2024屆河南洛陽名校高二物理第二學期期末綜合測試試題含解析

2024屆河南洛陽名校高二物理第二學期期末綜合測試試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、某小型水電站的電能輸送示意圖如圖所示，發(fā)電機通過升壓變壓器T1和降壓變壓器T2向用戶供電，兩變壓器均為理想變壓器，發(fā)電機的輸出電壓及輸電線的電阻均不變．在用電高峰期，隨著用戶耗電量的增大，發(fā)電廠的輸出功率增大，下列說法正確的是（）A．用戶總電阻變大B．降壓變壓器的輸入電壓變小C．輸電線上損耗的功率變小D．通過升壓變壓器原線圈的電流變小2、某場班級足球賽在16時20分正式開始，甲班經(jīng)過30分鐘的頑強拼搏，終于攻入了一球．下列說法正確的是（）A．“16時20分”和“30分鐘”均指時刻B．“16時20分”和“30分鐘”均指時間間隔C．“16時20分”是指時間間隔，“30分鐘”是指時刻D．“16時20分”是指時刻，“30分鐘”是指時間間隔3、如圖所示,甲、乙兩物塊在兩根相同的彈簧和一根張緊的細線作用下靜止在光滑水平面上,已知甲的質量小于乙的質量．當細線突然斷開斤兩物塊都開始做簡諧運動,在運動過程中（）A．甲的最大速度大于乙的最大速度B．甲的最大速度小于乙的最大速度C．甲的振幅大于乙的振幅D．甲的振幅小于乙的振幅4、由電場強度的定義式E=F/q可知，關于某靜電場中同一位置的說法，正確的是A．電場強度E與電場力F成正比，與電荷量q成反比B．電場強度E的方向一定與電場力F的方向相同C．無論q如何變化，電場強度E保存不變D．上式中的電場強度E是由電荷q產(chǎn)生的5、一個閉合線圈放在變化的磁場中，線圈產(chǎn)生的感應電動勢為E。若僅將線圈匝數(shù)增加為原來的4倍，則線圈產(chǎn)生的感應電動勢變?yōu)椋ǎ〢．4EB．2EC．E/2D．E/46、如圖所示，兩個半徑不等的光滑半圓形軌道豎直固定放置，軌道兩端等高，兩個質量不等的球(從半徑大的軌道下滑的小球質量大，設為大球，另一個為小球，且均可視為質點)分別自軌道左端由靜止開始滑下，在各自軌道的最低點時，下列說法正確的是()A．大球的速度可能小于小球的速度B．大球的動能可能小于小球的動能C．大球的向心加速度的大小等于小球的向心加速度的大小D．大球所受軌道的支持力等于小球所受軌道的支持力二、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、如圖所示，直線為電源的圖線，直線和分別為電阻的圖線，用該電源分別與組成閉合電路時，電源的輸出功率分別為，電源的效率分別為，則（）A．電源電動勢為，內阻B．C．D．8、下列說法中正確的是A．某放射性原子核經(jīng)兩次α衰變和一次β衰變，核內質子數(shù)減少3個B．根據(jù)玻爾理論，氫原子從較高的激發(fā)態(tài)躍遷到較低的激發(fā)態(tài)時，電子的動能增加，電勢能增加，原子的總能量增加C．將放射性元素摻雜到其他穩(wěn)定元素中并大幅度降低溫度，它的半衰期不發(fā)生改變D．α射線是原子核發(fā)出的一種粒子流，它的電離能力在α、β、γ三種射線中是最弱的9、如圖所示，質量為10kg的物體A拴在一個被水平拉伸的彈簧一端，彈簧的勁度系數(shù)為100N/m，此時彈簧伸長了5cm，物體A和車均處于靜止狀態(tài)．（g=10m/s2）則下列有關說法正確的是（）A．物體A與車間的最大靜摩擦力大小一定等于5NB．若讓小車和物體一起以1m/s2的加速度向右運動，則物體受摩擦力方向向右，大小為5NC．若設法把小車下面的水平面突然撤去，讓小車自由下落，則撤去水平面的瞬間，物體A受兩個力作用D．若設法把小車下面的水平面突然撤去，讓小車自由下落，則撤去水平面的瞬間，物體A的加速度大小為0.5m/s210、下列說法正確的是()A．有霧的時候，離紅綠燈較遠時看紅綠燈，紅燈比綠燈清楚些，這是因為紅光比綠光的波長要長，容易發(fā)生衍射，在霧氣中傳播得比綠光遠的緣故B．