湖南省益陽市資陽區(qū)第六中學2024屆物理高二第二學期期末達標檢測模擬試題含解析

湖南省益陽市資陽區(qū)第六中學2024屆物理高二第二學期期末達標檢測模擬試題注意事項1．考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、如圖所示為某小型電站高壓輸電示意圖．發(fā)電機輸出功率恒定，升壓變壓器原、副線圈兩端的電壓分別為U1和U1．在輸電線路的起始端接入兩個互感器，原、副線圈的匝數(shù)比分別為10:1和1:10，電壓表的示數(shù)為110V，電流表的示數(shù)為10A，各互感器和電表均為理想的，則下列說法正確的是()A．升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為B．采用高壓輸電可以增大輸電線中的電流，輸電電流為100AC．線路輸送電功率是110kWD．將P上移，用戶獲得的電壓將降低2、如圖所示的空間存在一勻強磁場，其方向為垂直于紙面向里，磁場的右邊界為MN，在MN右側有一矩形金屬線圈abcd，ab邊與MN重合．現(xiàn)使線圈以ab邊為軸按圖示方向勻速轉動(從上往下看為順時針轉動)，將a、b兩端連到示波器的輸入端，若ab邊中電流從a到b為正，則從示波器觀察到的ab中電流隨時間變化的圖形是()A．B．C．D．3、如圖所示,用兩種不同的金屬絲組成一個回路,接觸點1插在一杯熱水中,接觸點2插在一杯冷水中,此時靈敏電流計的指針會發(fā)生偏轉,這就是溫差發(fā)電現(xiàn)象,根據(jù)這一現(xiàn)象,下列說法中正確的是()A．這一過程違反了熱力學第二定律B．這一過程違反了熱力學第一定律C．熱水和冷水的溫度將發(fā)生變化D．這一過程違反了能量守恒定律4、如圖所示為擺長為1m的單擺分別在地球表面和某星球表面做受迫振動的共振曲線，已知星球表面的重力加速度小于地球表面的重力加速度，地球表面重力加速度為。下列說法正確的是（）A．圖線I是某星球上的單擺共振曲線，圖線II是地球上的單擺共振曲線B．圖線1是地球上的單擺共振曲線，圖II是某星球上的單擺共振曲線C．將一單擺從地球移到該星球上，擺鐘會變快D．該星球表面重力加速度約為62.5m/s25、圓筒處于磁感應強度大小為B的勻強磁場中，磁場方向與筒的軸平行，筒的橫截面如圖所示．圖中直徑MN的兩端分別開有小孔，筒繞其中心軸以角速度ω順時針轉動．在該截面內(nèi)，一帶電粒子從小孔M射入筒內(nèi)，射入時的運動方向與MN成15°角．當筒轉過90°時，該粒子恰好從小孔N飛出圓筒．不計重力．若粒子在筒內(nèi)未與筒壁發(fā)生碰撞，則帶電粒子的比荷為（）A． B． C． D．6、如圖，直線OP上方分布著垂直紙而向里的勻強磁場，從粒子源O在紙面內(nèi)沿不同的方向先后發(fā)射速率均為v的質子1和2，兩個質子都過P點。已知OP=a，質子1沿與OP成30°角的方向發(fā)射，不計質子的重力和質子間的相互作用力，則（）A．質子1在磁場中運動的半徑為1B．質子2在磁場中的運動周期為2πaC．質子1在磁場中的運動時間為2πaD．質子2在磁場中的運動時間為5πa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、太陽內(nèi)部持續(xù)不斷地發(fā)生著熱核反應，質量減少.核反應方程是，這個核反應釋放出大量核能.已知質子、氦核、X的質量分別為、、，真空中的光速為，下列說法正確的是（）A．方程中的X表示中子B．方程中的X表示正電子C．這個核反應中質量虧損D．這個核反應中釋放的核能8、關于原子物理學知識，下列說法正確的是（）A．玻爾將量子觀念引入原子領域，成功地解釋了所有原子的光譜規(guī)律B．質子與中子結合成氘核的過程一定會放出能量C．將放射性物質放在超低溫的環(huán)境下，將會大大減緩它的衰變進程D．鈾核（92238U）衰變?yōu)殂U核（9、如圖所示，豎直放置的∩形光滑導軌寬為L，矩形勻強磁場Ⅰ、Ⅱ的高和間距均為d，磁感應強度為B．質量為m的水平金屬桿由靜止釋放，進入磁場Ⅰ和Ⅱ時的速度相等．金屬桿在導軌間的電阻為R，與導軌接觸良好，其余電阻不計，重力加速度為g．金屬桿（）A．剛進入磁場Ⅰ時加速度方向豎直向下B．穿過磁場Ⅰ的時間大于在兩磁場之間的運動時間C．穿過兩磁場產(chǎn)生的總熱量為4mgdD．釋放時距磁場Ⅰ上邊界的高度h可能小于m10、從地面豎直向上拋出一物體，其機械能E總等于動能Ek與重力勢能Ep之和．