2024屆華中師大一附中物理高二第二學(xué)期期末綜合測(cè)試試題含解析

2024屆華中師大一附中物理高二第二學(xué)期期末綜合測(cè)試試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫(huà)出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖甲所示，線圈與定值電阻R相連構(gòu)成閉合回路，線圈內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。已知線圈匝數(shù)為10匝，線圈電阻與定值電阻阻值相等，線圈中的磁通量變化規(guī)律如圖乙所示。下列說(shuō)法正確的是A．通過(guò)R的電流方向由N指向MB．M點(diǎn)的電勢(shì)低于N點(diǎn)的電勢(shì)C．線圈中磁通量的變化率為1.5Wb/sD．M、N兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為2.5V2、市面上出現(xiàn)“充電五分鐘通話兩小時(shí)”的手機(jī)電源，源于其使用VOOC閃充新技術(shù)．VOOC閃充標(biāo)配的microUSB充電線接口為7針，而常規(guī)的microUSB充電線接口為5針,它標(biāo)配的電池為8個(gè)金屬觸點(diǎn)，而常規(guī)電池通常為4-5個(gè)觸點(diǎn)，與常規(guī)的microUSB充電線、電池相比，加觸點(diǎn)的作用是為了（）A．增大充電電壓 B．增大電池的容量C．增大充電電流 D．增大充電電阻3、如圖所示的情況中，線圈中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）A． B． C． D．4、下列說(shuō)法正確的是（）A．光敏電阻能夠把電信號(hào)轉(zhuǎn)換成光信號(hào)B．干簧管是一種能夠感知靜電場(chǎng)的傳感器C．霍爾元件能夠把磁感應(yīng)強(qiáng)度這個(gè)磁學(xué)量轉(zhuǎn)換為電壓這個(gè)電學(xué)量D．電容式位移傳感器能夠把電動(dòng)勢(shì)這個(gè)電學(xué)量轉(zhuǎn)化為物體的位移這個(gè)力學(xué)量5、魚(yú)在水中沿直線斜向上勻速游動(dòng)過(guò)程中，水對(duì)魚(yú)的作用力方向合理的是A． B． C． D．6、氫原子能級(jí)如圖，當(dāng)氫原子從n=3躍遷到n=2的能級(jí)時(shí)，輻射光的波長(zhǎng)為656nm。以下判斷正確的是()A．氫原子從n=2躍遷到n=1的能級(jí)時(shí)，輻射光的波長(zhǎng)大于656nmB．用動(dòng)能為10.5eV的入射電子碰撞激發(fā)，可使氫原子從n=1躍遷到n=2的能級(jí)C．用波長(zhǎng)為656nm的光照射，能使處在n=2能級(jí)的氫原子電離D．一個(gè)處于n=3能級(jí)上的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)最多產(chǎn)生3種譜線二、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、一列簡(jiǎn)諧橫波從b向a方向傳播，兩質(zhì)點(diǎn)相距6m，當(dāng)a在平衡位置且要向下振動(dòng)時(shí)b質(zhì)點(diǎn)在波峰處，經(jīng)過(guò)質(zhì)點(diǎn)a恰好運(yùn)動(dòng)到波谷，下列判斷正確的是A．波長(zhǎng)可能是8m B．波長(zhǎng)可能是24m C．波速可能是 D．波速可能是8、對(duì)于紅、藍(lán)兩種單色光，下列說(shuō)法正確的是A．在水中紅光的傳播速度較大B．在同種介質(zhì)中，藍(lán)光的折射率較小C．在同種介質(zhì)中紅光、藍(lán)光的傳播速度一樣大D．光從同種介質(zhì)射向真空發(fā)生全反射時(shí)，藍(lán)光的臨界角較小9、如圖所示，在同一水平面內(nèi)有兩根足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌，間距為，電阻不計(jì)，其左端連接一阻值為10Ω的定值電阻．兩導(dǎo)軌之間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度為lT的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)邊界虛線由多個(gè)正弦曲線的半周期銜接而成，磁場(chǎng)方向如圖．一接入電阻阻值為10Ω的導(dǎo)體棒AB在外力作用下以10m/s的速度勻速向右運(yùn)動(dòng)，交流電壓表和交流電流表均為理想電表，則A．電流表的示數(shù)B．電壓表的示數(shù)是1VC．導(dǎo)體棒上消耗的熱功率為0.1WD．導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)到圖示虛線CD位置時(shí)，電流表示數(shù)為零10、某小型發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)為e＝50sin100πt(V)，對(duì)此電動(dòng)勢(shì)，下列表述正確的有A．