2024屆浙江省余姚市余姚中學高二物理第二學期期末達標測試試題含解析

2024屆浙江省余姚市余姚中學高二物理第二學期期末達標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、P、Q兩電荷的電場線分布如圖所示，、為電場中的兩點．一個離子從運動到（不計重力），軌跡如圖所示．則下列判斷正確的是A．Q帶正電B．c點電勢低于d點電勢C．離子在運動過程中受到P的吸引D．離子從到，電場力做正功2、如圖為兩分子系統(tǒng)的勢能E．與兩分子間距離r的關系曲線．下列說法正確的是A．當r大于r1時，分子間的作用力表現(xiàn)為引力B．在r由r1變到r2的過程中，分子間的作用力做負功C．當r等于r1時，分子間的作用力為零D．當r等于r2時，分子間的作用力為零3、當某一電容器的電壓是40V時，它所帶電量是0.2C，若它的電壓降到20V時，則()A．電容器的電容減少一半B．電容器的電容不變C．電容器帶電量不變D．電容器帶電量增加為原來的兩倍4、如圖是某一電場中的一簇電場線，現(xiàn)把一個正電荷分別放在AB兩點下列說法正確的是（）A．此正電荷在A點受到的電場力比B點大B．此正電荷在A點的電勢能比B點大C．電場中B點的電勢高于A點的電勢D．若把此正電荷從A點靜止釋放，它將沿電場線運動到B點5、如圖所示，一理想變壓器給一標有“20V，10W”的小燈泡供電，原副線圈分別接一理想電流表和一理想電壓表．當原線圈輸入220V的交變電流時，閉合開關S小燈泡恰好正常發(fā)光．下列說法正確的是A．變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為1∶11B．變壓器原、副線圈中每匝線圈的磁通量的變化率之比為11∶1C．將開關斷開，電壓表的示數(shù)將為0D．燈泡兩端再并聯(lián)一盞相同的燈泡，電流表的示數(shù)將變?yōu)樵瓉淼膬杀?、處于豎直面內(nèi)兩端開口粗細均勻的U形管內(nèi)用兩段水銀柱封閉一定質(zhì)量的空氣．穩(wěn)定后空氣柱的長為l，各液面P、Q、M、N位置如圖．當氣體溫度升高時，下列說法中正確的是（）A．空氣柱的長度l減小B．空氣柱的長度l不變C．液面MN間高度差減小D．液面MN間高度差不變二、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、如圖是某化工廠為了測量污水排放量的設計圖，在排污管末端安裝了流量計，該裝置由絕緣材料制成，長、寬高分別為a、b、c，左、右兩端開口，在垂直于前、后面的方向加磁感應強度為B的勻強磁場，在上、下兩個面的內(nèi)側固定有金屬板M、N作為電極，污水充滿管道從左向右流經(jīng)該裝置時，電壓表將顯示兩個電極間的電壓U，若用Q表示污水流量(單位時間內(nèi)流出的污水體積)，下列說法中正確的是A．M板電勢一定低于N板的電勢B．污水流動的速度越大，電壓表的示數(shù)越大C．污水中離子濃度越高，電壓表的示數(shù)越大D．電壓表的示數(shù)U與污水流量Q成正比8、如圖所示，ACD，EFG為兩根相距L的足夠長的金屬直角導軌，它們被豎直固定在絕緣水平面上，CDGF面與水平面成θ角．兩導軌所在空間存在垂直于CDGF平面向上的勻強磁場，磁感應強度大小為B.兩根質(zhì)量均為m，長度均為L的金屬細桿ab，cd與導軌垂直接觸形成閉合回路，桿與導軌之間的動摩擦因數(shù)均為μ，兩金屬細桿的電阻均為R，導軌電阻不計．當ab以速度v1沿導軌向下勻速運動時，cd桿也正好以速度v2向下勻速運動．重力加速度為g.以下說法正確的是()A．回路中的電流強度為BLB．a(chǎn)b桿所受摩擦力為mgsinθC．cd桿所受摩擦力為μ(mgsinθ＋B2D．μ與v1大小的關系為μ(mgsinθ＋B2L2v9、如圖所示，空間存在有界磁場I和Ⅱ，其中磁場I上下邊界間距為4L，方向垂直紙面向里，大小為B，磁場Ⅱ的上邊界與磁場I的下邊界重合，磁場Ⅱ的寬度為2L，方向垂直紙面向外，大小也為一質(zhì)量為m，邊長為L的金屬線框以某一豎直速度從磁場I的上邊界進入磁場時恰好勻速運動，線框從磁場I進入磁場Ⅱ的過程中線框再次達到勻速運動，最后線框下邊界剛離開磁場Ⅱ時恰好又一次開始勻速運動，則A．線圈下邊剛進入磁場Ⅱ時的速度最大B．線圈上邊離開磁場Ⅱ時的速度C．線圈下邊到達磁場I的下邊界時的速度大小為D．