高二物理下学期期末模拟卷02（沪科版）

**基本信息** 以航天员水球比赛、篮球运动、家用微波炉等真实情境为载体，覆盖分子动理论、力学、电磁学、原子物理等模块，通过基础判断与综合计算，考查物理观念建构与科学思维应用。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|15题|分子动理论（材料性质、分子数计算）、力学（机械能、动量）、电磁学（微波特性、变压器）|结合航天员水球考表面张力，篮球运动考机械能变化，体现情境真实性| |非选择题|7题|气体定律、动量定理、LC振荡、放射性衰变|蹦床运动员动量计算综合考查科学推理，螳螂跳跃轨迹分析注重模型建构，适配期末综合能力检测需求|

高二物理下学期期末模拟卷02 参考答案 1．BC 2．ABC 3．AB 4．B 5． ② 【详解】1．A．液晶既有液体的流动性，又有光学性质的各向异性 ，故A错误； B．半导体材料导电性能介于金属导体（导电性能好）和绝缘体（导电性能极差）之间，故B正确； C．物质微粒小到纳米数量级，由于量子尺寸效应等，性质会发生很多变化，比如纳米材料的光学、电学、力学等性质与宏观材料不同 ，故C正确； D．单晶体和多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点，故D错误。 故选BC。 2．题意知1摩尔该气体的体积为，则该气体单位体积分子数为 故选ABC。 3．A．液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，分子间表现为引力，即表面张力，表面张力使液体表面有收缩的趋势，水滴呈球形是由于水的表面张力，故A正确； B．当液体对某种固体是浸润的时，液体能附着在固体表面，水球被粘在球拍上是因为球拍表面对水是浸润的，故B正确； C．毛巾表面布满了亲水的微绒毛（通常毛巾材料是亲水的），不是疏水的，对水是浸润的，只是因为毛巾的特殊结构等原因，击球时水球弹开，故C错误； D．根据牛顿第三定律，“毛巾球拍” 对水球的力与水球对 “毛巾球拍” 的力是一对相互作用力，大小相等、方向相反，故D错误。 故选AB。 4．时分子间为斥力，时分子间为引力，分子间距从变为的过程中，分子力先做正功后做负功，故分子势能先减小后增大。 故选B。 5．[1]根据查理定律有 解得此时夹层中空气的压强 [2]温度升高，分子热运动的平均速率增大，速率大的分子数占比增多， 所以温度升高后相应的曲线是②。 6． C A 7．B 8． 4 3 9．（1），竖直向下，，竖直向上；（2）；（3），竖直向下 【解析】6．[1]由于空气阻力不能忽略，篮球从出手到进入篮筐过程中，存在空气阻力做负功，所以球的机械能减小，故选C。 [2]若篮球所受的空气阻力大小不变、方向与球的运动方向相反，由图可知下落过程中重力和空气阻力间的夹角逐渐增大，所以重力和空气阻力的合力大小逐渐减小，根据牛顿第二定律可知，加速度的大小逐渐减小，故选A。 7．A．在篮球运动中将对方发过来的球，用手传回去，则在传球前后瞬间，球的速度大小可能不变，动能可能不变，故A错误； B．在篮球运动中将对方传过来的球，用手传回去，则在传球前后瞬间，球的速度大小可能不变，但方向一定改变，所以在传球前后瞬间，球的动量一定发生变化，故B正确； CD．球的质量不会发生变化，因此球的重力也不变，CD错误。 故选B。 8．[1]0.2s内竖直速度的增加量为 可知图中一个小格代表0.4m/s，则初速度 [2]0.6s内篮球的水平位移 竖直位移 则位移 9．[1]由，可得刚触网时的速度大小为 则运动员刚触网时的动量大小为 方向竖直向下； 由，可得运动员离开网时的速度大小为 则运动员与网接触的这段时间内动量的变化量为 方向竖直向上。 [2]以竖直向上为正方向，运动员与网接触的过程，根据动量定理可得 代入数据解得网对运动员的平均作用力大小为 [3]运动员自由下落的时间为 运动员离网后竖直上升的时间为 则从自由下落开始到蹦回离水平网面5.0m高处这一过程中运动员所受重力的冲量大小为 方向竖直向下。 10．B 11． C D 12．C 【详解】10．A．微波的频率小于红外线频率，A错误； B．微波的波长比可见光长，波长越长越容易发生衍射，所以微波比可见光更容易发生衍射，B正确； C．微波属于无线电波，是由振荡电路中自由电子的周期性运动产生的，而不是原子外层电子受到激发产生，C错误。 故选B。 11．[1]根据变压器电压与匝数的关系 化简得 由于变压器不是理想变压器，存在漏磁，则 故选C。 [2]变压器的工作原理是电磁感应，依赖于原线圈电流的变化产生变化的磁场，从而在副线圈中感应出电压。当原线圈输入直流电压时，电流恒定，产生的磁场不变，副线圈中不会产生感应电动势，输出电压为0V，故选D。 12．A．副线圈电压与交流电源频率无关，减少频率不会改变副线圈电压，A错误； B．拧紧松动的铁芯，会增强磁场，提高变压器的变压效果，副线圈电压应增大，而图中后电压变小，B错误； C．根据，增加原线圈匝数，副线圈电压减小，与图中后电压变小相符，C正确； D．