天津耀華嘉誠國際中學(xué)2024屆高二物理第二學(xué)期期末綜合測試試題含解析

天津耀華嘉誠國際中學(xué)2024屆高二物理第二學(xué)期期末綜合測試試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、課堂上物理老師為了更直觀說明斷電自感能量來源于線圈存儲的能量而非電源直接提供，設(shè)計如圖所示的電路。電感L的自感系數(shù)很大，電阻可忽略，D為理想二極管（單向?qū)щ姡珉娐穲D，若電流a流向b可視為二極管電阻為0，反之，電阻無窮大），下列說法正確的是（）A．當(dāng)S閉合后，L1、L2一直不亮B．當(dāng)S閉合后，L1立即變亮，L2逐漸變亮C．當(dāng)S斷開瞬間，L1變亮，能更直觀說明斷電自感能量來源于線圈存儲的能量D．當(dāng)S斷開瞬間，L2變亮，能更直觀說明斷電自感能量來源于線圈存儲的能量2、我國“西電東送”采用特高壓遠(yuǎn)距離輸電．在西部發(fā)電廠附近升壓變壓器將電壓升高，通過輸電線輸送到東部某地，再用降壓變壓器降壓到穩(wěn)定的工作電壓，為負(fù)載提供電壓．變壓器均為理想變壓器，發(fā)電機(jī)輸出電壓及輸電線的電阻均不變．則A．增加負(fù)載，輸電線上損失的功率增大B．增加負(fù)載，升壓變壓器的原線圈中電流減小C．升壓變壓器的輸出電壓等于降壓變壓器的輸入電壓D．升壓變壓器的輸出電壓小于降壓變壓器的輸入電壓3、下列各組物理量均為矢量的是：（）A．位移、時間、速度B．速度、加速度、質(zhì)量C．力、速度、位移D．力、位移、路程4、圖是用電流傳感器（電流傳感器相當(dāng)于電流表，其電阻可以忽略不計）研究自感現(xiàn)象的實驗電路，電源的電動勢為E，內(nèi)阻為r，自感線圈L的自感系數(shù)足夠大，其直流電阻值大于燈泡D的阻值，在t=0時刻閉合開關(guān)S，經(jīng)過一段時間后，在t=t1時刻斷開開關(guān)S。在圖所示的圖象中，可能正確表示電流傳感器記錄的電流隨時間變化情況的是（）A．B．C．D．5、某同學(xué)用打氣筒為體積為2.OL的排球充氣，充氣前排球呈球形，內(nèi)部氣壓與外界大氣壓相等，均為1.0×105Pa.設(shè)充氣過程中排球體積和內(nèi)外氣體溫度不變，氣筒容積為0.05L，要使球內(nèi)氣體壓強(qiáng)達(dá)到1.5×l05Pa，應(yīng)至少打氣多少次A．20次 B．30次 C．40次 D．60次6、若物體做簡諧運(yùn)動，則下列說法中正確的是A．物體每次通過同一位置時其速度相同B．物體通過平衡位置時所受合外力一定為零C．物體的位移增大時，動能減少，勢能增加D．若簡諧運(yùn)動的振幅減小，則振動的頻率增大二、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，一輕彈簧直立于水平面上，彈簧處于原長時上端在O點，將一質(zhì)量為M的物塊甲輕放在彈簧上端，物塊下降到A點時速度最大，下降到最低點B時加速度大小為g，O、B間距為h.換用另一質(zhì)量m的物塊乙，從距O點高為h的C點靜止釋放，也剛好將彈簧壓縮到B點，不計空氣阻力，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，重力加速度大小為g，則A．彈簧的最大彈性勢能為MghB．乙的最大速度為C．乙在B點的加速度大小為2gD．乙運(yùn)動到O點下方處速度最大8、如圖所示，回旋加速器D形盒的半徑為R，用來加速質(zhì)量為m，電量為q的質(zhì)子，質(zhì)子每次經(jīng)過電場區(qū)時，都恰好在電壓為U時并被加速，且電場可視為勻強(qiáng)電場，使質(zhì)子由靜止加速到能量為E后，由A孔射出．下列說法正確的是A．D形盒半徑R、磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變，若加速電壓U越高，質(zhì)子的能量E將越大B．D形盒半徑R、磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變，若加速電壓U越高，質(zhì)子的在加速器中的運(yùn)動時間將越長C．磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變，若加速電壓U不變，D形盒半徑R越大、質(zhì)子的能量E將越大D．