取地面為重力勢能零點，該物體的E總和Ep隨它離開地面的高度h的變化如圖所示．重力加速度取10m/s1．由圖中數(shù)據(jù)可得A．物體的質量為1kgB．h=0時，物體的速率為10m/sC．h=1m時，物體的動能Ek=40JD．從地面至h=4m，物體的動能減少100J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）某同學在“用電壓表、電流表測電源的電動勢和內(nèi)電阻”的實驗中，測得4組U、I數(shù)據(jù)，并在U-I坐標平面上標出相應的坐標點，如圖所示．（1）圖中標出了ABCD四組數(shù)據(jù)的對應點坐標，由U-I圖線的特性可以判斷______組數(shù)據(jù)是錯誤的．（2）請根據(jù)正確數(shù)據(jù)在U-I坐標平面上畫出U-I圖線．根據(jù)圖線求出電源的電動勢E＝______V，內(nèi)電阻＝_______Ω．（3）在此電源上外接一個電阻作為負載，當該電阻值＝____________Ω時，電源的輸出功率達到最大值，且Pmax＝_________W．12．（12分）在“用油膜法估測油酸分子大小”的實驗中，具體操作如下：Ⅰ．取油酸1.00mL注入150mL的容量瓶內(nèi)，然后向瓶中加入酒精，直到液面達到150mL的刻度為止，搖動瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸酒精溶液．Ⅱ．用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，記錄滴入的滴數(shù)直到量筒達到1.00mL為止，恰好共滴了100滴．Ⅲ．在水盤內(nèi)注入蒸餾水，待水面穩(wěn)定后將痱子粉均勻地灑在水面上，靜置后用滴管吸取油酸酒精溶液，輕輕地向水面滴一滴溶液，酒精揮發(fā)后，油酸在水面上盡可能地散開，形成一油膜．Ⅳ．待油膜穩(wěn)定后，測得此油膜面積為3.60×101cm1．這種粗測方法是將每個分子視為球形，讓油酸盡可能地在水面上散開，則形成的油膜是由單層油酸分子組成，這層油膜的厚度可視為油酸分子的直徑．求:①1滴酒精油酸溶液中純油酸的體積是________mL；②油酸分子直徑是__________m；（結果保留1位有效數(shù)字）③某學生在做該實驗時，發(fā)現(xiàn)計算的直徑偏大，可能的原因是___________A．痱子粉撒的過多B．計算油膜面積時，舍去了所有不足一格的方格C．計算每滴體積時，lmL的溶液的滴數(shù)多記了幾滴D．在滴入量筒之前，配制的溶液在空氣中擱置了較長時間．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）如圖甲所示是某同學設計的一種振動發(fā)電裝置的示意圖，它的結構是一個套在輻向形永久磁鐵槽中的半徑為r=0.10m、匝數(shù)n=20匝的線圈，磁場的磁感線均沿半徑方向均勻分布（其右視圖如圖乙所示）。在線圈所在位置磁感應強度B的大小均為B=0.20πT，線圈的電阻為R1=0.50Ω，它的引出線接有R2=9.5Ω的小電珠L(1)小電珠中電流的峰值；(2)電壓表的示數(shù)；(3)t=0.01s時外力F的大??；(4)在不改變發(fā)電裝置結構的條件下，要使小燈泡的功率提高，可采取什么辦法?（至少說出兩種方法）14．（16分）如圖所示，在傾角為θ=37°的光滑斜面上水平放置一條長為L=0.2m的直導線PQ，兩端以很軟的輕質導線通入I=5A的電流。當將整個裝置放入一個豎直向上的B＝0.6T的勻強磁場中時，PQ恰好平衡，則導線PQ的重力為多少？(sin37°=0.6，cos37°=0.8)15．（12分）如圖所示，處于勻強磁場中的兩根足夠長、電阻不計的平行金屬導軌相距1m，導軌平面與水平面成θ=37°角，下端連接阻值為R＝2Ω的電阻．磁場方向垂直導軌平面向上，磁感應強度為0.4T．質量為0.2kg、電阻不計的金屬棒放在兩導軌上，棒與導軌垂直并保持良好接觸，它們之間的動摩擦因數(shù)為0.1．金屬棒沿導軌由靜止開始下滑．(g=10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)(1)判斷金屬棒下滑過程中產(chǎn)生的感應電流方向；(2)求金屬棒下滑速度達到5m/s時的加速度大??；(3)當金屬棒下滑速度達到穩(wěn)定時，求電阻R消耗的功率．

