2024屆陜西省漢中市龍崗學(xué)校高二物理第二學(xué)期期末綜合測試試題含解析

2024屆陜西省漢中市龍崗學(xué)校高二物理第二學(xué)期期末綜合測試試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、如果把“神舟十號”載人宇宙飛船繞地球的運(yùn)動看作是勻速圓周運(yùn)動，它的周期約為。飛船的運(yùn)動與人造地球同步衛(wèi)星的運(yùn)動相比，下列說法錯誤的是（）A． B． C． D．2、關(guān)于放射性元素的半衰期，以下說法中正確的是()A．同種放射性原子核在化合物中的半衰期比在單質(zhì)中長B．升高溫度可使放射性元素的半衰期縮短C．氡的半衰期為3.8天，若有四個氡原子核，經(jīng)過7.6天就只剩1個了D．氡的半衰期為3.8天，若有4g氡，經(jīng)過7.6天就只剩1g了3、下列各組物理量中全部是矢量的是()A．位移、速度、加速度、力B．位移、時間、速度、路程C．力、位移、速率、加速度D．速度、加速度、力、路程4、以下有關(guān)電動勢的說法中正確的是()A．電源的電動勢跟電源內(nèi)非靜電力做的功成正比，跟通過的電荷量成反比B．電動勢的單位跟電壓的單位一致，所以電動勢就是電源兩極間的電壓C．非靜電力做的功越多，電動勢就越大D．只是電動勢的定義式而非決定式，電動勢的大小是由電源內(nèi)非靜電力的特性決定的5、關(guān)于晶體和非晶體的幾種說法中，正確的是（）A．不具有規(guī)則幾何形狀的物體一定不是晶體B．化學(xué)成分相同的物質(zhì)，只能生成同一晶體C．若物體表現(xiàn)為各向同性，它一定是非晶體D．有些晶體的物理性質(zhì)與方向有關(guān)，這種特性叫做各向異性6、2016年4月2日，滬寧高速上海至無錫方向玉祁段發(fā)生重大車禍，現(xiàn)場至少50輛車連環(huán)相撞，現(xiàn)場交通單向中斷。據(jù)交警部門調(diào)查，此次事故發(fā)生的主要原因是雨天路滑及突然出現(xiàn)的團(tuán)霧而造成多車連環(huán)追尾。如圖所示是模擬在該高速公路上甲、乙兩車剎車的v-t圖象，甲車在后，乙車在前。若兩車發(fā)生追尾，則以下判斷正確的是A．兩車一定是在t=15s至t=20s之間的某時刻發(fā)生追尾B．兩車可能是在t=8s時發(fā)生追尾C．t=0時刻兩車間距可能大于28mD．甲車剎車的加速度大小是乙車的3倍二、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、關(guān)于天然放射性，下列說法正確的是（）A．所有的元素都可能發(fā)生衰變B．放射性元素的半衰期與外界的溫度無關(guān)C．、、三種射線中，射線電離能力最強(qiáng)D．一個原子核在一次衰變中可同時發(fā)出、、三種射線8、如圖甲所示，固定的光滑平行導(dǎo)軌(電阻不計(jì))與水平面夾角為θ＝30°，導(dǎo)軌足夠長且間距L＝0.5m，底端接有阻值為R＝4Ω的電阻，整個裝置處于垂直于導(dǎo)體框架向上的勻強(qiáng)磁場中，一質(zhì)量為m＝1kg、電阻r＝1Ω、長度也為L的導(dǎo)體棒MN在沿導(dǎo)軌向上的外力F作用下由靜止開始運(yùn)動，拉力F與導(dǎo)體棒速率倒數(shù)關(guān)系如圖乙所示．已知g＝10m/s2.則甲乙A．v＝5m/s時拉力大小為7NB．v＝5m/s時拉力的功率為35WC．勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為2TD．當(dāng)棒的加速度a＝8m/s2時，導(dǎo)體棒受到的安培力的大小為1N9、如圖，一平行板電容器連接在直流電源上，電容器的極板水平，兩微粒a、b所帶電荷量大小相等、符號相反，使它們分別靜止于電容器的上、下極板附近，與極板距離相等．現(xiàn)同時釋放a、b，它們由靜止開始運(yùn)動，在隨后的某時刻t，a、b經(jīng)過電容器兩極板間下半?yún)^(qū)域的同一水平面，a、b間的相互作用和重力可忽略．下列說法正確的是（）A．a(chǎn)的質(zhì)量比b的大B．在t時刻，a的動能比b的大C．在t時刻，a和b的電勢能相等D．在t時刻，a和b的動量大小相等10、關(guān)于分子力，正確的說法是()A．分子間的相互作用力是萬有引力的表現(xiàn)B．分子間作用力是由分子內(nèi)帶電粒子相互作用和運(yùn)動所引起的C．當(dāng)分子間距r>r0(r0平衡位置)時，隨r的增大，分子間斥力和引力都在減小，合力表現(xiàn)為引力D．當(dāng)分子間距大于10-9m時，分子間作用力幾乎等于零三、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）如圖（a）為某同學(xué)測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻的電路圖，其中虛線框內(nèi)是用毫安表改裝成雙量程電流表的改裝電路。已知毫安表表頭的內(nèi)阻為10W，滿偏電流為100mA；R1和R2為固定電阻，阻值分別為R1=0.5，R2=2.0；由此可知，若使用a和b兩個接線柱，電表的量程為0.5A；若使用a和c兩個接線柱，電表的量程為2.5A；(1)電壓表有兩種規(guī)格，V1（量程1.5V，內(nèi)阻約為2k）和V2（量程3V，內(nèi)阻約為4k）；滑動變阻器有兩種規(guī)格，最大阻值分別為20和500，則電壓表應(yīng)選用_____（填“V1”或“V2”），R應(yīng)選用最大阻值為________的滑動變阻器。(2)實(shí)驗(yàn)步驟如下：①開關(guān)S2撥向b，將滑動變阻器R的滑動片移到______端（選填“左”或“右”），閉合開關(guān)S1；②多次調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑動片，記下電壓表的示數(shù)U和毫安表的示數(shù)I；某次測量時毫安表的示數(shù)如圖（b）所示，其讀數(shù)為_________mA。