2024屆福建省福州市八縣一中物理高二下期末考試試題含解析

2024屆福建省福州市八縣一中物理高二下期末考試試題考生請注意：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(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)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(nèi)，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(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)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(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、為探究理想變壓器原、副線圈電壓、電流的關(guān)系，將原線圈接到電壓有效值不變的正弦交流電源上，副線圈連接相同的燈泡L1、L2，電路中分別接了理想交流電壓表V1、V2和理想交流電流表A1、A2，導(dǎo)線電阻不計(jì)，如圖所示．當(dāng)開關(guān)S閉合后()A．A1示數(shù)變大，A1與B．A1示數(shù)變大，A1與C．V2示數(shù)變小，V1與D．V2示數(shù)不變，V1與2、如圖為一物體運(yùn)動的速度一時間圖線，根據(jù)圖線可知物體在前3s內(nèi)A．做曲線運(yùn)動B．加速度一直減小C．加速度的方向在2s時發(fā)生改變D．速度的變化量的大小為16m/s3、下列說法中正確的是（?）A．相對論只適用于慣性參考系B．電磁波與機(jī)械波一樣都有衍射、干涉現(xiàn)象、所以它們沒有本質(zhì)的區(qū)別C．沿著一個特定方向傳播的光叫偏振光D．光的反射現(xiàn)象和折射現(xiàn)象不能說明光是不是橫波4、如圖所示電路中，R為某種半導(dǎo)體氣敏元件，其阻值隨周圍環(huán)境一氧化碳?xì)怏w濃度的增大而減小．當(dāng)一氧化碳?xì)怏w濃度增大時，下列說法中正確的是A．電壓表V示數(shù)增大B．電流表A示數(shù)減小C．電路的總功率減小D．變阻器R1的取值越大，電表示數(shù)變化越明顯5、兩個小球從同一高度分別以10m/s的速度，一個被豎直上拋，一個被豎直下拋。那么兩球落地的時間間隔是（）A．1s B．2s C．4s D．無法確定6、如圖所示，一根豎直的彈簧支持著一倒立氣缸的活塞，使氣缸懸空而靜止．設(shè)活塞與缸壁間無摩擦，可以在缸內(nèi)自由移動，缸壁導(dǎo)熱性良好使缸內(nèi)氣體的溫度保持與外界大氣溫度相同，則下列結(jié)論中正確的是（）A．若外界大氣壓增大，則彈簧將壓縮一些；B．若外界大氣壓增大，則氣缸的上底面距地面的高度將增大；C．若氣溫升高，則活塞距地面的高度將減小；D．若氣溫升高，則氣缸的上底面距地面的高度將增大．二、多項(xiàng)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(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、為減少機(jī)動車尾氣排放，某市推出新型節(jié)能環(huán)保電動車，在檢測該款電動車性能的實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量為的電動車由靜止開始沿平直公路行駛，利用傳感器測得此過程中不同時刻電動車的牽引力與對應(yīng)的速度，并描繪出如圖所示的圖象（圖中均為直線），假設(shè)電動車行駛中所受阻力恒定，最終勻速運(yùn)動，重力加速度取，則（）A．電動車運(yùn)動過程中的最大速度為B．該車啟動后，先做勻加速運(yùn)動，然后勻速運(yùn)動C．該車做勻加速運(yùn)動的時間是D．該車加速度大小為時，動能為8、我國第21次南極科考隊(duì)在南極觀看到了美麗的極光．極光是由來自太陽的高能量帶電粒子流高速沖進(jìn)高空稀薄大氣層時，被地球磁場俘獲，從而改變原有運(yùn)動方向，向兩極做螺旋運(yùn)動，如圖所示．這些高能粒子在運(yùn)動過程中與大氣分子或原子劇烈碰撞或摩擦，從而激發(fā)大氣分子或原子使其發(fā)出各種顏色的光．科學(xué)家發(fā)現(xiàn)并證實(shí)，向兩極做螺旋運(yùn)動的這些高能粒子的旋轉(zhuǎn)半徑是不斷減小的，這主要與下列哪些因素有關(guān)()A．