2024屆天津市南開中學(xué)濱海生態(tài)城學(xué)校高二物理第二學(xué)期期末綜合測試試題含解析

2024屆天津市南開中學(xué)濱海生態(tài)城學(xué)校高二物理第二學(xué)期期末綜合測試試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、如圖所示，矩形線圈abcd位于通電長直導(dǎo)線附近，線圈與導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，線圈的ad、bc邊與導(dǎo)線平行．下面的操作不能使線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流的是A．使線圈水平向左平移B．使線圈水平向右平移C．使線圈豎直向下平移D．使線圈以bc邊為軸轉(zhuǎn)動2、甲、乙兩車某時刻由同一地點，沿同一方向開始做直線運動．若以該時刻作為計時起點，得到兩車的位移﹣時間圖象（即x﹣t圖象），如圖所示．甲圖象過O點的切線與AB平行，過C點的切線與OA平行，則下列說法中正確的是（）A．0﹣t2時間內(nèi)，甲車的瞬時速度始終大于乙車的瞬時速度B．t3時刻甲車在乙車的前方C．0﹣t3時間內(nèi)，甲車的平均速度大于乙車的平均速度D．在兩車相遇前，t1時刻兩車相距最遠3、某種金屬逸出光電子的最大初動能Ekm與入射光頻率ν的關(guān)系如圖所示，下列說法正確的是A．當ν<ν0時，會逸出光電子B．如換用其它的金屬，其圖線必過（，0）這一點C．如換用其它的金屬，其圖線不一定與此圖線平行D．圖中直線的斜率與普朗克常量有關(guān)4、若物體做簡諧運動，則下列說法中正確的是A．物體每次通過同一位置時其速度相同B．物體通過平衡位置時所受合外力一定為零C．物體的位移增大時，動能減少，勢能增加D．若簡諧運動的振幅減小，則振動的頻率增大5、一群處于n=4的激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級躍遷時,可能發(fā)射的光線為()．A．3條 B．4條C．5條 D．6條6、如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為5：1，。兩電表均為理想電表，其中電流表的示數(shù)為0.4A，則A．電阻中通過的電流的有效值為1AB．電壓表V的示數(shù)為20VC．原線圈的輸入功率為40WD．穿過原、副線圈的磁通量的變化率之比為5：1二、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，以點電荷Q為圓心的圓上有B、C兩點，已知將正點電荷q從A點移至B點，克服電場力做功為W，W>0則（）A．Q為負電荷B．將負電荷從C點移至A點，電勢能增加C．將正點電荷q從B點沿圓周移至C點，電場力不做功D．將正點電荷q從C點沿直線移至A點，電場力做功大于W8、關(guān)于電磁波，下列說法正確的是A．電磁波在真空中的傳播速度與電磁波的頻率無關(guān)B．周期性變化的電場和磁場可以相互激發(fā)，形成電磁波C．電磁波在真空中自由傳播時，其傳播方向與電場強度、磁感應(yīng)強度均垂直D．利用電磁波傳遞信號可以實現(xiàn)無線通信，但電磁波不能通過電纜、光纜傳輸9、將一根沿南北方向放置的水平長繩的南端向西抖動一下,北端向東抖動一下,就分別有1、2兩個半波在繩上相向傳播如圖所示．仔細觀察發(fā)現(xiàn),兩個半波相遇后彼此穿過,仍然保持各自的運動特征,繼續(xù)傳播,就像沒有跟另一列波相遇一樣．若1、2兩個半波形狀完全相同,當它們完全重疊時,下列說法正確的是（）A．重疊部分各點偏平衡位置的位移均為0B．重疊部分各點的加速度均為0C．重疊部分各點的速度均為0D．重疊部分各點中,中點位置速度最大10、下列說法正確的是A．當人們感到潮濕時，空氣的絕對濕度一定較大B．在太空站中，一大滴水銀會成球狀，是因為液體內(nèi)部分子間有相互吸引力C．液體的浸潤與不浸潤均是分子力作用的表現(xiàn)D．