2024屆陜西省四校物理高二下期末統(tǒng)考試題含解析

2024屆陜西省四校物理高二下期末統(tǒng)考試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫(xiě)在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫(xiě)清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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，將兩個(gè)質(zhì)量分別為2m、m的小球a、b用細(xì)線相連后，再用細(xì)線懸掛于O點(diǎn)。用力F拉小球b，使兩個(gè)小球都處于靜止?fàn)顟B(tài)，且細(xì)線OA與豎直方向的夾角保持θ=30°，則F的最小值為A．1B．3C．3D．mg2、如圖所示，傾角為的粗糙斜劈放在粗糙水平面上，物體a放在斜劈上，輕質(zhì)細(xì)線一端固定在物體a上，另一端繞過(guò)光滑的滑輪固定在c點(diǎn)，滑輪2下懸掛物體b，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)若將固定點(diǎn)c向左移動(dòng)少許，而a與斜劈始終靜止，則A．斜劈對(duì)物體a的摩擦力減小 B．斜劈對(duì)地面的壓力減小C．細(xì)線對(duì)物體a的拉力增大 D．地面對(duì)斜劈的摩擦力減小3、一質(zhì)量為m的炮彈在空中飛行，運(yùn)動(dòng)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(guò)程中轉(zhuǎn)化為動(dòng)能的化學(xué)能是A． B． C． D．4、用波長(zhǎng)為300nm的光照射鋅板，電子逸出鋅板表面的最大初動(dòng)能為1.28×10-19J，已知普朗克常量為6.63×10-34J.s，真空中的光速為3×108m/s，能使鋅產(chǎn)生光電效應(yīng)單色光的最低頻率（）A．1×1014HzB．8×1015HzC．.2×1015HzD．8×1014Hz5、如圖所示，正弦交流電源的電壓有效值保持恒定，電流表為理想交流電流表，理想變壓器的副線圈接電阻R1和R2，R1和R2的阻值分別為1和3的．當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，電流表的示數(shù)為I；當(dāng)S閉合時(shí)，電流表的示數(shù)為4I，則（）A．開(kāi)關(guān)閉合前后，流經(jīng)R1的電流之比為1：4B．開(kāi)關(guān)閉合前后，流經(jīng)R1的電流之比為1：2C．開(kāi)關(guān)閉合前后，副線圈的輸出電壓比為4：1D．開(kāi)關(guān)閉合前后，變壓器的輸入功率之比為1：26、如圖所示，質(zhì)量為m的小球A靜止于光滑水平面上，在A球與墻之間用輕彈簧連接，現(xiàn)用質(zhì)量為2m的小球B以水平速度與A相碰后粘在一起壓縮彈簧，不計(jì)空氣阻力，若彈簧被壓縮過(guò)程中的最大彈性勢(shì)能為，從球A被碰后開(kāi)始到彈簧壓縮到最短的過(guò)程中墻對(duì)彈簧的沖量大小為I，則下列表達(dá)式中正確的是（）A． B． C． D．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、如圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一個(gè)原來(lái)靜止的原子核發(fā)生衰變，得到兩圓軌跡，不計(jì)放出光子的能量，則下列說(shuō)法正確的是（）A．發(fā)生的是α衰變B．發(fā)生的是β衰變C．a(chǎn)是β粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡D．衰變后的新核是逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)的8、如圖甲所示,一正方形導(dǎo)線框置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化如圖乙所示,則線框中的電流和導(dǎo)線受到的安培力隨時(shí)間變化的圖象分別是(規(guī)定垂直紙面向里的方向?yàn)榇鸥袘?yīng)強(qiáng)度的正方向,逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)榫€框中電流的正方向,向右為安培力的正方向)A．A B．B C．C D．D9、某理想氣體從a狀態(tài)經(jīng)等溫過(guò)程到達(dá)b狀態(tài)，再經(jīng)等容過(guò)程到達(dá)c狀態(tài)，又經(jīng)等壓過(guò)程回到a狀態(tài)，對(duì)應(yīng)的P-V圖像如圖甲所示．則圖乙中該過(guò)程中對(duì)應(yīng)的P-T圖像、V-T圖像，可能正確的是A． B． C． D．10、“蹦極”是一項(xiàng)非常刺激的體育運(yùn)動(dòng)．運(yùn)動(dòng)員身系彈性繩自高空P點(diǎn)自由下落，圖中a點(diǎn)是彈性繩原長(zhǎng)時(shí)運(yùn)動(dòng)員的位置，c是運(yùn)動(dòng)員所到達(dá)的最低點(diǎn)，b是運(yùn)動(dòng)員靜止懸吊著時(shí)的受力平衡位置．不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是A．運(yùn)動(dòng)員從P點(diǎn)到a點(diǎn)，做勻加速運(yùn)動(dòng)B．運(yùn)動(dòng)員從a點(diǎn)到c點(diǎn)，做減速運(yùn)動(dòng)C．在bc段，繩的拉力大于運(yùn)動(dòng)員的重力，運(yùn)動(dòng)員處于超重狀態(tài)D．