2024屆甘肅省西北師大附中物理高二第二學(xué)期期末統(tǒng)考試題含解析

2024屆甘肅省西北師大附中物理高二第二學(xué)期期末統(tǒng)考試題請考生注意：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(xiàng)》，按規(guī)定答題。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，中間有孔的物塊A套在光滑的豎直桿上，通過滑輪用不可伸長的輕繩將物體拉著勻速向上運(yùn)動，則關(guān)于拉力F及拉力F的功率P，則下列說法正確的是（）A．F不變，P減小 B．F增大，P增大C．F增大，P不變 D．F增大，P減小2、如圖所示，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，滑動變阻器最大阻值為R，開關(guān)閉合，兩平行金屬板M、N之間存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，一帶正電的粒子恰好以速度v勻速穿過兩板，不計(jì)粒子重力。以下說法中正確的是A．將開關(guān)斷開，粒子將繼續(xù)沿直線勻速射出B．將磁場方向改成垂直于紙面向外，粒子將繼續(xù)沿直線勻速射出C．保持開關(guān)閉合，滑片P向下移動，粒子可能從N板邊緣射出D．保持開關(guān)閉合，滑片P的位置不動，將N板向下移動，粒子可能從M板邊緣射出3、要進(jìn)行太空礦產(chǎn)資源開采，必須建立“太空加油站”．假設(shè)“太空加油站”正在地球赤道平面內(nèi)的圓周軌道上運(yùn)行，其離地球表面的高度為同步衛(wèi)星離地球表面高度的十分之一，且運(yùn)行方向與地球自轉(zhuǎn)方向一致．下列說法中正確的是（）A．站在地球赤道上的人觀察到“太空加油站”向西運(yùn)動B．“太空加油站”運(yùn)行的速度大小等于同步衛(wèi)星運(yùn)行速度大小的倍C．在“太空加油站”工作的宇航員因不受重力而在艙中懸浮或靜止D．“太空加油站”運(yùn)行的加速度等于其所在高度處的重力加速度4、一質(zhì)量為m的炮彈在空中飛行，運(yùn)動至最高點(diǎn)時(shí)炸裂成質(zhì)量相等的a、b兩塊，爆炸前瞬間炮彈速度為v，方向水平向右，爆炸后a的速度為2v，方向水平向左．爆炸過程中轉(zhuǎn)化為動能的化學(xué)能是A． B． C． D．5、如圖所示，S、a、b、c、d、e是間距為1m的6個(gè)質(zhì)點(diǎn)，它們均靜止于平衡位置．波源S在t=0時(shí)刻從平衡位置開始向上振動，形成向右傳播的簡諧橫波，當(dāng)t=1s時(shí)質(zhì)點(diǎn)S第一次到達(dá)最高點(diǎn)，當(dāng)t=4s時(shí)質(zhì)點(diǎn)d開始起振，則（）A．這列波的頻率是4HzB．這列波的波速是4m／sC．t=4.9s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)a的速度方向向上D．t=4.9s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)c的加速度方向向上6、教學(xué)用發(fā)電機(jī)能夠產(chǎn)生正弦式交變電流．利用該發(fā)電機(jī)（內(nèi)阻可忽略）通過理想變壓器向定值電阻R供電，電路如圖所示，理想交流電流表A、理想交流電壓表V的讀數(shù)分別為I、U，R消耗的功率為P．若發(fā)電機(jī)線圈的轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼?倍，則A．R消耗的功率變?yōu)?PB．電壓表V的讀數(shù)變?yōu)?UC．電流表A的讀數(shù)變?yōu)?ID．通過R的交變電流頻率不變二、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、2011年5月4日上午9點(diǎn)10分左右,國航的CA1585航班、東航的MU5263航班和郵政的YZ207航班相繼準(zhǔn)備在煙臺機(jī)場降落，由于空中飄來氣球，導(dǎo)致三個(gè)航班在空中足足等待了約20分鐘，三航班燃料損失超2萬元，后來用望遠(yuǎn)鏡觀察發(fā)現(xiàn)，這些氣球可能是孩子玩的那種充氮?dú)獾臍馇?，圖為機(jī)場監(jiān)控截圖，若氮?dú)獾哪栙|(zhì)量為M，摩爾體積為V，密度為ρ，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則有關(guān)氮分子的質(zhì)量m和體積V0的關(guān)系表示為(

