甘肅省2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期期末統(tǒng)考物理試題（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12023~2024學(xué)年高二第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)卷物理考生注意：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)框涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)框。回答非選擇題時(shí)，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(xiàng)選擇題（本題共7小題，每小題4分，共28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.下列說法中正確的是（）A.由可知，電阻與電壓、電流都有關(guān)系B.由可知，與成正比、成反比C.各種材料的電阻率都與溫度有關(guān)，材料的電阻率越大，導(dǎo)電性能越好D.一段粗細(xì)均勻銅絲電阻為，當(dāng)把它拉成直徑為原來的均勻細(xì)絲后，其電阻變?yōu)椤敬鸢浮緿【解析】A．是由比值法定義的電阻，而電阻是導(dǎo)體本身的性質(zhì)，與電壓及電流無關(guān)，故A錯(cuò)誤；B．是比值法定義的電流強(qiáng)度，故B錯(cuò)誤；C．電阻率是表征導(dǎo)電性能好壞的物理量，由導(dǎo)體的材料決定，與溫度有關(guān)，材料的電阻率越大，導(dǎo)電性能越差，故C錯(cuò)誤；D．由電阻定律有當(dāng)把它拉成直徑為原來的均勻細(xì)絲后，則橫截面積變成原來的，因?yàn)轶w積不變，則長(zhǎng)度變?yōu)樵瓉淼?倍，電阻為故D正確；故選D。2.在物理學(xué)的發(fā)展過程中，許多物理學(xué)家的科學(xué)發(fā)現(xiàn)推動(dòng)了人類歷史的進(jìn)步。在對(duì)以下幾位物理學(xué)家所做科學(xué)貢獻(xiàn)的敘述中，不正確的是（）A.庫(kù)侖發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)B.法拉第發(fā)現(xiàn)了磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律C.麥克斯韋在理論上預(yù)言了電磁波的存在，并認(rèn)為光也是一種電磁波D.愛因斯坦認(rèn)為光本身就是由一個(gè)個(gè)不可分割的能量子組成，這些能量子叫做光子【答案】A【解析】A．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，故A錯(cuò)誤；B．法拉第發(fā)現(xiàn)了磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律，故B正確；C．麥克斯韋建立了完整的電磁場(chǎng)理論，預(yù)言了電磁波的存在，并認(rèn)為光也是一種電磁波，故C正確；D．愛因斯坦認(rèn)為光本身就是由一個(gè)個(gè)不可分割的能量子組成，這些能量子叫做光子；故D正確。本題選擇不正確的，故選A。3.如圖所示，籃球運(yùn)動(dòng)員接傳來的籃球時(shí)，通常要先伸出兩臂迎接，手接觸到球后，兩臂隨球迅速引至胸前．這樣做可以A.減小球?qū)κ譀_量的大小 B.減小球?qū)κ肿饔昧Φ拇笮.減小球的動(dòng)量變化量的大小 D.減小球?qū)κ值淖饔脮r(shí)間【答案】B【解析】先伸出兩臂迎接，手接觸到球后，兩臂隨球引至胸前，這樣可以增加球與手接觸的時(shí)間，根據(jù)動(dòng)量定理即可分析．先伸出兩臂迎接，手接觸到球后，兩臂隨球引至胸前，這樣可以增加球與手接觸的時(shí)間，根據(jù)動(dòng)量定理得：-Ft=0-mv，，當(dāng)時(shí)間增大時(shí)，沖量和動(dòng)量的變化量都不變，減小動(dòng)量的變化率，即球?qū)κ值淖饔昧?；所以B正確．故選B．4.如圖所示，用兩根絕緣輕細(xì)線懸掛兩個(gè)小球A和B，這時(shí)上、下兩根細(xì)線中的拉力分別為T1和T2；使兩個(gè)小球都帶上正電荷時(shí)，上、下兩根細(xì)線中的拉力分別為T1＇和T2＇。則：（）A. B.C. D.【答案】A【解析】AB．取整體為研究對(duì)象，根據(jù)平衡條件則A正確，B錯(cuò)誤；CD．使兩個(gè)小球都帶上正電荷時(shí)，由于庫(kù)侖斥力作用，下面繩的彈力增大，，CD錯(cuò)誤。故選A。5.如圖所示，虛線a、b、c代表電場(chǎng)中一族等勢(shì)線，相鄰等勢(shì)線之間的電勢(shì)差相等，實(shí)線為一帶正電質(zhì)點(diǎn)（重力不計(jì)）僅在電場(chǎng)力作用下從P到Q通過該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，據(jù)此可知（）A.a、b、c三條等勢(shì)線中，a的電勢(shì)最高B.電場(chǎng)中Q點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小比P點(diǎn)處大C.該質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的速率比在Q點(diǎn)處大D.