2024屆甘肅省武威市第十八中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

2024屆甘肅省武威市第十八中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)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(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)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(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、物塊A、B的質(zhì)量分別為m和2m，用輕彈簧連接后放在光滑的水平面上，對B施加向右的水平拉力F，穩(wěn)定后A、B相對靜止在水平面上運(yùn)動，此時彈簧長度為l1；若撤去拉力F，換成大小仍為F的水平推力向右推A，穩(wěn)定后A、B相對靜止在水平面上運(yùn)動，彈簧長度為l2，則下列判斷正確的是（）A．彈簧的原長為B．兩種情況下穩(wěn)定時彈簧的形變量相等C．兩種情況下穩(wěn)定時兩物塊的加速度不相等D．彈簧的勁度系數(shù)為2、如圖所示，、是兩個完全相同的燈泡，是理想二極管，是帶鐵芯的線圈，其電阻忽略不計(jì)。下列說法正確的是A．閉合瞬間，先亮 B．閉合瞬間，、同時亮C．?dāng)嚅_瞬間，閃亮一下，然后逐漸熄滅 D．?dāng)嚅_瞬間，逐漸熄滅3、一臺小型發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動勢隨時間變化的正弦規(guī)律圖象如圖甲所示．已知發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻為5.0Ω，現(xiàn)外接一只電阻為95.0Ω的燈泡，如圖乙所示，則()A．電壓表的示數(shù)為220VB．電路中的電流方向每秒鐘改變50次C．燈泡實(shí)際消耗的功率為484WD．發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻每秒鐘產(chǎn)生的焦耳熱為24.2J4、如圖所示，一束可見光射向半圓形玻璃磚的圓心O，經(jīng)折射后分為兩束單色光a和b。下列判斷正確的是（）A．玻璃對a光的折射率小于對b光的折射率B．a(chǎn)光的頻率大于b光的頻率C．在真空中a光的波長大于b光的波長D．a(chǎn)光光子能量小于b光光子能量5、一傾角θ＝37°、質(zhì)量M＝2kg、高度h＝3m的直角斜面A，靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量m＝0.5kg的小物塊B從光滑斜面頂端靜止釋放，當(dāng)小物塊B由頂端滑到底端時，斜面A在水平面上移動的距離是（）A．0.4m B．0.6m C．0.8m D．1.0m6、如圖所示，等邊直角三角形斜邊上豎直擋板擋住質(zhì)量為m的球置于斜面上，現(xiàn)用一個恒力F拉斜面，使斜面在水平面上向右做加速度為a的勻加速直線運(yùn)動，忽略一切摩擦，重力加速度為g,以下說法中正確的是A．豎直擋板對球的彈力為B．斜面對球的彈力為2mgC．加速度越大斜面對球的彈力越大．D．斜面、擋板對球的彈力與球的重力三者的合力大于ma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、如圖甲所示電路，理想變壓器原線圈輸入電壓如圖乙所示，副線圈電路中R0為定值電阻，R是滑動變阻器，C為耐壓值為22V的電容器，所有電表均為理想電表．下列說法正確的是A．副線圈兩端電壓的變化頻率為50HzB．電流表的示數(shù)表示的是電流的瞬時值C．原副線圈匝數(shù)比為10:1時，可保證電容器C不被擊穿D．滑動片P向下移時，電流表A1和A2示數(shù)均增大8、如圖所示，質(zhì)量均可忽略的輕繩與輕桿，A端用鉸鏈固定，滑輪在A點(diǎn)正上方(滑輪大小及摩擦均可不計(jì))，B端吊一重物．現(xiàn)將繩的一端拴在桿的B端，用拉力F將B端緩慢上拉，在AB桿達(dá)到豎直前()A．繩子拉力不變 B．繩子拉力減小C．AB桿受力增大 D．AB桿受力不變9、關(guān)于光在豎直的肥皂液薄膜上產(chǎn)生的干涉現(xiàn)象，下列說法正確的是A．干涉條紋的產(chǎn)生是由于光在薄膜前后兩個表面反射，形成的兩列光波疊加的結(jié)果B．若出現(xiàn)明暗相間條紋相互平行，說明肥皂膜的厚度是均勻的C．