2024屆華南師大附中物理高二第二學(xué)期期末綜合測(cè)試試題含解析

2024屆華南師大附中物理高二第二學(xué)期期末綜合測(cè)試試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，放在條形磁鐵磁場(chǎng)中的軟鐵棒被磁化后的極性是()A．C棒未被磁化 B．A棒左端為S極C．B棒左端為N極 D．C棒左端為S極2、下列敘述中符合物理學(xué)史的有（）A．湯姆孫通過(guò)研究陰極射線實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了電子B．盧瑟福通過(guò)對(duì)粒子散射實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析，證實(shí)了原子核是可以再分的C．法國(guó)物理學(xué)家?guī)靵鰷y(cè)出元電荷e的電荷量D．玻爾提出的原子模型，徹底否定了盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)模型3、關(guān)于通電直導(dǎo)線所受的安培力F、磁感應(yīng)強(qiáng)度B和電流I三者方向之間的關(guān)系，下列說(shuō)法中正確的是A．F與B、I的三者必定均相互垂直B．F必定垂直于B、I，但B不一定垂直于IC．B必定垂直于F、I，但F不一定垂直于ID．I必定垂直于F、B，但F不一定垂直于B4、如圖所示為某一輸電示意圖，電廠的發(fā)電機(jī)輸出功率為100kW，輸出電壓U1=500V，升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為n1:n2=1:20，輸電線電阻為40Ω，用戶(hù)需要的電壓U4=220V，變壓器均為理想變壓器。則A．輸電線上的輸送電流為250AB．輸電線上損失的電壓為280VC．輸電線上損失的電功率為4kWD．降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為n3:n4=48:115、法拉第在1831年發(fā)現(xiàn)了“磁生電”現(xiàn)象。如圖，他把兩個(gè)線圈繞在同一個(gè)軟鐵環(huán)上，線圈A和電池連接，線圈B用導(dǎo)線連通，導(dǎo)線下面平行放置一個(gè)小磁針。實(shí)驗(yàn)中可能觀察到的現(xiàn)象是()A．線圈A和電池連接瞬間，小磁針會(huì)偏轉(zhuǎn)B．線圈A和電池?cái)嚅_(kāi)瞬間，小磁針不偏轉(zhuǎn)C．線圈B匝數(shù)較少時(shí)小磁針不偏轉(zhuǎn)，匝數(shù)足夠多時(shí)小磁針會(huì)偏轉(zhuǎn)D．用一節(jié)電池作電源小磁針不偏轉(zhuǎn)，用十節(jié)電池作電源小磁針會(huì)偏轉(zhuǎn)6、盧瑟福的粒子散射實(shí)驗(yàn)的結(jié)果顯示了下列哪些情況（）A．原子內(nèi)存在電子B．原子的大小為mC．原子的正電荷均勻分布在它的全部體積上D．原子的正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在原子核里二、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、下列說(shuō)法中正確的是____________A．氣體壓強(qiáng)是由于分子間的斥力產(chǎn)生的B．晶體熔化時(shí)，分子平均動(dòng)能保持不變C．葉面上的小露珠呈球形是由于液體表面張力的作用D．顯微鏡下觀察到布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)E.已知某種氣體的密度為，摩爾質(zhì)量為M，阿伏加德羅常數(shù)為，則該氣體分子之間的平均距離可以表示為8、如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中有一個(gè)垂直紙面向里的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其邊界過(guò)原點(diǎn)O和y軸上的點(diǎn)a(0，L)．一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從a點(diǎn)以初速度v0平行于x軸正方向射入磁場(chǎng)，并從x軸上的b點(diǎn)射出磁場(chǎng)．此時(shí)速度方向與x軸正方向的夾角為60°.下列說(shuō)法中正確的是()A．電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為B．電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為C．磁場(chǎng)區(qū)域的圓心坐標(biāo)為D．電子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心坐標(biāo)為(0，－L)9、科技館中的一個(gè)展品如圖所示，在較暗處有一個(gè)不斷均勻滴水的水龍頭，在一種特殊的間歇閃光燈的照射下，若調(diào)節(jié)間歇閃光間隔時(shí)間正好與水滴從A下落到B的時(shí)間相同，可以看到一種奇特的現(xiàn)象，水滴似乎不再下落，而是像固定在圖中的A、B、C、D四個(gè)位置不動(dòng)，對(duì)出現(xiàn)的這種現(xiàn)象，下列描述正確的是(g=10m/s2)()A．水滴在下落過(guò)程中通過(guò)相鄰兩點(diǎn)之間的時(shí)間滿(mǎn)足tAB＜tBC＜tCDB．閃光的間隔時(shí)間是C．水滴在相鄰兩點(diǎn)間的平均速度滿(mǎn)足vABvBCvCD=149D．水滴在各點(diǎn)的速度之比滿(mǎn)足vBvCvD＝12310、處于第2激發(fā)態(tài)的大量氫原子向低能級(jí)躍遷輻射多種頻率的光子，已知普朗克常量為h，氫原子能級(jí)公式為E=E1n2，不同軌道半徑為rn=n2r1，E1為基態(tài)能量，r1A．共產(chǎn)生3種頻率的光子B．產(chǎn)生光子最大波長(zhǎng)為λm=4C．處于第2激發(fā)態(tài)和處于基態(tài)電子做圓周運(yùn)動(dòng)速度之比為1：2D．電子由第2激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)，電勢(shì)能減小，動(dòng)能增加，總能量減小三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）在“油膜法估測(cè)油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，有下列實(shí)驗(yàn)步驟：①往邊長(zhǎng)約40cm的淺盤(pán)里倒入約2cm深的水，待水面穩(wěn)定后將適量的痱子粉均勻地撒在水面上。②用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形狀穩(wěn)定。③將畫(huà)有油膜形狀的玻璃板平放在坐標(biāo)紙上，計(jì)算出油膜的面積，根據(jù)油酸的體積和面積計(jì)算出油酸分子直徑的大小。④用注射器將事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，記下量筒內(nèi)每增加一定體積時(shí)的滴數(shù)，由此計(jì)算出一滴油酸酒精溶液的體積。⑤將玻璃板放在淺盤(pán)上，然后將油膜的形狀用彩筆描繪在玻璃板上。完成下列填空：（1）上述步驟中，正確的順序是____________。（填寫(xiě)步驟前面的數(shù)字）（2）將1cm3的油酸溶于酒精，制成300cm3的油酸酒精溶液；測(cè)得l