將未飽和汽轉(zhuǎn)化成飽和汽可以保持體積不變，降低溫度三、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）在測定一節(jié)干電池的電動勢（約為和內(nèi)阻的實驗中，除電池、電阻箱R（最大阻值為）、開關(guān)和導(dǎo)線外，可供選擇的器材還有：a.電流表（量程60mA，內(nèi)阻約為）；b.電流表（量程100mA，內(nèi)阻約為）；c.電壓表（量量程3V，內(nèi)阻約為）d.電壓表（量程15V，內(nèi)阻約為）(1)先用圖甲所示電路測量電流表的內(nèi)阻,其主要操作如下：:①斷開，閉合，調(diào)節(jié)電阻箱R，使得電流表的示數(shù)為60mA，此時電阻箱的阻值；②電阻箱的阻值增大為，閉合，減小電阻箱的阻值，直到電流表的示數(shù)為60mA，此時電阻箱的阻值，則_________________.（2）為了盡可能精確測量該干電池的電動勢和內(nèi)阻，下列三個電路最合適的是______．（填所選電路的字母代號）（3）用（2）中正確選擇的電路進行實驗，得到6組電壓表、電流表對應(yīng)的示數(shù)，作出圖象，如圖乙所示，則該干電池的電動勢為____V，內(nèi)阻為____．（均保留三位有效數(shù)字）（4）用（2）中正確選擇的電路進行實驗，測得的干電池的內(nèi)阻_____（選填大于”等于”小于”）真實值．12．（12分）學(xué)校實驗室有一長約為1m的均勻金屬管樣品（電阻約為），橫截面如圖甲所示，某物理興趣小組想測量金屬管中空部分的截面積以及該金屬管的電阻．（1）用螺旋測微器測量金屬管的外徑，示數(shù)如圖乙所示，可得金屬管的外徑為________mm．（2）同學(xué)們采用圖丙所示電路測量該金屬管的電阻，實驗室所能提供的器材如下：A．電流表（量程0-0.6A，內(nèi)阻約為）B．電流表（量程0-3A，內(nèi)阻約為）C．電壓表（量程0-3V，內(nèi)阻約為）D．滑動變阻器（最大阻值，額定電流0.1A）E.滑動變阻器（最大阻值，額定電流3A）F．蓄電池（電動勢為6V，內(nèi)阻不計）G．開關(guān)一個，帶夾子的導(dǎo)線若干為了精確測量，電流表應(yīng)選用______________，滑動變阻器應(yīng)選用____________．（填寫所選器材前的字母）（3）根據(jù)你所選的儀器和方法，將實物圖丙連線．（4）若金屬管樣品材料的電阻率為，通過多次測量得出金屬管的電阻為R，金屬管的外徑為d，金屬管的長度為L，則計算金屬管中空部分截面積的表達式為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）如圖所示,光滑水平面上有一長木板,長木板的上表面也是水平光滑的,右端用細繩拴在墻上,左端上部固定一輕質(zhì)彈簧．質(zhì)量為m的鐵球以某一初速度v0在木板的上表面上向左勻速運動．鐵球與彈簧剛接觸時繩子繃緊,小球的速度仍與初速度相同,彈簧被壓縮后,鐵球的速度逐漸減小,當速度減小到初速度的一半時,彈簧的彈性勢能為E,此時細繩恰好被拉斷(不考慮這一過程中的能量損失),此后木板開始向左運動．(1)鐵球開始運動時的初速度是多少?(2)若木板的質(zhì)量為M,木板開始運動后彈簧的彈性勢能最大是多少?(3)為使木板獲得的動能最大,木板的質(zhì)量應(yīng)為多大?14．（16分）質(zhì)量m=0.02kg的子彈以速度v0=200m/s射入質(zhì)量M=2kg靜止在光滑水平面上的木塊，子彈射穿木塊的時間t=0.02s，穿出時速度v1=100m/s，求：（1）子彈穿出木塊時木塊的速度大小v2（2）木塊對子彈的平均阻力大小f15．（12分）一定質(zhì)量的理想氣體，狀態(tài)從A→B→C→D→A的變化過程可用如圖所示的p－V圖線描述，其中D→A為等溫線，氣體在狀態(tài)A時溫度為TA=300K，試求：①氣體在狀態(tài)C時的溫度TC，②若氣體在AB過程中吸熱1000J，則在AB過程中氣體內(nèi)能增加了多少？

