河北省邯鄲市曲周一中2024屆物理高二第二學期期末檢測試題含解析

河北省邯鄲市曲周一中2024屆物理高二第二學期期末檢測試題考生請注意：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、如圖所示，質(zhì)量分別為、的A、B兩小球分別連在彈簧兩端，B小球用細繩固定在傾角為30°的光滑斜面上，若不計彈簧質(zhì)量，在細繩被剪斷的瞬間，A、B兩小球的加速度分別為A．都等于 B．0和C．和0 D．0和2、伽利略為了研究自由落體運動的規(guī)律，將落體實驗轉(zhuǎn)化為著名的斜面實驗，對于這個研究過程，下列說法正確的是（）A．斜面實驗中小球的加速度大小與小球質(zhì)量有關(guān)B．斜面實驗放大了重力的作用，便于測量小球運動的路程C．通過對斜面實驗的觀察與計算，直接得到自由落體運動的規(guī)律D．不直接做落體實驗是因為當時時間測量不夠精確3、如圖所示電路，電源內(nèi)阻不可忽略．開關(guān)S閉合后，在變阻器Ru的滑動端向下滑動的過程中A．電壓表與電流表的示數(shù)都減小B．電壓表與電流表的示數(shù)都增大C．電壓表的示數(shù)增大，電流表的示數(shù)減小D．電壓表的示數(shù)減小，電流表的示數(shù)增大．4、如圖所示，在豎直方向的磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，金屬框架ABCD（框架電阻忽略不計）固定在水平面內(nèi)，AB與CD平行且足夠長，BC與CD夾角θ（θ<90°），光滑均勻?qū)w棒EF（垂直于CD）緊貼框架，在外力作用下以垂直于自身的速度v向右勻速運動，經(jīng)過C點作為計時起點，下列關(guān)于電路中電流大小I與時間t、消耗的電功率P與導體棒水平移動的距離x變化規(guī)律的圖象中正確的是（）A． B． C． D．5、光在科學技術(shù)、生產(chǎn)和生活中有著廣泛的應(yīng)用，下列說法正確的是A．在光導纖維束內(nèi)傳送圖象是利用光的色散現(xiàn)象B．白光通過三棱鏡后得到彩色圖樣是利用光的衍射現(xiàn)象C．用透明的標準平面樣板檢查光學平面的平整程度是利用光的干涉現(xiàn)象D．光學鏡頭上的增透膜是利用光的偏振現(xiàn)象6、如圖所示，有兩個繞地球做勻速圓周運動的衛(wèi)星．一個軌道半徑為，對應(yīng)的線速度，角速度，向心加速度，周期分別為，，，；另一個軌道半徑為，對應(yīng)的線速度，角速度，向心加速度，周期分別為，，，．關(guān)于這些物理量的比例關(guān)系正確的是（）A． B． C． D．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、如圖甲所示，理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為1∶5，原線圈兩端的電壓如圖乙所示．氖泡在兩端電壓達到100V時開始發(fā)光．下列說法中正確的是()A．圖乙中電壓的有效值為10VB．開關(guān)斷開后，電壓表的示數(shù)變大C．開關(guān)斷開后，變壓器的輸出功率不變D．開關(guān)接通后，氖泡的發(fā)光頻率為50Hz8、隨著物流行業(yè)快速發(fā)展，快遞分揀機器人、快遞無人機等高科技產(chǎn)品將得到廣泛應(yīng)用；在某次試驗飛行過程中，快遞無人機從地面由靜止開始．以加速度a勻加速豎直起飛，經(jīng)過時間t突然失去動力，又經(jīng)過時間t無人機落回地面，已知重力加速度為g，不計空氣阻力作用，則在這一過程中A．勻加速起飛時加速度大小為a≈gB．失去動力時無人機速度大小為gtC．無人機上升的最大高度為D．無人機落回地面時的速度大小為9、2009年諾貝爾物理學獎得主威拉德?博伊爾和喬治?史密斯主要成就是發(fā)明了電荷耦合器件（CCD）圖象傳感器。他們的發(fā)明利用了愛因斯坦的光電效應(yīng)原理。如圖所示電路可研究光電效應(yīng)規(guī)律。圖中標有A和K的為光電管，其中A為陽極，K為陰極。理想電流計可檢測通過光電管的電流，理想電壓表用來顯示光電管兩端的電壓?，F(xiàn)接通電源，用光子能量為10.5eV的光照射陰極K，電流計中有示數(shù)，若將滑動變阻器的滑片P緩慢向右滑動，電流計的讀數(shù)逐漸減小，當滑至某一位置時電流計的讀數(shù)恰好為零，讀出此時電壓表的示數(shù)為6.0V；現(xiàn)保持滑片P位置不變，以下判斷正確的是（）A．光電管陰極材料的逸出功為4.5eVB．若增大入射光的強度，電流計的讀數(shù)不為零C．若用光子能量為12eV的光照射陰極K，光電子的最大初動能一定變大D．