河北省石家莊市行唐縣三中2024屆高二物理第二學(xué)期期末監(jiān)測模擬試題含解析

河北省石家莊市行唐縣三中2024屆高二物理第二學(xué)期期末監(jiān)測模擬試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、a、b兩種單色光以相同的入射角從半圓形玻璃磚的圓心O射向空氣，其光路如圖所示．下列說法正確的是（）A．a(chǎn)光由玻璃射向空氣發(fā)生全反射時(shí)的臨界角較小B．該玻璃對a光的折射率較小C．b光的光子能量較小D．b光在該玻璃中傳播的速度較大2、如圖所示為某住宅區(qū)的應(yīng)急供電系統(tǒng)，由交流發(fā)電機(jī)和副線圈匝數(shù)可調(diào)的理想降壓變壓器組成．發(fā)電機(jī)中矩形線圈所圍的面積為S，匝數(shù)為N，電阻不計(jì)，它可繞水平軸OO′在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場中以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．矩形線圈通過滑環(huán)連接降壓變壓器，滑動(dòng)觸頭P上下移動(dòng)時(shí)可改變輸出電壓，R0表示輸電線的電阻．以線圈平面與磁場平行時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，下列判斷正確的是A．若發(fā)電機(jī)線圈某時(shí)刻處于圖示位置，變壓器原線圈的電流瞬時(shí)值為零B．發(fā)電機(jī)線圈感應(yīng)電動(dòng)勢的瞬時(shí)值表達(dá)式為e=NBSωsinωtC．當(dāng)用電量增加時(shí)，為使用戶電壓保持不變，滑動(dòng)觸頭P應(yīng)向上滑動(dòng)D．當(dāng)滑動(dòng)觸頭P向下移動(dòng)時(shí)，變壓器原線圈兩端的電壓將升高3、綠色植物在光合作用中,每放出1個(gè)氧分子要吸收8個(gè)波長為的光量子,每放出的氧氣,同時(shí)植物儲(chǔ)存的能量,則綠色植物能量轉(zhuǎn)換效率為(普朗克常量)（）A． B． C． D．4、如圖所示，為分子力隨分子間距離的變化關(guān)系圖。設(shè)r0為A、B兩分子間引力和斥力平衡時(shí)的位置，現(xiàn)將A固定在O點(diǎn)，將B從與A相距處1/2r0由靜止釋放，在BA．B速度最大時(shí)，分子勢能最小B．B在運(yùn)動(dòng)過程中分子勢能一直減小C．B速度最大時(shí)，A對B的分子斥力為零D．引力和斥力均減小，但引力減小得更快5、在同一高度將質(zhì)量相等的三個(gè)小球以大小相同的速度分別豎直上拋、豎直下拋、水平拋出，不計(jì)空氣阻力.從拋由到落地過程中，三個(gè)小球A．運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同 B．落地時(shí)的速度大小相同C．落地時(shí)重力的功率相同 D．落地時(shí)的動(dòng)能不相同6、如圖所示，離地面高h(yuǎn)處有甲、乙兩個(gè)小球，甲以初速度v0水平射出，同時(shí)乙以大小相同的初速度v0沿傾角為45°的光滑斜面滑下，若甲、乙同時(shí)到達(dá)地面，則v0的大小是（

