高二物理期末模擬卷02（人教版2019）-金卷 2023 2024學(xué)年高中下學(xué)期期末模擬考試含解析

高二物理期末模擬卷02（人教版2019）-金卷20232024學(xué)年高中下學(xué)期期末模擬考試2023-2024學(xué)年高二物理下學(xué)期期末模擬卷02（考試時(shí)間：90分鐘試卷滿分：100分）（考試版）注意事項(xiàng)：1．本試卷分第Ⅰ卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分。答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2．回答第Ⅰ卷時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)。寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3．回答第Ⅱ卷時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上。寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。4．測(cè)試范圍：選擇性必修二和選擇性必修三全部?jī)?nèi)容（人教版2019）。5．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。第Ⅰ卷一、選擇題：本題共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~8題只有一項(xiàng)符合題目要求，第9~12題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。1．某防盜報(bào)警器工作原理如圖所示。用紫外線照射光敏材料制成的陰極時(shí)，逸出的光電子在電路中產(chǎn)生電流，電流經(jīng)放大后使電磁鐵吸住鐵條。當(dāng)光源與陰極間有障礙物時(shí)，警報(bào)器響起。下列說(shuō)法正確的是（）A．若用紅外光源代替紫外光源，該報(bào)警器一定能正常工作B．逸出光電子的最大初動(dòng)能與照射光頻率成正比C．若用更強(qiáng)的同一頻率紫外線照射陰極，光電流變大D．若用更強(qiáng)的同一頻率紫外線照射陰極，所有光電子的初動(dòng)能均增大2．用各種頻率的光照射兩種金屬材料得到遏止電壓Uc隨光的頻率ν變化的兩條圖線1、2，圖線上有P和Q兩點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是（）A．圖線1、2一定平行B．圖線1對(duì)應(yīng)金屬材料的逸出功大C．照射同一金屬材料，用Q對(duì)應(yīng)的光比P對(duì)應(yīng)的光產(chǎn)生的飽和電流大D．照射同一金屬材料，用P對(duì)應(yīng)的光比Q對(duì)應(yīng)的光溢出的電子初動(dòng)能大3．在圖（a）的LC振蕩演示電路中，開(kāi)關(guān)先撥到位置“1”，電容器充滿電后，在時(shí)刻開(kāi)關(guān)撥到位置“2”。若電流從傳感器的“+”極流入，電流顯示為正，圖b為振蕩電流隨時(shí)間變化的圖線，則下面有關(guān)說(shuō)法正確的是（??）A．若電阻R減小，電流變化如圖（c）中實(shí)線B．若電阻R減小，電流變化如圖（c）中虛線C．在圖（b）中A點(diǎn)時(shí)刻電容器上極板帶正電D．電容器內(nèi)有感應(yīng)磁場(chǎng)4．大量處在激發(fā)態(tài)n的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí)能向外輻射三種波長(zhǎng)不同的光子，三種光子的波長(zhǎng)分別為、、，且有，波長(zhǎng)為的光能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象。則下列說(shuō)法正確的是（）A．B．波長(zhǎng)為的光一定能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象C．D．三種光復(fù)合而成的細(xì)光束由玻璃射入空氣，入射角由0°逐漸增大時(shí)，波長(zhǎng)為的光先發(fā)生全反射5．我國(guó)古代對(duì)鈷的應(yīng)用，最早用于陶器釉料。鈷為銀白色鐵磁性金屬，鈷發(fā)生一次衰變后成為穩(wěn)定的鎳，衰變過(guò)程會(huì)放出兩束射線，則下列說(shuō)法正確的是（）A．鈷60發(fā)生的是衰變 B．鈷60比鎳60多一個(gè)中子C．射線來(lái)自鈷60 D．氣候的變化會(huì)改變鈷60的衰變快慢6．兩端開(kāi)口、粗細(xì)相同的潔凈玻璃管A和塑料管B豎直插入水中，管中液面的高度如圖所示，則（）A．A中是毛細(xì)現(xiàn)象，B中不是毛細(xì)現(xiàn)象B．A中是不浸潤(rùn)現(xiàn)象，B中是浸潤(rùn)現(xiàn)象C．B壁附近水分子間的作用力表現(xiàn)為引力D．只減小兩管的直徑，管中的液面均上升7．隨著科技的進(jìn)步，越來(lái)越多的人使用藍(lán)牙耳機(jī)，手機(jī)與基站及耳機(jī)的通信如下圖所示．若基站與手機(jī)、手機(jī)與耳機(jī)之間通信的電磁波分別為甲波、乙波，則以下說(shuō)法正確的是（）A．甲、乙波的頻率都比可見(jiàn)光的頻率大B．真空中甲波的傳播速度比乙波慢C．真空中甲波比乙波更容易繞過(guò)障礙物D．甲波與乙波有可能發(fā)生干涉8．如圖所示，兩相同燈泡A1、A2，A1與一理想二極管連接，線圈的直流電阻不計(jì)。下列說(shuō)法正確的是（）A．