增加输入电压有效值，副线圈电压应增大，与图中情况不符，D错误。 故选C。 13． 原子核 6 2 14．AC 15．AB 【详解】13．[1]天然放射现象说明原子核具有复杂的结构。 [2][3]铀变成铅过程中，设共发生了次衰变、次衰变。 由质量数和电荷数守恒可得， 联立解得， 14．ABC．射线不可能穿透黑纸，在照相机底片的a、b两处被感光，说明是β射线与γ射线； γ射线在电场中不偏转，故打到处的为射线；打到处的为射线； 射线带负电，说明匀强电场方向水平向左，故AC正确B错误； D．此放射性元素放出的射线中可能有α射线，但一定有β射线与γ射线，故D错误； 故选AC。 15．AB．发生衰变后，放出一个粒子，变成新核过程动量守恒 粒子与新核速度方向相反，结合运动轨迹和左手定则可知两者电性相同，故为衰变，故A正确； 由可得，粒子与新核动量大小相等，轨道半径与电荷量成反比。 新核电荷量大，圆周为新核运动轨迹，故B正确； C．由于不知道粒子与新核具体速度方向，故磁场方向不能确定，故C错误； D．动能，粒子与新核的动量大小相同质量不同，故粒子与新核的动能不相同，故D错误。 故选AB。 【点睛】 16．0.48 17． BC AC 18． 【详解】16．小甲虫可以爬到的最大高度是碗内球面半径的，设此时小甲虫与圆心连线和竖直方向的夹角为，根据几何关系可得 解得 平衡条件可得 可得甲虫和碗内表面的动摩擦因数为 17．（1）[1] A．从图像可知波速为，故A错误； BC．从图像可知周期为，则波长为，故BC正确。 故选BC。 （2）[2] AB．由于螳螂在靠近蝉，所以螳螂收到的声波的频率满足，故A正确，B错误； CD．由于螳螂在靠近蝉的过程中，速度逐渐增大，则单位时间内的密部数目增大，故C正确，D错误。 故选AC。 18．[1]位置4是运动过程的最高点，螳螂从位置1跳跃到位置4可逆向看成做平抛运动，竖直方向有 可得螳螂从位置1跳跃到位置4所用时间为 [2]螳螂经过图中1、2、3、4四个位置的时间间隔相等，则螳螂的水平分速度为 螳螂在位置1的竖直分速度为 则螳螂在位置1的速度大小为 19．采用双线绕法可以使磁场相互抵消 20． 2200 21．D 22． 1000 B B 【详解】19．由题意可知，由于两个线圈的绕向相同，但电流方向相反，由安培定则可知，电流产生的磁场方向相反；由于两导线电流相等，各自产生的磁感应强度大小相等，而磁场方向相反，相互抵消，所以螺线管内没有磁场，采用双线绕法可以使磁场相互抵消，避免回路中产生自感电动势。 20．[1] 最大值为 [2] 根据电压之比与匝数比的关系可知 解得原线圈的有效值为V 21．磁感线环绕的方向沿着闭合铁芯，根据楞次定律及右手螺旋定则，产生的涡旋电流的方向垂直于图示变压器铁芯的正面，即与图示abcd面平行，为了减小涡流在铁芯中产生的热量，相互绝缘的硅钢片应垂直abcd面，形状相同的回形硅钢片叠加在一起形成铁芯，硅钢片应平行于平面aehd。 故选D。 22．（1）[3]一个周期s内电流方向改变两次，则1s内电流改变1000次。 （2）[4]根据题图电流正流向电容器正极，电容器正在充电，电流在减小，应为0.5×10-3s至1×10-3s的时间段。 故选B。 （3）[5]LC电路的周期与频率与电路本身有关，与能量耗损无关，故周期不变。 故选B。 1 / 5 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二物理下学期期末模拟卷02 （满分100分，考试用时60分钟） 一、综合题 物质是由分子组成的，人类无法直接观察分子的运动，通过分析各种宏观现象来获得分子运动和相互作用的信息。分子的运动也对应着能量的转化和守恒。 1．下列关于各种材料的说法正确的是（　　） A．液晶既有液体的流动性，又有光学性质的各向同性 B．半导体材料的导电性能通常介于金属导体和绝缘体之间 C．物质的微粒小到纳米数量级，其性质会发生很多变化 D．单晶体有固定的熔点，多晶体和非晶体没有固定的熔点 2．某气体的摩尔质量为，分子质量为。若1摩尔该气体的体积为，密度为，则该气体单位体积分子数为（阿伏伽德罗常数为）（　　） A． B． C． D． 3．航天员在空间站用小水球进行了一场类似于乒乓球的比赛，使用普通球拍击球时，水球被粘在球拍上，在球拍上包上毛巾后再击球，水球不仅没有被吸收，反而弹开了，下列说法正确的有（　　） A．水滴呈球形是由于水的表面张力 B．水球被粘在球拍上是因为球拍表面对水是浸润的 C．毛巾表面布满了疏水的微绒毛，对水是不浸润的 D．水球弹开的原因是“毛巾球拍”对水球的力大于水球对“毛巾球拍”的力 4．两个分子间的作用力随分子间距离的变化如图所示，当分子间距从变为的过程中（　　） A．分子势能一直减小 B．分子势能先减小后增大 C．分子势能一直增大 D．分子势能先增大后减小 5．某双层玻璃保温杯夹层中有少量空气，温度为27℃时，压强为3.0×105Pa。当夹层中空气的温度升高了10℃，则此时夹层中空气的压强为______Pa。如图是温度升高前后空气分子速率分布规律示意图，则温度升高后相应的曲线是______（选填“①”“②”）。 