2024屆山西省懷仁市重點(diǎn)中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末綜合測(cè)試試題含解析

2024屆山西省懷仁市重點(diǎn)中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末綜合測(cè)試試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)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(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、如圖所示為一交流電壓隨時(shí)間變化的圖象．每個(gè)周期的前三分之一周期內(nèi)電壓按正弦規(guī)律變化，后三分之二周期電壓恒定．根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可得，此交流電壓的有效值為()A．7.5VB．8VC．VD．V2、關(guān)于熱力學(xué)第一定律和熱力學(xué)第二定律，下列論述正確的是()A．熱力學(xué)第一定律指出內(nèi)能可以與其他形式的能相互轉(zhuǎn)化，而熱力學(xué)第二定律則指出內(nèi)能不可能完全轉(zhuǎn)化為其他形式的能，故這兩條定律是相互矛盾的B．內(nèi)能可以全部轉(zhuǎn)化為其他形式的能，只是會(huì)產(chǎn)生其他影響，故兩條定律并不矛盾C．兩條定律都是有關(guān)能量的轉(zhuǎn)化規(guī)律，它們不但不矛盾，而且沒有本質(zhì)區(qū)別D．其實(shí)，能量守恒定律已經(jīng)包含了熱力學(xué)第一定律和熱力學(xué)第二定律3、一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子聚變結(jié)合成一個(gè)氘核，同時(shí)輻射一個(gè)光子．已知質(zhì)子、中子、氘核的質(zhì)量分別為m1、m2、m3，普朗克常量為h，真空中的光速為c．下列說法正確的是A．核反應(yīng)方程是B．聚變反應(yīng)中的質(zhì)量虧損m1+m2-m3C．輻射出的γ光子的能量E=(m3-m1-m2)cD．γ光子的波長(zhǎng)4、民間常用“拔火罐”來治療某些疾病，方法是將點(diǎn)燃的紙片放入一個(gè)小罐內(nèi)，當(dāng)紙片燃燒完時(shí)，迅速將火罐開口端緊壓在皮膚上，火罐就會(huì)緊緊地被“吸”在皮膚上．其原因是，當(dāng)火罐內(nèi)的氣體（）．A．溫度不變時(shí)，體積減小，壓強(qiáng)增大B．體積不變時(shí)，溫度降低，壓強(qiáng)減小C．壓強(qiáng)不變時(shí)，溫度降低，體積減小D．質(zhì)量不變時(shí)，壓強(qiáng)增大，體積減小5、如圖所示為A、B兩質(zhì)點(diǎn)在同一直線上運(yùn)動(dòng)的位移—時(shí)間圖象，A質(zhì)點(diǎn)的圖象為直線，B質(zhì)點(diǎn)的圖象為過原點(diǎn)的拋物線，兩圖象交點(diǎn)C、D坐標(biāo)如圖，下列說法正確的是()A．A、B相遇一次B．t1～t2時(shí)間段內(nèi)B質(zhì)點(diǎn)的平均速度大于A質(zhì)點(diǎn)勻速運(yùn)動(dòng)的速度C．兩物體速度相等的時(shí)刻一定在t1～t2時(shí)間內(nèi)的中間時(shí)刻D．A在B前面且離B最遠(yuǎn)時(shí)，B的位移為6、根據(jù)你學(xué)的熱學(xué)中的有關(guān)知識(shí)，判斷下列說法中正確的是（）A．機(jī)械能可以全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，內(nèi)能也可以全部用來做功以轉(zhuǎn)化成機(jī)械能B．凡與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀過程都具有方向性，在熱傳遞中，熱量只能自發(fā)地從高溫物體傳遞給低溫物體，而不能自發(fā)地從低溫物體傳遞給高溫物體C．盡管技術(shù)不斷進(jìn)步，熱機(jī)的效率仍不能達(dá)到100%，制冷機(jī)卻可以使溫度降到﹣293℃D．第一類永動(dòng)機(jī)違背能量守恒定律，第二類永動(dòng)機(jī)不違背能量守恒定律，隨著科技的進(jìn)步和發(fā)展，第二類永動(dòng)機(jī)可以制造出來二、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、法拉第圓盤發(fā)電機(jī)的示意圖如圖所示．銅圓盤安裝在豎直的銅軸上，兩銅片P、Q分別與圓盤的邊緣和銅軸接觸．圓盤處于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中．圓盤旋轉(zhuǎn)時(shí)，關(guān)于流過電阻R的電流，下列說法正確的是（）A．若圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度恒定，則電流大小恒定B．若從上向下看，圓盤順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，則電流沿a到b的方向流動(dòng)C．若圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)方向不變，角速度大小發(fā)生變化，則電流方向可能發(fā)生變化D．若圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度變?yōu)樵瓉淼?倍，則電流在R上的熱功率也變?yōu)樵瓉淼?倍8、如圖所示，軸在水平地面內(nèi)，軸沿豎直方向．圖中畫出了從軸上沿軸正向拋出的三個(gè)小球和的運(yùn)動(dòng)軌跡，其中和是從同一點(diǎn)拋出的．不計(jì)空氣阻力，則（）A．的飛行時(shí)間比的長(zhǎng)B．和的飛行時(shí)間相同C．的水平初速度比的大D．的水平初速度比的小9、在電能輸送過程中，若輸送電功率一定，則在輸電線上的功率損失()A．與輸送電壓成正比B．與輸送電壓的平方成正比C．與輸電線上電壓損失的平方成正比D．與輸電電流的平方成正比10、用長(zhǎng)度為l的輕繩上端固定在點(diǎn)O，下端系一可以看成質(zhì)點(diǎn)的小球．在點(diǎn)O正下方，距點(diǎn)O為處的點(diǎn)P固定一顆小釘子．現(xiàn)將小球拉到點(diǎn)A處，輕繩被拉直，然后由靜止釋放小球．點(diǎn)B是小球運(yùn)動(dòng)的最低位置，點(diǎn)C(圖中未標(biāo)出)是小球能夠到達(dá)的左方最高位置．已知點(diǎn)A與點(diǎn)B之間的高度差為h，h?l．A、B、C、P、O在同一豎直平面內(nèi)．當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，不計(jì)空氣阻力．下列說法正確的是()A．點(diǎn)B與點(diǎn)C高度差小于hB．若釘子可在OB間移動(dòng)且與B距離合適，小球有可能繞P作完整圓周運(yùn)動(dòng)C．小球從離開A到再次回到A用時(shí)D．小球從離開A到再次回到A用時(shí)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）在測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值用E測(cè)表示，內(nèi)電阻的測(cè)量值用r測(cè)表示。某同學(xué)用如圖甲所示的電路進(jìn)行正確操作，調(diào)節(jié)電阻箱，記錄了其阻值R及對(duì)應(yīng)的電流表讀數(shù)I多組數(shù)據(jù)。合理處理數(shù)據(jù)，得到了如圖乙所示的線形圖象。在乙圖中橫軸表示_____（填“”或“R”）；若圖象的斜率為k，橫軸上的截距為m，則E測(cè)=_____；r測(cè)=_____。12．（12分）（1）在“測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度”的實(shí)驗(yàn)中，有下列器材供選擇：帶有定滑輪的長(zhǎng)木板、小車，細(xì)線，鉤碼，電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶若干、110V交流電源、缺少的一種器材是：____________(1)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器探究小車的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律．如圖給出了該次實(shí)驗(yàn)中,0、1、1、3、4、5、6都為計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩個(gè)記數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫．測(cè)得:s1=1.40cm,s1=1.90cm,s3=1.40cm,s4=1.90cm,s5=3.40cm,s6=3.90cm．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz，則紙帶上打相鄰兩記數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為______s．在計(jì)數(shù)點(diǎn)3所代表的時(shí)刻,紙帶運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度為v3=___m/s,物體的加速度a=___m/s1．(保留三位有效數(shù)字)(3)“測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度”部分實(shí)驗(yàn)步驟如下：A．測(cè)量完畢，關(guān)閉電源，取出紙帶B．接通電源，待打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作穩(wěn)定后放開小車C．將小車停靠在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近，小車尾部與紙帶相連D．把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在平板上，讓紙帶穿過限位孔上述實(shí)驗(yàn)步驟的正確順序是：_________________(用字母填寫)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，某學(xué)校有一臺(tái)應(yīng)急備用發(fā)電設(shè)備，內(nèi)阻不計(jì)升壓變壓器匝數(shù)比為：：4，降壓變壓器的匝數(shù)比為：：1，輸電線總電阻為，其他導(dǎo)線電阻可忽略不計(jì)全校有22間教室，每間教室安裝“220V