D形盒半徑R、磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變，若加速電壓U越高，質(zhì)子的在加速器中的運(yùn)動時間將越短9、如圖所示是遠(yuǎn)距離輸電示意圖，則進(jìn)行遠(yuǎn)距離輸電時，下列說法中正確的是A．電站的輸出電壓一定時，若電站的輸出功率突然增大，則降壓變壓器的輸出電壓減小B．電站的輸出電壓一定時，若電站的輸出功率突然增大，則升壓變壓器的輸出電壓增大C．電站的輸出功率一定時，若增大輸電電壓，則輸電線損耗功率增大D．電站的輸出功率一定時，若增大輸電電壓，則輸電線損耗功率減小10、如圖所示電路由交變電源供電，L為不計直流電阻的線圈，C為電容器，兩只小燈泡規(guī)格相同，亮度也相同。下列方案中可能使兩只小燈泡都變亮的是A．僅增加交流電源的頻率B．僅增加交流電壓的有效值C．拔出線圈中的鐵芯，增大電容器極板的正對面積D．電源換用與交流電有效值相同的直流電源三、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）利用單分子油膜法估測分子直徑實驗體現(xiàn)了構(gòu)建分子模型的物理思想，也體現(xiàn)了通過對宏觀量的測量來實現(xiàn)對微觀量的間接測量方法.某同學(xué)在做用單分子油膜法估測分子大小的實驗時，油酸酒精溶液的濃度為每1000mL溶液中有純油酸，用注射器測得1mL上述溶液有50滴，把一滴該溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的淺盤里，待水面穩(wěn)定后，測得油酸膜的近似輪廓如圖所示，圖中正方形小方格的邊長為1cm，求：（計算結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）（1）油酸膜的面積是___________；（2）根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估測出油酸分子的直徑是___________．12．（12分）用金屬銣為陰極的光電管觀測光電效應(yīng)現(xiàn)象，實驗裝置如圖甲所示。已知普朗克常量h=6.63×10-34J?s。（1）圖甲中電極A為光電管的_______________（填“陰極”或“陽極”）；（2）要觀察飽和電流，電源正負(fù)極的情況是__________________（填“左正右負(fù)”或“左負(fù)右正”）；要觀察遏止電壓，電源正負(fù)極的情況是__________________（填“左正右負(fù)”或“左負(fù)右正”）。（3）實驗中測得銣的遏止電壓UC與入射光頻率ν之間的關(guān)系如圖乙所示，則銣的截止頻率νC=__________________Hz，逸出功W0=__________________J（保留3個有效數(shù)字）；（4）如果實驗中入射光的頻率ν=7.00×1014Hz，則產(chǎn)生的光電子的最大初動能Ek=___________J（保留3個有效數(shù)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，某發(fā)電機(jī)輸出功率為30KW，輸出電壓U1=300V，用原、副線圈匝數(shù)比n1:n2=1:5的變壓器升壓后向遠(yuǎn)處用戶供電，輸電線的總電阻R=10Ω，用戶端用一降壓變壓器把電壓降為U4=220V。（變壓器均為理想變壓器）求：（1）輸電線上損失的電功率ΔP（2）降壓變壓器的匝數(shù)比n3:n414．（16分）如圖所示，寬為L=0.5m的光滑水平金屬框架固定在方向豎直向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.8T的勻強(qiáng)磁場中，框架左端連接一個R=0.8Ω的電阻，框架上面放置一電阻r=0.2Ω的金屬導(dǎo)體棒ab，ab長L=0.5m，ab始終與框架接觸良好且在水平恒力F作用下以v=5m/s的速度向右勻速運(yùn)動設(shè)水平金屬框架足夠長，軌道電阻及接觸電阻忽略不計求：(1)導(dǎo)體棒ab上的感應(yīng)電動勢的大?。?2)導(dǎo)體棒ab所受安培力的大??；(3)水平恒力F對金屬導(dǎo)體ab做功的功率．15．（12分）如圖所示，固定的光滑園弧面與質(zhì)量為的小車的上表面平滑相接，圓弧面上有一滑塊．在小車的左端有一滑塊,滑塊與的質(zhì)量均為,且均可視為質(zhì)點．滑塊從距小車的上表面高處由靜止下滑，與碰撞，己知碰撞過程時間極短且無能量損失，滑塊、與小車的動摩擦因數(shù)均為，水平地面光滑，取.求:(1)滑塊與碰撞后瞬間、的速度大?。?2)若最終沒有從小車上滑出，求小車上表面的最短長度．

