2024屆吉林省長春市第一五一中學(xué)高二物理第二學(xué)期期末統(tǒng)考試題含解析

2024屆吉林省長春市第一五一中學(xué)高二物理第二學(xué)期期末統(tǒng)考試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，一水平放置的矩形閉合線圈abcd，在細(xì)長磁鐵的N極附近豎直下落，保持bc邊在紙外，ad邊在紙內(nèi)，從圖中位置Ⅰ經(jīng)過位置Ⅱ到達(dá)位置Ⅲ，位置Ⅰ和Ⅲ都很靠近Ⅱ.在這個過程中，線圈中感應(yīng)電流A．沿abcd流動B．沿dcba流動C．由Ⅰ到Ⅱ是沿abcd流動，由Ⅱ到Ⅲ是沿dcba流動D．由Ⅰ到Ⅱ是沿dcba流動，由Ⅱ到Ⅲ是沿abcd流動2、如圖所示，以O(shè)為圓心的圓形區(qū)域內(nèi)，存在方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁場邊界上的A點(diǎn)有一粒子發(fā)射源，沿半徑AO方向發(fā)射出速率不同的同種粒子（重力不計），垂直進(jìn)入磁場，下列說法正確的是A．率越大的粒子在磁場中運(yùn)動的時間越長B．速率越小的粒子在磁場中運(yùn)動的時間越長C．速率越大的粒子在磁場中運(yùn)動的角速度越大D．速率越小的粒子在磁場中運(yùn)動的角速度越大3、兩種單色光由玻璃射向空氣時發(fā)生了全反射，臨界角分別為、且，、分別表示玻璃對這兩種單色光的折射率，、分別表示這兩種單色光在玻璃中的傳播速度，則（）A．， B．，C．， D．，4、如圖所示，電動勢為E、內(nèi)阻為r的電源與兩個燈泡A、B及一個電阻R、理想電壓表相接，開始時開關(guān)k斷開，現(xiàn)在閉合開關(guān)k，下列表述正確的是（）A．A燈變亮B．B燈變亮C．電源的功率減小D．電壓表讀數(shù)變大5、我國“西電東送”采用特高壓遠(yuǎn)距離輸電．在西部發(fā)電廠附近升壓變壓器將電壓升高，通過輸電線輸送到東部某地，再用降壓變壓器降壓到穩(wěn)定的工作電壓，為負(fù)載提供電壓．變壓器均為理想變壓器，發(fā)電機(jī)輸出電壓及輸電線的電阻均不變．則A．增加負(fù)載，輸電線上損失的功率增大B．增加負(fù)載，升壓變壓器的原線圈中電流減小C．升壓變壓器的輸出電壓等于降壓變壓器的輸入電壓D．升壓變壓器的輸出電壓小于降壓變壓器的輸入電壓6、經(jīng)過一系列衰變和衰變后變成，則比少A．16個中子，8個質(zhì)子 B．8個中子，16個質(zhì)子C．24個中子，8個質(zhì)子 D．8個中子，24個質(zhì)子二、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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、如圖所示是遠(yuǎn)距離輸電示意圖，則進(jìn)行遠(yuǎn)距離輸電時，下列說法中正確的是A．電站的輸出電壓一定時，若電站的輸出功率突然增大，則降壓變壓器的輸出電壓減小B．電站的輸出電壓一定時，若電站的輸出功率突然增大，則升壓變壓器的輸出電壓增大C．電站的輸出功率一定時，若增大輸電電壓，則輸電線損耗功率增大D．電站的輸出功率一定時，若增大輸電電壓，則輸電線損耗功率減小8、下列史實(shí)正確的是（）A．貝克勒爾首先發(fā)現(xiàn)某些元素能發(fā)出射線并與居里夫婦分享了1903年的諾貝爾物理學(xué)獎B．盧瑟福用α粒子轟擊氮核，打出了質(zhì)子，并由此發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子C．查德威克通過實(shí)驗(yàn)證實(shí)了原子核內(nèi)存在質(zhì)子D．玻爾提出了自己的原子結(jié)構(gòu)假說，并由此解釋了所有的原子發(fā)光現(xiàn)象9、在如圖所示的電路中，電源內(nèi)阻不計.為使電容器的帶電量增大，可采取以下哪些方法：（）A．增大R1 B．增大R2C．增大R3 D．減小R110、如圖所示，質(zhì)量為2m的小球A用一根不可伸長的輕繩連接后懸掛于O點(diǎn)，在外力F的作用下，小球A處于靜止?fàn)顟B(tài)．若要使小球處于靜止?fàn)顟B(tài)且懸線OA與豎直方向的夾角θ保持30°不變，則外力F的值可能是A．mg B．2mg C．mg D．