2024屆吉林省北大附屬長春實驗學(xué)校物理高二第二學(xué)期期末監(jiān)測試題含解析

2024屆吉林省北大附屬長春實驗學(xué)校物理高二第二學(xué)期期末監(jiān)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(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?？荚嚱Y(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、某同學(xué)畫的表示磁場B、電流I和安培力F的相互關(guān)系如圖所示，其中正確的是()A． B． C． D．2、一物體做加速直線運動，依次經(jīng)過A、B、C三位置，B為AC的中點，物體在AB段的加速度為a1，在BC段的加速度為a1．現(xiàn)測得B點的瞬時速度vB=（vA+vC），則a1與a1的大小關(guān)系為()A．a(chǎn)1>a1 B．a(chǎn)1=a1 C．a(chǎn)1<a1 D．無法比較3、如圖甲所示，在光滑水平面上用恒力F拉質(zhì)量為m、邊長為a的單匝均勻正方形銅線框，從位置1以速度v0進入豎直向下的磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，并開始計時，磁場的寬度為b，且b>3a，在3t0時刻，線框到達2位置速度又為v0并開始離開勻強磁場．此過程中v-t圖像圖乙所示，則A．t0時刻，線框的速度為vB．t=0時，線框上MN兩端的電勢差為Bav0C．線框剛完全離開磁場的位置3瞬間的速度可能比2t0時刻的速度大D．線框從位置1進入磁場到完全離開磁場的位置3過程中，線框中產(chǎn)生的電熱為2Fb4、下列圖中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是A． B．C． D．5、科學(xué)家們對微觀粒子的研究推動了科學(xué)的進步，下列符合歷史事實的是A．普朗克發(fā)現(xiàn)了電子B．愛因斯坦提出能量子假說C．貝克勒爾發(fā)現(xiàn)了天然放射現(xiàn)象D．湯姆孫提出了原子的核式結(jié)構(gòu)6、如圖所示，線框在勻強磁場中繞OO'軸勻速轉(zhuǎn)動(由上向下看是逆時針方向)，當(dāng)轉(zhuǎn)到圖示位置時，磁通量和感應(yīng)電動勢大小的變化情況是（）A．磁通量和感應(yīng)電動勢都在變大B．磁通量和感應(yīng)電動勢都在變小C．磁通量在變小，感應(yīng)電動勢在變大D．磁通量在變大，感應(yīng)電動勢在變小二、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、下列有關(guān)熱學(xué)知識的敘述中，正確的是____A．分子熱運動各速率間的分子數(shù)占總分子數(shù)的比例是常數(shù)，與溫度無關(guān)B．隨著分子間距離的增大，分子間的引力和斥力都減小C．晶體沿不同方向的物理性質(zhì)是一樣的，具有各向同性D．—定質(zhì)量的理想氣體在等溫變化過程中，內(nèi)能一定不變E.—定條件下，熱量也可以從低溫物體傳遞給高溫物體8、下列說法正確的是（）A．麥克斯韋提出光是一種電磁波并通過實驗證實了電磁波的存在B．在電磁波的接收中，把有用的信號選擇出來的過程叫解調(diào)C．各種電磁波中最容易表現(xiàn)出干涉和衍射現(xiàn)象的是γ射線D．驗鈔機是利用紫外線的特性工作的9、下列有關(guān)核反應(yīng)的方程中,表述正確的是（）A．是核聚變反應(yīng)B．是衰變C．是核裂變反應(yīng)D．是核裂變反應(yīng)10、如圖甲所示，將粗細均勻的導(dǎo)線做成的正方形線框abcd在磁場上方某高處由靜止釋放，cd邊剛進入磁場時開始計時(t=0)，線圈的v一t圖象如圖乙所示，在3to時刻cd邊剛離開磁場時速度也為v0，已知線圈的質(zhì)量為m、邊長為L，兩條水平虛線L1、L2相距為d(d>3L)，虛線之間的勻強磁場方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強度為B，重力加速度為g，則A．線框進入磁場過程中電流方向為abcdaB．在t0時刻線框的速度為v0=gt0C．cd邊剛進入磁場時c、d兩點間的電勢差為D．線框穿過磁場的過程中產(chǎn)生的電熱為2mgd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）某同學(xué)設(shè)計了一個用刻度尺測半圓形玻璃磚折射率的實驗，如圖所示，他進行的主要步驟是：A．用刻度尺測玻璃磚的直徑AB的大小d；B．先把白紙固定在木板上，將玻璃磚水平放置在白紙上，用筆描出玻璃磚的邊界，將玻璃磚移走，標(biāo)出玻璃磚的圓心O、直徑AB以及AB的法線OC；C．將玻璃磚放回白紙的原處，長直尺MN緊靠A點并與直徑AB垂直放置；D．調(diào)節(jié)激光器，使PO光線從玻璃磚圓弧面沿半徑方向射向圓心O，并使長直尺MN的左右兩端均出現(xiàn)亮點，記下左側(cè)亮點到A點距離s1，右側(cè)亮點到A點的距離s1．則：（1）該同學(xué)利用實驗數(shù)據(jù)計算玻璃折射率的表達式為n＝______________．（1）該同學(xué)在實驗過程中，發(fā)現(xiàn)直尺MN上只出現(xiàn)一個亮點，他應(yīng)該采取措施是____________________________________________________________．12．（12分）用單擺測定重力加速度的實驗裝置如圖所示．(1)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度，在釋放擺球的同時開始計時，當(dāng)擺球回到開始位置時停止計時，此時間間隔Δt即為單擺周期Te.拉開擺球，使擺線偏離平衡位置不大于5度，釋放擺球，當(dāng)擺球振動穩(wěn)定后，從平衡位置開始計時，記下擺球做50次全振動所用的時間Δt，則單擺周期(2)測出懸點O到小球球心的距離(擺長)l及單擺完成n次全振動所用的時間t,則重力加速度g=________(用l、n、t表示)．