在b點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)員的速度最大，加速度為零三、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）如圖所示，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在斜面的某處，讓一滑塊拖著穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶從斜面上滑下．圖2是某同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)打出的某條紙帶的一段．（1）已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz，利用該紙帶中測(cè)出的數(shù)據(jù)可得滑塊下滑的加速度大小a=_______m/s2；（2）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)，滑塊的速度大小vB=________m/s(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)；（3）為了測(cè)出滑塊與斜面間的摩擦力，該同學(xué)已經(jīng)測(cè)出斜面的長(zhǎng)度l及高度h，他還需要測(cè)量的物理量是（重力加速度為g）____________，利用測(cè)得的量及加速度a表示摩擦力的大小f=____________．12．（12分）在做“用油膜法測(cè)分子直徑的大小”實(shí)驗(yàn)時(shí),油酸酒精溶液的濃度為每溶液中有純油酸,用注射器測(cè)得上述溶液有液滴100滴.把1滴該溶液滴入撒有痱子粉的盛水的淺盤(pán)里,待水面穩(wěn)定后,將玻璃板放在淺盤(pán)上,在玻璃板上描出油酸膜的輪廓,隨后把玻璃板放在坐標(biāo)紙上,其形狀和尺寸如圖所示,坐標(biāo)中正方形小方格的邊長(zhǎng)為,則(1)油酸膜的面積是_____________；(2)每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是_____________；(3)油酸分子的直徑是__________(保留一位有效數(shù)字);(4)若用注射器測(cè)量溶液滴數(shù)時(shí),錯(cuò)將100滴數(shù)成98滴,則油酸分子的直徑測(cè)量值偏_________(選填“大”或“小”)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）如圖所示，導(dǎo)熱的圓柱形氣缸固定在水平桌面上，橫截面積為S、質(zhì)量為m1的活塞封閉著一定質(zhì)量的氣體（可視為理想氣體），活塞與氣缸間無(wú)摩擦且不漏氣，總質(zhì)量為m2的砝碼盤(pán)（含砝碼）通過(guò)左側(cè)豎直的細(xì)繩與活塞相連，細(xì)繩與兩定滑輪間的摩擦不計(jì)．當(dāng)環(huán)境溫度為T(mén)時(shí)，活塞離缸底的高度為h．現(xiàn)環(huán)境溫度發(fā)生變化，當(dāng)活塞再次平衡時(shí)活塞離缸底的高度為．①現(xiàn)環(huán)境溫度變?yōu)槎嗌伲竣诒３症僦械沫h(huán)境溫度不變，在砝碼盤(pán)中添加質(zhì)量為m的砝碼時(shí)，活塞返回到高度為h處，求大氣壓強(qiáng)．14．（16分）如圖甲所示，水平面內(nèi)兩平行的長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌間距L=0.1m，空間中有磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T，方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．導(dǎo)軌右端接一定值電阻R；有一質(zhì)量m=0.lkg的導(dǎo)體棒ab，始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，它與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1．從t=0時(shí)刻開(kāi)始，通過(guò)一小型電動(dòng)機(jī)對(duì)ab棒施加一個(gè)水平向左的牽引力F，使ab棒從靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌做加速運(yùn)動(dòng)．圖乙是導(dǎo)體棒的速度一時(shí)間圖象（其中OA是直線，AC是曲線，DE是AC曲線的漸近線）．小型電動(dòng)機(jī)在11s末達(dá)到額定功率（設(shè)電動(dòng)機(jī)的功率為它的輸出功率），此后電動(dòng)機(jī)的功率保持不變．除R以外，其余部分的電阻均不計(jì)，g取10m／s1．求：(1)導(dǎo)體棒在0-11s內(nèi)的加速度大小；(1)求接入電路中的定值電阻R的值和電動(dòng)機(jī)的額定功率；(3)若已知0-11s內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量為11.5J，則此過(guò)程中牽引力做的功．15．（12分）如圖1所示，光滑絕緣斜面的傾角θ=30°，整個(gè)空間處在電場(chǎng)中，取沿斜面向上的方向?yàn)殡妶?chǎng)的正方向，電場(chǎng)隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖2所示．一個(gè)質(zhì)量m=0.2kg，電量q=1×10－5C的帶正電的滑塊被擋板P擋住，在t=0時(shí)刻，撤去擋板P．重力加速度g=10m/s2，求：(1)0~4s內(nèi)滑塊的最大速度為多少?(2)0~4s內(nèi)電場(chǎng)力做了多少功?