篮球运动作为一个常规的球类运动在学校普遍受到学生的喜爱。一个标准合格的篮球质量为m。 请完成下列问题： 6．小明同学将篮球以速度从离地高度为处投出。篮球以速度进入离地高度为篮筐，如图所示。运动过程中篮球离地最大高度为H。空气阻力不能忽略。 （1）篮球从出手到进入篮筐过程中，球的机械能( ) A．守恒            B．增大            C． 减小            D．不确定 （2）如图，篮球沿图中虚线轨迹加速下落，若篮球所受的空气阻力大小不变、方向与球的运动方向相反，则球在图示的下落过程中加速度的大小( ) A．逐渐减小            B．逐渐增大            C． 保持不变            D．如何变化，无法确定 7．如图，在篮球运动中将对方传过来的球，用手传回去，则在传球前后瞬间一定发生变化的是（　　） A．球的动能 B．球的动量 C．球所受的重力 D．球的质量 8．一篮球以水平初速度抛出（不考虑篮球的自转和空气阻力），分别测得了0.2s末、0.4s末和0.6s末的速度矢量、和，并在方格纸内画出了如图所示的速度矢量图，重力加速度。则______，0.6s内篮球的位移______。 9．一个质量为60kg的蹦床运动员，从离水平网面3.2m高处自由下落，着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面5.0m高处。已知运动员与网接触的时间为0.8s，g取10m/s²，规定竖直向下为正方向，求： （1）运动员刚触网时的动量以及与网接触的这段时间内动量的变化量； （2）网对运动员的平均作用力大小； （3）求从自由下落开始到蹦回离水平网面5.0m高处这一过程中运动员所受重力的冲量。 家用微波炉，主要由磁控管、波导管、微波加热器、炉门、外壳等组成。接通电源后，交流电经过内部变压器，在副线圈产生高压，再经整流加到磁控管的阴、阳两极间，使磁控管产生微波。微波输送至金属制成的加热器（炉腔），被来回反射，微波的电磁作用使食物分子高频地运动而使食物内外同时受热。 10．关于微波，下列说法正确的是（　　） A．微波频率大于红外线频率 B．微波比可见光更容易发生衍射 C．微波由原子外层电子受到激发产生 11．研究该微波炉内部的变压器， （1）其原、副线圈的匝数比值______（选涂：A．大于  B．等于  C．小于）； （2）当原线圈输入直流电压时，输出电压为____ A．    B．大于    C．小于    D． 12．将原线圈接在某交流电源上，观察副线圈电压随时间的变化如图所示。已知在时刻断开电源，时刻再接入电源，则在时间内进行的操作可能的是（　　） A．减少交流电源的频率 B．拧紧了松动的铁芯 C．增加了原线圈的匝数     D．增加了输入电压的有效值 放射性衰变是放射性元素自发释放粒子及能量并转变为另一种元素的过程，这种现象称为天然放射性现象。 13．天然放射性现象说明______具有复杂结构。铀是放射性元素，在连续发生多次衰变后，会变成铅，在此过程中，共发生了______次衰变、______次衰变。 14．如图，放射线从铅盒的小孔竖直向上射出，在小孔的正上方处水平放置一张纸，在纸的正上方处水平放置照相机底片，之间有平行于纸面的匀强电场（图中未画出），整个装置放在暗室中。实验发现，照相机底片的、两处被感光（点正对铅盒的小孔），则（　　） A．打到处的为射线 B．打到处的为射线 C．匀强电场方向水平向左 D．放射线中只有和射线 15．如图，是某种放射性元素的原子核，原来静止在匀强磁场（图中未画出）中。发生衰变后，放出一个粒子，变成新核，粒子与新核的运动方向均与磁场方向垂直。两个虚线圆周表示粒子与新核的运动轨迹，粒子与新核之间的相互作用可忽略。则（　　） A．放出的是粒子 B．圆周为新核运动轨迹 C．磁场方向垂直纸面向里 D．粒子与新核的动能相同 昆虫 小小的昆虫世界里蕴含着各类有趣的物理知识。 16．如图，一只小甲虫从一个半径为的半球形碗底沿碗内表面缓慢向上爬，它可以爬到的最大高度是碗内球面半径的。近似认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则甲虫和碗内表面的动摩擦因数为________。（保留2位有效数字） 17．静卧在枝头的蝉振动翅膀发出声音，将其发出的声波近似视作简谐波。时刻蝉开始振翅，其背后的螳螂到蝉的距离为，时刻起在螳螂处收到的声波振动图像如图。 （1）从图像可得，蝉发出的声波( ) A．波速 B．波长 C．周期 （2）随后，螳螂悄悄向蝉爬去，速度逐渐增大。在靠近蝉的过程中，螳螂收到的声波( ) A．频率大于 B．频率小于 C．单位时间内的密部数目增大 D．单位时间内的密部数目减小 18．用高速摄像机记录螳螂跳跃的运动轨迹。螳螂经过图中1、2、3、4四个位置的时间间隔相等，位置4是运动过程的最高点。测量螳螂从位置1跳跃到位置2的水平距离为，从位置1跳跃到位置4的竖直距离为。不计螳螂跳跃过程中所受空气阻力。重力加速度大小为。