閉合開(kāi)關(guān)S后，A2會(huì)立即變亮，然后變的更亮B．閉合開(kāi)關(guān)S穩(wěn)定后，A1、A2的亮度相同C．?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)S的瞬間，點(diǎn)的電勢(shì)比點(diǎn)高D．?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)S的瞬間，A1會(huì)閃亮一下后逐漸熄滅9．如圖所示為一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)到狀態(tài)再到狀態(tài)的圖，下列說(shuō)法正確的是（）A．狀態(tài)到狀態(tài)過(guò)程，氣體密度變大B．狀態(tài)到狀態(tài)過(guò)程，氣體先放熱再吸熱C．、兩狀態(tài)氣體分子單位時(shí)間內(nèi)撞擊單位面積的次數(shù)不相等D．、兩狀態(tài)氣體分子對(duì)容器壁上單位面積的平均撞擊力相等10．某同學(xué)將遠(yuǎn)距離輸電實(shí)況巧妙的移入室內(nèi)進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)與研究。如圖甲所示，將6卷導(dǎo)線（每卷為100m）串聯(lián)后接入電路，其中L1、L2兩燈完全相同，電表均為理想電表。將學(xué)生電源的電壓調(diào)至4V，可以看到燈L1正常發(fā)光，燈L2幾乎不亮，此時(shí)電流表的示數(shù)為250mA，電壓表的示數(shù)為0.5V；如圖乙所示，在兩燈附近分別接理想變壓器T1和T2，將學(xué)生電源的電壓仍調(diào)至4V，電流表的示數(shù)為190mA，電壓表的示數(shù)為3.8V，可以觀察到燈L1和L2的亮度相差不大，不考慮溫度對(duì)燈絲阻值的影響。下列說(shuō)法正確的是（）A．6卷導(dǎo)線的總電阻為14ΩB．乙圖電路中6卷導(dǎo)線上損失的總功率約為0.51WC．變壓器T1的匝數(shù)比為1：5D．變壓器T2的匝數(shù)比為10：111．如圖1所示，大功率家用電器的插頭常配備漏電保護(hù)裝置，工作原理如圖2所示，其中“零序電流互感器”可視為閉合鐵芯。正常用電時(shí)，火線和零線的電流等大反向；出現(xiàn)漏電時(shí)，快速響應(yīng)電路能夠在毫秒級(jí)的時(shí)間內(nèi)檢測(cè)到漏電并觸發(fā)斷路器，使觸頭彈起從而自動(dòng)切斷電源。下列說(shuō)法正確的是（）A．漏電保護(hù)裝置應(yīng)用了電磁感應(yīng)的原理B．圖2中零線應(yīng)該置于互感器的外面，否則無(wú)法正常使用C．正常用電時(shí)，M和N兩點(diǎn)之間沒(méi)有電壓D．出現(xiàn)漏電時(shí)，M和N兩點(diǎn)之間沒(méi)有電壓12．將兩個(gè)質(zhì)量均為m的完全相同的分子A、B，從x軸上的坐標(biāo)原點(diǎn)和r1處由靜止釋放，如圖甲所示。圖乙為這兩個(gè)分子的分子勢(shì)能隨分子間距變化的圖像，當(dāng)分子間距分別為r1、r2和r0時(shí)，兩分子之間的勢(shì)能為、0和，取間距無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)勢(shì)能為零，整個(gè)運(yùn)動(dòng)除分子間的作用力外不考慮其他外力，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．當(dāng)分子B到達(dá)坐標(biāo)r0時(shí)，兩分子之間的分子力為零B．分子B的最大動(dòng)能為C．兩分子從靜止釋放到相距無(wú)窮遠(yuǎn)的過(guò)程中，它們之間的分子勢(shì)能先減小后增大再減小D．當(dāng)兩分子間距無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)，分子B的速度為第Ⅱ卷二、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共15分。13．（6分）某同學(xué)用如圖甲所示的裝置驗(yàn)證查理定律，操作步驟簡(jiǎn)述如下：①將一裝有細(xì)導(dǎo)管的橡皮塞塞住試管口封閉一定質(zhì)量的氣體，細(xì)導(dǎo)管的另一端接壓強(qiáng)傳感器；②將壓強(qiáng)傳感器與計(jì)算機(jī)相連，將一溫度傳感器也與計(jì)算機(jī)相連；③將適量熱水（約80℃）倒入大號(hào)燒杯中，并將試管浸入熱水中至管口與水面相平，再將溫度傳感器浸沒(méi)入水中；④在計(jì)算機(jī)上打開(kāi)相應(yīng)軟件，等待水溫緩慢下降，計(jì)算機(jī)將兩傳感器的示數(shù)擬合成一條曲線，如圖乙所示為部分圖線。(1)在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，所得的圖像是一條直線，說(shuō)明一定質(zhì)量的氣體，在體積不變時(shí)。（填正確答案標(biāo)號(hào)）A．壓強(qiáng)p與攝氏溫度t成正比 B．壓強(qiáng)p與攝氏溫度t成一次函數(shù)(2)若實(shí)驗(yàn)過(guò)程中有少量氣體緩慢逸出，則所得圖像為。（填正確答案標(biāo)號(hào)）A． B．(3)另外一位同學(xué)用一個(gè)較小的試管也按相同的步驟做了該實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)用計(jì)算機(jī)將兩位同學(xué)實(shí)驗(yàn)采集的數(shù)據(jù)描繪在同一個(gè)p—t坐標(biāo)系上，則得到的圖像可能是。（填正確答案標(biāo)號(hào)）A． B． C．14．（9分）如圖是“探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)電路圖。小明在某次實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)伏特表示數(shù)V時(shí)，在開(kāi)關(guān)K斷開(kāi)與閉合時(shí)，伏特表的示數(shù)分別V和V，已知原副線圈匝數(shù)分別匝和匝。實(shí)驗(yàn)過(guò)程操作規(guī)范正確。