該質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)具有的電勢(shì)能比在Q點(diǎn)具有的電勢(shì)能大【答案】C【解析】A．質(zhì)點(diǎn)所受電場(chǎng)力指向軌跡凹側(cè)，大致方向斜向左上，且和電場(chǎng)強(qiáng)度方向一致，根據(jù)沿電場(chǎng)強(qiáng)度方向電勢(shì)降低可知a、b、c三條等勢(shì)線中，a的電勢(shì)最低，故A錯(cuò)誤；B．等勢(shì)線越密的位置電場(chǎng)強(qiáng)度越大，所以電場(chǎng)中Q點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小比P點(diǎn)處小，故B錯(cuò)誤；D．根據(jù)A項(xiàng)分析可知P點(diǎn)電勢(shì)低于Q點(diǎn)電勢(shì)，根據(jù)可知該質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)具有的電勢(shì)能比在Q點(diǎn)具有的電勢(shì)能小，故D錯(cuò)誤；C．質(zhì)點(diǎn)僅受電場(chǎng)力作用，能量守恒，結(jié)合D項(xiàng)分析可知該質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)具有動(dòng)能比在Q點(diǎn)具有的動(dòng)能大，即該質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的速率比在Q點(diǎn)處大，故C正確。故選C。6.微信運(yùn)動(dòng)步數(shù)的測(cè)量是通過手機(jī)內(nèi)電容式加速度傳感器實(shí)現(xiàn)的。如圖，M極板固定，當(dāng)手機(jī)的加速度變化時(shí)，N極板只能按圖中標(biāo)識(shí)的“前后”方向運(yùn)動(dòng)。圖中R為定值電阻。下列對(duì)傳感器描述正確的是（）A.靜止時(shí)，電流表示數(shù)為零，電容器兩極板不帶電B.由靜止突然向前加速時(shí)，電容器的電容增大C.由靜止突然向前加速時(shí)，電流由b向a流過電流表D.保持向前勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度減小【答案】C【解析】A．靜止時(shí)，由于電容器所帶電荷量不變，則電容器沒有充放電過程，則電流表示數(shù)為零，但由于電容器與電源連接，兩端電壓不為0，則電容器兩極板帶了電，故A錯(cuò)誤；B．由于靜止突然向前加速時(shí)，彈簧被壓縮，電容器極板之間的間距增大，根據(jù)可知，電容器的電容減小，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)，由于靜止突然向前加速時(shí)，電容器極板之間的間距增大，電容減小，則極板所帶電荷量減小，極板處于放電過程，由于極板N與電源負(fù)極連接，極板N帶負(fù)電，電荷量減小，則極板N失去電子，即由靜止突然向前加速時(shí)，電流由b向a流過電流表，故C正確；D．保持向前勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，電容器極板之間的間距減小，電容增大，根據(jù)上述，有電容器與電源連接，電壓不變，間距減小，則兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度增大，故D錯(cuò)誤。故選C。7.一水平彈簧振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)圖像如圖所示，已知該彈簧的勁度系數(shù)為20N/cm，則（）A.在0~4s內(nèi)振子做了1.75次全振動(dòng)B.在0~4s內(nèi)振子通過的路程為4cmC.圖中A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻振子的速度方向指向x軸的負(fù)方向D.圖中A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻振子所受的回復(fù)力大小為5N，方向指向x軸的正方向【答案】B【解析】A．由圖可知，周期為2s，所以0~4s內(nèi)振子做了2次全振動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．振子的周期為2s，所以在0~4s內(nèi)振子振動(dòng)了2個(gè)周期，走過的路程為8A，即4cm，故B正確；C．根據(jù)振動(dòng)圖像可知質(zhì)點(diǎn)A的速度方向指向x軸的正方向，故C錯(cuò)誤；D．質(zhì)點(diǎn)A對(duì)應(yīng)時(shí)刻振子的位移為0.25cm，所受的回復(fù)力大小為方向指向x軸負(fù)方向，故D錯(cuò)誤。故選B。二、多項(xiàng)選擇題（本題共3小題，每小題5分，共15分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求，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。）8.水槽中，與水面接觸的兩根相同細(xì)桿固定在同一個(gè)振動(dòng)片上、振動(dòng)片做簡(jiǎn)諧振動(dòng)時(shí)，兩根細(xì)桿周期性觸動(dòng)水面形成兩個(gè)波源。