太陽對帶電粒子的引力做負(fù)功B．越靠近南北兩極的磁感應(yīng)強(qiáng)度越強(qiáng)C．空氣阻力對帶電粒子做負(fù)功，使其動能減少D．洛倫茲力對帶電粒子做負(fù)功，使其動能減少9、下列說法正確的是（）A．湯姆孫首先發(fā)現(xiàn)了電子，并最早測定了電子的電荷量B．盧瑟福由粒子散射實(shí)驗(yàn)提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型C．光譜分析可在不破壞、不接觸物體的情況下獲取其內(nèi)部的信息D．氫原子中的電子離原子核越近，氫原子的能量越大10、一帶電量為q的檢驗(yàn)電荷在電場中某點(diǎn)受到的電場力大小為F，該點(diǎn)場強(qiáng)大小為E，則下面能正確反映這三者關(guān)系的是()A． B．C． D．三、實(shí)驗(yàn)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）用單擺測定重力加速度的實(shí)驗(yàn)裝置如圖(a)所示．(ⅰ)組裝單擺時,應(yīng)在下列器材中選用___________(選填選項(xiàng)前的字母)A．長度為左右的細(xì)線B．長度為左右的細(xì)線C．直徑為的塑料球D．直徑為的鋼球(ⅱ)某次實(shí)驗(yàn)中,記錄下單擺的擺長為，50次全振動的時間為,則可算得重力加速度_____________．(保留三位有效數(shù)字)(ⅲ)改變擺長,測得相應(yīng)的振動周期,用多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出圖象,也可以求出重力加速度．三位同學(xué)做出的圖線的示意圖如圖(b)中的所示,其中和平行,和都過原點(diǎn),圖線對應(yīng)的值最接近當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹担畡t相對于圖線,下列分析正確的是___________(選填選項(xiàng)前的字母)．A．出現(xiàn)圖線的原因可能是每次都誤將懸點(diǎn)到小球上端的距離記為擺長B．出現(xiàn)圖線的原因可能是每次都誤將49次全振動記為50次C．圖線對應(yīng)的值小于圖線對應(yīng)的值12．（12分）在“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，①測擺長時，若正確測出懸線長L和擺球直徑d，則擺長為_______;②測周期時，當(dāng)擺球經(jīng)過___________位置（填平衡位置或最高點(diǎn)）時開始計(jì)時并計(jì)數(shù)1次，測出經(jīng)過該位置N次(約60~100次)的時間為t，則周期為_______．四、計(jì)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）隨著科技進(jìn)步，無線充電已悄然走入人們的生活．圖甲為興趣小組制作的無線充電裝置中的受電線圈示意圖，已知線圈匝數(shù)n＝100，電阻r＝1Ω，面積S＝1.5×10－3m2，外接電阻R＝3Ω.線圈處在平行于線圈軸線的勻強(qiáng)磁場中，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間變化如圖乙所示．求：(1)t＝0.01s時線圈中的感應(yīng)電動勢E；(2)0～0.02s內(nèi)通過電阻R的電荷量q；(3)0～0.03s內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量Q.14．（16分）被輕繩拉著的氣球總質(zhì)量為5kg，受到的浮力是80N，由于風(fēng)力的作用，致使拉氣球的繩子穩(wěn)定在與水平方向成θ=600角的位置上，如圖所示．求繩子對氣球的拉力和風(fēng)對氣球的水平作用力各多大？（取g=10m/s2）15．（12分）如圖所示，質(zhì)量為M=5.0kg的小車在光滑水平面上以v1=2m/s速度向右運(yùn)動，一人背靠豎直墻壁為避免小車撞向自己，拿起水槍以v2=4.0m/s的水平速度將一股水流自右向左射向小車后壁，射到車壁的水全部流入車廂內(nèi)，忽略空氣阻力，已知水槍的水流流量恒為（1）經(jīng)多長時間可使小車速度減為零；（2）小車速度減為零之后，此人繼續(xù)持水槍沖擊小車，若要維持小車速度為零，需提供多大的水平作用力。