線圈在從磁場I進入磁場Ⅱ的過程中機械能減少了5mgL10、如圖所示，一彈性輕繩(繩的彈力與其伸長量成正比)穿過固定的光滑圓環(huán)B，左端固定在A點，右端連接一個質(zhì)量為m的小球，A、B、C在一條水平線上，彈性繩自然長度為AB．小球穿過豎直固定的桿，從C點由靜止釋放，到D點時速度為零，C、D兩點間距離為h.已知小球在C點時彈性繩的拉力為，g為重力加速度，小球和桿之間的動摩擦因數(shù)為0.5，彈性繩始終處在彈性限度內(nèi)，下列說法正確的是()A．小球從C點運動到D點的過程中克服摩擦力做功為B．若在D點給小球一個向上的速度v，小球恰好回到C點，則C．若僅把小球質(zhì)量變?yōu)?m，則小球到達D點時的速度大小為D．若僅把小球質(zhì)量變?yōu)?m，則小球向下運動到速度為零時的位置與C點的距離為2h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“探究加速度與力、質(zhì)量的關系”實驗中,某同學使用了如圖所示的裝置,打點計時器的打點頻率為50．（1）該同學得到一條紙帶,在紙帶上取連續(xù)的六個點,如圖所示,相鄰兩點間的距離分別為10.0、12.0、14.0、16.0、18.0,則打點時小車的速度為__________,打、兩點的過程中小車的平均速度為__________,小車的加速度為__________．（2）該同學要探究小車的加速度和質(zhì)量的關系,應該保持拉力不變;得到多組數(shù)據(jù)后他應描給的圖象是__________(填還是)（3）該同學通過數(shù)據(jù)的處理作出了圖象,如圖所示,則①圖中的直線不過原點的原因是__________．②此圖中直線發(fā)生彎曲的原因是__________．12．（12分）在“利用單擺測定重力加速度”的實驗中，由單擺做簡諧運動的周期公式得到只要測出多組單擺的擺長l和運動周期T，作出T2﹣l圖像，就可以求出當?shù)氐闹亓铀俣龋碚撋蟃2﹣l圖像是一條過坐標原點的直線，某同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出的圖像如圖所示：（1）造成圖像不過坐標點的原因可能是_____．（2）由圖像求出的重力加速度g=_____m/s2（取π2=9.87）（3）如果測得的g值偏小，可能的原因是_____A．測擺線時擺線拉得過緊B．擺線上端懸點未固定，振動中出現(xiàn)松動，使擺線長度增加了C．開始計時時，停表過遲按下D．實驗時誤將49次全振動數(shù)為50次四、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，長為傾角為的光滑斜面與光滑水平面平滑連接，在斜面底端有一物體，在恒力作用下由靜止開始向左做勻加速直線運動．與此同時，在斜面頂端有一物體由靜止開始自由下滑．重力加速度為．試求：(1)物體到達斜面底端時的連度；(2)為使不能追上，物體的加速度的取值范圍．14．（16分）如圖所示，兩根平行金屬導軌MN、PQ相距d＝1.0m，兩導軌及它們所在平面與水平面的夾角均為α＝30°，導軌上端跨接一阻值R＝1.6Ω的定值電阻，導軌電阻不計.整個裝置處于垂直兩導軌所在平面且向上的勻強磁場中，磁感應強度大小B＝1.0T.一根長度等于兩導軌間距的金屬棒ef垂直于兩導軌放置(處于靜止)，且與導軌保持良好接觸，金屬棒ef的質(zhì)量m1＝0.1kg、電阻r＝0.4Ω，到導軌最底端的距離s1＝3.75m.另一根質(zhì)量m2＝0.05kg的絕緣棒gh，從導軌最底端以速度v0＝10m/s沿兩導軌上滑并與金屬棒ef發(fā)生正碰(碰撞時間極短)，碰后金屬棒ef沿兩導軌上滑s2＝0.2m后再次靜止，此過程中電阻R產(chǎn)生的焦耳熱Q＝0.2J.已知兩棒(ef和gh)與導軌間的動摩擦因數(shù)均為μ＝，取g＝10m/s2，求：(1)絕緣棒gh在與金屬棒ef碰前瞬間的速率v；(2)兩棒碰后，安培力對金屬棒ef做的功W以及碰后瞬間金屬棒ef的加速度a的大??；(3)金屬棒ef在導軌上運動的時間t.15．（12分）如圖所示，物體A和B靜止在光滑水平面上，質(zhì)量m1＝2kg的物體A獲得一個水平向右的沖量I=6N?S，以v0的速度向右運動，與質(zhì)量m2＝1kg的物體B發(fā)生碰撞，碰后物體（1）速度v0（2）碰后物體A的速度v1

