2024屆河南省鄭州市第五中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末考試試題含解析

2024屆河南省鄭州市第五中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末考試試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)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(qǐng)認(rèn)真核對(duì)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(hào)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(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)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(hào)等須加黑、加粗．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、如圖所示.在豎直放置間距為d的平行板電容器中，存在電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)。有一質(zhì)量為m，電荷量為+q的點(diǎn)電荷從兩極板正中間處?kù)o止釋放.重力加速度為g。則點(diǎn)電荷運(yùn)動(dòng)到負(fù)極板的過程，（）A．加速度大小為a=B．所需的時(shí)間為t=C．下降的高度為y=D．電場(chǎng)力所做的功為W=Eqd2、若有A、B、C三輛汽車同時(shí)同地出發(fā)沿筆直公路行駛，它們運(yùn)動(dòng)的情況在s-t圖象中如圖所示，則在20s內(nèi)，它們的平均速度關(guān)系為()A．vA=vBC．vA>3、如圖所示，RT為負(fù)溫度系數(shù)的半導(dǎo)體熱敏電阻，其他電阻都是普通的電阻，當(dāng)燈泡L的亮度變暗時(shí)，說明()A．環(huán)境溫度變低B．環(huán)境溫度變高C．環(huán)境溫度不變D．都有可能4、如圖所示，L為自感系數(shù)較大的線圈，電路穩(wěn)定后小燈泡正常發(fā)光．在斷開電路的瞬間，則A．燈泡立刻熄滅 B．燈泡慢慢熄滅C．燈泡閃亮一下后再慢慢熄滅 D．燈泡閃亮一下后突然熄滅5、一瓶無害放射性同位素溶液，其半衰期為20天，測(cè)得每分鐘衰變6×106次，今將這瓶溶液倒入一水庫(kù)中，80天后可以認(rèn)為溶液已均勻分布在水庫(kù)中，現(xiàn)取2m3水樣本測(cè)得每分鐘衰變20次，則該水庫(kù)蓄水量為（）A．1.875×104m3B．1.875×105m3C．3.75×104m3D．3.75×105m36、帶正電荷的小球只受到電場(chǎng)力作用從靜止開始運(yùn)動(dòng)，它在任意一段時(shí)間內(nèi)A．一定沿電場(chǎng)線由高電勢(shì)處向低電勢(shì)處運(yùn)動(dòng)B．一定沿電場(chǎng)線由低電勢(shì)處向高電勢(shì)處運(yùn)動(dòng)C．不一定沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)，但一定由高電勢(shì)處向低電勢(shì)處運(yùn)動(dòng)D．不一定沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)，也不一定由高電勢(shì)處向低電勢(shì)處運(yùn)動(dòng)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、如圖所示，用柔軟輕繩將一均勻重球系在豎直放置的光滑擋板上，輕繩的延長(zhǎng)線交于球心，輕繩與擋板的夾角為θ，重球和擋板均靜止，下列判斷正確的是A．若僅將輕繩變長(zhǎng)，則輕繩對(duì)重球的拉力變大B．若僅將輕繩變長(zhǎng)，則擋板所受的壓力變小C．若僅將擋板繞A端在豎直面內(nèi)沿逆時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)至輕繩水平，則輕繩對(duì)重球的拉力先增大后減小D．若僅將擋板繞A端在豎直面內(nèi)沿逆時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)至輕繩水平，則擋板所受的壓力逐漸增大8、如圖所示，空間有一垂直紙面向外的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一質(zhì)量為0.1kg且足夠長(zhǎng)的絕緣木板靜止在光滑水平面上，在木板左端放置一質(zhì)量為m=0.1kg、帶正電q=0.1C的滑塊，滑塊與絕緣木板之間動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，滑塊受到的最大靜摩擦力可認(rèn)為等于滑動(dòng)摩擦力．現(xiàn)對(duì)木板施加方向水平向左，大小為F=0.6N的恒力，g取10m/s1．則滑塊（）A．開始做勻加速運(yùn)動(dòng)，然后做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，最后做勻速直線運(yùn)動(dòng)B．一直做加速度為1m/s1的勻加速運(yùn)動(dòng)，直到滑塊飛離木板為止C．速度為6m/s時(shí)，滑塊開始減速D．最終做速度為10m/s的勻速運(yùn)動(dòng)9、如圖所示,絕熱活塞把絕熱的氣缸分隔成體積相等的兩部分,與氣缸壁的接觸是光滑且密閉的．兩部分中分別盛有相同質(zhì)量、相同溫度的同種理想氣體和．現(xiàn)通過電熱絲對(duì)氣體加熱一段時(shí)間后,各自達(dá)到新的平衡（）A．的體積增大了,壓強(qiáng)也大于的壓強(qiáng)B．對(duì)做了正功C．加熱后與的壓強(qiáng)增量相等D．增加的內(nèi)能大于增加的內(nèi)能10、如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)、匝數(shù)為N，電阻不計(jì)的正方形線圈abcd在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞轉(zhuǎn)軸OO'轉(zhuǎn)動(dòng)，軸OO'垂直于磁感線，在線圈外接一含有理想變壓器的電路，變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1和n1．保持線圈以恒定角速度ω轉(zhuǎn)動(dòng)，下列判斷正確的是（）A．當(dāng)可變電阻R的滑片P向下滑動(dòng)時(shí)，電壓表V1的示數(shù)變小B．在圖示位置時(shí)線框中磁通量為零，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大C．電壓表V1示數(shù)等于NBωL1D．變壓器的輸入與輸出功率之比為1：1三、實(shí)驗(yàn)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）（1）金屬的電阻率隨溫度的升高而增大，用金屬絲可以制作溫度傳感器，稱為金屬熱電阻，與金屬不同，有些半導(dǎo)體在溫度升高時(shí)導(dǎo)電能力增強(qiáng)，因此可以用半導(dǎo)體材料制作熱敏電阻．圖為某種熱敏電阻和金屬熱電阻的阻值R隨溫度T變化的示意圖，_____________為熱敏電阻的圖線，________為金屬熱電阻的圖線．（以上兩空均填“1”或“2”）（2）某同學(xué)用傳感器做描繪小燈泡伏安特性實(shí)驗(yàn)，得到如圖甲所示的U-I關(guān)系圖線，將該小燈泡接入如圖乙所示的電路中，已知電源電動(dòng)勢(shì)為3V，電流傳感器的示數(shù)為0.3A，則此時(shí)小燈泡的電功率為_________W，電源的內(nèi)阻為________________Ω，（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）12．（12分）在“用油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)中，將6mL的油酸溶于酒精制成104mL的油酸酒精溶液。測(cè)得lmL油酸酒精溶液有80滴，將1滴該溶液滴入撒有痱子粉的水槽中，待油膜充分散開后，在玻璃板上描出油膜輪廓，隨后把玻璃板放在坐標(biāo)紙上，其形狀如圖所示，正方形方格的邊長(zhǎng)為1cm.(1)油膜的面積為____cm2.(2)每滴酒精油酸溶液由含有純油酸的體積是____mL。(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(3)求出油酸分子直徑約為______

