【KS5U解析】北京市东城区2019-2020学年高二下学期期末考试统考检测物理试题 Word版含解析

1、东城区20192020学年度第二学期期末统一检测高二物理一、选择题：本题共14小题，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的。（每小题3分，共42分）1. 下列说法正确的是（）a. 物体从外界吸收热量，其内能一定增加b. 物体对外界做功，其内能一定减少c. 物体温度升高，其分子热运动平均动能增大d. 物体温度降低，其分子热运动剧烈程度增加【答案】c【解析】【详解】a物体从外界吸收热量，同时物体对外做功，根据热力学第一定律可知其内能不一定增加，故a错误；b物体对外界做功，同时物体从外界吸收热量，根据热力学第一定律可知其内能不一定减少，故b错误；cd温度是分子热运动平均动能的标志，物体的

2、温度升高，其分子热运动分子的平均动能增大，物体温度降低，其分子热运动剧烈程度减弱，故c正确，d错误；故选c。2. 关于波的现象，下列说法正确的是（）a. 机械波和电磁波都可以在真空中传播b. 波速、波长与频率的关系，对机械波和电磁波都适用c. 电磁波能产生干涉、衍射现象，而机械波不能d. 机械波既有横波又有纵波，而电磁波只有纵波【答案】b【解析】【详解】a机械波的传播需要介质，不能在真空中传播，而电磁波可以在真空中传播，a错误；b公式适用于一切机械波和电磁波的计算，b正确；c干涉和衍射是波特有的现象，一切波都能发生，c错误；d机械波既有横波又有纵波，而电磁波只有横波，d错误故选b。3. 如图所

3、示，弹簧振子在m、n之间做简谐运动，o为平衡位置，p是on间一点，则（）a. 振子从m运动到o的过程中势能增大b. 振子从o运动到n的过程中动能增大c. 振子通过p点时加速度方向向左d 振子通过p点时回复力方向向右【答案】c【解析】【详解】a由题意可知，以向右为正方向，振子从m运动到点时，位移为零，速度沿正方向最大，弹簧处于原长，所以振子从m运动到o的过程中势能减小，故a错误；b振子从o运动到n的过程中，位移增大，速度减小，动能减小，故b错误；cd振子通过p点时，回复力相同且方向向左，根据牛顿第二定律知，加速度相同且方向向左，故c正确，d错误；故选c。4. 在弹簧振子的图中，以平衡位置o为原点

4、，沿on方向建立ox轴（向右为正方向）。若振子位于m点时开始计时，则其振动图像为（）a. b. c. d. 【答案】b【解析】【详解】取向右为x轴正方向，振子在m点时，振子具有负方向最大位移，所以振子运动到m点时开始计时振动图象应是余弦曲线，图象应如b图所示，故b正确acd错误。故选b。5. 下列有关热现象的说法中正确的是（）a. 液体分子的无规则运动称为布朗运动b. 分子间引力与斥力的大小都随分子间距离的增大而减小c. 温度升高时，物体内每个分子热运动的动能都增大d. 一定质量的气体，体积越小，温度越高，气体的压强就越小【答案】b【解析】【详解】a布朗运动是固体颗粒的无规则运动，反映了液体分

5、子的无规则运动，a错误；b分子间的引力与斥力都随分子间的距离的增大而减小，b正确；c温度是大量分子运动的统计规律，物体的温度升高，绝大多数分子热运动的动能都增大，但可能有部分分子的动能减小，c错误；d根据理想气体状态方程，知体积越小，温度越高，气体的压强越大，d错误。故选b。6. 如图所示，一束单色光从真空斜射向某种介质的表面，入射角i=45，折射角r=30，则（）a. 此介质的折射率等于1.5b. 此介质的折射率等于c. i大于45时会发生全反射现象d. 此介质全反射的临界角为45【答案】d【解析】【详解】ab已知入射角i=45，折射角r=30，则此介质的折射率为ab错误；c光从真空斜射向某

6、种介质的表面，是从光疏介质射向光密介质，不可能发生全反射，c错误；d全反射时有所以此介质全反射的临界角d正确。故选d。7. 如图所示为观察水面波衍射的实验示意图，ca、bd是挡板，它们之间有一窄缝，a、b分别为窄缝边缘的两点。s点表示波源，相邻两波纹之间的距离表示一个波长，已知a、b间的距离与波长相差不多，则波穿过窄缝之后（）a. 波纹之间距离变大b. 波的振幅变大c. 波仅在sa与sb两直线之间的扇形区域内传播d. 波能传播到sa、sb两直线外侧的区域【答案】d【解析】【详解】ab波穿过缝后，波速、频率、波长不变，振幅都不变，则挡板前后波纹间的距离相等，选项ab错误；cd因为波长比孔的尺寸还

