2024屆天津市物理高二第二學期期末綜合測試試題含解析

2024屆天津市物理高二第二學期期末綜合測試試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖所示，開口向下的“┍┑”形框架，兩側豎直桿光滑固定，上面水平橫桿中點固定一定滑輪，兩側桿上套著的兩滑塊用輕繩繞過定滑輪相連，并處于靜止狀態(tài)，此時連接滑塊A的繩與水平方向夾角為θ，連接滑塊B的繩與水平方向的夾角為2θ，則A、B兩滑塊的質量之比為（）A．2sinθ：1 B．2cosθ：1 C．1：2cosθ D．1：2sinθ2、如圖所示的電路中,L為自感線圈,其直流電阻與電阻R相等,C為電容器,電源內阻不可忽略.當開關S由閉合變?yōu)閿嚅_瞬間,下列說法中正確的是A．通過燈A的電流由c到d B．A燈突然閃亮一下再熄滅C．B燈無電流通過,不可能變亮 D．電容器立即放電3、氧氣分子在不同溫度下的速率分布規(guī)律如圖所示，橫坐標表示速率，縱坐標表示某一速率內的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比，由圖可知()A．隨著溫度的升高，氧氣分子中速率小的分子所占的比例增大B．隨著溫度的升高，每一個氧氣分子的速率都增大C．①狀態(tài)的溫度比②狀態(tài)的溫度高D．同一溫度下，氧氣分子呈現(xiàn)“中間多，兩頭少”的分布規(guī)律4、中國北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)(BDS)是中國自行研制的全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)，是繼美國全球定位系統(tǒng)(GPS)、俄羅斯格洛納斯衛(wèi)星導航系統(tǒng)(GLONASS)之后第三個成熟的衛(wèi)星導航系統(tǒng)。預計2020年左右，北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)將形成全球覆蓋能力。如圖所示是北斗導航系統(tǒng)中部分衛(wèi)星的軌道示意圖，已知a、b、c三顆衛(wèi)星均做圓周運動，a是地球同步衛(wèi)星，則()A．衛(wèi)星a的角速度小于c的角速度B．衛(wèi)星a的加速度大于b的加速度C．衛(wèi)星a的運行速度大于第一宇宙速度D．衛(wèi)星b的周期大于24h5、如圖，平行板電容器的兩極板豎直放置并分別與電源的正負極相連，一帶電小球經絕緣輕繩懸掛于兩極板之間，處于靜止狀態(tài)現(xiàn)保持右極板不動，將左極板向左緩慢移動關于小球所受的電場力大小F和繩子的拉力大小T，下列判斷正確的是A．F逐漸減小，T逐漸減小B．F逐漸增大，T逐漸減小C．F逐漸減小，T逐漸增大D．F逐漸增大，T逐漸增大6、如圖所示，理想變壓器的原線圈接正弦交流電源，副線圈接有電阻R和小燈泡。電流表和電壓表均可視為理想電表。閉合開關S，下列說法正確的是A．電流表A1的示數(shù)不變B．電流表A2的示數(shù)減小C．電壓表V1的示數(shù)增大D．電壓表V2的示數(shù)減小二、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、如圖所示，在勻強磁場中，一個原來靜止的原子核發(fā)生衰變，得到兩圓軌跡，不計放出光子的能量，則下列說法正確的是（）A．發(fā)生的是α衰變B．發(fā)生的是β衰變C．a是β粒子的運動軌跡D．衰變后的新核是逆時針運動的8、如圖為一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波的部分波形圖,若該波波速v=40m/s,在t=0時刻波剛好傳播到x=13m處,下列關于波在t=0.45s時的運動情況分析,其中正確的是（?）A．該波x=9m處的質點的位移為-5cmB．該波x=11m處的質點的位移為5cmC．該波x=7m處的質點速度方向沿y軸負向D．該波剛好傳播到x=31m處9、實物粒子和光都具有波粒二象性，下列事實中突出體現(xiàn)波動性的是（）A．