吉林省白城市一中2024屆物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

吉林省白城市一中2024屆物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。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(nèi)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(zhǔn)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、與磁場方向垂直的通電直導(dǎo)線，它受到的磁場作用力的方向是（）A．跟電流方向垂直，跟磁場方向垂直B．跟電流方向垂直，跟磁場方向平行C．跟電流方向平行，跟磁場方向垂直D．跟磁場方向相同2、物理學(xué)家通過對實驗的深入觀察和研究，獲得正確的科學(xué)認知，推動物理學(xué)的發(fā)展．下列說法符合事實的是A．J．湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子，并提出了“原子的核式結(jié)構(gòu)模型”B．盧瑟福用α粒子轟擊獲得反沖核，發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子C．查德威克發(fā)現(xiàn)了天然放射性現(xiàn)象，說明原子核有復(fù)雜結(jié)構(gòu)D．普朗克提出的“光子說”成功解釋了光電效應(yīng)3、如圖，長為h的水銀柱將上端封閉的玻璃管內(nèi)氣體分割成兩部分，A處管內(nèi)外水銀面相平．將玻璃管緩慢向上提升H高度（管下端未離開水銀面），上下兩部分氣體的壓強發(fā)生變化分別為和，體積變化分別為和．已知水銀密度為，玻璃管截面積為S，則A．一定等于 B．一定等于C．與之差為 D．與之和為HS4、如圖所示，是溫度自動報警器的工作原理圖圖中1是電磁鐵、2是銜鐵、3是觸點、4是水銀溫度計(水銀導(dǎo)電)．則下列說法正確的是A．溫度高于警戒溫度時，電鈴不報警、指示燈亮B．溫度低于警戒溫度時，電鈴報警、指示燈熄滅C．溫度高于警戒溫度時，指示燈亮、電鈴報警D．溫度低于警戒溫度時，指示燈亮、電鈴不響5、已知壓敏電阻的受力面所受壓力越小，其阻值越大，如圖甲，將壓敏電阻平放在豎直升降電梯的轎廂內(nèi)，受力面朝上，在其受力面上放一質(zhì)量為物體，電梯靜止時電壓表示數(shù)為；某段時間內(nèi)電壓表示數(shù)隨時間變化圖線如圖乙，則（）A．時間內(nèi)壓敏電阻受力面所受壓力恒定B．時間內(nèi)電容器處于放電狀態(tài)C．時間內(nèi)電梯做勻加速運動D．之后電梯處于失重狀態(tài)6、把圖甲所示的正弦式交變電流接在圖乙中理想變壓器的A、B兩端，電壓表和電流表均為理想電表，Rt為熱敏電阻（溫度升高時其電阻減?。?，R為定值電阻．下列說法正確的是：()A．Rt處溫度升高時，電流表的示數(shù)變大，變壓器輸入功率變大B．Rt處溫度升高時，電壓表V1、V2示數(shù)的比值不變C．在t=1×10﹣2s時，穿過該矩形線圈的磁通量為零D．變壓器原線圈兩端電壓的瞬時值表達式為u=36sin50πt（V）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、如圖所示的電路，a、b、c為三個相同的燈泡，其電阻大于電源內(nèi)阻，當(dāng)變阻器R的滑片P向上移動時，下列判斷中正確的是（）A．a(chǎn)、b兩燈變亮，c燈變暗B．電源輸出功率增大C．電源的供電效率增大D．b燈中電流變化值小于c燈中電流變化值8、質(zhì)量為的子彈，以水平速度射入靜止在水平面上質(zhì)量為的木塊，并留在其中.在此過程中，木塊的動能增加了，那么此過程產(chǎn)生的內(nèi)能可能為（）A． B． C． D．9、如圖所示，小車在光滑水平面上向左勻速運動，輕質(zhì)彈簧左端固定在A點，物體與固定在A點的細線相連，彈簧處于壓縮狀態(tài)（物體與彈簧未連接），某時刻細線斷開，物體沿車滑動，脫離彈簧后與B端碰撞并粘合在一起，取小車、物體和彈簧為一個系統(tǒng)，下列說法正確的是（）A．若物體滑動中不受摩擦力，則全過程系統(tǒng)機械能守恒B．若物體滑動中受摩擦力，全過程系統(tǒng)動量不守恒C．不論物體滑動中受不受摩擦力，小車的最終速度都相同D．不論物體滑動中受不受摩擦力，全過程系統(tǒng)損失的總機械能都是相同的10、如圖所示，實線為等量異號點電荷周圍的電場線，過M點的直虛線為兩點電荷連線的中垂線，以正點電荷為中心的虛線圓經(jīng)過M、N兩點，若將一帶正電的試探電荷從虛線上N點移動到M點，則該電荷A．所受電場力將變大B．所受電場力將不變C．電勢能將減小D．電勢能將不變?nèi)?、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）為了探究“電磁感應(yīng)現(xiàn)象”，某實驗小組利用了靈敏電流計G、線圈A、B等實驗器材．已知靈敏電流計G不通電時，指針指示在刻度盤中央“0”刻線處．實驗主要步驟如下：(1)如圖甲所示，閉合開關(guān)S，觀察到靈敏電流計G的指針向左偏．(2)如圖乙所示，閉合開關(guān)S，可以觀察到靈敏電流計G的指針________；開關(guān)閉合一段時間后，再斷開開關(guān)，可以觀察到靈敏電流計G的指針_________．(填“向左偏”、“向右偏”或“指針在刻度盤中央‘0’刻線處”)12．（12分）“驗證力的平行四邊形定則”實驗中(1)部分實驗步驟如下，請完成有關(guān)內(nèi)容：A．將一根橡皮筋的一端固定在貼有白紙的豎直平整木板上，另一端綁上兩根細線．B．在其中一根細線掛上5個質(zhì)量相等的鉤碼，使橡皮筋拉伸，如圖甲所示，記錄：________、________、________.C．將步驟B中的鉤碼取下，分別在兩根細線上掛上4個和3個質(zhì)量相等的鉤碼，用兩光滑硬棒B、C使兩細線互成角度，如圖乙所示，小心調(diào)整B、C的位置，使________________________________________________________________________，記錄__________________________________________________________________．(2)如果“力的平行四邊形定則”得到驗證，那么圖乙中cosα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，內(nèi)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(shù)之比為1：4，降壓變壓器的原、副線圈匝數(shù)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。14．（16分）如圖所示,開口處有卡口、內(nèi)截面積為S的圓柱形氣缸開口向上豎直放置在水平面上,缸內(nèi)總體積為V0,大氣壓強為P0,一厚度不計、質(zhì)量為m的活塞（m=0.2P0S/g)封住一定量的理想氣體,溫度為T0時缸內(nèi)氣體體積為0.8V0,先在活塞上緩慢放上質(zhì)量為2m的砂子,然后將缸內(nèi)氣體溫度升高到2T0,求:（1）初始時缸內(nèi)氣體的壓強;（2）最后缸內(nèi)氣體的壓強;（3）在圖中畫出氣體狀態(tài)變化的P-V圖象.15．（12分）如圖所示，abc是半徑為R的半圓形光滑固定軌道，直徑ac水平，b為軌道的最低點，一質(zhì)量為m的小球1從軌道最高點a由靜止釋放，在軌道最低點b與靜止的小球2發(fā)生正碰，第一次碰撞后小球1反向彈回，兩小球沿圓弧上升的最大高度均為，求：（1）第一次碰撞結(jié)束時，小球1和2的速度大小；（2）小球2的質(zhì)量．

