安徽省宿州市泗縣第一中學(xué)2024屆物理高二下期末監(jiān)測試題含解析

安徽省宿州市泗縣第一中學(xué)2024屆物理高二下期末監(jiān)測試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、如圖所示單匝線圈ABCD在外力作用下，第一次以速度v向右勻速進(jìn)入勻強(qiáng)磁場，第二次又以速度2v勻速進(jìn)入同一勻強(qiáng)磁場．第二次進(jìn)入過程與第一次進(jìn)入過程相比（）A．線圈中電流強(qiáng)度之比為1：2B．外力做功的功率之比為2：1C．線圈中產(chǎn)生熱量之比為2：1D．線圈中通過電量之比為2：12、2019年3月10日，埃塞俄比亞航空公司從亞的斯亞貝巴飛往肯尼亞內(nèi)羅畢的ET302航班失事。如右圖所示，若失事飛機(jī)上某一質(zhì)量為m的殘片（下落過程中質(zhì)量認(rèn)為不變）從離地面H高處的A點(diǎn)由靜止落至地面B點(diǎn)，由于受到阻力作用，陷入泥土一定深度h而停止在C點(diǎn)，不計空氣阻力，重力加速度為g。關(guān)于殘片從A點(diǎn)下落到C點(diǎn)的整個過程，則A．殘片的機(jī)械能減小了B．殘片克服阻力做的功為mghC．殘片所受阻力的沖量大于D．殘片動量的改變量等于所受阻力的沖量3、下列說法正確的是（）A．溫度是分子平均動能的宏觀標(biāo)志，所以兩個物體只要溫度相等，那么它們分子的平均速率就相等B．熱力學(xué)第二定律可描述為：“不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體”C．在自然界能的總量是守恒的，所以不存在能源危機(jī)D．熱力學(xué)第一定律也可表述為第一類永動機(jī)不可能制成4、A、B兩個物體在同一直線上做勻變速直線運(yùn)動，它們的v﹣t圖象如圖所示，則（）A．A、B兩物體運(yùn)動方向一定相反B．前4s內(nèi)A、B兩物體的位移相同C．t＝4s時，A、B兩物體的速度相同D．A物體的加速度比B物體的加速度小5、氫原子的能級圖如圖所示．用某種單色光照射容器中大量處于n=2能級的氫原子，氫原子吸收這種光子后，能發(fā)出波長分別為λ1、λ2、λ3的三種光子（λ1>λ2>λ3）．則照射光光子的波長為（）A．λ1 B．λ3 C．λ1-λ2 D．λ2+λ36、現(xiàn)有兩電源，其電動勢分別為E1、E1（E1＜E1），內(nèi)阻分別為r1、r1．當(dāng)這兩個電源分別和一阻值為R0的電阻連接時，電源的輸出功率相等。若將這兩個電源分別電阻R連接時，電路中的電流分別為I1和I1．則下列判斷正確的是（）A．若R>R0B．若R>R0C．若R<R0D．若R<R0二、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、圖示為一彈簧振子的示意圖，其中為振子偏離平衡位置的最大位移處，為平衡位置．在振子由向運(yùn)動的過程中，下列說法正確的是______A．振子偏離平衡位置的位移方向向左B．振子偏離平衡位置的位移正在減小C．振子的速度正在增大D．彈簧的彈性勢能正在減小E.彈簧的勁度系數(shù)正在減小8、如圖甲所示，長木板A靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量m＝2kg的物體B以v0＝2m/s的水平速度滑上A的表面，由于A、B間存在摩擦，之后A、B速度隨時間變化情況如圖乙所示，則下列說法中正確的是()A．木板獲得的動能為1JB．系統(tǒng)損失的機(jī)械能為2JC．木板A的最小長度為1mD．A、B間的動摩擦因數(shù)為0.29、A、B兩球在光滑水平面上沿同一直線運(yùn)動.已知A球的動量大小為5kg·m/s，B球的動量大小為7kg·m/s，兩球發(fā)生對心正碰，則下列說法中正確的有A．若兩球同向運(yùn)動，碰撞前B球在前，A球在后，則A球的質(zhì)量可能大于B球的質(zhì)量B．若兩球同向運(yùn)動，碰撞前A球在前，B球在后，則A球的質(zhì)量可能大于B球的質(zhì)量C．若兩球相向運(yùn)動，碰撞后A球的動量大小可能為7kg·m/s，B球的動量大小可能為5kg·m/sD．若兩球相向運(yùn)動，碰撞后兩球運(yùn)動的方向可能都與碰撞前A球的運(yùn)動方向相同10、如圖所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為1∶10，原線圈接通交流電源，理想電壓表V示數(shù)為22V，理想電流表A1示數(shù)為5A，副線圈串聯(lián)了電阻可忽略的熔斷器、理想電流表A2以及虛線框內(nèi)的某用電器，電路處于正常工作狀態(tài)，下列說法正確的是()A．