光電效應實驗中，光電子的最大初動能與入射光的頻率有關，與入射光的強度無關B．β射線在云室中穿過會留下清晰的徑跡C．人們利用慢中子衍射來研究晶體的結構D．人們利用電子顯微鏡觀測物質的微觀結構10、圖甲所示為一列簡諧橫波在t＝1s時的波形圖，質點P在x＝1m位置處的質點。圖乙所示是質點P的振動圖象，通過圖象分析可知（）A．該簡諧波的傳播速度方向沿x軸正方向B．該簡諧橫波的波速為1m/sC．0到4s時間內，質點P通過的路程為80cmD．0到4s時間內，質點P通過的路程為4m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“測玻璃的折射率”實驗中：（1）為了取得較好的實驗效果，下列操作正確的是．A．必須選用上下表面平行的玻璃磚；B．選擇的入射角應盡量小些；C．大頭針應垂直地插在紙面上；D．大頭針P1和P2及P3和P4之間的距離適當大些.（2）甲同學在量入射角和折射角時，由于沒有量角器，在完成了光路圖以后，以O點為圓心，OA為半徑畫圓，交OO’延長線于C點，過A點和C點作垂直法線的直線分別交于B點和D點，如圖所示，若他測得AB=7cm，CD=4cm，則可求出玻璃的折射率n=．（3）乙同學使用同一個玻璃磚完成實驗，卻發(fā)現(xiàn)測出的折射率明顯大于理論值，反復檢查實驗操作過程后認為是用鉛筆描出玻璃磚上下表面時候出現(xiàn)了操作失誤，由此可以判斷該同學作出的兩界面間距玻璃磚的實際寬度．（選填“大于”、“小于”）12．（12分）某同學要測量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ.步驟如下：(1)用游標為20分度的卡尺測量其長度如圖甲，由圖可知其長度為L＝________mm；(2)用螺旋測微器測量其直徑如圖乙，由圖可知其直徑D＝________mm；(3)用多用電表的電阻“×10”擋，按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻R，表盤的示數(shù)如圖，則該電阻的阻值約為________Ω.(4)該同學想用伏安法更精確地測量其電阻R，現(xiàn)有的器材及其代號和規(guī)格如下：待測圓柱體電阻R電流表A1(量程0～4mA，內阻約50Ω)電流表A2(量程0～30mA，內阻約30Ω)電壓表V1(量程0～3V，內阻約10kΩ)電壓表V2(量程0～15V，內阻約25kΩ)直流電源E(電動勢4V，內阻不計)滑動變阻器R1(阻值范圍0～15Ω，允許通過的最大電流2.0A)開關S、導線若干為使實驗誤差較小，要求測得多組數(shù)據(jù)進行分析，某同學設計電路時，電流表應選用______、（選填“A1”或“A2”）電流表應采用______法（選填“內接”或“外接”），滑動變阻器應采用______式接法（選填“分壓”或“限流”）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）兩個質量分別為M1和M2的劈A和B，高度相同，放在光滑水平面上．A和B的傾斜面都是光滑曲面，曲面下端與水平面相切，如圖14所示．一質量為m的物塊位于劈A的傾斜面上，距水平面的高度為h.物塊從靜止開始滑下，然后又滑上劈B．求物塊在B上能夠達到的最大高度．14．（16分）水平放置的導體框架，寬，接有電阻，勻強磁場垂直框架平面向里，磁感應強度。一導體棒ab垂直框邊跨放在框架上，并能無摩擦地在框架上滑動，框架的電阻不計，導體棒ab的電阻。當ab以的速度向右勻速滑動時，求：(1)ab棒兩端的電勢差；(2)使導體棒做勻速運動的水平外力F的大小。15．（12分）在一周期性變化的勻強磁場中有一圓形閉合線圈，線圈平面與磁場垂直，如圖甲所示，規(guī)定圖中磁場方向為正。已知線圈的半徑為r、匝數(shù)為N，總電阻為R，磁感應強度的最大值為B0，變化周期為T，磁感應強度按圖乙所示變化。求：（1）在0~內線圈產生的感應電流的大小I1；（2）規(guī)定甲圖中感應電流的方向為正方向，在圖丙中畫出一個周期內的i-t圖象，已知圖中；（3）在一個周期T內線圈產生的焦耳熱Q。