參考答案一、單項(xiàng)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(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、AD【解題分析】試題分析：由于理想變壓器原線圈接到電壓有效值不變，則副線圈電壓不變，V2示數(shù)不變，V1與V2示數(shù)的比值不變，C錯誤、D正確．開關(guān)S閉合后，變壓器副線圈的負(fù)載電阻減小，V2不變，由歐姆定律可得A1示數(shù)變大，由于理想變壓器P2=P1，V1與V2示數(shù)的比值不變，所以A1與A2示數(shù)的比值不變，A正確，B錯誤．故選AD．考點(diǎn)：變壓器2、D【解題分析】

速度時間圖象只能表示直線運(yùn)動，不能表示曲線運(yùn)動，故A錯誤；圖象的斜率表示加速度，根據(jù)圖象可知，0～3s內(nèi)，物體的加速度先減小后增大，故B錯誤；圖象斜率的正負(fù)表示加速度的方向，可知物體在2s時加速度方向沒有變化，故C錯誤；0～3s內(nèi)，物體速度的變化量△v=v-v0=-6-10=-16m/s，故D正確．故選D．【題目點(diǎn)撥】本題考查理解速度圖象的能力，要注意速度的方向由其正負(fù)號來表示，圖象的斜率表示加速度．3、D【解題分析】

A.狹義相對論只適用于慣性系，而廣義相對論則適用于包括非慣性系在內(nèi)的一切參考系，故A錯誤；B.電磁波和機(jī)械波都屬于波，故都能發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象，但二者產(chǎn)生的機(jī)理不同，故B錯誤；C.質(zhì)點(diǎn)振動方向與傳播方向垂直的光叫偏振光，故C錯誤；D.反射現(xiàn)象和折射現(xiàn)象不能說明波是不是橫波，偏振現(xiàn)象可以說明波是橫波，故D正確。故選：D4、B【解題分析】試題分析：當(dāng)一氧化碳?xì)怏w濃度減小時，R增大，總電阻增大，則總電流減小，內(nèi)電壓減小，路端電壓增大，可知，通過R1的電流增大，因此電壓表V示數(shù)增大，通過變阻器的電流增大，則電流表A示數(shù)減?。蔄錯誤，B正確．電路的總功率為P=EI，E不變，I減小，則P減小，故C錯誤．變阻器R1的取值越大，R1與R并聯(lián)的阻值越接近R，R對電路的影響越大，則知變阻器R1的取值越大，電壓表示數(shù)變化越明顯．故D錯誤．故選B．考點(diǎn)：電路的動態(tài)分析5、B【解題分析】

設(shè)兩球距離地面的高度為h，則對豎直上拋的小球，有﹣h=v0t﹣對豎直下拋的小球，有h=v0t′+落地的時間差為△t=t′﹣t聯(lián)立解得，△t=2sA.1s與上述計(jì)算結(jié)論△t=2s不相符，故A錯誤；B.2s與上述計(jì)算結(jié)論△t=2s相符，故B錯誤；C.4s與上述計(jì)算結(jié)論△t=2s不相符，故C錯誤；D.無法確定與上述計(jì)算結(jié)論△t=2s不相符，故D錯誤；6、D【解題分析】

AC．選擇氣缸和活塞為整體，那么整體所受的大氣壓力相互抵消，若外界大氣壓增大、氣溫升高，彈簧彈力仍等于重力，則彈簧長度不發(fā)生變化，活塞距地面的高度不變，故AC錯誤；B．選擇氣缸為研究對象，豎直向下受重力和大氣壓力PS，向上受到缸內(nèi)氣體向上的壓力P1S，物體受三力平衡：G+PS=P1S，若外界大氣壓P增大，P1一定增大，根據(jù)理想氣體的等溫變化PV=C，當(dāng)壓強(qiáng)增大時，體積一定減小，所以氣缸的上底面距地面的高度將減小，故B錯誤；D．若氣溫升高，缸內(nèi)氣體做等壓變化，由蓋呂薩克定律：，可知，當(dāng)溫度升高時，氣體體積增大，氣缸上升，則氣缸的上底面距地面的高度將增大，故D正確．二、多項(xiàng)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(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、AD【解題分析】

A.因?yàn)闄M坐標(biāo)是1/v，所以全過程中，C點(diǎn)的1/v值最小，則速度最大是15m/s.故A正確；B.

