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高二年级下学期期末考试模拟卷
物理试卷
(75分钟 100分)
考试范围：高考内容
一、选择题：本题共10小题，共43分。第1~7小题只有一个选项正确，每小题4分；第8~10小题有多个选项正确，每小题5分，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分。
1.我们在坐电梯的时候会发现这样一个现象：当超载时电梯会发出报警提示。这是由于电梯内装有的传感器是
A.压力传感器 B.温度传感器
C.气体传感器 D.声音传感器
2.通过如图所示的实验装置，卢瑟福建立了原子核式结构模型。实验时，若将荧光屏和显微镜分别放在位置1、2、3、4，则通过显微镜能观察到粒子数最多的位置是
A.4
B.3
C.2
D.1
3.在电视剧中，我们经常会看到士兵手持探雷器进行探雷工作。士兵将带有线圈的探雷器在地面上扫过，在线圈中通有变化着的电流。如果扫过地下埋有金属物品，探雷器就会报警。探雷器工作利用了
A.静电感应
B.电流的热效应
C.电磁阻尼
D.涡流
4.某同学用显微镜观察悬浮在水中的花粉颗粒的运动，他每隔 30 s将花粉的位置记录在坐标纸上，依次得到A、B、C、D、E、……、J点，用直线把这些点依次连接形成如图所示的折线图。关于花粉颗粒的运动，下列说法正确的是
A.该折线图描绘的是花粉颗粒的运动轨迹
B.该折线图反映了花粉颗粒分子的无规则运动
C.花粉颗粒经过 F 点后20 s,可能在 H 点
D.花粉颗粒由 A 点到B 点的平均速度小于其由B 点到C 点的平均速度
5.一交变电流的i一t图像如图所示(曲线是正弦图线的一部分)，该交变电流的有效值为
B.2 A
6.静电分析器是一种利用静电场使不同能量的离子束偏转和聚焦的分析器，其部分结构如图所示。一质量为m、电荷量为 的粒子从两平行极板A、B的中间位置由静止释放，粒子经电压为U的加速电场加速后，穿过 B 极板小孔沿图中虚线圆弧通过静电分析器，O点为圆弧对应的圆心，静电分析器通道内有方向指向O点的均匀辐向分布的电场，虚线圆弧所在处电场强度大小均为E，不计粒子重力。则静电分析器中虚线圆弧的半径为
7.如图所示，两光滑平行金属导轨固定在竖直平面内，一有界匀强磁场垂直于导轨平面向里、磁感强度大小为 B，磁场沿竖直方向的宽度为3h。两根完全相同的导体棒c、d置于距磁场上方2h 的同一高度。导轨足够长，导轨间距为L，导体棒的长度和导轨间距相等，两导体棒的电阻均为R、质量均为m。现将导体棒d 固定在导轨上，由静止释放导体棒c，导体棒c在刚进入磁场时做加速运动，在穿出磁场前已经
做匀速运动。两导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触(不计接触电阻)，重力加速度为g。则导体棒c
A.刚进入磁场时的加速度大小为
B.进入磁场后先做匀加速直线运动后做匀速直线运动
C.在穿过磁场的过程中，产生的焦耳热为
D.从开始运动到离开磁场的时间为
8.在甲、乙、丙三块固体薄片上涂上蜡，用烧热的针尖接触其背面一点，蜡熔化的范围如图甲、乙、丙所示。三块固体薄片在熔化的过程中，温度随加热时间变化的关系图像如图丁所示。下列说法正确的是
A.甲是晶体
B.乙是非晶体
C.丙是多晶体
D.丙在熔化的过程中，温度不变，内能不变
9.如图所示，某卫星在周期为 T 的环月椭圆冻结轨道运行，远月点 B 到月心的距离与近月点A 到月心的距离之比为n，CD 为椭圆轨道的短轴，若卫星的运动方向为 ACBDA。下列说法正确的是
A.卫星在A、B两点的加速度大小之比为
B.卫星在A、B两点的加速度大小之比为
C.卫星从C 点运动到D 点的时间小于
D.卫星从 C 点运动到D 点的时间大于
10.氢原子能级示意图如图甲所示，氢原子的光谱如图乙所示，Hn、Hg、Hy、H 是可见光区的四条谱线。已知 谱线对应的光子是由氢原子从n=4能级跃迁到n=2能级时辐射产生的。下列说法正确的是
A.这四条谱线中，H。谱线对应的光子能量最大
B. Hy谱线对应的光子可能是由氢原子从n=4能级跃迁到n=3 能级时辐射产生的
C.用能量为3.5eV的光子照射处于n=2能级的氢原子，氢原子会发生电离
D.若Hn、Hβ、H 、H 谱线对应的光子中只有一种光能使某金属产生光电效应，那一定是 H 谱线对应的光子
二、实验题：本题共2小题，共15分。将符合题意的内容填写在题目中的横线上，或按题目要求作答。