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】根據(jù)電場線從正電荷出發(fā)到負電荷終止可知，P帶正電荷，Q帶負電荷，選項A錯誤；由順著電場線方向電勢逐漸降低可知，c點電勢高于d點電勢，選項B錯誤；由離子從運動到的軌跡彎曲方向可知，離子在運動過程中受到P的吸引，選項C正確；離子從到，電場力做負功，選項D錯誤．2、D【解題分析】

從分子勢能圖象可知，A.當r1<r<r2時，分子間表現(xiàn)為斥力，當r>r2時，表現(xiàn)為引力，故A錯誤；B.在r由r1變到r2的過程中，分子間的作用力做正功，分子勢能減小，故B錯誤；C.當r等于r1時，分子間表現(xiàn)為斥力，故C錯誤；D.當分子勢能最小時，即r=r2時分子間的引力等于斥力，分子間作用力為零，故D正確．故選D3、B【解題分析】

AB．公式為電器的定義式，電容器的電容與其兩端的電壓以及所帶電荷量無關，故電容不變，A錯誤B正確；CD．根據(jù)可知電容不變，U減半，則Q也減半，故CD錯誤．故選B.4、B【解題分析】根據(jù)電場線越密的地方電場強度越大，所以A點的場強小于B點，則正電荷在A點所受電場力小于B點，故A錯誤；沿著電場線方向電勢逐漸降低，所以A點電勢高于B點，則正電荷在A點電勢能比B點大，故B正確，C錯誤；將正電荷從A點靜止釋放，運動軌跡不沿電場線方向，故D錯誤．所以B正確，ACD錯誤．5、D【解題分析】

A、原線圈的電壓，副線圈的燈泡正常發(fā)光，由變壓器的規(guī)律可知，可知，故A錯誤．B、根據(jù)互感的原理可知，則原副線圈每匝線圈的磁通量匝數(shù)比為1:1，故B錯誤．C、副線圈開光斷開，則無電流和輸出功率，當由U1決定，故不為零，故C錯誤．D、副線圈并一相同燈泡，則輸出功率加倍，即輸入功率加倍，而輸入電流不變，則輸入電流變?yōu)樵瓉淼?倍，故D正確．故選D．【題目點撥】掌握住理想變壓器的電壓、電流之間的關系，最大值和有效值之間的關系即可解決本題．6、D【解題分析】

AB.封閉氣體做等壓變化，根據(jù)蓋呂薩克定律可知當氣體溫度升度高時，封閉氣體的體積增大，空氣柱的長度增大；故A項，B項錯誤.CD.封閉氣體做等壓變化，故液面MN間高度差不變；故C項錯誤，D項正確.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、BD【解題分析】

A.根據(jù)左手定則，知負離子所受的洛倫茲力方向向下，則向下偏轉，N板帶負電，M板帶正電，則M板的電勢比N板電勢高；故A錯誤.BC.最終離子在電場力和洛倫茲力作用下平衡，有：，解得:U=vBc，與離子濃度無關;故B正確；C錯誤.D.根據(jù)，則流量，則，與污水流量成正比；故D正確.8、CD【解題分析】A項：ab桿產(chǎn)生的感應電動勢E＝BLv1；回路中感應電流為I=E2R=BLB項：ab桿勻速下滑，F(xiàn)安=BIL=B2L2vC項：cd桿所受的安培力大小也等于F安，方向垂直于導軌向下，則cd桿所受摩擦力為：f=μN=μ(mgsinθ+BD項：根據(jù)cd桿受力平衡得：μ(mgsinθ+B點晴：對于雙桿問題，可采用隔離法分析，其分析方法與單桿相同，關鍵分析和計算安培力，再由平衡條件列方程解答．9、AD【解題分析】

