2024屆黑龍江省哈爾濱市南崗區(qū)哈爾濱三中高二物理第二學(xué)期期末統(tǒng)考試題含解析

2024屆黑龍江省哈爾濱市南崗區(qū)哈爾濱三中高二物理第二學(xué)期期末統(tǒng)考試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)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(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)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(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)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(hào)等須加黑、加粗．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、如下圖所示，兩種情況下燈泡L2、L3的功率均為P，且L1、L2、L3為相同的燈泡，匝數(shù)比為n1:n2＝4：1，則圖(a)中L1的功率和圖(b)中L1的功率分別為()A．P、PB．9P、49C．16P、14D．94P、92、在演示光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中，原來不帶電的一塊鋅板與靈敏驗(yàn)電器相連。用弧光燈照射鋅板時(shí)，驗(yàn)電器的指針就張開一個(gè)角度，如圖所示，這時(shí)A．鋅板帶正電B．鋅板帶負(fù)電C．指針不帶電D．鋅板有正電子飛出3、一個(gè)電阻接在10V的直流電源上,它的發(fā)熱功率為P,當(dāng)它接到電壓為u=10sin100πtV的交流電源上時(shí),發(fā)熱功率是()A．0.25P B．0.5P C．P D．2P4、當(dāng)前，電磁爐已走進(jìn)千家萬戶，電磁爐是利用電流通過線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)，該磁場(chǎng)會(huì)使鍋底產(chǎn)生渦流，自行發(fā)熱，從而加熱鍋內(nèi)的食物，下列材料中，可用來制作電磁爐的鍋的是A．不銹鋼 B．大理石 C．玻璃 D．絕緣橡膠5、物體做直線運(yùn)動(dòng)，它的加速度隨時(shí)間變化圖象如圖所示，已知在t=0s時(shí)，物體的速度為零，下列說法正確的是A．t=2s時(shí)，物體恰好回到出發(fā)點(diǎn)B．t=4s時(shí)，物體恰好回到出發(fā)點(diǎn)C．t=2s時(shí)，物體速度大小為零D．物體做往復(fù)運(yùn)動(dòng)6、在探究“加速度與物體受力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,我們首先保持砝碼質(zhì)量不變研究小車質(zhì)量和加速度的關(guān)系,再保持小車質(zhì)量不變研究砝碼和加速度的關(guān)系最終得到F=ma,從科學(xué)研究的方法來說,這屬于()A．等效替代 B．控制變量C．科學(xué)假說 D．?dāng)?shù)學(xué)歸納二、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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示為一汽車在平直的公路上由靜止開始運(yùn)動(dòng)的速度圖像，汽車所受阻力恒定．圖中OA為一段直線，AB為一曲線，BC為一平行于時(shí)間軸的直線，則A．OA段汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力恒定B．OA段汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率是恒定的C．BC段汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率是恒定的D．AB段汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率不恒定的8、用中子（）轟擊鈾核()產(chǎn)生裂變反應(yīng)，會(huì)產(chǎn)生鋇核（）和氪（）并釋放中子（），達(dá)到某些條件時(shí)可發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，—個(gè)鈾核()裂變時(shí)，釋放的能量約為200MeV（1eV=l.6×10-19J）.以下說法正確的是:A．裂變方程為B．裂變方程為C．發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的條件與鈾塊的體積有關(guān)D．一個(gè)裂變時(shí)，質(zhì)量虧損約為3.6×10-28kg9、如圖所示，一定量的理想氣體從狀態(tài)a變化到狀態(tài)b，其過程如p-V圖中從a到b的直線段所示．在此過程中（）A．氣體溫度一直降低B．氣體內(nèi)能一直增加C．外界一直對(duì)氣體做正功D．氣體一直從外界吸熱E.外界對(duì)氣體做的功小于氣體向外界放出的熱量10、如圖所示，足夠長(zhǎng)的光滑水平軌道，左側(cè)間距為，右側(cè)間距為．