河北省張家口市宣化市一中2024屆物理高二下期末檢測(cè)試題含解析

河北省張家口市宣化市一中2024屆物理高二下期末檢測(cè)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、在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬桿PQ在寬為L(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌上以速度v向右勻速滑動(dòng)，PQ中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為E1；若磁感應(yīng)強(qiáng)度增為1B，其它條件不變，所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小變?yōu)镋1．則E1與E1之比及通過(guò)電阻R的感應(yīng)電流方向?yàn)椋ǎ〢．1∶1，b→aB．1∶1，b→aC．1∶1，a→bD．1∶1，a→b2、汞原子的能級(jí)圖如圖所示．現(xiàn)讓一束單色光照射到大量處于基態(tài)的汞原子上，汞原子只發(fā)出三種不同頻率的單色光．那么，關(guān)于入射光的能量，下列說(shuō)法正確的是()A．可能大于或等于7.7eVB．可能大于或等于8.8eVC．一定等于7.7eVD．包含2.8eV、4.9eV、7.7eV三種3、細(xì)繩拴一個(gè)質(zhì)量為m的小球，小球用固定在墻上的水平彈簧支撐，小球與彈簧不粘連，平衡時(shí)細(xì)繩與豎直方向的夾角為53°，如圖所示(已知cos53°＝0.6，sin53°＝0.8)，以下說(shuō)法正確的是()A．小球靜止時(shí)彈簧的彈力大小為mgB．小球靜止時(shí)細(xì)繩的拉力大小為mgC．細(xì)線(xiàn)燒斷瞬間小球的加速度立即為gD．細(xì)線(xiàn)燒斷瞬間小球的加速度立即為g4、下列關(guān)于磁場(chǎng)的說(shuō)法中，正確的是()A．磁場(chǎng)和電場(chǎng)一樣，是客觀存在的特殊物質(zhì)B．磁場(chǎng)是為了解釋磁極間相互作用而人為規(guī)定的C．磁極與磁極間是直接發(fā)生作用的D．磁場(chǎng)只有在磁極與磁極、磁極與電流發(fā)生作用時(shí)才產(chǎn)生5、如圖所示，交流電壓u＝311sin(314t＋π6)V加在阻值為220Ω的電阻兩端，則A．電壓表的讀數(shù)為311VB．電流表的讀數(shù)為1AC．電流表的讀數(shù)為1.414AD．2s內(nèi)電阻產(chǎn)生的電熱是880J6、如圖所示，質(zhì)量為的滑塊靜置于傾角為的固定粗糙斜面上，輕彈簧一端固定在豎直墻上的點(diǎn)，另一端系在滑塊上。彈簧與豎直方向的夾角為。重力加速度大小為。下列說(shuō)法正確的是A．滑塊一定受到四個(gè)力作用B．彈簧可能處于拉伸狀態(tài)C．斜面對(duì)滑塊的摩擦力可能為零D．斜面對(duì)滑塊的摩擦力大小可能為二、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，將額定電壓為60V的用電器，通過(guò)一理想變壓器接在正弦交變電源上．閉合開(kāi)關(guān)S后，用電器正常工作，交流電壓表和交流電流表（均為理想電表）的示數(shù)分別為220V和2.2A．以下判斷正確的是A．變壓器輸入功率為484WB．通過(guò)原線(xiàn)圈的電流的有效值為0.6AC．通過(guò)副線(xiàn)圈的電流的最大值為2.2AD．變壓器原、副線(xiàn)圈的電流匝數(shù)比8、如圖所示，R是一個(gè)光敏電阻。其阻值隨光照強(qiáng)度的增強(qiáng)而減小。理想變壓器原，副線(xiàn)圈的匝數(shù)比為，電壓表和電流表均為理想交流電表，從某時(shí)刻開(kāi)始在原線(xiàn)圈兩端加上交變電壓，其瞬時(shí)值表達(dá)式為。