2024屆江西省南昌市高二物理第二學(xué)期期末考試試題含解析

2024屆江西省南昌市高二物理第二學(xué)期期末考試試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請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、目前，我市每個社區(qū)均已配備了公共體育健身器材．圖示器材為一秋千，用兩根等長輕繩將一座椅懸掛在豎直支架上等高的兩點．由于長期使用，導(dǎo)致兩根支架向內(nèi)發(fā)生了稍小傾斜，如圖中虛線所示，但兩懸掛點仍等高．座椅靜止時用F表示所受合力的大小，F(xiàn)1表示單根輕繩對座椅拉力的大小，與傾斜前相比（）A．F不變，F(xiàn)1變小B．F不變，F(xiàn)1變大C．F變小，F(xiàn)1變小D．F變大，F(xiàn)1變大2、如圖所示，質(zhì)量為M足夠長的長木板A靜止在光滑的水平地面上，質(zhì)量為m的物體B以水平速度v0沖上A，由于摩擦力作用，最后停止在木板A上．若從B沖到木板A上到相對木板A靜止的過程中，木板A向前運動了1m，并且M>m．則B相對A的位移可能為（）A．0.5mB．1mC．2mD．2.5m3、某同學(xué)將電池組、滑動變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計及開關(guān)如圖連接，在開關(guān)閉合、線圈A放在線圈中的情況下，他發(fā)現(xiàn)當(dāng)他將滑動變阻器的滑動端P向左加速滑動時，電流計指針向右偏轉(zhuǎn)，則關(guān)于他的下列推斷中正確的是（）A．線圈A向上移動或滑動變阻器的滑動端P向右加速滑動都能引起電流計指針向左偏轉(zhuǎn)B．線圈A中鐵芯向上拔出或斷開開關(guān)，都能引起電流計指針向右偏轉(zhuǎn)C．滑動變阻器的滑動端P勻速向左或勻速向右滑動，都能使電流計指針靜止在中央D．因為線圈A、線圈B的繞線方向未知，故電流計指針偏轉(zhuǎn)方向向左向右都有可能4、下列四種明暗相間的條紋，分別是紅光、藍光各自通過同一個雙縫干涉儀器和同一單縫衍射儀器形成的圖樣（灰黑色部分表示亮紋；保持縫到屏距離不變）．其中屬于藍光的衍射圖樣的是（）A． B． C． D．5、如圖一個圓筒形容器內(nèi)部盛有兩種液體，它們的密度不同但又互不相溶，因而分成上下兩層．有一鋁制小球，從容器的上部液面由靜止開始下落．不計液體對鋁球的摩擦阻力，則鋁球向下運動的速度隨時間變化關(guān)系圖線不可能的是（）A． B． C． D．6、如圖所示，在勻強磁場中有一通電直導(dǎo)線，電流方向垂直紙面向里，則直導(dǎo)線受到安培力的方向是()A．向上 B．向下 C．向左 D．向右二、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、如圖所示為氫原子的能級圖，已知某金屬的逸出功為6.44eV，則下列說法正確的是A．處于基態(tài)的氫原子不可以吸收能量為12.5eV的光子而被激發(fā)B．用能量為12.5eV的電子轟擊處F基態(tài)的氫原子.不能使氫原子發(fā)生能級躍遷C．用n=4能級躍遷到n=1能級輔射的光子照射金屬，從金屬表面逸出的光電子最大初動能為6.31eVD．一群處于n=4能級上的氫原子向低能級躍遷時最多產(chǎn)生4種譜線8、如圖所示，理想變壓器原線圈a匝數(shù)n1＝200匝，副線圈b匝數(shù)n2＝100匝，線圈a接在u＝44sin314tV的交流電源上，“12V6W”的燈泡恰好正常發(fā)光，電阻R2＝16Ω，電壓表V為理想電表.下列推斷正確的是()A．交變電流的頻率為100HzB．穿過鐵芯的磁通量的最大變化率為Wb/sC．電壓表V的示數(shù)為22VD．R1消耗的功率是1W9、平行板電容器C與三個可變電阻器R1、R2、R3以及電源連成如圖所示的電路，閉合開關(guān)S，待電路穩(wěn)定后，電容器C兩極板帶有一定的電荷，要使電容器所帶電荷量增加，以下方法中可行的是（A．只增大R1，其他不變B．只增大R2，其他不變C．只減小R3，其他不變D．只減小a、b兩極板間的距離，其他不變10、如圖所示，在磁感應(yīng)強度B=0.50T的勻強磁場中，導(dǎo)體PQ在力F作用下在U型導(dǎo)軌上以速度v=10m／s向右勻速滑動，兩導(dǎo)軌間距離L=1m，電阻R=1Ω，導(dǎo)體和導(dǎo)軌電阻忽略不計，則以下說法正確的是A．導(dǎo)體PQ切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小為5VB．導(dǎo)體PQ受到的安培力方向水平向右C．作用力F大小是0.50ND．作用力F的功率是25W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）如圖所示為“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實驗裝置，如果在閉合開關(guān)時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向右偏了一下，那么合上開關(guān)后有①將A迅速插入B線圈時，靈敏電流計指針將__________．②A線圈插入B線圈后，將滑動變阻器觸頭迅速向左拉時，靈敏電流計指針將________．12．（12分）如圖甲所示，為了觀察雙縫干涉圖樣，在暗室中做光的干涉實驗，打開激光器，讓一束黃色的激光通過雙縫．（1）在光屏上觀察到的圖案應(yīng)該是圖乙中的______（選填“a”或“b”）；（2）為了讓光屏上觀察到的條紋間距變大，下列做法可行的是______．A．其它條件不變，只將光源換為紅色激光光源B．其它條件不變，只將光源換為藍色激光光源C．其它條件不變，只換一個雙縫間距較小的雙縫D．其它條件不變，只減小雙縫與光屏的距離四、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，一質(zhì)量M=2kg的上表面光滑的U形物塊A靜止在光滑水平面上，另有一質(zhì)量m=lkg的小物塊B在其上表面以v0=3m/s的速度向右運動，A和B第一次碰撞為彈性碰撞，第二次碰撞后兩者粘在一起形成一個整體。求；（1）A和B第一次碰撞后兩者各自速度的大小和方向；（2）A和B第二次碰撞過程中、B組成的系統(tǒng)損失的機械能。14．（16分）如圖所示，內(nèi)徑粗細均勻的U形管豎直放置在溫度為7℃的環(huán)境中，左側(cè)管上端開口，并用輕質(zhì)活塞封閉有長l1＝14cm的理想氣體，右側(cè)管上端封閉，管上部有長l2＝24cm的理想氣體，左右兩管內(nèi)水銀面高度差h＝6cm.若把該裝置移至溫度恒為27℃的房間中(依然豎直放置)，大氣壓強恒為p0＝76cmHg.不計活塞與管壁間的摩擦．分別求活塞再次平衡時左、右兩側(cè)管中氣體的長度．15．（12分）如圖所示，有一閉合的正方形線圈，匝數(shù)N＝100匝、邊長為10cm、線圈總電阻為10Ω，線圈繞OO′軸在B＝0.5T的勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動，每分鐘轉(zhuǎn)1500轉(zhuǎn)，求線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過30°時，感應(yīng)電動勢的值是多少？