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】

以兩個(gè)小球組成的整體為研究對(duì)象，分析受力，作出F在三個(gè)方向時(shí)整體的受力圖，根據(jù)平衡條件得知：F與T的合力與重力2mg總是大小相等、方向相反，由力的合成圖可知，當(dāng)F與繩子oa垂直時(shí)，F(xiàn)有最小值，即圖中2位置，根據(jù)平衡條件得F的最小值為：F=2mgsin30°=mgA.12mg與計(jì)算結(jié)果不符，故B.32mg與計(jì)算結(jié)果不符，故C.33mg與計(jì)算結(jié)果不符，故D.mg與計(jì)算結(jié)果相符，故D符合題意。2、D【解題分析】

對(duì)滑輪和物體b受力分析，根據(jù)平衡條件求解細(xì)線的拉力變化情況；對(duì)物體a受力分析，判斷物體a與斜面體間的靜摩擦力的情況；對(duì)斜面體、物體a、物體b整體受力分析，根據(jù)平衡條件求解整體與地面間的靜摩擦力和彈力的情況；【題目詳解】A、對(duì)滑輪和物體b受力分析，受重力和兩個(gè)拉力，如圖所示：

根據(jù)平衡條件，有：

解得：

將固定點(diǎn)c向左移動(dòng)少許，則θ減小，故拉力T減??；

對(duì)物體a受力分析，受重力、支持力、拉力和靜摩擦力，拉力減小，但由于不知道拉力與重力的下滑分力的大小關(guān)系，故無(wú)法判斷靜摩擦力的方向，故不能判斷靜摩擦力的變化情況，故AC錯(cuò)誤；

B、對(duì)斜面體、物體a、物體b整體受力分析，受重力、支持力、細(xì)線的拉力和地面的靜摩擦力，如圖所示：

根據(jù)平衡條件，有：，N與角度θ無(wú)關(guān)，恒定不變；根據(jù)牛頓第三定律，壓力也不變；靜摩擦力為：，將固定點(diǎn)c向左移動(dòng)少許，則θ減小，故摩擦力減小，故B錯(cuò)誤，D正確．【題目點(diǎn)撥】當(dāng)分析相互作用的兩個(gè)或兩個(gè)以上物體整體的受力情況及分析外力對(duì)系統(tǒng)的作用時(shí)，宜用整體法；而在分析系統(tǒng)內(nèi)各物體（或一個(gè)物體各部分）間的相互作用時(shí)常用隔離法，整體法和隔離法不是獨(dú)立的，對(duì)一些較復(fù)雜問(wèn)題，通常需要多次選取研究對(duì)象，交替使用整體法和隔離法．3、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．4、D【解題分析】

