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文档简介
江苏省南京市江宁区2024届高二物理第二学期期末联考试题注意事项1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1、小万做自感现象实验时,连接电路如图所示,则()A.闭合开关S,L2逐渐变亮,然后亮度不变B.闭合开关S,L1立刻变亮,且亮度不变C.断开开关S,L1逐渐变暗至熄灭,L2变亮后再熄灭D.断开开关S,L1变亮后再熄灭,L2一直不亮2、如图所示,边长为的正方形闭合线圈,以垂直于磁场边界的恒定速度通过宽为()的匀强磁场.设线圈的感应电动势为,感应电流为,所受安培力为,通过导线横截面的电荷量为.则下图中可能正确的是()A. B. C. D.3、关于分子运动的规律,下列说法中正确的是()A.如果气体温度升高,则每个分子的运动速率都将增大B.如果某气体分子质量为m,平均速度为,则分子平均动能C.悬浮在水中的花粉颗粒做布朗运动,不能反映花粉颗粒内分子热运动的规律D.将某气体密闭于正方体容器中,则在相同的时间内与容器内部各面相撞的分子数目必严格相等4、如图所示,、是两个完全相同的灯泡,是理想二极管,是带铁芯的线圈,其电阻忽略不计。下列说法正确的是A.闭合瞬间,先亮 B.闭合瞬间,、同时亮C.断开瞬间,闪亮一下,然后逐渐熄灭 D.断开瞬间,逐渐熄灭5、将一电源电动势为E,内阻为r的电池,与外电路连接,构成一个闭合电路,用R表示外电路电阻,I表示电路的总电流,下列说法正确的是A.由U外=IR可知,外电压随I的增大而增大B.由U内=Ir可知,电源两端的电压,随I的增大而增大C.由U=E-Ir可知,电源输出电压,随输出电流I的增大而减小D.由P=IU可知,电源的输出功率P随输出电流I的增大而增大6、小华将一网球从高处竖直向下抛出,网球从地面上反弹竖直上升到高处被接住,从抛出到接住共历时,下列有关网球整个运动过程的说法,正确的是()A.网球走过的路程为B.网球的位移大小为C.题中提到的是时刻D.研究网球在运动过程中的转动情况时可以把网球看成质点二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、一列向左传播的简谐横波,时刻的波形如图所示,振幅为。时,质点首次到达波峰位置,质点的横坐标为。则下列说法正确的是___________.A.这列波的传播速度为B.时,质点向上运动C.时,质点仍位于波谷D.时,质点首次处于波峰位置E.在时间内,质点运动的路程为8、半径R=4cm的圆盘可绕圆心O水平转动,其边缘有一质量m=1kg的小物块(可视为质点),若物块随圆盘一起从静止开始加速转动,其向心加速度与时间满足a=t2,物块与圆盘间的动摩擦因数为A.2s末圆盘的线速度大小为0.4m/sB.2s末物块所受摩擦力大小为4NC.物块绕完第一圈的时间为4D.物块所受摩擦力方向指向圆心O9、某复色光由空气斜射入某介质中后分解为a、b两束单色光,如图所示.以下说法正确的是A.a光的频率比b光小B.a光在该介质中的传播速度比b光小C.光由介质射入空气时,a光的临界角比b光小D.a、b通过相同的单缝衍射实验装置,a光的衍射条纹较宽10、某电场在直角坐标系中的电场线分布情况如图所示,O、M、N为电场中的三个点,则由图可得()A.M点的场强小于N点的场强B.M点的电势低于N点的电势C.将一负电荷由O点移到M点电势能增加D.将一正电荷从O点分别移到M点和N点,电场力做功相同三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11.(6分)在“用油膜法估测分子的大小”的实验中,某同学用1mL油酸配成500mL的油酸酒精溶液,又用滴管测得每100滴这种溶液的总体积为1mL.将一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上,在玻璃板上描出油膜的边界线,再把玻璃板放在画有边长为1cm的正方形小格的纸上,如图所示.(1)一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为___________mL;(2)数出油膜所占的面积,则可估算出每个油酸分子的直径约为__m.(结果取1位有效数字)12.(12分)某实验小组利用如图(a)所示的电路探究在15℃~80℃范围内某热敏电阻的温度特性,所用器材有:置于温控室(图中虚线区域)中的热敏电阻RT,其标称值(15℃时的阻值)为900.0Ω:电源E(6V,内阻可忽略):电压表V(量程150mV):定值电阻R0(阻值10.0Ω),滑动变阻器R1(最大阻值为1000Ω):电阻箱R1(阻值范围0-999.9Ω):单刀开关S1,单刀双掷开关S1.