2022-2023学年甘肃省白银市会宁县会宁县第一中学物理高二下期末检测试题含解析

2022-2023学年高二下物理期末模拟试卷
注意事项:
1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。

2．答题时请按要求用笔。

3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。

4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。

5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。

在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、如图所示，竖直长导线通以恒定电流I，一闭合线圈MNPQ与导线在同一平面内，当线圈做下列运动时：①以PQ 边为轴转动；②向垂直于平面MNPQ的方向平动；③以MQ边为轴转动；④以通电导线为轴转动，穿过线圈的磁通量会发生变化的是（）
A．只有①②B．只有①③C．只有①②③D．只有②③④
2、在如图所示的装置中，木块B与水平桌面的接触是光滑的，子弹A沿水平方向射入木块后留在木块内，将弹簧压缩到最短。

现将子弹、木块和弹簧合在一起作为研究对象（系统），则此系统在从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中
A．动量守恒、机械能守恒
B．动量不守恒、机械能不守恒
C．动量守恒、机械能不守恒
D．动量不守恒、机械能守恒
3、根据氢原子的能级图，现让一束单色光照射到大量处于基态（量子数n=1）的氢原子上，受激的氢原子能自发地发出2种不同频率的光，则照射氢原子的单色光的光子能量为
A ．1．6eV
B ．2．4eV
C ．3．2eV
D ．4．09eV
4、在匀强磁场中，一个100匝的闭合矩形金属线圈，绕与磁感线垂直的固定轴匀速转动，线圈中产生的电动势随时间按如图所示正弦规律变化。

设线圈总电阻为2Ω，则（ ）
A ．0.5s t =时，线圈平面垂直于磁感线
B ．一分钟内线圈中的电流改变方向30次
C ．1s t =时，线圈中的磁通量最大，为1Wb 25π
D ．一个周期内，线圈产生的热量为16J
5、一质点做简谐运动的图象如图所示，下列说法正确的是( )
A ．质点振动频率是4 Hz
B ．在10 s 内质点经过的路程是20 cm
C ．第4 s 末质点的速度为零
D ．t ＝1 s 和t ＝3 s 两时刻，质点位移大小相等，方向相同
6、如图，真空中 a 、b 、c 、d 四点共线且等距．先在 a 点固定一点电荷＋Q ，测得b 点场强大小为 E ．若再将另一等量异种点电荷－Q 放在 d 点时，则( )
A ．b 点场强大小为34
E
B．c点场强大小为5
4
E
C．b点场强方向向左
D．c点电势比b点电势高
二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。

在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、如图，A、B、C三物块叠放并处于静止状态，水平地面光滑，其他接触面粗糙，则
A．A与墙面间没有摩擦力
B．A与B之间没有摩擦力
C．B与C之间没有摩擦力
D．C与地面间没有摩擦力
8、如图所示，R是一个光敏电阻。

其阻值随光照强度的增强而减小。

理想变压器原，副线圈的匝数比为10:1，电压表和电流表均为理想交流电表，从某时刻开始在原线圈两端加上交变电压，其瞬时值表达式为
12202sin100(V)
U tπ
=。

则（）
A．电压表的示数为22V
B．在天逐渐变黑的过程中，电流表2
A的示数变小
C．在天逐渐变黑的过程中，电流表1
A的示数变大
D．在天逐渐变黑的过程中，理想变压器的输入功率变大
9、关于温度的物理意义,下列说法中正确的是( )
A．温度是物体冷热程度的客观反映
B．人如果感觉到某个物体很凉,就说明这个物体的温度很低
C．热量会自发地从含热量多的物体传向含热量少的物体
D．热量会自发地从温度较高的物体传向温度较低的物体
10、如图所示，用丝线吊一个质量为m的带电(绝缘)小球处于匀强磁场中，空气阻力不计，当小球分别从A点和B点
向最低点O运动且两次经过O点时( )
A．小球的动能相同
B．丝线所受的拉力相同
C．小球所受的洛伦兹力相同
D．小球的向心加速度相同
三、实验题：本题共2小题，共18分。

把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11．（6分）在“测定玻璃的折射率”实验中
①下列给出的实验器材中，本实验需要用到的有________
②实验中，下列做法正确的是__________(填选项前的字母)
A．入射角不宜太小
B．为了测量的准确性，必须选用平行玻璃砖来测量
C．在白纸上放好玻璃破后，可以用铅笔贴着光学面画出界面
D．为了减小实验误差，应该改变入射角的大小，多做几次，然后将几次测量的不同入射角、折射角求平均值，代入公式计算折射率
③实验中，已画好玻璃砖边界a b，cd后，放置玻璃砖时不小心向下稍平移了一点，如图所示。

