】試題分析：前半程的運動時間，后半程的運動時間．則全程的平均速度．故B正確，ACD錯誤．故選B．考點：平均速度【名師點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握平均速度的定義式，并能靈活運用。6、B【解題分析】

由麥克斯韋電磁場理論知：均勻變化的磁場才能產(chǎn)生穩(wěn)定的電場，故選項B正確．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、BC【解題分析】

若物體剛好不下滑，分析物體受力情況：重力、水平力F、斜面的支持力和靜摩擦力，此時靜摩擦力沿斜面向上，達到最大值．根據(jù)平衡條件和摩擦力公式求出F與G的比值最小值，同理，物體剛好不上滑時求出F與G的比值最大值，得到F與G的比值范圍，即可選擇．【題目詳解】設(shè)物體剛好不下滑時F=F1，作出受力示意圖，如圖．則由平衡條件得：F1?cosθ+f1=G?sinθ，N1=F1?sinθ+G?cosθ．又f1=μN1聯(lián)立得：設(shè)物體剛好不上滑時F=F2，作出受力示意圖，如圖．則由平衡條件得：F2?cosθ=f2+G?sinθ，N2=F2?sinθ+G?cosθ，又f2=μN2解得：即,則AD錯誤，BC正確．故選BC．【題目點撥】本題關(guān)鍵要正確分析物體的受力情況，作出物體的受力示意圖．當物體相對于另一物體剛要滑動時它們之間的靜摩擦力達到最大值．8、BC【解題分析】AB、根據(jù)折射定律有：sin45°sinr=2，可得光進入玻璃后光線與豎直方向的夾角為30°，過O的光線垂直入射到AB界面上點C射出，越接近A的光線入射到根據(jù)臨界角公式：sinC=12，得臨界角為45°，如果AB界面上的臨界點為D，此光線在AO界面上點E入射，在三角形ODE中可求得OD與水平方向的夾角為180°-(120°+45°)=15°，所以A到D之間入射角大于45°，故A錯誤，BCD、θ=45°時，B到C之間、A到D之間沒有光線射出，由此可得沒有光線射出的圓弧對應圓心角為90°-(30°+15°)=45°，增大θ，則折射角也增大，根據(jù)幾何關(guān)系，設(shè)折射角為α，則有光線射出的部分對應的圓心角為90°-α-(180°-135°-α)=45°，知對應的弧長不變，故C正確，D錯誤；故選BC。【題目點撥】注意兩條特殊光線，一是從O點沿半徑方向進入玻璃柱體的光線，在AO面上折射后傳播入方向不變，二是在AB面上發(fā)生全反射的光線，有光透出的部分在這兩條光線之間，然后根據(jù)幾何關(guān)系求解。9、AB【解題分析】

A.T2原、副線圈匝數(shù)比為k，所以，所以電流表A1的示數(shù)增大，A正確。B.因為電流表A1的示數(shù)增大，所以輸電線上損失電壓增加，變壓器T2原線圈電壓減小，根據(jù)變壓器原理得電壓表V2的示數(shù)減小，B正確。C.因為T1原線圈接在電壓有效值恒定的交流電源上，所以電壓表V1的示數(shù)不變，C錯誤。D.因為輸電線上電流增大，根據(jù)功率方程可知，輸電線損失功率增加量一定不是，D錯誤。10、BC【解題分析】根據(jù)可知，，因北斗-IGSO3衛(wèi)星的高度大于北斗-M3衛(wèi)星的高度，則北斗-IGSO3衛(wèi)星的線速度小于北斗-M3衛(wèi)星的線速度，北斗-IGSO3衛(wèi)星的周期大于北斗-M3衛(wèi)星的周期，選項A錯誤，B正確；北斗-IGSO3衛(wèi)星在運行軌道為傾斜地球同步軌道，可知其周期為24h，可以在每天的同一時刻經(jīng)過地球上某點的上空，則衛(wèi)星連續(xù)經(jīng)過地球某處正上方的時間間隔約為24h，但是不能定點在六安市的上空，即北斗-IGSO3衛(wèi)星與地面上的六安市的距離不是恒定的，選項C正確，D錯誤；故選BC.點睛：本題的關(guān)鍵抓住萬有引力提供向心力，列式求解出周期的表達式是解答的前提條件，注意同步衛(wèi)星的特點，知道靜止軌道同步衛(wèi)星與傾斜軌道同步衛(wèi)星的不同．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、確定的光在介面上入射角太大發(fā)生了全反射不變【解題分析】

用插針法測定玻璃磚折射率的實驗原理是折射率的定義式，此公式的適用條件是光從真空射入真空折射。根據(jù)數(shù)學知識求出入射角與折射角的正弦值，再根據(jù)折射率的定義式求解折射率；學在的區(qū)域內(nèi)，從任何角度都無法透過玻璃磚看到、像，其原因可能是：確定的光在介面上入射角太大，發(fā)生了全反射；作出光路圖，分析入射角與折射角的誤差，來確定折射率的誤差；對于實驗誤差，要緊扣實驗原理，用作圖法，確定出入射角與折射角的誤差，即可分析折射率的誤差；【題目詳解】解：(1)設(shè)光線在x軸上的入射角為i，折射角為r，玻璃磚的半徑為R，根據(jù)數(shù)學知識得：，，則此玻璃折射率測量值的表達式為：；(2)若實驗中該同學在的區(qū)域內(nèi)，從任何角度都無法透過玻璃磚看到、像，其原因可能是：確定的光在介面上入射角太大，發(fā)生了全反射；(3)如圖所示，紅線表示將玻璃磚向上平移后實際的光路圖，而黑線是作圖時所采用的光路圖，通過比較發(fā)現(xiàn)，入射角和折射角沒有變化，由折射率的定義式得知，測得的折射率將不變；12、6×10-65×10-10【解題分析】

[1]．1mL油酸酒精溶液中有純油酸，而100滴油酸溶液的體積為1mL，故1滴這樣的溶液中含有純油酸[2]．面積超過正方形一半的正方形的個數(shù)為120個，故油膜的面積油