cm3的油酸酒精溶液有50滴?，F(xiàn)取一滴該油酸酒精溶液滴在水面上，測(cè)得所形成的油膜的面積是0.13m2。由此估算出油酸分子的直徑為_(kāi)________m。（結(jié)果保留l位有效數(shù)字）（3）某同學(xué)做完實(shí)驗(yàn)后，發(fā)現(xiàn)自己所測(cè)的分子直徑明顯偏大。出現(xiàn)這種情況的原因可能是________。A．將滴入的油酸酒精溶液體積作為油酸體積進(jìn)行計(jì)算B．水面上痱子粉撒得太多，油膜沒(méi)有充分展開(kāi)C．計(jì)算油膜面積時(shí)，將不完整的方格均視為完整方格處理D．油酸酒精溶液長(zhǎng)時(shí)間放置，酒精揮發(fā)使溶液的濃度發(fā)生了變化12．（12分）“測(cè)定玻璃的折射率”的實(shí)驗(yàn)中，在白紙上放好玻璃磚，aa＇和bb＇分別是玻璃磚與空氣的兩個(gè)界面，如圖所示．在玻璃磚的一側(cè)插上兩枚大頭針Pl和P2，用“+”表示大頭針的位置，然后在另一側(cè)透過(guò)玻璃磚觀察，并依次插上大頭針P3和P1．在插P3和P1時(shí)，應(yīng)使_________（選填選項(xiàng)前的字母）．A．P3只擋住Pl的像B．P1只擋住P2的像C．P3同時(shí)擋住Pl、P2的像D．P1同時(shí)擋住Pl、P2、P3的像四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）一定質(zhì)量的理想氣體，狀態(tài)從A→B→C→A的變化過(guò)程可用如圖所示的P—V圖線描述，氣體在狀態(tài)C時(shí)溫度為T(mén)C=300K，求：（1）氣體在狀態(tài)A時(shí)的溫度TA，并比較A、B狀態(tài)時(shí)氣體的溫度；（2）若氣體在A→B過(guò)程中吸熱500J，則在A→B過(guò)程中氣體內(nèi)能如何變化？變化了多少？14．（16分）如圖所示，光滑導(dǎo)熱活塞C將體積為V0的導(dǎo)熱容器分成A、B兩家，A、B中各封有一定質(zhì)量的同種氣體，A室左側(cè)連接有一U形氣壓計(jì)（U形管內(nèi)氣體的體積忽略不計(jì)），B室右側(cè)有一閥門(mén)K.可與外界大氣相通，外界大氣壓等于76cmHg，氣溫恒定。當(dāng)光滑導(dǎo)熱活塞C靜止時(shí)，A、B兩室容積相等，氣壓計(jì)水銀柱高度差為38cm.現(xiàn)將閥門(mén)K打開(kāi)，當(dāng)活塞C不再移動(dòng)時(shí)，求：①A室的體積；②B室從閥門(mén)K逸出的氣體質(zhì)量與原有質(zhì)量的比15．（12分）有一交流發(fā)電機(jī)，內(nèi)阻不計(jì)，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示。將阻值為R=5Ω的電阻接到發(fā)電機(jī)上。求：(1)寫(xiě)出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式；(2)已知發(fā)電機(jī)線圈面積S=10cm2，總匝數(shù)n=20匝，求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B；(3)電阻消耗的電功率P。