mg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）為了探究“電磁感應(yīng)現(xiàn)象”，某實(shí)驗(yàn)小組利用了靈敏電流計G、線圈A、B等實(shí)驗(yàn)器材．已知靈敏電流計G不通電時，指針指示在刻度盤中央“0”刻線處．實(shí)驗(yàn)主要步驟如下：(1)如圖甲所示，閉合開關(guān)S，觀察到靈敏電流計G的指針向左偏．(2)如圖乙所示，閉合開關(guān)S，可以觀察到靈敏電流計G的指針________；開關(guān)閉合一段時間后，再斷開開關(guān)，可以觀察到靈敏電流計G的指針_________．(填“向左偏”、“向右偏”或“指針在刻度盤中央‘0’刻線處”)12．（12分）一根細(xì)長均勻、內(nèi)芯為絕緣材料的金屬管線樣品，橫截面外緣為正方形，如題圖甲所示．此金屬管線樣品長約30cm、電阻約10Ω，已知這種金屬的電阻率為ρ，因管芯絕緣材料截面形狀不規(guī)則，無法直接測量其橫截面積．請你設(shè)計一個測量管芯截面積S的電學(xué)實(shí)驗(yàn)方案，現(xiàn)有如下器材可選A．毫米刻度尺B．螺旋測微器C．電流表A1（量程600mA，內(nèi)阻約為1.0Ω）D．電流表A2（量程3A，內(nèi)阻約為0.1Ω）E．電壓表V（量程3V，內(nèi)阻約為6kΩ）F．滑動變阻器R1（2kΩ，允許通過的最大電流0.5A）G．滑動變阻器R2（10Ω，允許通過的最大電流2A）H．蓄電池E（電動勢為6V，內(nèi)阻約為0.05Ω）I．開關(guān)一個，帶夾子的導(dǎo)線若干．①上述器材中，應(yīng)該選用的電流表是_____，滑動變阻器是_____；（填寫選項(xiàng)前字母代號）②若某次用螺旋測微器測得樣品截面外緣正方形邊長如圖乙所示，則其值為____mm；③要求盡可能測出多組數(shù)據(jù)，你認(rèn)為在圖的甲、乙、丙、丁中選擇哪個電路圖____；④若樣品截面外緣正方形邊長為a、樣品長為L、電流表示數(shù)為I、電壓表示數(shù)為U，則計算內(nèi)芯截面積的表達(dá)式為S=_______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（a）所示，在垂直于勻強(qiáng)磁場B的平面內(nèi)，半徑為r的金屬圓盤繞過圓心O的軸承轉(zhuǎn)動，圓心O和邊緣K通過電刷與一個電路連接，電路中的P是加上一定正向電壓才能導(dǎo)通的電子元件．流過電流表的電流I與圓盤角速度ω的關(guān)系如圖（b）所示，其中ab段和bc段均為直線，且ab段過坐標(biāo)原點(diǎn)．ω>0代表圓盤逆時針轉(zhuǎn)動．已知：R=3.0Ω，B=1.0T，r=0.2m．忽略圓盤、電流表和導(dǎo)線的電阻．（1）根據(jù)圖（b）寫出ab、bc段對應(yīng)I與ω的關(guān)系式；（2）求出圖（b）中b、c兩點(diǎn)對應(yīng)的P兩端的電壓Ub、Uc；（3）分別求出ab、bc段流過P的電流IP與其兩端電壓UP的關(guān)系式.14．（16分）一原長=20cm的輕彈簧的一端固定在傾角θ=30°的固定光滑斜面的底部，另一端壓有一質(zhì)量m=1kg的物塊(視為質(zhì)點(diǎn)），如圖所示．用力沿斜面向下推物塊，使彈藏的壓縮量=10cm，然后由靜止釋放物塊．已知彈簧的勁度系數(shù)k=250N/m，彈簧的形變始終在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈性勢能Ep與彈簧的壓縮量x的關(guān)系為，重力加速度g=10m/s2.求：(1)從開始釋放物塊到物塊的速度最大的過程中物塊的位移；(2)物塊上升到最高處時與水平地面的距離．15．（12分）如下圖所示，水平方向上的導(dǎo)軌，間距L1＝0.5m，ab桿與導(dǎo)軌左端的距離L2＝0.8m，由導(dǎo)軌與ab桿所構(gòu)成的回路的總電阻R＝0.2Ω，垂直導(dǎo)軌所在平面豎直向下的勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B0＝1T，重物的質(zhì)量M＝0.04kg，用細(xì)繩通過定滑輪與ab桿的中點(diǎn)相連，各處的摩擦均可忽略不計．現(xiàn)使磁場以＝0.2T/s的變化率均勻地增大，試求當(dāng)t為多少時，M剛好離開地面(取g＝10m/s2)．