線圈完全進入磁場后，穿過線圈的磁通量不變，感應電流為零，故只受重力作用，所以線圈完全在兩個磁場中運動的過程中做加速運動，故線圈下邊剛進入磁場Ⅱ時的速度最大，A正確；剛進入磁場I時線圈做勻速運動，即，線圈上邊離開磁場Ⅱ時線圈做勻速運動，故，所以有，B錯誤；線圈完全在磁場Ⅰ中磁通量不變沒有感應電流，不受安培力，做勻加速運動，加速度為g，有，則得，C錯誤；線圈在從磁場I進入磁場Ⅱ的過程中，由動能定理可得，解得，因此D正確【題目點撥】本題要緊扣線圈勻速運動的過程進行分析，結合安培力公式，分析速度關系根據(jù)能量守恒定律研究產(chǎn)生的熱量，都是常用的思路，關鍵要能熟練運用．10、BC【解題分析】

A、在D點對小球進行受力分析，如圖所示：則則則摩擦力功為故選項A錯誤；B、從C到D點后，在返回C點，根據(jù)動能定理：則故選項B正確；C、當質(zhì)量為m時，從C到D根據(jù)動能定理：則：若僅把小球的質(zhì)量變成，從C到D根據(jù)動能定理：則：故選項C正確；D、若僅把小球的質(zhì)量變成，則小球向下運動到速度為零時，則彈簧做功變大，且無法求出，故小球下落最終位置無法求出，故選項D錯誤。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、（1）1.85;1.7;5;（2）；（3）平衡摩擦力時角度過大；沙和沙桶的質(zhì)量過大；【解題分析】

（1）做勻變速直線運動的物體在一段時間內(nèi)的中間時刻速度等于該段過程中的平均速度，故打E點時小車的速度為，A、F兩點的過程中小車的平均速度為：，根據(jù)逐差法可得：；（2）直線是最能直觀，方便的描出處兩個量之間的關系問題的，所以我們在描述圖像時盡量采用直線，故本實驗中需要用圖像；（3）①圖中當F=1時，a≠1．也就是說當繩子上沒有拉力時，小車的加速度不為1，說明小車的摩擦力小于重力的分力，所以原因是平衡摩擦力時角度過大；②從圖象上可以看出：F從1開始增加，砂和砂桶的質(zhì)量遠小于車的質(zhì)量，慢慢的砂和砂桶的重力在增加，那么在后面砂和砂桶的質(zhì)量就沒有遠小于車的質(zhì)量，則繩子的拉力不能用沙和沙桶的重力代替，圖象發(fā)生彎曲，所以原因是沙和沙桶的質(zhì)量過大．12、測擺長時漏掉了擺球的半徑9.87B【解題分析】

圖像不通過坐標原點，從圖像可以得到相同的周期下，擺長偏小，故可能是漏加小球半徑；根據(jù)單擺的周期公式得出關系圖線，結合圖線的斜率求出重力加速度的大小；結合擺長和周期的測量誤差判斷重力加速度的測量誤差．【題目詳解】第一空．圖像不通過坐標原點，將圖像向右平移1cm就會通過坐標原點，故相同的周期下，擺長偏小1cm，故可能是測擺長時漏掉了擺球的半徑；第二空．由單擺周期公式：，可得：，則T2﹣L圖像的斜率：，由圖像得：k=40.01+0.99=，解得：g=9.87m/s2；第三空．A．測擺長時擺線過緊，則測量的擺長偏大，所以測量的重力加速度偏大，故A錯誤；B．擺線上端未牢固地系于懸點，振動中出現(xiàn)松動，使擺線長度增加了，知測量的擺長偏小，則測量的重力加速度偏小，故B正確；C．開始計時，秒表過遲按下，測量的周期偏小，則測量的重力加速度偏大，故C錯誤；D．實驗中誤將49次全振動計為50次，測量的周期偏小，則測量的重力加速度偏大，故D錯誤．【題目點撥】本題主要考查了利用單擺測定重力加速度的實驗，屬于一般題型．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)(1)【解題分析】

（1）設到達底端的速度為v，則（1）設A恰好追上B，A在斜面上運動的時間為t1，在水平面上運動時間為t1．A恰好追上B的條件為而聯(lián)立解得故A追不上B的條件為14、(1)5m/s