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、B【解題分析】

磁化后的磁極應(yīng)與電磁鐵的極性有必然的關(guān)系，可由磁極間的相互作用判定．【題目詳解】由圖可知，各磁體均處在磁場(chǎng)中，故均可以被磁化；磁化后磁體的N極指向應(yīng)與磁感線的方向相同，則可知，A的左端為S極，B的左端為S極，C的左端為N極；故只有B正確?！绢}目點(diǎn)撥】此題考查了磁化現(xiàn)象，要解決此題首先要明確磁化后的磁體的NS極與原磁體的NS極之間的位置關(guān)系．可以通過(guò)磁極間的相互作用或磁感線的方向進(jìn)行判斷．2、A【解題分析】

A.湯姆孫通過(guò)研究陰極射線實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了電子，選項(xiàng)A正確；B.盧瑟福通過(guò)對(duì)粒子散射實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析，得出了原子的核式結(jié)構(gòu)理論，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.密立根測(cè)出元電荷e的電荷量，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.玻爾提出的原子模型，沒(méi)有否定盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)模型，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選A。3、B【解題分析】試題分析：根據(jù)左手定則拇指，四指以及磁場(chǎng)方向的關(guān)系判斷根據(jù)左手定則可知安培力的方向一定垂直于磁場(chǎng)和電流方向，但是磁場(chǎng)方向不一定和電流方向垂直，B正確．4、C【解題分析】

A.根據(jù)理想變壓器原副線圈兩端的電壓與匝數(shù)成正比得，所以有：，發(fā)電機(jī)的輸出功率為100kW，所以有，輸電線中電流為，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.輸電線上的電壓損失，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.輸電導(dǎo)線上損失的電功率為，故選項(xiàng)C正確；D.可得，降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比是，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。5、A【解題分析】