兩波源發(fā)出的波在水面上相遇，在重疊區(qū)域發(fā)生干涉并形成了干涉圖樣。關(guān)于兩列波重疊區(qū)域內(nèi)水面上振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，下列說法正確的是（）A.不同質(zhì)點(diǎn)的振幅都相同B.不同質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的頻率都相同C.不同質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的相位都相同D.同一質(zhì)點(diǎn)處，兩列波的相位差不隨時(shí)間變化【答案】BD【解析】A．兩列波相遇疊加發(fā)生干涉，一些質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)加強(qiáng)，一些質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)減弱，即振幅不同，A錯(cuò)誤；B．各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)頻率都與振動(dòng)片相同，B正確；C．不同質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的相位不同（不是同時(shí)到達(dá)正的最大位移處），C錯(cuò)誤；D．兩列波頻率相同，在同一質(zhì)點(diǎn)處的相位差恒定，D正確。故選BD。9.如圖所示，直線I、II分別是電源1與電源2的路端電壓隨輸出電流的變化的特性圖線，曲線Ⅲ是一個(gè)小燈泡的伏安特性曲線，如果把該小燈泡分別與電源1、電源2單獨(dú)連接，則下列說法正確的是（）A.電源1與電源2的內(nèi)阻之比是11∶7B.電源1與電源2的電動(dòng)勢(shì)之比是1∶1C.在這兩種連接狀態(tài)下，小燈泡消耗的功率之比是1∶2D.在這兩種連接狀態(tài)下，小燈泡的電阻之比是1∶2【答案】ABC【解析】A．根據(jù)電源的路端電壓隨輸出電流的變化的特性圖線斜率的絕對(duì)值表示電源內(nèi)阻可知，電源1與電源2的內(nèi)阻之比是11∶7，選項(xiàng)A正確；B．根據(jù)電源的路端電壓隨輸出電流的變化的特性圖線在縱軸的截距表示電源電動(dòng)勢(shì)可知，電源1與電源2的電動(dòng)勢(shì)之比是1∶1，選項(xiàng)B正確；C．根據(jù)曲線交點(diǎn)表示工作點(diǎn)，交點(diǎn)的縱、橫坐標(biāo)的乘積表示電源輸出功率，在這兩種連接狀態(tài)下，由可知，小燈泡消耗的功率之比是1∶2，選項(xiàng)C正確；D．根據(jù)曲線交點(diǎn)的縱、橫坐標(biāo)的比值表示小燈泡電阻，在這兩種連接狀態(tài)下，由可知，小燈泡的電阻之比是18∶25，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選ABC10.一質(zhì)量為的物塊靜止在水平地面上，物塊與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2?，F(xiàn)給物塊一水平方向的外力，隨時(shí)間變化的圖線如圖所示，若最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度取，則（）A.時(shí)物塊的動(dòng)量大小為B.時(shí)物塊的動(dòng)量大小為C.時(shí)物塊的速度大小為D.在時(shí)間內(nèi)，物塊受到的摩擦力逐漸減小【答案】BD【解析】A．內(nèi)，根據(jù)牛頓第二定律解得時(shí)物塊的速度為時(shí)物塊的動(dòng)量大小為故A錯(cuò)誤；B．內(nèi)，由于物塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，時(shí)物塊的動(dòng)量大小為故B正確；C．內(nèi)，隨時(shí)間變化的表達(dá)式為圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示沖量，時(shí)，物塊受到力的沖量為根據(jù)動(dòng)量定理解得時(shí)物塊的速度大小為故C錯(cuò)誤；D．由于可知在的時(shí)間內(nèi)，物塊速度為零，保持靜止，物塊受到的摩擦力等于力，則在的時(shí)間內(nèi)，物塊受到的摩擦力逐漸減小，故D正確。故選BD。三、非選擇題（本題共5小題，共57分?？忌鶕?jù)要求做答）11.在“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中：（1）擺動(dòng)時(shí)偏角滿足的條件是偏角小于，為了減小測(cè)量周期的誤差，計(jì)時(shí)開始時(shí)，擺球應(yīng)是經(jīng)過最_______（填“高”或“低”）點(diǎn)的位置，且用停表測(cè)量單擺完成多次全振動(dòng)所用的時(shí)間，求出周期。圖甲中停表示數(shù)為一單擺全振動(dòng)50次所用的時(shí)間，則單擺的振動(dòng)周期為_______。（2）用最小刻度為的刻度尺測(cè)擺長(zhǎng)，測(cè)量情況如圖乙所示。O為懸掛點(diǎn)，從圖乙中可知單擺的擺長(zhǎng)為_______。（3）若用L表示擺長(zhǎng)，T表示周期，那么重力加速度的表達(dá)式為_______．