(3)用多組實驗數(shù)據(jù)作出T2-l圖象,也可以求出重力加速度g．已知三位同學(xué)作出的T2-l圖線的示意圖如圖乙中的a、b、c所示,其中a和b平行,b和c都過原點,圖線b對應(yīng)的g值最接近當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹担畡t相對于圖線b,下列分析正確的是____(選填選項前的字母)．

A．出現(xiàn)圖線a的原因可能是誤將懸點到小球下端的距離記為擺長lB．出現(xiàn)圖線c的原因可能是誤將49次全振動記為50次C．圖線c對應(yīng)的g值小于圖線b對應(yīng)的g值D．在平衡位置繩子的拉力、向心力、擺球速度最大．?dāng)[球的加速度、位移、回復(fù)力為0四、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，等腰三角形ABD為折射率n=的某透明介質(zhì)的橫截面，AD=2L，∠A=∠B=30°，P為AD邊的中點．在ABD平面內(nèi)有一細束光線以入射角i=60°從P點射入介質(zhì)中．已知光在真空中的速度為c．求請問AD面的折射光線能否在AB面發(fā)生全反射．（寫出必要的過程）光從P點入射到第一次從介質(zhì)中射出所用的時間t．14．（16分）如圖所示，某小型水電站發(fā)電機的輸出功率為10kW，輸電電壓為400V，向距離較遠的用戶供電，為了減少電能損失，使用2kV高壓輸電，最后用戶得到220V、9.5kW的電，求：（1）水電站升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1（2）輸電線路導(dǎo)線電阻R；（3）用戶降壓變壓器、原副線圈匝數(shù)比n315．（12分）如圖所示，一帶正電粒子垂直射入勻強電場，經(jīng)電場偏轉(zhuǎn)后從磁場的左邊界上M點（圖中未畫出）沿與磁場左邊界成45°角垂直進入磁場，最后從磁場的左邊界上的N點離開磁場．勻強磁場的方向垂直紙面向外．已知帶電粒子的比荷=3.2×l09C/kg，電場強度E=200V/m，磁感應(yīng)強度B=2.5×10-2T，金屬板長度L=25cm，帶電粒子重力忽略不計，求：(1)帶電粒子進入電場時的初速度；(2)M、N兩點間的距離．

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、D【解題分析】

根據(jù)左手定則可知，A圖中安培力方向應(yīng)該向下，B圖中安培力應(yīng)該垂直于磁場斜向左上方，C圖中磁場方向和電流方向在同一直線上，不受安培力作用，D圖中安培力方向斜向左下方垂直于電流方向，故ABC錯誤，D正確．2、C【解題分析】