)A． B． C． D．8、在光滑水平面上，原來靜止的物體在水平力的作用下．經(jīng)過時(shí)間、通過位移后，動量變?yōu)?，動能變?yōu)?，以下說法正確的是（）A．在作用下，這個(gè)物體經(jīng)過位移，其動量等于B．在作用下，這個(gè)物體經(jīng)過時(shí)間，其動量等于C．在作用下，這個(gè)物體經(jīng)過時(shí)間，其動能等于D．在作用下，這個(gè)物體經(jīng)過位移，其動能等于9、如圖甲所示，光滑水平面上直線MN右側(cè)足夠大區(qū)域內(nèi)存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場．水平面上放一質(zhì)量m＝1kg、電阻R＝4Ω的正方形金屬線框，線框的一條邊與MN重合，某時(shí)刻讓線框以初速度v0＝4m/s進(jìn)入磁場，同時(shí)對線框施加一與初速度方向相反的外力F，F(xiàn)的大小隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖乙所示．已知線框進(jìn)入場磁后做勻減速直線運(yùn)動，下列說法正確的是A．1s末線框剛好全部進(jìn)入磁場B．勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝3TC．線框在磁場中做勻減速運(yùn)動的加速度大小為1m/s2D．線框進(jìn)入磁場的過程中，通過線框橫截面的電荷量q＝0.75C10、如圖所示，L足夠大的自感線圈，電流穩(wěn)定時(shí)電阻為零，L1、L2是完全相同的燈泡，無論開關(guān)K閉合、斷開或電路電流穩(wěn)定時(shí)，燈泡均不會損壞，則（）A．K閉合時(shí)，L1閃亮一下熄滅B．K閉合時(shí)，L2立即變亮且亮度不變C．K斷開時(shí)，L1閃亮一下熄滅D．K斷開時(shí)，L2閃亮一下熄滅三、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）在做“用油膜法估測分子的大小”的實(shí)驗(yàn)中：（1）關(guān)于油膜面積的測量方法，下列說法中正確的是（.填字母代號）A．油酸酒精溶液滴入水中后，要立刻用刻度尺去量油膜的面積B．油酸酒精溶液滴入水中后，要讓油膜盡可能地散開，再用刻度尺去量油膜的面積C．油酸酒精溶液滴入水中后，要立即將油膜的輪廓畫在玻璃板上，再利用坐標(biāo)紙去計(jì)算油膜的面積D．油酸酒精溶液滴入水中后，要讓油膜盡可能散開，等到狀態(tài)穩(wěn)定后，再把油膜的輪廓畫在玻璃板上，用坐標(biāo)紙去計(jì)算油膜的面積（2）實(shí)驗(yàn)中，將1cm3的油酸溶于酒精，制成200cm3的油酸酒精溶液，又測得1cm3的油酸酒精溶液有50滴，現(xiàn)將1滴溶液滴到水面上，水面上形成0.2m2的單分子薄層由此可估算油酸分子的直徑d＝________m.12．（12分）在“油膜法估測油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，有下列實(shí)驗(yàn)步驟：①往邊長約為40cm的淺盤里倒入約2cm深的水。待水面穩(wěn)定后將適量的痱子粉均勻地撒在水面上；②用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形狀穩(wěn)定；③將畫有油膜形狀的玻璃板平放在坐標(biāo)紙上，計(jì)算出油膜的面積，根據(jù)油酸的體積和面積計(jì)算出油酸分子直徑的大小；④用注射器將事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，記下量筒內(nèi)每增加一定體積時(shí)的滴數(shù)，由此計(jì)算出一滴油酸酒精溶液的體積；⑤將玻璃板放在淺盤上，然后將油膜的形狀用彩筆描繪在玻璃板上。完成下列填空：（1）上述步驟中，正確的順序是：④①_________(填寫步驟前面的數(shù)字)（2）將1cm3的油酸溶于酒精，制成300cm3的油酸酒精溶液；測得1cm3的油酸酒精溶液有50滴。現(xiàn)取一滴該油酸酒精溶液滴在水面上，測得所形成的油膜的面積是0.13m2。由此估算出油酸分子的直徑為_________m(結(jié)果保留1位有效數(shù)字)。（3）下列說法不能作為油膜法粗略測定分子直徑的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)是_________A．油滴擴(kuò)散為油膜時(shí)體積不變B．油酸分子直徑的數(shù)量級是10-10mC．讓油酸在水面上充分散開，形成單分子油膜（4）實(shí)驗(yàn)中若油酸未完全散開，會導(dǎo)致計(jì)算分子直徑的結(jié)果_________（選填“偏大”或“偏小”）。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,導(dǎo)熱良好的氣缸開口向上豎直固定在水平面上．缸內(nèi)輕質(zhì)光滑活塞封閉一段一定質(zhì)量的理想氣體．一根不可伸長的細(xì)繩繞過定滑輪,一端拴住活塞,另一端拴著質(zhì)量為m的重物處于平衡狀態(tài)．此時(shí)氣體體積為V．用手托著重物,使其緩慢曼上升,直到細(xì)繩剛開始松弛但并未彎曲．已知大氣壓強(qiáng)為P0活塞橫截面積為S,環(huán)境溫度保持不變．求：(i)從重物開始被托起到最高點(diǎn)的過程中,活塞下降的高度；(ii)之后從靜止上釋放重物,重物下落到最低點(diǎn)未與地面接觸時(shí)，活塞在氣缸內(nèi)比最初托起重物前的位置上升了H．若氣體的溫度不變則氣體吸收的熱量是多少?14．（16分）某單色光波長為8000?(1)用該單色光照射雙縫，兩個(gè)狹縫相距0.4mm，位于離屏60cm處，求光屏上兩條相鄰暗條紋間的距離是△x多少？(2)為了某種特殊的攝影，需要鏡頭能很好地通過這種波長的光，可以在攝影機(jī)的鏡頭上鍍一種膜，已知這種膜的折射率為n=43,求鍍膜的最小厚度d(1?＝10－1015．（12分）如圖所示是泉港一中教室天花板上掛著的電風(fēng)扇，電風(fēng)扇葉片的長度為L，轉(zhuǎn)動的頻率為f，螺旋槳葉片的近軸端為a，遠(yuǎn)軸端為b，如果忽略a到轉(zhuǎn)軸中心線的距離，當(dāng)?shù)氐牡卮艌鲅刎Q直方向分量的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，設(shè)仰望電風(fēng)扇時(shí)，葉片轉(zhuǎn)動方向是順時(shí)針．求：（1）a點(diǎn)電勢和b點(diǎn)電勢哪點(diǎn)高？（2）每個(gè)葉片的感應(yīng)電動勢E的大?。?/p>

