河南省豫西名校2024屆高二物理第二學期期末考試試題含解析

河南省豫西名校2024屆高二物理第二學期期末考試試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、根據氫原子的能級圖，現讓一束單色光照射到大量處于基態(tài)（量子數n=1）的氫原子上，受激的氫原子能自發(fā)地發(fā)出2種不同頻率的光，則照射氫原子的單色光的光子能量為A．1．6eV B．2．4eV C．3．2eV D．4．09eV2、如圖所示，在xOy平面上第Ⅰ象限內有平行于y軸的有界勻強電場，方向如圖．y軸上一點P的坐標為(0，y0)，有一電子以垂直于y軸的初速度v0從P點垂直射入電場中，當勻強電場的場強為E時，電子從A點射出，A點坐標為(xA,0)，則A點速度vA的反向延長線與速度v0的延長線交點坐標為()A．(0，y0)B．(xA3，yC．(12xA，y0)D．(xA，y03、空氣壓縮機的儲氣罐中儲有1.0atm的空氣6.0L，現再充入1.0atm的空氣9.0L．設充氣過程為等溫過程，空氣可看作理想氣體，則充氣后儲氣罐中氣體壓強為A．2.5atm B．2.0atm C．1.5atm D．1.0atm4、溫度傳感器廣泛應用于室內空調、電冰箱等家用電器中，它是利用熱敏電阻的阻值隨溫度變化的特性來工作的．如圖甲所示為某裝置中的傳感器工作原理圖，已知電源的電動勢，內電阻不計；為靈敏電流表，內阻保持不變；為熱敏電阻，其電阻阻值與溫度的變化關系如圖乙所示．閉合開關，當的溫度等于時，電流表示數；當電流表的示數時，熱敏電阻的溫度是（