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、A【解題分析】

木板靜止時，受重力和兩個拉力而平衡，故三個力的合力為零，即：F=0；根據(jù)共點力平衡條件，有：2F1cosθ=mg；解得：F1=；由于長期使用，導(dǎo)致兩根支架向內(nèi)發(fā)生了稍小傾斜，故圖中的θ角減小了，故F不變，F(xiàn)1減?。还蔬xA．【題目點撥】本題是簡單的三力平衡問題，關(guān)鍵是對人進行受力分析后運用圖示法或者正交分解法列式分析即可．2、D【解題分析】試題分析：設(shè)木塊和木板相對靜止時的共同速度為v，由動量守恒定律可知：mv0=（M+m）v；對木板由動能定理可得：，對系統(tǒng)由能量守恒定律可得：；聯(lián)立上述三式可得：，由于M>m，則，故選項D正確．考點：動量守恒定律及動能定理；能量守恒定律.3、B【解題分析】試題分析：因為當(dāng)他將滑動變阻器的滑片P向左加速滑動時，變阻器的電阻變大，通過線圈A的電流變小，則線圈A產(chǎn)生的磁場變小，故當(dāng)線圈B中的磁通量變小時，電流計指針向右偏轉(zhuǎn)；則當(dāng)線圈A向上移動時，通過線圈B的磁通量也會變小，故電流表的指針也會向右偏，故選項A錯誤；當(dāng)斷開開關(guān)時，線圈A中的電流變小，故會引起穿過線圈B的磁通量變小，所以電流計的指針向右偏，選項B正確；當(dāng)變阻器的滑片勻速滑動時，線圈A中的電流也會均勻變化，則線圈A產(chǎn)生的磁場也會均勻變化，故線圈B中產(chǎn)生的電流是不變的，有一定的大小，故選項C錯誤；雖然線圈A、線圈B的繞線方向未知，但我們可以根據(jù)使電流計指針向右偏的條件得出其他情況下出現(xiàn)的現(xiàn)象，故選項D錯誤?？键c：楞次定律，電流的磁場。4、B【解題分析】

雙縫干涉的圖樣是明暗相間的干涉條紋，所有條紋寬度相同且等間距，所以A、C選項中的圖樣為干涉圖樣，單縫衍射條件是中間明亮且寬大，越向兩側(cè)寬度越小越暗，而波長越大，中央亮條紋越粗，紅光的波長大于藍光的波長，所以B項為藍光的衍射圖樣，故B正確．5、B【解題分析】

試題分析:兩種液體分成上下兩層，密度小的在上，密度大的在下．鋼球進入液體之后，受到浮力與重力作用，產(chǎn)生加速度，向下加速運動，其加速度的大小，可見液體的密度越大，加速度越小，即在上層液體中運動時加速度大，在下層液體中運動時加速度?。畧D線的斜率代表加速度，所以不可能只有B，故選B．6、C【解題分析】