最大值是50V B．頻率是100HzC．有效值是25V D．周期是0.02s三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）在用單擺測(cè)量重力加速度的實(shí)驗(yàn)中：（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)量小鋼球的直徑，如圖1所示，小球的直徑為_(kāi)____mm.（2）某同學(xué)的如下實(shí)驗(yàn)操作中正確的是_____．①把單擺從平衡位置拉開(kāi)約5°釋放②在擺球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)啟動(dòng)秒表計(jì)時(shí)③用秒表記錄擺球一次全振動(dòng)的時(shí)間作為周期（3）下表是用單擺測(cè)定重力加速度實(shí)驗(yàn)中獲得的有關(guān)數(shù)據(jù)，利用數(shù)據(jù)，在如圖2所示的坐標(biāo)紙中描出l﹣T2圖象_____.擺長(zhǎng)l（m）0.40.50.60.81.01.2周期T2（s2）1.62.22.43.24.04.8（4）利用圖象，求得重力加速度g＝_____m/s2（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）．12．（12分）如圖1所示為某同學(xué)用傳感器研究小燈泡的U－I關(guān)系圖線．實(shí)驗(yàn)中可用的器材有：電壓傳感器、電流傳感器、滑動(dòng)變阻器R1(阻值變化范圍0～50Ω)、滑動(dòng)變阻器R2(阻值變化范圍0～1000Ω)、電動(dòng)勢(shì)為6V的電源(不計(jì)內(nèi)阻)、小燈泡、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干．(1)實(shí)驗(yàn)中要求得到U－I關(guān)系的完整曲線，在方框圖2中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖，并標(biāo)出所用滑動(dòng)變阻器的符號(hào)______________．(2)由U－I關(guān)系圖線可知，小燈泡燈絲電阻隨溫度升高而________(填“增大”、“減小”或“不變”)．(3)如果將該小燈泡分別接入甲、乙兩個(gè)不同電路，如圖3所示，其中甲電路的電源為一節(jié)干電池，乙電路的電源為三節(jié)干電池，每節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)為1.5V，內(nèi)阻為1.5Ω，定值電阻R＝18Ω，則接入________(填“甲”或“乙”)電路時(shí)，小燈泡較亮些．(4)在乙電路中，小燈泡消耗的電功率為_(kāi)_______W.四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）列車(chē)由靜止開(kāi)始以a1=0.9m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)t1=30s后改為勻速直線運(yùn)動(dòng),又經(jīng)一段時(shí)間后以大小為a2=1.5m/s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng)直至停止,全程共計(jì)2km,求列車(chē)行駛的總時(shí)間。14．（16分）兩端開(kāi)口、內(nèi)壁光滑的直玻璃管MN豎直固定在水平面上，a、b二個(gè)小球，直徑相等，略小于玻璃管的內(nèi)徑，且遠(yuǎn)小于玻璃管的長(zhǎng)度，大小可忽略不計(jì)；a、b兩球的質(zhì)量分別為m1和m2(m1＝2m2)．開(kāi)始時(shí)，a球在下b球在上兩球緊挨著在管口M處由靜止同時(shí)釋放，a球著地后立即反彈，其速度大小不變，方向豎直向上，與b球相碰，接著b球豎直上升．設(shè)兩球碰撞時(shí)間極短、碰撞過(guò)程中總動(dòng)能不變，在b球開(kāi)始上升的瞬間，一質(zhì)量為m3的橡皮泥在M處自由落下，如圖所示．b與c在管中某處相遇后粘在一起，要使b、c粘合后能夠豎直飛出玻璃管口，則m2與m3之比必須滿足什么條件？15．（12分）如圖所示，一質(zhì)量為MB=6kg的木板B靜止于光滑水平面上，物塊A質(zhì)量MA=6kg停在B的左端．一質(zhì)量為m=1kg的小球用長(zhǎng)為l=0.8m的輕繩懸掛在固定點(diǎn)O上．將輕繩拉直至水平位置后，由靜止釋放小球，小球在最低點(diǎn)與A發(fā)生碰撞后反彈，反彈所能達(dá)到的最大高度h=0.2m．木塊與小球可視為質(zhì)點(diǎn)，A、B達(dá)到共同速度后A還在木板上，不計(jì)空氣阻力，g取10m/s（1）球和物塊A碰后瞬間A物塊的速度大?。?）A、B組成的系統(tǒng)因摩擦損失的總的機(jī)械能．