熔斷器的熔斷電流應(yīng)該大于0.5AB．原、副線圈的電流頻率之比為1∶10C．若虛線框內(nèi)接入電容器，電容器的耐壓值至少是220VD．若虛線框內(nèi)接入電動機(jī)且正常工作，可知電動機(jī)內(nèi)阻為440Ω，電流表A2示數(shù)為0.5A三、實(shí)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）圖為“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗裝置，部分導(dǎo)線已連接.（1）用筆畫線代替導(dǎo)線將圖中未完成的電路連接好___________.（2）如果在閉合開關(guān)時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向右偏了一下，那么閉合開關(guān)后，將小線圈迅速插入大線圈的過程中，電流計的指針將向__________偏；小線圈插入大線圈后，將滑動變阻器的滑片迅速向右移動時，電流計的指針將向__________偏.（均選填“左”或“右”）12．（12分）實(shí)驗室準(zhǔn)備用來測量某電學(xué)元件Rx（阻值約十幾歐）的伏安特性，準(zhǔn)備的實(shí)驗器材有：電壓表V（量程0~3V，內(nèi)電阻約20kΩ）電流表A1（量程0~30mA，內(nèi)電阻約2Ω）電流表A2（量程0~300mA，內(nèi)電阻約0.2Ω）滑動變阻器R1（最大阻值為20Ω，額定電流為1A）滑動變阻器R2（最大阻值為300Ω，額定電流為0.1A）新干電池兩節(jié)E（電動勢為3V、內(nèi)阻不計）開關(guān)及導(dǎo)線若干進(jìn)行了如下操作：（1）用20分度的游標(biāo)卡尺測量其長度如圖1所示，由圖可知其長度為________mm；（2）實(shí)驗要求電表讀數(shù)從零開始變化，并能多測幾組電流、電壓值，以便畫出電流–電壓的關(guān)系圖線，為了實(shí)驗?zāi)苷＿M(jìn)行，減少測量誤差，還要求滑動變阻器便于調(diào)節(jié)，則電流表應(yīng)選用________（填實(shí)驗器材的代號）；滑動變阻器應(yīng)選用________（填實(shí)驗器材的代號）；（3）研究通過該電學(xué)元件的電流I隨兩端電壓U變化的關(guān)系，設(shè)計了如圖2所示實(shí)驗電路.為使該電學(xué)元件兩端電壓能從零開始調(diào)起，請你用筆劃線代替導(dǎo)線將電路實(shí)物圖連接完整________；（4）利用（3）中實(shí)驗電路測得相關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示，請在圖3的坐標(biāo)紙上繪出I–U圖象________；U/V00.400.600.801.001.201.321.50I/A00.0200.0450.0800.1250.1800.2200.281（5）若用一節(jié)電動勢為1.5V、內(nèi)阻為7.5Ω的干電池對該元件供電.則該元件消耗的電功率為________W（結(jié)果保留2位有效數(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，兩根光滑水平導(dǎo)軌與一個傾角為α的金屬框架abcd連接（連接處呈圓弧形）．勻強(qiáng)磁場僅分布于框架所在斜面，磁感應(yīng)強(qiáng)度B跟框架面垂直．框架邊ab、cd長均為L，電阻均為2R，框架其余部分電阻不計．有一根質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒MN平行于ab放置，讓它以初速v0沖上框架，在到達(dá)最高點(diǎn)的過程中，框架邊ab發(fā)出的熱量為Q．試求：（1）金屬棒MN受到的最大安培力的大小和方向；（2）金屬棒MN上升的最大高度；（3）金屬棒MN剛沖上框架時ab部分的發(fā)熱功率．14．（16分）一列簡諧橫波，某時刻的波形圖象如圖甲所示．從該時刻開始計時．波上P質(zhì)點(diǎn)的振動圖象如圖乙所示，則：①從該時刻起再經(jīng)過3.0s，Q質(zhì)點(diǎn)的位移和通過的路程各為多少？②若t＝0時振動剛剛傳到A點(diǎn)，那么，從該時刻起再經(jīng)多長時間橫坐標(biāo)為60m的質(zhì)點(diǎn)（未畫出）第二次位于波谷？15．（12分）如圖所示，一束光線從玻璃球的A點(diǎn)入射，入射角60°，折射入球后，經(jīng)過一次反射再折射到球外的光線恰好平行于入射光線．（1）求玻璃球的折射率；（2）B點(diǎn)是否有光線折射出玻璃球，請寫出證明過程．