）A． B． C． 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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖，內(nèi)壁光滑、絕熱的氣缸通過有一定質(zhì)量的絕熱活塞封閉著一定量的氣體，先使氣缸保持靜止．然后釋放氣缸使其做自由落體運(yùn)動(dòng)，當(dāng)活塞與氣缸重新達(dá)到相對靜止時(shí)，對于缸內(nèi)氣體，下列表述正確的有（）A．氣體分子熱運(yùn)動(dòng)停止，氣體對活塞沒有作用力B．分子熱運(yùn)動(dòng)變得劇烈，氣體對活塞的作用力增大C．分子間的平均距離比原來增大D．內(nèi)能比原來減少8、物體沿一直線運(yùn)動(dòng)，在t1時(shí)間內(nèi)通過的路程為x，它中間位置x處的速度為v1，在中間時(shí)刻t1的速度為v2，則v1和v2的關(guān)系為（）A．物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，v1＞v2B．物體做勻減速運(yùn)動(dòng)，v1＞v2C．物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，v1=v2D．物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，v1＜v29、甲、乙兩個(gè)物體在同一直線上運(yùn)動(dòng),其x?t圖象如圖所示,其中直線b與曲線a相切于點(diǎn)(4,?15)．已知甲做勻變速直線運(yùn)動(dòng),下列說法正確的是()A．0-1s內(nèi)兩物體運(yùn)動(dòng)方向相反B．前4s內(nèi)甲的平均速度是乙的平均速度的倍C．t=0時(shí)刻，甲的速度大小為10m/sD．甲的加速度大小為2m/s210、如圖所示，初速為零的電子經(jīng)電壓U1加速后，垂直進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場，離開偏轉(zhuǎn)電場時(shí)側(cè)向位移位y，已知偏轉(zhuǎn)板間距離為d，偏轉(zhuǎn)電壓為U2，板長為l．為了提高偏轉(zhuǎn)靈敏度（每單位偏轉(zhuǎn)電壓引起的側(cè)向位移），可采用下面哪個(gè)辦法（）A．增大加速電壓U1 B．增大偏轉(zhuǎn)電壓U2C．減小板間距離d D．增大板長l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“用單擺測定重力加速度”實(shí)驗(yàn)中：(1)除長約1m的細(xì)線、帶鐵夾的鐵架臺、有小孔的小球、游標(biāo)卡尺外，下列器材中，還需要_________（填正確答案的標(biāo)號）A．秒表B．米尺C．天平D．彈簧秤(2)用游標(biāo)卡尺測小球的直徑，如圖所示，則小球的直徑是_________.(3)下列做法正確的是_________；（填正確答案的標(biāo)號）A．從擺球達(dá)到最高位置時(shí)開始計(jì)時(shí)B．記錄擺球完成一次全振動(dòng)的時(shí)間C．要讓擺球在豎直平面內(nèi)擺動(dòng)的角度不小于5°D．選用的細(xì)線應(yīng)細(xì)、質(zhì)量小，且不易伸長(4)從懸點(diǎn)到球心的距離是擺長L，改變擺長L的長度，測得6組L和對應(yīng)的周期T，畫出圖線，在圖線上選取A、B兩個(gè)點(diǎn)，兩個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)如圖所示，則重力加速度的表達(dá)式是_________.12．（12分）實(shí)驗(yàn)小組對一未知電源的電動(dòng)勢E和內(nèi)阻r進(jìn)行測量，實(shí)驗(yàn)器材如下：待測電源：電動(dòng)勢小于2V，內(nèi)阻小于；靈敏電流計(jì)G：滿偏電流，內(nèi)阻直流電壓傳感器(視為理想電壓表)；定值電阻；定值電阻；定值電阻；滑動(dòng)變阻器；滑動(dòng)變阻器；開關(guān)和導(dǎo)線若干（1）實(shí)驗(yàn)電路設(shè)計(jì)如圖所示，實(shí)驗(yàn)小組將靈敏電流計(jì)G與兩個(gè)定值電阻組裝，改裝成一量程為的電流表，并將靈做電流計(jì)的表盤刻度進(jìn)行了合理的標(biāo)注．請將該電流表的內(nèi)部電路圖補(bǔ)充在虛線框中，并且將所用到的定值電阻的符號標(biāo)注在圖中___________．（2）閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，得到一系列電流表與電壓傳感器的數(shù)據(jù)(見下表)，則實(shí)驗(yàn)中，滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選用______（填滑動(dòng)變阻器的符號），該電源的電動(dòng)勢E=______V，電源內(nèi)阻____(小數(shù)點(diǎn)后保留兩位數(shù)字)（3）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器阻值，當(dāng)滑動(dòng)變阻器在該電路中的功率最大時(shí)，電壓傳感器的示數(shù)為____V(小數(shù)點(diǎn)后保留兩位數(shù)字)．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，在豎直平面內(nèi)固定有兩個(gè)很靠近的同心圓形軌道，外圓ABCD光滑，內(nèi)圓的上半部分B′C′D′粗糙，下半部分B′A′D′光滑．一質(zhì)量m=0.1kg的小球從軌道的最低點(diǎn)A處以初速度v0向右運(yùn)動(dòng)，球的直徑略小于兩圓間距，球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑R=0.1m，取g=10m/s1．（1）若要使小球始終緊貼著外圓做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，初速度v0至少為多少？（1）若v0=3m/s，經(jīng)過一段時(shí)間小球到達(dá)最高點(diǎn)，內(nèi)軌道對小球的支持力FC=1N，則小球在這段時(shí)間內(nèi)克服摩擦力做的功是多少？（3）若v0=3.1m/s，經(jīng)過足夠長的時(shí)間后，小球經(jīng)過最低點(diǎn)A時(shí)受到的支持力為多少？小球在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中減少的機(jī)械能是多少？（保留三位有效數(shù)字）14．（16分）如圖所示，有一水平細(xì)長圓筒形容器，總長為100cm，在它上面裝有閥門、及活塞．當(dāng)、都打開時(shí)，活塞D位于容器正中間．已知大氣壓強(qiáng)為75cmHg，溫度為27℃．設(shè)活塞不導(dǎo)熱，且與容器壁無摩擦，同時(shí)又不漏氣，可把空氣視為理想氣體．求：(ⅰ)當(dāng)關(guān)閉，打開，只把A內(nèi)空氣加熱到87℃時(shí)，活塞向右移動(dòng)了多少？(ⅱ)當(dāng)、均處于關(guān)閉狀態(tài)，只把A內(nèi)空氣加熱到87℃時(shí)，活塞向右移動(dòng)了多少？（設(shè)B中空氣溫度恒為27℃）15．（12分）如圖所示，透熱的氣缸內(nèi)封有一定質(zhì)量的理想氣體，缸體質(zhì)量M=200kg，活塞質(zhì)量m=10kg，活塞面積S=100cm2活塞與氣缸壁無摩擦且不漏氣。此時(shí)，缸內(nèi)氣體的溫度為27，活塞正位于氣缸正中，整個(gè)裝置都靜止。已知大氣壓恒為p0=1.0×105Pa，重力加速度為g=10m/s2求：(a)缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)p1；(b)缸內(nèi)氣體的溫度升高到多少時(shí)，活塞恰好會(huì)靜止在氣缸缸口AB處？