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、A【解題分析】試題分析：磁場對通電直導(dǎo)線作用力叫安培力，磁場方向、電流方向和安培力的方向的關(guān)系是：安培力的方向一定與磁場方向垂直，安培力的方向一定與電流方垂直，磁場方向和電流方向不一定垂直．故選A考點：安培力的方向點評：容易題．安培力的方向總是既與磁場方向垂直，又與電流方向垂直，也就是說安培力的方向總是垂直于磁場和電流所決定的平面．因此，在判斷時首先確定磁場和電流所確定的平面，從而判斷出安培力的方向在哪一條直線上，然后再根據(jù)左手定則判斷出安培力的具體方向．2、B【解題分析】

A、J．湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子，并提出了“棗糕式原子模型”，盧瑟福提出了“原子的核式結(jié)構(gòu)模型”，故A錯誤．B、盧瑟福用α粒子轟擊獲得反沖核，發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，故B正確；C、貝克勒爾發(fā)現(xiàn)天然放射性現(xiàn)象，說明原子核有復(fù)雜結(jié)構(gòu)；故C錯誤；D、普朗克提出了能量子假說，成功地解釋了黑體輻射實驗；愛因斯坦提出了光子說，解釋了光電效應(yīng)，故D錯誤．3、A【解題分析】

