2024屆廣西桂平市物理高二下期末考試試題含解析

2024屆廣西桂平市物理高二下期末考試試題注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、一個勻強電場的電場線分布如圖甲所示，把一個空心導(dǎo)體引入到該勻強電場后的電場線分布如圖乙所示．在電場中有A、B、C、D四個點，下面說法正確的是()A．φA＝φBB．φB＝φCC．EA＝EBD．EB＝EC2、下列說法正確的是()A．結(jié)合能越大，原子中的核子結(jié)合的越牢固，原子核越穩(wěn)定B．衰變?yōu)?，要?jīng)過4次α衰變及6次β衰變C．盧瑟福通過實驗發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)方程為D．質(zhì)子、中子、α粒子的質(zhì)量分別為m1、m2、m3，那么質(zhì)子和中子結(jié)合成一個α粒子，所釋放的核能為ΔE＝(m1＋m2－m3)c23、下面關(guān)于光的偏振現(xiàn)象的應(yīng)用正確的是（）A．立體電影利用了光的干涉現(xiàn)象B．為了增加光的透射率照相機鏡頭表面的鍍膜是利用了光的偏振現(xiàn)象C．茶色眼鏡利用了光的偏振現(xiàn)象D．拍攝日落時水面下的景物時，在照相機鏡頭前裝一個偏振片可減弱水面反射光的影響4、下列敘述正確的有()A．兩個分子組成的系統(tǒng)的勢能隨分子間的距離增大而減小B．液體表面層分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離，故液體表面存在張力C．把很多小的單晶體放在一起，就變成了非晶體D．第二類永動機沒有違反能量守恒定律5、如圖所示，矩形線框從a由靜止下落，在穿越磁場區(qū)域時，先后經(jīng)過b、c、d，由圖可知（）A．線框在c處和在a處的加速度一樣大B．線框在b、d處的加速度小于gC．線框在磁場區(qū)域內(nèi)做勻速直線運動D．線圈在磁場中下落時始終受到一個豎直向上的阻力6、圖甲、圖乙分別表示兩種電壓的波形，其中圖甲所示電壓按正弦規(guī)律變化下列說法正確的是A．圖甲表示交流電，圖乙表示直流電B．兩種電壓的最大值和有效值都相等C．圖甲所示電壓的瞬時值表達式為u=31lsin100πt(V)D．圖甲所示電壓經(jīng)原副線圈匝數(shù)比為10︰1的變壓器變壓后頻率變?yōu)樵瓉淼?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、如圖所示電路中，變壓器為理想變壓器，a、b接在電壓有效值不變的交流電源兩端，R0為定值電阻，R為滑動變阻器．現(xiàn)將變阻器的滑片從一個位置滑動到另一位置，觀察到電流表A1的示數(shù)增大了0.2A，電流表A2的示數(shù)增大了0.8A，則下列說法正確的是()A．電壓表V2示數(shù)不變B．電壓表V3示數(shù)增大C．該變壓器起降壓作用D．變阻器滑片是沿d→c的方向滑動8、下列關(guān)于摩擦力的說法中正確的是（）A．靜摩擦力是靜止的物體受到的，滑動摩擦力是運動的物體受到的B．物體所受的滑動摩擦力或靜摩擦力既可以充當(dāng)動力也可以充當(dāng)阻力C．物體所受的滑動摩擦力的方向可以與物體運動的方向相同也可以相反D．兩物體間有彈力但不一定有摩擦力，而兩物體間有摩擦力則一定有彈力9、分子間作用力和分子間距離的關(guān)系如圖所示。關(guān)于分子間的作用力和分子勢能，下列說法正確的是A．分子間的引力總是比分子間的斥力小B．在r=r0處，分子間的引力和斥力大小相等C．當(dāng)分子間的作用力做正功時，分子勢能減小D．當(dāng)分子間的作用力做負功時，分子勢能減小10、“蹦極”是一項非常刺激的體育運動，某人身系彈性繩自高空中點由靜止開始下落，如圖所示，點是彈性繩的原長位置，點是人所能到達的最低位置，點是人靜止懸掛時的平衡位置，則在人從點下落到點的過程中（）A．在段，人做自由落體運動，處于完全失重狀態(tài)B．在段，繩的拉力小于人的重力，人處于失重狀態(tài)C．在段繩的拉力小于人的重力，人處于失重狀態(tài)D．在點，人的速度為零，加速度也為零三、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）一課外實驗小組用如圖所示的電路測量某待測電阻Rx的阻值，圖中R0為標(biāo)準(zhǔn)定值電阻（R0=20.0Ω）；V可視為理想電壓表。