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】試題分析：從玻璃射入空氣中會(huì)發(fā)生全反射現(xiàn)象，由光路圖可知，a、b光入射角相同，在分界面上a光發(fā)生反射及折射，而b光發(fā)生全反射，因此a光的折射率小于b光折射率，故B正確；a光折射率小，因此a光發(fā)生全反射的臨界角大，故A錯(cuò)誤；b光折射率大，則b光在玻璃中的傳播速度小，b光的波長小，b光的光子能量大，故C、D均錯(cuò)誤．考點(diǎn)：折射率，臨界角，光子的能量．2、B【解題分析】

若發(fā)電機(jī)線圈某時(shí)刻處于圖示位置，則此時(shí)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢最大，變壓器原線圈的電流瞬時(shí)值為最大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；發(fā)電機(jī)線圈感應(yīng)電動(dòng)勢的瞬時(shí)值表達(dá)式為e=NBSωcosωt,選項(xiàng)B錯(cuò)誤；當(dāng)用電量增加時(shí)，導(dǎo)線上的電流增加，導(dǎo)線R0上的電壓損失變大，為使用戶電壓保持不變，變壓器次級輸出電壓應(yīng)該變大，故滑動(dòng)觸頭P應(yīng)向上滑動(dòng)，選項(xiàng)C正確；變壓器原線圈兩端的電壓是由發(fā)電機(jī)的輸出電壓決定的，與滑動(dòng)端P無關(guān)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．3、C【解題分析】