當(dāng)玻璃管緩慢向上提升H高度時，氣體的體積變大，壓強變小，有部分水銀進入玻璃管，也就是管中的水銀面會比管外的水銀面高，設(shè)高度差為，初狀態(tài)上面氣體的壓強，末狀態(tài)上面氣體的壓強，所以，同理可求出，故A正確，C錯誤；由玻意耳定律得，所以氣體的變化，同理可求出，故B錯誤；因為有水銀進入玻璃管內(nèi)，所以與之和小于HS，故D錯誤．4、D【解題分析】

AC、溫度低于警戒溫度時，水銀柱下降，控制電路處于開路狀態(tài)，電磁鐵沒有電流通過，電磁鐵沒有磁性，此時指示燈通過常閉觸點與工作電路接通，通路狀態(tài)指示燈亮，電路不報警．故A錯誤，C錯誤；BD、溫度高于警戒溫度時，水銀柱上升，控制電路處于接通狀態(tài)，電磁鐵中有電流通過，電磁鐵有磁性，此時電鈴?fù)ㄟ^常閉觸點與工作電路接通，電路報警，此時通路狀態(tài)指示燈的電路中沒有電流，燈不亮．故B錯誤，D正確．5、D【解題分析】

由圖壓敏電阻上的電壓不變，由歐姆定律知，其阻值不變；當(dāng)電壓增大時，壓敏電阻以外的其余部分分擔(dān)的電壓減小，由歐姆定律可知，電路中的電流值將減小，所以電路中的電阻值增大，其余的部分電阻值不變，所以壓敏電阻的電阻值增大．A.在時間內(nèi)壓敏電阻上的電壓增大，說明壓敏電阻的電阻值增大，知壓敏電阻的受力面所受壓力減?。蔄錯誤；B.由電路圖可知，電容器兩端的電壓與電壓表兩端的電壓是相等的，在時間內(nèi)電壓表兩端的電壓增大，所以電容器兩端的電壓增大，則電容器處于充電狀態(tài)．故B錯誤；CD.之后電壓表兩端的電壓大于開始時電壓表兩端的電壓，所以壓敏電阻的受力面所受壓力小于開始時受到的壓力，所以電梯處于失重狀態(tài)，電梯可能減速上升或者加速下降．故CD錯誤．故選D．6、A【解題分析】

副線圈電壓不變，若Rt電阻原來大于R，則溫度升高時，電壓表V2示數(shù)與電流表A2示數(shù)的乘積增大，若Rt電阻原來小于R，則電壓表V2示數(shù)與電流表A2示數(shù)的乘積變小，當(dāng)Rt處溫度升高時，電阻減小，則副線圈總功率增大，所以原線圈功率增大，即電壓表V1示數(shù)與電流表A1示數(shù)的乘積一定變大，故A正確；Rt處溫度升高時，電阻減小，電壓表V2測量Rt的電壓，則電壓表V2示數(shù)減小，V1示數(shù)不變，則電壓表V1示數(shù)與V2示數(shù)的比值變大，故B錯誤；在圖甲的t=0.01s時刻，e=0，則磁通量最大，此時矩形線圈平面與磁場方向垂直，故C錯誤；根據(jù)圖甲可知，Em=36V，T=0.02s，則ω＝=100πrad/s，變壓器原線圈兩端電壓的瞬時值表達式為u=36sin100πt（V），故D錯誤。故選A?！绢}目點撥】本題考查交變電流的產(chǎn)生及變壓器原理，要注意掌握交變電流中最大值、有效值、瞬時值的表達及相應(yīng)的關(guān)系，知道變壓器不改變功率，難度適中。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、AB【解題分析】

