湖北省孝感市八校教學(xué)聯(lián)盟2024屆物理高二下期末綜合測試試題含解析

湖北省孝感市八校教學(xué)聯(lián)盟2024屆物理高二下期末綜合測試試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、伽利略為了研究自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，將落體實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)化為著名的斜面實(shí)驗(yàn)，對于這個(gè)研究過程，下列說法正確的是（）A．斜面實(shí)驗(yàn)中小球的加速度大小與小球質(zhì)量有關(guān)B．斜面實(shí)驗(yàn)放大了重力的作用，便于測量小球運(yùn)動(dòng)的路程C．通過對斜面實(shí)驗(yàn)的觀察與計(jì)算，直接得到自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律D．不直接做落體實(shí)驗(yàn)是因?yàn)楫?dāng)時(shí)時(shí)間測量不夠精確2、如圖所示，理想變壓器的輸入端接正弦交流電，副線圈上通過輸電線接有兩個(gè)相同的燈泡L1和L2；輸電線的等效電阻為R，開始時(shí)，電鍵K斷開。當(dāng)K接通時(shí)，以下說法中正確的是A．副線圈的兩端M、N的輸出電壓減小B．副線圈輸電線等效電阻R上的功率減小C．通過燈泡L1的電流不變D．理想變壓器的輸入功率增大3、如圖所示，通電螺線管兩側(cè)各懸掛一個(gè)小銅環(huán)，銅環(huán)平面與螺線管截面平行，當(dāng)電鍵S接通一瞬間，兩銅環(huán)的運(yùn)動(dòng)情況是（）A．同時(shí)向兩側(cè)推開B．同時(shí)向螺線管靠攏C．一個(gè)被推開，一個(gè)被吸引，但因電源正負(fù)極未知，無法具體判斷D．同時(shí)被推開或同時(shí)向螺線管靠攏，但因電源正負(fù)極未知，無法具體判斷4、一個(gè)電阻接在10V的直流電源上,它的發(fā)熱功率為P,當(dāng)它接到電壓為u=10sin100πtV的交流電源上時(shí),發(fā)熱功率是()A．0.25P B．0.5P C．P D．2P5、原子的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說，是盧瑟福根據(jù)以下哪個(gè)實(shí)驗(yàn)提出來的（）A．光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)B．氫原子光譜實(shí)驗(yàn)C．α粒子散射實(shí)驗(yàn)D．天然放射實(shí)驗(yàn)6、下述儀器或裝置沒有用到傳感器的是()A．自動(dòng)報(bào)警器B．彈簧測力計(jì)C．電視遙控器D．紅外線探測儀二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、下列說法正確的是（）A．隨著分子間距離減小，分子勢能一定減小B．兩個(gè)鉛塊壓緊后能連在一起，說明分子間有引力C．一定質(zhì)量的液體變成同溫度的氣體吸收的能量等于增加的內(nèi)能D．?dāng)U散現(xiàn)象、布朗運(yùn)動(dòng)和分子熱運(yùn)動(dòng)都隨溫度的升高而變得劇烈E.已知阿伏加德羅常數(shù)、氣體的摩爾質(zhì)量和密度可估算出該氣體分子間的平均距離8、如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為2:1，電壓表和電流表均為理想電表，原線圈接如圖乙所示的正弦交流電，圖中Rt為熱敏電阻（隨溫度升高電阻變?。?，R為定值電阻．下列說法正確的是()A．副線圈兩端電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為u′＝18sin50πt(V)B．t＝0.02s時(shí)電壓表V2的示數(shù)為18VC．變壓器原、副線圈中的電流之比和輸入、輸出功率之比均為1:2D．Rt處溫度升高時(shí)，電流表的示數(shù)變大，電壓表V2的示數(shù)不變9、如圖，甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O，乙分子位于x軸上，甲分子對乙的作用力與兩分子間距離的關(guān)系如圖中的曲線所示，F(xiàn)>0為斥力，F(xiàn)<0為引力，規(guī)定在無窮遠(yuǎn)處分子勢能為零。a、b、c、d為x軸上四個(gè)特定的位置。現(xiàn)把乙分子從a處由靜止釋放，則乙分子A．在b位置處，乙分子受到的分子力最小B．