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】設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，CD邊長度為L，AD邊長為L′，線圈電阻為R；線圈進(jìn)入磁場過程中，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E=BLv，感應(yīng)電流，則知感應(yīng)電流I與速度v成正比，故第二次進(jìn)入與第一次進(jìn)入時線圈中電流之比：I2：I1=2v：v=2：1，故A錯誤；線圈進(jìn)入磁場時受到的安培力：FB=BIL=，線圈做勻速直線運(yùn)動，由平衡條件得，外力F=FB，則外力功率P=Fv=，功率與速度的平方成正比，則第二次進(jìn)入與第一次進(jìn)入時外力做功的功率之比：P2：P1=（2v）2：v2=4：1，故B錯誤；線圈進(jìn)入磁場過程中產(chǎn)生的熱量：Q=I2Rt=，則產(chǎn)生的熱量與速度成正比，第二次進(jìn)入與第一次進(jìn)入時線圈中產(chǎn)生熱量之比：Q2：Q1=2v：v=2：1，故C正確；通過導(dǎo)線橫截面電荷量：，電荷量與速度無關(guān)，電荷量之比為1：1，故D錯誤；故選C．點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵明確線圈進(jìn)入磁場過程中，電動勢E=BLv，然后根據(jù)P=Fv求解功率，根據(jù)Q=I2Rt求解熱量，能由電流定義式可以求出電荷量．2、C【解題分析】

A.殘片在從A下落到C的整個過程中，動能變化量為零，重力勢能減小了，則殘片的機(jī)械能減小了，故A錯誤；B.對殘片下落的全過程運(yùn)用動能定理得，，則殘片克服阻力做功，故B錯誤；C.殘片落到地面的速度，對進(jìn)入泥土的過程運(yùn)用動量定理得：，得：，知阻力的沖量大于，故C正確；D.對全過程分析，運(yùn)用動量定理知，動量的變化量等于重力的沖量和阻力沖量的矢量和，故D錯誤。3、D【解題分析】溫度是分子平均動能的宏觀標(biāo)志，所以兩個物體只要溫度相等，那么它們分子的平均動能就相等，但是由于分子質(zhì)量不同，分子的平均速率不同，選項A錯誤；熱力學(xué)第二定律可描述為：“不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體而不引起其他的變化”，選項B錯誤；在自然界能的總量是守恒的，但是能源利用之后，短期不能再生，或被重復(fù)利用，故肆意浪費(fèi)能源必然造成能源危機(jī)，故C錯誤．熱力學(xué)第一定律也可表述為第一類永動機(jī)不可能制成，選項D正確；故選D.4、C【解題分析】

