2024屆甘肅省西北師大附中物理高二第二學期期末檢測試題含解析

2024屆甘肅省西北師大附中物理高二第二學期期末檢測試題注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，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效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、某交流電流在一個周期（1s）內(nèi)的波形如圖所示，則該交變電流的有效值為A． B．1.5A C． D．2、如圖中畫出的是穿過一個閉合線圈的磁通量隨時間的變化規(guī)律，以下哪些認識是正確的()A．第0.6s末線圈中的感應(yīng)電動勢是4VB．第0.9s末線圈中的瞬時電動勢比0.2s末的小C．第1s末線圈的瞬時電動勢為零D．第0.2s末和0.4s末的瞬時電動勢的方向相同3、兩木塊A、B質(zhì)量分別為m、M，用勁度系數(shù)為k的輕彈簧連在一起，放在水平地面上，如圖所示，用外力將木塊A壓下一段距離靜止，釋放后A上下做簡諧振動。在振動過程中，木塊B剛好始終不離開地面即它對地面最小壓力為零。以下說法正確的是A．在振動過程中木塊A的機械能守恒 B．A做簡諧振動的振幅為C．A做簡諧振動的振幅為 D．木塊B對地面的最大壓力是4、如圖所示，一開口向右的氣缸固定在水平地面上，活塞可無摩擦移動且不漏氣，氣缸中間位置有一擋板，外界大氣壓為p0。初始時，活塞緊壓擋板處；現(xiàn)緩慢升高缸內(nèi)氣體溫度，則圖中能正確反應(yīng)缸內(nèi)氣體壓強變化情況的p﹣T圖象是（）A． B． C． D．5、在光電效應(yīng)實驗中，飛飛同學用同一光電管在不同實驗條件下得到了三條光電流與電壓之間的關(guān)系曲線（甲光、乙光、丙光），如圖所示。則可判斷出（）A．甲光的頻率大于乙光的頻率B．乙光的波長大于丙光的波長C．乙光對應(yīng)的截止頻率大于丙光的截止頻率D．甲光對應(yīng)的光電子最大初動能大于丙光的光電子最大初動能6、關(guān)于傳感器，下列說法正確的是A．霍爾元件能把光學量轉(zhuǎn)化為電學量B．干簧管是根據(jù)熱脹冷縮的原理制成的C．話筒中的傳感器將電信號轉(zhuǎn)化成聲音信號D．傳感器是把非電信號轉(zhuǎn)換為電信號的主要元件二、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、如圖所示，a為帶正電的小物塊，b是一不帶電的絕緣物塊，a、b疊放于粗糙的水平地面上，地面上方有垂直紙面向里的勻強磁場，現(xiàn)用水平恒力F拉b物塊，使a、b一起無相對滑動地向左加速運動，在加速運動階段：()A．a(chǎn)、b一起運動的加速度減小B．a(chǎn)、b一起運動的加速度增大C．a(chǎn)、b物塊間的摩擦力減小D．a(chǎn)、b物塊間的摩擦力增大8、如圖所示，光滑水平面上有一小車，小車上有一物體，用一細線將物體系于小車的A端，物體與小車A端之間有一壓縮的彈簧，某時刻線斷了，物體沿車滑動到B端粘在B端的油泥上．則下述說法中正確的是()A．若物體滑動中不受摩擦力，則全過程機械能守恒B．若物體滑動中有摩擦力，則全過程系統(tǒng)動量守恒C．小車的最終速度與斷線前不同D．全過程系統(tǒng)的機械能不守恒9、如圖，平直路面上有A、B兩塊擋板，相距6m．一物塊以8m/s的初速度從緊靠A板處出發(fā)，在A、B兩板間做往復(fù)勻減速運動．物塊每次與A、B板碰撞后以原速率被反彈回去，現(xiàn)要求物塊最終停在距B板2m處．已知物塊和A擋板只碰撞了一次，則物塊的加速度大小可能為（）A．1.2m/s2 B．1.6m/s2C．2.0m/s2 D．2.4m/s210、一傾角為的斜面上放一木架.木架末端用細繩懸掛一小球，木架在斜面上下滑時，小球與木架相對靜止共同運動.