③以U為縱坐標(biāo)，I為橫坐標(biāo)，作U－I圖線（用直線擬合），如圖（c）所示；④根據(jù)圖線求得電源的電動勢E=________V（結(jié)果保留三位有效數(shù)字），內(nèi)阻r=________（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。12．（12分）（1）金屬的電阻率隨溫度的升高而增大，用金屬絲可以制作溫度傳感器，稱為金屬熱電阻，與金屬不同，有些半導(dǎo)體在溫度升高時導(dǎo)電能力增強(qiáng)，因此可以用半導(dǎo)體材料制作熱敏電阻．圖為某種熱敏電阻和金屬熱電阻的阻值R隨溫度T變化的示意圖，_____________為熱敏電阻的圖線，________為金屬熱電阻的圖線．（以上兩空均填“1”或“2”）（2）某同學(xué)用傳感器做描繪小燈泡伏安特性實(shí)驗(yàn)，得到如圖甲所示的U-I關(guān)系圖線，將該小燈泡接入如圖乙所示的電路中，已知電源電動勢為3V，電流傳感器的示數(shù)為0.3A，則此時小燈泡的電功率為_________W，電源的內(nèi)阻為________________Ω，（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）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）如圖甲所示，兩根平行金屬導(dǎo)軌固定傾斜放置，與水平面夾角為θ=37°，相距d=1.0m，a、b間接一個阻值R=5.0Ω的電阻，在導(dǎo)軌上c、d兩點(diǎn)處放一根質(zhì)量m=0.1kg的金屬棒，bc長為L=4.0m，cd平行ab，金屬棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，金屬棒與導(dǎo)軌接觸點(diǎn)間電阻r=3.0Ω，導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)，金屬棒與導(dǎo)軌間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，金屬棒被兩個垂直于導(dǎo)軌的絕緣樁擋住而不會下滑，在金屬導(dǎo)軌區(qū)域加一個垂直導(dǎo)軌平面斜向下的勻強(qiáng)磁場，磁場隨時間的變化關(guān)系如圖乙所示已知0~1.0s時間內(nèi)回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小E=4.0V，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.1．求：(1)在t=1.0s時，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；(2)t=1.0s時，金屬棒所受的安培力的大??；(3)在磁場變化的全過程中，若金屬棒始終沒有離開絕緣樁而上升，則圖乙中t0的最大值；(4)在t=0.2s時撤去絕緣樁，求0.2s~t0為最大值的時間內(nèi)，金屬棒受到的摩擦力f隨時間t變化的關(guān)系式．14．（16分）如圖甲，兩條光滑平行金屬導(dǎo)軌固定，所在平面與水平面夾角為θ，導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)。虛線ab、cd均與導(dǎo)軌垂直，在ab與cd之間的區(qū)域存在垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場。將兩根相同的導(dǎo)體棒PQ、MN，先后自導(dǎo)軌上同一位置由靜止釋放，兩者始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。已知PQ進(jìn)入磁場開始計(jì)時，到MN離開磁場區(qū)域?yàn)橹?，流過PQ的電流隨時間變化的圖像如圖乙所示。已知數(shù)據(jù)有軌道傾角θ=30°，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=2T，圖像中電流值I0=1A，兩導(dǎo)體棒電阻均為R=2Ω，軌道寬度為d=0.5m，重力加速度取g=10m/s2。（1）分析在t2時刻，PQ棒是否在磁場ab和cd之間？直接給出結(jié)論即可。（2）求在t2時刻，導(dǎo)體棒MN的速度v，以及導(dǎo)體棒的質(zhì)量m。（3）若流過PQ的電流隨時間變化的圖像如圖丙所示，已知到的時間間隔為=0.2s，此過程通過導(dǎo)體的電荷量q=1C，求這段時間內(nèi)的最大加速度a為多大？15．（12分）如圖所示，粗糙傾斜軌道AB通過光滑水平軌道BC與光滑豎直圓軌道相連，B處有一段小圓弧，長度不計(jì)，C為切點(diǎn)。一個質(zhì)量m=0.04kg、電量的帶負(fù)電絕緣小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)靜止開始沿斜面下滑，傾斜軌道AB長L=4.0m，且傾斜軌道與水平方向夾角為，帶電絕緣小物塊與傾斜軌道的動摩擦因數(shù)，小物塊在過B、C點(diǎn)時沒有機(jī)械能損失，所有軌道都絕緣，運(yùn)動過程中小物塊的電量保持不變，空氣阻力不計(jì)，只有豎直圓軌道處在豎直向下的勻強(qiáng)電場中，場強(qiáng).（cos37°=0.8，sin37°=0.6）求：（1）小物塊運(yùn)動到B點(diǎn)時的速度大小；（2）如果小物塊剛好可以過豎直圓軌道的最高點(diǎn)，求豎直圓軌道的半徑；（3）如果豎直圓軌道的半徑R=1.8m，求小物塊第二次進(jìn)入圓軌道時上升的高度。