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】A．使線圈水平向左平移，垂直紙面向里的磁場，穿過線圈的磁通量增加，因此有感應(yīng)電流，故A錯誤；B．當線圈向右移動，逐漸遠離線圈，穿過線圈的磁場減小，即穿過線圈的磁通量減小，故產(chǎn)生感應(yīng)電流，故B錯誤；C．當線圈向下平動，穿過線圈的磁通量不變，則不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C正確；D．線圈以直導(dǎo)線為軸轉(zhuǎn)動，穿過線圈的磁通量減小，則產(chǎn)生感應(yīng)電流，故D錯誤；故選C．2、D【解題分析】試題分析：在位移-時間圖象中，傾斜的直線表示物體做勻速直線運動，圖象的斜率表示速度；圖象的交點表示位移相等，平均速度等于位移除以時間．由此分析即可．圖象斜率表示速度，由圖可知，時間甲圖線的斜率大于乙圖線的斜率，時刻之后甲圖線的斜率小于乙圖線的斜率，所以甲車的瞬時速度先大于乙車的瞬時速度，后小于乙車的瞬時速度．時刻兩者瞬時速度相等，因為是乙追甲，所以在速度相等時，兩者之間的距離最大，即在時刻兩車相距最遠，A錯誤D正確；時刻兩車的位置坐標相同，兩車相遇，B錯誤；時間內(nèi)，甲、乙兩車通過的位移相等，所用時間相等，則平均速度相等，C錯誤．3、D【解題分析】要有光電子逸出，則光電子的最大初動能，即只有入射光的頻率大于金屬的極限頻率即時才會有光電子逸出．時，不會逸出光電子，A錯誤；每種金屬的極限頻率不同，所以換用其他金屬，其圖線不一定過（，0）這一點，B錯誤；由于，即圖像的斜率表示普朗克常量，所以換任何一種金屬的圖線的斜率都與此圖線平行，C錯誤D正確．4、C【解題分析】物體每次通過同一位置時其速度大小相同，但是方向不同，故A錯誤物體通過平衡位置時所受回復(fù)力一定為零，但是合外力不一定為零，例如單擺，當回到平衡位置時，具有向上的加速度，故B錯誤做簡諧運動的物體機械能守恒，故物體的位移增大時，動能減少，勢能增加，故C正確若簡諧運動的振幅減小，只是振動能量減小，但是不影響振動的頻率，故振動頻率不變，故D錯誤故選C5、D【解題分析】試題分析：一群處于n=4的激發(fā)態(tài)的氧原子，向低能級躍遷時，可能發(fā)射出的譜線為條，故選D．考點：波爾理論.6、B【解題分析】

A、根據(jù)原副線圈的電流關(guān)系可以得到：有：故A錯誤；B、電壓表的讀數(shù)為的電壓，即為：故B正確；C、負載功率為：原副線圈功率相等，有：故C錯誤；D、理想變壓器穿過原、副線圈的磁通量的變化率相等，即穿過原、副線圈的磁通量的變化率之比為，故D錯誤。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、BC【解題分析】