螳螂从位置1跳跃到位置4所用时间为________，在位置1的速度大小为________。 线圈在电磁领域功能多样。由金属导线绕制而成的线圈有电阻；通电线圈周围存在磁场；线圈中还能产生感应电动势，又被称为电感器。 19．如图，电阻箱中的线圈采用双线绕法制作，能避免回路中产生自感电动势，其原因是__________。 20．若家庭电路的交流电压有效值恒为，则其最大值为__________（结果保留2位有效数字）；某小区的降压变压器视为理想变压器，原、副线圈的匝数比为，则原线圈输入电压的有效值为__________V。 21．实验室的可拆变压器如图所示。为了减小铁芯中的涡流，顶部铁芯条的硅钢片应平行于（　　） A．平面abcd B．平面abfe C．平面abgh D．平面aehd 22．图（c）中的LC振荡电路可用于发射电磁波，电流随时间的变化关系如图（d）所示，取图（c）中所示电流方向为正。 （1）每秒内电流的方向改变__________次。 （2）某时刻电路中有正方向电流，且电容器上极板带正电，则该时刻所在的时间段可能是( ) A．        B． C．    D． （3）实际电路中存在能量损耗，的最大值将逐渐减小，在此过程中，随变化的( ) A．周期减小    B．周期不变    C．周期增大 7 / 7 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二物理下学期期末模拟卷02 （满分100分，考试用时60分钟） 一、综合题 物质是由分子组成的，人类无法直接观察分子的运动，通过分析各种宏观现象来获得分子运动和相互作用的信息。分子的运动也对应着能量的转化和守恒。 1．下列关于各种材料的说法正确的是（　　） A．液晶既有液体的流动性，又有光学性质的各向同性 B．半导体材料的导电性能通常介于金属导体和绝缘体之间 C．物质的微粒小到纳米数量级，其性质会发生很多变化 D．单晶体有固定的熔点，多晶体和非晶体没有固定的熔点 2．某气体的摩尔质量为，分子质量为。若1摩尔该气体的体积为，密度为，则该气体单位体积分子数为（阿伏伽德罗常数为）（　　） A． B． C． D． 3．航天员在空间站用小水球进行了一场类似于乒乓球的比赛，使用普通球拍击球时，水球被粘在球拍上，在球拍上包上毛巾后再击球，水球不仅没有被吸收，反而弹开了，下列说法正确的有（　　） A．水滴呈球形是由于水的表面张力 B．水球被粘在球拍上是因为球拍表面对水是浸润的 C．毛巾表面布满了疏水的微绒毛，对水是不浸润的 D．水球弹开的原因是“毛巾球拍”对水球的力大于水球对“毛巾球拍”的力 4．两个分子间的作用力随分子间距离的变化如图所示，当分子间距从变为的过程中（　　） A．分子势能一直减小 B．分子势能先减小后增大 C．分子势能一直增大 D．分子势能先增大后减小 5．某双层玻璃保温杯夹层中有少量空气，温度为27℃时，压强为3.0×105Pa。当夹层中空气的温度升高了10℃，则此时夹层中空气的压强为______Pa。如图是温度升高前后空气分子速率分布规律示意图，则温度升高后相应的曲线是______（选填“①”“②”）。 【答案】1．BC 2．ABC 3．AB 4．B 5． ② 【详解】1．A．液晶既有液体的流动性，又有光学性质的各向异性 ，故A错误； B．半导体材料导电性能介于金属导体（导电性能好）和绝缘体（导电性能极差）之间，故B正确； C．物质微粒小到纳米数量级，由于量子尺寸效应等，性质会发生很多变化，比如纳米材料的光学、电学、力学等性质与宏观材料不同 ，故C正确； D．单晶体和多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点，故D错误。 故选BC。 2．题意知1摩尔该气体的体积为，则该气体单位体积分子数为 故选ABC。 3．A．液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，分子间表现为引力，即表面张力，表面张力使液体表面有收缩的趋势，水滴呈球形是由于水的表面张力，故A正确； B．当液体对某种固体是浸润的时，液体能附着在固体表面，水球被粘在球拍上是因为球拍表面对水是浸润的，故B正确； C．毛巾表面布满了亲水的微绒毛（通常毛巾材料是亲水的），不是疏水的，对水是浸润的，只是因为毛巾的特殊结构等原因，击球时水球弹开，故C错误； D．根据牛顿第三定律，“毛巾球拍” 对水球的力与水球对 “毛巾球拍” 的力是一对相互作用力，大小相等、方向相反，故D错误。 故选AB。 4．时分子间为斥力，时分子间为引力，分子间距从变为的过程中，分子力先做正功后做负功，故分子势能先减小后增大。 故选B。 5．[1]根据查理定律有 解得此时夹层中空气的压强 [2]温度升高，分子热运动的平均速率增大，速率大的分子数占比增多， 所以温度升高后相应的曲线是②。 篮球运动作为一个常规的球类运动在学校普遍受到学生的喜爱。一个标准合格的篮球质量为m。 请完成下列问题： 6．小明同学将篮球以速度从离地高度为处投出。篮球以速度进入离地高度为篮筐，如图所示。运动过程中篮球离地最大高度为H。空气阻力不能忽略。 （1）篮球从出手到进入篮筐过程中，球的机械能( ) A．守恒            B．增大            C． 减小            D．不确定 （2）如图，篮球沿图中虚线轨迹加速下落，若篮球所受的空气阻力大小不变、方向与球的运动方向相反，则球在图示的下落过程中加速度的大小( ) A．逐渐减小            B．逐渐增大            C． 保持不变            D．如何变化，无法确定 7．如图，在篮球运动中将对方传过来的球，用手传回去，则在传球前后瞬间一定发生变化的是（　　） A．球的动能 B．球的动量 C．球所受的重力 D．球的质量 8．一篮球以水平初速度抛出（不考虑篮球的自转和空气阻力），分别测得了0.2s末、0.4s末和0.6s末的速度矢量、和，并在方格纸内画出了如图所示的速度矢量图，重力加速度。则______，0.6s内篮球的位移______。 9．一个质量为60kg的蹦床运动员，从离水平网面3.2m高处自由下落，着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面5.0m高处。已知运动员与网接触的时间为0.8s，g取10m/s²，规定竖直向下为正方向，求： （1）运动员刚触网时的动量以及与网接触的这段时间内动量的变化量； （2）网对运动员的平均作用力大小； （3）求从自由下落开始到蹦回离水平网面5.0m高处这一过程中运动员所受重力的冲量。 【答案】6． C A 7．B 8． 4 3 9．（1），竖直向下，，竖直向上；（2）；（3），竖直向下 【解析】6．[1]由于空气阻力不能忽略，篮球从出手到进入篮筐过程中，存在空气阻力做负功，所以球的机械能减小，故选C。 [2]若篮球所受的空气阻力大小不变、方向与球的运动方向相反，由图可知下落过程中重力和空气阻力间的夹角逐渐增大，所以重力和空气阻力的合力大小逐渐减小，根据牛顿第二定律可知，加速度的大小逐渐减小，故选A。 7．A．在篮球运动中将对方发过来的球，用手传回去，则在传球前后瞬间，球的速度大小可能不变，动能可能不变，故A错误； B．在篮球运动中将对方传过来的球，用手传回去，则在传球前后瞬间，球的速度大小可能不变，但方向一定改变，所以在传球前后瞬间，球的动量一定发生变化，故B正确； CD．球的质量不会发生变化，因此球的重力也不变，CD错误。 故选B。 8．[1]0.2s内竖直速度的增加量为 可知图中一个小格代表0.4m/s，则初速度 [2]0.6s内篮球的水平位移 竖直位移 则位移 9．[1]由，可得刚触网时的速度大小为 则运动员刚触网时的动量大小为 方向竖直向下； 由，可得运动员离开网时的速度大小为 则运动员与网接触的这段时间内动量的变化量为 方向竖直向上。 [2]以竖直向上为正方向，运动员与网接触的过程，根据动量定理可得 代入数据解得网对运动员的平均作用力大小为 [3]运动员自由下落的时间为 运动员离网后竖直上升的时间为 则从自由下落开始到蹦回离水平网面5.0m高处这一过程中运动员所受重力的冲量大小为 方向竖直向下。 家用微波炉，主要由磁控管、波导管、微波加热器、炉门、外壳等组成。接通电源后，交流电经过内部变压器，在副线圈产生高压，再经整流加到磁控管的阴、阳两极间，使磁控管产生微波。微波输送至金属制成的加热器（炉腔），被来回反射，微波的电磁作用使食物分子高频地运动而使食物内外同时受热。 10．关于微波，下列说法正确的是（　　） A．微波频率大于红外线频率 B．微波比可见光更容易发生衍射 C．微波由原子外层电子受到激发产生 11．研究该微波炉内部的变压器， （1）其原、副线圈的匝数比值______（选涂：A．大于  B．等于  C．小于）； （2）当原线圈输入直流电压时，输出电压为____ A．    B．大于    C．小于    D． 12．将原线圈接在某交流电源上，观察副线圈电压随时间的变化如图所示。已知在时刻断开电源，时刻再接入电源，则在时间内进行的操作可能的是（　　） A．减少交流电源的频率 B．拧紧了松动的铁芯 C．增加了原线圈的匝数     D．增加了输入电压的有效值 【答案】10．B 11． C D 12．C 【详解】10．A．微波的频率小于红外线频率，A错误； B．微波的波长比可见光长，波长越长越容易发生衍射，所以微波比可见光更容易发生衍射，B正确； C．微波属于无线电波，是由振荡电路中自由电子的周期性运动产生的，而不是原子外层电子受到激发产生，C错误。 故选B。 11．[1]根据变压器电压与匝数的关系 化简得 由于变压器不是理想变压器，存在漏磁，则 故选C。 [2]变压器的工作原理是电磁感应，依赖于原线圈电流的变化产生变化的磁场，从而在副线圈中感应出电压。当原线圈输入直流电压时，电流恒定，产生的磁场不变，副线圈中不会产生感应电动势，输出电压为0V，故选D。 12．A．副线圈电压与交流电源频率无关，减少频率不会改变副线圈电压，A错误； B．拧紧松动的铁芯，会增强磁场，提高变压器的变压效果，副线圈电压应增大，而图中后电压变小，B错误； C．根据，增加原线圈匝数，副线圈电压减小，与图中后电压变小相符，C正确； D．