）A． B．C． D．5、如圖甲所示，一根電阻R＝4Ω的導線繞成半徑d＝2m的圓，在圓內部分區(qū)域存在變化的勻強磁場，中間S形虛線是兩個直徑均為d的半圓，磁感應強度隨時間變化如圖乙所示(磁場垂直于紙面向外為正，電流逆時針方向為正)，關于圓環(huán)中的感應電流—時間圖象，下列選項中正確的是()A． B． C． D．6、一洗衣機正常工作時非常平穩(wěn)，當切斷電源后，發(fā)現洗衣機先是振動越來越劇烈，然后振動再逐漸減弱，對這一現象，下列說法正確的是()①正常工作時，洗衣機波輪的運轉頻率比洗衣機的固有頻率大②正常工作時，洗衣機波輪的運轉頻率比洗衣機的固有頻率小③正常工作時，洗衣機波輪的運轉頻率等于洗衣機的固有頻率④當洗衣機振動最劇烈時，波輪的運轉頻率等于洗衣機的固有頻率A．①④ B．只有①C．只有③ D．②④二、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、甲乙兩車在某時刻由同一地點沿同一方向開始做直線運動，若以該時刻作為計時起點，得到兩車的位移﹣時間圖象如圖所示，則下列說法正確的是（）A．甲做勻加直線運動，乙做變加速直線運動B．t1時刻兩車的速度剛好相等C．t1時刻乙車剛好從后面追上甲車D．0到t1時間內，乙車的平均速度等于甲車的平均速度8、如圖所示是一個非接觸式電源供應系統演示裝置，左側線圈連接小燈泡，右側線圈接電源，電路均閉合。它是基于電磁感應原理，可以實現無線電力傳輸。下列說法正確的是A．右側線圈中有恒定的電流時，左側小燈泡中有電流B．右側線圈中有變化的電流時，左側小燈泡中有電流C．右側線圈中的電流減小，左側線圈中感應電動勢一定減小D．右側線圈中的電流變化越快，左側線圈中感應電動勢越大9、兩個小球A、B在光滑水平桌面上沿直線運動，發(fā)生彈性碰撞．碰撞過程中，A球對B球的沖量大小為I1，B球對A球的沖量大小為I2，A球對B球所做功的大小為W1，B球對A球所做功的大小為W2，則A．I1=I2 B．I1≠I2 C．W1=W2 D．W1≠W210、一列簡諧橫波從b向a方向傳播，兩質點相距6m，當a在平衡位置且要向下振動時b質點在波峰處，經過質點a恰好運動到波谷，下列判斷正確的是A．波長可能是8m B．波長可能是24m C．波速可能是 D．波速可能是三、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）“驗證力的平行四邊形定則”的裝置如圖甲所示，實驗步驟如下：①橡皮條的一端固定在A點，用兩個相同的彈簧測力計互成角度拉細繩套，使橡皮條伸長，結點到達紙面上某一位置，記為O1；②記錄兩個彈簧測力計的拉力F1和F2的大小和方向；③只用一個彈簧測力計，將結點仍拉到位置O1，記錄彈簧測力計的拉力F的大小和方向；④按照力的圖示要求，作出拉力F1、F2、F3；⑤根據力的平行四邊形定則作出F1和F2的合力F；⑥比較F3和F的一致程度，（1）下列說法中正確的是_____。A．應使橡皮條與兩繩夾角的平分線在同一直線上B．為了便于計算合力大小，兩繩間夾角應取30°、45°、90°等特殊角度C．系在橡皮條末端的兩繩要一樣長D．同時改變兩個彈簧測力計的拉力，結點可能保持在位置O1（2）實驗記錄紙如圖乙所示，兩彈簧測力計共同作用時，拉力F1和F2的方向分別過P1和P2點；兩個力的大小分別為：F1＝3.0N、F2＝3.5N，請根據圖中給出的標度作出F1和F2的合力，測得合力F＝_____N（保留兩位有效數字）（3）改變F1、F2，重復步驟①至⑥進行第二次實驗，記下結點位置O2，位置O2_____（選填“必須”或“不必”）與位置O1相同。（4）實驗中，使橡皮條伸長到O位置，這時兩個力F1、F2與OA夾角分別為α、β，如圖丙所示，F1與F2間的夾角為銳角，現保持F2大小不變，β角減小一些，并仍保持橡皮條伸長到O位置，下列說法中可能發(fā)生的是_____。A．α減小，F1增大B．α不變，F1增大C．α增大，F1增大D．α增大，F1減小12．（12分）在暗室中用圖甲所示的裝置做“測定重力加速度”的實驗。實驗器材有：支架、漏斗、橡皮管、尖嘴玻璃管、螺絲夾子、接水鋁盒、一根有熒光刻度的米尺、頻閃儀。具體實驗步驟如下：①在漏斗內盛滿清水，旋松螺絲夾子，水滴會以一定的頻率一滴滴地落下。②用頻閃儀發(fā)出的白閃光將水滴流照亮，由大到小逐漸調節(jié)頻閃儀的頻率直到第一次看到一串仿佛固定不動的水滴。③用豎直放置的米尺測得各個水滴所對應的刻度。④采集數據進行處理。（1）實驗中看到空間有一串仿佛固定不動的水滴時，頻閃儀的閃光頻率滿足的條件是_____。（2）實驗中觀察到水滴“固定不動”時的閃光頻率為30Hz，某同學讀出其中比較遠的水滴到第一個水滴的距離如圖乙所示，根據數據測得當地重力加速度g＝_____m/s2；第8個水滴此時的速度v8＝_____m/s。（結果都保留3位有效數字）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，正方形線圈abcd固定于水平面上，其右半部分處于豎直向下的磁場區(qū)域，磁感應強度大小隨時間的變化規(guī)律：B=0.2t（T），已知正方形線圈的匝數N=50匝，邊長L=0.4m，電阻R=1.6Ω，求：（1）線圈中產生的感應電流大小和方向（2）磁場對正方形線圈的安培力大小F隨時間t的變化規(guī)律14．（16分）如圖所示，傾角θ＝30°的足夠長光滑斜面底端A固定有擋板P，斜面上B點與A點的高度差為h．將質量為m的長木板置于斜面底端，質量也為m的小物塊靜止在木板上某處，整個系統處于靜止狀態(tài)．已知木板與物塊間的動摩擦因數，且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g．（1）若對木板施加一沿斜面向上的拉力F0，物塊相對木板剛好靜止，求拉力F0的大??；（2）若對木板施加沿斜面向上的拉力F＝2mg，作用一段時間后撤去拉力，木板下端恰好能到達B點，物塊始終未脫離木板，求拉力F做的功W．15．（12分）如圖所示，內阻為5Ω的發(fā)電機通過理想升壓變壓器和理想降壓變壓器向用戶供電。已知輸電線的總電阻為R=50Ω，升壓變壓器的原、副線圈匝數之比為1：4，降壓變壓器的原、副線圈匝數之比為5：1，降壓變壓器副線圈兩端輸出電壓的表達式為，降壓變壓器的副線圈與R0=22Ω的負載電阻組成閉合電路。求：（1）降壓變壓器的輸出功率；（2）升壓變壓器的輸出功率；（3）發(fā)電機電動勢的有效值。