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、C【解題分析】根據(jù)變壓器的原理可得升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為：，故A錯誤；采用高壓輸電可以減小輸電線中的電流，從而減小輸電過程中的電能損失，根據(jù)電流互感器原理及匝數(shù)比為1：10，由公式，得輸電電流為IA1=10×10

A=100

A，故B錯誤；根據(jù)電壓表的示數(shù)為110

V，根據(jù)變壓公式，，輸電電壓為U1=10×110

V=1

100

V，線路輸送電功率為P=U1IA1=110

kW，故C正確；將P上移，則降壓變壓器的初級線圈減小，故用戶獲得的電壓將升高，故D錯誤．故選C．點睛：本題實質是電壓互感器與電流互感器的簡單運用，電壓互感器與電流互感器是利用變壓器原理將電壓、電流減小到可測范圍進行測量的儀器．2、D【解題分析】

線圈以ab邊為軸按圖示方向勻速轉動，從cd邊剛好進入磁場開始計時，線圈磁通量在變大，則感應電流的磁場會阻礙其變大，電流大小逐漸減小，所以感應電流方向是adcba，即電流方向為負，感應電動勢大小在漸漸變小，因此選D3、C【解題分析】

A.熱力學第二定律有實際熱現(xiàn)象總結而來，故任何宏觀的實際熱現(xiàn)象都符合熱力學第二定律，故A錯誤；B.吸放熱和做功均會改變內(nèi)能，該過程沒有違反熱力學第一定律，故B錯誤。C.在實驗過程中，熱水內(nèi)能減少，一部分轉移到低溫物體，一部分轉化為電能，故熱水一定會降溫，冷水一定會升溫，故C正確。D.能量守恒定律是普遍定律，在實驗過程中，熱水的內(nèi)能部分轉化成電能，有電阻的位置都會產(chǎn)生熱能，符合能量守恒定律，故D錯誤。4、A【解題分析】

AB．星球表面的重力加速度小于地球表面的重力加速度，根據(jù)可知，在星球表面的的固有周期較大，固有頻率較小，由圖線可知，圖線I是某星球上的單擺共振曲線，圖線II是地球上的單擺共振曲線，選項A正確，B錯誤；C．將一單擺從地球移到該星球上，擺鐘周期會變大，即會變慢，選項C錯誤；D．根據(jù)可知則該星球表面重力加速度約為選項D錯誤；故選A?！绢}目點撥】此題關鍵是理解單擺的共振曲線，掌握單擺的周期公式，從而推導出單擺的頻率與重力加速度的關系。5、B【解題分析】

粒子在磁場中做勻速圓周運動，其運動軌跡如圖所示：根據(jù)幾何關系，有，所以，即軌跡圓弧所對的圓心角為60°，粒子在磁場中做勻速圓周運動的周期，粒子在磁場中勻速圓周運動的時間，圓筒轉動90°所用時，粒子勻速圓周運動的時間和圓筒轉動時間相等，代入得：，解得：，故B正確，ACD錯誤．6、B【解題分析】

由幾何關系分別求出兩質子做勻速圓周運動的半徑分別為r1=r2=a2cos60°=a，故質子的運動運動周期為T=2πrv=2πav，而兩質子從O【題目點撥】本題是把兩個質子相同的速率沿以不同方向從磁場中的同一點射入磁場，經(jīng)偏轉后又到達同一點，顯然要找出兩質子運動的特征，即半徑相同，但由圓的相關知識就能知道兩質子的軌跡，及偏轉角度，從而求出運動時間、周期．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、BD【解題分析】