7、大，所以能够观察到明显的衍射现象，衍射现象是波绕过障碍物，传播到障碍物后方的现象，即波偏离直线传播的路径，选项c错误，d正确。故选d。8. 如图所示，一理想变压器，其原副线圈的匝数均可调节，原线圈两端电压为一最大值不变的正弦交流电，为了使变压器输入功率增大，可使a. 其他条件不变，原线圈的匝数n1增加b. 其他条件不变，副线圈的匝数n2减小c. 其他条件不变，负载电阻r的阻值增大d. 其他条件不变，负载电阻r的阻值减小【答案】d【解析】试题分析：据题意，已知变压器原线圈输入功率由副线圈输出功率决定，为了使变压器输入功率增大，可以调整副线圈的输出功率，当原线圈输入电压不变时，副线圈上的电压也不变

8、，由可知，当负载电阻减小时，副线圈输出功率增加，故d选项正确而c选项错误；其它条件不变，当增加原线圈匝数时，据可得，则副线圈电压减小，而功率也减小，a选项错误；副线圈匝数减小，同理可得变压器功率减小，故b选项错误考点：本题考查变压器原理9. 如图所示为交流发电机的示意图。矩形线圈在匀强磁场中绕与磁场垂直的轴匀速转动，产生的交流电动势的最大值为v。已知线圈电阻为10，灯泡电阻为90，图示位置线圈平面与磁场平行，则（）a. 灯泡两端的电压为22vb. 在图示位置时，线圈中的感应电动势最大c. 在图示位置时，通过线圈的磁通量最大d. 图示位置时，线圈中电流方向发生改变【答案】b【解析】【详解】a交流

9、电两端电压有效值为故灯泡两端的电压为a错误；bc在图示位置时，线圈平面与磁场平行，磁通量为零，切割磁感线手动最大，即磁通量变化率最大，所以感应电动势最大，b正确c错误；d线圈处于中性面时，电流方向改变，图示位置为与中性面垂直的位置，电流方向不变，d错误。故选b。10. 如图所示为双缝干涉实验装置的示意图，s为单缝，s1、s2为双缝，p为光屏。用单色光从左侧照射单缝s时，可在光屏p上观察到干涉条纹。下列说法正确的是（）a. 减小双缝间的距离，干涉条纹间的距离减小b. 增大双缝到屏的距离，干涉条纹间的距离增大c. 若换作波长更长的单色光照射，干涉条纹间的距离减小d 若换作白光照射，光屏上不出现条纹

10、【答案】b【解析】【详解】a根据双缝干涉条纹的间距公式知，减小双缝间的距离，即d变小，则干涉条纹间距增大，选项a错误；b根据双缝干涉条纹的间距公式知，增大双缝到屏的距离，即l增大，干涉条纹间距增大，选项b正确；c根据双缝干涉条纹的间距公式知若换作波长更长的单色光照射，干涉条纹间的距离增大，选项c错误；d换作白光照射，光屏上将出现条纹彩色条纹，选项d错误。故选b。11. 一列简谐横波向右传播，在其传播路径上每隔0.1m选取一个质点，如图甲所示，t=0时刻波恰传到质点1，质点1立即开始向下振动，在t=0.4s时，所选取的1到9号质点第一次出现如图乙所示的波形，则（）a. t=0.4s时刻，质点1向

11、上运动b. t=0.4s时刻，质点8向上运动c. t=0至t=0.4s内，质点3运动的时间为0.3sd. 该波的周期为0.4s，波速为0.2m/s【答案】c【解析】【详解】根据题意可知a在t=0.4s时，质点1恰好振动了一个周期，故向下振动，a错误；b波向右传播，在t=0.4s时，根据走坡法可知质点8向下振动，b错误；cd根据题意可知所以振动传播到质点3需要经过故t=0至t=0.4s内，质点3运动的时间为0.3s，c正确d错误。故选c。12. 如图所示为一种呼气酒精测试仪的原理图，其中酒精气体传感器的电阻值r的倒数与接触到酒精气体的浓度c成正比。则下列说法正确的是（）a. 电压表的示数无法表示