從a到c做加速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)c位置時(shí)速度最大C．從a到b的過程中，兩分子間的分子勢能一直減小D．到達(dá)c時(shí)，兩分子間的分子勢能最小為零10、金屬棒MN兩端用細(xì)軟導(dǎo)線懸掛于a、b兩點(diǎn)，其中間一部分處于方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，靜止時(shí)MN平行于紙面，如圖所示．若金屬棒通有從M向N的電流，此時(shí)懸線上有拉力．為了使拉力等于零，下列措施可行的是A．增大電流B．增大磁感應(yīng)強(qiáng)度C．將電流方向改為從N流向MD．將磁場方向改為垂直于紙面向外三、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）多用電表是實(shí)驗(yàn)室和生產(chǎn)實(shí)際中常用的儀器在歐姆表測電阻的實(shí)驗(yàn)中，用“×10”擋測量一個(gè)電阻的阻值，發(fā)現(xiàn)表針偏轉(zhuǎn)角度較小(答案保留兩位有效數(shù)字)(1)正確的做法是___________(選填×1檔；×10檔；×100檔，)___________；(2)選擇正確的檔位，正確操作后多用電表表盤如圖所示，則電阻值是___________Ω；(3)已知多用電表的歐姆檔表盤正中央對應(yīng)刻度值為15，多用電表的內(nèi)部電源電動(dòng)勢E=7V，則在第(2)問中表頭對應(yīng)的電流示數(shù)應(yīng)是___________A；12．（12分）在“用雙縫干涉測光的波長”實(shí)驗(yàn)中，為了測量紅光的波長，將實(shí)驗(yàn)器材按要求安裝在光具座上，如圖1所示。在實(shí)驗(yàn)前已獲知的數(shù)據(jù)有：雙縫間的間距為d，雙縫到屏的距離為L。（1）為了達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模鶕?jù)已標(biāo)明的實(shí)驗(yàn)器材，可判斷出M處的實(shí)驗(yàn)器材是______。（2）經(jīng)測量，紅光干涉相鄰兩條亮條紋間的距離為，請據(jù)此寫出能夠反映紅光波長大小的表達(dá)式=___。（3）該實(shí)驗(yàn)中L=700mm，已知d的數(shù)量級為10-4m、相鄰兩條亮條紋間距的數(shù)量級為10-3m，由此可推斷紅光的波長數(shù)量級約為______m。A．10-3B．10-5C．10-7D．10-9四、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）如圖所示，在第一象限有一勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小為E，方向與y軸平行；在x軸下方有一勻強(qiáng)磁場，磁場方向與紙面垂直。一質(zhì)量為m、電荷量為（）的粒子以平行x軸的速度從y軸上的P點(diǎn)處射入電場，在x軸上的Q點(diǎn)處進(jìn)入磁場，并從坐標(biāo)原點(diǎn)O離開磁場。已知OP=L，OQ=2L。不計(jì)粒子重力。求：（1）粒子從P點(diǎn)入射的速度的大小；（2）粒子第一次在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；（3）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。14．（16分）中國在“人造太陽”方面的研究取得了較大的成就，“人造太陽”被評為2018年中國10大科技之一．其原理是一個(gè)質(zhì)量mD=3.3436×10-27kg的氘核（H）與一個(gè)質(zhì)量mT=5.0085×10-27kg的氚核(H)發(fā)生核聚變，結(jié)合后生成了一個(gè)質(zhì)量大小為=6.6467×10-27kg的新核，同時(shí)放出一個(gè)質(zhì)量mn=1.6750×10-27kg的中子（），并釋放出大小為E的能量．（光的速度c=3.0×108m/s，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）⑴寫出“人造太陽”輕核聚變的方程式；⑵求該聚變釋放的能量E．15．（12分）如圖所示，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，玻璃的折射率為。①若一束細(xì)光線從O點(diǎn)左側(cè)E點(diǎn)垂直于AB入射，恰好在上表面的點(diǎn)發(fā)生全反射，求OE的長度；②一束細(xì)光線從O點(diǎn)左側(cè)E＇點(diǎn)垂直于AB入射，若，求此光線在玻璃磚中傳播的總路程。