用紫色光照射薄膜產(chǎn)生的干涉條紋間距比紅光照射時的間距小D．薄膜上的干涉條紋基本上是豎直的10、利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾組件廣泛應(yīng)用于測量和自動控制等領(lǐng)域.圖是霍爾組件的工作原理示意圖.該霍爾組件的載流子是自由電子，磁感應(yīng)強(qiáng)度B垂直于霍爾組件的工作面向下，通入圖示方向的電流I，C、D兩側(cè)面會形成電勢差UCDA．電勢差UB．電勢差UC．形成電勢差UCDD．形成電勢差UCD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）如圖甲所示，是雙縫干涉測光的波長的實(shí)驗(yàn)裝置。（1）圖甲中光具座上標(biāo)注為①②③的儀器依次為_____；A．單縫、雙縫、濾光片B．濾光片、單縫、雙縫C．單縫、濾光片、雙縫（2）用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置觀察雙縫干涉圖樣，用的是紅色濾色片，在毛玻璃屏上可以看到紅色干涉條紋，若要增加從目鏡中觀察到的條紋個數(shù)，可以_____；A．僅將雙縫與光屏之間的距離減小少許B．僅將單縫與雙縫間距增大少許C．僅將雙縫間的距離減小少許D．僅將紅色濾光片換成綠色濾光片（3）某次實(shí)驗(yàn)測得雙縫間距d＝0.5mm，雙縫與光屏間距離L＝0.500m，用某種單色光照射雙縫得到干涉圖樣如圖乙，分劃板在圖乙中A位置時游標(biāo)卡尺讀數(shù)為11.1mm，B位置時游標(biāo)卡尺讀數(shù)如圖丙所示，則圖B位置的游標(biāo)卡尺讀數(shù)為_____mm，單色光的波長為_____m．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）.12．（12分）在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，如圖所示，是一條記錄小車運(yùn)動情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰的兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個點(diǎn)沒有畫出，交流電的頻率為50Hz．（計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）（1）vB=_____m/s；（2）求出小車的加速度：a=_____．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）絕熱性能良好的氣缸固定在水平桌面上，其內(nèi)壁光滑，開口向左，氣缸中封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞通過水平輕繩跨過滑輪與重物相連，已知活塞的橫截面積為，重物的質(zhì)量，重力加速度，大氣壓強(qiáng)，滑輪摩擦不計(jì)，穩(wěn)定時，活塞與氣缸底部間的距離為，氣缸內(nèi)溫度。（1）通過電熱絲對氣缸內(nèi)氣體加熱，氣體溫度緩慢上升到時停止加熱，求加熱過程中活塞移動的距離；（2）停止加熱后，在重物的下方加掛一個的重物，活塞又向左移動后重新達(dá)到平衡，求此時氣缸內(nèi)氣體的溫度。14．（16分）圖甲為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)的原理圖，其矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向的固定軸按如圖所示方向勻速轉(zhuǎn)動，線圈的匝數(shù)n＝100、電阻，線圈的兩端經(jīng)集流環(huán)與電阻連接，電阻，與R并聯(lián)的交流電壓表為理想電表．在t＝0時刻，線圈平面與磁場方向平行，穿過每匝線圈的磁通量隨時間t按圖乙所示正弦規(guī)律變化．（取）求：（1）交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動勢的最大值；（2）從時開始計(jì)時，轉(zhuǎn)過時線圈中應(yīng)電流瞬時值及感應(yīng)電流的方向；（3）電路中交流電壓表的示數(shù)；（4）從圖示位量轉(zhuǎn)過，整個回路產(chǎn)生的焦耳熱．15．（12分）光從某種介質(zhì)射入空氣，入射角為，反射光線與折射光線恰好垂直．(1)請畫出光路圖；(2)求出這種介質(zhì)的折射率．