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解題分析】

由條形磁鐵的磁場分布情況可知，線圈在位置Ⅱ時穿過矩形閉合線圈的磁通量最少．線圈從位置Ⅰ到Ⅱ，穿過abcd自下而上的磁通量減少，感應(yīng)電流的磁場阻礙其減少，則在線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向?yàn)閍bcd，線圈從位置Ⅱ到Ⅲ，穿過abcd自上而下的磁通量在增加，感應(yīng)電流的磁場阻礙其增加，由楞次定律可知感應(yīng)電流的方向仍然是abcd.。A.由上分析可知，A正確；BCD.由上分析可知，BCD錯誤。2、B【解題分析】粒子在磁場中做圓周運(yùn)動，洛倫茲力作向心力，則有，解得粒子做圓周運(yùn)動的半徑，設(shè)磁場圓形區(qū)域半徑為r，如圖所示粒子在磁場中運(yùn)動的偏轉(zhuǎn)角為，由向何關(guān)系得：，所以v越大，則R大，則越小，故也越小，而周期，即不同速率的粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的周期相同，則粒子在磁場中運(yùn)動的偏轉(zhuǎn)角越大，運(yùn)動時間越長，所以速率越大的粒子在磁場中運(yùn)動的偏轉(zhuǎn)角越小，運(yùn)動的時間越短，故A錯誤，B正確．粒子在磁場中運(yùn)動的角速度，所以不同速率粒子在磁場中運(yùn)動的角速度相等，故CD錯誤；3、B【解題分析】根據(jù)光的全反射，臨界角與折射率的關(guān)系，，則有，因，故，又，故，故選B．【題目點(diǎn)撥】根據(jù)光的全反射，臨界角與折射率的關(guān)系式和分析判斷．4、A【解題分析】開關(guān)閉合使得電路中的電阻減小，,電流增大則A燈變亮，A對．根據(jù)串聯(lián)分壓關(guān)系（電阻越大分壓越大）B燈部分電阻變小則其兩端電壓變小，變暗，B錯（外電阻變小則路端電壓減小，電壓表的讀數(shù)減小，D錯）電源的功率,因?yàn)殡娏髟龃?，所以功率增大，C錯5、A【解題分析】

AB．由于負(fù)載增加，降壓變壓器輸出的功率增加，負(fù)載線路電流變大，故高壓輸電線上的電流變大，，損失功率變大，因?yàn)檩旊娋€中電流變大，根據(jù)變壓器原理可知，升壓變壓器中電流變大，A正確B錯誤．CD．因?yàn)檩旊娋€存在電阻，有電壓損失，所以升壓變壓器輸出電壓大于降壓變壓器輸入電壓，CD錯誤．6、A【解題分析】

比質(zhì)子數(shù)少（90-82）=8個，核子數(shù)少（232-208）=24個，所以中子數(shù)少（24-8）=16個，故A正確；B、C、D錯誤．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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、AD【解題分析】

A．電站的輸出電壓一定時，若電站的輸出功率突然增大，則輸電線上流過的電流增大，輸電線損失的電壓增大，所以降壓變壓器的輸出電壓減小，則A正確．B．電站的輸出電壓一定時，若電站的輸出功率突然增大，雖然流過原線圈電流增大，但是原線圈電阻不計，沒有電壓損耗，則升壓變壓器的輸出電壓不變，B錯誤．CD．電站的輸出功率一定時，若增大輸電電壓，則輸電線上流過的電流減小，輸電線消耗的功率減小，C錯誤D正確．8、AB【解題分析】

