天津市濱海新區(qū)天津開發(fā)區(qū)第一中學(xué)2024屆物理高二第二學(xué)期期末統(tǒng)考試題含解析

天津市濱海新區(qū)天津開發(fā)區(qū)第一中學(xué)2024屆物理高二第二學(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、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(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)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(zhǔn)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。考試結(jié)束后，請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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，一個(gè)橫截面積為S的圓筒形容器豎直放置金屬圓板A的上表面是水平的，下表面是傾斜的，下表面與水平面的夾角為，圓板的質(zhì)量為不計(jì)圓板與容器內(nèi)壁之間的摩擦若大氣壓強(qiáng)為，則被圓板封閉在容器中的氣體的壓強(qiáng)p等于A． B． C． D．2、如圖甲所示,光滑的平行金屬導(dǎo)軌(足夠長)固定在水平面內(nèi),導(dǎo)軌間距為l=20cm,左端接有阻值為R=1Ω的電阻,放在軌道上靜止的一導(dǎo)體桿MN與兩軌道垂直,整個(gè)裝置置于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.5T.導(dǎo)體桿受到沿軌道方向的拉力F做勻加速運(yùn)動,測得力F與時(shí)間t的關(guān)系如圖2所示。導(dǎo)體桿及兩軌道的電阻均可忽略不計(jì),導(dǎo)體桿在運(yùn)動過程中始終與軌道垂直且兩端與軌道保持良好接觸,則導(dǎo)體桿的加速度大小和質(zhì)量分別為()A．10