空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為．質(zhì)量均為的金屬棒、垂直導(dǎo)軌放置在軌道上，開始時(shí)金屬棒、均保持靜止，現(xiàn)使金屬棒以的速度向右運(yùn)動(dòng)，兩金屬棒在運(yùn)動(dòng)過程中始終相互平行且與導(dǎo)軌保持良好接觸，棒總在寬軌上運(yùn)動(dòng)，棒總在窄軌上運(yùn)動(dòng)．?。铝姓f法正確的是（）A．棒剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，回路中產(chǎn)生順時(shí)針方向的電流（俯視）B．、棒最終都以的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)C．在兩棒運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程中，電路中產(chǎn)生的焦耳熱為D．在兩棒運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程中，通過金屬棒的電荷量為三、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)想通過一個(gè)多用電表的歐姆擋直接測(cè)量某電壓表（量程為10V）的內(nèi)阻（大約為幾十千歐），該多用電表刻度盤上電阻刻度的中間值為15。（1）歐姆擋的選擇開關(guān)撥至_____（選填“×1k”或“×100”）擋，先將紅、黑表筆短接調(diào)零后，選用圖中_____（選填“A”或“B”）方式連接。（2）如圖甲所示，某同學(xué)讀出歐姆表的讀數(shù)為_____Ω；如圖乙所示，電壓表的讀數(shù)為_____V，歐姆表電池的電動(dòng)勢(shì)為_____V。12．（12分）在“用單分子油膜估測(cè)分子大小”實(shí)驗(yàn)中，（1）某同學(xué)操作步驟如下：①取一定量的無水酒精和油酸，制成一定濃度的油酸酒精溶液；②在量筒中滴入一滴該溶液，測(cè)出它的體積；③在蒸發(fā)皿內(nèi)盛一定量的水，再滴入一滴油酸酒精溶液，待其散開穩(wěn)定；④在蒸發(fā)皿上覆蓋透明玻璃，描出油膜形狀，用透明方格紙測(cè)量油膜的面積．改正其中的錯(cuò)誤：（有兩處）___________________（2）若油酸酒精溶液體積濃度為0.10%，一滴溶液的體積為4.8×10-3cm3，其形成的油膜面積為40cm2，則估測(cè)出油酸分子的直徑為___________m．（保留1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）一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=lkg的物塊（視為質(zhì)點(diǎn)），如圖所示．用力沿斜面向下推物塊，使彈簧的壓縮量x0=l0cm，然后由靜止釋放物塊．已知彈簧的勁度系數(shù)k=150N/m，彈簧的形變始終在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈性勢(shì)能Ep與彈簧的壓縮量的關(guān)系為，重力加速度g=l0m/1．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；(1)物塊在上滑的過程中上升最大高度．14．（16分）兩條平行光滑金屬導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)，其水平部分存在著豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T，導(dǎo)軌間距離L=0.5m，導(dǎo)軌傾斜部分與水平面夾角θ=30°，頂端所接電阻R=5Ω，現(xiàn)有一質(zhì)量為m=1kg，接入導(dǎo)軌間電阻r=3Ω的金屬棒水平橫放在導(dǎo)軌距水平面高度h=0.2m處，由靜止釋放（不計(jì)導(dǎo)軌電阻，不計(jì)金屬棒滑動(dòng)時(shí)在導(dǎo)軌彎折處的能量損失，g取10m/s2）。求：(1)金屬棒在導(dǎo)軌水平部分滑動(dòng)時(shí)加速度的最大值am；(2)金屬棒在水平導(dǎo)軌上做什么運(yùn)動(dòng)，并求出在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中電阻R中產(chǎn)生的熱量。15．（12分）如圖甲是小型交流發(fā)電機(jī)的示意圖，兩磁極N、S間的磁場(chǎng)可視為水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，為交流電流表，有一單匝線圈繞垂直于磁場(chǎng)方向的水平軸OO′沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，從圖示位置開始計(jì)時(shí)，產(chǎn)生的交變電流隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示．已知圖甲中電阻R＝9Ω，線圈內(nèi)阻r＝1Ω，求：(1)交流電流表的示數(shù)(2)寫出交變電流i的瞬時(shí)表達(dá)式(3)穿過線圈磁通量的最大值Φm