11.(6分)(1)某学生选用匝数可调的可拆变压器来“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验时，原线圈接在学生电源上，用多用电表测量副线圈两端的电压，下列操作正确的是 。(填选项前的字母序号)
A.原线圈接交流电压，多用电表接交流电压挡
B.原线圈接交流电压，多用电表接直流电压挡
C.原线圈接直流电压，多用电表接直流电压挡
D.原线圈接直流电压，多用电表接交流电压挡
(2)该学生在做实验时，保持原线圈的匝数不变，增加副线圈的匝数，观察到副线圈两端的电压 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)该同学在一次实验中发现，变压器原、副线圈的匝数分别为800和400，将原线圈接在学生电源交流输出端，电源输出的电压为8 V，用多用电表的交流电压
挡测量副线圈两端电压时，多用电表实际示数可能为 。
A.4.1 V B.4.0 V C.3.9 V
12.(9分)某实验小组做“用DIS研究在温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系”实验的装置如图甲所示。主要的实验步骤如下：
①将压强传感器调零；
②在活塞上均匀涂抹润滑油，把活塞移至注射器满刻度处；
③逐一连接注射器、压强传感器、数据采集器、计算机；
④推动活塞，记录多组注射器内气体的体积 V 以及相应的压强传感器示数 p 的数据。
(1)实验操作中，在活塞上均匀涂抹润滑油的主要目的是 。
(2)为了保持封闭气体的温度恒定，下列措施可行的是 。(填选项前的字母)
A.注射器必须固定在竖直平面内
B.推拉活塞时，用手握住注射器
C.缓慢推动活塞
(3)测得多组空气柱的压强 p 和体积V 的数据后，为了直观地反映气体压强与体积之间的关系，以p 为纵坐标、 /v为横坐标在坐标系中描点作图。该实验小组在实验中不断压缩气体，由测得的数据作图，发现图线的上端出现了一小段弯曲，产生这一现象可能的原因是 (答一种即可)。
(4)另一实验小组做实验时，缓慢推动活塞，记录4组注射器内气体的体积V以及相应的压强传感器示数p 的数据。在采集第5 组数据时，压强传感器的软管脱落，重新接上后继续实验，又采集了4组数据，其余操作无误。该小组绘出的 图像应是下列图中的 。
三、计算题：本题共3小题，共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
13.(10分)如图所示,质量 的物块A 以 的速度沿粗糙水平面滑向静止在水平面上的质量. 的物块 B，物块A 和物块 B 碰撞时间极短，碰后两物块粘在一起。已知物块A 和物块B 均可视为质点，两物块间的距离. 两物块与水平面间的动摩擦因数均为 重力加速度 求：
(1)物块A 和物块B 碰撞前的瞬间，物块A 的速度v的大小。
(2)在物块A 和物块B 碰撞的过程中，系统损失的机械能.
14.(15分)气体弹簧是山地自行车常用的一种减震装置，其简化结构如图所示。直立圆柱形密闭汽缸导热性能良好，横截面积为S 的活塞通过连杆与车轮轴连接。初始时，汽缸内密闭一段长度为 压强为 的气柱(可视为理想气体)，环境温度为 ，气体温度与环境温度保持一致。汽缸与活塞间的摩擦忽略不计。在汽缸顶部加一个物体A，稳定时汽缸下降了0.2L ，此过程环境温度保持不变。
(1)求物体A 受到的重力大小。
(2)若环境温度缓慢升高，汽缸刚好回到初始状态所在位置时，环境温度升高了多少
15.(17分)一台小型发电机的构造示意图如图所示， 匝的矩形线圈 abcd 以角速度 绕垂直于匀强磁场方向的轴( 匀速转动，产生的交变电流向外电阻. 供电。已知矩形线圈的面积 内阻 ，其余电阻不计，匀强磁场的磁感应强度大小 从图示位置开始计时，求：
(1)发电机所产生的电动势的瞬时值表达式。
(2)电阻R 的热功率。
(3)从图示位置开始，经过 通过电阻R 的电荷量。
物理参考答案
1. A 解析：当电梯超载时会发出报警提示，这说明电梯内装有压力传感器，A项正确。
2. A 解析：本题考查α粒子散射实验。在卢瑟福α粒子散射实验中，绝大部分α粒子沿原路径通过，少数α粒子发生大角度偏转，极少数α粒子发生反弹。根据题图可知，显微镜放在位置4时，观察到的是沿原路径通过的粒子，可知在位置4处通过显微镜观察到的粒子数最多，A 项正确。
3. D 解析：探雷器的线圈中通有变化的电流，如果地下埋有金属物品，扫过时，金属中就会由于电磁感应现象而感应出涡流，涡流的磁场反过来影响线圈中的电流从而使仪器报警，D项正确。