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】

根據(jù)衛(wèi)星的運(yùn)動周期關(guān)系，推出軌道半徑的關(guān)系，從而推出線速度、角速度及向心加速度的關(guān)系?！绢}目詳解】A．同步衛(wèi)星的運(yùn)行周期為24h，而“神舟十號”飛船的周期約為，根據(jù)開普勒第三定律恒量可知，A錯誤；B．根據(jù)牛頓第二定律半徑越大，向心加速度越小，因此B正確；C．根據(jù)周期越長的，角速度越小，因此C正確；D．根據(jù)可知，半徑越大的，運(yùn)動速度越小D正確。故錯誤的應(yīng)選A。2、D【解題分析】放射性元素的原子核有半數(shù)發(fā)生衰變時所需要的時間叫半衰期，放射性元素衰變的快慢是由原子核內(nèi)部自身決定的，與外界的物理和化學(xué)狀態(tài)無關(guān)，故AB錯誤；半衰期是一個統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對于大量的原子核才適用，對于少量原子核是不成立的，故C錯誤；氡的半衰期是3.8天，經(jīng)過7.6天即經(jīng)過兩個半衰期，設(shè)原來氡的質(zhì)量為m0，衰變后剩余質(zhì)量為m則有：m=m0?()2=×4=1g，故D正確；故選D．點(diǎn)睛：正確解答本題需要掌握：正確理解半衰期的含義并利用半衰期公式進(jìn)行有關(guān)運(yùn)算．對于物理中的基本概念要深入理解其本質(zhì)，不能只是理解其表面意思．3、A【解題分析】

位移、速度、加速度、力都是既有大小又有方向的物理量，是矢量；而時間、路程、速率只有大小無方向，是標(biāo)量。A．位移、速度、加速度、力，故A符合題意；B．位移、時間、速度、路程，故B不符合題意；C．力、位移、速率、加速度，故C不符合題意；D．速度、加速度、力、路程，故D不符合題意。故選A。4、D【解題分析】