重力加速度為g.下列說法正確的是A．當細線沿豎方向，則木架的加速度為B．當細線與斜面方向垂直，則木架的加速度為C．當細線沿豎直方向.木架受到4個力作用D．當細線與斜面方向垂直.木架受到4個力作用三、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）有一只標識為“2.5V，0.5A”的小燈泡，小華想測定其伏安特性曲線，實驗室所供選擇的器材除了導線和開關(guān)外，還有以下一些器材可供選擇：編號器材名稱規(guī)格與參數(shù)A電源E電動勢為3.0V，內(nèi)阻不計B電流表A1量程0～10mA，內(nèi)阻200ΩC電流表A2量程0～600mA，內(nèi)阻2ΩD電阻箱R阻值999.99ΩE滑動變阻器R1最大阻值10ΩF滑動變阻器R2最大阻值2kΩ（1）為了達到實驗?zāi)康男枰M裝一個量程為3.0V的電壓表，那么電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)到________Ω；（2）為了減小實驗誤差，實驗中滑動變阻器應(yīng)選擇________(選填器材前面的編號)；（3）請幫助小華設(shè)計一個電路，要求使誤差盡量小，并將電路圖畫在圖1虛線框內(nèi)________；（4）小華在實驗中用電流表和改裝后的電壓表測得數(shù)據(jù)并記錄在下表中，請根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)在圖2方格紙上作出該小燈泡的伏安特性曲線_________；電壓U/V00.51.01.52.02.5電流I/A00.170.300.390.450.49（5）將一個電動勢為1.5V，內(nèi)阻為3Ω的電源直接接在該小燈泡的兩端，則該小燈泡的實際功率為________W(結(jié)果保留1位有效數(shù)字)．12．（12分）(1)在“雙縫干涉測量光的波長”實驗中①小李同學用綠光作為入射光，發(fā)現(xiàn)干涉條紋的間距太小，為了增大干涉條紋的間距，該同學可以采用的方法有_______A．改用紅光作為入射光B．更換間距更大的雙縫C．增大單縫與雙縫間的距離②小胡同學把測量頭的分劃板中心刻線與某亮條紋的中央對齊，此時10等分的游標卡尺如圖所示，其讀數(shù)為________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）如圖所示，內(nèi)圓半徑為r、外圓半徑為3r的圓環(huán)區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場．圓環(huán)左側(cè)的平行板電容器兩板間電壓為U，靠近M板處靜止釋放質(zhì)量為m、電荷量為q的正離子，經(jīng)過電場加速后從N板小孔射出，并沿圓環(huán)直徑方向射入磁場，不計離子的重力，忽略平行板外的電場．求：(1)離子從N板小孔射出時的速率；(2)要使離子不進入小圓區(qū)域，電壓U的取值范圍．14．（16分）已知金屬銫的逸出功為1.9eV，在光電效應(yīng)實驗中，要使銫表面發(fā)出的光電子的最大動能為1.0eV，（已知1eV=1.6×10-19J,h=6.63×10（1）入射光的波長（2）若入射波的波長為318nm，則光電效應(yīng)中遏止電壓是多少？15．（12分）如圖所示，勻強電場的場強E＝4V/m，方向水平向左，勻強磁場的磁感應(yīng)強度B＝2T，方向垂直紙面向里。一個質(zhì)量為、帶正電的小物塊A，從M點沿絕緣粗糙的豎直壁無初速度下滑，當它滑行0.8m到N點時就離開墻壁做曲線運動，當A運動到P點時，恰好處于平衡狀態(tài)，此時速度方向與水平成45°角，求：(1)A沿壁下滑時克服摩擦力做的功；(2)A所帶電荷量以及運動到P點時的速度大小。