根據(jù)光電效應(yīng)方程逸出功，可知代入數(shù)據(jù)可知：故D正確，ABC錯(cuò)誤5、A【解題分析】（1）根據(jù)題意，該理想變壓器原線圈兩端電壓U1不變，原、副線圈匝數(shù)比一定，故副線圈電壓U2保持不變，與開(kāi)關(guān)S閉合斷開(kāi)無(wú)關(guān)，C錯(cuò)誤；開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，副線圈電流；閉合開(kāi)關(guān)后，副線圈電流，故開(kāi)關(guān)閉合前后，流過(guò)電阻R1的電流之比，A正確，B錯(cuò)誤；（2）理想變壓器輸入功率和輸出功率相等．閉合開(kāi)關(guān)前，變壓器輸入功率為；在閉合開(kāi)關(guān)之后，變壓器輸入功率為，故開(kāi)關(guān)閉合前后，變壓器輸入功率之比為1:4，D錯(cuò)誤．故本題選A【題目點(diǎn)撥】（1）根據(jù)理想變壓器的制約關(guān)系可知，原線圈兩端電壓U1不變，原、副線圈匝數(shù)比一定，故副線圈電壓U2保持不變；（2）在副線圈電壓U2不變的情況下，開(kāi)關(guān)閉合前后，副線圈回路電流與電阻成反比，輸出功率與電阻成反比．6、B【解題分析】

AB.小球B與A相碰，根據(jù)動(dòng)量守恒定律可得：，解得碰后粘在一起的速度，根據(jù)能量守恒定律可知彈簧被壓縮過(guò)程中的最大彈性勢(shì)能，故B正確，A錯(cuò)誤；CD.根據(jù)動(dòng)量定理可知從球A被碰后開(kāi)始到彈簧壓縮到最短的過(guò)程中墻對(duì)彈簧的沖量大小，故CD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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BCD【解題分析】

AB.由運(yùn)動(dòng)軌跡可知，衰變產(chǎn)生的新粒子與新核所受洛倫茲力方向相同，而兩者運(yùn)動(dòng)方向相反，故小粒子應(yīng)該帶負(fù)電，發(fā)生了β衰變，故A錯(cuò)誤，B正確；C.靜止原子核發(fā)生β衰變時(shí)，根據(jù)動(dòng)量守恒定律得知，β粒子與反沖核的動(dòng)量p大小相等、方向相反，粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：得到，可知，兩粒子作圓周運(yùn)動(dòng)的半徑與電荷量成反比，β粒子的電荷量較小，則其半徑較大，即半徑較大的圓是β粒子的徑跡，由圖示可知，a是β粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，故C正確；D.由C分析可知，a是β粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，所以根據(jù)左手定則判斷β粒子是順時(shí)針?lè)较颍琤是衰變后新核的運(yùn)動(dòng)軌跡，由左手定則可知，新核沿逆時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng)，故D正確；8、AC【解題分析】由右圖所示B-t圖象可知，0-T/2內(nèi)，線圈中向里的磁通量增大，由楞次定律可知，電路中電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，沿ABCDA方向，即電流為正方向；T/2-T內(nèi)，線圈中向里的磁通量減小，由楞次定律可知，電路中電流方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较?，即電流為?fù)方向；由法拉第電磁感應(yīng)定律：，由于磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻變化，所以產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小保持不變．故A正確，B錯(cuò)誤；0-T/2內(nèi)，電路中電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，根據(jù)左手定則可知，AB邊受到的安培力的方向向右，為正值；T/2-T內(nèi)，電路中的電流為順時(shí)針，AB邊受到的安培力的方向向左，為負(fù)值；根據(jù)安培力的公式：F=BIL，電流大小不變，安培力的大小與磁感應(yīng)強(qiáng)度成正比．故C正確，D錯(cuò)誤．故選AC．點(diǎn)睛：本題考查了判斷感應(yīng)電流隨時(shí)間變化關(guān)系，關(guān)鍵是分析清楚B-t圖象，其斜率反應(yīng)感應(yīng)電流的大小和方向，應(yīng)用楞次定律即可正確解題，要注意排除法的應(yīng)用．9、AC【解題分析】

