吉林省吉林市三校聯(lián)考2024-2025學(xué)年物理高二第二學(xué)期期末調(diào)研試題含解析

吉林省吉林市三校聯(lián)考2024-2025學(xué)年物理高二第二學(xué)期期末調(diào)研試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(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、如圖所示，一表面光滑的木板可繞固定的水平軸O轉(zhuǎn)動，木板從水平位置OA轉(zhuǎn)到OB位置的過程中，木板上重為5N的物塊從靠近轉(zhuǎn)軸的位置由靜止開始滑到圖中虛線所示位置，在這一過程中，物塊的重力勢能減少了4J。則以下說法正確的是(取g＝10m/s2)()A．物塊的豎直高度降低了0.8mB．由于木板轉(zhuǎn)動，物塊下降的豎直高度必大于0.8mC．物塊獲得的動能為4JD．由于木板轉(zhuǎn)動，物塊的機(jī)械能必定增加2、一物體做加速直線運(yùn)動，依次經(jīng)過A、B、C三位置，B為AC的中點，物體在AB段的加速度為，在BC段的加速度為，現(xiàn)測得B點的瞬時速度，則與的大小關(guān)系為A． B． C． D．無法比較3、下列說法中正確的是A．根據(jù)愛因斯坦的“光子說”可知，光的波長越大，光子的能量越小B．氫原子的核外電子，在由離核較遠(yuǎn)的軌道自發(fā)躍遷到離核較近的軌道的過程中，放出光子，電子繞核運(yùn)動的動能減小，原子的電勢能減小C．一個基態(tài)的氫原子吸收光子躍遷到n=3激發(fā)態(tài)后，能發(fā)射出3種頻率的光子D．原子核能發(fā)生β衰變說明原子核內(nèi)存在電子4、在物理學(xué)發(fā)展史上，許多科學(xué)家通過恰當(dāng)?shù)剡\(yùn)用科學(xué)研究方法，超越了當(dāng)時研究條件的局限性，取得了輝煌的研究成果．下列表述符合物理學(xué)史事實的是（）A．牛頓由斜面實驗通過邏輯推理得出了自由落體運(yùn)動的規(guī)律B．庫侖利用庫侖扭秤巧妙地實現(xiàn)了對電荷間的作用力與電荷量的關(guān)系研究C．法拉第發(fā)現(xiàn)載流導(dǎo)線對小磁針的作用，揭示了電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象之間存在的聯(lián)系D．安培用電場線和磁感線形象地描述電場和磁場，促進(jìn)了電磁現(xiàn)象的研究5、如圖所示，兩根平行長直導(dǎo)線相距2l，通有大小相等、方向相同的恒定電流；a、b、c是導(dǎo)線所在平面內(nèi)的三點，左側(cè)導(dǎo)線與它們的距離分別l2、l和3lA．a(chǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小比c處的大 B．b、c兩處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等C．a(chǎn)、c兩處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相同 D．b處的磁感應(yīng)強(qiáng)度不為零6、如圖，在光滑絕緣斜面上放一通電直導(dǎo)線，通電電流為I，要使導(dǎo)線靜止在斜面上，第一次加水平向左的磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場，第二次加豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場，已知斜面的傾斜角300，則和的比值為（）A． B． C． D．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，理想變壓器原線圈輸入電壓，副線圈電路中R0為定值電阻，R是滑動變阻器，V1和V2是理想交流電壓表，示數(shù)分別用U1和U2表示；A1和A2是理想交流電流表，示數(shù)分別用I1和I2表示，下列說法正確的是A．滑片P不動，滑片Q向上滑動過程中，U2變小，I1變小B．滑片P不動，滑片Q向上滑動過程中，U2不變，I1變小C．滑片Q不動，滑片P向下滑動過程中，U2變大，I1變大D．滑片Q不動，滑片P向下滑動過程中，U2變大，I1變小8、如圖所示，豎直放置的∩形光滑導(dǎo)軌寬為L，矩形勻強(qiáng)磁場Ⅰ、Ⅱ的高和間距均為d，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．質(zhì)量為m的水平金屬桿由靜止釋放，進(jìn)入磁場Ⅰ和Ⅱ時的速度相等．金屬桿在導(dǎo)軌間的電阻為R，與導(dǎo)軌接觸良好，其余電阻不計，重力加速度為g．金屬桿（）A．剛進(jìn)入磁場Ⅰ時加速度方向豎直向下B．