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、C【解題分析】

AB.閉合開關(guān)的瞬間，由于二極管具有單向?qū)щ娦裕詿o電流通過L1，由于線圈中自感電動勢的阻礙，L2燈逐漸亮；故A項錯誤，B項錯誤.CD.閉合開關(guān)，待電路穩(wěn)定后斷開開關(guān)，線圈L產(chǎn)生自感電動勢，兩燈串聯(lián)，所以L1突然變亮，然后逐漸變暗至熄滅，L2逐漸暗，能更直觀說明斷電自感能量來源于線圈存儲的能量；故C項正確，D項錯誤.2、A【解題分析】

AB．由于負(fù)載增加，降壓變壓器輸出的功率增加，負(fù)載線路電流變大，故高壓輸電線上的電流變大，，損失功率變大，因為輸電線中電流變大，根據(jù)變壓器原理可知，升壓變壓器中電流變大，A正確B錯誤．CD．因為輸電線存在電阻，有電壓損失，所以升壓變壓器輸出電壓大于降壓變壓器輸入電壓，CD錯誤．3、C【解題分析】A、位移和速度是矢量，而時間是標(biāo)量，故A錯誤．B、速度和加速度是矢量，而質(zhì)量是標(biāo)量．故B錯誤．C、力和位移、速度都是矢量，故C正確．D、力和位移都是矢量，路程是標(biāo)量，故D錯誤．故選C．【題目點撥】矢量與標(biāo)量有區(qū)別之一是：矢量有方向，而標(biāo)量沒有方向．4、B【解題分析】試題分析：閉合開關(guān)的瞬間，電感的電阻很大，燈泡中有一定的電流通過，過一段時間，電感的電阻減小，電感與燈泡并聯(lián)的兩端電壓減小，故燈泡中的電流變小，選項AD均錯誤；當(dāng)時間再延長，燈泡的電流穩(wěn)定在某一值上；當(dāng)斷開開關(guān)時，電感產(chǎn)生自感電動勢，電感中的電流與原來的電流方向相同，它與燈泡組成的電路中，感應(yīng)電流沿逆時針方向，而燈泡中原來的電流沿順時針方向，故燈泡中的電流比穩(wěn)定時要小一些，然后電流隨自感電動勢的減小而慢慢減小到0，故選項B正確，C錯誤?？键c：自感電動勢。【名師點晴】對于電感線圈，它通直流，阻交流，當(dāng)電路中的電流發(fā)生變化時產(chǎn)生一定的阻杭，阻礙電流的這種變化；當(dāng)剛接通電路時，電感線圈會產(chǎn)生電動勢阻礙這種電流增大，當(dāng)斷開時，電感線圈又會產(chǎn)生電動勢阻礙這種電流的減小。5、A【解題分析】

設(shè)至少打氣n次，則根據(jù)玻意耳定律可知：即次故選A.6、C【解題分析】物體每次通過同一位置時其速度大小相同，但是方向不同，故A錯誤物體通過平衡位置時所受回復(fù)力一定為零，但是合外力不一定為零，例如單擺，當(dāng)回到平衡位置時，具有向上的加速度，故B錯誤做簡諧運(yùn)動的物體機(jī)械能守恒，故物體的位移增大時，動能減少，勢能增加，故C正確若簡諧運(yùn)動的振幅減小，只是振動能量減小，但是不影響振動的頻率，故振動頻率不變，故D錯誤故選C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、AD【解題分析】