AB、根據(jù)甲圖可知，從a-b是等溫變化，在等溫變化時(shí)壓強(qiáng)P是在減小的，b-c過(guò)程等容過(guò)程壓強(qiáng)是增大，c-a等壓過(guò)程中體積減小溫度應(yīng)該降低，故A對(duì)；B錯(cuò)；CD、根據(jù)甲圖可知，從a-b是等溫變化，在等溫變化時(shí)壓強(qiáng)P減小導(dǎo)致體積也減小，b-c過(guò)程等容過(guò)程壓強(qiáng)是增大，則溫度也是增大，，c-a等壓過(guò)程中體積減小溫度應(yīng)該降低，故C對(duì)，D錯(cuò)；故選AC10、ACD【解題分析】運(yùn)動(dòng)員從P點(diǎn)到a點(diǎn)，做自由落體運(yùn)動(dòng)，即勻加速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A正確；從a到b過(guò)程，彈性繩的拉力小于人的重力，人向下做加速度減小的變加速運(yùn)動(dòng)，從b到c過(guò)程，彈性繩的拉力大于人的重力，人向下做加速度增大的變減速運(yùn)動(dòng)，所以在b點(diǎn)時(shí)人的速度最大，此時(shí)運(yùn)動(dòng)員所受的拉力與重力大小相等、方向相反，合力為零，加速度為零．故B錯(cuò)誤，D正確．在bc段繩的拉力大于人的重力，加速度向上，運(yùn)動(dòng)員處于超重狀態(tài)．故C正確．故選ACD.點(diǎn)睛：本題主要考查了分析物體的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況的能力，要彈性繩拉力的可變性進(jìn)行分析．對(duì)超重失重現(xiàn)象的判斷，關(guān)鍵根據(jù)加速度方向分析．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、4.02.16滑塊質(zhì)量【解題分析】

1、滑塊從斜面滑下過(guò)程為勻變速直線運(yùn)動(dòng)，ABCD之間的時(shí)間間隔都相等等于2個(gè)周期，頻率為50hz，所以周期為0.02s.那么時(shí)間間隔為0.04s．根據(jù)，計(jì)算得．2、受力分析可知物體沿斜面下滑的合力，已知長(zhǎng)度l和高度h，那么，帶入計(jì)算只需要再測(cè)出質(zhì)量m即可．12、440-456或大【解題分析】

（1）數(shù)油膜覆蓋的正方形格數(shù)，大于半格的算一格，小于半格的舍去，得到估算出油膜的面積是，正方形的個(gè)數(shù)為110個(gè)，則油膜的面積約為：S=110×2cm×2cm=440cm2。（2）一滴溶液中含純油的體積V==2×10?5mL；（3）把油酸分子看成球形，且不考慮分子間的空隙，則油酸分子直徑為：d==5×10?10m；（4）將100滴數(shù)成98滴，則計(jì)算一點(diǎn)油酸體積時(shí)偏大，則計(jì)算油酸分子的直徑測(cè)量值時(shí)偏大。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、(1)（2）【解題分析】試題分析：（1）由題可知，初始時(shí)溫度為T(mén)1＝T，體積為V1＝hS變化后溫度為T(mén)2，體積為根據(jù)蓋-呂薩克定律有：，解得：（2）設(shè)大氣壓強(qiáng)為P0，初始時(shí)體積活塞受力平衡m1g+P0S-P2S-m2g=0初始時(shí)壓強(qiáng)變化后體積V3＝hS末態(tài)活塞受力平衡m1g+P0S?P3S?（m2+△m）g＝0解得：根據(jù)玻意耳