S1為單刀開關(guān)，S2位單刀雙擲開關(guān)，E為電源，R為滑動變阻器。采用如下步驟完成實驗：（1）按照實驗原理線路圖（a），將圖（b）中實物連線_____________；（2）將滑動變阻器滑動端置于適當(dāng)位置，閉合S1；（3）將開關(guān)S2擲于1端，改變滑動變阻器動端的位置，記下此時電壓表V的示數(shù)U1；然后將S2擲于2端，記下此時電壓表V的示數(shù)U2；（4）待測電阻阻值的表達式Rx=_____________（用R0、U1、U2表示）；（5）重復(fù)步驟（3），得到如下數(shù)據(jù)：12345U1/V0.250.300.360.400.44U2/V0.861.031.221.361.49U3.443.433.393.403.39（6）利用上述5次測量所得U2U1的平均值，求得Rx=__________Ω12．（12分）（1）如圖1所示，甲圖和乙圖是《物理必修2》中“探究功與速度變化的關(guān)系”的參考案例一（由重物提供牽引力）和案例二（由橡皮筋提供牽引力），則下列關(guān)于這兩個案例說法正確的是_____（填字母）；A．甲圖裝置也可用于“探究加速度和力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗B．甲圖案例可以測定做功的具體數(shù)值，此時必須平衡摩擦力C．甲圖案例可以測定做功的具體數(shù)值，若用牽引小車的重物的重力作為小車所受外力的話，則要求重物的重力盡量大一些D．乙圖案例只要平衡摩擦力，就可以計算出橡皮筋做功的具體數(shù)值（2）如圖2所示，是實驗室常見的器材，則上述兩個案例都需要用到的器材是_____（填器材的字母代號）（3）由上述兩個案例做的實驗中挑選出一條紙帶如圖3所示（假設(shè)實驗中所有操作均正確），則它是_____（選填“甲圖”或“乙圖”）案例做出來的．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，有一矩形區(qū)域abcd，水平方向ab邊長，豎直方向ad邊長，一電荷量為，質(zhì)量為的帶正電的粒子由a點沿ab方向以大小為的速度v進入該區(qū)域當(dāng)該區(qū)域存在與紙面垂直的勻強磁場時，粒子的運動軌跡恰好通過該區(qū)域的幾何中心O點，不計粒子的重力，求：粒子在磁場區(qū)域運動的半徑大小；勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小和方向；粒子通過磁場區(qū)域所用的時間．14．（16分）如圖1所示，MN和PQ為豎直放置的兩根足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌，兩導(dǎo)軌間距為l，電阻均可忽略不計．在M和P之間接有阻值為R的定值電阻，導(dǎo)體桿ab質(zhì)量為m、電阻不計，并與導(dǎo)軌接觸良好．整個裝置處于磁感應(yīng)強度為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場中．將導(dǎo)體桿ab由靜止釋放．求：（1）a.試定性說明ab桿的運動；b.ab桿下落穩(wěn)定后，電阻R上的熱功率．（2）若將M和P之間的電阻R改為接一電動勢為E，內(nèi)阻為r的直流電源，發(fā)現(xiàn)桿ab由靜止向上運動（始終未到達MP處），如圖2所示．a(chǎn).試定性說明ab桿的運動：b.桿穩(wěn)定運動后，電源的輸出功率．（3）若將M和P之間的電阻R改為接一電容為C的電容器，如圖3所示．a(chǎn)b桿由靜止釋放．請推導(dǎo)證明桿做勻加速直線運動，并求出桿的加速度．15．（12分）如圖所示，某種透明材料制成的直角三棱鏡ABC，∠A=30°，在與BC邊相距為d的位置，放置一平行于BC邊的足夠大的豎直光屏，現(xiàn)有一細光束從AB面上到B點長度也為d的P點沿AC方向射入三棱鏡，并從BC面射出，三棱鏡對該入射光線的折射率，光在真空中的速度為c，求：①光屏上的亮斑與P點間的豎直距離y；②從光束進入三棱鏡到它到達光屏所經(jīng)歷的時間t．