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】試題分析：受激的氫原子能自發(fā)地發(fā)出2種不同頻率的光，知躍遷到第2能級，則吸收的光子能量為，故D正確．考點：考查了氫原子躍遷【名師點睛】能級間躍遷吸收或輻射的能量等于兩能級間的能級差，受激的氫原子能自發(fā)地發(fā)出2種不同頻率的光，可知躍遷到第2能級，從而根據能級差求出照射的光子能量．2、C【解題分析】電子在勻強電場中做類平拋運動，設通過A點時速度的偏向角為θ，則tanθ=vyv0；設A點速度vA的方向延長線與速度v0的延長線交點坐標為x．則xA-x=y0tanθ=y0vyv點睛：本題考查了電子在你勻強電場中的運動，應用類平拋運動、幾何知識即可正確解題，也可以與平拋運動類比，利用推論直接得到答案．3、A【解題分析】

將充氣之前的兩部分氣體合起來作為初狀態(tài)，壓強都是1.0atm初狀態(tài)：p1＝末狀態(tài)：p2=根據玻意耳定律得：p代入數據解得p2=2.5atm，故A4、D【解題分析】電源電動勢，，；由圖象知當的溫度等于時，熱敏電阻的阻值，由串聯電路特點及閉合電路歐姆定律得：即，解得．當電流時，由串聯電路特點及歐姆定律得：即，解得．由圖象知，此時熱敏電阻的溫度．故選D．點睛：本題考查了串聯電路的特點、歐姆定律、識圖能力，熟練掌握串聯電路的特點、歐姆定律是正確解題的前提，由圖象找出熱敏電阻的阻值與對應的溫度關系是解題的關鍵；解題時注意單位換算．5、C【解題分析】0～1s，感應電動勢為：E1=SΔBΔt=感應電流大小為：I1=E1/R=4π/4=πA由楞次定律知，感應電流為順時針方向，為負方向，故C正確，ABD錯誤故選C點睛：根據法拉第電磁感應定律求出各個時間段的感應電動勢大小，再求出感應電流大小，由楞次定律判斷感應電流方向．6、A【解題分析】

洗衣機先是振動越來越劇烈，說明洗衣機波輪的運轉頻率越來越接近固有頻率，④正確；然后振動再逐漸減弱，則洗衣機波輪的運轉頻率越來越大于固有頻率，故正常工作時，洗衣機波輪的運轉頻率比洗衣機的固有頻率大，①正確；故A正確．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、CD【解題分析】