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】

A、斜面實(shí)驗(yàn)中小球的加速度大小與斜面的傾角有關(guān)，與小球質(zhì)量無關(guān)，故A錯(cuò)誤；B、伽利略時(shí)代，沒有先進(jìn)的測量手段和工具，為了“沖淡”重力作用，采用斜面實(shí)驗(yàn)，其實(shí)就是為了使物體下落時(shí)間長些，減小實(shí)驗(yàn)誤差，故B錯(cuò)誤；C、根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，伽利略將實(shí)驗(yàn)結(jié)論進(jìn)行合理的外推，得到落體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，并非通過對斜面實(shí)驗(yàn)的觀察與計(jì)算，直接得到自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，故C錯(cuò)誤；D、伽利略時(shí)代，沒有先進(jìn)的測量手段和工具，對時(shí)間的測量不夠精確，為了“沖淡”重力作用，采用斜面實(shí)驗(yàn)，其實(shí)就是為了使物體下落時(shí)間長些，減小實(shí)驗(yàn)誤差，故D正確；故選D．2、D【解題分析】

變壓器的輸入電壓和匝數(shù)比都不變，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比，可知副線圈的兩端M、N的輸出電壓不變，故A錯(cuò)誤；K接通時(shí)負(fù)載總電阻減小，輸出電壓又不變，所以副線圈中電流變大，則副線圈輸電線等效電阻R上的功率增大，故B錯(cuò)誤；電阻R上的電壓增大，燈泡L1兩端的電壓減小，所以通過燈泡L1的電流減小，故C錯(cuò)誤；次級電流變大，則次級消耗的功率變大，則理想變壓器的輸入功率增大，故D正確；3、A【解題分析】在電鍵S斷開前，兩環(huán)的磁通量為零，當(dāng)電鍵S閉合的一瞬間，通過兩環(huán)的磁通量增大，故環(huán)要減小穿過磁場的面積，即環(huán)要遠(yuǎn)離通電螺線管，所以都向兩側(cè)運(yùn)動(dòng)，即A正確．4、B【解題分析】

一個(gè)電阻接在10V的直流電源上，它的發(fā)熱功率是P，知．當(dāng)接到電壓為u=10sin100ωtV的交流電源上，有效值為則發(fā)熱功率A．0.25P，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．0.5P，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C．P，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．2P，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B．5、C【解題分析】試題分析：盧瑟福通過a粒子散射實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)a粒子不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，只有極少數(shù)a粒子發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)，進(jìn)而提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，所以C選項(xiàng)正確?？键c(diǎn)：本題考查物理學(xué)史問題。6、B【解題分析】試題分析：自動(dòng)報(bào)警器是利用了光敏電阻，電視遙控器和紅外線探測儀是利用了紅外線，彈力測力計(jì)是根據(jù)彈簧的伸長量和拉力成正比工作的，沒有用到傳感器，故選B考點(diǎn)：考查了傳感器在生活中的應(yīng)用點(diǎn)評：關(guān)鍵是對生活中各種傳感器的工作原理熟悉二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BDE【解題分析】

分子間存在相互作用的引力與斥力，分子間距離增大，分子勢能不一定增大；由于分子間有引力，可以把壓緊后的兩個(gè)鉛塊連在一起；擴(kuò)散現(xiàn)象、布朗運(yùn)動(dòng)和分子熱運(yùn)動(dòng)都隨溫度的升高而變得劇烈；根據(jù)熱力學(xué)第一定律，液體變成同溫度的氣體，體積增大，氣體吸收的能量大于內(nèi)能的增加；氣體分子之間有很大的縫隙，估算出來的是氣體分子間的平均距離．【題目詳解】A．分子的作用力若表現(xiàn)為引力，分子距離增大，分子力做負(fù)功，分子勢能增大，若分子力表現(xiàn)為斥力，分子距離增大，分子力做正功，分子勢能減少，故A錯(cuò)誤；B．兩個(gè)鉛塊壓后能緊連在一起說明是鉛分子之間的引力，故B正確；C．一定質(zhì)量的液體變成同溫度的氣體，體積要增大，對外做功，則吸收的能量大于增加的內(nèi)能，故C錯(cuò)誤；D．?dāng)U散現(xiàn)象、布朗運(yùn)動(dòng)和分子熱運(yùn)動(dòng)都隨溫度的升高而變得劇烈，故D正確；E．已知阿伏加德羅常數(shù)，氣體的摩爾質(zhì)量和密度，可估算氣體分子間的平均距離，但是不能計(jì)算氣體分子的大小，故E正確．【題目點(diǎn)撥】本題主要對熱學(xué)中的布朗運(yùn)動(dòng)和分子間的相互作用力及距離的考查，較為簡單．8、BD【解題分析】