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】處于靜電平衡狀態(tài)的整個導(dǎo)體是個等勢體，它的表面是個等勢面。所以空心導(dǎo)體是個等勢體，即φB=φC。沿著電場線電勢一定降低，所以A點電勢大于空心導(dǎo)體上的電勢，所以φA＞φB．故A錯誤，B正確。電場強度的大小看電場線的疏密程度，電場線越密的地方電場強度越大，

C點的電場線比B密，B點的電場線比A密，所以EA＜EB，EB＜EC．故CD錯誤。故選B。點睛：本題關(guān)鍵在于通過電場線的疏密程度看電場強度的大小，通過電場線的指向看電勢的高低．要掌握靜電平衡內(nèi)部電場的特點．2、C【解題分析】

比結(jié)合能越大，原子中的核子結(jié)合的越牢固，原子核越穩(wěn)定，選項A錯誤；衰變?yōu)?，發(fā)生α衰變是放出42He，發(fā)生β衰變是放出電子0-1e，設(shè)發(fā)生了x次α衰變和y次β衰變，則根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒有：4x+222=238，解得x=4；2x-y+86=92，得y=2，故衰變過程中共有4次α衰變和2次β衰變，故B錯誤；盧瑟福通過實驗發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)方程為，選項C正確；質(zhì)子、中子、α粒子的質(zhì)量分別為m1、m2、m3，那么質(zhì)子和中子結(jié)合成一個α粒子，核反應(yīng)是，根據(jù)質(zhì)能方程，所釋放的核能為ΔE＝(2m1＋2m2－m3)c2，選項D錯誤；故選C.3、D【解題分析】

可以使自然光變成偏振光的光學(xué)元件叫偏振片，偏振片對入射光具有遮蔽和透過的功能；立體電影利用了光的偏振現(xiàn)象；照相機鏡頭前裝一個偏振片減小反射光的入射．【題目詳解】放映的時候也是用雙鏡頭放映機，其中每個鏡頭前放有偏振方向不同的偏振光片，觀眾戴的眼鏡上也有相對應(yīng)方向的偏振光片，這樣每只眼睛就只能看到一個鏡頭所投影的圖象，故A錯誤；照相機的增透膜，使得反射光發(fā)生干涉從而使其減弱，所以反射光的光程差等于光在增透膜的波長的，則厚度通常為綠光在增透膜中波長的是光的干涉現(xiàn)象，故B錯誤；茶色眼鏡利用了金屬化合物在玻璃中變化，而形成的色彩，故C錯誤；拍攝日落時水面下的景物時，為防止反射光，所在在照相機鏡頭前裝一個偏振片可減弱水面反射光的影響，故D正確；故選D．【題目點撥】考查了光的偏振原理僅僅是與傳播方向垂直平面上有特定振動方向，與自然光不同．自然光向各個方向發(fā)射，而偏振光則是向特定方向發(fā)射；對于增透膜則是利用光的干涉原理．4、B【解題分析】試題分析：分子間的距離從特別小增大到無窮遠的過程中，分子之間首先是排斥力做的功，分子勢能減?。蝗缓蠓肿又g的作用力表現(xiàn)為分子引力，隨距離的增大，分子力做負功，分子勢能增大故A錯誤；液體表面層分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離，故液體表面存在張力故B正確；把很多小的單晶體放在一起，可能仍然是單晶體，如食鹽晶體；故C錯誤；第二類永動機沒有違反能量守恒定律，違反了熱力學(xué)第二定律故D正確；故選BD.考點：分子勢能；表面張力；晶體；熱力學(xué)第二定律5、A【解題分析】

ACD.線框在c處磁通量不變，沒有感應(yīng)電流，沒有一個豎直向上的阻力，只受重力，加速度是重力加速度，與a處的加速度一樣大，不會是勻速運動，故A符合題意，CD不符合題意；B.若線框在b、d處速度很大，感應(yīng)電動勢也很大，感應(yīng)電流很大，安培力也很大，若安培力大于2倍的重力，那么線框在b、d處的加速度大于g，故B不符合題意。6、C【解題分析】

A.由于兩圖中表示的電流方向都隨時間變化，因此都為交流電，故A錯誤；B.兩種電壓的最大值相同，但是由于對應(yīng)相同時刻，圖甲電壓比圖乙電壓大，根據(jù)有效值的定義可知，圖1有效值要比圖2有效值大，圖甲是正弦式交流電，所以有效值U＝Em2＝C.有圖可知，周期為T=0.02s，角速度為ω＝2πT＝100πrad/s，最大值為Em=311V，圖甲所示電壓瞬時值表達式為u=311sin100πt（V），故CD.理想變壓器變壓后，不改變交流電的頻率，故D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、AC【解題分析】