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、C【解題分析】將交流與直流通過阻值都為R的電阻，取相同時間一個周期，設(shè)直流電流為I，則根據(jù)有效值的定義有：，解得，即此交流電的有效值為，故選C．【題目點撥】有效值的定義滿足三同：將交流與直流通過阻值相同的電阻，在相同時間內(nèi)，產(chǎn)生的熱量相同，交流電的電流有效值等于直流電的電流．根據(jù)定義列式求解有效值．2、A【解題分析】A：由法拉第電磁感應(yīng)定律知：感應(yīng)電動勢E=ΔΦΔt可知：0.3～0.8s內(nèi)E=ΔΦΔt=B：圖象的斜率表示電動勢的大小，由圖象知第0.9s末線圈中的瞬時電動勢比0.2s末的大。故B項錯誤。C：第1s末線圈的磁感強度為零，但磁通量的變化率不為零，電動勢不為零。故C項錯誤。D：第0.2s末和0.4s末的圖象斜率一正一負，瞬時電動勢的方向相反。故D項錯誤。3、D【解題分析】

A、振動過程中木塊A與彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，木塊A機械能不守恒，故A錯誤；BCD、：當彈簧處于伸長至最長狀態(tài)時，M剛好對地面壓力為零，故彈簧中彈力，此時m有最大加速度，由，得：，由對稱性，當m運動至最低點時，彈簧中彈力大小為F，但此時彈簧是處于壓縮狀態(tài)，根據(jù)牛頓第二定律得：，即，所以木塊B對地面的最大壓力是；振幅為最大位移與平衡位置的距離：，故D正確，B、C錯誤；故選D?！绢}目點撥】關(guān)鍵是要注意撤去外力后，A以未加壓力時的位置為平衡位置做簡諧振動，當B剛好要離開地面時，A處于最高點時，A的加速度最大，A處于最低點時，彈簧對B的壓力最大。4、C【解題分析】

BD．在p—T圖象中，開始一段時間內(nèi)，隨著溫度的升高，氣體發(fā)生的等容變化，即，圖象為一條過坐標原點的直線，BD錯誤；AC．當壓強增加到內(nèi)外壓強相等時，溫度再升高，活塞將向右移動，氣體發(fā)生等壓變化，圖象是一條水平時溫度軸的直線，因此A錯誤，C正確。5、B【解題分析】

A．根據(jù)入射光的頻率越高，對應(yīng)的截止電壓越大。甲光、乙光的截止電壓相等，所以甲光、乙光的頻率相等；故A錯誤；B．丙光的截止電壓大于乙光的截止電壓，所以乙光的頻率小于丙光的頻率，乙光的波長大于丙光的波長，故B正確；C．同一金屬，截止頻率是相同的，故C錯誤；D．甲光的截止電壓小于丙光的截止電壓，所以甲光對應(yīng)的光電子最大初動能小于丙光的光電子最大初動能。故D錯誤。故選B。6、D【解題分析】

A.霍爾元件能夠把磁學量轉(zhuǎn)換為電學量，故A錯誤；B.干簧管是一種能夠感知磁場的傳感器，故B錯誤；C.話筒中的傳感器將聲音號轉(zhuǎn)化成電信信號，故C錯誤；D.傳感器是通過非電學量轉(zhuǎn)換成電學量來傳遞信號的，故D正確．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、AC【解題分析】

先整體受力分析：F-μN=（Ma+Mb）a，N=(Ma+Mb)g+Bqv，所以整體做加速度減小的加速運動；故A正確，B錯誤；對a來講，靜摩擦力提供加速度：，所以a、b物塊間的摩擦力減小．故C正確，D錯誤．8、BD【解題分析】物體與橡皮泥粘合的過程，發(fā)生非彈性碰撞，系統(tǒng)機械能有損失，所以全過程系統(tǒng)的機械能不守恒，A錯誤D正確；取小車、物體和彈簧為一個系統(tǒng)，則系統(tǒng)水平方向不受外力（若物體在滑動有摩擦力，為系統(tǒng)的內(nèi)力），全過程系統(tǒng)的動量守恒，B正確；取系統(tǒng)的初速度方向為正方向，根據(jù)動量守恒定律可知，物體沿車滑動到B端粘在B端的油泥上后系統(tǒng)共同的速度與初速度是相同的，C錯誤．【題目點撥】本題根據(jù)動量守恒和機械能守恒的條件進行判斷：動量守恒的條件是系統(tǒng)不受外力或受到的外力的合力為零；機械能守恒的條件是除重力和彈力外的其余力不做功．9、BC【解題分析】