m/s2，0.5

kgB．10

m/s2，0.1

kgC．20

m/s2，0.5

kgD．D．

20

m/s2，0.1

kg3、伽利略根據(jù)小球在斜面上運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)和理想實(shí)驗(yàn)，提出了慣性的概念，從而奠定了牛頓力學(xué)的基礎(chǔ)。早期物理學(xué)家關(guān)于慣性有下列說法，其中正確的是（）A．物體沒有受到力不會運(yùn)動B．沒有力作用，物體只能處于靜止?fàn)顟B(tài)C．物體保持原來運(yùn)動狀態(tài)不變的性質(zhì)是慣性D．一直做運(yùn)動狀態(tài)不改變的物體，說明它沒有受到力的作用4、物體由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，加速8s后，立即做勻減速直線運(yùn)動，再經(jīng)過4s停下．關(guān)于該物體的運(yùn)動情況，下列說法正確的是()A．加速、減速過程中的加速度大小之比為2∶1B．加速、減速過程中的平均速度大小之比為2∶1C．加速、減速過程中的位移大小之比為2∶1D．加速、減速過程中速度的變化率大小之比為2∶15、如圖所示，某物體沿兩個(gè)半徑為R的圓弧由A經(jīng)B到C，下列結(jié)論正確的是A．物體的位移等于4R，方向向東B．物體的位移等于，方向向東C．物體的路程等于4RD．物體的路程等于6、一定質(zhì)量的理想氣體的狀態(tài)發(fā)生變化，經(jīng)歷了圖示A→B→C→A的循環(huán)過程，則（）A．氣體在狀態(tài)C和狀態(tài)A的內(nèi)能相等B．從狀態(tài)C變化到狀態(tài)A的過程中，氣體一定放熱C．從狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的過程中，氣體一定吸熱D．從狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的過程中，氣體分子平均動能減小二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖，兩根足夠長的平行金屬導(dǎo)軌與水平面的夾角為θ，兩導(dǎo)軌間距為L，上端接有阻值為R的電阻。一根質(zhì)量為m的均勻直導(dǎo)體棒ab放在兩導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直。整套裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻可忽略。讓導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒接觸良好，不計(jì)它們之間的摩擦。重力加速度為g.下列說法正確的是A．導(dǎo)體棒開始下滑時(shí)的加速度為gsinθB．導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動時(shí)所受到安培力為mgcosθC．導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動時(shí)產(chǎn)生的電動勢為mgRD．導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動時(shí)的速度為mgR8、如圖所示，ABCDEFGH為長方體空間的八個(gè)頂點(diǎn)，BC=BF=a,BA=2a,等量同種點(diǎn)電荷（Q>0）)分別固定在空間的A點(diǎn)和G點(diǎn)，一檢驗(yàn)負(fù)電荷僅在電場力作用下從空間B點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動，下列說法正確的是A．E點(diǎn)和C點(diǎn)的電勢相等B．E點(diǎn)和C點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同C．檢驗(yàn)電荷能運(yùn)動到H點(diǎn)D．檢驗(yàn)電荷一直做加速運(yùn)動9、如圖所示，金屬細(xì)棒質(zhì)量為m，用兩根相同輕彈簧吊放在水平方向的勻強(qiáng)磁場中，彈簧的勁度系數(shù)為k，棒ab中通有恒定電流，棒處于平衡狀態(tài)，并且彈簧的彈力恰好為零．若電流大小不變而方向反向，則()A．每根彈簧彈力的大小為mgB．每根彈簧彈力的大小為2mgC．彈簧形變量為D．彈簧形變量為10、一列橫波沿直線傳播，在波的傳播方向上有A、B兩點(diǎn)．在t時(shí)刻A、B兩點(diǎn)間形成如圖甲所示波形，在時(shí)刻A、B兩點(diǎn)間形成如圖乙所示波形，已知A、B兩點(diǎn)間距離，則以下說法中正確的是A．若周期為4s，波一定向右傳播 B．若周期大于4s，波向左傳播C．若波速為，波一定向左傳播 D．該波波速可能的最小值為三、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）某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來做“探究求合力的方法”的實(shí)驗(yàn)．彈簧測力計(jì)掛于固定點(diǎn)，下端用細(xì)線掛一重物，彈簧測力計(jì)的一端用細(xì)線系于點(diǎn)，手持另一端向左拉，使結(jié)點(diǎn)靜止在某位置．分別讀出彈簧測力計(jì)和的示數(shù)．并在貼于豎直木板的白紙上記錄點(diǎn)的位置和拉線的方向．（1）本實(shí)驗(yàn)用的彈簧測力計(jì)示數(shù)的單位為，圖中的示數(shù)為________．（2）下列不必要的實(shí)驗(yàn)要求是________．（請?zhí)顚戇x項(xiàng)前對應(yīng)的字母）A．應(yīng)測量重物所受的重力B．彈簧測力計(jì)應(yīng)在使用前校零C．拉線方向應(yīng)與木板平面平行D．改變拉力，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，，每次都要使點(diǎn)靜止在同位置（3）若某次實(shí)驗(yàn)前發(fā)現(xiàn)重物所受重力已知但稍稍超出兩彈簧測力計(jì)的量程，要用現(xiàn)有的器材完成實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)為實(shí)驗(yàn)時(shí)兩分力的夾角應(yīng)適當(dāng)________（填“大”或“小”）些．12．（12分）圖為“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)裝置，部分導(dǎo)線已連接.（1）用筆畫線代替導(dǎo)線將圖中未完成的電路連接好___________.（2）如果在閉合開關(guān)時(shí)發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針向右偏了一下，那么閉合開關(guān)后，將小線圈迅速插入大線圈的過程中，電流計(jì)的指針將向__________偏；小線圈插入大線圈后，將滑動變阻器的滑片迅速向右移動時(shí)，電流計(jì)的指針將向__________偏.（均選填“左”或“右”）四、計(jì)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）如圖所示為某款彈射游戲示意圖,光滑水平臺面上固定發(fā)射器、豎直光滑圓軌道和粗糙斜面,豎直面和豎直靶板．通過輕質(zhì)拉桿將發(fā)射器的彈簧壓縮一定距離后釋放,滑塊從點(diǎn)彈出并從點(diǎn)進(jìn)人圓軌道,繞轉(zhuǎn)一周后繼續(xù)在平直軌道上前進(jìn),從點(diǎn)沿斜面向上運(yùn)動,滑塊從點(diǎn)射向靶板目標(biāo)(滑塊從水平面滑上斜面時(shí)不計(jì)能量損失)．已知滑塊質(zhì)量,斜面傾角,斜面長,滑塊與斜面之間的動摩擦因數(shù),豎直面與靶板間距離為,點(diǎn)離靶板上環(huán)中心點(diǎn)的豎直距離,忽略空氣阻力,滑塊可視為質(zhì)點(diǎn)．已知,取,求:(1)若要使滑塊恰好能夠到達(dá)點(diǎn),則圓軌道允許的最大半徑為多大?(2)在另一次彈射中發(fā)現(xiàn)滑塊恰能水平擊中靶板上的點(diǎn),則此次滑塊被彈射前彈簧被壓縮到最短時(shí)的彈性勢能為多大?(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)(3)若板可沿水平方向左右移動靠近或遠(yuǎn)高斜面,以保證滑塊從點(diǎn)出射后均能水平擊中靶板．以點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),建立水平豎直坐標(biāo)系(如圖),則滑塊水平擊中靶板位置坐標(biāo)應(yīng)滿足什么條件?14．（16分）如圖是一太陽能空氣集熱器示意圖，底面及側(cè)面為隔熱材料，頂面為透明玻璃板，集熱器容積為V0，開始時(shí)內(nèi)部封閉氣體的壓強(qiáng)為p0。經(jīng)過太陽暴曬，氣體溫度由T0=300K升至T1=360K。（1）求此時(shí)氣體的壓強(qiáng)。（2）保持T1=360K不變，緩慢抽出部分氣體，使氣體壓強(qiáng)再變回到p0。求集熱器內(nèi)剩余氣體的質(zhì)量與原來總質(zhì)量的比值。15．（12分）如圖所示，用導(dǎo)熱性能良好的氣缸和活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，氣體的體積V1=8.0×10-3m3，溫度T1=4.0×102K，現(xiàn)使外界環(huán)境溫度緩慢降至T2，此過程中氣體放出熱量7.0×102J，內(nèi)能減少了5.0×102J，不計(jì)活塞的質(zhì)量及活塞與氣缸間的摩擦，外界大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105Pa，求T2的值；