12、浓度c的变化b. 电压表的示数越大，表示浓度c越小c. 酒精气体传感器把电信息转化成非电信息d. 当醉酒人员对传感器呼气时，电压表示数变大【答案】d【解析】【详解】abd酒精气体传感器和定值电阻串联在电路中，电压表测r0两端的电压，酒精气体传感器的电阻的倒数与酒精气体的浓度成正比，测试到的酒精气体浓度越大则传感器的电阻的倒数越大，所以传感器的电阻越小，根据欧姆定律可知电路中电流越大，r0两端的电压越大，所以u越大。表示c越大，ab错误d正确；c酒精气体传感器把非电信息（酒精气体浓度）转化成电信息（电压），c错误。故选d。13. 在“探究影响感应电流方向的因素”的实验中，用灵敏电流计和线圈组成闭

13、合回路，通过“插入”和“拔出”磁铁，使线圈中产生感应电流。已知在图甲中，电流计指针向左偏转，则对下图所示的实验过程，说法正确的是（）a. 甲图中感应电流产生的磁场方向向下b. 乙图中电流计指针向左偏转c. 乙图和丙图中磁铁受到线圈作用力的方向都向下d. 丙图和丁图中电流计指针的偏转方向不同【答案】d【解析】【详解】a甲图中穿过线圈向下的磁通量增大，故感应电流产生的磁场方向向上，a错误；b乙图中穿过线圈向上的磁通量增大，故感应电流产生的磁场方向向下，和甲图相反，向右偏，b错误；c根据“来拒去留”原则可知乙图磁铁受到向上的作用力，丙图磁铁受到向下的作用力，c错误；d丙图中穿过线圈向下的磁通量增大，

14、感应电流产生的磁场方向向下，与甲图相反，感应电流向右偏，丁图中穿过向上的磁通量减小，感应电流产生的磁场方向向上，感应电流向左偏，故d正确。故选d。14. 如图所示，两足够长的光滑导轨水平放置，相距为d，左端mn用直导线相连，导轨及直导线的电阻都不计。阻值为r的金属棒ab可在导轨上滑动，整个装置处于竖直向下的均匀磁场中，其磁感应强度按b=kt的规律随时间变化（k为常数）。在水平外力的作用下，金属棒ab从t=0时刻开始，以速度v沿导轨向右匀速运动，已知t= t0时刻，拉力大小为f，则下列说法正确的是（）a. 回路中感应电动势的大小为ktdvb. 回路中电流方向为mabnc. t=t0时刻，回路中的

15、电功率小于d. t= t0时刻，回路中的电功率大于【答案】d【解析】【详解】a回路中既有动生电动势，又有感生电动势，据题意，有则得回路中产生的总的感应电动势为，解得a错误；b穿过闭合回路的磁通量增大，根据楞次定律可知回路中电流方向为amnb，b错误；c导体棒作匀速直线运动，受力平衡，所以在时有则根据可得c错误；d时，根据可得d正确。故选d。二、实验题（共16分）15. 如图所示是利用单摆测定重力加速度的实验装置。(1)请写出单摆的周期公式_，并据此可推导出g的表达式g=_。(2)为了提高周期的测量精度，下列哪种做法是可取的_（选填正确选项前的字母）。a用秒表直接测量一次全振动的时间b用秒表测3

16、0至50次全振动的时间，计算出平均周期c在最大位移处启动秒表和结束计时d在平衡位置处启动秒表和结束计时(3)摆长测量完成后，在测量周期时，摆球振动过程中悬点处摆线的固定处出现松动，摆长略微变长，这将会导致所测重力加速度的数值_（选填“偏大”、“偏小”或 “不变”）。【答案】 (1). (2). (3). bd (4). 偏小【解析】【详解】(1)1单摆的周期公式为；2根据变形可得(2)3a直接测量一次全振动的时间较短，不利于减小误差，a错误；b用秒表测30至50次全振动的时间，计算出平均周期，利于减小误差，b正确；cd在平衡位置启动秒表开始计时，在平衡位置结束计时，因为速度最大，误差比较小，c