m；(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(4)關(guān)于該實(shí)驗(yàn)下列說法正確的是______

(選填字母代號(hào))A．油酸未完全散開，計(jì)算結(jié)果偏大B．計(jì)算油膜面積時(shí)舍去了所有不足一格的方格，計(jì)算結(jié)果偏小C．求每滴油酸酒精溶液體積時(shí)，1mL的溶液的滴數(shù)多記了幾滴，計(jì)算結(jié)果偏大D．若測(cè)定阿伏加德羅常數(shù)，還需已知油酸的密度和油酸的摩爾質(zhì)量四、計(jì)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）兩個(gè)質(zhì)量分別為M1和M2的劈A和B，高度相同，放在光滑水平面上．A和B的傾斜面都是光滑曲面，曲面下端與水平面相切，如圖14所示．一質(zhì)量為m的物塊位于劈A的傾斜面上，距水平面的高度為h.物塊從靜止開始滑下，然后又滑上劈B．求物塊在B上能夠達(dá)到的最大高度．14．（16分）如圖所示，面積為S的矩形線圈共N匝，線圈總電阻為R，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以豎直線OO′為軸，以角速度ω勻速旋轉(zhuǎn)，圖示位置C與紙面共面，位置A與位置C成45°角。求：（1）線圈從位置A轉(zhuǎn)過90°到達(dá)位置B的過程中，平均電動(dòng)勢(shì)；（2）線圈從位置A轉(zhuǎn)過90°到達(dá)位置B的過程中，通過線圈某一截面的電量；（3）線圈從位置C轉(zhuǎn)過90°過程中，外界對(duì)線圈做的總功。15．（12分）如圖所示，水平軌道O點(diǎn)左側(cè)粗糙，右側(cè)光滑，在A、B兩物塊中間安放一顆微型炸藥，并緊挨著放置于O點(diǎn)保持靜止，物塊C靜置在O點(diǎn)右側(cè)的P點(diǎn)上．某時(shí)刻引爆炸藥，使兩物塊相向運(yùn)動(dòng)，A滑行到Q點(diǎn)后停止，B與C相碰后粘在一起向右運(yùn)動(dòng)．已知物塊A與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.10，O、Q間的距離L＝2.0m，物塊的質(zhì)量分別為mA＝2.0kg，mB＝1.0kg，mC＝3.0kg，重力加速度g＝10m/s2，A、B、C均可視為質(zhì)點(diǎn)，爆炸時(shí)間極短．求：(1)爆炸瞬間，物塊A獲得的速率vA(2)爆炸瞬間，物塊B獲得的速率vB(3)物塊B與物塊C相碰時(shí)產(chǎn)生的內(nèi)能E