電視里看到滑雪運動員戴的防護眼鏡是黃色的，這是因為鏡片的表面涂了一層增透膜的緣故C．觀看立體電影的3D眼鏡，利用了光的偏振原理D．白光通過三棱鏡發(fā)生色散的原因是因為不同色光在三棱鏡中的折射率不一樣三、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）某實驗小組釆用如圖實驗裝置探究勻變速直線運動并測量出實驗小車加速度大小。打點計時器接頻率為50Hz的交流電源。（1）在實驗操作中，下面做法必要的是___________。A．抬高木板右端，使小車不掛砂桶時能夠勻速運動B．小車釋放前靠近打點計時器，要先接通電源，后釋放小車C．調節(jié)定滑輪，使定滑輪和小車間的細繩與木板平行，以保證小車運動過程加速度不變D．在實驗過程中要保證砂和砂桶的總質量遠小于小車的質量（2）除實驗裝置中的儀器外，還需要的測量儀器有___________。測量數(shù)據(jù)經(jīng)計算在速度—時間圖象中描點如圖所示，則小車的加速度大小a=___________m/s2（保留兩位有效數(shù)字）。12．（12分）為了驗證碰撞中動量守恒和檢驗兩個小球的碰撞是否為彈性碰撞(碰撞過程中沒有機械能損失)，某同學選取了兩個體積相同、質量不相等的小球，按下述步驟做了如下實驗:(1)用天平測出兩個小球的質量(分別為m1和m2，且m1＞m2)．(2)按照如圖所示的那樣，安裝好實驗裝置．將斜槽AB固定在桌邊，使槽的末端點的切線水平．將一斜面BC連接在斜槽末端．(3)先不放小球m2，讓小球m1從斜槽頂端A處由靜止開始滾下，記下小球在斜面上的落點位置．(4)將小球m2放在斜槽前端邊緣處，讓小球m1從斜槽頂端A處滾下，使它們發(fā)生碰撞，記下小球m1和小球m2在斜面上的落點位置．(5)用毫米刻度尺量出各個落點位置到斜槽末端點B的距離．圖中D、E、F點是該同學記下的小球在斜面上的幾個落點位置，到B點距離分別為L0、L1、L2根據(jù)該同學的實驗，回答下列問題：(1)小球m1與m2發(fā)生碰撞后，m1的落點是圖中的_________點，m2的落點是圖中的_________點．(2)用測得的物理量來表示，只要滿足關系式____________，則說明碰撞中動量是守恒的．(3)用測得的物理量來表示，只要再滿足關系式__________，則說明兩小球的碰撞是彈性碰撞．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）如圖所示,紙面內有一矩形導體閉合線框abcd,置于垂直紙面向里的有界勻強磁場之外,線框的ab邊與磁場的邊界MN重合．現(xiàn)用外力將線框拉入磁場中,經(jīng)過時間△t=0.4s,線框恰好全部進入磁場,穿過線框的磁通量由變?yōu)椋诰€框進入磁場的過程中,（1）線框中是否有感應電流產(chǎn)生?（2）求穿過線框的磁通量變化量;（3）求線框中產(chǎn)生的感應電動勢E．14．（16分）一足夠長的粗細均勻的玻璃管開口向上豎直放置，管內由15cm長的水銀柱封閉著50cm長的空氣柱．若將管口向下豎直放置，空氣柱長變?yōu)槎嗌賑m？（設外界大氣壓強為75cmHg，環(huán)境溫度不變）15．（12分）如圖所示，在水平桌面一端的邊緣放置一個質量m=0.40kg的木塊B,桌面的另一端有一塊質量M=0.6kg的木塊A以某一初速度開始向著木塊B滑動，經(jīng)過時間t=0.80s與B發(fā)生碰撞，碰撞時間極短，碰后兩木塊粘在一起以3m/s的速度水平拋出，恰好無碰撞的沿圓弧切線從C點進入豎直光滑圓弧軌道下滑．C、D為圓弧的兩端點，其連線水平．已知圓弧半徑R=1.0m，圓弧對應圓心角θ=106°，O為軌道的最低點．設兩木塊均可以看作質點，木塊A與桌面間的動摩擦因數(shù)μ=0.25，重力加速度取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，試求：(1)木塊A的初速度大小v0；(2)桌面距地面的高度h；(3)木塊B經(jīng)過O點時對軌道壓力的大小F．