其他振作正确，则测得玻璃的折射率将_____(选填“变大”、“不变”或“变小“”)
12．（12分）现提供如下器材，测量定值电阻x R （约）的阻值．
a ．两个相同电流计1G 、2G （50A μ，内阻约
）
b ．电阻箱1R （
） c ．电阻箱2R ，（） d ．电源E （电动势约3V ，内阻不计）
e ．开关两个，导线若干
f ．滑动变阻器R （最大阻值20Ω）
(1)由于电流计量程很小，需要先将它们进行改装．某同学设计了用半偏法测电流计内阻的电路如图．实验过程如下：先将2R 调为最大,然后闭合1S 、2S ，调节1R 、2R ，使___________满偏，
使_____________半满偏（填写元件符号），由此可测电流计2G 的内阻．
(2)若测得电流计2G 的内阻为，要将2G 改装成量程为3V 的电压表，需串联的电阻值为_____________．
(3)采用改装后的电压表和改装后电流表并用伏安法测量待测电阻阻值，请在答题卷虚线框內画出实验电路图____________．
四、计算题：本题共2小题，共26分。

把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。

13．（10分）现有一辆摩托车先由静止开始以22.5m/s 的加速度做匀加速运动，后以最大行驶速度25m/s 匀速行驶，追赶前方以15m/s 的速度同向匀速行驶的卡车．已知摩托车开始运动时与卡车的距离为205m ，则：
（1）追上卡车前二者相隔的最大距离是多少？
（2）摩托车经过多少时间才能追上卡车？
14．（16分）一定质量的理想气体被活塞封闭在气缸内，活塞质量为m ，横截面积为S ，可沿气缸壁无摩擦滑动并保持良好的气密性,整个装置与外界绝热,初始时封闭气体的温度为T 1,活塞距离气缸底部的高度为H ，大气压强为P 1．现用一电热丝对气体缓慢加热，若此过程中电热丝对气体缓慢加热，若此过程中电热丝传递给气体的热量为Q ，活塞上升的高度为1.5H ，重力加速度为g ，求：
(1)此时气体的温度；
(2)气体内能的增加量.
15．（12分）如图，质量M=8.0kg的小车停放在光滑水平面上．在小车右端施加一个F=8.0N的水平恒力．当小车向右运动的速度达到3.0m/s时，在其右端轻轻放上一个质量m=2.0kg的小物块（初速为零），物块与小车间的动摩擦因数μ=0.20，假定小车足够长．求：
（1）经多长时间物块停止在小车上相对滑动？
（2）小物块从放在车上开始，经过t=3.0s，通过的位移是多少？（取g=10m/s2）
参考答案
一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。

在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、C
【解析】
通电直导线的磁场为以导线为中心的环形磁场，离开导线越远，磁感应强度越小，同时当磁场的方向与线框的方向垂直时，穿过线框的磁通量最大；
①当以PQ边为轴转动时，线框与磁场不再垂直，磁通量发生变化。

②当向垂直于平面MNPQ的方向平动，磁感应强度减小，穿过线框的磁通量减小；
③以MQ边为轴转动的过程中线框与磁场不再垂直，磁通量发生变化；
④以通电导线为轴转动，的过程中线框始终与磁场的方向垂直，磁通量不发生变化。

故①②③穿过线圈的磁通量会发生变化。

A. 只有①②，与结论不相符，选项A错误；
B. 只有①③，与结论不相符，选项B 错误；
C. 只有①②③，与结论相符，选项C 正确；
D. 只有②③④，与结论不相符，选项D 错误；
2、B
【解析】
在木块与子弹一起向左运动压缩弹簧的过程中，木块、子弹、弹簧所组成的系统所受合外力不为零，则系统动量不守恒；在子弹击中木块的过程中，要克服摩擦力做功系统的部分机械能转化为内能，系统机械能不守恒，因此子弹、木块和弹簧所组成的系统在从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中，动量不守恒、机械能不守恒，故B 正确，ACD 错误。