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、B【解題分析】點(diǎn)電荷受到重力、電場(chǎng)力，合力F=(Eq)2+(mg)2，根據(jù)牛頓第二定律有a=(Eq)2+(mg)2m，故A錯(cuò)誤；根據(jù)運(yùn)動(dòng)獨(dú)立性，水平方向點(diǎn)電荷的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，水平方向上的加速度ax=Eqm，根據(jù)位移公式可得：d2【題目點(diǎn)撥】分析電荷的受力情況，根據(jù)牛頓第二定律可求得總的加速度；根據(jù)運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性，分別對(duì)水平方向和豎直方向進(jìn)行分析，根據(jù)水平方向上的勻加速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律可求得運(yùn)動(dòng)時(shí)間；再對(duì)豎直方向分析，從而求出對(duì)應(yīng)的高度，根據(jù)功的公式可求得電場(chǎng)力所做的功．2、A【解題分析】

在20s內(nèi)，三輛汽車的位移均為s0.因此，它們的平均速度相同。A.vA=vB.vA>vC.vA>vD.vA=v3、B【解題分析】

結(jié)合負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻的特性和串并聯(lián)電路分壓分流特點(diǎn)分析即可。【題目詳解】當(dāng)燈泡L的亮度變暗時(shí)，說明通過燈泡L的電流變小，則燈泡L所在支路電壓變小，R的電壓變大，即總電流變大，總電阻變小，則變小，而為負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻，只有環(huán)境溫度變高，才變小。A．環(huán)境溫度變低，與分析結(jié)果不符，故A錯(cuò)誤；B．環(huán)境溫度變高，與分析結(jié)果相符，故B正確；C．環(huán)境溫度不變，與分析結(jié)果不符，故C錯(cuò)誤；D．都有可能，與分析結(jié)果不符，故D錯(cuò)誤?！绢}目點(diǎn)撥】本題主要考查串并聯(lián)電路的動(dòng)態(tài)分析，根據(jù)串并聯(lián)電路的特點(diǎn)，即可得出結(jié)果，屬于一般題型。4、A【解題分析】

AB.當(dāng)斷開開關(guān)S的瞬間，線圈產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，但是線圈與燈泡A在開關(guān)斷開后，不能形成回路，則沒有自感電流，燈A立即熄滅．故A符合題意B不符合題意．CD.根據(jù)以上分析，由于沒有感應(yīng)電流，所以燈立即熄滅，故CD不符合題意．5、C【解題分析】設(shè)水庫(kù)中的水量為Qm3，80天后水庫(kù)中所有放射性元素每分鐘衰變的次數(shù)為10Q，放射性元素原有質(zhì)量為mo，8天后剩余質(zhì)量為m；則有：10Q6×106=mm0，又m=故選C?！绢}目點(diǎn)撥】根據(jù)半衰期公式，利用比例相等的方法求水庫(kù)的容量。6、D【解題分析】