電源內(nèi)部非靜電力把正電荷從電源負(fù)極移送到正極，根據(jù)電動勢的定義式可知，電動勢等于非靜電力把單位正電荷從電源負(fù)極移送到正極所做的功．屬于比值定義，電動勢E與W、q及體積和外電路無關(guān)，由電源內(nèi)非靜電力的特性決定．故A錯誤，D正確；電動勢和電壓雖然單位相同，但是二者具有不同的性質(zhì)，不能說電動勢就是電壓；故B錯誤；

非靜電力做功的多少與時間有關(guān)，電動勢很小，若時間很長也可以做功很多；故C錯誤；故選D．【題目點(diǎn)撥】本題考查電動勢的物理意義．要注意電動勢與電壓是兩個不同的概念，不能說電動勢就是電壓．5、D【解題分析】不具有規(guī)則幾何形狀的物體可能是多晶體也可能是非晶體，選項(xiàng)A錯誤；化學(xué)成分相同的物質(zhì)，可以生成不同晶體，比如：石墨與金剛石。故B錯誤。若物體表現(xiàn)為各向同性，它可能是非晶體，也可能是多晶體，選項(xiàng)C錯誤；有些晶體的物理性質(zhì)與方向有關(guān)，這種特性叫做各向異性，選項(xiàng)D正確；故選D.6、B【解題分析】根據(jù)圖像可知，甲開始時速度大于乙車，則在甲的速度大于等于乙車的速度時均可能發(fā)生追尾；故可以在0至10s內(nèi)任一時刻發(fā)生追尾；若10s內(nèi)沒有追尾，則二者將不再相撞，故A錯誤，B正確；在v-t圖象中，圖象與時間軸所圍成的面積表示位移。兩車10s時速度為5m/s，0-10s甲車位移為：，乙車位移為：，因兩車發(fā)生追尾，所以兩車相距應(yīng)為小于，故C錯誤；由圖可知，甲的加速度為：，乙的加速度為：，所以甲的加速度是乙的加速度的2倍，故D錯誤。所以B正確，ACD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、BCD【解題分析】

自然界中有些原子核是不穩(wěn)定的，可以自發(fā)地發(fā)生衰變，衰變的快慢用半衰期表示，與元素的物理、化學(xué)狀態(tài)無關(guān).【題目詳解】有些原子核不穩(wěn)定，可以自發(fā)地衰變，但不是所有元素都可能發(fā)生衰變，故A錯誤；放射性元素的半衰期由原子核決定，與外界的溫度無關(guān)，故B正確；α、β和γ三種射線，γ射線的穿透力最強(qiáng)，電離能力最弱，故C錯誤；一個原子核在一次衰變中不可能同時放出α、β和γ三種射線，故D錯誤．故選B．8、CD【解題分析】由圖根據(jù)比例關(guān)系可知，v＝5m/s時拉力F＝14N，故A錯誤；v＝5m/s時拉力的功率PF＝Fv＝14×5W＝70W，故B錯誤；由圖可知當(dāng)時，導(dǎo)體棒有最大速度vm＝10m/s，此時拉力最小Fmin＝7N，根據(jù)平衡條件：Fmin－mgsinθ－F安＝0，其中，代入數(shù)據(jù)得B＝2T，故C正確；的函數(shù)關(guān)系式為：，根據(jù)牛頓第二定律：F－mgsinθ－F安＝ma，其中，由以上三式得：v2＋65v－350＝0，解得v＝5m/s，故此時安培力的大小，故D正確。所以CD正確，AB錯誤。9、BD【解題分析】試題分析本題考查電容器、帶電微粒在電場中的運(yùn)動、牛頓運(yùn)動定律、電勢能、動量定理及其相關(guān)的知識點(diǎn)．解析根據(jù)題述可知，微粒a向下加速運(yùn)動，微粒b向上加速運(yùn)動，根據(jù)a、b經(jīng)過電容器兩極板間下半?yún)^(qū)域的同一水平面，可知a的加速度大小大于b的加速度大小，即aa>ab．對微粒a，由牛頓第二定律，qE=maaa，對微粒b，由牛頓第二定律，qE=mbab，聯(lián)立解得：>，由此式可以得出a的質(zhì)量比b小，選項(xiàng)A錯誤；在a、b兩微粒運(yùn)動過程中，a微粒所受合外力等于b微粒，a微粒的位移大于b微粒，根據(jù)動能定理，在t時刻，a的動能比b大，選項(xiàng)B正確；由于在t時刻兩微粒經(jīng)過同一水平面，電勢相等，電荷量大小相等，符號相反，所以在t時刻，a和b的電勢能不等，選項(xiàng)C錯誤；由于a微粒受到的電場力（合外力）等于b微粒受到的電場力（合外力），根據(jù)動量定理，在t時刻，a微粒的動量等于b微粒，選項(xiàng)D正確．點(diǎn)睛若此題考慮微粒的重力，你還能夠得出a的質(zhì)量比b小嗎？在t時刻力微粒的動量還相等嗎？在t時間內(nèi)的運(yùn)動過程中，微粒的電勢能變化相同嗎？10、BCD【解題分析】

