2024屆朝陽(yáng)市重點(diǎn)中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末統(tǒng)考試題含解析

2024屆朝陽(yáng)市重點(diǎn)中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末統(tǒng)考試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫(xiě)在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫(xiě)姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示為某種周期性交流電的電流與時(shí)間關(guān)系的圖象，其中前半周期為正弦曲線的一部分，后半周期是直線段，則該交流電的有效值為（）A． B． C． D．2、在用單縫衍射實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證光的波粒二象性的實(shí)驗(yàn)中，下列說(shuō)法中正確的是()A．使光子一個(gè)一個(gè)地通過(guò)狹縫，如果時(shí)間足夠長(zhǎng)，底片上也不會(huì)顯示衍射圖樣B．單個(gè)光子通過(guò)狹縫后，底片上會(huì)出現(xiàn)完整的衍射圖樣C．光子通過(guò)狹縫后的運(yùn)動(dòng)路徑是直線D．光的波動(dòng)性是大量光子運(yùn)動(dòng)的規(guī)律3、下面是列出的一些核反應(yīng)方程：,，；以下選項(xiàng)中正確的是A．X是質(zhì)子，Y是中子，Z是正電子 B．X是正電子，Y是質(zhì)子，Z是中子C．X是中子，Y是正電子，Z是質(zhì)子 D．X是正電子，Y是中子，Z是質(zhì)子4、如圖所示，△ABC為一直角玻璃三棱鏡的橫截面，∠A＝30°，一束紅光垂直AB邊射入，從AC邊上的D點(diǎn)射出，其折射角為60°。則下列說(shuō)法正確的是A．玻璃對(duì)紅光的折射率為B．紅光在玻璃中的傳播速度大小為C．若使該束紅光繞O點(diǎn)順時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)60°角，則光不會(huì)從AC面射出來(lái)D．若將這束紅光向左水平移動(dòng)一小段距離則從AC面上出來(lái)的折射角小于60°5、某小孩在廣場(chǎng)游玩時(shí)，將一氫氣球系在了水平地面上的磚塊上，在水平風(fēng)力的作用下，處于如圖所示的靜止?fàn)顟B(tài)．若水平風(fēng)速緩慢增大，不考慮氣球體積及空氣密度的變化，則下列說(shuō)法中正確的是A．細(xì)繩受到拉力逐漸減小B．磚塊受到的摩擦力可能為零C．磚塊一定不可能被繩子拉離地面D．磚塊受到的摩擦力一直不變6、圖甲和圖乙是演示自感現(xiàn)象的兩個(gè)電路圖，L1和L2為電感線圈，A1、A2、A3是三個(gè)完全相同的燈泡．實(shí)驗(yàn)時(shí)，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S1瞬間，燈A1突然閃亮，隨后逐漸變暗；閉合開(kāi)關(guān)S2，燈A2逐漸變亮，而另一個(gè)相同的燈A3立即變亮，最終A2與A3的亮度相同．下列說(shuō)法正確的是()A．圖甲中，A1與L1的電阻值相同B．圖甲中，閉合S1，電路穩(wěn)定后，A1中電流大于L1中電流C．圖乙中，變阻器R與L2的電阻值相同D．圖乙中，閉合S2瞬間，L2中電流與變阻器R中電流相等二、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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，三個(gè)小球a、b、c的質(zhì)量都是m，均放于光滑的水平面上，小球b與c通過(guò)一輕彈簧連接并且靜止，小球a以速度v0沿a、b兩球心連線方向沖向小球b，碰撞后與小球b粘在一起運(yùn)動(dòng)，在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．三球與彈簧組成的系統(tǒng)總動(dòng)量守恒，總機(jī)械能不守恒B．三球與彈簧組成的系統(tǒng)總動(dòng)量守恒，總機(jī)械能守恒C．當(dāng)小球a、b、c的速度相等時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能最大D．當(dāng)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，小球c的速度可能達(dá)到最大值8、關(guān)于電磁波，下列說(shuō)法正確的是A．電磁波在真空中的傳播速度與電磁波的頻率無(wú)關(guān)B．