（1）貝克勒爾發(fā)現(xiàn)了天然放射現(xiàn)象，居里夫人與她丈夫皮埃爾?居里發(fā)現(xiàn)了放射性元素釙（Po）和鐳（Ra），因此他們一起分享了1903年的諾貝爾物理學(xué)獎。故A正確；（2）1919年盧瑟福用α粒子轟擊氮核，發(fā)現(xiàn)質(zhì)子。故B正確；（3）1932年查德威克用α粒子轟擊鈹核，發(fā)現(xiàn)中子。故C錯誤；（4）玻爾提出了自己的原子結(jié)構(gòu)假說，并由此解釋了氫光譜，并不是解釋了所有的原子發(fā)光現(xiàn)象。故D錯誤。故本題正確答案選AB。9、BD【解題分析】試題分析：直流電路中，電容器相當(dāng)于斷路，電容器兩極板間電壓等于電阻R2兩端的電壓；根據(jù)電容的定義式，當(dāng)電壓增加時，帶電量增加；根據(jù)串聯(lián)電路分壓式U1：U2=R1：R2，又由于E=U1+U2，故減小R1或增加R2都會使電容器兩端電壓增加，從而增加電容器的電容；故選BD．考點(diǎn)：歐姆定律及電容器10、BCD【解題分析】試題分析：對AB兩球整體受力分析，受重力，OA繩子的拉力T以及拉力F，三力平衡，將繩子的拉力T和拉力F合成，其合力與重力平衡，如圖：當(dāng)拉力F與繩子的拉力T垂直時，拉力F最小，最小值為，即；由于拉力F的方向具有不確定性，因而從理論上講，拉力F最大值可以取到任意值，題中BCD的值都大于等于，故都有可能，故本題選項(xiàng)為A．考點(diǎn)：共點(diǎn)力作用下物體平衡【名師點(diǎn)睛】本題是三力平衡問題中的動態(tài)分析問題，其中一個力大小和方向都不變，一個力方向不變、大小變，第三個力的大小和方向都變，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，集合平行四邊形定則作出力的圖示，得到未知力的變化情況．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、向右偏；向左偏；【解題分析】如圖甲所示，閉合開關(guān)S，電流從左側(cè)進(jìn)入，觀察到靈敏電流計G的指針向左偏；如圖乙所示，閉合開關(guān)S，A線圈的電流增大，根據(jù)安培定則可知A線圈產(chǎn)生向上的磁場，則經(jīng)過B線圈的磁場也向上，且突然增大，根據(jù)楞次定律可知，B線圈產(chǎn)生向下的感應(yīng)磁場，則B線圈的上端為正極，電流從右側(cè)進(jìn)入，故可以觀察到靈敏電流計G的指針向右偏；再斷開開關(guān)S，A線圈的電流減小，根據(jù)安培定則可知A線圈產(chǎn)生向上的磁場，則經(jīng)過B線圈的磁場也向上，且突然減小，根據(jù)楞次定律可知，B線圈產(chǎn)生向上的感應(yīng)磁場，則B線圈下端為正極，電流從左側(cè)進(jìn)入，故可以觀察到靈敏電流計G的指針向左偏．【題目點(diǎn)撥】根據(jù)題意確定電流表指針偏轉(zhuǎn)方向與電流注入的關(guān)系，然后根據(jù)磁通量的變化判斷電流表指針偏轉(zhuǎn)方向．12、CG0.730甲a2【解題分析】

①③由題意可知，電源電動勢為6V，電壓表采用0～3V，而由于待測電阻約為10Ω，則電路中電流最大為I=URx=310A=0.3A，故不能選用最大量程為3A②由圖乙所示螺旋測微器可知，固定刻度示數(shù)為0.5mm，可動刻度所示為23.0×0.01mm=0.230mm，螺旋測微器的示數(shù)為0.5mm④根據(jù)歐姆定律，有R=UI，根據(jù)電阻定律，有R=ρLS0四、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）（-45rad/s≤ω≤15rad/s）；（15rad/s≤ω≤45rad/s）（2）（3）ab流過P的電流Ip與其兩端電壓Up的關(guān)系式分別為：Ip＝0（A）（﹣0.9V≤Up≤0.3V），Ip0.05（A）（0.3V≤Up≤0.9V）．【解題分析】

（1）由圖可知，在ab段，直線斜率,故對應(yīng)I與ω的關(guān)系式為：（-45rad/s≤ω≤15rad/s）；在bc段，直線斜率，設(shè)表達(dá)式，把ω=45rad/s，I=0.4A代入解得b=-0.05，故對應(yīng)I與ω的關(guān)系式為：（15rad/s≤ω