根據(jù)“每放出一個(gè)氧分子需吸收8個(gè)波長為6.88×10-7m的光量子”，綠色植物釋放1mol氧氣吸收的光量子數(shù)目為那么消耗的光量子能量因此，綠色植物能量轉(zhuǎn)換效率為故選C.．4、A【解題分析】

AB.由0.5r0到r0過程中，分子力表現(xiàn)為斥力，距離增大時(shí)，分子力做正功，分子勢能減小，當(dāng)r>r0時(shí)，分子力表現(xiàn)為引力，分子間距離增大，分子力做負(fù)功，分子勢能增大，所以r=r0C.根據(jù)動(dòng)能定理，分子間的距離從0.5r0增大到r0過程中，動(dòng)能增加，從r0到無限遠(yuǎn)，動(dòng)能減小，所以r=r0時(shí)b的動(dòng)能最大，D.b從與a相距0.5r0處由靜止釋放，b遠(yuǎn)離a的過程中，距離增大，引力和斥力均減小，但斥力減小較快，5、B【解題分析】

A．設(shè)初始高度為h，初速度為v0，可知平拋的時(shí)間滿足12gt12=h，豎直上拋的時(shí)間滿足B．根據(jù)動(dòng)能定理可得，三個(gè)運(yùn)動(dòng)都滿足mgh=12mC．三個(gè)運(yùn)動(dòng)的落地速率相等，速度方向不相等，且豎直上拋和豎直下拋落地的速度均在豎直方向，平拋的速度傾斜，所以三個(gè)運(yùn)動(dòng)落地重力的功率不相等，C錯(cuò)誤D．根據(jù)動(dòng)能定理可得，三個(gè)運(yùn)動(dòng)都滿足mgh=12m6、A【解題分析】

平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：；乙在斜面下滑的加速度為：．根據(jù)，代入數(shù)據(jù)得．故A正確，BCD錯(cuò)誤．故選A．【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由高度決定，初速度和時(shí)間相同決定水平位移，抓住平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同，結(jié)合牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式靈活求解．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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、CD【解題分析】

氣缸做自由落體運(yùn)動(dòng)，活塞對氣體沒有壓力，則氣體壓強(qiáng)減小，氣體體積增大，對外做功，故內(nèi)能減小，溫度降低；但氣體分子熱運(yùn)動(dòng)沒有停止，氣體對活塞仍然有作用力，故A錯(cuò)誤；氣體溫度降低，故氣體的分子熱運(yùn)動(dòng)變得不劇烈；氣體對活塞的作用力減小，故B錯(cuò)誤；由于體積增大，分子間的平均距離增大，故C正確；溫度降低，故內(nèi)能減小，故D正確。8、ABC【解題分析】解：對于前一半路程，有①對于后一半路程，有②由①②解得在中間時(shí)刻時(shí)的速度為又由于故根據(jù)不等式，可知=≥0（當(dāng)v1=v2時(shí)取等號）當(dāng)物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，v1=v2，故C正確；當(dāng)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)或勻減速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，有v1＞v2，故A正確，B正確，D錯(cuò)誤；故選ABC．【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的綜合運(yùn)用．【分析】假設(shè)物體的初速度為v0，末速度為v，加速度為a，總位移為s，總時(shí)間為t，根據(jù)位移時(shí)間公式和速度位移公式列式，然后進(jìn)行分析處理．【點(diǎn)評】本題關(guān)鍵是對運(yùn)動(dòng)過程運(yùn)用速度位移公式、平均速度公式和位移時(shí)間公式列式后聯(lián)立，求解出中間位置和中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度的一般表達(dá)式，再進(jìn)行分析討論；要注意不管是勻加速還是勻減速，中間位置的速度都比較大．9、ACD【解題分析】