A.由圖可知，兩物體的速度均沿正方向，故運(yùn)動方向相同，A錯誤；B.根據(jù)圖象與時間軸圍成的面積表示兩物體通過的位移，則知前4s內(nèi)B物體的位移比A的位移大，故B錯誤。C.在t＝4s時，兩圖象相交，表示兩物體的速度相同，故C正確；D.由速度圖象的斜率大小等于加速度大小，前4s內(nèi)二者速度的變化量大小相等，則知A物體的加速度與B物體的加速度大小相等，故D錯誤。5、A【解題分析】處于激發(fā)態(tài)的氫原子并不穩(wěn)定，能夠自發(fā)向低能級躍遷并發(fā)射光子，氫原子只發(fā)出三種不同頻率的色光，知?dú)湓犹幱趎=3能級．所以某種單色光照射容器中大量處于n=2能級的氫原子，躍遷到氫原子處于n=3能級．氫原子吸收這種光子后，能發(fā)出波長分別為λ1、λ2、λ3，的三種光子，（λ1＞λ2＞λ3）．根據(jù)光子頻率得光子波長越小，頻率越大．顯然從n=3直接躍遷到n=2能級時輻射光子的能量等于入射光子的能量，故入射光子的能量E=hv1，所以照射光光子的波長為λ1．故選A．6、B【解題分析】

電源的U-I圖線與電阻的U-I圖線的交點(diǎn)就表示了該電阻接在該電源上時的工作狀態(tài)，此交點(diǎn)的橫、縱坐標(biāo)的乘積為電源的輸出功率，即以此交點(diǎn)和坐標(biāo)原點(diǎn)為兩個頂點(diǎn)的長方形的面積表示電源的輸出功率，所以對應(yīng)U-I圖象如圖；根據(jù)閉合電路歐姆定律得U=E-Ir，可知電源的U-I圖線的斜率絕對值等于r，所以有r1<r2；若R>R0，由圖中可知I1<I2，所以I1r1二、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、BCD【解題分析】

ABCD．振子由A向O運(yùn)動的過程中，振子偏離平衡位置的位移方向向右，且正在減小，彈力做正功，則速度正在增大，彈性勢能正在減小，選項A錯誤，BCD正確；E．彈簧的勁度系數(shù)由彈簧本身決定，與其他量無關(guān)，選項E錯誤；故選BCD.8、ABC【解題分析】

A．設(shè)木板的質(zhì)量為M，由動量守恒得mv0=（M+m）v，木板獲得的速度為v=1B．系統(tǒng)損失的機(jī)械能為ΔE=μmBgL=2C．由圖得到：0-1s內(nèi)B的位移為xB=12×（2+1）×1m=1.5D．由斜率大小等于加速度大小，得到B的加速度大小為a=ΔvΔt=2-11=1m9、BC【解題分析】

A．若兩球同向運(yùn)動，碰撞前B球在前，A球在后，A的速度應(yīng)大于B的速度，A球的動量大小為5kg?m/s，B球的動量大小為7kg?m/s，由p=mv可知，A的質(zhì)量小于B的質(zhì)量，故A錯誤；B．若兩球同向運(yùn)動，碰撞前A球在前，B球在后，B球的速度大于A球的速度，A球的動量大小為5kg?m/s，B球的動量大小為7kg?m/s，則A球的質(zhì)量可能大于B球的質(zhì)量，故B正確；C．碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，以A球碰撞前的速度方向為正方向，若兩球相向運(yùn)動，系統(tǒng)總動量為：5kg?m/s-7kg?m/s=-2kg?m/s，總動量方向與A的動量方向相反，如果碰撞后A球的動量為-7kg?m/s，即A球反向，B球的動量大小為5kg?m/s，則系統(tǒng)動量仍守恒，故C正確；D．兩球碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，碰撞前系統(tǒng)總動量與B的動量方向相同，由動量守恒定律可知，碰撞后兩球的總動量與碰撞前B的動量方向相同，若兩球相向運(yùn)動，碰撞后兩球運(yùn)動的方向不可能都與碰撞前A球的運(yùn)動方向相同，故D錯誤；故選BC．10、AC【解題分析】