17、错误，d正确。故选bd。(3)4测量摆长后，测量周期时，摆球振动过程中悬点处摆线的固定出现松动，摆长略微变长；计算时，摆长的测量值偏小，根据公式，故重力加速度的测量值偏小。16. 用如图所示的实验器材来探究产生感应电流的条件。(1)图中已经用导线将部分器材连接，请将实物间的连线补充完整_；(2)若连接好实验电路并检查无误后，在闭合开关的瞬间，观察到电流计指针向右偏转，这是由于线圈_（填“a”或“b”）中有了感应电流。(3)在开关闭合且稳定后，使滑动变阻器的滑片向右匀速滑动，此过程中灵敏电流计的指针_（选填“向右偏”、“不偏转”或“向左偏”）。【答案】 (1). (2). b (3). 向左偏【

18、解析】【详解】(1)1本实验中线圈a与电源相连，通过调节滑动变阻器使线圈a中的磁通量发生变化，从而使线圈b产生电磁感应线象，故线圈b应与检流计相连，如图所示(2)2闭合开关的瞬间，观察到电流计指针发生偏转，说明线圈b中有了感应电流，产生感应电流的原因是其磁通量发生变化。(3)3如果在闭合电键时，线圈中的电流增大，穿过线圈的磁通量增加，产生感应电流，指针向右偏。闭合电键后，滑动变阻器的滑片向右移动，电流减小，穿过线圈的磁通量减小，产生感应电流，根据楞次定律知，感应电流的方向与闭合电键的瞬间电流方向相反，则电流表指针向左偏。17. 在“测定玻璃折射率”的实验中操作步骤如下，请在横线上将实验内容补充

19、完整。先在白纸上画出一条直线aa代表两种介质的界面，过aa上的一点o画出界面的法线nn，并画一条线段ao作为入射光线。把长方形玻璃砖放在白纸上，使它的长边跟aa对齐。在白纸上画出玻璃砖的另一个界面bb。在线段ao上竖直地插上两枚大头针p1、p2，透过玻璃砖观察大头针p1、p2的像。调整视线方向，直到p1的像被p2挡住。再在观察的这一侧插两枚大头针p3、p4，使p3挡住p1、p2的像，p4挡住p1、p2的像和_，记下_和_的位置（用题目中出现的字母表示）。移去大头针和玻璃砖，连接p3、p4作为折射光线，应通过p3、p4连线与bb的交点o和aa上的入射点o，作出玻璃砖中的光线oo，测量出法线nn与

20、ao之间的夹角作为入射角1，测量出法线nn与_之间的夹角作为折射角2，填入表格中。由计算玻璃的折射率（用题目中出现的字母表示）。【答案】 (1). p3 (2). p3 (3). p4 (4). oo【解析】【详解】123如图所示在“测定玻璃折射率”的实验中需要保持p1、p2、p3和p4四点视线在一条直线上，即可得p4挡住p1、p2和p3的像，且需要记下p3和p4的位置。4 由折射率公式需要测量出法线nn与ao之间的夹角作为入射角1，测量出法线nn与oo之间的夹角作为折射角2。三、论述、计算题（共42分）解题要求：写出必要的文字说明、方程式、演算步骤和答案。 有数值计算的题，答案必须明确写出数

21、值和单位。18. 如图甲所示的理想变压器，其原线圈接在输出电压如图乙所示的正弦式交流电源上，副线圈接有阻值为44 的负载电阻r，原、副线圈匝数之比为101。电流表、电压表均为理想交流电表。求：（1）电流表中电流变化的频率f；（2）电压表的示数u；（3）原线圈的输入功率p。【答案】（1）50 hz；（2）22 v；（3）11 w【解析】【详解】（1）由乙图可知，交变电流的周期t = 0.02 s，则电流变化的频率为（2）原线圈的电压有效值为由得，电压表的示数（3）原线圈的输入功率p等于副线圈的输出功率，则19. 将一根阻值r=0.8的导线弯成一个圆形线圈，放置在磁感应强度b=0.2t的匀强磁场中

22、，线圈平面与磁场垂直，如图甲所示，此时线圈的面积s=0.4m2。现同时向两侧拉动线圈，使线圈的面积在t=0.5s时间内减小为原来的一半，如图乙所示。在上述变化过程中，求：(1)线圈中感应电动势的平均值e；(2)通过导线横截面的电荷量q。【答案】(1)0.08v；(2)0.05c【解析】【详解】(1)根据法拉第电磁感应定律可得(2) 通过导线横截面的电荷量q=it=0.05c20. 在做“用油膜法估测分子大小”的实验中，油酸酒精溶液的浓度为每104ml溶液中有纯油酸5ml，用注射器测得1 ml上述溶液中有液滴52滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描出油膜的轮廓，随后把玻璃板放在坐标纸上，其