觀察到電流表A1的示數(shù)增大了0.2A，電流表A2的示數(shù)增大了0.8A，即副線圈電流增大，由于a、b接在電壓有效值不變的交流電流兩端，匝數(shù)比不變，所以副線圈電壓不變，即V1，V2示數(shù)不變，根據(jù)歐姆定律得負載電阻減小，所以變阻器滑片是沿c→d的方向滑動，故A正確，D錯誤；由于電流表A2的示數(shù)增大，所以R0兩端電壓增大，所以滑動變阻器R兩端電壓減小，即電壓表V3示數(shù)減小，故B錯誤；觀察到電流表A1的示數(shù)增大了0.2A，電流表A2的示數(shù)增大了0.8A，即原線圈電流增大量小于副線圈電流增大量，根據(jù)電流與匝數(shù)成反比，所以該變壓器起降壓作用，故C正確；故選AC．8、BCD【解題分析】運動的物體可以受到靜摩擦力，比如：正在斜向上運動的傳送帶上的物體；而靜止的物體可以受到滑動摩擦力，比如在地面上滑行的物體，地面靜止卻受到是滑動摩擦力，故A錯誤．物體不論受到的是滑動摩擦力或靜摩擦力，其方向均可以與運動方向相同或相反，故都可以既可以充當(dāng)動力也可以充當(dāng)阻力，故BC正確；兩物體之間有摩擦力時，兩物體一定接觸，且相互擠壓，即存在彈力作用，反之則不一定；故D正確；故選BCD．點睛：本題考查了摩擦力種類和方向，抓住產(chǎn)生滑動摩擦力產(chǎn)生的條件以及摩擦力的效果--阻礙物體的相對運動；注意摩擦力的方向可以與物體運動方向相同也可以相反．9、BC【解題分析】

A.當(dāng)分子間距增大，引力和斥力均減小，但斥力減小快，存在分子間的引力大于斥力的情況。故A錯誤。

B.由圖可知，當(dāng)分子間的距離為r0時分子間作用力合力為0，分子間的引力和斥力大小相等。故B正確。

C.根據(jù)分子力做功與分子勢能的變化關(guān)系可知，當(dāng)分子間的分子力做正功時，分子勢能減小，故C正確。

D.根據(jù)分子力做功與分子勢能的變化關(guān)系可知，當(dāng)分子間的分子力做負功時，分子勢能增加，故D錯誤。10、AB【解題分析】

A．從點下落到點的過程中，在段做自由落體運動，加速度為，方向豎直向下，處于完全失重狀態(tài)，選項A正確；B．在段人做加速度逐漸減小的加速運動，加速度方向豎直向下，繩的拉力小于人的重力，人處于失重狀態(tài)，選項B正確；C．在段，繩的拉力大于人的重力，人做加速度逐漸增大的減速運動，加速度方向豎直向上，人處于失重狀態(tài)，選項C錯誤；D．在點，人的速度為零，加速度不為零，方向向上，選項D錯誤。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、如圖所示：U2U1【解題分析】【命題意圖】本題主要考查電阻測量、歐姆定律、電路連接研及其相關(guān)的知識點?！窘忸}思路】開關(guān)S2擲于1端，由歐姆定律可得通過Rx的電流I=U1/R0，將開關(guān)S2擲于2端，R0和Rx串聯(lián)電路電壓為U2，Rx兩端電壓為U=U2-U1，由歐姆定律可得待測電阻阻值Rx=U/I=U2-U1U1R05次測量所得U2U1的平均值,15（3.44+3.43+3.39+3.40+3.39）=3.41，代入Rx=（U12、BDE乙圖【解題分析】

（1）A．甲圖裝置由于不能測定小車的質(zhì)量和重物的質(zhì)量，無法“探究加速度和力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗，故A錯誤；B．甲圖案例可以測定做功的具體數(shù)值，此時必須平衡摩擦力，才能保證重物做功全部轉(zhuǎn)化為小車的動能，故B正確；C．甲圖案例可以測定做功的具體數(shù)值，若用牽引小車的重物的重力作為小車所受外力的話，則要求重物的重力盡量小一些，故C錯誤；D．乙圖案例只要平衡摩擦力，此時彈簧的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為小車的動能，由于橡皮筋是變力做功，無法求得具體值，故D錯誤．（2）根據(jù)實驗裝置甲裝置所需實驗器材為打點計時器，小車，重物，學(xué)生電源、彈簧測力計等，乙裝置所需實驗器材為打點計時器，學(xué)生電源，橡皮筋，小車，故共同需要的是小車和打點計時器，故選DE．（3）甲裝置會使紙帶一直做加速運動，相鄰兩點間的距離越來越大；根據(jù)紙帶可知，最終小車做勻速運動，說明運動一段距離后不再受力，故它是乙圖案例做出來的．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