當(dāng)變阻器的滑動觸頭P向上移動時，變阻器接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律分析總電流的變化，即可知道a燈亮度的變化．由歐姆定律分析并聯(lián)部分電壓的變化，判斷c燈亮度的變化．由通過c的電流與總電流的變化，分析通過b燈電流的變化，判斷其亮度的變化．a(chǎn)、b、c三個燈泡的電阻都大于電源內(nèi)阻，根據(jù)推論：外電阻等于電源的內(nèi)阻時，電源的輸出功率最大，分析電源的輸出功率如何變化．【題目詳解】當(dāng)變阻器的滑動觸頭P向上移動時，變阻器接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，總電流I增大，a燈變亮．并聯(lián)部分電壓減小，c燈變暗．由總電流增大，而通過c燈的電流減小，可知通過b燈的電流增大，b燈變亮，A正確；a、b、c三個燈泡的電阻都大于電源內(nèi)阻，外電路總電阻應(yīng)大于電源的內(nèi)阻．根據(jù)推論：外電阻等于電源的內(nèi)阻時，電源的輸出功率最大，則知，當(dāng)變阻器的滑動觸頭P向上移動時，外電路總電阻減小，電源輸出的電功率增大．電源的供電效率，外電阻減小，路端電壓U減小，電源的供電效率減小，B正確C錯誤；由于，增大，減小，增大，則知，流過b燈的電流變化值大于流過c燈的電流變化值，D錯誤．【題目點撥】本題是電路動態(tài)分析問題，按局部到整體，再局部分析電壓、電流的變化．利用推論分析電源輸出功率的變化．8、AB【解題分析】設(shè)子彈的初速度為V，射入木塊后子彈與木塊共同的速度為v，木塊的質(zhì)量為M，子彈的質(zhì)量為m.根據(jù)動量守恒定律得：mV=(M+m)v得,v=木塊獲得的動能為△Ek=系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能為Q=所以：由于木塊的質(zhì)量大于子彈的質(zhì)量，所以：<1，即：Q>Ek=8J，可知AB正確，CD錯誤．故選AB點睛：子彈射入木塊過程中，系統(tǒng)所受合外力，動量守恒，由動量守恒定律和功能關(guān)系求出木塊增加的動能范圍，再進行選擇．9、CD【解題分析】

A．物體與橡皮泥粘合的過程，發(fā)生非彈性碰撞，系統(tǒng)機械能有損失，故A錯誤.B．整個系統(tǒng)在水平方向不受外力，豎直方向上合外力為零，則全過程系統(tǒng)的合外力為零，系統(tǒng)的動量一直守恒；故B錯誤.C．不論物體滑動中受不受摩擦力，全過程系統(tǒng)的合外力為零，系統(tǒng)的動量一直守恒，原來物體和小車一起向左做勻速運動，速度相同，最終小車物體的速度仍然相同，由動量守恒可得，系統(tǒng)的速度與初速度相等．即不論物體滑動中受不受摩擦力，小車的最終速度都等于初速度，故C正確．D．由C項的分析可知，當(dāng)物體與B端橡皮泥粘在一起時，系統(tǒng)的速度與初速度相等，所以系統(tǒng)的末動能與初動能是相等的，系統(tǒng)損失的機械能等于彈簧的彈性勢能，與物體滑動中有沒有摩擦無關(guān)；故D正確．10、AC【解題分析】因M點的電場線較N點密集，則將一帶正電的試探電荷從虛線上N點移動到M點，則該電荷所受的電場力變大，選項A正確，B錯誤；根據(jù)電場分布可知，N點的電勢高于M點，則將一帶正電的試探電荷從虛線上N點移動到M點，則該電荷的電勢能減小，選項C正確，D錯誤；故選AC.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、向右偏；向左偏；【解題分析】如圖甲所示，閉合開關(guān)S，電流從左側(cè)進入，觀察到靈敏電流計G的指針向左偏；如圖乙所示，閉合開關(guān)S，A線圈的電流增大，根據(jù)安培定則可知A線圈產(chǎn)生向上的磁場，則經(jīng)過B線圈的磁場也向上，且突然增大，根據(jù)楞次定律可知，B線圈產(chǎn)生向下的感應(yīng)磁場，則B線圈的上端為正極，電流從右側(cè)進入，故可以觀察到靈敏電流計G的指針向右偏；再斷開開關(guān)S，A線圈的電流減小，根據(jù)安培定則可知A線圈產(chǎn)生向上的磁場，則經(jīng)過B線圈的磁場也向上，且突然減小，根據(jù)楞次定律可知，B線圈產(chǎn)生向上的感應(yīng)磁場，則B線圈下端為正極，電流從左側(cè)進入，故可以觀察到靈敏電流計G的指針向左偏．【題目點撥】根據(jù)題意確定電流表指針偏轉(zhuǎn)方向與電流注入的關(guān)系，然后根據(jù)磁通量的變化判斷電流表指針偏轉(zhuǎn)方向．12、(1)B.鉤碼個數(shù)(或細線拉力)橡皮筋與細線結(jié)點的位置O細線的方向(說明：能反映細線方向的其他記錄也可以)C．橡皮筋與細線結(jié)點的位置與步驟B中結(jié)點位置重合鉤碼個數(shù)和對應(yīng)的細線方向(2)從圖中可得：3【解題分析】試題分析：（1）本題中是通過鉤碼的個數(shù)測量力的大小的，故需要記錄鉤碼的個數(shù)，以及拉力的方向，即細線的方向使用兩個力拉動時，需要將繩子的接點拉到相同的位置