則（）A．電壓表的示數(shù)為22VB．在天逐漸變黑的過(guò)程中，電流表的示數(shù)變小C．在天逐漸變黑的過(guò)程中，電流表的示數(shù)變大D．在天逐漸變黑的過(guò)程中，理想變壓器的輸入功率變大9、如圖所示，一束色光從長(zhǎng)方體玻璃磚上表面射入玻璃，穿過(guò)玻璃后從側(cè)面射出，變?yōu)閍、A．玻璃對(duì)α光的折射率較大B．在玻璃中b光的波長(zhǎng)比a光短C．在玻璃中b光傳播速度比a光大D．減小入射角i，a、10、下列說(shuō)法中正確的是()A．水面上的油膜在陽(yáng)光照射下會(huì)呈現(xiàn)彩色，這是光的干涉造成的B．根據(jù)麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論可知，變化的電場(chǎng)周?chē)欢梢援a(chǎn)生變化的磁場(chǎng)C．狹義相對(duì)論認(rèn)為，物體運(yùn)動(dòng)時(shí)的質(zhì)量會(huì)隨著物體運(yùn)動(dòng)速度的增大而增加D．沙漠中的“蜃景”現(xiàn)象是光的衍射引起的三、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．（6分）如圖甲所示，在“用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)”的實(shí)驗(yàn)中，將實(shí)驗(yàn)儀器按要求安裝在光具座上，并選用縫間距的雙縫屏．從儀器注明的規(guī)格可知，像屏與雙縫屏間的距離．然后，接通電源使光源正常工作．①已知測(cè)量頭上主尺的最小刻度是毫米，副尺（游標(biāo)尺）上有20分度．某同學(xué)調(diào)整手輪后，從測(cè)量頭的目鏡看去，使分劃板中心刻度線(xiàn)與某條紋中心對(duì)齊，如圖乙所示，此時(shí)測(cè)量頭上主尺和副尺的示數(shù)情況如圖丙所示，此示數(shù)為_(kāi)_________；接著再轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，使分劃板中心刻度線(xiàn)與某條紋中心對(duì)齊，測(cè)得到條紋間的距離為．利用上述測(cè)量結(jié)果，經(jīng)計(jì)算可得經(jīng)濾光片射向雙縫的色光的波長(zhǎng)__________（保留2位有效數(shù)字）．②另一同學(xué)按實(shí)驗(yàn)裝置安裝好儀器后，觀察到光的干涉現(xiàn)象效果很好．若他對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置作了一下改動(dòng)后，在像屏上仍能觀察到清晰的條紋，且條紋數(shù)目有所增加．以下改動(dòng)可能實(shí)現(xiàn)這個(gè)效果的是__________．A．僅將濾光片移至單縫和雙縫之間B．僅將單縫遠(yuǎn)離雙縫移動(dòng)少許C．僅將單縫與雙縫的位置互換D．僅將紅色濾芯光片換成綠色的濾芯光片12．（12分）一個(gè)小燈泡上標(biāo)有“4V，2W”的字樣，現(xiàn)在要用伏安法測(cè)量這個(gè)燈泡的U﹣I圖線(xiàn)，現(xiàn)有下列器材供選用：A．電壓表（0～5V，內(nèi)阻約10kΩ）B．電壓表（0～10V，內(nèi)阻約20kΩ）C．電流表（0～0.3A，內(nèi)阻約1Ω）D．電流表（0～0.6A，內(nèi)阻約0.4Ω）E．滑動(dòng)變阻器（10Ω，2A）F．學(xué)生電源（直流6V），還有開(kāi)關(guān)導(dǎo)線(xiàn)(1)實(shí)驗(yàn)中所用電壓表應(yīng)選_____，電流表應(yīng)選用_____（用序號(hào)字母表示）。