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】試題分析：對兩個滑塊分別受力分析，根據(jù)共點力平衡條件列式求解，注意繩子對兩側的拉力大小相等．解：設繩的拉力為F，對兩個滑塊分別受力分析，如圖所示：根據(jù)力的平衡可知：mAg=FsinθmBg=Fsin2θ因此：故選A．【點評】本題關鍵是分別對兩個物體受力分析，然后根據(jù)共點力平衡條件并結合正交分解法列式求解，基礎問題．2、B【解題分析】當開關S由閉合變?yōu)閿嚅_時，線圈中產生自感電動勢，與燈泡A和電阻R構成閉合回路放電，由于斷開開關前流過線圈的電流大于流過燈泡A的電流，故A燈突然閃亮一下再熄滅，電流從d到c流動燈泡A，故d點電勢比c點高，故A錯誤，B正確；當開關S由閉合變?yōu)閿嚅_時，外電路的總電流減小，故內電壓減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律，電源的輸出電壓增加，故電容器充電，有充電電流，故B燈有電流通過，電流方向由a到b，故CD錯誤；故選B．點睛：本題綜合考查了電阻、電容器和電感線圈對電流的影響，關鍵是明確各個元件的在直流電流電路中的作用，結合楞次定律判斷．3、D【解題分析】

A、隨著溫度的升高，氧氣分子中速率大的分子所占的比例增大，從而使分子平均動能增大；故A錯誤．B、溫度升高使得氧氣分子的平均速率增大，不一定每一個氧氣分子的速率都增大；故B錯誤．C、由圖可知，②中速率大分子占據(jù)的比例較大，則說明②對應的平均動能較大，故②對應的溫度較高；故C錯誤．D、同一溫度下，中等速率大的氧氣分子數(shù)所占的比例大，即氧氣分子呈現(xiàn)“中間多，兩頭少”的分布規(guī)律；故D正確．故選D．【題目點撥】本題考查了分子運動速率的統(tǒng)計分布規(guī)律，記住圖象的特點，會分析溫度與圖象的關系，知道溫度越高，分子的平均速率增大．4、A【解題分析】

根據(jù)，可得，a的軌道半徑大于c的軌道半徑，因此衛(wèi)星a的角速度小于c的角速度，選項A正確；由，a的軌道半徑與b的軌道半徑相等，因此衛(wèi)星a的加速度等于b的加速度，選項B錯誤；由，a的軌道半徑大于地球半徑，因此衛(wèi)星a的運行速度小于第一宇宙速度，選項C錯誤；由，a的軌道半徑與b的軌道半徑相等，衛(wèi)星b的周期等于a的周期，為24h，選項D錯誤。5、A【解題分析】

電容器與電源相連，所以兩端間電勢差不變，將左極板向左緩慢移動過程中，兩板間距離增大，由可知，電場強度減小，電場力減小，小球處于平衡狀態(tài)，受重力、拉力與電場力的作用，受力如圖所示，根據(jù)力的合成法得：由于重力不變，電場力減小，故拉力減??；A.逐漸減小，逐漸減小與分析相符，故A正確；B.逐漸增大，逐漸減小與分析不符，故B錯誤；C.逐漸減小，逐漸增大與分析不符，故C錯誤；D.逐漸增大，逐漸增大與分析不符，故D錯誤。6、D【解題分析】

AB.開關閉合后，負載減小，副線圈的電壓不變，通過副線圈的電流增大，原線圈中的電流I電流表A2和電流表A2的示數(shù)都增大，故AB錯誤；C.由理想變壓器規(guī)律可知，開關從斷開到閉合，原線圈和副線圈電壓都不變，所以電壓表V1的示數(shù)不變，故C錯誤；D.副線圈的電流增大，通過R的電流增大，R兩端的電壓增大，副線圈電壓不變，所以電壓表V2的示數(shù)減小，故D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、BCD【解題分析】