若用光子能量為9.5eV的光照射陰極K，同時把滑片P向左移動少許，電流計的讀數(shù)一定不為零10、兩列簡諧橫波在同種介質(zhì)中沿軸相向傳播,如圖所示是兩列波在時的波形圖,波(實線)向右傳播,周期為,波(虛線)向左傳播．已知波的振幅為,波的振幅為．則下列說法正確的是（）A．、兩列波遇到同一障礙物時,波更容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象B．波和波的頻率之比為C．、兩列波相遇時會發(fā)生干涉現(xiàn)象D．時,處的質(zhì)點的位移等于三、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）將滿偏電流Ig＝300μA、內(nèi)阻未知的電流表G改裝成電壓表并進行校準．(1)利用如圖所示的電路測量電流表G的內(nèi)電阻(圖中電源的電動勢E＝4V)，先閉合S1，調(diào)節(jié)R，使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度；再閉合S2，保持R不變，調(diào)節(jié)R′，使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的，讀出此時R′的電阻值為450Ω，則電流表內(nèi)電阻的測量值Rg＝________Ω.(2)將該表改裝成量程為3V的電壓表，需________(填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)阻值為R0＝________Ω的電阻．(3)把改裝好的電壓表與標準電壓表進行對照校準，試畫出實驗原理圖_____________．12．（12分）根據(jù)單擺周期公式，可以通過實驗測量當?shù)氐闹亓铀俣龋鐖D1所示，將細線的上端固定在鐵架臺上，下端系一小鋼球，就做成了單擺．（1）用游標卡尺測量小鋼球直徑，示數(shù)如圖2所示，讀數(shù)為______mm．（2）以下是實驗過程中的一些做法，其中正確的有______．a(chǎn)．擺線要選擇細些的、伸縮性小些的，并且盡可能長一些b．擺球盡量選擇質(zhì)量大些、體積小些的c．為了使擺的周期大一些，以方便測量，開始時拉開擺球，使擺線相距平衡位置有較大的角度d．拉開擺球，使擺線偏離平衡位置大于5°，在釋放擺球的同時開始計時，當擺球回到開始位置時停止計時，此時間間隔△t即為單擺周期Te．拉開擺球，使擺線偏離平衡位置不大于5°，釋放擺球，當擺球振動穩(wěn)定后，從平衡位置開始計時，記下擺球做1次全振動所用的時間△t，則單擺周期T=△t/1．四、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，光滑水平軌道上有木塊A、B、質(zhì)量分別為mA＝3m、mB=2m，開始時B靜止，A以初速度v0=10m/s向右運動，A與B發(fā)生碰撞并粘在一起繼續(xù)向右運動，求A與B碰撞后的速度大?。?4．（16分）如圖，圓柱形氣缸開口向上靜置于水平地面上，其內(nèi)部的橫截面積S=10cm2，開口處兩側(cè)有厚度不計的擋板，擋板距底部高H=18cm．缸內(nèi)有一可自由移動、質(zhì)量不計、厚度不計的活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，此時活塞剛好在擋板處，且與擋板之間無擠壓，缸內(nèi)氣體溫度為t1=27℃．將一定質(zhì)量為m的小物塊放在活塞中央，穩(wěn)定時活塞到缸底的距離h=12cm（忽略該過程中氣體的溫度變化）．對氣缸內(nèi)的氣體緩慢加熱使活塞緩慢上升，最終缸內(nèi)氣體的溫度上升到t2=627℃．已知大氣壓，重力加速度取為，汽缸與活塞均為絕熱材料制成．試求：（1）小物塊的質(zhì)量m；（2）最終穩(wěn)定時氣體的壓強p．15．（12分）如圖所示，在光滑水平桌面EAB上有質(zhì)量為m＝2kg的小球P和質(zhì)量為M＝1kg的小球Q，P、Q之間壓縮一輕彈簧(輕彈簧與兩小球不拴接)，桌面邊緣E處放置一質(zhì)量也為M＝1kg的橡皮泥球S，在B處固定一與水平桌面相切的光滑豎直半圓形軌道。釋放被壓縮的輕彈簧，P、Q兩小球被輕彈簧彈出，小球P與彈簧分離后進入半圓形軌道，恰好能夠通過半圓形軌道的最高點C；小球Q與彈簧分離后與桌面邊緣的橡皮泥球S碰撞后合為一體飛出，落在水平地面上的D點。已知水平桌面高為h＝0.2m，D點到桌面邊緣的水平距離為x＝0.2m，重力加速度為g＝10m/s2，求：(1)小球P經(jīng)過半圓形軌道最低點B時對軌道的壓力大小NB′；(2)小球Q與橡皮泥球S碰撞前瞬間的速度大小vQ；(3)被壓縮的輕彈簧的彈性勢能Ep。