增加输入电压有效值，副线圈电压应增大，与图中情况不符，D错误。 故选C。 放射性衰变是放射性元素自发释放粒子及能量并转变为另一种元素的过程，这种现象称为天然放射性现象。 13．天然放射性现象说明______具有复杂结构。铀是放射性元素，在连续发生多次衰变后，会变成铅，在此过程中，共发生了______次衰变、______次衰变。 14．如图，放射线从铅盒的小孔竖直向上射出，在小孔的正上方处水平放置一张纸，在纸的正上方处水平放置照相机底片，之间有平行于纸面的匀强电场（图中未画出），整个装置放在暗室中。实验发现，照相机底片的、两处被感光（点正对铅盒的小孔），则（　　） A．打到处的为射线 B．打到处的为射线 C．匀强电场方向水平向左 D．放射线中只有和射线 15．如图，是某种放射性元素的原子核，原来静止在匀强磁场（图中未画出）中。发生衰变后，放出一个粒子，变成新核，粒子与新核的运动方向均与磁场方向垂直。两个虚线圆周表示粒子与新核的运动轨迹，粒子与新核之间的相互作用可忽略。则（　　） A．放出的是粒子 B．圆周为新核运动轨迹 C．磁场方向垂直纸面向里 D．粒子与新核的动能相同 【答案】13． 原子核 6 2 14．AC 15．AB 【详解】13．[1]天然放射现象说明原子核具有复杂的结构。 [2][3]铀变成铅过程中，设共发生了次衰变、次衰变。 由质量数和电荷数守恒可得， 联立解得， 14．ABC．射线不可能穿透黑纸，在照相机底片的a、b两处被感光，说明是β射线与γ射线； γ射线在电场中不偏转，故打到处的为射线；打到处的为射线； 射线带负电，说明匀强电场方向水平向左，故AC正确B错误； D．此放射性元素放出的射线中可能有α射线，但一定有β射线与γ射线，故D错误； 故选AC。 15．AB．发生衰变后，放出一个粒子，变成新核过程动量守恒 粒子与新核速度方向相反，结合运动轨迹和左手定则可知两者电性相同，故为衰变，故A正确； 由可得，粒子与新核动量大小相等，轨道半径与电荷量成反比。 新核电荷量大，圆周为新核运动轨迹，故B正确； C．由于不知道粒子与新核具体速度方向，故磁场方向不能确定，故C错误； D．动能，粒子与新核的动量大小相同质量不同，故粒子与新核的动能不相同，故D错误。 故选AB。 昆虫 小小的昆虫世界里蕴含着各类有趣的物理知识。 16．如图，一只小甲虫从一个半径为的半球形碗底沿碗内表面缓慢向上爬，它可以爬到的最大高度是碗内球面半径的。近似认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则甲虫和碗内表面的动摩擦因数为________。（保留2位有效数字） 17．静卧在枝头的蝉振动翅膀发出声音，将其发出的声波近似视作简谐波。时刻蝉开始振翅，其背后的螳螂到蝉的距离为，时刻起在螳螂处收到的声波振动图像如图。 （1）从图像可得，蝉发出的声波( ) A．波速 B．波长 C．周期 （2）随后，螳螂悄悄向蝉爬去，速度逐渐增大。在靠近蝉的过程中，螳螂收到的声波( ) A．频率大于 B．频率小于 C．单位时间内的密部数目增大 D．单位时间内的密部数目减小 18．用高速摄像机记录螳螂跳跃的运动轨迹。螳螂经过图中1、2、3、4四个位置的时间间隔相等，位置4是运动过程的最高点。测量螳螂从位置1跳跃到位置2的水平距离为，从位置1跳跃到位置4的竖直距离为。不计螳螂跳跃过程中所受空气阻力。重力加速度大小为。螳螂从位置1跳跃到位置4所用时间为________，在位置1的速度大小为________。 【答案】16．0.48 17． BC AC 18． 【详解】16．小甲虫可以爬到的最大高度是碗内球面半径的，设此时小甲虫与圆心连线和竖直方向的夹角为，根据几何关系可得 解得 平衡条件可得 可得甲虫和碗内表面的动摩擦因数为 17．（1）[1] A．从图像可知波速为，故A错误； BC．从图像可知周期为，则波长为，故BC正确。 故选BC。 （2）[2] AB．由于螳螂在靠近蝉，所以螳螂收到的声波的频率满足，故A正确，B错误； CD．由于螳螂在靠近蝉的过程中，速度逐渐增大，则单位时间内的密部数目增大，故C正确，D错误。 故选AC。 18．[1]位置4是运动过程的最高点，螳螂从位置1跳跃到位置4可逆向看成做平抛运动，竖直方向有 可得螳螂从位置1跳跃到位置4所用时间为 [2]螳螂经过图中1、2、3、4四个位置的时间间隔相等，则螳螂的水平分速度为 螳螂在位置1的竖直分速度为 则螳螂在位置1的速度大小为 线圈在电磁领域功能多样。由金属导线绕制而成的线圈有电阻；通电线圈周围存在磁场；线圈中还能产生感应电动势，又被称为电感器。 19．如图，电阻箱中的线圈采用双线绕法制作，能避免回路中产生自感电动势，其原因是__________。 20．若家庭电路的交流电压有效值恒为，则其最大值为__________（结果保留2位有效数字）；某小区的降压变压器视为理想变压器，原、副线圈的匝数比为，则原线圈输入电压的有效值为__________V。 21．实验室的可拆变压器如图所示。为了减小铁芯中的涡流，顶部铁芯条的硅钢片应平行于（　　） A．