穿過磁場Ⅰ的時間大于在兩磁場之間的運(yùn)動時間C．穿過兩磁場產(chǎn)生的總熱量為4mgdD．釋放時距磁場Ⅰ上邊界的高度h可能小于m9、氫原子輻射出一個光子后，根據(jù)波爾理論，下述說法中正確的是（）A．氫原子的能級減小B．氫原子的電勢能增大C．核外電子繞核旋轉(zhuǎn)的半徑增大D．核外電子的運(yùn)動加速度增大10、如圖所示，勻強(qiáng)電場中有一等腰三角形ABC，一個帶電荷量q=－3×10－6C的點電荷由A移到B的過程中，電勢能增加1.8×10－5J，由B移到C的過程中電場力做功9×10－6J，∠ABC=∠CAB=30°，BC=23m，已知電場線平行于△ABC所在的平面，下列說法正確的是A．B、C兩點的電勢差UBC=3VB．電場強(qiáng)度的方向平行于ABC．負(fù)電荷由C移動到A的過程中，電勢能增加D．該電場的場強(qiáng)為1V/M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）某同學(xué)用如圖所示的實驗裝置來驗證動量守恒定律，彈性球1用細(xì)線懸掛于天花板的O點，0點正下方地面上有一豎直固定立柱（其粗細(xì)不計）．實驗時，把球2放在立柱上，再將球1拉到A點，并使球1由靜止釋放，當(dāng)它擺到懸點正下方時與球2發(fā)生對心碰撞．實驗過程中該同學(xué)發(fā)現(xiàn)，碰后球1恰好靜止在立柱上，球2落到水平地面上的C點．現(xiàn)已測出球1在A點時其最低點到立柱的最上端的豎直高度為h，立柱的高度為H，球2在C點時其最右側(cè)到立柱的水平距離為S，為了驗證動量守恒定律，該同學(xué)完成如下事項：（1）本實驗還需要測量的物理量是___________A．彈性球1的質(zhì)量B．彈性球2的質(zhì)量C．彈性球2的直徑dD．細(xì)線的長度L（2）該同學(xué)根據(jù)以上實驗過程和實驗數(shù)據(jù)，以球1和球2為系統(tǒng)得到碰撞前系統(tǒng)的總動量表達(dá)式為________，碰撞后系統(tǒng)的總動量表達(dá)式________，代入相關(guān)數(shù)據(jù)驗證在誤差允許的范圍內(nèi)是否相等．12．（12分）在用“油膜法估測分子大小”的實驗中,有置于密閉容器中按體積比為配制好的油酸酒精溶液、裝有約2cm深的水的淺盤、一支滴管及一個量筒.請補(bǔ)充下述估測分子大小的實驗步驟:（1）.________________________(需要測量的物理量用字母表示).（2）.用滴管將一滴油酸酒精溶液滴在淺盤的水面上,等油酸薄膜穩(wěn)定后,將薄膜輪廓描繪在坐標(biāo)紙上,如圖所示則油膜面積為________________(已知網(wǎng)格紙上每個小方格面積為S,求油膜面積時,半個以上方格面積記為S,不足半個舍去)。（3）.估算油酸分子直徑的表達(dá)式為=_________________四、計算題：本題共3小題，共38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）如圖所以，玻璃管長為，一端開口，另一端封閉，內(nèi)有一段長度h=25cm的水銀柱封閉著一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)玻璃管水平放置時，氣柱長，溫度為t=27℃，大氣壓強(qiáng)=75cmHg，現(xiàn)把玻璃管緩慢轉(zhuǎn)動到開口向上，然后對玻璃管內(nèi)的氣體加熱，問：（1）溫度升到多少攝氏度，玻璃管中水銀恰好不溢出；（2）繼續(xù)對氣體加熱，溫度升到多少攝氏度，玻璃管中水銀將會全部自動溢出．14．（16分）如圖所示為一滑草場的示意圖，山坡AB、BC可視為斜面，AB長25m，BC長97m。一滑行者從山坡頂端A由靜止開始下滑，在AB段勻加速下滑時加速度大小a1＝2m/s2，進(jìn)入BC段勻加速下滑時加速度大小a2＝1m/s2，從斜面AB滑上斜面BC時速度大小不變?；姓咴陔xC點適當(dāng)距離處開始以大小a3＝2m/s2的加速度制動減速，恰好能停在C點，求滑行者從A到C15．（12分）串列加速器是用來產(chǎn)生高能離子的裝置，圖中虛線框內(nèi)為其主體的原理示意圖，其中加速管的中部b處有很高的正電勢U，a、c兩端均有電極接地（電勢為零）．現(xiàn)將速度很低的負(fù)一價碳離子從a端輸入，當(dāng)離子到達(dá)b處時，可被設(shè)在b處的特殊裝置將其電子剝離，成為n價正離子，而不改變其速度大?。@些正n價碳離子從c端飛出后進(jìn)入一與其速度方向垂直的、磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，在磁場中做半徑為R的圓周運(yùn)動，已知碳離子的質(zhì)量m=2.0×10-26㎏，U=7.5×105V，B=0.50T，n=2，基元電荷e=1.6×10-19C,求R．