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、C【解題分析】

對(duì)甲圖，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比知：U1U2=n1n2，解得:U1=n1n2U2、A【解題分析】

鋅板在弧光燈照射下，發(fā)生光電效應(yīng)，鋅板失去電子，從而可以得出鋅板和指針的電性?！绢}目詳解】鋅板在弧光燈照射下，發(fā)生光電效應(yīng)，有光電子逸出，光電子帶負(fù)電，鋅板失去電子帶正電，驗(yàn)電器與鋅板相連，導(dǎo)致指針帶正電。A．鋅板帶正電，與分析結(jié)果相符，故A正確；B．鋅板帶負(fù)電，與分析結(jié)果不符，故B錯(cuò)誤；C．指針不帶電，與分析結(jié)果不符，故C錯(cuò)誤；D．鋅板有正電子飛出，與分析結(jié)果不符，故D錯(cuò)誤?！绢}目點(diǎn)撥】本題考查光電效應(yīng)現(xiàn)象的分析，較為簡(jiǎn)單。3、B【解題分析】

一個(gè)電阻接在10V的直流電源上，它的發(fā)熱功率是P，知．當(dāng)接到電壓為u=10sin100ωtV的交流電源上，有效值為則發(fā)熱功率A．0.25P，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．0.5P，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C．P，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．2P，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B．4、A【解題分析】

A.電磁爐采用的是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，即通過線圈中產(chǎn)生的磁場(chǎng)在鍋體中產(chǎn)生渦流而產(chǎn)生熱量，因此只能采用金屬制作鍋體，故A正確。BCD.因?yàn)橹荒苡媒饘僦谱麇侒w，故BCD錯(cuò)誤。5、C【解題分析】

AC.由圖像可知，0-1s內(nèi)物體以1m/s2的加速度向正方向做勻加速運(yùn)動(dòng)，1-2s內(nèi)物體以1m/s2的加速度向正方向做勻減速運(yùn)動(dòng)，則t=2s時(shí)，物體速度大小為零，但是沒有回到出發(fā)點(diǎn)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，C正確；BD.同理，在2-3s內(nèi)物體以1m/s2的加速度向正方向做勻加速運(yùn)動(dòng)，3-4s內(nèi)物體以1m/s2的加速度向正方向做勻減速運(yùn)動(dòng)，則t=4s時(shí)，物體速度大小為零，但是沒有回到出發(fā)點(diǎn)，選項(xiàng)BD錯(cuò)誤.6、B【解題分析】

在研究物體的“加速度、作用力和質(zhì)量”三個(gè)物理量的關(guān)系時(shí)，由于變量較多，因此采用了“控制變量法”進(jìn)行研究，分別控制一個(gè)物理量不變，看另外兩個(gè)物理量之間的關(guān)系，即“先保持砝碼質(zhì)量不變研究小車質(zhì)量和加速度的關(guān)系，再保持小車質(zhì)量不變研究砝碼和加速度的關(guān)系”。故ACD錯(cuò)誤，B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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解題分析】A、OA為一段直線，說明OA段汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，牽引力不變，根據(jù)，可知，速度增大，牽引力不變，功率增大，故A正確，B錯(cuò)誤；

C、BC為一平行于時(shí)間軸的直線，則汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，牽引力等于阻力，不變，速度也不變，根據(jù)可知，功率不變，故C正確；D、AB為一曲線，斜率逐漸減小，則加速度逐漸減小，牽引力減小，根據(jù)可知，牽引力減小，速度增大，功率可能不變，故D錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：本題主要考查了速度時(shí)間圖象和公式的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能根據(jù)速度-時(shí)間圖象判斷汽車的運(yùn)動(dòng)情況．8、BCD【解題分析】

的裂變方程為，方程兩邊的中子不能相約，故A錯(cuò)誤，B正確．一個(gè)鈾核（92235U）裂變時(shí)，釋放的能量約為200MeV，根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程得，質(zhì)量虧損，故C錯(cuò)誤，D正確．故選BD．【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵知道在核反應(yīng)過程中，電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒，掌握愛因斯坦質(zhì)能方程，并能靈活運(yùn)用．注意核裂變反應(yīng)兩邊的中子不能約掉.9、ACE【解題分析】