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、C【解題分析】試題分析：對物塊A受力分析如上圖所示，得到，隨著物體的向上運(yùn)動，角變大，減小，聯(lián)立F增大，A錯(cuò)；拉力F的功率P=mgv得到功率P不變，C對，BD錯(cuò)?？键c(diǎn)：受力分析，功率的公式點(diǎn)評：學(xué)生要先畫出物塊的受力示意圖，據(jù)圖分析F的變化，能熟練運(yùn)用功率的公式解相關(guān)問題。2、D【解題分析】A項(xiàng)：若開關(guān)斷開，則電容器與電源斷開，而與R形成通路，電容器放電，電荷會減小，故兩板間的電場強(qiáng)度要減小，故所受電場力減小，粒子不會做直線運(yùn)動，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：將磁場方向改成垂直于紙面向外，粒子所受的洛倫茲力向下，電場力也向下，粒子不可能做直線運(yùn)動，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：若滑片向下滑動，則滑動變阻器接入電阻減小，則電流增大，內(nèi)阻上的電壓增大，則由閉合電路的歐姆定律可知R兩端的電壓減小，故電容器兩端的電壓減小，則由E=Ud可知，所受極板間電場強(qiáng)度減小，則所受電場力減小，而所受洛侖茲力不變，故粒子將向上偏轉(zhuǎn)不可能從下極板邊緣飛出，故D項(xiàng)：保持開關(guān)閉合，兩極板間的電勢差不變，當(dāng)N板下移時(shí)，兩板間的距離增大，則兩板間的電場強(qiáng)度減小，則所受電場力減小，粒子為正電，則粒子會向上偏轉(zhuǎn)，粒子可能從M板邊緣射出，故D正確。點(diǎn)晴：電容器與R并聯(lián)，故電容器兩端的電壓等于R兩端的電壓；則M、N之間形成電場，帶電粒子在混合場中做勻速運(yùn)動，則可知電場力應(yīng)與磁場力大小相等方向相反；則分析滑片移動時(shí)，極板間場強(qiáng)的變化可知電場力的變化，則可知粒子受力的變化，即可得出帶電粒子偏轉(zhuǎn)的方向。3、D【解題分析】