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、B【解題分析】

用戶增多，由于是并聯(lián)，根據(jù)串并聯(lián)特點求得總電阻的變化，在用電高峰期，隨著用戶耗電量的增大，發(fā)電廠的輸出功率增大，則升壓變壓器的輸出功率增大，又升壓變壓器的輸出電壓U2不變，根據(jù)P=UI可輸電線上的電流I線增大，根據(jù)U損=I線R，輸電線上的電壓損失增大，根據(jù)降壓變壓器的輸入電壓U3=U2-U損可得，降壓變壓器的輸入電壓U3減小，根據(jù)P損＝I2R求得損失的功率變化.【題目詳解】用電高峰期，用戶用電器的個數(shù)變多，用電器是并聯(lián)接入電路，所以總電阻變小，選項A錯誤；在用電高峰期，隨著用戶耗電量的增大，發(fā)電廠的輸出功率增大，則升壓變壓器的輸出功率增大，又升壓變壓器的輸出電壓U2不變，根據(jù)P=UI可輸電線上的電流I線增大，根據(jù)U損=I線R，輸電線上的電壓損失增大，根據(jù)降壓變壓器的輸入電壓U3=U2-U損可得，降壓變壓器的輸入電壓U3減小，選項B正確；對輸電線路的電壓損失變大，輸電線的電阻不變，導致線路中損失的功率變大，選項C錯誤；發(fā)電廠的輸出功率增大，升壓變壓器的輸出電壓不變，所以通過升壓變壓器原線圈的電流變大，選項D錯誤；故選B．【題目點撥】理想變壓器的輸入功率與輸出功率相等，且沒有漏磁現(xiàn)象．遠距離輸電，由于導線通電發(fā)熱導致能量損失，所以通過提高輸送電壓，從而實現(xiàn)降低電損．輸電線上的損失功率與其電流的平方成正比，而與輸電線兩端的電壓的平方成反比．2、D【解題分析】

“16時20分”在時間軸上對應的是一個點，指時刻，“30分鐘”在時間軸上對應一段距離，指時間間隔，故D正確，ABC錯誤，故選D．【題目點撥】正確理解時間間隔和時刻的區(qū)別，時間間隔是指時間的長度，在時間軸上對應一段距離，時刻是指時間點，在時間軸上對應的是一個點．3、A【解題分析】線剛斷開時，彈力最大，故加速度最大，由于甲的質量小，故根據(jù)牛頓第二定律，其加速度大，A正確；當線斷開的瞬間，彈簧的彈性勢能相同，到達平衡后，甲乙的最大動能相同，由于甲的質量小于乙的質量，由知道，甲的最大速度一定大于乙的最大速度，B錯誤；線未斷開前，兩根彈簧伸長的長度相同，離開平衡位置的最大距離相同，即振幅一定相同，CD錯誤．【題目點撥】線未斷開前，兩根彈簧伸長的長度相同，離開平衡位置的最大距離相同，則振幅一定相同．當線斷開的瞬間，彈簧的彈性勢能相同，到達平衡后彈簧轉化為動能，甲乙最大動能相同，根據(jù)質量關系，分析最大速度關系．4、C【解題分析】

A．E=F/q是電場強度的定義式，采用比值法定義，則知E與F、q無關，不能說E與電場力F成正比，與電荷量q成反比．故A錯誤．B．電場強度E的方向一定與正電荷所受的電場力F方向相同，而與負電荷所受的電場力方向相反，故B錯誤．C．電場強度反映本身的性質，與試探電荷無關，則無論q如何變化，電場強度E保持不變，故C正確．D．公式E=F/q中q是放入電場中的試探電荷，E不是由電荷q產(chǎn)生的，故D錯誤．故選C．點睛：解決本題根據(jù)比值法定義的共性來場強的物理意義，知道公式中各個量的含義，能區(qū)分試探電荷與場源電荷的區(qū)別．5、A【解題分析】

根據(jù)法拉第電磁感應定律：E=n，可知僅將磁通量的變化率增加為原來的4倍時，線圈中的感應電動勢變?yōu)?E，故BCD錯誤，A正確。故選A。6、C【解題分析】根據(jù)動能定理得，解得：，可知半徑大的半圓形軌道，球到達最低點時的速度大，故A錯誤；由動能定理：，可知大球質量大，下降的高度大，則到達最低點時的動能大，故B錯誤；根據(jù)可知，兩球的向心加速度大小相等，故C正確；根據(jù)牛頓第二定律得:，代入，可得：N＝3mg，由于大球的質量大，則大球所受的支持力大，故D錯誤，故選C.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、BC【解題分析】