（4）考慮到單擺振動(dòng)時(shí)空氣浮力的影響后，學(xué)生甲說：“因?yàn)榭諝飧×εc擺球重力方向相反，它對(duì)球的作用相當(dāng)于重力加速度變小，因此振動(dòng)周期變大”。學(xué)生乙說：“浮力對(duì)擺球的影響好像用一個(gè)輕一些的擺球做實(shí)驗(yàn)，因此振動(dòng)周期不變”，這兩個(gè)學(xué)生中_______。（選填下列字母代號(hào)）A．甲的說法正確B．乙的說法正確C．兩學(xué)生的說法都是錯(cuò)誤的【答案】（1）低（2）99.80（3）（4）A【解析】（1）[1]擺球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)容易觀察和計(jì)時(shí)，所以為了減小測(cè)量周期的誤差，計(jì)時(shí)開始時(shí)，擺球應(yīng)是經(jīng)過最低點(diǎn)的位置；[2]圖甲中停表的示數(shù)為則單擺的振動(dòng)周期為（2）[3]最小刻度為的刻度尺，讀數(shù)時(shí)要讀到分度值的下一位，從懸點(diǎn)到球心的距離即為擺長(zhǎng)，則單擺的擺長(zhǎng)為（3）[4]由單擺的周期公式為可得重力加速度的表達(dá)式為（4）[5]由于受到空氣浮力的影響，小球的質(zhì)量不變而相當(dāng)于小球所受重力減小，即等效重力加速度減小，根據(jù)可得，振動(dòng)的周期變大，故甲的說法正確。故選A。12.將一銅片和一鋅片分別插入一個(gè)蘋果內(nèi)，就構(gòu)成了簡(jiǎn)單的“水果電池”，其電動(dòng)勢(shì)約為?？墒沁@種電池并不能點(diǎn)亮手電筒上額定電壓為、額定電流為的小燈泡，原因是通過小燈泡的電流太小了，經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)得還不足?，F(xiàn)使用量程合適的電壓表、電流表以及滑動(dòng)變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線等實(shí)驗(yàn)器材，盡量精確地測(cè)定“水果電池”的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。（1）請(qǐng)?jiān)谙铝蟹娇蛑挟嫵鰷y(cè)量電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的電路原理圖_______。（2）滑動(dòng)變阻器有兩種規(guī)格：，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該選用_______（填選項(xiàng)前的字母）規(guī)格的滑動(dòng)變阻器。（3）在實(shí)驗(yàn)中根據(jù)電壓表的示數(shù)與電流表的示數(shù)的值，經(jīng)描點(diǎn)、連線，得到的圖像如圖所示。根據(jù)圖中所給數(shù)據(jù)，得到“水果電池”的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻分別為_______V，_______?！敬鸢浮浚?）（2）B（3）1.50500【解析】（1）[1]由于“水果電池”電動(dòng)勢(shì)約為，不能點(diǎn)亮手電筒上額定電壓為、額定電流為的小燈泡，說明“水果電池”的內(nèi)阻較大，而電流表內(nèi)阻比較小，分壓作用比較小，所以電流表采用外接法誤差較小，滑動(dòng)變阻器采用限流接法，電路圖如圖（2）[2]“水果電池”的內(nèi)阻較大，若選用最大阻值為的滑動(dòng)變阻器，滑片移動(dòng)時(shí)電壓表示數(shù)幾乎不變，無法取多組數(shù)值，從而影響實(shí)驗(yàn)誤差，因此應(yīng)該選擇最大阻值較大的B（）的變阻器。（3）[3][4]根據(jù)閉合電路歐姆定律，可得可知圖像中縱軸的截距表示電源的電動(dòng)勢(shì)，斜率的絕對(duì)值表示內(nèi)阻，即13.如圖甲為某波源的振動(dòng)圖像，圖乙是該波源產(chǎn)生的橫波在某時(shí)刻的波動(dòng)圖像，波動(dòng)圖像中的O點(diǎn)表示波源，P、Q是介質(zhì)中的兩點(diǎn)。求：（1）這列波的波速及波源的起振方向；（2）當(dāng)波動(dòng)圖像中質(zhì)點(diǎn)Q第一次到達(dá)平衡位置且向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P經(jīng)過的路程?！敬鸢浮浚?），沿軸負(fù)方向；（2）【解析】（1）由題圖可知，波源起振方向沿軸負(fù)方向，，則波速（2）圖乙波形可知，質(zhì)點(diǎn)P已振動(dòng)，且正在向上振動(dòng)，波由質(zhì)點(diǎn)傳到質(zhì)點(diǎn)經(jīng)歷時(shí)間此時(shí)質(zhì)點(diǎn)第一次到平衡位置且向上運(yùn)動(dòng)，則質(zhì)點(diǎn)共振動(dòng)的時(shí)間則質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過的路程14.如圖所示，一束截面為圓形（半徑）的平行單色光垂直射向一玻璃半球的面，經(jīng)折射后在屏幕上形成一個(gè)圓形亮區(qū)。已知玻璃半球的半徑為，屏幕至球心的距離為，玻璃對(duì)該單色光的折射率為。不考慮光的干涉和衍射，試求圓形亮區(qū)的面積。【答案】【解析】如圖所示，該單色光剛要發(fā)生全反射時(shí)的臨界光線射在屏幕上的