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】

AB.由楞次定律可得感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針，則M點(diǎn)的電勢(shì)比N點(diǎn)的電勢(shì)高，所以通過(guò)R的電流方向由M指向N，故選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；C.線圈中磁通量的變化率為Δ?Δt=0.15-0.1D.根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可得感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E=nΔ?Δt=5V，MN兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為為2、C【解題分析】

根據(jù)題目的信息：閃充新技術(shù)，且8個(gè)金屬觸點(diǎn)，而常規(guī)電池通常為4-5個(gè)觸點(diǎn)，進(jìn)而可判定，增加觸點(diǎn)的作用．【題目詳解】由題目：閃充新技術(shù)，標(biāo)配的電池為8個(gè)金屬觸點(diǎn)，而常規(guī)電池通常為4-5個(gè)觸點(diǎn)，可知，與常規(guī)的microUSB充電線、電池相比，觸點(diǎn)增加；電池不變，則不可能增加充電電壓，也沒(méi)有改變電池的容量，及電阻，只可能增大充電的電流，使其快速充滿電，故C正確，ABD錯(cuò)誤；故選C．【題目點(diǎn)撥】考查閃充新技術(shù)的原理，掌握解決信息題的方法，注意只增加觸點(diǎn)，沒(méi)改變電池，是解題的關(guān)鍵點(diǎn)．3、D【解題分析】

A.線圈與磁場(chǎng)平行，磁通量為零，沒(méi)變化，不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.線圈沒(méi)有閉合，不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.線圈與磁場(chǎng)平行，磁通量為零，沒(méi)變化，不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.導(dǎo)體棒切割磁感線運(yùn)動(dòng)，線圈形成閉合回路，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，選項(xiàng)D正確。故選D。4、C【解題分析】A.光敏電阻是由半導(dǎo)體材料制成的，其電阻值隨光照的強(qiáng)弱發(fā)生變化，能夠把光照強(qiáng)弱變化轉(zhuǎn)換為電阻大小變化，把光信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)，故A錯(cuò)誤；B.干簧管是能夠感知磁場(chǎng)的傳感器，故B錯(cuò)誤；C.霍爾元件是能夠把磁感應(yīng)強(qiáng)度這個(gè)磁學(xué)量轉(zhuǎn)換為電壓這個(gè)電學(xué)量，故C正確；D.電容式位移傳感器能夠把物體的位移這個(gè)力學(xué)量轉(zhuǎn)化為電動(dòng)勢(shì)這個(gè)電學(xué)量，故D錯(cuò)誤。故選：C5、B【解題分析】

魚(yú)在水中沿直線斜向上勻速游動(dòng)過(guò)程中，受豎直向下的重力和水對(duì)魚(yú)的豎直向上的作用力而平衡，則選項(xiàng)B正確.6、B【解題分析】A、從n=3躍遷到n=2的能級(jí)時(shí)，輻射光的波長(zhǎng)為656nm，而當(dāng)從n=2躍遷到n=1的能級(jí)時(shí)，輻射能量更多，則頻率更高，由c=λν知波長(zhǎng)小于656nm。故A錯(cuò)誤。B、當(dāng)從n=1躍遷到n=2的能級(jí)，吸收的能量：ΔE12=E2-E1=10.2eV，而用入射電子碰撞轉(zhuǎn)移能量可能會(huì)損失或部分轉(zhuǎn)移，則10.5eV>10.2eV,可以使電子躍遷，故B正確；C、波長(zhǎng)為656nm【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵掌握光電效應(yīng)的條件，以及知道能級(jí)間躍遷輻射的光子能量等于兩能級(jí)間的能級(jí)差．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、AC【解題分析】

AB、當(dāng)a在平衡位置且要向下振動(dòng)時(shí)b質(zhì)點(diǎn)在波峰處，則ab間的距離滿足，（），可得，（），當(dāng)時(shí)，，由于n是整數(shù)，所以不可能是24m，故A正確，B錯(cuò)誤；CD、根據(jù)經(jīng)過(guò)0.5s質(zhì)點(diǎn)a恰好運(yùn)動(dòng)到波谷，則有，得，所以波速為，當(dāng)時(shí)，，由于n、k是整數(shù)，所以v不可能是12m/s，故C正確，D錯(cuò)誤；故選AC．【題目點(diǎn)撥】關(guān)鍵是根據(jù)a、b兩點(diǎn)的振動(dòng)狀態(tài)，分析a、b平衡位置間的距離與波長(zhǎng)，從而求得波長(zhǎng)的通項(xiàng)．根據(jù)a點(diǎn)的振動(dòng)時(shí)間與周期的關(guān)系，得到周期的通項(xiàng)，從而求得波速的通項(xiàng)，再求波速的特殊值．8、AD【解題分析】