(2)為了使實(shí)驗(yàn)誤差盡量減小，要求從零開(kāi)始多測(cè)幾組數(shù)據(jù)，請(qǐng)?jiān)趫D甲方框內(nèi)畫(huà)出滿(mǎn)足實(shí)驗(yàn)要求的電路圖____。(3)某同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)畫(huà)出了該小燈泡的U﹣I曲線(xiàn)（如圖乙所示），若直接在小燈泡兩端加上2V的電壓，則該小燈泡消耗的功率是______W，電阻是______Ω。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）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）科研人員設(shè)計(jì)如圖所示模型進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，M、N為兩個(gè)相同汽缸水平放置，左側(cè)是底部，右側(cè)是頂部，都是導(dǎo)熱的，其余部分都絕熱，汽缸左側(cè)和右側(cè)均有細(xì)管連通，右側(cè)的細(xì)管帶有閥門(mén)K。兩汽缸的容積均為V0，汽缸中分別有A、B兩個(gè)絕熱活塞(質(zhì)量不計(jì)，厚度可忽略)，活塞由不同的磁性材料制成，均受到左側(cè)各自氣缸底部給予的平行于側(cè)壁的恒定的磁力作用，磁力不交叉作用。開(kāi)始時(shí)K關(guān)閉，M、N兩氣缸內(nèi)活塞左側(cè)和N氣缸內(nèi)活塞右側(cè)充有理想氣體，壓強(qiáng)分別為p0和p0/3；A活塞在汽缸正中間，其右側(cè)為真空；B活塞右側(cè)氣體體積為V0/4，兩個(gè)活塞分別在磁力束縛下處于穩(wěn)定狀態(tài)（不計(jì)活塞與汽缸壁間的摩擦）。求：（1）穩(wěn)定狀態(tài)下，A、B活塞受到的磁力FA、FB分別是多少？已知活塞面積均為S。（2）現(xiàn)使兩汽缸左側(cè)與一恒溫?zé)嵩唇佑|，平衡后A活塞向右移動(dòng)至M汽缸最右端，且與頂部剛好沒(méi)有接觸，已知外界溫度為T(mén)0。求恒溫?zé)嵩吹臏囟萒？（3）完成（2）問(wèn)過(guò)程后，打開(kāi)K，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，重新達(dá)到平衡后，求此時(shí)M汽缸中A活塞右側(cè)氣體的體積Vx.14．（16分）一個(gè)半圓柱形玻璃磚，其橫截面是半徑為R的半圓，AB為半圓的直徑，O為圓心，如圖所示．玻璃的折射率為n＝，光在真空中的傳播速度為c．①一束平行光垂直射向玻璃磚的下表面，若光線(xiàn)到達(dá)上表面后，都能從該表面射出，則入射光束在AB上的最大寬度為多少？②第一問(wèn)中最邊界的入射光束在射出玻璃磚時(shí)經(jīng)歷的時(shí)間．15．（12分）如圖所示，平板車(chē)P的質(zhì)量為M，質(zhì)量為m的小物塊Q大小不計(jì)，位于平板車(chē)的左端，系統(tǒng)原來(lái)靜止在光滑水平地面上。一不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩長(zhǎng)為R，一端懸于Q正上方高為R處，另一端系一質(zhì)量也為m的小球(大小不計(jì))。今將小球拉至懸線(xiàn)與豎直位置成60°角，由靜止釋放，小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)與Q的碰撞時(shí)間極短，且無(wú)能量損失。已知Q離開(kāi)平板車(chē)時(shí)速度大小是平板車(chē)速度的兩倍，Q與P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，M∶m＝4∶1，重力加速度為g。求：(1)小物塊Q離開(kāi)平板車(chē)時(shí)速度為多大？(2)平板車(chē)P的長(zhǎng)度為多少？