4. C 解析：本题考查布朗运动。图中折线是花粉颗粒在不同时刻的位置的连线，不是花粉颗粒的运动轨迹，A项错误；图中拆线是无规则的，说明花粉颗粒的运动是无规则的，反映了水分子的无规则运动，B项错误；花粉颗粒的运动是无规则的，花粉颗粒经过 F 点后20s，可能出现在不同位置，即花粉颗粒可能在 H 点，C项正确；根据平均速度的定义及题图可知，花粉颗粒由 A 点到B 点的位移大小大于其由B 点到C 点的位移大小，两次过程时间间隔相等，所以花粉颗粒由 A 点到B 点的平均速度大于其由B 点到C 点的平均速度，D项错误。
5. C 解析：根据有效值的定义，有 解得 C项正确。
6. A 解析：粒子经过加速电场，有 解得 粒子进入静电分析器，电场力提供向心力，有 解得 故A 项正确。
高二年级下学期期末考试模拟卷
7. D 解析：设导体棒c 进入磁场时的速度大小为v ，根据动能定理，有 根据牛顿第二定律，有 解得 A 项错误；导体棒c 进入磁场后先做加速度减小的加速运动，后做匀速运动，B项错误；设导体棒c 做匀速运动时的速
度大小为v，则有 由能量守恒定律，有 又 解得 C项错误；根据动量定理，有 其中 解得导体棒 c 从开始运动到离开磁场的时间 D项正确。
8. AB 解析：由题图可知甲表现为各向同性，且有固定的熔点，则甲一定是多晶体，A项正确；乙表现为各向同性，但是乙没有固定的熔点，则乙是非晶体，B项正确；丙表现为各向异性，且有固定的熔点，则丙是单晶体，C项错误；丙在熔化的过程中，温度不变，分子平均动能不变，但熔化过程要吸收热量，内能增加，D项错误。
9. AD 解析:由 可知，卫星在 A、B两点的加速度大小之比A项正确、B项错误；卫星绕月球运动的轨道为椭圆轨道，根据开普勒第二定律可知，卫星从C点运动到D 点的时间大于从D 点运动到C点的时间，故卫星从C 点运动到D 点的时间大于 C项错误、D项正确。
10. CD 解析：由题图乙可知 H。谱线对应的光子波长最长，由 可知，H。谱线对应的光子能量最小，A项错误；氢原子从n=4能级跃迁到n=3能级时辐射的光子能量小于氢原子从n=4能级跃迁到n=2能级时辐射的光子能量，氢原子从n=4能级跃迁到n=3能级时辐射的光子波长更长，故不可能是H，谱线对应的光子，B项错误；处于n=2能级的氢原子电离至少需要吸收3.4eV的能量，C项正确；图中 H 谱线对应的光子波长最短，频率最大，H。谱线对应的光子能量最大，D项正确。
11.(1)A (2分)
(2)增大 (2分)
(3)C (2分)
解析：(1)变压器的工作原理是互感现象，故原线圈接交流电压，输出电压也是交流电压，故多用电表接交流电压挡，A项正确。
(2)根据 可知，保持原线圈的匝数不变，增加副线圈的匝数，可观察到副线圈两端的电压增大。
(3)根据 可知 但是由于存在漏磁、发热等现象，能量有损失，则副线圈两端的电压的测量值小于 4 V，C项正确。
12.(1)防止漏气 (2分)
(2)C (2分)
(3)注射器漏气 (2分)
(4)D (3分)
解析：(1)实验操作中，在活塞上均匀涂抹润滑油的主要目的是防止漏气。
(2)注射器是否固定在竖直平面内对封闭气体的温度没有影响，A项错误；推拉活塞时，用手握住注射器会改变气体温度，B项错误；缓慢推动活塞，封闭气体的温度近似认为不变，C项正确。
(3)图线的上端出现了一小段弯曲，说明压强p 和体积V 的乘积减少，故注射器漏气。
(4)漏气后，在气体的体积相同时，其压强小于漏气前的压强，压强的倒数大于漏气前压强的倒数，D项正确。
13.解：(1)根据动能定理，有 (2分)
解得 (2分)
(2)在物块A 和物块B 碰撞的过程中，根据动量守恒定律，有 mv=(m+M)v (2分)
根据能量守恒定律，有 (2分)
解得△E=3J。 (2分)
14.解：(1)设汽缸下降0.2L 后，气体压强为p ，由玻意耳定律得
(2分)
解得 (2分)
气体对汽缸上表面的压力增加量等于物体A 的重力大小，即
(2分)
解得G=0.25p S。 (2分)
(2)汽缸顶部加物体A 后直至再次稳定，环境温度缓慢升高使汽缸回到初始状态，该过程气体发生等压变化，此时气柱长度为L
(2分)
解得 (2分)
故 (3分)
15.解：(1)电动势的峰值 (2分)
则电动势的瞬时值表达式 (2分)
(2)感应电动势的有效值 (2分)
由闭合电路的欧姆定律可知，流经电阻R 的电流有效值 (1分)
定值电阻R 的热功率. (1分)
解得 P=0.475 W。 (2分)
(3)从图示位置开始，经过 线圈转过的角度 (1分)
穿过线圈的磁通量的变化量大小 (1分)
感应电动势的平均值 (1分)
平均感应电流 (1分)
流经电阻R 的电荷量 (1分)
解得 (2分)

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