2024屆黑龍江省雞西虎林市東方紅林業(yè)局中學高二物理第二學期期末檢測試題含解析

2024屆黑龍江省雞西虎林市東方紅林業(yè)局中學高二物理第二學期期末檢測試題注意事項: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、如圖所示，沿x軸正向傳播的一列簡諧波在某時刻的波形圖為一正弦曲線，其波速為200m/s，則可推出（）A．再經過0.01s，圖中質點a的速度方向與加速度方向相同B．圖中質點b此時動能正在減小，其加速度正在增大C．若發(fā)生干涉現象，該波所遇到的波的頻率為100HzD．若發(fā)生明顯衍射現象，該波所遇到的障礙物的尺寸一定大于4m2、如圖所示，某人站在一輛平板車的左端，車靜止在光滑的水平地面上，若他用鐵錘連續(xù)敲擊車的左端?下列對平板車的運動情況描述正確的是A．錘子向上掄起(速度與圖中υ同向)時，車向左運動B．錘子下落(速度與圖中υ反向)時，車向右運動C．錘子掄至最高點靜止時，車速度為0D．這種辦法可使車持續(xù)向右運動3、如圖甲所示，在光滑水平面上用恒力F拉質量為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，線框中產生的電熱為2Fb4、足球以8m/s的速度飛來，運動員把它以12m/s的速度反向踢出，踢球時間為0.2s，設球飛來的方向為正方向，則足球在這段時間內的加速度是()A．－20m/s2 B．20m/s2C．－100m/s2 D．100m/s25、兩根通電長直導線平行放置，電流大小分別為I1和I2，電流的方向如圖所示，在與導線垂直的平面上有a、b、c、d四點，其中a在導線橫截面連線的延長線上，c、d在導線橫截面連線的垂直平分線上。b點為導線橫截面連線與此垂直平分線的交點，導線中的電流在這四點產生磁場的磁感應強度可能為零的是（）A．a點 B．b點 C．c點 D．d點6、如圖所示，一個質量m=1kg的小環(huán)套在傾角為37°的光滑固定直桿上，為使小環(huán)能夠靜止不動，需對它施加一個水平拉力F。己知重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,則下列說法正確的是A．小環(huán)一定受到四個力的作用B．直桿受到的壓力是因為直桿發(fā)生彈性形變而產生的C．F=7.5N，方向水平向左D．F=7.5N,方向水平向右二、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、一定質量的理想氣體分別在T1、T2溫度下發(fā)生等溫變化，相應的兩條等溫線如圖所示，T2對應的圖線上A、B兩點表示氣體的兩個狀態(tài)，則A．溫度為T1時氣體分子的平均動能比T2時大B．A到B的過程中，氣體內能增加C．A到B的過程中，氣體從外界吸收熱量D．A到B的過程中，氣體分子單位時間內對器壁單位面積上的碰撞次數減少8、如圖所示，一導線折成動長為a的正三角形閉合回路，虛線MN右側有磁感應強度為B的勻強磁場，方向垂直于回路所在的平面，回路以速度v向右勻速進入磁場，邊長CD始終與MN垂直，從D點到達邊界開始到C點進入磁場為止，下列結論中正確的是（）A．導線框受到安培力方向始終向上B．導線框受到安培力方向始終向下C．感應電動勢的最大值為3D．應電動勢平均值為39、一定量的理想氣體從狀態(tài)M可以經歷過程1或者過程2到達狀態(tài)N，其p-V圖像如圖所示。在過程1中，氣體始終與外界無熱量交換；在過程2中，氣體先經歷等容變化再經歷等壓變化。對于這兩個過程，下列說法正確的是()A．氣體經歷過程1，其溫度降低B．氣體經歷過程1，其內能減少C．氣體在過程2中一直對外放熱D．氣體經歷過程1的內能該變量與經歷過程2的相同10、沿著光滑的長直水平軌道放一個條形磁鐵，質量為M，它的正前方隔一定距離在軌道上再放質量為m的鋁塊。給鋁塊一個初速度v0使它向著磁鐵一個磁極運動，如圖。假如有碰撞時認為不損失機械能且只考慮在軌道上的情況，以下說法可能的是A．鋁塊將保持v0不變撞到磁鐵上B．鋁塊的速度減到為止C．鋁塊與磁鐵最后的總動能是D．鋁塊和磁鐵將沿同方向運動三、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）某物理興趣小組利用如圖甲所示的裝置進行驗證動量守恒定律的實驗。光滑的水平平臺上的A點放置有一個光電門。實驗步驟如下：A．在小滑塊a上固定一個寬度為d的窄擋光片；B．用天平分別測得小滑塊a（含擋光片）和小球b的質量為m1、m2；C．在a和b間用細線連接，中間夾一被壓縮了的水平輕短彈簧，靜止放置在平臺上；D．細線燒斷后，a、b被彈開，向相反方向運動；E.記錄滑塊a離開彈黃后通過光電門時擋光片的遮光時間t；F.小球b離開彈簧后從平臺邊緣飛出，落在水平地面的B點，測出平臺距水平地面的高度h及B點與平臺邊緣鉛垂線之間的水平距離x0；G.改變彈賛壓縮量，進行多次實驗.（1）用螺旋測微器測量遮光條的寬度，如圖乙所示，則遮光條的寬度為_______________mm.（2）若a、b與彈黃作用過程中系統動量守恒，則m1dt=______________（用上述實驗所涉及物理量的字母表示，重力加速度為g12．（12分）在“用單擺測定重力加速度”的實驗中(1)為了盡量減小實驗誤差，以下做法正確的是___；A．選用輕且不易伸長的細線組裝單擺B．選用密度和體積都較小的擺球組裝單擺C．使擺球在同一豎直面內做小角度擺動D．選擇最大位移處作為計時起點(2)用游標卡尺測定擺球的直徑，測量結果如圖所示，則擺球的直徑為____；(3)一位同學在實驗中誤將49次全振動計為50次，其它操作均正確無誤，然后將數據代入單擺周期公式求出重力加速度，則計算結果比真實值___；（選填“偏大”或“偏小”）(4)為了進一步提高實驗精度，可改變幾次擺長L并測出相應的周期，從而得出一組對應的與的數據，再以為橫軸、為縱軸建立直角坐標系，得到圖示直線，并求得該直線的斜率為，則重力加速度_____。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）石墨烯是從石墨材料中剝離出來、由碳原子組成的只有一層原子厚度的二維晶體。作為目前發(fā)現的最薄、強度最大、導電導熱性能最強的一種新型納米材料，石墨烯被稱為“黑金”，是“新材料之王”。已知1g石墨烯展開后面積可以達到2600m2，試計算每1m2石墨烯所含碳原子的個數。(阿伏伽德羅常數NA=6.0×1023mol-1，碳的原子質量M=12g/mol，結果保留兩位有效數字)14．（16分）一同學在實驗室嘗試修復一個壞的量程為的彈簧秤，在更換了內部的彈簧后該同學進行了如下測試，不掛重物時，示數為；掛的重物時，示數為（彈簧仍在彈性限度內）．（1）當示數為時所掛重物所受的重力是多少?（2）當所掛重物為時，示數是多少?15．（12分）半徑為R的玻璃半圓柱體，截面如圖所示，圓心為O，一束光在截面內從M點入射，光線在底面恰好發(fā)生全反射，然后從N點射出，已知∠MOA=60°,∠NOB=30°,光在真空中的速度為c，求：（1）光線入射角的正弦值sinθ;（2）光線在玻璃半圓柱體內傳播的時間t0。