周期性變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)可以相互激發(fā)，形成電磁波C．電磁波在真空中自由傳播時(shí)，其傳播方向與電場(chǎng)強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度均垂直D．利用電磁波傳遞信號(hào)可以實(shí)現(xiàn)無(wú)線通信，但電磁波不能通過(guò)電纜、光纜傳輸9、下列關(guān)于物質(zhì)結(jié)構(gòu)的敘述中正確的是A．天然放射性現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)表明了原子核內(nèi)部是有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的B．質(zhì)子的發(fā)現(xiàn)表明了原子核都是由質(zhì)子組成的C．電子的發(fā)現(xiàn)表明了原子內(nèi)部是有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的D．α粒子散射實(shí)驗(yàn)是原子核式結(jié)構(gòu)模型的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)10、如圖所示，電源E對(duì)電容器C充電，當(dāng)C兩端電壓達(dá)到80V時(shí)，閃光燈瞬間導(dǎo)通并發(fā)光，C放電．放電后，閃光燈斷開(kāi)并熄滅，電源再次對(duì)C充電．這樣不斷地充電和放電，閃光燈就周期性地發(fā)光．該電路（）A．充電時(shí)，通過(guò)R的電流不變B．若R增大，則充電時(shí)間變長(zhǎng)C．若C增大，則閃光燈閃光一次通過(guò)的電荷量增大D．若E減小為85V，閃光燈閃光一次通過(guò)的電荷量不變?nèi)?、?shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)使用了如圖所示的裝置,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率為50．（1）該同學(xué)得到一條紙帶,在紙帶上取連續(xù)的六個(gè)點(diǎn),如圖所示,相鄰兩點(diǎn)間的距離分別為10.0、12.0、14.0、16.0、18.0,則打點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度為_(kāi)_________,打、兩點(diǎn)的過(guò)程中小車(chē)的平均速度為_(kāi)_________,小車(chē)的加速度為_(kāi)_________．（2）該同學(xué)要探究小車(chē)的加速度和質(zhì)量的關(guān)系,應(yīng)該保持拉力不變;得到多組數(shù)據(jù)后他應(yīng)描給的圖象是__________(填還是)（3）該同學(xué)通過(guò)數(shù)據(jù)的處理作出了圖象,如圖所示,則①圖中的直線不過(guò)原點(diǎn)的原因是__________．②此圖中直線發(fā)生彎曲的原因是__________．12．（12分）如圖甲為“探究加速度與物體受力與質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置圖.圖中A為小車(chē)，B為裝有砝碼的小盤(pán)，C為一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板，小車(chē)通過(guò)紙帶與電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器相連，計(jì)時(shí)器接50Hz交流電，小車(chē)的質(zhì)量為m1，小盤(pán)(及砝碼)的質(zhì)量為m2.(1)下列說(shuō)法正確的是________A．為平衡小車(chē)與水平木板之間摩擦力，應(yīng)將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，在不掛小盤(pán)(及砝碼)的情況下使小車(chē)恰好做勻速運(yùn)動(dòng)B．每次改變小車(chē)質(zhì)量時(shí)，應(yīng)重新平衡摩擦力C．本實(shí)驗(yàn)m2應(yīng)遠(yuǎn)大于m1D．在用圖像探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時(shí)，應(yīng)作圖像(2)實(shí)驗(yàn)中，得到一條打點(diǎn)的紙帶，如圖所示，已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T(mén)，且間距x1、