AB.由運動軌跡可知，衰變產生的新粒子與新核所受洛倫茲力方向相同，而兩者運動方向相反，故小粒子應該帶負電，發(fā)生了β衰變，故A錯誤，B正確；C.靜止原子核發(fā)生β衰變時，根據(jù)動量守恒定律得知，β粒子與反沖核的動量p大小相等、方向相反，粒子在磁場中做圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：得到，可知，兩粒子作圓周運動的半徑與電荷量成反比，β粒子的電荷量較小，則其半徑較大，即半徑較大的圓是β粒子的徑跡，由圖示可知，a是β粒子的運動軌跡，故C正確；D.由C分析可知，a是β粒子的運動軌跡，所以根據(jù)左手定則判斷β粒子是順時針方向，b是衰變后新核的運動軌跡，由左手定則可知，新核沿逆時針方向運動，故D正確；8、AD【解題分析】

A.由圖可知,波長為8m,波速為v=40m/s,由T=λ/v=8/40s=0.2s,則t=0.45s時,波向前傳播了214波形，所以x=9m處的質點，此時處于波谷，則質點的位移為?5cm，故B.由圖可知,波長為8m,波速為v=40m/s,由T=λ/v=8/40s=0.2s,則t=0.45s時,波向前傳播了214波形，所以x=11m處的質點處于平衡位置沿y軸負方向運動，則的位移0，故BC.由圖可知,波長為8m,波速為v=40m/s,由T=λ/v=8/40s=0.2s,則t=0.45s時,波向前傳播了214波形，所以x=7m處的質點處于平衡位置沿yD.由圖可知,波長為8m,波速為v=40m/s,由T=λ/v=8/40s=0.2s,因在t=0時刻剛好傳播到x=13m處,則t=0.45s時,波向前傳播了214波形，所以波向前傳播的距離為18m，因此該波剛好傳播到x=31m處，故故選：AD9、CD【解題分析】光電效應實驗，說明的是能夠從金屬中打出光電子，說明的是光的粒子性，故A錯誤；β粒子在云室中受磁場力的作用，與波動性無關，故B錯誤；可以利用慢中子衍射來研究晶體的結構，說明中子可以產生衍射現(xiàn)象，說明具有波動性，因為衍射是波特有的現(xiàn)象，故C正確；人們利用電子顯微鏡觀測物質的微觀結構，說明電子可以產生衍射現(xiàn)象，說明具有波動性，因為衍射是波特有的現(xiàn)象，故D正確．所以CD正確，AB錯誤．10、ABC【解題分析】

分析圖乙可知，質點P在t＝1s時，沿y軸正方向振動，根據(jù)波動規(guī)律可知，波沿x軸正方向傳播，故A正確。由甲圖可知，波長λ＝2m，由乙圖可知，周期T＝2s，則波速v＝1m/s，故B正確。0到4s時間內，質點P振動了2個周期，通過路程為8A＝80cm，故C正確，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）C、D（2）（或1.75）（3）小于【解題分析】試題分析：（1）A、作插針法測定折射率時，玻璃磚上下表面不一定要平行，故A錯誤；為了減小測量的相對誤差，選擇的入射角應盡量大些，效果會更好，故B錯誤；為了準確確定入射光線和折射光線，大頭針應垂直地插在紙面上，故C正確；大頭針P1和P2及P3和P4之間的距離適當大些時，相同的距離誤差，引起的角度誤差會減小，角度的測量誤差會小些，故D正確．（2）圖中作為入射光線，是折射光線，設光線在玻璃磚上表面的入射角為i，折射角為r，則由幾何知識得到：，又AO=OC，則折射率．（3）如果兩界面間距偏大，則折射角比真實的折射角偏大，因此測得的折射率偏小，故應兩界面間距小于玻璃磚的實際寬度考點：“測玻璃的折射率”實驗12、50.154.700120A2外接分壓【解題分析】(1)游標卡尺主尺讀數(shù)為50mm，游標尺讀數(shù)為3×0.05mm=0.15mm，故測量值為50.15mm；(2)螺旋測微器主軸讀數(shù)為4.5mm，螺旋讀數(shù)為20.0×0.01mm=0.200mm，故測量值為4.700mm；(3)歐姆表的讀數(shù)為刻度值乘以倍率，所以測量值