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】

根據圖像得出波長，求出周期，從而判斷再經過0.01s時a點的振動情況，進而判斷加速度與速度方向的關系，根據波傳播方向知道質點的振動的方向，從而知道質點b的速度和加速度的變化。發(fā)生干涉的條件是頻率相同，看兩列波的頻率是否相同，比較波的波長與障礙物的尺寸，因為只有當波長比障礙物尺寸大或差不多時，就會發(fā)生明顯的衍射?！绢}目詳解】A．根據圖像可知：λ=4m，則周期T==0.02s，圖示時刻質點a正向上運動，再經過0.01s，即半個周期，質點a向波谷運動，則速度沿y軸負方向，加速度沿y軸正方向，兩者方向相反，故A錯誤；B．由于波向右傳播，根據“上下坡”法，知道圖中b質點向下振動，速度減小，動能減小，加速度正在增大，故B正確；C．該列波的頻率為50Hz，要想發(fā)生干涉，頻率需相同，故C錯誤；D．當波的波長比障礙物尺寸大或差不多時，就會發(fā)生明顯的衍射，則知若發(fā)生明顯衍射現象，該波所遇到的障礙物的尺寸不大于4m，故D錯誤?！绢}目點撥】本題主要考查了對波形圖的理解，較為簡單。2、C【解題分析】

A．小車和人與鐵錘組成的系統在水平方向上動量守恒，錘子輪起的過程中，錘子有水平向左的動量分量，由動量守恒定律知，車向右運動，故A錯誤；B．錘子下落的過程中，錘子有水平向右的動量分量，由動量守恒定律知，車向左運動，故B錯誤；C．錘子掄至最高點時，其速度為零，由動量守恒定律知，車速度為0，故C正確；D．這種辦法不可使車持續(xù)向右運動，故D錯誤；故選C．3、D【解題分析】