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【解析】

已知，由△Ep=mg△h得物塊降低的高度△h=△Epmg=45m=0.8m，故A正確，B錯誤。木板轉(zhuǎn)動過程中，物塊的重力勢能減少了4J，則重力對物塊做功為4J，木板的支持力對物塊做負(fù)功，所以外力對物塊做的總功小于4J解決本題時要注意木板的支持力對物塊不是不做功，而做負(fù)功，要掌握功與能的關(guān)系，并能靈活運(yùn)用．2、C【解析】

作出速度-時間圖象，根據(jù)“面積”大小等于位移，B為AC的中點和B點的瞬時速度vB=（vA+vC），分析物體是否做勻加速運(yùn)動．若不勻加速運(yùn)動，運(yùn)用作圖法分析加速度的關(guān)系．【詳解】如果物體從A至C的過程中是作勻加速直線運(yùn)動，則物體的速度圖線如圖1所示，

∵B點是AC的中點，很顯然可以看出圖線下所對應(yīng)的面積s1≠s2，要滿足s1=s2的條件，時間t1必須要向右移至圖2所示的位置，又∵vB=（vA+vC），這是從A至B勻加速運(yùn)動過程中的中間時刻的瞬時速度，即t1=t2時刻的瞬時速度，但t1時刻所對應(yīng)的位置又不是AC的中點（∵s1≠s2），要同時滿足s1=s2和vB=（vA+vC）的條件，將圖1中的時刻t1沿t軸向右移至滿足s1=s2位置處，如圖2所示，再過vB=（vA+vC）點作平行于時間軸t的平行線交于B點，連接AB得到以加速度a1運(yùn)動的圖線，連接BC得到以加速度a2運(yùn)動的圖線，比較連線AB和BC的斜率大小，不難看出a2＞a1，∴C選項正確；故選C．本題運(yùn)用圖象法分析加速度的關(guān)系，知道v-t圖像的“面積”等于位移，斜率等于加速度；此題也可以運(yùn)用公式法進(jìn)行分析．3、A【解析】

A.根據(jù)愛因斯坦的“光子說”可知，光的波長越短能量越大，光的波長越大，光子的能量越??；故A正確.B.氫原子的核外電子，在由離核較遠(yuǎn)的軌道自發(fā)躍遷到離核較近的軌道的過程中，放出光子，原子的電勢能減小，根據(jù)庫侖力提供向心力可知：ke2r2C.一群基態(tài)的氫原子吸收光子躍遷到n=3激發(fā)態(tài)后，最多發(fā)射出三種頻率的光子，一個基態(tài)的氫原子吸收光子躍遷到n=3激發(fā)態(tài)后，最多發(fā)射出兩種頻率的光子；故C錯誤.D.β衰變的實質(zhì)是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子而同時釋放出電子，該電子并不是原子核中的電子；故D錯誤.4、B【解析】

A．伽利略通過斜面實驗加邏輯推理的方法研究了自由落體運(yùn)動的規(guī)律，故A錯誤；B．庫侖利用庫侖扭秤實驗實現(xiàn)了對電荷間的作用力與電荷量的關(guān)系的研究，故B正確；C．奧斯特發(fā)現(xiàn)了載流導(dǎo)線對小磁針的作用，揭示了電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象之間存在的聯(lián)系，故C錯誤；D．電場線和磁感線都是法拉第引入的，故D錯誤．故選B．5、A【解析】