A.由圖乙可知交流電壓最大值，原線圈電壓的有效值周期T=0.02s，可由周期求出角速度的值為根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比，得副線圈電壓的有效值為18V，副線圈兩端電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式故A項(xiàng)與題意不相符；B.電壓表V2的示數(shù)為有效值18V，故B項(xiàng)與題意相符；C.變壓器輸入、輸出功率之比為1：1，故C項(xiàng)與題意不相符；D.Rt處溫度升高時(shí)，阻值減小，電流表的示數(shù)變大，電壓表示數(shù)不變，故D項(xiàng)與題意相符。9、BC【解題分析】

A.在b位置處，乙分子受到的是吸引力，且分子力最大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.從a到c受到分子引力作用而做加速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)c位置時(shí)分子力為零，此時(shí)加速度為零，速度最大，選項(xiàng)B正確；C.從a到b的過程中，分子引力做正功，則兩分子間的分子勢能一直減小，選項(xiàng)C正確；D.從a到c時(shí)，分子引力一直做正功，則兩分子間的分子勢能一直減小，到達(dá)c點(diǎn)時(shí)分子勢能最小，但是不為零，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；10、AB【解題分析】

通電導(dǎo)線在磁場中的受到安培力作用,由公式F=BIL求出安培力大小,由左手定則來確定安培力的方向.【題目詳解】AB、棒的中部處于方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中,棒中通有電流,方向從M流向N,根據(jù)左手定則可得,安培力的方向豎直向上,因?yàn)榇藭r(shí)懸線上有拉力,為了使拉力等于零,則安培力必須增加.所以適當(dāng)增加電流強(qiáng)度,或增大磁場使重力等于安培力，即可以使得拉力等于零，故AB正確CD、當(dāng)電流的方向或者磁場的方向發(fā)生變化時(shí)，根據(jù)左手定則可知安培力的方向就變?yōu)橄蛳铝耍敲床还茉鯓?，繩子的拉力都不可以為零了，故CD錯(cuò)誤；故選AB【題目點(diǎn)撥】安培力的方向可以根據(jù)左手定則來判斷，在根據(jù)受力分析來判斷如何讓繩子的拉力為零．三、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、×100檔重新進(jìn)行歐姆檔調(diào)零(或重新短接調(diào)零)2.0×1032.0×10-3【解題分析】

第一空.第二空.歐姆表的表盤與電流計(jì)的刻度相反，即滿偏刻度處電阻為零，電流為零時(shí)對應(yīng)電阻無窮大，則可知，當(dāng)偏轉(zhuǎn)較小時(shí)，說明這個(gè)電阻較大；

為了準(zhǔn)確測量，應(yīng)換用大檔位，即使用“×100”檔，使偏角增大，讀數(shù)更準(zhǔn)確；然后重新進(jìn)行歐姆檔調(diào)零(或重新短接調(diào)零)；第三空.電阻值是：20×100Ω=2.0×103Ω.第四空.由題可知，中值電阻為15×100Ω=1500Ω，則萬用表內(nèi)阻為R內(nèi)=1500Ω；則當(dāng)被測電阻式Rx=2.0×103Ω時(shí)，電路的電流：12、單縫C【解題分析】

（1）為了獲取單色線光源，需要在濾光片后面添加單縫；（2）由兩條亮條紋的間距可得；（3）由代入數(shù)據(jù)得，故C正確。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、（1）（2）（3）【解題分析】

（1）粒子在電場中做類平拋運(yùn)動(dòng)，

水平方向：2L=v0t豎直方向：解得：；

（2）粒子在電場中做類平拋運(yùn)動(dòng)，

水平方向：2L=v0t豎直方向：解得：，θ=30°即速度方向與x軸夾角30°，速度大小：粒子在磁場中做勻速圓周