平面abcd B．平面abfe C．平面abgh D．平面aehd 22．图（c）中的LC振荡电路可用于发射电磁波，电流随时间的变化关系如图（d）所示，取图（c）中所示电流方向为正。 （1）每秒内电流的方向改变__________次。 （2）某时刻电路中有正方向电流，且电容器上极板带正电，则该时刻所在的时间段可能是( ) A．        B． C．    D． （3）实际电路中存在能量损耗，的最大值将逐渐减小，在此过程中，随变化的( ) A．周期减小    B．周期不变    C．周期增大 【答案】19．采用双线绕法可以使磁场相互抵消 20． 2200 21．D 22． 1000 B B 【详解】19．由题意可知，由于两个线圈的绕向相同，但电流方向相反，由安培定则可知，电流产生的磁场方向相反；由于两导线电流相等，各自产生的磁感应强度大小相等，而磁场方向相反，相互抵消，所以螺线管内没有磁场，采用双线绕法可以使磁场相互抵消，避免回路中产生自感电动势。 20．[1] 最大值为 [2] 根据电压之比与匝数比的关系可知 解得原线圈的有效值为V 21．磁感线环绕的方向沿着闭合铁芯，根据楞次定律及右手螺旋定则，产生的涡旋电流的方向垂直于图示变压器铁芯的正面，即与图示abcd面平行，为了减小涡流在铁芯中产生的热量，相互绝缘的硅钢片应垂直abcd面，形状相同的回形硅钢片叠加在一起形成铁芯，硅钢片应平行于平面aehd。 故选D。 22．（1）[3]一个周期s内电流方向改变两次，则1s内电流改变1000次。 （2）[4]根据题图电流正流向电容器正极，电容器正在充电，电流在减小，应为0.5×10-3s至1×10-3s的时间段。 故选B。 （3）[5]LC电路的周期与频率与电路本身有关，与能量耗损无关，故周期不变。 故选B。 1 / 11 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 高二物理下学期期末模拟卷02 （满分100分，考试用时60分钟） 一、综合题 物质是由分子组成的，人类无法直接观察分子的运动，通过分析各种宏观现象来获得分子运动和相互作用的信息。分子的运动也对应着能量的转化和守恒。 1．下列关于各种材料的说法正确的是（　　） A．液晶既有液体的流动性，又有光学性质的各向同性 B．半导体材料的导电性能通常介于金属导体和绝缘体之间 C．物质的微粒小到纳米数量级，其性质会发生很多变化 D．单晶体有固定的熔点，多晶体和非晶体没有固定的熔点 2．某气体的摩尔质量为，分子质量为。若1摩尔该气体的体积为，密度为，则该气体单位体积分子数为（阿伏伽德罗常数为）（　　） A． B． C． D． 3．航天员在空间站用小水球进行了一场类似于乒乓球的比赛，使用普通球拍击球时，水球被粘在球拍上，在球拍上包上毛巾后再击球，水球不仅没有被吸收，反而弹开了，下列说法正确的有（　　） A．水滴呈球形是由于水的表面张力 B．水球被粘在球拍上是因为球拍表面对水是浸润的 C．毛巾表面布满了疏水的微绒毛，对水是不浸润的 D．水球弹开的原因是“毛巾球拍”对水球的力大于水球对“毛巾球拍”的力 4．两个分子间的作用力随分子间距离的变化如图所示，当分子间距从变为的过程中（　　） A．分子势能一直减小 B．分子势能先减小后增大 C．分子势能一直增大 D．分子势能先增大后减小 5．某双层玻璃保温杯夹层中有少量空气，温度为27℃时，压强为3.0×105Pa。当夹层中空气的温度升高了10℃，则此时夹层中空气的压强为______Pa。如图是温度升高前后空气分子速率分布规律示意图，则温度升高后相应的曲线是______（选填“①”“②”）。 篮球运动作为一个常规的球类运动在学校普遍受到学生的喜爱。一个标准合格的篮球质量为m。 请完成下列问题： 6．小明同学将篮球以速度从离地高度为处投出。篮球以速度进入离地高度为篮筐，如图所示。运动过程中篮球离地最大高度为H。空气阻力不能忽略。 （1）篮球从出手到进入篮筐过程中，球的机械能( ) A．守恒            B．增大            C． 减小            D．不确定 （2）如图，篮球沿图中虚线轨迹加速下落，若篮球所受的空气阻力大小不变、方向与球的运动方向相反，则球在图示的下落过程中加速度的大小( ) A．逐渐减小            B．逐渐增大            C． 保持不变            D．如何变化，无法确定 7．如图，在篮球运动中将对方传过来的球，用手传回去，则在传球前后瞬间一定发生变化的是（　　） A．球的动能 B．球的动量 C．球所受的重力 D．球的质量 8．一篮球以水平初速度抛出（不考虑篮球的自转和空气阻力），分别测得了0.2s末、0.4s末和0.6s末的速度矢量、和，并在方格纸内画出了如图所示的速度矢量图，重力加速度。则______，0.6s内篮球的位移______。 9．一个质量为60kg的蹦床运动员，从离水平网面3.2m高处自由下落，着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面5.0m高处。