A．根據(jù)角速度ω=，軌道半徑越大，角速度越小，同步衛(wèi)星和地球自轉(zhuǎn)的角速度相同，所以空間站的角速度大于地球自轉(zhuǎn)的角速度，所以站在地球赤道上的人觀察到空間站向東運(yùn)動．故A錯(cuò)誤；B．衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，由地球的萬有引力提供向心力，則有解得太空加油站高度為同步衛(wèi)星離地球表面高度的十分之一，但距離r不是十分之一，太空加油站運(yùn)行的速度不等于同步衛(wèi)星運(yùn)行速度的倍，故B錯(cuò)誤；C．在“太空加油站”工作的宇航員受重力，處于完全失重狀態(tài)，靠萬有引力提供向心力，做圓周運(yùn)動，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)=mg=ma，知“太空加油站”運(yùn)行的加速度等于其所在高度處的重力加速度．故D正確；故選B．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力等于重力，以及處于空間站中的人、物體處于完全失重狀態(tài)，靠地球的萬有引力提供向心力，做圓周運(yùn)動．4、C【解題分析】

爆炸瞬間內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，有，解得b塊的速度為，根據(jù)能量守恒有，解得．A．與計(jì)算結(jié)果不符；A錯(cuò)誤．B．與計(jì)算結(jié)果不符；B錯(cuò)誤．C．與計(jì)算結(jié)果相符；C正確．D．與計(jì)算結(jié)果不符．D錯(cuò)誤．5、C【解題分析】A、B、當(dāng)t=1s時(shí)質(zhì)點(diǎn)s第一次到達(dá)最高點(diǎn)，當(dāng)t=4s時(shí)質(zhì)點(diǎn)d開始起振可知該波的周期為T=4s，波長為λ=4m，則頻率，波速，故A錯(cuò)誤，B正確．C、在t=4.6s這一時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a已經(jīng)振動了3.5s時(shí)間，此時(shí)a質(zhì)點(diǎn)正從波谷向平衡位置運(yùn)動，加速度指向平衡位置則方向向上，故C正確．D、在t=4.6s這一時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)c已經(jīng)振動了1.6s時(shí)間，此時(shí)c質(zhì)點(diǎn)正從波峰向平衡位置運(yùn)動，加速度方向向下．故D錯(cuò)誤．故選BC.【題目點(diǎn)撥】本題考查分析波形成過程中質(zhì)點(diǎn)振動情況的能力；當(dāng)t=1s時(shí)質(zhì)點(diǎn)s第一次到達(dá)最高點(diǎn)，當(dāng)t=4s時(shí)質(zhì)點(diǎn)d開始起振可知該波的周期為T=4s，波長為λ=4m．介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)起振方向均向上．6、B【解題分析】

B．根據(jù)可知，發(fā)電機(jī)線圈的轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼?倍，理想變壓器的原線圈的電壓為原來的2倍，根據(jù)可知，理想變壓器的副線圈的電壓為原來的2倍，電壓表V的讀數(shù)變?yōu)?U，故B正確；A．根據(jù)可知，R消耗的功率變?yōu)?P，故A錯(cuò)誤；C．根據(jù)閉合電路歐姆定律可知通過理想變壓器的副線圈的電流為原來的2倍，根據(jù)可知，理想變壓器的副線圈的電流為原來的2倍，電流表A的讀數(shù)變?yōu)?I，故C錯(cuò)誤；D．由可知通過R的交變電流頻率變?yōu)樵瓉淼?倍，故D錯(cuò)誤；故選B．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、BC【解題分析】