電磁感應(yīng)現(xiàn)象發(fā)生的條件是：閉合導(dǎo)體回路，磁通量發(fā)生改變，據(jù)此分析．【題目詳解】線圈A和電池連接瞬間，A中電流從無(wú)到有，電流發(fā)生變化，則在B線圈中感應(yīng)出感應(yīng)電流，從而產(chǎn)生感應(yīng)磁場(chǎng)，小磁針偏轉(zhuǎn)，同理線圈A和電池?cái)嚅_(kāi)瞬間，小磁針也會(huì)偏轉(zhuǎn)，故A正確，B錯(cuò)誤。線圈中有無(wú)感生電流，與線圈匝數(shù)的多少無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤；小磁針能否偏轉(zhuǎn)，與是否有感應(yīng)電流有關(guān)，與電池的節(jié)數(shù)無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤；故選A。6、D【解題分析】

根據(jù)粒子穿過(guò)金箔后沿原來(lái)方向前進(jìn)，少數(shù)發(fā)生較大的偏轉(zhuǎn)，極少數(shù)偏轉(zhuǎn)角超過(guò)90°，可知A、C不正確，而實(shí)驗(yàn)結(jié)果不能判定原子的大小為10-10m，故B錯(cuò)，只有D項(xiàng)才能發(fā)生上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果．故應(yīng)選D．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、BCE【解題分析】

A.氣體壓強(qiáng)是由于氣體分子對(duì)容器壁的頻繁碰撞產(chǎn)生的，A錯(cuò)誤；B.晶體具有固定的熔點(diǎn)，在晶體熔化時(shí)，溫度不變，所以分子動(dòng)能一定保持不變，B正確；C.由于液體表面張力的作用使葉面上的小露珠的表面積有最小的趨勢(shì)，所以呈球形，C正確；D.布朗運(yùn)動(dòng)是指在顯微鏡下觀察到的懸浮在液體中的固體小顆粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，D錯(cuò)誤；E.已知某種氣體的密度為，摩爾質(zhì)量為M，則該氣體的摩爾體積為，把分子看成立方體模型，則有，解得該氣體分子之間的平均距離，E正確；故選BCE。8、BCD【解題分析】電子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示：

電子的軌道半徑為R，由幾何知識(shí)，電子轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角：θ=60°，Rsin30°=R-L，解得：R=2L，電子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期：，電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間：，故A錯(cuò)誤，B正確．設(shè)磁場(chǎng)區(qū)域的圓心坐標(biāo)為（x，y），其中：，y=，所以磁場(chǎng)圓心坐標(biāo)為（，），故C正確．根據(jù)幾何三角函數(shù)關(guān)系可得，R-L=Rcos60°，解得：R=2L，所以電子的圓周運(yùn)動(dòng)的圓心坐標(biāo)為（0，-L），故D正確；故選BCD．點(diǎn)睛：由題意確定粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡是解題的關(guān)鍵之處，從而求出圓磁場(chǎng)的圓心位置，再運(yùn)用幾何關(guān)系來(lái)確定電子的運(yùn)動(dòng)軌跡的圓心坐標(biāo)．9、BD【解題分析】

A、水滴做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由題圖可知ABBCCD=135，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論知，水滴在下落過(guò)程中通過(guò)相鄰兩點(diǎn)之間的時(shí)間間隔相等，故A錯(cuò)誤；B、由h=gt2可求得水滴在下落過(guò)程中通過(guò)相鄰兩點(diǎn)之間的時(shí)間為t==s=s，即閃光的間隔時(shí)間是s，故B正確；C、由平均速度v=知，水滴在相鄰兩點(diǎn)間的平均速度滿(mǎn)足vABvBCvCD=135，故C錯(cuò)誤；D、由v=gt知水滴在各點(diǎn)的速度之比滿(mǎn)足vBvCvD＝123，故D正確．10、AD【解題分析】