AB．根據(jù)核電荷數(shù)守恒可知，X的核電荷數(shù)，質量數(shù)為則X是，故A錯誤，B正確；C．核反應過程中的質量虧損故C錯誤；D．這個核反應中釋放的核能故D正確。故選BD。8、BD【解題分析】玻爾原子理論第一次將量子觀念引入原子領域，成功地解釋了氫原子光譜的實驗規(guī)律，不能解釋所有原子光譜的實驗規(guī)律，故A錯誤；質子與中子結合成氘核的過程中一定會放出能量，選項B正確；放射性元素的半衰期與外界環(huán)境無關，選項C錯誤；鈾核（92238U）衰變?yōu)殂U核（822069、BC【解題分析】本題考查電磁感應的應用，意在考查考生綜合分析問題的能力。由于金屬棒進入兩個磁場的速度相等，而穿出磁場后金屬桿做加速度為g的加速運動，所以金屬感進入磁場時應做減速運動，選項A錯誤；對金屬桿受力分析，根據(jù)B2L2vR-mg=ma可知，金屬桿做加速度減小的減速運動，其進出磁場的v-t圖象如圖所示，由于0~t1和t1~t2圖線與t軸包圍的面積相等（都為d），所以t1>（t2-t1），選項B正確；從進入Ⅰ磁場到進入Ⅱ磁場之前過程中，根據(jù)能量守恒，金屬棒減小的機械能全部轉化為焦耳熱，所以Q1=mg．2d，所以穿過兩個磁場過程中產(chǎn)生的熱量為4mgd，選項C正確；若金屬桿進入磁場做勻速運動，則B2L2vR點睛：本題以金屬桿在兩個間隔磁場中運動時間相等為背景，考查電磁感應的應用，解題的突破點是金屬棒進入磁場Ⅰ和Ⅱ時的速度相等，而金屬棒在兩磁場間運動時只受重力是勻加速運動，所以金屬棒進入磁場時必做減速運動。10、AD【解題分析】

A．Ep-h圖像知其斜率為G，故G==10N，解得m=1kg，故A正確B．h=0時，Ep=0，Ek=E機-Ep=100J-0=100J，故=100J，解得：v=10m/s，故B錯誤；C．h=1m時，Ep=40J，Ek=E機-Ep=90J-40J=50J，故C錯誤D．h=0時，Ek=E機-Ep=100J-0=100J，h=4m時，Ek’=E機-Ep=80J-80J=0J，故Ek-Ek’=100J，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、C3V0.5Ω0.5Ω4.5W【解題分析】

(1)[1]根據(jù)公式可知，U-I圖象為直線，ABCD四點應擬合成一條直線，由描點可知，C點偏離直線最遠，故C組數(shù)據(jù)是錯誤的；(2)[2][3]根據(jù)坐標系內(nèi)描出的點作出圖象如圖所示：由圖示圖象可知，將直線延長與縱軸相交，電源U-I圖象與縱軸交點坐標系為3V，則電動勢為3V，電源內(nèi)阻：；(3)[4][5]當外電阻內(nèi)電源內(nèi)阻相等時電源輸出功率最大，所以:R=0.5【點晴】本題考查了測量電源電動勢與內(nèi)阻實驗，掌握描點法作圖的方法即可正確解題，應用圖象法處理實驗數(shù)據(jù)是常用的實驗數(shù)據(jù)處理方法，要掌握．12、①4.0×10-5②1.1×10-9③AB【解題分析】①1滴酒精油酸溶液中純油酸的體積是mL；②油酸分子直徑是.③水面上痱子粉撒得較多，油膜沒有充分展開，則測量的面積S偏小，導致結果計算偏大，故A正確；計算油膜面積時，舍去了所有不足一格的方格，則測量的面積S偏小，會導致計算結果偏大，故B錯誤；計算每滴體積時，lmL的溶液的滴數(shù)多記了幾滴，則計算得到的每滴油滴的體積偏小，會導致計算結果偏小，故C錯誤；滴入量筒之前，配制的溶液在空氣中擱置了較長時間，酒精揮發(fā)使溶液的濃度變大，則會導致計算結果偏小，故D錯誤；故選AB.點睛：本題考查了用“油膜法”估測分子直徑大小的實驗，關鍵是知道實驗的原理，知道實驗中認為油酸分子是一個個緊挨著排列開的，油膜的厚度即為分子直徑．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)Im=0.16A(2)U=0.762V【解題分析】

（1）當線圈運動速度v最大時，線圈產(chǎn)生的感應電動勢最大，感應電流達到最大．線圈做切