A．由圖知?dú)怏w的pV一直減小，由：知?dú)怏w的溫度一直降低，故A正確；B．一定量的理想氣體內(nèi)能只跟溫度有關(guān)，溫度一直降低，氣體的內(nèi)能一直減小，故B錯(cuò)誤；C．氣體的體積減小，則外界一直對(duì)氣體做功，故C正確；DE．氣體的內(nèi)能一直減小，并且外界一直對(duì)氣體做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律：△U=W+Q可知?dú)怏w一直向外界放熱，并且外界對(duì)氣體做的功小于氣體向外界放出的熱量，故D錯(cuò)誤，E正確。故選ACE．10、AD【解題分析】A.根據(jù)右手定則可知回路的電流方向?yàn)轫槙r(shí)針（俯視），故A正確；B.由可知：當(dāng)電路穩(wěn)定時(shí)，，由動(dòng)量定理得，，解得：vM=2m/s，vN=4m/s，故B錯(cuò)誤；C.根據(jù)能量守恒得：=0.8J，故C錯(cuò)誤；D.由和q=I?△t得：q=2C，故D正確．故選AD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、（1）×1k，A（2）40000，5.0，8.75【解題分析】

當(dāng)歐姆表的指針指在中間位置附近時(shí)，測(cè)量值較為準(zhǔn)確，根據(jù)讀數(shù)為：示數(shù)×倍率=讀數(shù)知，選擇×1k的擋；歐姆表的正極插孔與內(nèi)部電源的負(fù)極相連，與電壓表構(gòu)成一閉合回路，電流從負(fù)極流出，進(jìn)入電壓表的正極，所以選擇圖A正確；歐姆表的讀數(shù)為：40×1k=40kΩ；電壓表的讀數(shù)為5.0V，由題意知?dú)W姆表的內(nèi)阻為30kΩ，與電壓表的內(nèi)阻40kΩ串聯(lián)，由歐姆定律可知：。12、步驟②中應(yīng)滴入N滴溶液，測(cè)出其體積，若在量筒中滴入一滴該溶液，測(cè)出它的體積，誤差較大；步驟④中為了測(cè)量油膜的面積，應(yīng)撒入痱子粉，再滴入油酸溶液．【解題分析】

（1）[1]：步驟②、④中有錯(cuò)誤．步驟②中應(yīng)滴入N滴溶液，測(cè)出其體積，若在量筒中滴入一滴該溶液，測(cè)出它的體積，誤差較大；步驟④中為了測(cè)量油膜的面積，應(yīng)撒入痱子粉，再滴入油酸溶液．（2）[2]：一滴溶液中純油酸的體積：；油酸分子的直徑為：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)x=0.08m；(1)h=0.115m【解題分析】（1）物塊受力平衡時(shí)速度最大，則有：mgsin30°=kx1解得：x1=0.01m=1cm物塊的位移：x=10cm-1cm=0.08m．（1）物塊上升過程中，由功能關(guān)系可知：Ep-mgh=0，其中Ep=解得：h=0.115m點(diǎn)睛：物塊速度最大時(shí)合力為零，可求彈簧的壓縮量，則可得物塊的位移；根據(jù)功能關(guān)系，彈性勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能時(shí)，物塊上升的高度最大．14、（1）0.25m/s2；（2）減速運(yùn)動(dòng)，1.25J【解題分析】

（1）金屬棒在斜面上下滑時(shí)，有mgh==2m/s金屬棒剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)加速度最大，此時(shí)金屬棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E=BLv感應(yīng)電流為I=所受的安培力F=BIL根據(jù)牛頓第二定律得F=mam聯(lián)立得am=0.25m/s2（2）金屬棒進(jìn)入水平軌道時(shí)，受到向左的安培力作用而做減速運(yùn)動(dòng)，最終停止運(yùn)動(dòng)。根據(jù)能量守恒得Q總==mgh=1×10×0.2J=2J