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】以活塞為研究對象，分析受力如圖所示：重力Mg、外界大氣壓力P0S，氣缸壁的壓力N和氣缸內(nèi)氣體的壓力F，其中F=…①根據(jù)平衡條件，豎直方向上：P0S+Mg=Fcosθ…②聯(lián)立①②得：P=P0+故選D點(diǎn)睛：以活塞為研究對象，分析受力，氣缸內(nèi)氣體的壓力方向與活塞截面垂直，活塞的合力為零，由平衡條件求解氣體的壓強(qiáng)P．2、B【解題分析】

導(dǎo)體棒運(yùn)動時(shí)切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，使棒受到向左的安培力，根據(jù)感應(yīng)電流的大小寫出安培力的表達(dá)式，結(jié)合牛頓第二定律求出F與t的關(guān)系式，然后將圖象上的數(shù)據(jù)代入即可求解?！绢}目詳解】導(dǎo)體桿在軌道上做勻加速直線運(yùn)動，用v表示其速度，t表示時(shí)間，則有：v=at；桿切割磁感線，將產(chǎn)生感應(yīng)電動勢為：E=Blv；閉合回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流為：I=ER；桿受到的安培力大小為：FA=BIl；根據(jù)牛頓第二定律，有：F-FA=ma；聯(lián)立以上各式得：F=ma+B2l2aRt；由圖線上取兩點(diǎn)代入上式，可解得：a=10m/s2；m=0.1kg；【題目點(diǎn)撥】解答這類問題的關(guān)鍵是正確分析安培力的大小與方向，然后根據(jù)牛頓第二定律得到F與t的關(guān)系式。這是常用的函數(shù)法，要學(xué)會應(yīng)用。3、C【解題分析】

A.運(yùn)動不需要力來維持，力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因，沒有力，物體可以做勻速直線運(yùn)動，故A錯(cuò)誤；B.沒有力作用，物體可以做勻速直線運(yùn)動，故B錯(cuò)誤；C.慣性是保持原來運(yùn)動狀態(tài)的性質(zhì)，慣性的大小只跟質(zhì)量有關(guān)，故C正確；D.一直做運(yùn)動狀態(tài)不改變的物體，也可能是受到了幾個(gè)力，這幾個(gè)力合力為零，故D錯(cuò)誤；4、C【解題分析】

設(shè)勻加速直線運(yùn)動的末速度大小為v，則加速階段的加速度大小a1＝，減速階段的加速度大小a2＝，可知a1∶a2＝t2∶t1＝1∶2，則速度變化率大小之比為1∶2，故A、D錯(cuò)誤；根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的平均速度推論知，勻加速和勻減速階段的平均速度大小均為，即平均速度大小之比為1∶1，故B錯(cuò)誤；根據(jù)x＝t得，加速階段和減速階段的位移大小之比為2∶1，故C正確．5、A【解題分析】

位移是初位置指向末位置的有向線段，路程等于軌跡的長度，所以可得位移等于4R，放向向東；路程等于，A對，BCD錯(cuò)。6、D【解題分析】

氣體在狀態(tài)C和狀態(tài)A的體積相等，壓強(qiáng)不等，那么溫度也不等，所以內(nèi)能也不等，故A錯(cuò)誤．從狀態(tài)C變化到狀態(tài)A的過程中，體積不變，壓強(qiáng)增大，溫度增大，內(nèi)能增大，根據(jù)熱力學(xué)第一定律的表達(dá)式△U=Q+W，氣體一定吸熱，故B錯(cuò)誤．從狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的過程中，壓強(qiáng)不變，體積減小，溫度減小，內(nèi)能減小，根據(jù)熱力學(xué)第一定律的表達(dá)式△U=Q+W，氣體一定放熱，故C錯(cuò)誤．從狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的過程中，壓強(qiáng)不變，體積減小，溫度減小，氣體分子平均動能減?。蔇正確．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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解題分析】