如果物體從A至C的過程中是作勻加速直線運動，則物體的速度圖線如圖1所示，因為B點是AC的中點，很顯然可以看出圖線下所對應(yīng)的面積S1≠S1，要滿足S1=S1的條件，時間t1必須要向右移至圖1所示的位置，又因為vB=（vA+vC），這是從A至B勻加速運動過程中的中間時刻的瞬時速度，即t1=t1/1時刻的瞬時速度，但t1時刻所對應(yīng)的位置又不是AC的中點，要同時滿足S1=S1和vB=（vA+vC）的條件，將圖1中的時刻t1沿t軸向右移至滿足S1=S1位置處，如圖1所示，再過vB=（vA+vC）點作平行于時間軸t的平行線交于B點，連接AB得到以加速度a1運動的圖線，連接BC得到以加速度a1運動的圖線，比較連線AB和BC的斜率大小，不難看出a1>a1，故C正確，ABD錯誤．故選C．【題目點撥】作出速度-時間圖象，根據(jù)“面積”大小等于位移，B為AC的中點和B點的瞬時速度vB=（vA+vC），分析物體是否做勻加速運動．若不勻加速運動，運用作圖法分析加速度的關(guān)系．3、D【解題分析】

A.根據(jù)圖象可知在t0～3t0時間內(nèi)，線框做勻加速直線運動，合力等于F，則在t0B.t=0時，線框右側(cè)邊MN的兩端電壓為外電壓,總的感應(yīng)電動勢為E=Bav0，外電壓U=3C.因為t=0時刻和t=3t0時刻線框的速度相等，進入磁場和穿出磁場的過程中受力情況相同，故線框完全離開磁場時的速度與t0時刻的速度相等，所以線框剛完全離開磁場的位置3瞬間的速度比2t0D.因為t=0時刻和t=3t0時刻線框的速度相等，進入磁場和穿出磁場的過程中受力情況相同，故線框完全離開磁場時的速度與t0時刻的速度相等，進入磁場克服安培力做的功和離開磁場克服安培力做的功一樣多，線框在位置1和位置3時的速度相等，根據(jù)動能定理，外力做的功等于克服安培力做的功，即有Fb=Q，所以線框穿過磁場的整個過程中，產(chǎn)生的電熱為2Fb4、B【解題分析】

A．圖中線圈不閉合，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項A錯誤；B．圖中兩導(dǎo)線運動時閉合回路的磁通量變大，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，選項B正確；C．圖中線圈運動時磁通量不變，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項C錯誤；D．圖中線圈運動時磁通量不變，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項D錯誤；故選B.5、C【解題分析】

A．湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子，選項A錯誤；B．普朗克提出能量子假說，選項B錯誤；C．貝克勒爾發(fā)現(xiàn)了天然放射現(xiàn)象，選項C正確；D．盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)理論，選項D錯誤．6、D【解題分析】試題分析：從圖示位置繼續(xù)轉(zhuǎn)動到線框與勻強磁場垂直的過程中，線圈在垂直于磁場B的方向的投影面積在增大，而磁感應(yīng)強度B不變，所以磁通量在增大，BC錯誤。如果從中性面位置開始計時，電動勢e隨時間變化規(guī)律為：e=Emsinωt,則從圖示位置繼續(xù)轉(zhuǎn)動到線框與勻強磁場垂直的過程中，線圈與中性面的夾角在減小，則感應(yīng)電動勢在減小，A錯，D正確?？键c：本題考查感應(yīng)電動勢、磁通量。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、BDE【解題分析】

A項：溫度是分子平均動能的標(biāo)志，所以溫度升高，分子平均動能增大，分子平均速率增大，故A錯誤；B項：如圖可知，隨著分子間距離的增大，分子間的引力和斥力都減小，故B正確；C項：單晶體具有各向異性，多晶體具有各向同性，故C錯誤；D項：由于理想氣體不考慮分子勢能，其內(nèi)能只取于溫度，當(dāng)溫度不變，內(nèi)能則不變，故D正確；E項：根據(jù)熱力學(xué)第三定律可知，熱量，可以從低溫物體傳遞給高溫物體，但要引起其它變，故E正確．8、BD【解題分析】