（1）下列說(shuō)法正確的是（多選）A．該變壓器為理想變壓器B．小于的可能原因是線圈存在電阻C．的主要原因是變壓器使用過(guò)程中有能量損耗D．若以為原線圈、為副線圈，輸入和輸出電壓分別為、，則有（2）小明利用多用電表粗測(cè)副線圈的電阻。測(cè)量前先把兩支表筆直接接觸，調(diào)整歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指向表盤(pán)的（選填“電流”或“電阻”）零刻度。測(cè)量時(shí)指針位置如圖所示，則線圈電阻約為Ω。（3）小明為了進(jìn)一步精確測(cè)量副線圈的電阻，設(shè)計(jì)的部分電路如圖所示，為了繪制盡可能完整的伏安特性圖線，還需連接的導(dǎo)線是（選填“ab”、“be”或“ce”），開(kāi)關(guān)閉合前，滑動(dòng)變阻器滑片應(yīng)置于（選填“左”或“右”）端。測(cè)得線圈上一組電流、電壓數(shù)據(jù)并得到如圖所示的伏安特性圖線。若將該線圈接在電壓為4V的交流電源兩端，則通過(guò)線圈的電流0.18A（選填“＞”、“＝”或“＜”）

三、計(jì)算題：本題共4小題，共37分。解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟。只寫(xiě)出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位。15．（6分）一透明材料做成的立方體中空光學(xué)元件，中空部分是以立方體中心O為球心的圓球，球心處有一點(diǎn)光源，元件的截面如圖所示。已知立方體的邊長(zhǎng)為2a，中空?qǐng)A球的半徑為r，透明材料的折射率為n=2，真空中光速為c、求：（1）光線從元件中射出的最短時(shí)間t；（2）元件頂部有光線直接射出區(qū)域的面積S。16．（6分）實(shí)驗(yàn)室里有一種用于幫助學(xué)生學(xué)習(xí)氣體相關(guān)規(guī)律的儀器，如圖所示，氣缸靜止平放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，用橫截面積為S的活塞封住一部分空氣，高度為h，活塞連同上面的置物平臺(tái)總質(zhì)量是M，（以下簡(jiǎn)稱“活塞系統(tǒng)”）。開(kāi)始時(shí)，活塞系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，氣缸內(nèi)溫度為環(huán)境溫度，現(xiàn)在把質(zhì)量為m的小物塊放在置物平臺(tái)上，為了使活塞保持原位置不變，需要用控溫裝置改變封閉氣體的溫度，已知理想狀態(tài)下大氣壓強(qiáng)，環(huán)境溫度為，求：（1）氣體的溫度的變化量?（2）如果保持溫度不變，還可以往原有封閉空間充入理想狀態(tài)下的空氣，以保證放置小物塊后，活塞的位置不變，則需要充入空氣的體積是多少?17．（11分）如圖所示，有一足夠大絕緣平板MN水平放置，平板上點(diǎn)處持續(xù)向上方各方向發(fā)射帶電小球。射出小球的質(zhì)量為，電荷量為，小球速度大小均為。在距離MN上方處平行放置一足夠大光屏，光屏中心正對(duì)平板上的點(diǎn)。在平板和光屏之間有豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為。不考慮小球間的相互作用，小球可看做質(zhì)點(diǎn)，重力加速度為。（1）求小球打在光屏上的速度大小；（2）求小球打在光屏上的范圍面積；（3）將電場(chǎng)強(qiáng)度調(diào)整為，同時(shí)在平板和光屏之間加上垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，若在紙面內(nèi)射出的小球打在光屏兩側(cè)到的最遠(yuǎn)距離均為，求所加磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小。18．（14分）如圖所示，間距為L(zhǎng)=1.0m的兩平行光滑金屬導(dǎo)軌由傾斜部分和水平部分（足夠長(zhǎng)）平滑連接而成，傾斜部分導(dǎo)軌與水平面夾角為θ=30°，導(dǎo)軌上端接有一個(gè)電阻R=1.0Ω?？臻g存在垂直斜面向上和豎直向上的兩部分勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩磁場(chǎng)互不干擾，大小均為B=2.0T。導(dǎo)體棒a與b的質(zhì)量均為m=2.0kg，內(nèi)阻分別為ra=1.0Ω與rb=2.0Ω，兩根導(dǎo)體棒垂直導(dǎo)軌放置?，F(xiàn)閉合電鍵K1，斷開(kāi)電鍵K2，將a棒從某高度由靜止釋放，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，a棒在斜面上達(dá)到最大速度v0。已知導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好，其余電阻不計(jì)，重力加速度為g=10m/s2。