40W”的電燈6盞，要求所有的電燈都正常發(fā)光，求：（1）輸電線上的電流是多大（2）升壓變壓器的輸入電壓多大．14．（16分）質(zhì)量分別為300g和200g的兩個(gè)物體在無摩擦的水平面上相向運(yùn)動(dòng)，速度分別為50cm/s和100cm/s.(1)如果兩物體碰撞并粘合在一起，求它們共同的速度大小；(2)求碰撞后損失的動(dòng)能；(3)如果碰撞是彈性碰撞，求兩物體碰撞后的速度大?。?5．（12分）如圖所示，豎直放置的均勻細(xì)U型試管，右管足夠長(zhǎng)且管口開口．初始時(shí)左管內(nèi)被水銀封閉的空氣柱長(zhǎng)16cm，氣體溫度為，左右兩管水銀面等高且水銀面到U型試管底部的高度為12cm．已知大氣壓強(qiáng)為．①現(xiàn)對(duì)左側(cè)封閉氣體降溫，直至兩側(cè)水銀面形成10cm長(zhǎng)的高度差．則此時(shí)氣體的溫度為多少攝氏度？②若將溫度控制在，從右側(cè)管口緩慢抽出水銀，則至少抽出多少長(zhǎng)度的水銀，可以使得左側(cè)管內(nèi)氣體恢復(fù)最初的長(zhǎng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解題分析】