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、D【解題分析】PQ中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E=BLv，若磁感應(yīng)強(qiáng)度增為1B，其它條件不變時(shí)，E與B成正比，則有E1：E1=1：1；由楞次定律判斷可知通過(guò)電阻R的感應(yīng)電流方向?yàn)閍→b．故選D.2、C【解題分析】

電子由高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)，可以躍遷到任何一個(gè)低能級(jí)，每一種躍遷都伴隨著一種頻率的光子，即釋放一種單色光．【題目詳解】只發(fā)出三種不同頻率的單色光，說(shuō)明單色光照射后的汞原子處于第三能級(jí)，汞原子吸收的光子能量為：，C正確；ABD錯(cuò)誤；3、D【解題分析】

A、B、小球靜止時(shí)，分析受力分析，如圖所示：由平衡條件得：彈簧的彈力大小為：，細(xì)繩的拉力大小為；故A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤．C、D、細(xì)繩燒斷瞬間彈簧的彈力不變，則小球所受的合力與燒斷前細(xì)繩拉力的大小相等、方向相反，則此瞬間小球的加速度大小為：，則小球不會(huì)做自由落體運(yùn)動(dòng)，故D正確，C錯(cuò)誤．故選D．【題目點(diǎn)撥】本題中小球先處于平衡狀態(tài)，由平衡條件求解各力的大小，后燒斷細(xì)繩，小球處于非平衡條件，抓住細(xì)繩燒斷瞬間彈簧的彈力不會(huì)突變是關(guān)鍵．4、A【解題分析】

磁場(chǎng)和電場(chǎng)一樣，是客觀存在的特殊物質(zhì)，故A正確；磁場(chǎng)是傳遞磁極間相互作用的物質(zhì)，是實(shí)際存在的，故B錯(cuò)誤；磁極與磁極間是通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生作用的，故C錯(cuò)誤；磁場(chǎng)是磁體及電流周?chē)a(chǎn)生的；即使沒(méi)有相互作用，磁場(chǎng)仍然存在，故D錯(cuò)誤．所以A正確，BCD錯(cuò)誤．5、B【解題分析】

ABC、電壓表和電流表的示數(shù)都是有效值，由交變電流的表達(dá)式可知，U有=Um2=220V，則電壓表的示數(shù)應(yīng)該是220V，電流表的示數(shù)I有D、根據(jù)教二定律計(jì)算產(chǎn)生的電熱Q=I有2故選B。6、B【解題分析】試題分析：滑塊可能受重力、支持力、摩擦力三個(gè)力處于平衡，彈簧處于原長(zhǎng)，彈力為零．滑塊可能受重力、支持力、摩擦力、彈簧的彈力四個(gè)力處于平衡．根據(jù)共點(diǎn)力平衡進(jìn)行分析．彈簧與豎直方向的夾角為30°，所以彈簧的方向垂直于斜面，因?yàn)閺椈傻男巫兦闆r未知，所以斜面與滑塊之間的彈力大小不確定，所以滑塊可能受重力、斜面支持力、靜摩擦力和彈簧的彈力四個(gè)力的作用而平衡，A正確；彈簧對(duì)滑塊可以是拉力，故彈簧可能處于伸長(zhǎng)狀態(tài)，B正確；滑塊沿著斜面方向受力平衡，則滑塊此時(shí)受到的摩擦力方向沿斜面向上，大小等于重力沿斜面向下的分力，即，不可能為零，CD錯(cuò)誤．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、BD【解題分析】

變壓器的輸出功率為P2=U2I2=60×2.2=132W，所以輸入功率P1=P2=132W，故A錯(cuò)誤；根據(jù)變壓規(guī)律，變流規(guī)律，解得原線(xiàn)圈的電流的有效值為I1=0.6A，所以BD正確；2.2A是有效值，C錯(cuò)誤．8、AB【解題分析】

A．根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可知，原線(xiàn)圈的電壓的最大值為220V，根據(jù)電壓之比等于線(xiàn)圈匝數(shù)之比可知，副線(xiàn)圈的電壓的最大值為22V，電壓表的示數(shù)為電壓的有效值，所以示數(shù)為故A正確；

BCD．在天變黑的過(guò)程中，光照變?nèi)?，R阻值增大；次級(jí)電路的總電阻減大，由于次級(jí)電壓是由變壓器決定的，輸出的電壓不變，所以次級(jí)電流變小，電流表A2的示數(shù)變?。挥捎谧儔浩鞯妮斎牒洼敵龅墓β适窍嗟鹊?，副線(xiàn)圈的電流減小，電壓不變，所以由P=UI可知，輸出的功率要減小，故輸入的功率也要減小，因輸入電壓不變，故電流表A1的示數(shù)變小，故CD錯(cuò)誤，B正確。