x2、

x3、

x4、x5、x6已量出，則計(jì)算小車(chē)加速度的表達(dá)式為a=___________；(3)某同學(xué)在平衡摩擦力后，保持小車(chē)質(zhì)量不變的情況下，通過(guò)多次改變砝碼重力，作出小車(chē)加速度a與砝碼重力F的圖象如圖所示，若牛頓第二定律成立，重力加速度g=10m/s2，則小車(chē)質(zhì)量為_(kāi)________kg，小盤(pán)的質(zhì)量為_(kāi)_________kg．(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(4)如果砝碼的重力越來(lái)越大，小車(chē)的加速度不能無(wú)限制地增加，會(huì)趨近于某一極限值，此極限值為_(kāi)_______．四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，密閉導(dǎo)熱氣缸A、B用細(xì)管相連，A的容積為2.24L，B的容積為1.12L，A中裝有壓強(qiáng)為1.5×105Pa的理想氣體，活塞C可沿氣缸B滑動(dòng)且與氣缸保持良好的氣密性。開(kāi)始時(shí)活塞位于氣缸B的最左端，K1打開(kāi)，K2閉合，向右拉活塞，環(huán)境溫度保持27℃，不計(jì)細(xì)管體積的影響。（1）將活塞緩慢拉到氣缸B的最右端，求此時(shí)缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)；（2）將K1閉合，求此時(shí)A缸內(nèi)氣體的分子數(shù)。（已知阿伏伽德羅常數(shù)NA＝6×1023mol﹣1，理想氣體在溫度為0℃，壓強(qiáng)為1.0×105Pa的條件下，其摩爾體積是22.4L．結(jié)果均保留一位有效數(shù)字）14．（16分）某發(fā)電廠輸出的功率為200kW，輸出電壓為11kV。若采用220kV的高壓輸電，那么升壓變壓器（不計(jì)變壓器能量損失）的原線圈和副線圈的匝數(shù)比為多少？輸電電流為多少A？15．（12分）兩根平行的金屬導(dǎo)軌，固定在同一水平面上，磁感強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與導(dǎo)軌所在平面垂直，導(dǎo)軌的電阻很小，可忽略不計(jì)．導(dǎo)軌間的距離l=0.20m，兩根質(zhì)量均m=0.10kg的平行金屬桿甲、乙可在導(dǎo)軌上無(wú)摩擦地滑動(dòng)，滑動(dòng)過(guò)程中與導(dǎo)軌保持垂直，每根金屬桿的電阻為R=0.50Ω．在t=0時(shí)刻，兩桿都處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)有一與導(dǎo)軌平行，大小0.20N的恒力F作用于金屬桿甲上，使金屬桿在導(dǎo)軌上滑動(dòng)．經(jīng)過(guò)T=5.0s，金屬桿甲的加速度為a=1.37m/s2，求此時(shí)兩金屬桿的速度各為多少？

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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解題分析】

取一個(gè)周期：設(shè)有效值為I，由電流的熱效應(yīng)求解：則：，解得：I=A。A.，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；2、D【解題分析】

使光子一個(gè)一個(gè)地通過(guò)單縫，如果時(shí)間足夠長(zhǎng)，底片上中央到達(dá)的機(jī)會(huì)最多，其它地方機(jī)會(huì)較少．因此會(huì)出現(xiàn)衍射圖樣，故A錯(cuò)誤；單個(gè)光子通過(guò)單縫后，要經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)的時(shí)間，底片上會(huì)出現(xiàn)完整的衍射圖樣，故B錯(cuò)誤；光子通過(guò)狹縫后要發(fā)生衍射，則其運(yùn)動(dòng)路徑不是直線，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；單個(gè)光子通過(guò)單縫后打在底片的情況呈現(xiàn)出隨機(jī)性，大量光子通過(guò)單縫后打在底片上的情況呈現(xiàn)出規(guī)律性．所以少量光子體現(xiàn)粒子性，大量光子體現(xiàn)波動(dòng)性，故D正確．故選D．3、D【解題分析】

核反應(yīng)方程是遵循質(zhì)量數(shù)守恒、電荷數(shù)守恒，由此規(guī)律可得，X質(zhì)量數(shù)是0，電荷數(shù)是+1，X是正電子，Y質(zhì)量數(shù)是1，電荷數(shù)是0，Y是中子，Z質(zhì)量數(shù)是1，電荷數(shù)是+1，Z是質(zhì)子，故D正確，ABC錯(cuò)誤。4、C【解題分析】

A、紅光到達(dá)AC面的入射角為i=30°，折射角為r=60°，則玻璃對(duì)紅光的折射率為：，故A錯(cuò)誤；B、紅光在玻璃中的傳播速度大小為：，故B錯(cuò)誤；C、設(shè)臨界角為C，則若使該束紅光繞O點(diǎn)順時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)60°角，入射角為i=60°，根據(jù)折射定律可得，折射角為r=30°，光線射到AC面上的入射角等于60°，大于臨界角C，所以光線在AC面發(fā)生全反射，不會(huì)從AC面射出來(lái)，故C正確；D、若將這束紅光向左水平移動(dòng)一小段距離，光線射到AC面上的入射角不變，則折射角不變，仍為60°，故D錯(cuò)誤。5、C【解題分析】