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】

在剪斷繩子之前，A處于平衡狀態(tài)，所以彈簧的拉力等于A的重力沿斜面的分力相等。在剪斷上端的繩子的瞬間，繩子上的拉力立即減為零，而彈簧的伸長量沒有來得及發(fā)生改變，故彈力不變?nèi)詾锳的重力沿斜面上的分力。故A球的加速度為零；在剪斷繩子之前，對B球進行受力分析，B受到重力、彈簧對它斜向下的拉力、支持力及繩子的拉力，在剪斷上端的繩子的瞬間，繩子上的拉力立即減為零，對B球進行受力分析，則B受到到重力、彈簧的向下拉力、支持力。所以根據(jù)牛頓第二定律得：A．都等于，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．0和，與結(jié)論相符，選項B正確；C．和0，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．0和，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；故選B。2、D【解題分析】

A、斜面實驗中小球的加速度大小與斜面的傾角有關(guān)，與小球質(zhì)量無關(guān)，故A錯誤；B、伽利略時代，沒有先進的測量手段和工具，為了“沖淡”重力作用，采用斜面實驗，其實就是為了使物體下落時間長些，減小實驗誤差，故B錯誤；C、根據(jù)實驗結(jié)果，伽利略將實驗結(jié)論進行合理的外推，得到落體的運動規(guī)律，并非通過對斜面實驗的觀察與計算，直接得到自由落體運動的規(guī)律，故C錯誤；D、伽利略時代，沒有先進的測量手段和工具，對時間的測量不夠精確，為了“沖淡”重力作用，采用斜面實驗，其實就是為了使物體下落時間長些，減小實驗誤差，故D正確；故選D．3、A【解題分析】

當滑片下移時，滑動變阻器接入電阻減小，則外電路總電阻減小，電路中總電流增大，電源的內(nèi)電壓增大，則由閉合電路歐姆定律可知，電路的路端電壓減小，故電壓表示數(shù)減?。挥蓺W姆定律可知，R1上的分壓增大，而路端電壓減小，故并聯(lián)部分的電壓減小，則通過R2的電流減小，根據(jù)并聯(lián)電路的特點可知：通過R0的電流增大，則電流表的示數(shù)增大．故A正確，BCD錯誤4、D【解題分析】

設(shè)金屬棒的速度為v，則運動過程中有效切割長度為：L=vt×tanθ；設(shè)金屬棒橫截面積為S，電阻率為ρ，則回路中電阻為：。所以回路中的電流為：，為定值。故AB錯誤。設(shè)導體棒在到達B之前運動的距離為x，則有：電動勢為：E=BLv=Bxtanθv，電阻為：功率為：，故開始功率隨著距離增大而均勻增大，當通過B點之后，感應(yīng)電動勢不變，回路中電阻不變，故功率不變，故D正確，C錯誤。5、C【解題分析】在光導纖維束內(nèi)傳送圖象是利用光的全反射現(xiàn)象，故A錯誤．用三棱鏡觀察白光看到的彩色圖樣是利用光折射現(xiàn)象，故B錯誤．用透明的標準平面樣板檢查光學平面的平整程度是利用光的干涉現(xiàn)象，故C正確；光學鏡頭上的增透膜是利用光的干涉現(xiàn)象，故D錯誤．故選C．6、D【解題分析】

根據(jù)萬有引力提供向心力，列式即可求解；【題目詳解】由題意可知，萬有引力提供向心力，則有：，A、解得，所以有，故A錯誤；B、解得，所以有，故B錯誤；C、解得，所以有，故C錯誤；D、解得，所以有，故D正確；故選D。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、AD【解題分析】