A．對于物塊甲的過程，根據(jù)能量守恒可知，彈簧壓縮到B點時的彈性勢能等于甲的重力勢能的變化即Mgh，物塊乙也剛好將彈簧壓縮到B點，所以彈簧最大彈性勢能為Mgh，故A正確；B．當(dāng)乙下落到O點時，根據(jù)動能定理解得此時開始壓縮彈簧，但彈簧彈力為零，所以物體將繼續(xù)加速直到彈力等于重力時速度達(dá)到最大，所以乙的最大速度大于，故B錯誤；C．根據(jù)能量守恒有則在B點對M根據(jù)牛頓第二定律有對m根據(jù)牛頓第二定律有聯(lián)立以上各式可得a=3g故C錯誤；D．設(shè)彈簧勁度系數(shù)為k，在最低點有kh=2Mg=4mg即可得乙運(yùn)動到O點下方處速度最大，故D正確。故選AD。8、CD【解題分析】

粒子在磁場中運(yùn)動過程中，洛倫茲力充當(dāng)向心力，故有解得故粒子獲得的最大速度和加速電壓無關(guān)，若加速電壓U不變，D形盒半徑R越大、質(zhì)子的獲得的速度越大，即能量E將越大，加速電壓越大，加速次數(shù)越少，加速時間越短，AB錯誤CD正確；故選CD?？键c：考查了回旋加速器工作原理【名師點睛】解決本題的關(guān)鍵知道回旋加速器是利用電場加速、磁場偏轉(zhuǎn)來加速粒子，但是最終粒子的動能與電場的大小無關(guān)，電壓決定加速的總時間9、AD【解題分析】

A．電站的輸出電壓一定時，若電站的輸出功率突然增大，則輸電線上流過的電流增大，輸電線損失的電壓增大，所以降壓變壓器的輸出電壓減小，則A正確．B．電站的輸出電壓一定時，若電站的輸出功率突然增大，雖然流過原線圈電流增大，但是原線圈電阻不計，沒有電壓損耗，則升壓變壓器的輸出電壓不變，B錯誤．CD．電站的輸出功率一定時，若增大輸電電壓，則輸電線上流過的電流減小，輸電線消耗的功率減小，C錯誤D正確．10、BC【解題分析】

A.僅增加交流電源的頻率，感抗增大，容抗減小，所以與電容串聯(lián)的小燈泡變亮，與線圈串聯(lián)的小燈泡變暗，故A錯誤；B.僅增加交流電壓的有效值，感抗和容抗都就不變，通過兩小燈泡電流都增大，兩個小燈泡都變亮，故B正確；C.拔出線圈中的鐵芯，會減小感抗，增大電容器極板的正對面積，會減小容抗，通過兩小燈泡電流都增大，兩個小燈泡都變亮，故C正確；D.若電源換用與交流電有效值相同的直流電源，與與電容串聯(lián)的小燈泡會熄滅，與線圈串聯(lián)的小燈泡變亮，故A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、【解題分析】

油膜法估測分子大小的實驗中，讓一定體積的純油酸滴在水面上形成單分子油膜，估算出油膜面積，從而求出分子直徑，掌握估算油膜面積的方法：所圍成的方格中，面積超過一半按一半算，小于一半的舍去；用油膜法估測分子直徑實驗原理是：讓一定體積的純油酸滴在水面上形成單分子油膜，估算出油膜面積，從而求出分子直徑；【題目詳解】(1)由于每格邊長為1cm，則每一格就是1cm2，估算油膜面積以超過半格以一格計算，小于半格就舍去的原則，估算出40格，則油酸薄膜面積為：；(2)1滴酒精油酸溶液中含油酸的體積：；由于分子是單分子緊密排列的，因此分子直徑為：12、陽極左正右負(fù)左負(fù)右正（5.12-5.18）×1014Hz（3.39-3.43）×10-19J（1.21-1