AB段牽引力不變，根據(jù)牛頓第二定律知，加速度不變，做勻加速直線運(yùn)動；BC圖線的斜率表示電動車的功率，知BC段功率不變，牽引力減小，加速度減小，做加速度減小的加速運(yùn)動．故B錯誤；C.電動機(jī)的功率為：P=W=6000W，勻加速運(yùn)動的末速度為：v=3m/s當(dāng)牽引力等于阻力時，速度最大，由圖線知f=400N，根據(jù)牛頓第二定律得，勻加速運(yùn)動的加速度大小a=（F?f）/m=（2000?400）800m/s2=2m/s2，則勻加速運(yùn)動的時間t=v/a=3/2s=1.5s.故C錯誤；D.當(dāng)車加速度為0.75m/s2時,牽引力為：F=f+ma=400+800×0.75N=1000N，此時的速度為：v1=PF=6000/1000m/s=6m/s，則車的動能為：Ek=J=14400J=1.44×104J.故D正確．故選AD.【題目點(diǎn)撥】AB過程牽引力不變，根據(jù)牛頓第二定律知，做勻加速直線運(yùn)動，BC段圖線的斜率表示電動車的功率，斜率不變，則功率不變，根據(jù)功率與牽引力的關(guān)系，判斷BC段的運(yùn)動情況，速度達(dá)到最大時，牽引力等于阻力．8、BC【解題分析】A、粒子在運(yùn)動過程中，若電量增大，由洛倫茲力提供向心力，得出的半徑公式，可知當(dāng)電量增大時，半徑是減小，與太陽的引力做功無關(guān),故A錯誤．B、粒子在運(yùn)動過程中，南北兩極的磁感應(yīng)強(qiáng)度較強(qiáng)，由洛倫茲力提供向心力，得出的半徑公式，可知，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度增加時，半徑是減小，故B正確．C、粒子在運(yùn)動過程中可能受到空氣的阻力，對粒子做負(fù)功，所以其動能會減小，故C正確；D、地球的磁場由南向北，當(dāng)帶負(fù)電的宇宙射線粒子垂直于地面向赤道射來時，根據(jù)左手定則可以判斷粒子的受力的方向?yàn)橄蛭鳎粤Ｗ訉⑾蛭髌D(zhuǎn)；當(dāng)帶正電的宇宙射線粒子垂直于地面向赤道射來時，根據(jù)左手定則可以判斷粒子的受力的方向，粒子受到的洛倫茲力始終與速度垂直，所以洛倫茲力不做功，故D錯誤；故選BC．【題目點(diǎn)撥】本題就是考查左手定則的應(yīng)用，掌握好左手定則即可判斷粒子的受力的方向．同時利用洛倫茲力提供向心力，推導(dǎo)出運(yùn)動軌跡的半徑公式來定性分析．9、BC【解題分析】A.湯姆生通過研究陰極射線實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了發(fā)現(xiàn)了電子，密立根最早測定了電子的電荷量，故A錯誤；B.盧瑟福通過對α粒子散射實(shí)驗(yàn)的研究，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說，故B正確；C.光譜分析是通過物體發(fā)出的光譜分析物體的組成的，可在不破壞、不接觸物體的情況下獲取其內(nèi)部的信息，故C正確；D.根據(jù)玻爾的原子結(jié)構(gòu)模型，氫原子中的電子離原子核越遠(yuǎn)，氫原子的能量越大，故D錯誤．故選BC.10、BC【解題分析】

電場強(qiáng)度反映的是電場的性質(zhì)與檢驗(yàn)電荷及電荷所受電場力大小無關(guān)，只決定于電場本身，所以B正確，A、D錯誤；而電荷在電場中受的電場力，所以C正確；三、實(shí)驗(yàn)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、AD9.83AB【解題分析】（i）為減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)選擇1m左右的擺線，故選A，為減小空氣阻力影響，擺球應(yīng)選質(zhì)量大而體積小的金屬球，故選D，因此需要的實(shí)驗(yàn)器材是AD．（ii）單擺振動周期，根據(jù)可得代入可得；（iii）根據(jù)可得圖像的斜率，即當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹椋魷y量擺長時加上擺球的直徑，則有，根據(jù)數(shù)學(xué)知識可知，對T2-L圖象來說，與b線斜率相等，兩者應(yīng)該平行，是截距，A正確；實(shí)驗(yàn)中誤將49次全振動記為50次，則周期的測量值偏小，導(dǎo)致重力加速度的測量值偏大，圖線的斜率k偏小，B正確；由圖可知，圖線c對應(yīng)的斜率k偏小，根據(jù)T2-L圖象的斜率，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣瓤芍?，g值大于圖線b對應(yīng)的g值，C錯誤．【題目點(diǎn)撥】寫出單擺周期，根據(jù)單擺的周期公式變形得出T2與L的關(guān)系式，再分析T2-L圖象中g(shù)與斜率的關(guān)系，得到g的表達(dá)式．根據(jù)重力加速度的表達(dá)式，分析各圖線與b之間的關(guān)系．12、L+平衡位置