物體的運(yùn)動(dòng)情況取決于合力和初始條件。小球只受到電場(chǎng)力的作用，從靜止開始釋放，僅受電場(chǎng)力作用，是否沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)，還要看電場(chǎng)線是直線還是曲線，若為直線，小球沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)，若為曲線，小球不沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)。在任意一段時(shí)間內(nèi)，小球不一定從高電勢(shì)向低電勢(shì)運(yùn)動(dòng)，比如在等量同種負(fù)電荷連線的中垂線上做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。A．一定沿電場(chǎng)線由高電勢(shì)處向低電勢(shì)處運(yùn)動(dòng)。故A錯(cuò)誤。B．一定沿電場(chǎng)線由低電勢(shì)處向高電勢(shì)處運(yùn)動(dòng)。故B錯(cuò)誤。C．不一定沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)，但一定由高電勢(shì)處向低電勢(shì)處運(yùn)動(dòng)。故C錯(cuò)誤。D．不一定沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)，也不一定由高電勢(shì)處向低電勢(shì)處運(yùn)動(dòng)。故D正確。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】設(shè)繩子和墻面夾角為θ，對(duì)小球進(jìn)行受析：把繩子的拉力T和墻對(duì)球的彈力為N合成F，由于物體是處于靜止的，所以物體受力平衡，所以物體的重力等于合成F，即F=G，根據(jù)幾何關(guān)系得出T=mgcosθ，N=mgtanθ．先找到其中的定值，就是小球的重力mg，mg是不變的，隨著繩子加長(zhǎng)，細(xì)線與墻壁的夾角θ減小，則cosθ增大，mgcosθ減小，tanθ減小，mgtanθ減小，所以T減小，8、AD【解題分析】試題分析：由于滑塊與絕緣木板之間動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，靜摩擦力能提供的最大加速度為μg=5m/s1，所以當(dāng)0.6N的恒力作用于木板時(shí)，系統(tǒng)一起以的加速度一起運(yùn)動(dòng)，當(dāng)滑塊獲得向左運(yùn)動(dòng)的速度以后又產(chǎn)生一個(gè)方向向上的洛倫茲力，當(dāng)洛倫茲力等于重力時(shí)滑塊與木板之間的彈力為零，此時(shí)Bqv=mg，解得：v=10m/s，此時(shí)摩擦力消失，滑塊做勻速運(yùn)動(dòng)，而木板在恒力作用下做勻加速運(yùn)動(dòng)，．可知滑塊先與木板一起做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，然后發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，做加速度減小的變加速，最后做速度為10m/s的勻速運(yùn)動(dòng)．故AD正確，B錯(cuò)誤．木塊開始的加速度為1m/s1，當(dāng)恰好要開始滑動(dòng)時(shí)，f=μ（mg-qvB）=ma，代入數(shù)據(jù)得：v=6m/s，此后滑塊的加速度減小，仍然做加速運(yùn)動(dòng)．故C錯(cuò)誤．故選AD考點(diǎn)：牛頓第二定律的應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】本題主要考查了牛頓第二定律的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能正確分析木板和滑塊的受力情況，進(jìn)而判斷運(yùn)動(dòng)情況．9、BCD【解題分析】當(dāng)a加熱時(shí)，氣體a的溫度升高，壓強(qiáng)增大，由于K與氣缸壁的接觸是光滑的，可以自由移動(dòng)，所以a，b兩部分的壓強(qiáng)始終相同，都變大，始末壓強(qiáng)相等，故加熱后與的壓強(qiáng)增量相等，A錯(cuò)誤C正確；a體積增大，故a對(duì)b做正功，B正確；由于a氣體膨脹，b氣體被壓縮，最終a氣體體積大于b氣體體積，根據(jù)可知a氣體的最終溫度較高，內(nèi)能增加較多，D正確．10、BD【解題分析】

A.當(dāng)P位置向下移動(dòng)，R減小，根據(jù)理想變壓器的變壓原理知：輸出電壓即電壓表V1的示數(shù)不變，故A錯(cuò)誤；B.從垂直于中性面時(shí)開始時(shí)，矩形線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為e=NBSωcosωt，磁通量為零，電動(dòng)勢(shì)最大，故B正確；C.交流電壓的最大值等于NBωL1，電壓表V1示數(shù)為有效值，故C錯(cuò)誤；D.理想變壓器的輸入功率等于輸出功率，所以變壓器的輸入與輸出功率之比為1：1，故D正確．故選BD。點(diǎn)晴：正弦式交流發(fā)電機(jī)從垂直中性面位置開始計(jì)時(shí)，其電動(dòng)勢(shì)表達(dá)式為：e=NBSωcosωt；電壓表和電流表讀數(shù)為有效值；輸入功率等于輸出功率．三、實(shí)驗(yàn)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、210.69（0.66~0.72）2.3【解題分析】（1）金屬的電阻率隨溫度的升高而增大，導(dǎo)體在溫度升高時(shí)電阻減小，由圖可知，2為熱敏電阻的圖線，1為金屬熱電阻的圖線．（2）由圖可知，當(dāng)電流為0.3A時(shí)，燈泡兩端的電壓為2.3V，可知此時(shí)小燈泡的電功率為P=UI=0.69W；電源的內(nèi)阻為．12、（1）98～108（2）（3）（4）AD【解題分析】

（1）由圖可知，油膜的格子數(shù)大約為100個(gè)，則油膜的面積為S=100×1cm2=100cm2.（2）每滴酒精油酸溶液由含有純油酸的體積是。（3）油酸分子直徑約為.（4）油酸未完全散開，得到的面積偏小，則計(jì)算出的分子直徑結(jié)果偏大，選項(xiàng)A正確；計(jì)算油膜面積時(shí)舍去了所有不足一格的方格，得到的面積偏小，則計(jì)算出的分子直徑結(jié)果偏大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；求每滴油酸酒精溶