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、D【解題分析】

先以整體法為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律求得加速度，再分別對A和B為研究對象，求得彈簧的原長．根據(jù)兩種情況下彈簧的彈力的大小關(guān)系，分析彈簧的形變量關(guān)系；由胡克定律求得勁度系數(shù)．【題目詳解】ACD、以整體法為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律得知，兩種情況下加速度相等，而且加速度大小為：．設(shè)彈簧的原長為，根據(jù)牛頓第二定律得：第一種情況：對A：第二種情況：對B：聯(lián)立解得：，，故D正確B、第一種情況彈簧的形變量為：，第二種情況下彈簧的形變量為：，兩種情況下彈簧的形變量不相等，B錯誤．故本題正確答案選D．【題目點(diǎn)撥】本題關(guān)鍵要靈活選擇研究對象，運(yùn)用整體法和隔離法，根據(jù)牛頓第二定律和胡克定律結(jié)合研究．2、C【解題分析】

剛通電時，自感線圈相當(dāng)于斷路；穩(wěn)定時，自感線圈相當(dāng)于電阻（阻值看題中說明）；斷電后，自感線圈相當(dāng)于電源。理想二極管具有單向?qū)щ娦?。?jù)以上兩點(diǎn)分析電路在開關(guān)閉合瞬間、穩(wěn)定、和開關(guān)斷開瞬間各元件的工作情況?！绢}目詳解】AB：剛通電時，自感線圈相當(dāng)于斷路，二極管中為反向電流，則電流既不通過A燈，也不通過B燈。電路穩(wěn)定時，依題意，自感線圈相當(dāng)于導(dǎo)線，則電流流過B燈，B燈發(fā)光。則S閉合瞬間，A、B兩燈均不亮，然后A燈仍不亮，B燈逐漸變亮。故AB兩項(xiàng)錯誤。CD：開關(guān)斷開瞬間，自感線圈相當(dāng)于電源，自感線圈與二極管、A燈形成回路，二極管中為正向電流，則A燈閃亮一下，然后逐漸熄滅。開關(guān)斷開后，B燈不處在回路中，B燈立即熄滅。故C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯誤。3、D【解題分析】

A．線框有內(nèi)阻，所以電壓表示數(shù)小于220V，A錯誤；B．交流電頻率50Hz，則電路中的電流方向每秒鐘改變100次，B錯誤；C．燈泡實(shí)際消耗的功率為：=459.8W，小于484W，C錯誤；D．發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻每秒鐘產(chǎn)生的焦耳熱為=24.2J，D正確．4、B【解題分析】

A．根據(jù)光路可逆知識，a光的入射角大于b光，但折射角相等，根據(jù)可知介質(zhì)對a光折射率大于對b光的折射率，A錯；B．根據(jù)頻率與折射率關(guān)系，a光的頻率大于b光的頻率，B對；C．根據(jù)可知C錯；D．由于頻率高，光子能量大，所以D錯?！绢}目點(diǎn)撥】這類題型考查了幾何光學(xué)折射率知識，這一類題目中，要將能聯(lián)系在一起的知識都聯(lián)系在一起，例如頻率跟折射率關(guān)系，跟波長、干涉現(xiàn)象、衍射現(xiàn)象、光子的能量的大小等之間的關(guān)系．這類題目如果能夠知道紅光和紫光的特點(diǎn)，在做題時，將紅光、紫光代入，技能快速準(zhǔn)確的得到答案。5、C【解題分析】

物塊與斜面在水平方向上動量守恒，以向右為正方向，在水平方向，由動量守恒定律得：mv1-Mv2=0，A.0.4m與計(jì)算結(jié)果不相符；故A項(xiàng)錯誤.B.0.6m與計(jì)算結(jié)果不相符；故B項(xiàng)錯誤.C.0.8m與計(jì)算結(jié)果相符；故C項(xiàng)正確.D.1.0m與計(jì)算結(jié)果不相符；故D項(xiàng)錯誤.6、A【解題分析】A、B、C、對球受力分析如圖所示:由牛頓第二定律得FN1-FN2sinθ=ma，F(xiàn)N2cosθ=mg，，由以上兩式可得：，，即豎直擋板對球的彈力為，斜面對球的彈力為，且加速度越大斜面對球的彈力不變，故A正確，B、C均錯誤.D、由牛頓第二定律可知，斜面、擋板對球的彈力與球的重力三者的合力等于ma．故D錯誤．故選A.【題目點(diǎn)撥】本題考查牛頓第二定律的應(yīng)用和受力分析規(guī)律的應(yīng)用，要注意明確加速度沿水平方向，豎直方向上的合力為零，分別對兩個方向進(jìn)行分析求解即可．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、AD【解題分析】