故選AB。9、BD【解題分析】

A.如圖所示，b光的偏折程度大于a光的偏折程度，知b光的折射率大于a光的折射率，故A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)λ=cf知，b光的頻率大，則b光的波長(zhǎng)小于a光的波長(zhǎng)。故BC.b光的折射率大于a光的折射率，由v=c/n知在玻璃中b光傳播速度小于a光，故C錯(cuò)誤；D.減小入射角i，則折射角減小，到達(dá)左邊豎直面時(shí)的入射角就增大，如增大達(dá)到臨界角則發(fā)生全反射，a、b光線(xiàn)消失，故D正確。10、AC【解題分析】

A.油膜在陽(yáng)光照射下，膜的兩表面反射，出現(xiàn)相同頻率的光，從而進(jìn)行疊加，導(dǎo)致呈現(xiàn)彩色，這是由光的干涉造成的，故A符合題意；B.麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論可知，均勻變化的電場(chǎng)周?chē)a(chǎn)生恒定的磁場(chǎng)，故B不符合題意；C.狹義相對(duì)論認(rèn)為：運(yùn)動(dòng)物體的質(zhì)量隨著速度的增大而增大，故C符合題意；D.沙漠中的“蜃景”現(xiàn)象是光的全反射引起的，故D不符合題意。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、D【解題分析】

（1）[1][2]．圖中游標(biāo)卡尺的主尺的刻度為0，游標(biāo)尺的第5刻度與上邊對(duì)齊，則讀數(shù)為：0mm+0.05×5=0.25mm，A到B條紋間的距離為8.40mm，由圖可知A到B條紋間的距離為5個(gè)條紋寬度，則根據(jù)公式得（2）[3]．對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置作了一下改動(dòng)后，在像屏上仍能觀察到清晰的條紋，且條紋數(shù)目有所增加，可知各條紋的寬度減?。晒降茫篈．僅將濾光片移至單縫和雙縫之間，λ、L與d都不變，則不變．故A錯(cuò)誤；B．僅將單縫遠(yuǎn)離雙縫移動(dòng)少許，λ、L與d都不變，則不變．故B錯(cuò)誤；C．僅將單縫與雙縫的位置互換，將不能正常觀察雙縫干涉．故C錯(cuò)誤；D．僅將紅色濾光片換成綠色的濾光片，λ減小，L與d都不變，則減?。蔇正確．【題目點(diǎn)撥】（1）游標(biāo)卡尺的讀數(shù)等于主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀；單測(cè)量相鄰兩根條紋的間距誤差比較大，往往采取測(cè)量多條干涉條紋的間距，然后求平均值，減小測(cè)量的偶然誤差．根據(jù)測(cè)量光波的波長(zhǎng)．（2）對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置作了一下改動(dòng)后，條紋數(shù)目有所增加，可知各條紋的寬度減小，然后由分析即可．12、A;D;0.80;5.0;【解題分析】(1)因小燈泡標(biāo)有“4V，2W”的字樣，故電壓表應(yīng)選A，由I=P/U得小燈泡額定電流為0.5A，故電流表應(yīng)選D。(2)因小燈泡電流從零調(diào)，故滑動(dòng)變阻器應(yīng)用分壓式接法；因小燈泡電阻遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻，故電流表應(yīng)用外接法。電路圖如圖所示：（3）直接在小燈泡兩端加上2V的電壓，由圖可知，流過(guò)小燈泡的電流為0.40A，小燈泡的功率P=UI=0.80W；電阻為R=U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、（1）FA=p0S，F(xiàn)B=p0S（2）T=T0（3）Vx=V0【解題分析】

(1)由活塞平衡可知：FA=p0S，p0S=FB＋，得FB=p0S(2)由等壓變化：解得T=T0(3)打開(kāi)活塞后，A活塞降至某位置，B活塞升到頂端，汽缸右部保持溫度T0等溫變化，汽缸左部保持溫度T等溫變化．設(shè)A活塞右側(cè)氣體壓強(qiáng)為p，則：pVx=·設(shè)A活塞左側(cè)氣體壓強(qiáng)為p2，則：p