取一個(gè)周期進(jìn)行分段，在0-1s是正弦式電流，則電壓的有效值等于3V。在1s-3s是恒定電流，則有效值等于9V。則在0-3s內(nèi)，產(chǎn)生的熱量解得：A．7.5V，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．8V，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．V，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D．V，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；2、B【解題分析】

試題分析：熱力學(xué)第一定律揭示了內(nèi)能與其他形式能量之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，是能量守恒定律在熱學(xué)中的具體體現(xiàn)．熱力學(xué)第二定律則進(jìn)一步闡明了內(nèi)能與其他形式能量轉(zhuǎn)化時(shí)的方向性，二者表述的角度不同，本質(zhì)不同，相互補(bǔ)充，并不矛盾，故C、D錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確；內(nèi)能在一定條件下可以全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，熱量也可以由低溫物體傳遞到高溫物體，但是要引起其他變化，如電冰箱制冷機(jī)工作還要消耗電能，故A錯(cuò)誤．考點(diǎn)：熱力學(xué)第一定律熱力學(xué)第二定律點(diǎn)評(píng)：熱力學(xué)第一定律和熱力學(xué)第二定律并不矛盾，對(duì)于機(jī)械能和內(nèi)能的轉(zhuǎn)化所具有的方向性也是存在的3、B【解題分析】

該核反應(yīng)方程質(zhì)量數(shù)不守恒，A錯(cuò)誤；聚變反應(yīng)中的質(zhì)量虧損，故B正確；據(jù)質(zhì)能方程，光子能量為E=（m1+m2-m3）c2，故C錯(cuò)誤；根據(jù)，得光子的波長(zhǎng)為：，故D錯(cuò)誤．4、B【解題分析】把罐扣在皮膚上，罐內(nèi)空氣的體積等于火罐的容積，體積不變，氣體經(jīng)過熱傳遞，溫度不斷降低，氣體發(fā)生等容變化，由查理定律可知，氣體壓強(qiáng)減小，火罐內(nèi)氣體壓強(qiáng)小于外界大氣壓，大氣壓就將罐緊緊地壓在皮膚上．本題考查了查理定律在生活中的應(yīng)用，對(duì)于生活現(xiàn)象的解釋，關(guān)鍵在于判斷此現(xiàn)象與哪些物理知識(shí)有關(guān)．5、C【解題分析】試題分析：圖象的交點(diǎn)表示同一時(shí)刻到達(dá)同一位置，即相遇，故A正確；由圖可知，0～t1時(shí)間段內(nèi)B的縱坐標(biāo)比A的縱坐標(biāo)大，所以B在前A在后，t1～t2時(shí)間段A的縱坐標(biāo)比B的縱坐標(biāo)大，A在前B在后，故B錯(cuò)誤；位移－時(shí)間圖象斜率表示速度，B圖線的切線斜率不斷增大，而且B圖線是拋物線，有x＝kt2，則知B做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，斜率表示速度，斜率相等時(shí)刻為t1～t2時(shí)間段的中間時(shí)刻，故C正確．當(dāng)AB速度相等時(shí)，相距最遠(yuǎn)，此時(shí)A的位移為，故D錯(cuò)誤．考點(diǎn)：x-t圖像【名師點(diǎn)睛】在位移-時(shí)間圖象中，傾斜的直線表示物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，斜率表示速度；平均速度等于位移除以時(shí)間．圖象的交點(diǎn)表示同一時(shí)刻到達(dá)同一位置，即相遇．位移圖象并不是物體運(yùn)動(dòng)的軌跡．6、B【解題分析】試題分析：A、根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，機(jī)械能可能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；在沒有外界影響時(shí)，內(nèi)能不能全部用來做功以轉(zhuǎn)化成機(jī)械能，故A錯(cuò)誤．B、凡與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀過程都具有方向性，在熱傳遞中，熱量能自發(fā)從高溫物體傳遞給低溫物體，不能自發(fā)從低溫物體傳遞給高溫物體．故B正確C、﹣273.15℃是一切低溫的極限，故制冷機(jī)不可能使溫度降到﹣293°故C錯(cuò)誤．D、第一類永動(dòng)機(jī)違背能量守恒定律，第二類永動(dòng)機(jī)不違背能量守恒定律，違背了熱力學(xué)第二定律，第二類永動(dòng)機(jī)不可以制造出來．故D錯(cuò)誤．故選B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、AB【解題分析】