A．根據(jù)圖乙知原線圈兩端交流電周期為0.02s，則副線圈兩端電壓的周期為0.02s，所以副線圈兩端電壓的頻率為50Hz，故A正確；B．電流表的示數(shù)表示的是電流的有效值，故B錯誤；C．由題意知，原線圈的最大電壓為311V，原副線圈匝數(shù)比為10:1時，據(jù)可得，；而電容器的耐壓值為22V，即電容器兩端允許電壓的最大值為22V，所以電容器將被擊穿，故C錯誤；D．滑動變阻器的滑動片向下滑動，滑動變阻器接入電路電阻減小，則副線圈電流以及流過滑動變阻器的電流均增大，據(jù)知，原線圈電流也增大，所以電流表A1和A2示數(shù)均增大，故D正確．8、BD【解題分析】

以B點(diǎn)為研究對象，分析受力情況：重物的拉力FT1(等于重物的重力G)、輕桿的支持力FN和繩子的拉力FT2，作出受力圖如圖所示：由平衡條件得，F(xiàn)N和FT2的合力與FT1大小相等、方向相反，根據(jù)三角形相似可得：FNAB=FT2BO=FT1AO；又F＝FT2；解得：FN＝ABAO·G，F(xiàn)＝BOAO·G；∠BAO緩慢變小時，AB9、AC【解題分析】試題分析：干涉條紋的產(chǎn)生是由于光在薄膜前后兩個表面反射，形成的兩列光波疊加的結(jié)果，故A正確；若出現(xiàn)明暗相間條紋相互平行，說明肥皂膜的厚度變化是均勻的，故B錯誤；由于紫光的波長小，故用紫色光照射薄膜產(chǎn)生的干涉條紋間距比紅光照射時的間距小，C正確；薄膜上的干涉條紋基本上是水平的，故D錯誤．考點(diǎn)：薄膜干涉．10、BCD【解題分析】

電流方向?yàn)镋→F,由左手定則知，霍爾元件中的載流子（自由電子）受洛倫茲力作用向側(cè)面C偏轉(zhuǎn)，側(cè)面C聚集負(fù)電荷，因整個元件是中性的，則側(cè)兩D出現(xiàn)正電荷，所以兩個側(cè)面C、D之間形成由D到C的電場，側(cè)面D的電勢高于側(cè)面C的電勢.隨著兩側(cè)面電荷的增多，元件中運(yùn)動的載流子受到的電場力逐漸增大，當(dāng)載流子受到的電場力與洛倫茲力平衡時，兩側(cè)面之間的電勢差達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài).綜上所述，選項(xiàng)A錯誤，選項(xiàng)B、C、D正確.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、BAD15.66.43×10﹣7【解題分析】

第一空.通過濾光片獲得單色光，通過單縫獲得線光源，通過雙縫獲得相干光，故正確順序?yàn)闉V光片、單縫、雙縫，故填B.第二空.根據(jù)干涉圖樣中兩相鄰亮條紋的間距Δx=Ldλ可知，要使觀察到的條紋數(shù)目增加，就得使條紋間距△x減小，可以減小波長或減小雙縫到屏的距離或增大雙縫間的距離，所以選項(xiàng)A、D正確，B第三空.10分度的游標(biāo)卡尺精確度為0.1mm，故讀數(shù)為15mm+6×0.1mm=15.6mm.第四空.根據(jù)條紋間距公式Δx=Ldλ可知，得波長λ=dLΔx，由題圖丙可直接讀出x2＝15.6mm，故兩條相鄰亮條紋間的距離Δx=15.6-11.1將以上數(shù)據(jù)代入得λ=d12、1.3812.6【解題分析】

根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中，某一段中點(diǎn)時刻瞬時速度等于該段平均速度即可求解B點(diǎn)速度；利用位移差公式即可求解加速度?！绢}目詳解】第一空．交流電的頻率為，則每打兩個點(diǎn)之間的時間間隔為，則每相鄰的兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個點(diǎn)沒有畫出，故相鄰兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)的時間。打B點(diǎn)時小車的速度為：；第二空．為常數(shù)，其中，，所以解得：。【題目點(diǎn)撥】本題主要