ABC.根據(jù)安培定則判斷知：左側(cè)導(dǎo)線在a點產(chǎn)生的磁場方向向里，在c點產(chǎn)生的磁場方向向外，右側(cè)導(dǎo)線在a點產(chǎn)生的磁場方向向里，在b點產(chǎn)生的磁場方向向里，根據(jù)磁感線的疏密表示磁場的強(qiáng)弱，可知離直導(dǎo)線越遠(yuǎn)，磁場越弱，可知：a處磁感線比c處密，則a處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小比c處的大。由磁場的疊加可知：a、c兩處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相反。故A符合題意，BC不符合題意；D.由于左右側(cè)導(dǎo)線在b處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相反，大小相等，所以b處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，故D不符合題意。6、A【解析】當(dāng)加水平向左的磁場時，受到的安培力方向豎直向上，故滿足；當(dāng)加豎直向下的磁場時，受到的安培力方向水平向左，受力分析如圖所示，故滿足，聯(lián)立兩式可得，A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、BC【解析】滑片P不動，則變壓器次級電壓不變，即U2不變，滑片Q向上滑動過程中，R變大，則次級電流較小，則根據(jù)可知，初級電流I1變小，選項A錯誤，B正確；滑片Q不動，滑片P向下滑動過程中，初級匝數(shù)減小，根據(jù)則次級電壓變大，即U2變大，次級電流I2變大，則初級電流I1變大，選項C正確，D錯誤；故選BC.8、BC【解析】本題考查電磁感應(yīng)的應(yīng)用，意在考查考生綜合分析問題的能力。由于金屬棒進(jìn)入兩個磁場的速度相等，而穿出磁場后金屬桿做加速度為g的加速運(yùn)動，所以金屬感進(jìn)入磁場時應(yīng)做減速運(yùn)動，選項A錯誤；對金屬桿受力分析，根據(jù)B2L2vR-mg=ma可知，金屬桿做加速度減小的減速運(yùn)動，其進(jìn)出磁場的v-t圖象如圖所示，由于0~t1和t1~t2圖線與t軸包圍的面積相等（都為d），所以t1>（t2-t1），選項B正確；從進(jìn)入Ⅰ磁場到進(jìn)入Ⅱ磁場之前過程中，根據(jù)能量守恒，金屬棒減小的機(jī)械能全部轉(zhuǎn)化為焦耳熱，所以Q1=mg．2d，所以穿過兩個磁場過程中產(chǎn)生的熱量為4mgd，選項C正確；若金屬桿進(jìn)入磁場做勻速運(yùn)動，則B2L2vR點睛：本題以金屬桿在兩個間隔磁場中運(yùn)動時間相等為背景，考查電磁感應(yīng)的應(yīng)用，解題的突破點是金屬棒進(jìn)入磁場Ⅰ和Ⅱ時的速度相等，而金屬棒在兩磁場間運(yùn)動時只受重力是勻加速運(yùn)動，所以金屬棒進(jìn)入磁場時必做減速運(yùn)動。9、AD【解析】

A．氫原子輻射出一個光子后，根據(jù)波爾理論可知，氫原子的能級減小，選項A正確；BC．氫原子輻射出一個光子后，電子繞核旋轉(zhuǎn)的半徑減小，原子的電勢能減小，選項BC錯誤；D．電子繞核旋轉(zhuǎn)的半徑減小，可知電子與原子核間的庫侖力變大，則核外電子的運(yùn)動加速度增大，選項D正確．10、BD【解析】

A.由電勢差與電場力做功的關(guān)系可知：U故A錯誤；B.由電勢差與電場力做功的關(guān)系可知：U因為UBC=-3V，所以UCB=3V，所以C點與AB中點電勢相等，C點與AB的中點連線是一條等勢線，等腰三角形ABC底邊AB與等勢線垂直，所以電場強(qiáng)度的方向平行于AB，故B正確；C.CA間的電勢差為UCA=-UBC-UAB=-3V,說明C點電勢比A點電勢低，因為負(fù)電荷在電勢高的地方，電勢能小，所以負(fù)電荷由C移動到A的過程中，電勢能減小，故C錯誤；D.∠ABC=∠CAB=30°，BC=23m，AB=6m，電場強(qiáng)度的方向平行于AB，由勻強(qiáng)電場中電場強(qiáng)度與電勢差的關(guān)系可知：E=故D正確。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）ABC（2），【解析】

要驗證動量守恒，就需要知道碰撞前后的動量，所以要測量1、2兩個小球的質(zhì)量，1球下擺過程機(jī)械能守恒，根據(jù)守恒定律列式求最低點速度；碰撞后小球2做平拋運(yùn)動，根據(jù)平拋運(yùn)動的分位移公式求解碰撞后2球的速度，然后驗證動量是否守恒即可；【詳解】(1)要驗證動量守恒，就需要知道碰撞前后的動量，所以要測量1、2兩個小球的質(zhì)量m1、m2，要通過平拋運(yùn)動的分位移公式求解碰撞后2球的速度，所以要測量立柱高H，球2在C點時到立柱的水平距離為，故ABC正確，D錯誤；故選ABC．(2)小球1從A處下擺過程只有重力做功，機(jī)械能守恒，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，有，解得：，碰撞后小球1靜止，小球2做平拋運(yùn)動,運(yùn)動時間：，所以2球碰后速度，以球1和球2為系統(tǒng)