根據(jù)左手定則：伸出左手，磁感線垂直傳入手心，四指指向電流的方向，拇指所指即為安培力的方向，所以C對．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、AC【解題分析】

A.處于基態(tài)的氫原子若吸收能量為12.5eV的光子，氫原子的能量變成：E=E1+ΔE=-1.1eV，氫原子不存在-1.1eV的能級，所以可知處于基態(tài)的氫原子不能吸收能量為B.用能量為12.5eV的電子轟擊處于基態(tài)的氫原子，由于：E2-E1=-3.4-(-13.6)=10.2eV，可知氫原子可以吸收電子的一部分能量發(fā)生能級躍遷，故B錯誤；C.用n=4能級躍遷到n=1能級輻射的光子照射金屬，光子的能量：E=E4-E1=-0.85-(-13.6)=12.75eV，從金屬表面逸出的光電子最大初動能為：Ekm=E-W=12.75-6.44=6.31eV．故C正確；D.一群處于n=4能級上的氫原子向低能級躍遷時最多產(chǎn)生：C24=68、BD【解題分析】

由表達式知，交變電流的頻率為，故A錯誤；副線圈電流的有效值為，電阻R2兩端的電壓為：，副線圈兩端電壓的有效值為：，副線圈電壓的最大值為：，根據(jù)，可得：，故B正確；由B可知：電壓表V的示數(shù)為20V，故C錯誤；原線圈的電流強度為：，原線圈的電壓為：，電阻R1消耗的功率為：P=（E-U1）I1=（44-40）×0.25W=1W，故D正確．所以BD正確，AC錯誤．9、BD【解題分析】

A、電路穩(wěn)定后，電容器的電壓等于電阻R2兩端的電壓，則：當(dāng)R1減小或R2增大時，電容器的電壓增大，電量增加，故A錯誤，B正確；C、電路穩(wěn)定后，電阻R3上無電壓，電容器的電壓與R3的阻值無關(guān)，故C錯誤；D、只減小a、b兩極板間的距離，電容增大，電壓不變，電量增加，故D正確；故選BD。10、AD【解題分析】導(dǎo)體PQ切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小為E=BLV=0.5×1×10=5V，故A正確根據(jù)右手定則可判斷電流方向是從Q到P，再根據(jù)左手定則可知安培力方向向左，故B錯誤作用力F大小是：，故C錯誤作用力F的功率是P=FV=2.5×10=25W，故D正確故選AD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向右偏轉(zhuǎn)一下②向左偏轉(zhuǎn)一下【解題分析】（1）由題意“在閉合開關(guān)時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向右偏了一下”，得出磁通量增加則電表指針向右偏，當(dāng)將A線圈迅速插入B線圈時,磁通量增大,則產(chǎn)生的感應(yīng)電流也使指針向右偏轉(zhuǎn)一下.

（2）A線圈插入B線圈后,將滑動變阻器觸頭迅速向左拉時,電阻增大，電流減小,則產(chǎn)生的磁場變?nèi)?通過副線圈的磁通量減小,所以產(chǎn)生的感應(yīng)電流使指針向左偏轉(zhuǎn)一下12、（1）b（2）AC【解題分析】

（1）根據(jù)雙縫干涉條紋的特點確定哪個圖案是雙縫干涉條紋．

（2）根據(jù)△x＝λ判斷使條紋間距變大的方案．【題目詳解】（1）雙縫干涉條紋等間距、等寬，可知在光屏上觀察到的圖案應(yīng)該是圖乙中的b．

（2）雙縫干涉條紋的間距△x＝λ，只將光源換為紅色激光光源，光的波長變大，則條紋間距變大，故A正確．只將光源換為藍色激光光源，光的波長變小，則條紋間距變小，故B錯誤．只換一個雙縫間距較小的雙縫，即d變小，則條紋間距變大，故C正確．只減小雙縫與光屏的距離，即L減小，則條紋間距變小，故D錯誤．故選AC．【題目點撥】解決本題的關(guān)鍵知道雙縫干涉條紋的特點，掌握雙縫干涉條紋間距公式，知道影響條紋間距的因素．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),方向向右;,方向向左(2)【解題分析】

(1)A和B第一次碰撞過程,選向右為正方向:解得:即第一次碰后A的速度大小為2m/s,方向向右;B的速度大小為1m/s,方向向左(2)自一開始至第二次碰撞結(jié)束得:該過程中僅第二次碰撞有能量損失得:14、15cm25cm【解題分析】設(shè)管的橫截面積為S，活塞再次平衡時左側(cè)管中氣體的長度為l′，左側(cè)管做等壓變化，則有V1其中V1＝14S，T＝280K，T′＝300K，V′2＝l′1S解得l′1＝15cm設(shè)平衡時右側(cè)管氣體長度增加x，則由理想氣體狀態(tài)方程可知(p其中p0＝76cmHg，h＝6cmHg解得x＝1cm