x-t圖象的斜率的正負(fù)表示運(yùn)動(dòng)的方向，故前4s內(nèi)兩物體運(yùn)動(dòng)方向相同，均為負(fù)方向，故A正確；甲做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，則甲的x-t圖像對應(yīng)于a；前4s內(nèi)甲的平均速度為：，前4s乙的平均速度為：，故前4s內(nèi)甲的平均速度是乙的平均速度的3倍，故B錯(cuò)誤；直線b與曲線a相切于點(diǎn)(4,?15)，可知第4s末的速度v4就是直線b的斜率，所以v4=-2m/s,前4s內(nèi)甲的平均速度為-6m/s，所以0時(shí)刻甲的速度v0=-10m/s，故甲的加速度．故CD正確．故選ACD．【題目點(diǎn)撥】位移圖象和速度圖象都表示物體做直線運(yùn)動(dòng)，抓住位移圖象的斜率等于速度是分析的關(guān)鍵，知道，平均速度等于位移除以時(shí)間．10、CD【解題分析】粒子經(jīng)電場加速后，根據(jù)動(dòng)能定理有，得電子加速后的速度，粒子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場做類平拋運(yùn)動(dòng)：水平方向，可得粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)間，豎直方向，每單位偏轉(zhuǎn)電壓引起的側(cè)向位移，所以要增加每單位偏轉(zhuǎn)電壓引起的側(cè)向位移，可以增加板長L，或減小極板距離d，或減小加速電壓U1，故CD正確，AB錯(cuò)誤；故選CD．【題目點(diǎn)撥】關(guān)鍵是運(yùn)用動(dòng)能定理和類平拋運(yùn)動(dòng)分析出帶電粒子在電場中偏轉(zhuǎn)的位移的表達(dá)式，根據(jù)表達(dá)式分析要增加偏位移y可采取的措施．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、AB12.5mmCD【解題分析】

(1)[1]在實(shí)驗(yàn)中，需要測量單擺的周期，所以需要秒表，需要測量擺線的長度，所以需要米尺，擺球的質(zhì)量不需要測量，所以不需要天平或彈簧秤，所以AB選項(xiàng)是正確的.(2)[2]游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為12mm，游標(biāo)讀數(shù)為，所以最終讀數(shù)為：.(3)[3]A．?dāng)[球經(jīng)過平衡位置時(shí)速度最大，在該處計(jì)時(shí)測量誤差較小.故A錯(cuò)誤.B．通過測量n次全振動(dòng)的時(shí)間t，通過求解周期，測量一次誤差較大.故B錯(cuò)誤.C．?dāng)[球在同一豎直面內(nèi)擺動(dòng)，不能做圓錐擺.當(dāng)擺角不超過5°時(shí)其擺動(dòng)可視為簡諧振動(dòng)，所以C是正確的.D．選用的細(xì)線應(yīng)細(xì)、質(zhì)量小，且不易伸長.所以D是正確的.(4)[4]根據(jù)：得出：可知圖線的斜率：又由圖象知：所以得出：12、如圖所示：1.800.500.90【解題分析】

（1）實(shí)驗(yàn)小組將靈敏電流計(jì)G與兩個(gè)定值電阻組裝，改裝成一量程為0.6A的電流表，所以先將靈敏電流計(jì)G與串聯(lián)，電壓量程為，再與串聯(lián)，電流量程為，則電路圖為（2）根據(jù)歐姆定律可知，接在電路中滑動(dòng)變阻器最大值為，故滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用；根據(jù)，代入其中兩組數(shù)據(jù)得：，，其中，故聯(lián)立解得：，；（3）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器阻值，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值時(shí)，在該電路中的功率最大，