A．對(duì)氣球受力分析，受到重力、風(fēng)的推力、拉力、浮力，如圖

根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，有：解得：當(dāng)風(fēng)力增大時(shí)，繩子的拉力T也增大，故A錯(cuò)誤；

BCD．再對(duì)氣球和木塊整體受力分析，平衡時(shí)，受總重力、地面支持力、浮力、風(fēng)的推力和地面對(duì)物塊的摩擦力，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，有：當(dāng)風(fēng)力增大時(shí)，地面支持力不變，與風(fēng)力無(wú)關(guān)，木塊不可能脫離水平面；木塊滑動(dòng)前受到地面施加的摩擦力與風(fēng)力平衡，故其隨風(fēng)力的增大而逐漸增大，但滑動(dòng)后受滑動(dòng)摩擦力，而支持力不變，故滑動(dòng)摩擦力不變，故摩擦力先增加后不變，故C正確，BD錯(cuò)誤．故選C。6、C【解題分析】

斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S1瞬間，燈A1突然閃亮，由于線圈L1的自感，通過(guò)L1的電流逐漸減小，且通過(guò)A1，即自感電流會(huì)大于原來(lái)通過(guò)A1的電流，說(shuō)明閉合S1，電路穩(wěn)定時(shí)，通過(guò)A1的電流小于通過(guò)L1的電流，L1的電阻小于A1的電阻，AB錯(cuò)誤；閉合S2，電路穩(wěn)定時(shí)，A2與A3的亮度相同，說(shuō)明兩支路的電流相同，因此變阻器R與L2的電阻值相同，C正確；閉合開(kāi)關(guān)S2，A2逐漸變亮，而A3立即變亮，說(shuō)明L2中電流與變阻器R中電流不相等，D錯(cuò)誤．【題目點(diǎn)撥】線圈在電路中發(fā)生自感現(xiàn)象，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流要“阻礙”使原磁場(chǎng)變化的電流變化情況．電流突然增大時(shí)，會(huì)感應(yīng)出逐漸減小的反向電流，使電流逐漸增大；電流突然減小時(shí)，會(huì)感應(yīng)出逐漸減小的正向電流，使電流逐漸減?。?、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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、ACD【解題分析】

AB.在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，系統(tǒng)的合外力為零，系統(tǒng)的總動(dòng)量守恒，a與b碰撞過(guò)程機(jī)械能減小，故A項(xiàng)與題意相符，B項(xiàng)與題意不相符；C.a與b碰撞后，彈簧被壓縮，彈簧對(duì)b產(chǎn)生向左的彈力，對(duì)c產(chǎn)生向右的彈力，ab做減速運(yùn)動(dòng)，c做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小球b、c速度相等時(shí)，彈簧的壓縮量或伸長(zhǎng)量最大，彈性勢(shì)能最大，故C項(xiàng)與題意相符；D.a與b碰撞后，彈簧被壓縮，到彈簧第一次恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，c一直做加速運(yùn)動(dòng)，ab做減速運(yùn)動(dòng)，彈簧第一次恢復(fù)原長(zhǎng)后，彈簧將被拉伸，c將做減速運(yùn)動(dòng)，ab做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)bc速度相等時(shí)彈簧拉伸最長(zhǎng)，c繼續(xù)減速，ab加速，直到彈簧第二次恢復(fù)原長(zhǎng)，此時(shí)c的速度比彈簧第一次恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)的速度更小，故D項(xiàng)與題意相符。8、ABC【解題分析】電磁波在真空中的傳播速度即為真空中的光速，與頻率無(wú)關(guān)，A正確；根據(jù)麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論，B正確；電磁波是橫波，其傳播方向與電場(chǎng)強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度均垂直，C正確；電磁波可以通過(guò)全反射在光纜中傳播，D錯(cuò)誤。9、ACD【解題分析】