A．由圖象可知：甲做勻速運動，乙做速度越來越大的變速運動，故A錯誤；B．在t1時刻兩車的位移相等，速度不等，乙的速度大于甲的速度，故B錯誤；C．它們又在同一時刻由同一地點沿同一方向開始做直線運動，經過時間t1位移又相等，故在t1時刻乙車剛好從后面追上甲車，C正確；D.0到t1時間內，甲乙兩車位移相等，根據平均速度等于位移除以時間可知，0到t1時間內，乙車的平均速度等于甲車的平均速度，故D正確。8、BD【解題分析】

A．根據感應電流產生的條件，若A線圈中輸入恒定的電流，則A產生恒定的磁場，B中的磁通量不發(fā)生變化，則B線圈中就會不產生感應電動勢，故A錯誤；B．若A線圈中輸入變化的電流，則A產生變化的磁場，B中的磁通量發(fā)生變化，則B線圈中就會產生感應電動勢，故B正確；CD．根據法拉第電磁感應定律：可得，A線圈中電流變化越快，A線圈中電流產生的磁場變化越快，B線圈中感應電動勢越大。故C錯誤，D正確。9、AC【解題分析】

AB．根據牛頓第三定律可知A對B的作用力與B對A的作用力，等大反向，同時變化，而沖量，所以沖量大小相等，A正確B錯誤．CD．因為發(fā)生的是彈性碰撞，沒有能量損失，A減少的動能等于B增加的動能，而動能改變等于合外力的功，所以A球對B球所做功和B球對A球所做功相等，C正確D錯誤．10、AC【解題分析】

AB、當a在平衡位置且要向下振動時b質點在波峰處，則ab間的距離滿足，（），可得，（），當時，，由于n是整數，所以不可能是24m，故A正確，B錯誤；CD、根據經過0.5s質點a恰好運動到波谷，則有，得，所以波速為，當時，，由于n、k是整數，所以v不可能是12m/s，故C正確，D錯誤；故選AC．【題目點撥】關鍵是根據a、b兩點的振動狀態(tài)，分析a、b平衡位置間的距離與波長，從而求得波長的通項．根據a點的振動時間與周期的關系，得到周期的通項，從而求得波速的通項，再求波速的特殊值．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、（1）D；（2）4.0；（3）不必；（4）ABC【解題分析】

第一空.細線的作用是能顯示出力的方向，所以不必須等長。故A錯誤；兩細線拉橡皮條時，只要確保拉到同一點即可，不一定兩繩間夾角應取30°、45°、90°等特殊角度，故B錯誤；細線的作用是能顯示出力的方向，所以不必須等長，故C錯誤；同時改變兩個彈簧測力計的拉力，結點可能保持在位置O1，故D正確；第二空.根據平行四邊形定則求F2與F1的合力，作圖如下，測得合力F＝4.0N。第三空.改變F1、F2重復步驟①至⑥進行第二次實驗，記下結點位置O2，因為是兩次不同的實驗，則位置O2不必與第一次O1點相同。第四空.如圖：保持F2大小不變，β角減小一些，并仍保持橡皮條伸長到O位置，F1一定增大，但是α角可以增大，可以不變，也可以減小。故ABC正確，D錯誤；12、頻閃儀頻率等于水滴滴落的頻率9.722.27【解題分析】

第一空.頻閃儀頻率等于水滴滴落的頻率時，則每滴下來的一滴水，頻閃儀都在相同的位置記錄，故可看到一串仿佛固定不動的水滴。第二空.s67＝19.36﹣13.43＝5.93cm，s78＝26.39﹣19.36＝7.03cm，s89＝34.48﹣26.39＝8.09cm，s90＝43.67﹣34.48＝9.19cm，由逐差法可得：第三空.第8滴水的速度為：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)I=ER=0.5A，【解題分析】試題分析：根據法拉第電磁感應定律求出電動勢，在應用歐姆定律求出電流；根據F=NBIL求出安培力。（1）根據法拉第