A項：由電流的熱效應(yīng)可知：，解得：，故A正確；B項：由于輸入電壓決定了輸入電壓，與負載無關(guān)，故電壓表示數(shù)不變，故B錯誤；C項：開關(guān)斷開后，總電阻增大，則根據(jù)可知，輸出功率減小，故C錯誤；D項：根據(jù)線圈匝數(shù)之比等于電壓之比可知，副線圈最大值為，氖泡電壓超過100V時才能發(fā)光，由圖可知，一個周期內(nèi)發(fā)光的次數(shù)一次，故其發(fā)光頻率與交流電的頻率相同，故發(fā)光頻率為50Hz，故D正確．【題目點撥】本題主要考查變壓器的知識，要能對變壓器的最大值、有效值、瞬時值以及變壓器變壓原理、功率等問題徹底理解．8、CD【解題分析】

AB．根據(jù)位移關(guān)系可知：解得a=g/3則失去動力時無人機速度大小為gt/3，選項AB錯誤；C．無人機上升的最大高度為選項C正確；D．無人機落回地面時的速度大小為選項D正確；故選CD.9、AC【解題分析】

A、電流計的讀數(shù)恰好為零，此時電壓表的示數(shù)為6.0V，知光電子的最大初動能為6.0eV．根據(jù)光電效應(yīng)方程可得，陰極材料的逸出功；故A正確。B、光電子的最大初動能與入射光的強度無關(guān)，與入射光的頻率有關(guān)。所以增大入射光的強度，電流計的讀數(shù)仍為零；故B錯誤。C、若用光子能量為12eV的光照射陰極K，根據(jù)光電效應(yīng)方程可知，光電子的最大初動能一定變大；故C正確。D、若用光子能量為9.5eV的光照射陰極K，根據(jù)光電效應(yīng)方程可知，光電子的最大初動能一定減小，把滑片P向左移動少許，電流計的讀數(shù)可能仍然為零；故D錯誤。故選AC。10、AD【解題分析】（1）實線波的波長為λ1=4m，虛線波的波長為λ2=6m，依據(jù)波長越長的越容易發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象，故A正確；（2）實線波的波長為λ1=4m，虛線波的波長為λ2=6m，它們的波速相等，由波速公式v=λf得：實線波和虛線波的頻率之比為f1：f2=λ2：λ1=3：2，兩列波的頻率不同，不能發(fā)生干涉現(xiàn)象．故BC錯誤；（3）依據(jù)λ=vT，則有TB=2TA，在t=TA=2s時間內(nèi)，實線波A向右傳播一個周期，而虛線波B向左傳播半個周期，因此根據(jù)波形的平移法，結(jié)合波的疊加原理可知t=2s時，x=5m處的質(zhì)點位移|y|=y1+y2=10cm，故D正確．故本題選AD【題目點撥】（1）波長越長的波，越容易發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象；（2）兩列波能發(fā)生干涉的條件是頻率相同，由波速公式v=λf分析頻率關(guān)系來確定能否發(fā)生干涉；（3）由x=vt，結(jié)合波長，求出各自周期，由波形平移法和疊加原理分析分析x=5m處質(zhì)點的位移．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、150串聯(lián)9850【解題分析】此題涉及實驗電流表的改裝．（1）當電流表示數(shù)為原來的，則流過電阻的R/的電流為電流表電流的，電阻R/為電流表電阻的3倍，電流表電阻為150Ω．（2）將電流表改裝成大量程的電壓表需要串聯(lián)一個大電阻，假設(shè)電阻為Rx，則，代入數(shù)據(jù)解得Rx=9850Ω．（3）校對改裝后電壓表需要把它和準確的電壓表并聯(lián)，保持電壓始終一致，并且滑動變阻器采用分壓接法，保證電壓從零開始變化．本題考查了利用串并電路知識改裝大量程儀表的改裝，難度較大．12、3.6abe【解題分析】

（1）游標卡尺的讀數(shù)方法是先讀出主尺上的刻度，大?。?mm，再看游標尺上的哪一刻度與固定的刻度對齊：第6刻度與上方刻度對齊，讀數(shù)：2．1×6=2．6mm，總讀數(shù)：L=3+2．6=3．6mm．（2）該實驗中，要選擇細些的、伸縮性小些的擺線，長度要適當長一些；和選擇體積比較小，密度較大的小球．故ab是正確的．擺球的周期與擺線的長短有關(guān)，與擺角無關(guān)，故c錯誤；拉開擺球，