求：（1）a棒在斜面上達(dá)到的最大速度v0；（2）a棒在斜面上從靜止下滑到剛剛達(dá)到最大速度v0的過(guò)程中，電阻R產(chǎn)生的焦耳熱為0.8J，求該過(guò)程中通過(guò)電路的電荷量q1；（3）a棒在離開(kāi)斜面的瞬間閉合電鍵K2，斷開(kāi)電鍵K1，從a棒離開(kāi)斜面瞬間到剛剛達(dá)到實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定狀態(tài)的過(guò)程中，求電路中產(chǎn)生的焦耳熱，以及流過(guò)b棒的電荷量q。2023-2024學(xué)年高二物理下學(xué)期期末模擬卷02（考試時(shí)間：90分鐘試卷滿分：100分）（全解全析）注意事項(xiàng)：1．本試卷分第Ⅰ卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分。答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2．回答第Ⅰ卷時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)。寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3．回答第Ⅱ卷時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上。寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。4．測(cè)試范圍：選擇性必修二和選擇性必修三全部?jī)?nèi)容（人教版2019）。5．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。第Ⅰ卷一、選擇題：本題共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~8題只有一項(xiàng)符合題目要求，第9~12題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。1．某防盜報(bào)警器工作原理如圖所示。用紫外線照射光敏材料制成的陰極時(shí)，逸出的光電子在電路中產(chǎn)生電流，電流經(jīng)放大后使電磁鐵吸住鐵條。當(dāng)光源與陰極間有障礙物時(shí)，警報(bào)器響起。下列說(shuō)法正確的是（）A．若用紅外光源代替紫外光源，該報(bào)警器一定能正常工作B．逸出光電子的最大初動(dòng)能與照射光頻率成正比C．若用更強(qiáng)的同一頻率紫外線照射陰極，光電流變大D．若用更強(qiáng)的同一頻率紫外線照射陰極，所有光電子的初動(dòng)能均增大【答案】C【詳解】A．由光電效應(yīng)方程知，紫外光頻率大于紅外光頻率，該光敏材料極限頻率未知，不能確保紅外光照射會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)，A錯(cuò)誤；B．由光電效應(yīng)方程知，逸出光電子的最大初動(dòng)能與照射光頻率有關(guān)，但不成正比，B錯(cuò)誤；C．光照強(qiáng)度越強(qiáng)，光電子越多，光電流越大，C正確；D．由光電效應(yīng)方程知，光電子的最大初動(dòng)能只與光的頻率有關(guān)，與光照強(qiáng)度無(wú)關(guān)，D錯(cuò)誤；故選C。2．用各種頻率的光照射兩種金屬材料得到遏止電壓Uc隨光的頻率ν變化的兩條圖線1、2，圖線上有P和Q兩點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是（）A．圖線1、2一定平行B．圖線1對(duì)應(yīng)金屬材料的逸出功大C．照射同一金屬材料，用Q對(duì)應(yīng)的光比P對(duì)應(yīng)的光產(chǎn)生的飽和電流大D．照射同一金屬材料，用P對(duì)應(yīng)的光比Q對(duì)應(yīng)的光溢出的電子初動(dòng)能大【答案】A【詳解】A．根據(jù)光電效應(yīng)方程可得，，可得，由此可知，圖線1、2斜率相同，兩圖線一定平行，故A正確；B．結(jié)合圖線可知，圖線2對(duì)應(yīng)金屬材料的逸出功大，故B錯(cuò)誤；C．P光對(duì)應(yīng)的頻率較小，當(dāng)不能確定光的強(qiáng)度，所以不可以確定飽和光電流的大小，故C錯(cuò)誤；D．P光對(duì)應(yīng)的頻率較小，Q光的頻率較大，所以照射同一金屬材料，用Q對(duì)應(yīng)的光比P對(duì)應(yīng)的光溢出的電子初動(dòng)能大，故D錯(cuò)誤。故選A。3．在圖（a）的LC振蕩演示電路中，開(kāi)關(guān)先撥到位置“1”，電容器充滿電后，在時(shí)刻開(kāi)關(guān)撥到位置“2”。若電流從傳感器的“+”極流入，電流顯示為正，圖b為振蕩電流隨時(shí)間變化的圖線，則下面有關(guān)說(shuō)法正確的是（??）A．若電阻R減小，電流變化如圖（c）中實(shí)線B．若電阻R減小，電流變化如圖（c）中虛線C．在圖（b）中A點(diǎn)時(shí)刻電容器上極板帶正電D．電容器內(nèi)有感應(yīng)磁場(chǎng)【答案】D【詳解】A．若電阻R減小，電流值應(yīng)該比對(duì)應(yīng)時(shí)刻的電流值大，故A錯(cuò)誤；B．若電阻R減小，周期不變，故B錯(cuò)誤；C．在圖（b）中A點(diǎn)時(shí)刻磁場(chǎng)能正在向電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化，且方向?yàn)檎瑒t電容器上極板帶負(fù)電，故C錯(cuò)誤；D．