AB、紅色光的頻率比藍(lán)色光的頻率小，故紅色光的折射率比藍(lán)色光的折射率小，根據(jù)n=cv，可知在水中紅色光的速度比藍(lán)色光的速度大，A正確C、在真空中兩種光的傳播速度相等，都為光速度，C錯(cuò)誤；D、根據(jù)sinC=1n9、BC【解題分析】A、B、回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為：，則電動(dòng)勢(shì)的有效值為：，電壓表測(cè)量R兩端的電壓，則有：，電流表的示數(shù)為有效值為：，故A錯(cuò)誤，B正確．C、導(dǎo)體棒上消耗的熱功率為：P=I2R=0.01×10W=0.1W，故C正確．D、電流表示數(shù)為有效值一直為0.1A，故D錯(cuò)誤；故選BC．【題目點(diǎn)撥】本題關(guān)鍵是明確切割的有效長(zhǎng)度按照正弦規(guī)律變化導(dǎo)致電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值按照正弦規(guī)律變化，注意交流電壓表及交流電流表測(cè)量的是有效值，先求最大值，再根據(jù)最大值和有效值的關(guān)系求解．10、CD【解題分析】

此交流電電動(dòng)勢(shì)的最大值為50V，A錯(cuò)誤；頻率=50Hz，B錯(cuò)誤；有效值V，C正確；周期s，D正確．故選CD．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、22.6①②9.86【解題分析】

（1）[1]游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為22mm，游標(biāo)尺上第6個(gè)刻度和主尺上某一刻度對(duì)齊，所以游標(biāo)讀數(shù)為6×0.1mm＝0.6mm，所以最終讀數(shù)為：22mm+0.6mm＝22.6mm．（2）[2]①把單擺從平衡位置拉開(kāi)約5°釋放，角度小于5°，測(cè)量誤差小，故①符合題意．②③當(dāng)擺球經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，誤差較小，測(cè)量周期時(shí)需測(cè)量多次全振動(dòng)的時(shí)間，求出周期，不能測(cè)一次全振動(dòng)的時(shí)間，這樣誤差較大，故②符合題意③不符合題意．（3）[3]如圖所示（4）[4]根據(jù)單擺的周期公式得：，再根據(jù)l﹣T2圖象的斜率為：即得：g≈9.86m/s212、增大甲0.15【解題分析】(1)由于要畫(huà)出U－I關(guān)系的完整曲線，變阻器應(yīng)采用分壓式接法；由于小燈泡的阻值較小，電流表應(yīng)用外接法，電路圖如圖所示：(2)由U－I關(guān)系圖線可知，小燈泡燈絲電阻隨溫度升高而增大．(3)分別在小燈泡燈絲電阻的U－I關(guān)系曲線圖上畫(huà)出電源的伏安特性曲線(電源乙的等效內(nèi)阻為r乙＝4.5＋18Ω＝22.5Ω)，如圖所示，與小燈泡燈絲電阻的U－I關(guān)系曲線交點(diǎn)即為工作點(diǎn)．顯然接入甲電路時(shí)，燈泡中電流較大，小燈泡較亮些；(4)在電路乙中，小燈泡消耗的電功率為P＝UI＝1×0.15W＝0.15W；四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、98s【解題分析】對(duì)于勻加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程，位移為：s30s末的速度為：v=a1t1=1×30=30m/s；對(duì)于勻減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程，位移為：s勻減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：t所以列車(chē)勻速直線運(yùn)動(dòng)行駛的位移為：s2=s-s1-s3=3000-450-300=2250m則勻速的時(shí)間為：t則列出行駛的總時(shí)間為：t=t1+t2+t3=30+75+20=125s【題目點(diǎn)撥】根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度-位移公式s=v0t+12at2求出勻加速運(yùn)動(dòng)的位移，及30s末的速度，即勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度；根據(jù)v2?v014、【解題分析】

設(shè)管長(zhǎng)為H，取向下為正方向，則a、b兩球到達(dá)玻璃管底端時(shí)，速度都為：v0＝①a球著地后反彈，速度為：va1＝－