電流表的讀數(shù)為電流的有效值，原線圈的電流有效值為5A，根據(jù)電流與匝數(shù)成反比可知，副線圈的電流有效值為0.5A，所以熔斷器的熔斷電流應(yīng)該大于0.5A，A正確；變壓器不會改變交流電的頻率，故原副線圈的電流頻率之比為1：1，B錯誤；電壓表的讀數(shù)為電壓的有效值，原線圈的電壓有效值為22V，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可知，副線圈的電壓有效值為220V，電容器的耐壓至少為，C正確；若接入電動機(jī)且正常工作，則由于電動機(jī)為非純電阻電路，消耗的電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和機(jī)械能；故內(nèi)阻一定小于，D錯誤．【題目點(diǎn)撥】根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比，電流與匝數(shù)成反比，變壓器的輸入功率和輸出功率相等，注意電動機(jī)為非純電阻，不能直接利用歐姆定律求解；而電容器的耐壓值應(yīng)為交流電的最大值．三、實(shí)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、右左【解題分析】

（）將電源、電鍵、變阻器、小螺線管串聯(lián)成一個回路，再將電流計與大螺線管串聯(lián)成另一個回路，注意滑動變阻器接一上一下兩個接線柱，電路圖如圖所示（）閉合開關(guān)時，穿過大螺線管的磁通量增大，靈敏電流表的指針向右偏；閉合開關(guān)后，將原線圈迅速插入副線圈的過程中，磁場方向不變，磁通量變大，電流表指針方向向右偏轉(zhuǎn)；由電路圖可知，原線圈插入副線圈后，將滑動變阻器滑片迅速向右滑動時，滑動變阻器繼而電路的阻值變大，電路電流變小，穿過大螺線管的磁通量變小，磁場方向不變，則電流表指針向左偏轉(zhuǎn)．【題目點(diǎn)撥】．12、50.45A1R10.075【解題分析】

（1）游標(biāo)卡尺讀數(shù)為d=50mm+9×0.05mm=50.45mm．（1）根據(jù)題目給定的電壓表可知，加在待測電阻兩端的電壓最大值不超過3V，而待測電阻阻值約為十幾歐姆，由歐姆定律知，流過電阻電流I的取值范圍為：，所以電流表應(yīng)選A1．因要求電流從零調(diào)，所以滑動變阻器應(yīng)用分壓式接法，應(yīng)選阻值小的變阻器R1；（3）由于待測電阻電阻值遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻，所以電流表應(yīng)用外接法，所以電路連接如圖．（4）依據(jù)描點(diǎn)法，由此描點(diǎn)，然后連線如圖3綠色線；（5）干電池的短路電流：，做出U﹣I圖線如圖3紅色線，由圖可知，當(dāng)用一節(jié)電動勢為1.5V、內(nèi)阻為7.5Ω的干電池對該元件供電時，該元件兩端的電壓約為0.85V，流過的電流值約為0.09A，該元件消耗的電功率為：P=UI=0.85×0.09=0.075W．【題目點(diǎn)撥】（1）掌握游標(biāo)卡尺和螺旋測微器的讀數(shù)方法及注意事項，游標(biāo)卡尺不需要估讀；（1）注意選擇電表的原則是要求通過的電流不能小于量程的，不能超過量程，應(yīng)根據(jù)歐姆定律或閉合電路歐姆定律進(jìn)行估算才行．（3）先判斷實(shí)驗的原理圖，然后依據(jù)原理圖連接電路即可；（4）依據(jù)描點(diǎn)法，由此描點(diǎn)，然后連線即可；（5）求出干電池的短路電流，做出U﹣I圖線，然后由P=UI即可求出．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