A.天然放射現(xiàn)象說(shuō)明原子核內(nèi)部有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。故A正確。B.質(zhì)子的發(fā)現(xiàn)表明了質(zhì)子是原子核的組成部分，但不能說(shuō)明原子核都是由質(zhì)子組成的。故B錯(cuò)誤。C.湯姆生發(fā)現(xiàn)電子，知道原子還可以再分，表明了原子內(nèi)部是有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的。故C正確。D.α粒子散射實(shí)驗(yàn)是原子核式結(jié)構(gòu)模型的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，故D正確；10、BCD【解題分析】本題考查電容器的充放電，意在考查考生的分析能力．電容器充電時(shí)兩端電壓不斷增大，所以電源與電容器極板間的電勢(shì)差不斷減小，因此充電電流變小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；當(dāng)電阻R增大時(shí)，充電電流變小，電容器所充電荷量不變的情況下，充電時(shí)間變長(zhǎng)，選項(xiàng)B正確；若C增大，根據(jù)Q=CU，電容器的帶電荷量增大，選項(xiàng)C正確；當(dāng)電源電動(dòng)勢(shì)為85V時(shí)，電源給電容器充電仍能達(dá)到閃光燈擊穿電壓80V時(shí)，所以閃光燈仍然發(fā)光，閃光一次通過(guò)的電荷量不變，選項(xiàng)D正確．點(diǎn)睛：本題源自于2009年江蘇高考物理卷的第5題，以閃光燈發(fā)光問(wèn)題為背景考查電容器的充放電問(wèn)題，解題的關(guān)鍵是要弄清電路的工作原理和電容器三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、（1）1.85;1.7;5;（2）；（3）平衡摩擦力時(shí)角度過(guò)大；沙和沙桶的質(zhì)量過(guò)大；【解題分析】

（1）做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體在一段時(shí)間內(nèi)的中間時(shí)刻速度等于該段過(guò)程中的平均速度，故打E點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度為，A、F兩點(diǎn)的過(guò)程中小車(chē)的平均速度為：，根據(jù)逐差法可得：；（2）直線是最能直觀，方便的描出處兩個(gè)量之間的關(guān)系問(wèn)題的，所以我們?cè)诿枋鰣D像時(shí)盡量采用直線，故本實(shí)驗(yàn)中需要用圖像；（3）①圖中當(dāng)F=1時(shí)，a≠1．也就是說(shuō)當(dāng)繩子上沒(méi)有拉力時(shí)，小車(chē)的加速度不為1，說(shuō)明小車(chē)的摩擦力小于重力的分力，所以原因是平衡摩擦力時(shí)角度過(guò)大；②從圖象上可以看出：F從1開(kāi)始增加，砂和砂桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于車(chē)的質(zhì)量，慢慢的砂和砂桶的重力在增加，那么在后面砂和砂桶的質(zhì)量就沒(méi)有遠(yuǎn)小于車(chē)的質(zhì)量，則繩子的拉力不能用沙和沙桶的重力代替，圖象發(fā)生彎曲，所以原因是沙和沙桶的質(zhì)量過(guò)大．12、AD1.10.063g(10m/s1)【解題分析】試題分析：（1）“探究加速度與物體受力和質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，為了消除摩擦力的影響，通過(guò)重力沿斜面向下的分力來(lái)平衡摩擦力，故將木板帶滑輪的一端墊高，故A錯(cuò)誤；因摩擦因數(shù)不變，改變小車(chē)質(zhì)量后，無(wú)需重新平衡摩擦力，故B錯(cuò)誤；本實(shí)驗(yàn)中繩子的拉力為小車(chē)提供加速度，整體分析有：，設(shè)繩子拉力為T(mén)，分析砝碼受力有：，解得拉力，由此可知，只有當(dāng)m1遠(yuǎn)大于m1時(shí)，繩子的拉力才近似等于盤(pán)和砝碼的總重力，故C正確；由牛頓第二定律可知，本實(shí)驗(yàn)應(yīng)做圖像，故D錯(cuò)誤；（1）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式可得逐差公式，故在本題中有，故有a=（3）根據(jù)牛