A.由電磁感應(yīng)定律得，，故ω一定時(shí)，電流大小恒定，選項(xiàng)A正確；B.由右手定則知圓盤中心為等效電源正極，圓盤邊緣為負(fù)極，電流經(jīng)外電路從a經(jīng)過R流到b，選項(xiàng)B正確；C.圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)方向不變時(shí)，等效電源正負(fù)極不變，電流方向不變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.電流在R上的熱功率角速度加倍時(shí)功率變成原來的4倍，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選AB。8、BC【解題分析】AB、從圖中可以看出a拋出點(diǎn)比bc的拋出點(diǎn)低，b和c的拋出點(diǎn)高度相等，三個(gè)物體都做平拋運(yùn)動(dòng)，下落的時(shí)間只和高度有關(guān)，高度越高運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)，故b和c的飛行時(shí)間相同，a的飛行時(shí)間比它們都短，故A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確．C項(xiàng)，a的運(yùn)動(dòng)時(shí)間短，水平方向的位移卻大，水平方向分運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng)，因此a的水平速度大，故C正確；D、bc的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，b在水平方向運(yùn)動(dòng)的距離較遠(yuǎn)，由可知b的水平速度較大，故D錯(cuò)誤；故選BC9、CD【解題分析】輸送的電功率P一定，導(dǎo)線上損失的功率為△P=I2r，輸送電流為：I=P/U；有：△P=（PU）2r，故在輸電線上損失的電功率和輸送電壓的平方成反比，故AB錯(cuò)誤，D正確；損失的功率為△p=(△U)2r，可知，10、BC【解題分析】

A.小球擺動(dòng)過程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒，兩側(cè)最高點(diǎn)動(dòng)能均為零，故重力勢(shì)能也相等，故最大高度相同，故A錯(cuò)誤；B．若釘子可在OB間移動(dòng)且與B距離合適，小球有可能繞P作完整圓周運(yùn)動(dòng)，故B正確；CD.小球B→A→B的時(shí)間為：t1=T1=π；小球B→C→B的時(shí)間為：t2=T2=故小球擺動(dòng)的周期為：T=t1+t2=，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。點(diǎn)睛：小球擺動(dòng)過程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒；左右兩側(cè)擺動(dòng)過程擺長(zhǎng)不同，根據(jù)單擺的周期公式求解周期．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、kkm【解題分析】

第一空．由閉合電路歐姆定律可知：，R和I不是線形關(guān)系，變形得：①，與R成線形關(guān)系，縱軸截距為正值，與乙圖負(fù)值不符，②，R與成線形關(guān)系，縱軸截距顯然為負(fù)，與乙圖負(fù)值符合，故線形圖象的函數(shù)式應(yīng)為②，橫軸表示，縱軸表示R；第二空．由對(duì)應(yīng)關(guān)系得；第三空．將坐標(biāo)（m，0）代入②式，得。12、（1）刻度尺（1）0.10.1150.500（3）DCBA【解題分析】

（1）實(shí)驗(yàn)中缺少的器材是刻度尺測(cè)量長(zhǎng)度；（1）由于每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.1s，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上3點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大?。芍鸩罘芍?jiǎng)蜃兯僦本€運(yùn)動(dòng)．（3）按照實(shí)驗(yàn)的操作順序，先組裝儀器，然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，最后整理器材，則實(shí)驗(yàn)步驟的正確順序是DCBA.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、6A226V【解題分析】所有電燈正常發(fā)光時(shí)消耗的功率為：，由于燈正常發(fā)光時(shí)，降壓變壓器副線圈兩端的電壓：，所有降壓變壓器原線圈兩端的電壓