3、D
【解析】
试题分析：受激的氢原子能自发地发出2种不同频率的光，知跃迁到第2能级，则吸收的光子能量为
1.5113.6eV 1
2.09eV E ∆=-+=，故D 正确．
考点：考查了氢原子跃迁
【名师点睛】能级间跃迁吸收或辐射的能量等于两能级间的能级差，受激的氢原子能自发地发出2种不同频率的光，可知跃迁到第2能级，从而根据能级差求出照射的光子能量．
4、C
【解析】
A ．0.5s 时感应电动势最大，磁通量变化率最大，磁通量为零，线圈平面平行磁感线，故A 项错误；
B ．一个周期电流变换两次方向，从图中可知2s T =，则一分钟内（30个周期）线圈中的电流改变方向60次，故B 项错误；
C ．1s t =时，感应电动势为零，此时磁通量最大，因为m m 2πN E NBS T
ωΦ==，所以： m m 421Wb Wb 2π2π10025π
E T N ⨯Φ===⨯ 故C 项正确；
D ．一个周期内，线圈产生的热量
2242J 8J 22E Q T R ===⨯=⨯ 故D 项错误。

5、B
【解析】
试题分析：由图读出质点振动的周期T=4s ，则频率110.254
f Hz T ===．故A 错误．质点做简谐运动，在一个周期内通过的路程是4A ，t=10s=2.5T ，所以在10s 内质点经过的路程是 2.5410220S A cm cm =⨯=⨯=．故B 正确．在第4s 末，质点的位移为0，经过平衡位置，速度最大．故C 错误．由图知在t=1s 和t=3s 两时刻，质点位移大小相等、方向相反，故D 错误．
考点：简谐运动的振动图象；简谐运动的振幅、周期和频率．
6、B
【解析】
AC.设ab ＝bc ＝cd ＝L ，＋Q 在b 点产生的场强大小为E ，方向水平向右，由点电荷的场强公式得：E ＝k 2Q L
，－Q 在b 点产生的场强大小为：E 1＝k
2(2)Q L ＝14E ，方向水平向右，所以b 点的场强大小为E b ＝E ＋14
E ＝54E ，方向水平向右，故AC 错误； B.根据对称性可知，c 点与b 点的场强大小相等，为54
E ，方向水平向右，故B 正确； D.电场线方向从a 指向d ，而顺着电场线方向电势降低，则c 点电势比b 点电势低，故D 错误．
二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。

在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、ACD
【解析】
AD.以三个物体组成的整体为研究对象，水平方向上：地面光滑，对C 没有摩擦力，根据平衡条件得知，墙对A 没有压力，因而也没有摩擦力，故AD 符合题意。

B.对A ：受到重力、B 的支持力和摩擦力三个力作用，B 不符合题意。

C.先对A 、B 整体研究：水平方向上：墙对A 没有压力，则由平衡条件分析可知，C 对B 没有摩擦力，故C 符合题意。

8、AB
【解析】
A ．根据电压与匝数成正比可知，原线圈的电压的最大值为V ，根据电压之比等于线圈匝数之比可知，副线圈
的电压的最大值为V ，电压表的示数为电压的有效值，所以示数为
22V U == 故A 正确；
BCD ．在天变黑的过程中，光照变弱，R 阻值增大；次级电路的总电阻减大，由于次级电压是由变压器决定的，输出
的电压不变，所以次级电流变小，电流表A2的示数变小；由于变压器的输入和输出的功率是相等的，副线圈的电流减小，电压不变，所以由P=UI可知，输出的功率要减小，故输入的功率也要减小，因输入电压不变，故电流表A1的示数变小，故CD错误，B正确。

故选AB。

9、AD
【解析】
A.温度是分子的平均动能的标志，是物体冷热程度的客观反映，故A正确；
B.人感觉到的温度高低与物体的温度、以及热传递的快慢都有关，人感觉到某个物体很凉，但不能说明这个物体的温度很低．故B错误；
CD.发生热传递的条件是存在温度差，所以热量总是由高温物体转移到低温物体，但物体不含有热量，故C错误，D 正确．
10、AD
【解析】
带电小球在重力与拉力及洛伦兹力共同作用下，绕固定点做圆周运动，由于拉力与洛伦兹力始终垂直于速度方向，它们对小球不做功．因此仅有重力作功，则有机械能守恒．从而可以确定动能是否相同，并由此可确定拉力与洛伦兹力．由向心加速度公式和牛顿第二定律列式分析．
【详解】
A、小球运动过程中，所受的细线的拉力与洛伦兹力对小球不做功，仅仅有重力作功，则小球机械能守恒，所以小球分别从A点和B点向最低点O运动且两次经过O点时的动能相同;故A正确.
B、小球经过最低点时速度大小不变，则根据牛顿第二定律可知，由于速度方向不同，导致产生的洛伦兹力的方向也不同，则拉力的大小也不同;故B错误.
C、小球经过最低点时速度大小不变，由于速度方向不同，导致产生的洛伦兹力的方向也不同，则洛伦兹力不相同;故C错误.
D、小球的动能相同则速度的大小相等，据
2
F
r
v
m
知，v、r相同，可知小球所受的向心力相同,向心加速度相同;故D
正确.
故选AD.
【点睛】
本题考查对小球进行受力分析，并得出力做功与否，根据机械能守恒定律来解题是突破口，同时注意洛伦兹力方向随着速度的方向不同而不同．最后由牛顿第二定律来分析向心力与向心加速度．
三、实验题：本题共2小题，共18分。