AD．氣體分子間有較大間距，所以分子的摩爾體積并不是實(shí)際分子所占空間的體積，故摩爾體積V與比值也不是實(shí)際單個(gè)分子的體積，故選項(xiàng)AD錯(cuò)誤；BC．單個(gè)分子的質(zhì)量是氣體的摩爾質(zhì)量與阿伏伽德羅常數(shù)的比值，即由于，故故選項(xiàng)BC正確．

故選BC。點(diǎn)睛：本題主要考查氣體阿伏伽德羅常數(shù)的相關(guān)計(jì)算，注意氣體分子體積的計(jì)算方法．8、BD【解題分析】

由題意可知，經(jīng)過時(shí)間t、通過位移L后，動量為p、動能為，由動量定理可知，由動能定理得，設(shè)物體質(zhì)量為m；當(dāng)位移為2L時(shí)，物體的動能，物體的動量，故A錯(cuò)誤D正確；當(dāng)時(shí)間為2t時(shí)，動量，物體的動能，故B正確C錯(cuò)誤．9、AD【解題分析】A、由于在線圈進(jìn)入磁場的過程中做勻減速運(yùn)動所以速度減小，則安培力減小，要保持做勻減速運(yùn)動則施加的外力也必須是變力，當(dāng)線圈完全進(jìn)入磁場后，穿過線圈的磁通量不變，不產(chǎn)生電流也不受安培力，所以此后施加的外力即為恒力，結(jié)合圖像可以，1s末線框剛好全部進(jìn)入磁場，故A對；BC、線圈做勻減速的加速度為，經(jīng)過1s完全進(jìn)入磁場，說明線圈的邊長為；當(dāng)線圈剛以速度進(jìn)磁場時(shí)，結(jié)合圖像并利用牛頓第二定律可知：;，解得：，故BC錯(cuò)；D、線框進(jìn)入磁場的過程中，通過線框橫截面的電荷量，故D對；故選AD10、AC【解題分析】當(dāng)K閉合瞬時(shí)，兩燈同時(shí)獲得電壓，同時(shí)發(fā)光，隨著線圈L電流的增加，逐漸將燈短路，逐漸變暗直到熄滅，同時(shí)，電流逐漸增大，變得更亮，故A正確，B錯(cuò)誤；K斷開瞬時(shí)，中電流消失，故立即熄滅，而中由于電感中產(chǎn)生一個(gè)與電流同向的自感電動勢，故亮一下逐漸熄滅，故C正確，D錯(cuò)誤；故選AC．【題目點(diǎn)撥】電感在線圈中電流發(fā)生變化時(shí)會產(chǎn)生一種阻礙作用，當(dāng)電流增大時(shí)會產(chǎn)生反向電動勢使電流緩慢增大，在接通瞬間看作是電阻極大；當(dāng)電流減小時(shí)，會產(chǎn)生同向電動勢，使電流緩慢減小，相當(dāng)于電源．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、（1）D（2）5×10－10【解題分析】試題分析：為了測量油膜的面積，必須使油膜邊界清晰，便于描繪油膜形狀，可先在水面上均勻撒上痱子粉．根據(jù)濃度求出1滴溶液中所含的純油酸的體積V，由d=V（1）液滴入水中后，應(yīng)讓油膜盡可能散開，形成單分子油膜，再把油膜的輪廓畫在玻璃板上，然后用坐標(biāo)紙計(jì)算油膜的面積，由于油膜不規(guī)則，無法用刻度尺去量油膜的面積，D正確．（2）在滴入油滴之前，要先在水面上均勻撒上痱子粉，這樣做的目的是使油膜邊界清晰，便于描繪油膜形狀．（3）一滴油酸的體積為：V=120012、②⑤③5×10-10B偏大【解題分析】（1）（1）“油膜法估測油酸分子的大