分子間同時存在引力和斥力，隨著分子間距的增大，兩個力都減小，隨著分子間距的變化斥力變化比引力快；分子勢能與分子間距的關(guān)系比較復(fù)雜，與分子力的性質(zhì)有關(guān)；在分子間距等于r0時，分子勢能最小，但不一定為零．【題目詳解】A項(xiàng)：分子力和萬有引力是不同性質(zhì)的力，故A錯誤；B項(xiàng)：當(dāng)分子間的相互作用力是分子間的固有屬性，表示帶電粒子間的作用力與運(yùn)動所引起的，故B正確；C項(xiàng)：當(dāng)分子間距r>r0(r0平衡位置)時，隨r的增大，分子間斥力和引力都在減小，合力表現(xiàn)為引力，故C正確；D項(xiàng)：當(dāng)分子間距離大于10-9m時，分子間的作用力幾乎等于零，故D正確．【題目點(diǎn)撥】本題關(guān)鍵掌握分子力與分子間距的關(guān)系、分子勢能與分子間距的關(guān)系，可借助于圖象記住結(jié)論．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、V120右58.01.480.45（0.42～0.48之間均對）【解題分析】

(1)[1][2]一節(jié)干電池的電動勢約為1.5V，故電壓表選V1；因內(nèi)阻較小，為了便于調(diào)節(jié)，滑動變阻器應(yīng)選擇20Ω的；(2)[3]為了讓電流由最小開始調(diào)節(jié)，開始時滑動變阻器阻值滑到最大位置；故應(yīng)滑到右端；[4]由圖可知，電流表最小分度為1mA；故讀數(shù)為58.0mA；[5][6]使用ab兩接線柱時，R1與R2串聯(lián)后與表頭并聯(lián)；則量程為且內(nèi)阻為由串并聯(lián)電路規(guī)律可知若毫安示數(shù)為I，則電路的總電流等于5I，則由閉合電路歐姆定律可知所以圖象中與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)表示電源的電動勢圖象的斜率表示即解得由于誤差0.42～0.48之間均對12、210.69（0.66~0.72）2.3【解題分析】（1）金屬的電阻率隨溫度的升高而增大，導(dǎo)體在溫度升高時電阻減小，由圖可知，2為熱敏電阻的圖線，1為金屬熱電阻的圖線．（2）由圖可知，當(dāng)電流為0.3A時，燈泡兩端的電壓為2.3V，可知此時小燈泡的電功率為P=UI=0.69W；電源的內(nèi)阻為．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、(1)1.2T(2)0.1N(3)l.8s(4)f=0.5t-0.5【解題分析】

(1)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律解得磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率=1T/s0-時間內(nèi)有B=0.2+=0.2+t解得t=1.0s時，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B=1.2T(2)由閉合電路歐姆定律，在t=l.0s時由于磁場變化產(chǎn)生的感應(yīng)電流=0.5At=l.0s時，金屬棒所受的安培力F0=RId=(0.2+t)Id=0.1N(3)金屬棒始終沒有離開絕緣樁而上升，為最大值時，靜摩擦力達(dá)到最大，且沿斜面向下，沿傾斜導(dǎo)軌方向上合外力為零Bld=mgsinθ+μmgcosθ為最大值時I=0.5A，B=0.2+解得=l.8s(4)t=0.2s時撤去絕緣樁，金屬棒所受的安培力F1=BId=(0.2+t)Id=0.2N此時金屬梓恰好不沿金屬軌道運(yùn)動，摩擦力為最大靜摩擦力，方向沿軌道平面向上