A.麥克斯韋建立了電磁場理論，預(yù)言了電磁波的存在，提出了光的電磁說，赫茲通過實驗證實了電磁波的存在，故A錯誤；B.在電磁波接收過程中，使聲音信號或圖象信號從高頻電流中還原出來的過程叫解調(diào)，故B正確；C.波長越長衍射越明顯，各種電磁波中最容易表現(xiàn)出衍射現(xiàn)象的是無線電波，故C錯誤；D.驗鈔機是利用紫外線的熒光效應(yīng)的特性工作的，故D正確．故選BD.9、AD【解題分析】A反應(yīng)是輕核聚變反應(yīng)，選項A正確，B錯誤；核裂變是重核在中子轟擊下分裂成中等核，并放出大量核能的反應(yīng)，則C反應(yīng)不是核裂變反應(yīng)，D反應(yīng)是重核裂變反應(yīng)，選項C錯誤，D正確；故選AD.10、CD【解題分析】

根據(jù)楞次定律可得，線框進入磁場過程中電流方向為adcba，故A錯誤；由圖可知cd邊進入磁場后先做加速度減小的減速運動，再做勻加速運動．故B錯誤；cd邊剛進入磁場時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為，所以c、d兩點間的電勢差為，故C正確；線框從進入磁場到cd邊剛到達磁場下邊界過程中，根據(jù)能量守恒定律可得產(chǎn)生的焦耳熱為Q1=mgd，穿出和穿入磁場的過程中產(chǎn)生的焦耳熱相等，則線框穿過磁場的過程中產(chǎn)生的電熱為Q=2Q1=2mgd，故D正確．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、減小入射角【解題分析】(1)設(shè)光線在AB面上的入射角為α，折射角為β,光路如圖：根據(jù)幾何關(guān)系有：，，則折射率為.(1)在∠BOC大于等于全發(fā)射的臨界角，只有反射沒有折射，則直尺MN上只出現(xiàn)一個亮點．該同學(xué)在實驗過程中，發(fā)現(xiàn)直尺MN上只出現(xiàn)一個亮點，他應(yīng)該采取措施是減小入射角.【題目點撥】本題考查了光的折射定律，關(guān)鍵作出光路圖，結(jié)合折射定律和幾何知識進行求解．12、abeBD【解題分析】

(1)a、實驗時擺線要選擇細些的、伸縮性小些的，并且盡可能長一些，故a正確．b、擺球選擇質(zhì)量大一些，體積小一些的，故b正確．c、為了使單擺做簡諧運動，擺角要小些，故c錯誤．d、e、當(dāng)擺球經(jīng)過平衡位置時開始計時，誤差較小，測量周期時需測量多次全振動的時間，求出周期，不能測一次全振動的時間，這樣誤差較大，故d錯誤，e正確．故選abe．(2)據(jù)題意知單擺的周期為，由單擺的周期公式，聯(lián)立解得重力加速度.(3)根據(jù)單擺的周期公式得，根據(jù)數(shù)學(xué)知識可知，T2-l圖象的斜率，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?A、由圖2所示圖象可知，對圖線a，當(dāng)l為零時T不為零，所測擺長偏小，可能是把擺線長度作為擺長，即把懸點到擺球上端的距離作為擺長，故A錯誤.B、實驗中誤將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?。蔅正確.C、由圖可知，圖線c對應(yīng)的斜率k偏小小于圖線b對應(yīng)的斜率，由可知，圖線c對應(yīng)的g值大于圖線b對應(yīng)的g值，故C錯誤；D、單擺的振動是簡諧運動，經(jīng)過最低點時即為平衡位置，根據(jù)簡諧運動的特點知拉力、向心力、擺球速度最大，擺球的加速度、位移、回復(fù)力為0，故D正確；故選BD．【題目點撥】簡諧運動是一種理想的運動模型，單擺只有在擺角很小，空氣阻力影響不計的情況下單擺的振動才可以看成簡諧運動，要知道影響實驗結(jié)論的因素．應(yīng)用單擺周期公式可以解題；要掌握應(yīng)用圖象法處理實驗數(shù)據(jù)的方