把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11、BD ； AD ； 不变
【解析】
①在“测定玻璃的折射率”实验中，要用到大头针，利用光的折射原理，找出入射光线和出射光线，再用刻度尺在白纸上画出光路图，故BD 正确；
②A 项：入射角尽量大些，折射角也会大些，角度的相对误差会减小；故A 正确；
B 项：作插针法测定折射率时，玻璃砖上下表面不一定要平行，故B 错误；
C 项：为了防止弄脏玻璃砖，不能铅笔贴着光学面画出界面，故C 错误；
D 项：改变入射角的大小，多做几次，然后将几次测量的不同入射角、折射角求平均值，可减小入射角和折射角的测量误差，故D 正确。

③ 如图所示，红线表示将玻璃砖向上平移后实际的光路图，而黑线是作图时所采用的光路图，通过比较发现，入射角和折射角没有变化，则由折射定律得知，该同学测得的折射率将不变。

【点睛
12、G 1 G 2 55.8kΩ
【解析】
（1）若并联的两个支路电流相等，则电流表内阻与电阻箱内阻相等；故保证G 1满偏，使G 2半偏；
（2）电流计内阻为4.2KΩ，满偏电流为50μA ，要将G 2改装成量程为3V 的电压表，需串联的电阻值为：3463 4.210 5.581055.85010
g g U R R K I -=--⨯⨯ΩΩ⨯＝＝＝ （3）采用伏安法测电阻，要测量多组数据，滑动变阻器采用分压式接法，电流表内外接法依据待测电阻的电阻值与电流表、电压表的内阻关系进行判断，故内外接均可；电路中电流约为：3/5000A=600μA ；给出的电流计不能测量电流值；故应将电流计改装为大量程的电流表．电路原理图如图所示：
四、计算题：本题共2小题，共26分。

把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。

13、 (1)250m(2)33s
【解析】
(1)当追上卡车前二者速度相等时相距最大，设从开始经过t 2时间速度相等，最大间距为s m ，于是有：
at 2=v 卡
则有：
26s v t a ==卡
所以两车间的最大距离为：
()2
0221250m 2m s s v t at =+-=卡
(2)由题意得摩托车匀加速运动最长时间为：
110s m
v
t a ==
位移为：
2
1101
125m 205m 2s at s ==<=
所以摩托车在达到最大速度之前没有追上卡车．设从开始经t 时间摩托车追上卡车，则有：
s 1+v m （t -t 1）=s 0+v 卡t
所以有：
t =33s
14、 (1)213
2T T = (2)0()2p S mg H
U Q +∆=-
【解析】
(1)气体缓慢加热上升的过程中，处于等压过程，设上升1.5H 时温度为T 2，则：
1V SH =
2(0.5)V S H H =+
1212V V T T = 解得：2132
T T = (2)对上升的过程，由热力学第一定律得：U Q W ∆=+
其中：0()
2
H W p S mg =-+ 解得：0()2p S mg H U Q +∆=- 15、 (1)2s （2）8.4m
【解析】
(1)当释放小物块后小车加速度为：210.5/F f a m s M -=
=； 小物块加速度为：222/f a g m s m
μ=== 小物块运动了t 时间后与小车速度相等，则有：v v =车物 012+v a t a t =
物块加速运动速度达到与小车速度相等之前的位移为：()2
121/24s a t m == (2)经过2s 时小车速度为：1014/v v a t m s =+= 2s 后两个物体相对静止，此时两者加速度为：20.8/F a m s M m =
=+ 在第3s 内物体的位移为：()2202121/2 4.4s v t a t m =+=
则在这3s 内小物体位移为：128.4s s s m =+=。