基態(tài)的氫原子吸收的能量必須等于兩能級(jí)間的能級(jí)差時(shí)，才能被吸收，根據(jù)該關(guān)系，確定出吸收光子后躍遷的第幾能級(jí)，根據(jù)數(shù)學(xué)組合公式Cn【題目詳解】A、大量處于第3能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷放出若干頻率的光子，能產(chǎn)生3種不同頻率的光子，故A正確；B、產(chǎn)生的光子的最小頻率為ν=E3-E2hC、依據(jù)庫(kù)侖引力提供向心力，即為ke2r2=mv2r，及rn=n2r1，則有第2激發(fā)態(tài)，即D、當(dāng)氫原子從能級(jí)n=3躍遷到n=1時(shí)，速率增大，動(dòng)能增加，電勢(shì)能減小，而總能量，因向外輻射光子，而減小，故D正確。故選：AD?！绢}目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵知道輻射或吸收光子的能量等于兩能級(jí)間的能級(jí)差，即Em﹣En=hv，同時(shí)掌握牛頓第二定律的內(nèi)容，及庫(kù)侖定律，與向心力表達(dá)式。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、④①②⑤③5×10-10AB【解題分析】

第一空.“油膜法估測(cè)油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)步驟為：配制酒精油酸溶液（教師完成，記下配制比例）→測(cè)定一滴酒精油酸溶液的體積v＝V/N（題中的④）→準(zhǔn)備淺水盤(pán)（①）→形成油膜（②）→描繪油膜邊緣（⑤）→測(cè)量油膜面積（③）→計(jì)算分子直徑（③），則正確的順序是④①②⑤③；

第二空.計(jì)算步驟：先計(jì)算一滴油酸酒精溶液中油酸的體積=一滴酒精油酸溶液的體積×配制比例=，再計(jì)算油膜面積，最后計(jì)算分子直徑=＝5×10?10m．第三空.根據(jù)d=V/S，則有：

A.錯(cuò)誤地將油酸酒精溶液的體積直接作為油酸的體積進(jìn)行計(jì)算，則計(jì)算時(shí)所用體積數(shù)值偏大，會(huì)導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果偏大，故A正確；

B.水面上痱子粉撒得較多，油膜沒(méi)有充分展開(kāi)，則測(cè)量的面積S偏小，導(dǎo)致結(jié)果計(jì)算偏大，故B正確；C.計(jì)算油膜面積時(shí)，將不完整的方格作為完整方格處理，則計(jì)算所用的面積S偏大，會(huì)導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果偏小，故C錯(cuò)誤；D.油酸酒精溶液長(zhǎng)時(shí)間放置，酒精揮發(fā)使溶液的濃度變大，則會(huì)導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果偏小，故D錯(cuò)誤.12、CD;【解題分析】

根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理，連接P1、P2表示入射光線，連接P3、P1表示出射光線，連接兩光線與玻璃磚的交點(diǎn)，即為折射光線．實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，要先在白紙上放好玻璃磚，在玻璃磚的一側(cè)插上兩枚大頭針P1和P2，然后在玻璃磚另一側(cè)觀察，調(diào)整視線使P1的像被P2的像擋住，接著在眼睛所在一側(cè)相繼又插上兩枚大頭針P3、P1，使P3擋住P1、P2的像，使P1擋住P3和P1、P2的像．A．P3只擋住Pl的像，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．P1只擋住P2的像，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．P3同時(shí)擋住Pl、P2的像，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D．P1同時(shí)擋住Pl、P2、P3的像，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；故選CD．【題目點(diǎn)撥】用插針?lè)y(cè)定玻璃磚折射率時(shí)，要知道實(shí)驗(yàn)的原理及實(shí)驗(yàn)的步驟，同時(shí)要使得大頭針間的距離和入射角都應(yīng)適當(dāng)大些，可減小角度引起的相對(duì)誤差，提高精度．四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13