A．由圖象A可知電源的電動勢E=6V，短路電流為6A，內阻為，故A錯誤；B．該電源和R1組成閉合電路時路端電壓為U1=4V，電流I1=2A，此時電源的輸出功率為P1=U1I1=4×2W=8W，電源的總功率為：P總1=EI1=6×2W=12W，所以電源的效率為：η1==66.7%；該電源和R2組成閉合電路時路端電壓為U2=2V，電流I2=4A，此時電源的輸出功率分別為P2=U2I2=2×4W=8W，則P1=P2，電源的總功率為：P總2=EI2=6×4W=24W，所以電源的效率為：η2==33.3%，則η1>η2.故B正確，D錯誤；C．U-I圖線的斜率等于電阻的阻值：R1==2Ω，R2==0.5Ω，故C正確．故選BC．8、AC【解題分析】

A項：一次α衰變，質量數(shù)減小4，質子數(shù)減小2，而一次β衰變，質量數(shù)不變，質子數(shù)增加1，所以核內質子數(shù)減少2×2-1=3個，故A正確；B項：氫原子從較高的激發(fā)態(tài)躍遷到較低的激發(fā)態(tài)時，能量減小，電子的軌道半徑減小，根據(jù)，知電子的動能增大，所以電勢能減小，原子總能量減小，故B錯誤；C項：半衰期的大小與所處的物理環(huán)境和化學狀態(tài)無關，故C正確；D項：α射線是原子核發(fā)出的一種氦核流，在α、β、γ三種射線中電離能力最強，穿透能力最弱，故D錯誤。9、BC【解題分析】試題分析：此時彈簧的彈力F=kx=5N，而物體處于靜止狀態(tài)，因此最大靜摩擦力f≥5N，A錯誤；當小車向右加速度逐漸增加時，小物體相對于車先靜止不動，而受到的摩擦力先減小后向右逐漸增加，當加速度達到向右1m／s2時，F(xiàn)合=ma=10N，而彈簧的彈力F=5N，此時，摩擦力向右，大小為5N，B正確；若把小車下面的水平面突然撤去，讓小車自由下落，這時A對小車的壓力為零，因此也不受小車的摩擦力作用，只受重力和彈簧的彈力，C正確；此時小車的豎直方向加速度為g，水平方向加速度考點：牛頓第二定律，力的合成與分解10、ACD【解題分析】A．紅光比綠光的波長長，波長越長，越容易發(fā)生衍射，在霧氣中紅光傳播得比綠光遠，故A正確；B．滑雪場光線反射厲害，運動員為了保護眼睛，要戴上涂有增反膜的眼鏡，故B錯誤；C．3D眼鏡是由偏振軸互相垂直的兩片偏光鏡組成，分別接收兩個置有偏振軸互相垂直的偏振鏡的放映鏡頭放出的影片，形成立體效果，故C正確；D．不同顏色的光在三棱鏡中的折射率不一樣，白光進入和離開三棱鏡時，折射角不同，發(fā)生了色散，故D正確；故選：ACD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、BC刻度尺0.80（0.78～0.84均可）【解題分析】

第一空.此實驗中不需要平衡摩擦力，選項A錯誤；為了充分利用紙帶，小車釋放前靠近打點計時器，要先接通電源，后釋放小車，選項B正確；調節(jié)定滑輪，使定滑輪和小車間的細繩與木板平行，以保證小車運動過程加速度不變，選項C正確；在此實驗中不需要保證砂和砂桶的總質量遠小于小車的質量，選項D錯誤；第二空.除實驗裝置中的儀器外，還需要的測量儀器有刻度尺；第三空.連接圖像上的各點如圖，由圖像可知a=Δv12、DF【解題分析】

考查驗證碰撞中動量守恒?！绢}目詳解】（1）小球m1和小球m2相撞后，小球m2的速度增大，小球m1的速度減小，都做平拋運動，所以碰撞后m1球的落地點是D點，m2球的落地點是F點；

（2）碰撞前，小于m1落在圖中的E點，設其水平初速度為v1．小球m1和m2發(fā)生碰撞后，m1的落點在圖中的D點，設其水平初速度為v1′，m2的落點是圖中的F點，設其水平初速度為v2．設斜面BC與水平面的傾角為α，

由平拋運動規(guī)律得：解得：

同理可解得：，所以只要滿足,即，說明兩球碰撞過程中動量守恒；（3）若為彈性碰撞，則碰撞前后機械能守恒，則需滿足關系式：即。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)有；(2)0.2Wb；(3)0.5V