A.導(dǎo)體棒開始下滑時(shí)，感應(yīng)電流為零，不受安培力，此時(shí)加速度為重力的分力產(chǎn)生的，為gsinθ；故A正確.B.導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動時(shí)，根據(jù)平衡條件有：mgsinθ=Fcosθ，可得導(dǎo)體棒所受的安培力大小為：F=mgtanθ；故B錯(cuò)誤.CD.當(dāng)ab以速度v下滑時(shí)，感應(yīng)電動勢為：E=BLvcosθ①ab桿中的電流為：I=ERab桿受到的安培力：F=BIL③勻速直線運(yùn)動時(shí)，加速度為零，mgtanθ=F④由①②③④知：E=mgRtanθBL，v=mgRsin8、AC【解題分析】

A.根據(jù)等量同種點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場的對稱性，可知E點(diǎn)和C點(diǎn)的電勢相等，故A正確。B.根據(jù)電場的疊加，可知E點(diǎn)和C點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等，方向相反，故B錯(cuò)誤。CD.由電場分布可知，帶負(fù)電的檢驗(yàn)電荷從靜止開始從B點(diǎn)沿直線運(yùn)動到H點(diǎn)，先加速后減速，恰能到達(dá)H點(diǎn)，故C正確，D錯(cuò)誤。9、AC【解題分析】試題分析：金屬棒原來在磁場中受到重力、安培力，二力平衡，則安培力大小為F=mg；當(dāng)電流大小不變，方向相反時(shí)，安培力的大小不變，方向相反，平衡時(shí)，則有F+mg=2F彈，解得F彈=mg．故A正確，B錯(cuò)誤．根據(jù)胡克定律得：F彈=kx，得．故C正確，D錯(cuò)誤．考點(diǎn)：磁場對通電導(dǎo)線的作用；胡克定律．10、AB【解題分析】

AB.若波向右傳播，3s=（n+）T1，（n=0，1，2，…），T1=s；若波向左傳播，3s=（n+）T2，（n=0，1，2，…），T2=s；由于n是整數(shù)，當(dāng)n=0時(shí)，T=4s時(shí)，符合T1通項(xiàng)，波向右傳播，由上分析，若周期大于4s，波向左傳播，故AB正確；C.由圖知波長λ=4m，若波速為1m/s，波傳播的距離為x=vt=1×3m=3m=λ，根據(jù)波形的平移，波一定向右傳播，故C錯(cuò)誤；D.周期最大時(shí)，波速最小，故D錯(cuò)誤．故選AB．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、3.40D小【解題分析】

(1)彈簧測力計(jì)讀數(shù)，每1N被分成10格，則1格就等于0.1N.則圖中A的示數(shù)為3.40N.(2)A、兩彈簧測力計(jì)拉力的合力與重力平衡，應(yīng)測量重物所受的重力，故A正確；B．彈簧測力計(jì)是測出力的大小，要準(zhǔn)確測量，必須在測之前校零．故B正確；C.要減小誤差，實(shí)驗(yàn)中細(xì)線一定要與木板平面平行，故C正確；D.改變拉力后，重物只要靜止，兩彈簧測力計(jì)拉力的合力就與重力平衡，不需要每次都要使點(diǎn)靜止在同位置，故D錯(cuò)誤．本題選擇不需要的答案，故選D.（3）合力一定時(shí)，兩分力夾角越小，分力越小，所以實(shí)驗(yàn)時(shí)兩分力的夾角應(yīng)適當(dāng)小些．12、右左【解題分析】

（）將電源、電鍵、變阻器、小螺線管串聯(lián)成一個(gè)回路，再將電流計(jì)與大螺線管串聯(lián)成另一個(gè)回路，注意滑動變阻器接一上一下兩個(gè)接線柱，電路圖如圖所示（）閉合開關(guān)時(shí)，穿過大螺線管的磁通量增大，靈敏電流表的指針向右偏；閉合開關(guān)后，將原線圈迅速插入副線圈的過程中，磁場方向不變，磁通量變大，電流表指針方向向右偏轉(zhuǎn)；由電路圖可知，原線圈插入副線圈后，將滑動變阻器滑片迅速向右滑動時(shí)，滑動變阻器繼而電路的阻值變大，電路電流變小，穿過大