已知运动员与网接触的时间为0.8s，g取10m/s²，规定竖直向下为正方向，求： （1）运动员刚触网时的动量以及与网接触的这段时间内动量的变化量； （2）网对运动员的平均作用力大小； （3）求从自由下落开始到蹦回离水平网面5.0m高处这一过程中运动员所受重力的冲量。 家用微波炉，主要由磁控管、波导管、微波加热器、炉门、外壳等组成。接通电源后，交流电经过内部变压器，在副线圈产生高压，再经整流加到磁控管的阴、阳两极间，使磁控管产生微波。微波输送至金属制成的加热器（炉腔），被来回反射，微波的电磁作用使食物分子高频地运动而使食物内外同时受热。 10．关于微波，下列说法正确的是（　　） A．微波频率大于红外线频率 B．微波比可见光更容易发生衍射 C．微波由原子外层电子受到激发产生 11．研究该微波炉内部的变压器， （1）其原、副线圈的匝数比值______（选涂：A．大于  B．等于  C．小于）； （2）当原线圈输入直流电压时，输出电压为____ A．    B．大于    C．小于    D． 12．将原线圈接在某交流电源上，观察副线圈电压随时间的变化如图所示。已知在时刻断开电源，时刻再接入电源，则在时间内进行的操作可能的是（　　） A．减少交流电源的频率 B．拧紧了松动的铁芯 C．增加了原线圈的匝数     D．增加了输入电压的有效值 放射性衰变是放射性元素自发释放粒子及能量并转变为另一种元素的过程，这种现象称为天然放射性现象。 13．天然放射性现象说明______具有复杂结构。铀是放射性元素，在连续发生多次衰变后，会变成铅，在此过程中，共发生了______次衰变、______次衰变。 14．如图，放射线从铅盒的小孔竖直向上射出，在小孔的正上方处水平放置一张纸，在纸的正上方处水平放置照相机底片，之间有平行于纸面的匀强电场（图中未画出），整个装置放在暗室中。实验发现，照相机底片的、两处被感光（点正对铅盒的小孔），则（　　） A．打到处的为射线 B．打到处的为射线 C．匀强电场方向水平向左 D．放射线中只有和射线 15．如图，是某种放射性元素的原子核，原来静止在匀强磁场（图中未画出）中。发生衰变后，放出一个粒子，变成新核，粒子与新核的运动方向均与磁场方向垂直。两个虚线圆周表示粒子与新核的运动轨迹，粒子与新核之间的相互作用可忽略。则（　　） A．放出的是粒子 B．圆周为新核运动轨迹 C．磁场方向垂直纸面向里 D．粒子与新核的动能相同 昆虫 小小的昆虫世界里蕴含着各类有趣的物理知识。 16．如图，一只小甲虫从一个半径为的半球形碗底沿碗内表面缓慢向上爬，它可以爬到的最大高度是碗内球面半径的。近似认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则甲虫和碗内表面的动摩擦因数为________。（保留2位有效数字） 17．静卧在枝头的蝉振动翅膀发出声音，将其发出的声波近似视作简谐波。时刻蝉开始振翅，其背后的螳螂到蝉的距离为，时刻起在螳螂处收到的声波振动图像如图。 （1）从图像可得，蝉发出的声波( ) A．波速 B．波长 C．周期 （2）随后，螳螂悄悄向蝉爬去，速度逐渐增大。在靠近蝉的过程中，螳螂收到的声波( ) A．频率大于 B．频率小于 C．单位时间内的密部数目增大 D．单位时间内的密部数目减小 18．用高速摄像机记录螳螂跳跃的运动轨迹。螳螂经过图中1、2、3、4四个位置的时间间隔相等，位置4是运动过程的最高点。测量螳螂从位置1跳跃到位置2的水平距离为，从位置1跳跃到位置4的竖直距离为。不计螳螂跳跃过程中所受空气阻力。重力加速度大小为。螳螂从位置1跳跃到位置4所用时间为________，在位置1的速度大小为________。 线圈在电磁领域功能多样。由金属导线绕制而成的线圈有电阻；通电线圈周围存在磁场；线圈中还能产生感应电动势，又被称为电感器。 19．如图，电阻箱中的线圈采用双线绕法制作，能避免回路中产生自感电动势，其原因是__________。 20．若家庭电路的交流电压有效值恒为，则其最大值为__________（结果保留2位有效数字）；某小区的降压变压器视为理想变压器，原、副线圈的匝数比为，则原线圈输入电压的有效值为__________V。 21．实验室的可拆变压器如图所示。为了减小铁芯中的涡流，顶部铁芯条的硅钢片应平行于（　　） A．平面abcd B．平面abfe C．平面abgh D．平面aehd 22．图（c）中的LC振荡电路可用于发射电磁波，电流随时间的变化关系如图（d）所示，取图（c）中所示电流方向为正。 （1）每秒内电流的方向改变__________次。 （2）某时刻电路中有正方向电流，且电容器上极板带正电，则该时刻所在的时间段可能是( ) A．        B． C．    D． （3）实际电路中存在能量损耗，的最大值将逐渐减小，在此过程中，随变化的( ) A．周期减小    B．周期不变    C．周期增大 试题 第3页（共8页） 试题 第4页（共8页） 试题 第1页（共8页） 试题 第2页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $