2024屆陜西省西安市西安中學高二物理第二學期期末聯(lián)考試題含解析

2024屆陜西省西安市西安中學高二物理第二學期期末聯(lián)考試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、分子間同時存在著引力和斥力，若分子間引力和斥力隨分子間距離r變化規(guī)律分別是，，當分子力表現(xiàn)為斥力時，r必須滿足（）A． B．C． D．2、鐵棒A兩端均能吸引小磁針,鐵棒B能排斥小磁針，若鐵棒A靠近鐵棒B，則（）A．A、B一定相互吸引B．A、B一定相互排斥C．A、B間可能無磁力作用D．A、B間一定有磁力作用，可能吸引，也可能排斥3、電磁學的成就極大地推動了人類社會的進步．下列說法錯誤的是()A．甲圖中，這是錄音機的錄音電路原理圖，當錄音機錄音時，由于話筒的聲電轉(zhuǎn)換，線圈中變化的電流在磁頭縫隙處產(chǎn)生變化的磁場B．乙圖電路中，開關(guān)斷開瞬間，燈泡會突然閃亮一下，并在開關(guān)處產(chǎn)生電火花C．丙圖中，在真空冶煉中，可以利用高頻電流產(chǎn)生的渦流冶煉出高質(zhì)量的合金D．丁圖中，鉗形電流表是利用電磁感應(yīng)原理制成的，它的優(yōu)點是不需要切斷導線，就可以方便地測出通過導線中交變電流的大小4、酒精和水混合后的體積小于原來的酒精和水的體積之和,這個實驗說明了().A．物體是由分子組成的B．分子在永不停息地運動C．分子間存在相互作用的引力D．分子間有空隙5、如圖甲所示，一對間距為l=20cm的平行光滑導軌放在水平面上，導軌的左端接R=1Ω的電阻，導軌上垂直放置一導體桿，整個裝置處在磁感應(yīng)強度大小為B=0.5T的勻強磁場中，磁場方向垂直導軌平面向下．桿在沿導軌方向的拉力F作用下做初速為零的勻加速運動．測得力F與時間t的關(guān)系如圖乙所示．桿及兩導軌的電阻均可忽略不計，桿在運動過程中始終與導軌垂直且兩端與導軌保持良好接觸，則桿的加速度大小和質(zhì)量分別為()A．20m/s20.5kg B．20m/s20.1kg C．10m/s20.5kg D．10m/s20.1kg6、如圖所示為一列沿軸負方向傳播的簡諧橫波，實線為時刻的波形圖，虛線為時的波形圖，波的周期，則：（）A．波的周期為B．波的速度為C．在時，點到達平衡位置D．在時，點到達波峰位置二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、一個質(zhì)點在平衡位置O點附近做簡諧運動，若從O點開始計時，經(jīng)過3s質(zhì)點第一次經(jīng)過M點，再繼續(xù)運動，又經(jīng)過2s它第二次經(jīng)過M點；則該質(zhì)點第三次經(jīng)過M點再需要的時間是（）A． B．4sC．8s D．14s8、如圖所示，水平輕彈簧K的一端固定在豎直墻P上，在光滑水平面上有一質(zhì)量為M的光滑弧形槽，底部與水平面平滑連接，M處于靜止狀態(tài)，一個質(zhì)量為m(m<M)的小球從槽高h處開始自由下滑，則A．在以后的運動過程中，小球和槽的水平方向動量始終守恒B．在下滑過程中槽對小球的作用力始終不做功C．在下滑過程中，小球和槽構(gòu)成的系統(tǒng)在水平方向上動量守恒D．被彈簧反彈后，小球和槽的機械能守恒，但小球不能回到槽高h處9、如圖所示，一個匝數(shù)為100匝內(nèi)阻不計的矩形線圈在勻強磁場中繞其垂直于磁感線的轉(zhuǎn)軸OO'勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動周期為0.02s，矩形線圈通過滑環(huán)與理想變壓器相連，原副線圈匝數(shù)比為1:2，副線圈所接電阻R=2Ω，電表均為理想交流電表。當線圈平面與磁場方向平行時開始計時，電阻R上消耗的功率為A．t=0時刻，電壓表的示數(shù)為2B．電流表的示數(shù)為4AC．t=1300D．線圈中感應(yīng)電動勢的瞬時值表達式為e=210、一玩具小車在水平地板上運動的位移——時間圖象如圖所示，則A．前15內(nèi)，汽車的平均速率為2m/s B．20s末，汽車的速度為1m/sC．第15s內(nèi)，汽車的位移為30m D．前25s內(nèi)，汽車做單方向的直線運動三、實驗題：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）為了測定阻值約為10Ω，額定電流為0.5AA．電源E：電動勢E=6V、內(nèi)阻不計；B．電流表A1：量程為0～3A、內(nèi)阻約為0.06Ω；C．電流表A2：量程為0～0.6A、內(nèi)阻約為0.3Ω；D．電壓表V1：量程為0～15V、內(nèi)阻約為5×E．電壓表V2：量程0～5V、內(nèi)阻約為104F、滑動變阻器R1：量程為0～20Ω，額定電流為3A的滑動變阻器；G、滑動變阻器R2：量程為0～800Ω，額定電流為0.5A的滑動變阻器；H、電鍵S和導線若干。(1)實驗中要求通過待測電阻的電流能從0.15A起逐漸增大，為盡可能較精確地測出該電阻的阻值，并且實驗中，電表示數(shù)調(diào)節(jié)方便，電流表應(yīng)選擇________（填寫器材前面的代碼），電壓表應(yīng)選擇_________（填寫器材前面的代碼），滑動變阻器應(yīng)選擇________（填寫器材前面的代碼）。(2)在方框中畫出符合要求的實驗電路圖______。12．（12分）電池用久了性能會下降。某物理興趣小組欲測量某舊電池的電動勢和內(nèi)阻，實驗電路如圖甲所示?？晒┻x擇的器材如下：A．待測電池（電動勢約為12V，內(nèi)阻為十幾歐）；B．直流電壓表（量程0～15V，內(nèi)阻約為15kΩ）C．直流電壓表（量程0～3V，內(nèi)阻約為3kΩ）；D．定值電阻（阻值為10Ω，額定電流3A）；E．定值電阻（阻值為100Ω，額定電流1A）F．滑動變阻器（最大阻值為100Ω）；G．導線和開關(guān)（1）電壓表V2應(yīng)選擇_____，定值電阻應(yīng)選擇_____（選填器材前的字母序號）（2）若電壓表V1的示數(shù)為U1，電壓表V2的示數(shù)為U2，定值電阻的阻值為R0，則該電池的電動勢E和內(nèi)阻r的關(guān)系式為E＝_____（用U1、U2、R0表示）。（3）改變滑動變阻器阻值，重復實驗，可獲取兩個電壓表示數(shù)的多組數(shù)據(jù)，作出U1-U2圖線如圖乙所示，則該電池的電動勢E＝_____V，內(nèi)阻r＝_____Ω（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）四、計算題：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）遙控電動玩具車的軌道裝置如圖所示，軌道ABCDEF中水平軌道AB段和BD段粗糙，AB=BD=2.5R，小車在AB和BD段無制動運行時所受阻力是其重力的0.02倍，軌道其余部分摩擦不計。斜面部分DE與水平部分BD、圓弧部分EF均平滑連接，圓軌道BC的半徑為R，小段圓弧EF的半徑為4R，圓軌道BC最高點C與圓弧軌道EF最高點F等高。軌道右側(cè)有兩個與水平軌道AB、BD等高的框子M和N，框M和框N的右邊緣到F點的水平距離分別為R和2R。額定功率為P，質(zhì)量為m可視為質(zhì)點的小車，在AB段從A點由靜止出發(fā)以額定功率行駛一段時間t（t未知）后立即關(guān)閉電動機，之后小車沿軌道從B點進入圓軌道經(jīng)過最高點C返回B點，再向右依次經(jīng)過點D、E、F，全程沒有脫離軌道，最后從F點水平飛出，恰好落在框N的右邊緣。（1）求小車在運動到F點時對軌道的壓力；（2）求小車以額定功率行駛的時間t；（3）要使小車進入M框，小車采取在AB段加速（加速時間可調(diào)節(jié)），BD段制動減速的方案，則小車在不脫離軌道的前提下，在BD段所受總的平均制動力至少為多少。14．（16分）如圖，勻強磁場的磁感應(yīng)強度方向垂直于紙面向里，大小隨時間的變化率，k為負的常量．用電阻率為ρ，橫截面積為S的硬導線做成一邊長為l的方框，將方框固定于紙面內(nèi)，其右半部位于磁場區(qū)域中．求：⑴導線中感應(yīng)電流的大??；⑵磁場對方框的作用力的大小隨時間的變化率．15．（12分）如圖所示，半徑R=0.50m的光滑四分之一圓軌道MN豎直固定在水平桌面上，軌道末端水平且端點N處于桌面邊緣，把質(zhì)量m=0.20kg的小物塊從圓軌道上某點由靜止釋放，經(jīng)過N點后做平拋運動，到達地面上的P點。已知桌面高度h=

0.80m，小物塊經(jīng)過N點時的速度v0=3.0m/s，g取10m/s2。不計空氣阻力，物塊可視為質(zhì)點求：（1）圓軌道上釋放小物塊的位置與桌面間的高度差；（2）小物塊經(jīng)過N點時軌道對物塊支持力的大小；（3）小物塊落地前瞬間的動量大小。

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、A【解題分析】

r=r0時，分子間引力和斥力相等，即，可得，所以當時分子力表現(xiàn)為斥力．A.，與結(jié)論相符，選項A正確；B.，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C.，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D.，與結(jié)論不相符，選項D錯誤。2、A【解題分析】

鐵棒A兩端均能吸引小磁針，說明A一定沒有磁性；鐵棒B能排斥小磁針，則說明B一定有磁性；若鐵棒A靠近鐵棒B，則會出現(xiàn)相互吸引現(xiàn)象，A正確，BCD錯誤。故選A。3、B【解題分析】

A．A圖中，將聲音信號轉(zhuǎn)變?yōu)榇判盘?，是錄音機的原理，當錄音機錄音時，聲音信號變成電信號，線圈中變化的電流在磁頭縫隙處產(chǎn)生變化的磁場，使磁帶的磁粉磁化，故A正確，不符合題意；B．B圖電路中，開關(guān)斷開瞬間，燈泡立即熄滅，開關(guān)處電壓等于電源的電動勢加上自感電動勢，開關(guān)處會產(chǎn)生電火花，故B錯誤，符合題意；C．C圖中，在真空冶煉爐中，高頻交變電流產(chǎn)生的渦流，電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，來冶煉出高質(zhì)量的合金，故C正確，不符合題意；D．D圖中，鉗形電流表是利用電磁感應(yīng)原理制成的，相當于變壓器，不需要切斷導線，故D正確，不符合題意。故選B．4、D【解題分析】酒精和水都是由分子構(gòu)成的物質(zhì)，它們的分子之間都存在一定的間隔．當把酒精和水混合以后，兩種物質(zhì)的分子相互穿插滲透，進入彼此的空隙，所以總體積會小于二者的體積之和，故ABC錯誤，D正確；故選D．【題目點撥】本題考查學生應(yīng)用微粒的觀點來解釋一些日常生活中的現(xiàn)象，常用到粒子的性質(zhì)有不斷運動和粒子間有間隔．5、D【解題分析】導體桿在軌道上做初速度為零的勻加速直線運動，用v表示瞬時速度，t表示時間，則桿切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為：，閉合回路中的感應(yīng)電流為，由安培力公式和牛頓第二定律得：，由以上三式得，在乙圖線上取兩點，，，代入聯(lián)立方程得：，，選項D正確．故選D.點睛：對于電磁感應(yīng)問題研究思路常常有兩條：一條從力的角度，重點是分析安培力作用下導體棒的平衡問題，根據(jù)平衡條件列出方程；另一條是能量，分析涉及電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的能量轉(zhuǎn)化問題，根據(jù)動能定理、功能關(guān)系等列方程求解．6、D【解題分析】

A．由題，簡諧橫波沿x軸負方向傳播，波的周期T＞1.6s，則知，得T=1．8s．故A錯誤；B．由圖知，波長λ=8m，則波速v=λ/T=11m/s．故B錯誤；CD．，波傳播的距離為5m，根據(jù)波形的平移法得知，t=1時刻x=11m處的波峰傳到Q點，Q點到達波峰位置．故C錯誤，D正確．【題目點撥】本題主要考查了機械波、波長、頻率和波速的關(guān)系、橫波的圖象．是難度較大的題目本題運用波形的平移法分析時間與周期的關(guān)系，得到周期，并根據(jù)時間與周期的關(guān)系，分析質(zhì)點Q的狀態(tài)．二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AD【解題分析】

若振子開始向左振動，如圖所示，根據(jù)題意可以求得：，解得，所以第三次經(jīng)過M點：若振子開始向右運動：根據(jù)題意得：，周期，所以第三次經(jīng)過M點：，所以BC錯誤AD正確8、CD【解題分析】當小球與彈簧接觸后，小球與槽組成的系統(tǒng)在水平方向所受合外力不為零，系統(tǒng)在水平方向動量不守恒，故A錯誤；下滑過程中兩物體都有水平方向的位移，而槽對小球的作用力是垂直于槽面的，故力和位移夾角不垂直，故槽對小球的作用力要對球做功，故B錯誤；球在槽上下滑過程系統(tǒng)水平方向不受力，系統(tǒng)水平方向動量守恒，球與槽分離時兩者動量大小相等，由于m＜M，則小球的速度大小大于槽的速度大小，小球被彈簧反彈后的速度大小等于球與槽分離時的速度大小，小球被反彈后向左運動，由于球的速度大于槽的速度，球?qū)⒆飞喜鄄⒀夭凵匣?，在整個過程中只有重力與彈力做功系統(tǒng)機械能守恒，由于球與槽組成的系統(tǒng)總動量水平向左，球滑上槽的最高點時系統(tǒng)的速度相等且水平向左，系統(tǒng)總動能不為零，由機械能守恒定律可知，，即小球上升的最大高度h′小于h，小球不能回到槽高h處，故D正確；故選CD．9、BC【解題分析】變壓器次級電壓值為U2=PR=8×2=4V，則變壓器初級電壓：U1=n1n2U2=12×4V=2V，則t=0時刻，電壓表的示數(shù)為2V，選項A錯誤；電流表的示數(shù)為I1=PU1=82A=4A，選項B正確；矩形閉合導線框ABCD在磁場中轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的交流電的最大值為：Em=2U1=210、AB【解題分析】

位移時間圖線的斜率表示速度，對應(yīng)的縱坐標表示汽車的位移；【題目詳解】A、由圖象可知，內(nèi)汽車的位移為，故A正確；

B、汽車在時做勻速直線運動，速度為，故B正確；

C、汽車在前內(nèi)向正方向做勻速直線運動，所以前內(nèi)加速度為0，內(nèi)靜止，內(nèi)反向做勻速直線運動，故CD錯誤．【題目點撥】解決本題的關(guān)鍵知道位移時間圖象的物理意義，知道圖線斜率表示的含義．三、實驗題：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、CEF【解題分析】

(1)[1][2][3]電源電動勢為6V，電壓表需要選擇E，待測電阻的額定電流為0.5A，電流表應(yīng)選擇C；待測阻值約為10Ω，為方便實驗操作，滑動變阻器應(yīng)選擇F(2)[4]由題意可知，電壓表內(nèi)阻遠大于待測電阻阻值，電流表應(yīng)采用外接法，為測多組實驗數(shù)據(jù)，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法，實驗電路圖如圖所示：【題目點撥】本題考查了實驗器材的選擇、設(shè)計實驗電路圖，要掌握實驗器材的選擇原則：安全性原則、精確性原則、方便實驗操作原則；根據(jù)題意確定滑動變阻器與電流表接法是設(shè)計實驗電路的關(guān)鍵。12、CD11.515.0【解題分析】

第一空.電壓表V2測定值電阻兩端電壓，可以選用量程較小的電壓表C；第二空.電源電動勢約為12V，為減小實驗誤差，定值電阻應(yīng)選擇D；第二空.由圖示電路圖可知，電源電動勢：E＝U1+Ir＝U1+r；第三空.因U1=E-，由圖示U1﹣U2圖象可知，電源電動勢：E＝11.5V，因；電源內(nèi)阻：r＝kR2＝15.0Ω四、計算題：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）34mg，方向豎直向下；（2）13mgR5P；（3）【解題分析】

（1）小車平拋過程，有：2R=vFt…①2R=12gt2?由①②聯(lián)立解得：vF=gR?③在F點，對小車由牛頓第二定律得：mg﹣FN=mvF2由③④得：FN=34由牛頓第三定律得小車對軌道的壓力大小為34mg（2）小車從靜止開始到F點的過程中，由動能定理得：Pt﹣0.02mg?5R﹣mg?2R=12mvF2?由③⑤得：t=13mgR（3）平拋過程有：R=vF′t、2R=12gt要使小車進入M框，小車在F點的最大速度為vF′=12gR小車在C點的