電容器內(nèi)電場(chǎng)不斷變化，有感應(yīng)磁場(chǎng)，故D正確。故選D。4．大量處在激發(fā)態(tài)n的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí)能向外輻射三種波長(zhǎng)不同的光子，三種光子的波長(zhǎng)分別為、、，且有，波長(zhǎng)為的光能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象。則下列說(shuō)法正確的是（）A．B．波長(zhǎng)為的光一定能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象C．D．三種光復(fù)合而成的細(xì)光束由玻璃射入空氣，入射角由0°逐漸增大時(shí)，波長(zhǎng)為的光先發(fā)生全反射【答案】B【詳解】A．大量氫原子躍遷時(shí)向外輻射的光子種類為，解得，A錯(cuò)誤；B．由公式，可知，又，則有，光電效應(yīng)的產(chǎn)生條件是入射光的頻率大于金屬的極限頻率，的光能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，的光一定能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，B正確：C．由躍遷規(guī)律可知，光子的能量一定等于光子、的能量之和，則有，則，C錯(cuò)誤；D．由以上分析可知，三種光的折射率關(guān)系為，由臨界角公式，可知三種光的臨界角關(guān)系為，所以最先發(fā)生全反射的是波長(zhǎng)為的光，D錯(cuò)誤。故選B。5．我國(guó)古代對(duì)鈷的應(yīng)用，最早用于陶器釉料。鈷為銀白色鐵磁性金屬，鈷發(fā)生一次衰變后成為穩(wěn)定的鎳，衰變過(guò)程會(huì)放出兩束射線，則下列說(shuō)法正確的是（）A．鈷60發(fā)生的是衰變 B．鈷60比鎳60多一個(gè)中子C．射線來(lái)自鈷60 D．氣候的變化會(huì)改變鈷60的衰變快慢【答案】B【詳解】A．根據(jù)質(zhì)量數(shù)和核電荷數(shù)守恒可知，鈷60發(fā)生的是衰變，A錯(cuò)誤；B．鉆60衰變?yōu)殒?0，有一個(gè)中子轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子，因此鉆60比鎳60多一個(gè)中子，B正確；C．衰變后的新核鎳60不穩(wěn)定處于激發(fā)態(tài)，會(huì)向外輻射射線，C錯(cuò)誤；D．元素的半衰期與外界的溫度壓強(qiáng)等無(wú)關(guān)，氣候的變化不會(huì)改變鉆60的半衰期，D錯(cuò)誤。故選B。6．兩端開(kāi)口、粗細(xì)相同的潔凈玻璃管A和塑料管B豎直插入水中，管中液面的高度如圖所示，則（）A．A中是毛細(xì)現(xiàn)象，B中不是毛細(xì)現(xiàn)象B．A中是不浸潤(rùn)現(xiàn)象，B中是浸潤(rùn)現(xiàn)象C．B壁附近水分子間的作用力表現(xiàn)為引力D．只減小兩管的直徑，管中的液面均上升【答案】C【詳解】AB．浸潤(rùn)液體在細(xì)管中上升和不浸潤(rùn)液體在細(xì)管中下降的現(xiàn)象都是毛細(xì)現(xiàn)象，AB錯(cuò)誤；C．B壁附近水分子間距大，表現(xiàn)為引力，C正確；D．細(xì)管越細(xì)，毛細(xì)現(xiàn)象越明顯，只減小兩管的直徑，A管液面上升，B管液面下降，D錯(cuò)誤。故選C。7．隨著科技的進(jìn)步，越來(lái)越多的人使用藍(lán)牙耳機(jī)，手機(jī)與基站及耳機(jī)的通信如下圖所示．若基站與手機(jī)、手機(jī)與耳機(jī)之間通信的電磁波分別為甲波、乙波，則以下說(shuō)法正確的是（）A．甲、乙波的頻率都比可見(jiàn)光的頻率大B．真空中甲波的傳播速度比乙波慢C．真空中甲波比乙波更容易繞過(guò)障礙物D．甲波與乙波有可能發(fā)生干涉【答案】C【詳解】A．由圖可知甲、乙波的波長(zhǎng)都比可見(jiàn)光波長(zhǎng)長(zhǎng)，由可得，甲、乙波的頻率都比可見(jiàn)光的頻率小，故A錯(cuò)誤；B．所有頻率的電磁波在真空中的傳播速度都為，B錯(cuò)誤；C．波長(zhǎng)越短的波越不容易發(fā)生衍射，甲波波長(zhǎng)比乙波長(zhǎng)，所以真空中甲波比乙波更容易繞過(guò)障礙物，C正確；D．甲波與乙波頻率不同，不能發(fā)生穩(wěn)定的干涉，D錯(cuò)誤。故選C。8．如圖所示，兩相同燈泡A1、A2，A1與一理想二極管連接，線圈的直流電阻不計(jì)。下列說(shuō)法正確的是（）A．閉合開(kāi)關(guān)S后，A2會(huì)立即變亮，然后變的更亮B．閉合開(kāi)關(guān)S穩(wěn)定后，A1、A2的亮度相同C．?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)S的瞬間，點(diǎn)的電勢(shì)比點(diǎn)高D．?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)S的瞬間，A1會(huì)閃亮一下后逐漸熄滅【答案】A【詳解】AB．閉合開(kāi)關(guān)S瞬間，線圈產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，阻礙通過(guò)線圈的電流增大，線圈中沒(méi)有電流，由E、A1、、A2構(gòu)成閉合回路，理想二極管處于正向?qū)顟B(tài)，因此A2會(huì)立即變亮，閉合開(kāi)關(guān)S后，由于線圈的自感電動(dòng)勢(shì)是零，且直流電阻不計(jì)，則使A1、構(gòu)成的支路兩端電壓，A1不亮，此時(shí)路端電壓直接都加在A2上，因此A2會(huì)變的更亮，A正確，B錯(cuò)誤；C．?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)S的瞬間，線圈產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，阻礙通過(guò)線圈的電流減小，則自感電動(dòng)勢(shì)的向與原電源電動(dòng)勢(shì)方向相同，因此點(diǎn)的電勢(shì)比點(diǎn)低，C錯(cuò)誤；D．?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)S的瞬間，由于理想二極管具有單向?qū)щ娦?，點(diǎn)的電勢(shì)比點(diǎn)低，因此二極管處于反向截止?fàn)顟B(tài)，L、、A1構(gòu)成的閉合回路沒(méi)有電流產(chǎn)生，A1不會(huì)閃亮，D錯(cuò)誤。故選A。9．如圖所示為一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)到狀態(tài)再到狀態(tài)的圖，下列說(shuō)法正確的是（）A．狀態(tài)到狀態(tài)過(guò)程，氣體密度變大B．狀態(tài)到狀態(tài)過(guò)程，氣體先放熱再吸熱C．、兩狀態(tài)氣體分子單位時(shí)間內(nèi)撞擊單位面積的次數(shù)不相等D．、兩狀態(tài)氣體分子對(duì)容器壁上單位面積的平均撞擊力相等【答案】CD【詳解】A．根據(jù)可知狀態(tài)到狀態(tài)過(guò)程，壓強(qiáng)減小，溫度升高，則體積變大，氣體密度變小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．狀態(tài)到狀態(tài)過(guò)程，氣體體積一直減小，外界對(duì)氣體做功，即W>0；溫度先升高后降低，則內(nèi)能先增加后減小，根據(jù)?U=W+Q可知，氣體在前一階段的吸熱放熱不能確定，后一階段氣體一定放熱，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；CD．、兩狀態(tài)壓強(qiáng)相等，氣體分子對(duì)容器壁上單位面積的平均撞擊力相等，但是溫度和體積不等，則氣體分子單位時(shí)間內(nèi)撞擊單位面積的次數(shù)不相等，選項(xiàng)CD正確；故選CD。10．某同學(xué)將遠(yuǎn)距離輸電實(shí)況巧妙的移入室內(nèi)進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)與研究。如圖甲所示，將6卷導(dǎo)線（每卷為100m）串聯(lián)后接入電路，其中L1、L2兩燈完全相同，電表均為理想電表。將學(xué)生電源的電壓調(diào)至4V，可以看到燈L1正常發(fā)光，燈L2幾乎不亮，此時(shí)電流表的示數(shù)為250mA，電壓表的示數(shù)為0.5V；如圖乙所示，在兩燈附近分別接理想變壓器T1和T2，將學(xué)生電源的電壓仍調(diào)至4V，電流表的示數(shù)為190mA，電壓表的示數(shù)為3.8V，可以觀察到燈L1和L2的亮度相差不大，不考慮溫度對(duì)燈絲阻值的影響。下列說(shuō)法正確的是（）A．6卷導(dǎo)線的總電阻為14ΩB．乙圖電路中6卷導(dǎo)線上損失的總功率約為0.51WC．變壓器T1的匝數(shù)比為1：5D．變壓器T2的匝數(shù)比為10：1【答案】ABD【詳解】A．由題可知，甲圖中電壓表的示數(shù)為，電流表的示數(shù)為，根據(jù)歐姆定律得，６卷導(dǎo)線的電阻為，燈泡電阻為，A正確；B．乙圖中電壓表的示數(shù)為，電流表的示數(shù)為，所以6卷導(dǎo)線上損失的總功率約為，B正確；C．由上分析可知，圖乙中所在回路的電流為，根據(jù)變壓器的原理，變壓器的匝數(shù)比為，，變壓器的匝數(shù)比為，C錯(cuò)誤，D正確。故選ABD。11．如圖1所示，大功率家用電器的插頭常配備漏電保護(hù)裝置，工作原理如圖2所示，其中“零序電流互感器”可視為閉合鐵芯。正常用電時(shí)，火線和零線的電流等大反向；出現(xiàn)漏電時(shí)，快速響應(yīng)電路能夠在毫秒級(jí)的時(shí)間內(nèi)檢測(cè)到漏電并觸發(fā)斷路器，使觸頭彈起從而自動(dòng)切斷電源。下列說(shuō)法正確的是（）A．漏電保護(hù)裝置應(yīng)用了電磁感應(yīng)的原理B．圖2中零線應(yīng)該置于互感器的外面，否則無(wú)法正常使用C．正常用電時(shí)，M和N兩點(diǎn)之間沒(méi)有電壓D．出現(xiàn)漏電時(shí)，M和N兩點(diǎn)之間沒(méi)有電壓【答案】AC【詳解】ACD．若火線和零線電流始終等大反向，則穿過(guò)零序電流互感器的磁通量不發(fā)生變化，零序電流互感器無(wú)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，則與之構(gòu)成閉合回路的斷路器兩端MN間無(wú)電壓，但若發(fā)生漏電，則由火線、用電器、零線構(gòu)成的閉合回路中，流經(jīng)火線與零線的電流大小將不再相等，從而使穿過(guò)零序電流互感器的磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，觸發(fā)斷路器，使觸頭彈起從而自動(dòng)切斷電源，保護(hù)電路，即此時(shí)斷路器兩端MN間有電壓，由此可知漏電保護(hù)裝置應(yīng)用了電磁感應(yīng)的原理，故AC正確，D錯(cuò)誤；B．圖2中若零線置于互感器的外面，則發(fā)生漏電時(shí)，零序電流互感器不能感應(yīng)到通過(guò)火線的電流變化，因此互感器不能正常使用，只有零線與火線同在互感器里面，互感器通過(guò)感應(yīng)相反電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)是否變化從而做出反饋，因此圖2中零線應(yīng)該置于互感器的里面，故B錯(cuò)誤。故選AC。12．將兩個(gè)質(zhì)量均為m的完全相同的分子A、B，從x軸上的坐標(biāo)原點(diǎn)和r1處由靜止釋放，如圖甲所示。圖乙為這兩個(gè)分子的分子勢(shì)能隨分子間距變化的圖像，當(dāng)分子間距分別為r1、r2和r0時(shí)，兩分子之間的勢(shì)能為、0和，取間距無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)勢(shì)能為零，整個(gè)運(yùn)動(dòng)除分子間的作用力外不考慮其他外力，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．當(dāng)分子B到達(dá)坐標(biāo)r0時(shí)，兩分子之間的分子力為零B．分子B的最大動(dòng)能為C．兩分子從靜止釋放到相距無(wú)窮遠(yuǎn)的過(guò)程中，它們之間的分子勢(shì)能先減小后增大再減小D．當(dāng)兩分子間距無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)，分子B的速度為【答案】ABC【詳解】A．兩個(gè)完全相同的分子由靜止釋放后，A分子向左運(yùn)動(dòng)，B分子向右運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)性質(zhì)完全相同，當(dāng)它們之間距離為時(shí)，分子勢(shì)能最小，分子間作用力為零，此時(shí)B向右移動(dòng)，則A向左移動(dòng)，則有，此時(shí)B分子的坐標(biāo)應(yīng)為，故A錯(cuò)誤；B．兩分子之間勢(shì)能為時(shí)動(dòng)能最大，減少的勢(shì)能為，根據(jù)能量守恒，減小的勢(shì)能轉(zhuǎn)化為兩分子的動(dòng)能，故分子B的最大動(dòng)能為，故B錯(cuò)誤；C．分子勢(shì)能是標(biāo)量，且正負(fù)可以表示大小，故它們之間的分子勢(shì)能是先減小后增大，故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)分子間距無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)，減少的勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為兩分子的動(dòng)能，則，解得，故D正確。故選ABC。第Ⅱ卷二、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共15分。13．（6分）某同學(xué)用如圖甲所示的裝置驗(yàn)證查理定律，操作步驟簡(jiǎn)述如下：①將一裝有細(xì)導(dǎo)管的橡皮塞塞住試管口封閉一定質(zhì)量的氣體，細(xì)導(dǎo)管的另一端接壓強(qiáng)傳感器；②將壓強(qiáng)傳感器與計(jì)算機(jī)相連，將一溫度傳感器也與計(jì)算機(jī)相連；③將適量熱水（約80℃）倒入大號(hào)燒杯中，并將試管浸入熱水中至管口與水面相平，再將溫度傳感器浸沒(méi)入水中；④在計(jì)算機(jī)上打開(kāi)相應(yīng)軟件，等待水溫緩慢下降，計(jì)算機(jī)將兩傳感器的示數(shù)擬合成一條曲線，如圖乙所示為部分圖線。(1)在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，所得的圖像是一條直線，說(shuō)明一定質(zhì)量的氣體，在體積不變時(shí)。（填正確答案標(biāo)號(hào)）A．壓強(qiáng)p與攝氏溫度t成正比 B．壓強(qiáng)p與攝氏溫度t成一次函數(shù)(2)若實(shí)驗(yàn)過(guò)程中有少量氣體緩慢逸出，則所得圖像為。（填正確答案標(biāo)號(hào)）A． B．(3)另外一位同學(xué)用一個(gè)較小的試管也按相同的步驟做了該實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)用計(jì)算機(jī)將兩位同學(xué)實(shí)驗(yàn)采集的數(shù)據(jù)描繪在同一個(gè)p—t坐標(biāo)系上，則得到的圖像可能是。（填正確答案標(biāo)號(hào)）A． B． C．【答案】(1)B(2)B(3)C【詳解】（1）根據(jù)查理定律有，其中的C為與氣體的質(zhì)量成正比的常量，且溫度為熱力學(xué)溫度，則有，則有，可知，壓強(qiáng)與攝氏溫度t成一次函數(shù)。故選B。（2）結(jié)合上述可知，根據(jù)查理定律，一定質(zhì)量的氣體在體積不變時(shí)有，其中C與氣體的質(zhì)量成正比，當(dāng)有氣體逸出時(shí)，C減小，則圖像上的點(diǎn)與（-273，0）點(diǎn)連線的斜率減小，因?yàn)楸緦?shí)驗(yàn)中氣體的溫度是逐漸降低的，故圖像從右向左斜率減小。故選B。（3）結(jié)合上述可知，根據(jù)查理定律，一定質(zhì)量的氣體在體積不變時(shí)有，其中C與氣體的質(zhì)量成正比，則一定質(zhì)量的氣體在體積不變時(shí)，其p—t圖像與t軸的交點(diǎn)坐標(biāo)均為-273℃，只有第三個(gè)選擇項(xiàng)符合要求。故選C。14．（9分）如圖是“探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)電路圖。小明在某次實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)伏特表示數(shù)V時(shí)，在開(kāi)關(guān)K斷開(kāi)與閉合時(shí)，伏特表的示數(shù)分別V和V，已知原副線圈匝數(shù)分別匝和匝。實(shí)驗(yàn)過(guò)程操作規(guī)范正確。