A.根據圖象可知在t0～3t0時間內，線框做勻加速直線運動，合力等于F，則在t0B.t=0時，線框右側邊MN的兩端電壓為外電壓,總的感應電動勢為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，產生的電熱為2Fb4、C【解題分析】

以球飛來的方向為正方向，則、，足球在這段時間內的加速度．故C項正確，ABD三項錯誤．5、A【解題分析】

A．根據安培定則可知兩電流在a點磁感應強度的方向相反，若I1＜I2，由于a離I1近，故在a點I1的磁感應強度的大小可能等于I2的磁感應強度。則a點磁感應強度可能為1．故A正確；B．兩電流在b點的磁感應強度的方向相同，故b點磁感應強度不能可為1。故B錯誤；CD．兩電流分別在c、d點的磁感應強度的方向不共線，合成時不可能為1，c、d兩點的磁感應強度不可能為1．故CD錯誤。6、C【解題分析】

ACD.小環(huán)套在光滑固定直桿上，受到重力和桿的支持力，由于桿對小環(huán)的支持力的方向向右上方，所以水平拉力的方向必須向左環(huán)才能保持平衡。受力如圖：

由幾何關系可得：F=mgtan37°=7.5N，故AD錯誤，C正確；B.直桿受到的壓力是因為環(huán)發(fā)生彈性形變而產生的，故B錯誤；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】

由圖可知，當體積相同時，有，根據查理定律，可得，分子平均動能隨溫度升高而增大，A正確；對于理想氣體，其內能僅由溫度決定，A到B的過程是等溫變化的過程，所以氣體的溫度不變，內能不變，B錯誤；A到B的過程中，氣體體積增大，對外做功而內能不變，由熱力學第一定律可知，氣體一定從外界吸收熱量，C正確；A到B的過程中，氣體溫度不變、壓強減小，則氣體分子單位時間內對器壁單位面積上的碰撞次數減少，D正確．8、CD【解題分析】

AB．根據左手定則可知,線框未全部進入磁場前安培力方向向上，全部進入以后安培力為零，所以AB錯誤．C．有效切割長度最長為32a

，則感應電動勢最大值為32Bav

，故CE=故D正確

故選CD【題目點撥】根據左手定則判斷安培力的方向．由E=BLv，分析過程中最長的L可知最大電動勢；由法拉第電磁感應定律可得出電動勢的平均值．9、ABD【解題分析】

AB.氣體經歷過程1，壓強減小，體積變大，膨脹對外做功，內能減小，故溫度降低，故AB正確；C.氣體在過程2中，根據理想氣體狀態(tài)方程pVT=C，剛開始時，體積不變，壓強減小，則溫度降低，對外放熱，然后壓強不變，體積變大，膨脹對外做功，則溫度升高，吸熱，故D.無論是經過1過程還是2過程，初、末狀態(tài)相同，故內能改變量相同，故D正確。10、BD【解題分析】

A.由于鋁塊的移動，導致產生感應電動勢，從而產生感應電流，出現安培阻力，使其速度越來越小，故A不符合題意；BD.鋁塊與磁鐵組成的系統動量守恒，當兩者速度相等時，穿過鋁塊磁通量不變，不產生感應電流，沒有安培阻力，兩者沿同一方向勻速運動。由動量守恒定律得：解得：故BD符合題意；C.鋁塊與磁鐵相對運動過程中，一部分機械能轉化為電能，最終轉化為內能，則：鋁塊與磁鐵最后的總動能小于，故C不符合題意。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、3.703(3.701~3.704)m2【解題分析】

（1）[1]螺旋測微器的讀數是由固定刻度與可動刻度示數的和，所以遮光條的寬度d=3.5mm+20.4×0.01mm=3.704mm；（2）[2]燒斷細線后,ab被彈簧彈開,a獲得的動量與b獲得的動量大小相等方向相反,而a通過光電門的速度v1=dt,動量m1v1=m1dt,b做平拋運動,12、(1)AC(2)18.1(3)偏大(4)【解題分析】

(1)A。為減小實驗誤差，組裝單擺須選用輕且不易伸長的細線，故A正確；B．為減小空氣阻力對實驗的影響，從而減小實驗誤差，組裝單擺須選用密度大而直徑都較小的擺球，故B錯誤；C．使擺球在同一豎直平面內做小角度擺動（小于5°），故C正確；