A.將正電荷從A移到B點，電場力做負功，則電勢能升高，可知B點的電勢高于A點，則Q為正電荷，A錯誤；B.將負電荷從C點移到A點和從B點移到A點，電場力做功相同，將負電荷從B點移動A電，電場力做負功，電勢能增加，B正確；C.B、C兩點處于同一等勢面上，將正點電荷q從B點沿圓周移至C點，電場力不做功，C正確；D.將正電荷從C點移到A點，與從B點移到A點電場力做功相同，均為，D錯誤。故選BC?！绢}目點撥】根據(jù)電場力做功得出電勢能的高低，從而得出電勢的高低，判斷出點電荷Q的電性。根據(jù)電場力做功判斷電勢能的變化，在等勢面上移動電荷，電場力不做功。8、ABC【解題分析】電磁波在真空中的傳播速度即為真空中的光速，與頻率無關(guān)，A正確；根據(jù)麥克斯韋的電磁場理論，B正確；電磁波是橫波，其傳播方向與電場強度、磁感應(yīng)強度均垂直，C正確；電磁波可以通過全反射在光纜中傳播，D錯誤。9、AB【解題分析】（1）根據(jù)波的疊加原理，重疊部分的質(zhì)點同時參與了兩列波的振動，質(zhì)點的位移等于這兩列波單獨傳播時引起的位移矢量和，因為在重疊區(qū)域，這兩列波單獨引起的位移大小相等、方向相反，故合位移為0，處于平衡狀態(tài)，加速度為零，A、B正確；（2）根據(jù)波的傳播方向和波中質(zhì)點振動方向的關(guān)系，可以發(fā)現(xiàn)，除中點處質(zhì)點速度為0外，在半波同側(cè)疊加后，質(zhì)點的速度均不為0，C、D錯誤；故本題選AB10、CD【解題分析】

A．當人們感到潮濕時，空氣的相對濕度一定較大，故A錯誤；B．處于失重狀態(tài)的宇宙飛船中，由于液體內(nèi)分子間有相互吸引力，產(chǎn)生表面張力，使水銀表面收縮而成為球狀，故B錯誤；C．液體的浸潤與不浸潤均是分子力作用的表現(xiàn)，故C正確；D．保持體積不變，減小壓強，根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程：可知氣體的溫度一定降低，所以可知未飽和汽在降低溫度時可能轉(zhuǎn)化成飽和汽，故D正確．故選CD.點晴：液體表面存在表面張力，能使輕小物體浮在水面，表面張力使水滴在完全失重的情況成為球狀．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、2.3B1.483.70等于【解題分析】

（1）根據(jù)實驗的電路圖和實驗步驟可知，斷開，閉合，調(diào)節(jié)電阻箱R，使得電流表的示數(shù)為60mA，根據(jù)歐姆定律有，閉合，減小電阻箱的阻值，直到電流表的示數(shù)為60mA，根據(jù)歐姆定律有，聯(lián)立解得；（2）因為（1）中已經(jīng)測得電流表A2的內(nèi)阻rA2，為了盡可能精確測量該干電池的電動勢和內(nèi)阻，故選擇B圖，此時測量的電動勢準確，內(nèi)阻偏大電流表A2的內(nèi)阻rA2，但（1）已經(jīng)測得rA2，故可以進行誤差修正。（3）根據(jù)閉合電路歐姆定律可得，，結(jié)合圖像可知該干電池的電動勢為，，內(nèi)阻為；（4）根據(jù)（3）中數(shù)據(jù)處理過程可知：選用（2）中B圖所示電路圖進行實驗，此時測量的電動勢準確，內(nèi)阻偏大了rA2，但（1）中已經(jīng)測得rA2，故可以減去，所以測得的干電池的內(nèi)阻等于真實值。12、(1)2.620(2)AE(3)(4)【解題分析】

(1)螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為2.5mm，可動刻度讀數(shù)為：0.01×12.0mm=0.120mm，所以最終讀數(shù)為：2.5mm+0.120mm=2.620mm；(2)①本實驗需要用伏安法測量電阻，由于電阻通電電流大會升溫，影響電阻率，故要小電流，故電流表選擇較小量程，即選A；滑動變阻器采用分壓式接法，電阻較小時便于實驗操作，故選E；(3)由于電壓表內(nèi)阻遠大于待測電阻，應(yīng)采用電流表外接法，分壓電路，電路連接如圖：（4）根據(jù)R=ρ，則S=，則中空部分的截面積S′=.【題目點撥】螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀；根據(jù)電路中電流的大小確定電流表的量程，從測量誤差的角度選擇滑動變阻器；根據(jù)電壓表內(nèi)阻遠大于待測電阻，應(yīng)采用電流表外接