物塊以8m/s速度緊靠A出發(fā)，物塊最終停在距B板2m處且和A擋板只碰撞了一次，故位移可能為16m，也可能為20m；物體每次與擋板碰撞后都是原速率返回，可以將整個過程看作勻減速率直線運動，根據(jù)速度位移關(guān)系公式,有0-解得a=-v當x=16m時，加速度a=?2m/s2當x=20m時，加速度a=?1.6m/s2.故物塊的加速度大小可能為2m/s2或1.6m/s2故選BC．【題目點撥】物體每次與擋板碰撞后都是原速率返回，速率隨時間均勻減小，故可以將整個過程看作勻減速直線運動；然后根據(jù)題意得到物體可能的位移；再根據(jù)運動學公式求解可能的加速度．10、BC【解題分析】

AC.如圖a所示.當細線沿豎直方向時，F(xiàn)T1與mg沿豎直方向，而且大小相等，合力為零，加速度為零，否則，合力不為零，而且合力與速度不在同一直線上，小球不可能做直線運動。木架受到重力、斜面的支持力和摩擦力、細線對木架的拉力，共4個力作用。故A錯誤，C正確.BD.如圖b所示，F(xiàn)T2與mg的合力必沿加速度方向，即沿斜面方向，做出平行四邊形，可知F合=mgsinθ，由牛頓第二定律知.對小球和木架整體，由牛頓第二定律得：m總gsinθ-f=m總a=m總gsinθ，可知，斜面對木架的摩擦力f=0，則木架受到重力、斜面的支持力、細線對木架的拉力，共3個力作用；故B正確，D錯誤.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、100E0.2【解題分析】

（1）[1]由題意可知，本實驗應(yīng)采用伏安法測量伏安特性曲線，由表中數(shù)據(jù)可知，電流大小最大約為0.49A，因此電流表應(yīng)采用A2，故只能采用A1與電阻箱串聯(lián)的方式進行改裝，由串并聯(lián)電路規(guī)律可知Ω=100Ω（2）[2]由于本實驗采用滑動變阻器分壓接法，所以只能選用總阻值較小的E；（3）[3]本實驗應(yīng)采用滑動變阻器分壓接法，由于電流表內(nèi)阻較小，故應(yīng)采用電流表外接法，故原理圖如圖所示（4）[4]根據(jù)描點法可得出對應(yīng)的伏安特性曲線如圖所示（5）[5]在燈泡伏安特性曲線中作出電源的伏安特性曲線，兩圖的交點表示燈泡的工作點，由圖可知，電壓U=0.8V，電流I=0.22A，則功率WW【題目點撥】明確實驗原理，根據(jù)電路的改裝規(guī)律可明確電阻箱應(yīng)接入電阻；根據(jù)滑動變阻器的作用可確定應(yīng)選擇的滑動變阻器；根據(jù)實驗原理進行分析，從而明確應(yīng)采用的電路圖；根據(jù)描點法可得出對應(yīng)的圖象；在燈泡伏安特性曲線中作出電源的伏安特性曲線，兩圖的交點表示燈泡的工作點，從而確定電壓和電流，由功率公式即可確定電功率．12、A12.0mm【解題分析】

①根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式，知干涉條紋間距與入射光的波長成正比，與雙縫到屏的距離成正比，與雙縫間距離成反比；則：A項：改用紅光作為入射光，紅光的波長比黃光的大，則干涉條紋間距增大，故A正確；B項：增大雙縫之間