（1）下列說(shuō)法正確的是（多選）A．該變壓器為理想變壓器B．小于的可能原因是線圈存在電阻C．的主要原因是變壓器使用過(guò)程中有能量損耗D．若以為原線圈、為副線圈，輸入和輸出電壓分別為、，則有（2）小明利用多用電表粗測(cè)副線圈的電阻。測(cè)量前先把兩支表筆直接接觸，調(diào)整歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指向表盤(pán)的（選填“電流”或“電阻”）零刻度。測(cè)量時(shí)指針位置如圖所示，則線圈電阻約為Ω。（3）小明為了進(jìn)一步精確測(cè)量副線圈的電阻，設(shè)計(jì)的部分電路如圖所示，為了繪制盡可能完整的伏安特性圖線，還需連接的導(dǎo)線是（選填“ab”、“be”或“ce”），開(kāi)關(guān)閉合前，滑動(dòng)變阻器滑片應(yīng)置于（選填“左”或“右”）端。測(cè)得線圈上一組電流、電壓數(shù)據(jù)并得到如圖所示的伏安特性圖線。若將該線圈接在電壓為4V的交流電源兩端，則通過(guò)線圈的電流0.18A（選填“＞”、“＝”或“＜”）

【答案】（1）BC（2）電阻22（3）ab左＜【詳解】（1）A．由題可得，因此，該變壓器不滿足理想變壓器原副線圈比與匝數(shù)比之間的關(guān)系，因此不是理想變壓器，故A錯(cuò)誤；B．開(kāi)關(guān)K閉合后,副線圈中電流增大，相應(yīng)原線圈內(nèi)電流增大，但小于，因此線圈存在電阻，使得線圈電阻分壓增多，故B正確；C．變壓器不是理想變壓器，線圈存在電阻，因此，即，故C正確；D．變壓器使用過(guò)程中有能量損耗，若以為原線圈、為副線圈，輸入和輸出電壓分別為、，則有，即，故D錯(cuò)誤；故選BC。（2）使用多用電表測(cè)量電阻前，把兩支表筆直接接觸，調(diào)整歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指向表盤(pán)的電阻零刻度。多用電表讀數(shù)時(shí)，歐姆擋調(diào)在了“”檔，指針指在，因此線圈電阻約為。（3）此電路圖的要求為“繪制盡可能完整的伏安特性圖線”，即需要選用滑動(dòng)變阻器的分壓式接法，測(cè)量電阻電路需要與滑動(dòng)變阻器的上支路連接，因此需要連接的導(dǎo)線是“ab”。開(kāi)關(guān)閉合前，需要保證測(cè)量電路的安全，即需要測(cè)量電路被短路，因此滑動(dòng)變阻器滑片位置應(yīng)置于左端。由線圈的伏安特性圖線可知，線圈接在4V的直流電源兩端，流過(guò)線圈的電流為0.18A，若接在電壓為4V的交流電源兩端，線圈發(fā)生自感產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流的方向阻礙原電流的變化，因此通過(guò)線圈的電流小于0.18A。三、計(jì)算題：本題共4小題，共37分。解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟。只寫(xiě)出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位。15．（6分）一透明材料做成的立方體中空光學(xué)元件，中空部分是以立方體中心O為球心的圓球，球心處有一點(diǎn)光源，元件的截面如圖所示。已知立方體的邊長(zhǎng)為2a，中空?qǐng)A球的半徑為r，透明材料的折射率為n=2，真空中光速為c、求：（1）光線從元件中射出的最短時(shí)間t；（2）元件頂部有光線直接射出區(qū)域的面積S?！敬鸢浮浚?）；（2）【詳解】（1）由得光線從元件中射出的最短時(shí)間（2）設(shè)光線恰好發(fā)生全反射元件頂部有光線直接射出區(qū)域半徑元件頂部有光線直接射出區(qū)域的面積16．（6分）實(shí)驗(yàn)室里有一種用于幫助學(xué)生學(xué)習(xí)氣體相關(guān)規(guī)律的儀器，如圖所示，氣缸靜止平放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，用橫截面積為S的活塞封住一部分空氣，高度為h，活塞連同上面的置物平臺(tái)總質(zhì)量是M，（以下簡(jiǎn)稱“活塞系統(tǒng)”）。開(kāi)始時(shí)，活塞系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，氣缸內(nèi)溫度為環(huán)境溫度，現(xiàn)在把質(zhì)量為m的小物塊放在置物平臺(tái)上，為了使活塞保持原位置不變，需要用控溫裝置改變封閉氣體的溫度，已知理想狀態(tài)下大氣壓強(qiáng)，環(huán)境溫度為，求：（1）氣體的溫度的變化量?（2）如果保持溫度不變，還可以往原有封閉空間充入理想狀態(tài)下的空氣，以保證放置小物塊后，活塞的位置不變，則需要充入空氣的體