实验时,先按图(a)连接好电路,再将温控室的温度t升至80.0℃,将S1与1端接通,闭合S1,调节R1的滑片位置,使电压表读数为某一值U0:保持R1的滑片位置不变,将R1置于最大值,将S1与1端接通,调节R1,使电压表读数仍为U0:断开S1,记下此时R1的读数,逐步降低温控室的温度t,得到相应温度下R1的阻值,直至温度降到15.0°C,实验得到的R1-t数据见下表.t/℃15.030.040.050.060.070.080.0R1/Ω900.0680.0500.0390.0310.0170.0140.0回答下列问题:(1)在闭合S1前,图(a)中R1的滑片应移动到_____填“a”或“b”)端;(1)在图(b)的坐标纸上补齐数据表中所给数据点,并做出R1-t曲线_____(3)由图(b)可得到RT,在15℃-80°C范围内的温度特性,当t=44.0℃时,可得RT=____Ω;(4)将RT握于手心,手心温度下R1的相应读数如图(c)所示,该读数为____Ω,则手心温度为______℃.四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13.(10分)一列简谐横波,某时刻的波形图象如图甲所示.从该时刻开始计时.波上P质点的振动图象如图乙所示,则:①从该时刻起再经过3.0s,Q质点的位移和通过的路程各为多少?②若t=0时振动刚刚传到A点,那么,从该时刻起再经多长时间横坐标为60m的质点(未画出)第二次位于波谷?14.(16分)如图所示,两根足够长平行光滑金属导轨MN、PQ固定在倾角θ=370的绝缘斜面上,顶部接有一阻值R=3Ω的定值电阻,下端开口,轨道间距L=1m。整个装置处于磁感应强度B=2T的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向上。质量m=1kg的金属棒ab置于导轨上,ab在导轨之间的电阻r=1Ω,电路中其余电阻不计。金属棒ab由静止释放后沿导轨运动时始终垂直于导轨,且与导轨接触良好。不计空气阻力影响。已知sin370=0.6,cos370=0.8,取g=10m/s2。(1)求金属棒ab沿导轨向下运动的最大速度口vm;(2)求金属棒ab沿导轨向下运动过程中,电阻R上的最大电功率PR;(3)若导轨MN、PQ粗糙,金属棒ab与导轨间动摩擦因数μ=0.5,从金属棒ab开始运动至达到速度2.0m/s过程中,电阻R上产生的焦耳热总共为1.5J,求金属棒ab下滑的位移x。15.(12分)如图所示,有一水平细长圆筒形容器,总长为100cm,在它上面装有阀门、及活塞.当、都打开时,活塞D位于容器正中间.已知大气压强为75cmHg,温度为27℃.设活塞不导热,且与容器壁无摩擦,同时又不漏气,可把空气视为理想气体.求:(ⅰ)当关闭,打开,只把A内空气加热到87℃时,活塞向右移动了多少?(ⅱ)当、均处于关闭状态,只把A内空气加热到87℃时,活塞向右移动了多少?(设B中空气温度恒为27℃)
参考答案一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1、C【解题分析】
当开关接通和断开的瞬间,流过线圈的电流发生变化,产生自感电动势,阻碍原来电流的变化,根据自感现象的规律,以及二极管具有单向导电性进行分析。【题目详解】A.闭合开关的瞬间,由于二极管具有单向导电性,所以无电流通过L2,L2不亮,故A错误;B.闭合开关瞬间,由于线圈中的自感电动势的阻碍,L1逐渐变亮,电路稳定后,亮度不变,故B错误;CD.由于二极管具有单向导电性,电路稳定后,也无电流通过L2,L2不亮,断开开关S的瞬间,L由于产生自感电动势,相当于电源,灯泡L1、L2串联,所以L1逐渐变暗至熄灭,L2变亮后再熄灭,故C正确,D错误。【题目点拨】本题主要考查自感现象的应用,结合自感规律判断即可,较为简单。2、B【解题分析】A.在导体框进入磁场的过程中,根据Φ=BS知,穿过线圈中磁通量均匀增加,完全在磁场中运动时磁通量不变,穿出磁场时磁通量均匀减小,根据法拉第电磁感应定律,A图是不可能的,故A错误;B.由E=BLv和I=E/R知,线框进入和穿出磁场过程产生恒定不变的感应电流,由楞次定律知进入和穿出磁场的过程感应电流方向相反,B图是可能的,故B正确;C.根据楞次定律知,安培力阻碍线圈与磁场间的相对运动,进入和穿出磁场的过程安培力均向左,方向相同,则C是不可能的,故C错误;D.线圈进入和穿出磁场时感应电流不变,由Q=It知,通过线圈的电量均匀增加,完全在磁场中运动,没有电荷量通过线圈,则D不可能,故D错误.故选B点睛:根据磁通量的定义Φ=BS分析磁通量变化;再根据法拉第电磁感应定律或E=BLv分析感应电动势,由欧姆定律分析电流的变化;根据Q=It分析电量,由F=BIL可分析安培力.3、C【解题分析】
A.如果气体温度升高,则分子的平均动能增大,但非每个分子的运动速率都将增大,选项A错误;B.分子的平均动能等于物体内所有分子的动能与分子的总数之比,而不是为,选项B错误;C.悬浮在水中的花粉颗粒做布朗运动,只能反映水分子的热运动,不能反映花粉颗粒内分子热运动的规律,选项C正确;D.将某气体密闭于正方体容器中,则在相同的时间内与容器内部各面相撞的分子数目不一定严格相等,选项D错误。故选C。4、C【解题分析】
刚通电时,自感线圈相当于断路;稳定时,自感线圈相当于电阻(阻值看题中说明);断电后,自感线圈相当于电源。理想二极管具有单向导电性。据以上两点分析电路在开关闭合瞬间、稳定、和开关断开瞬间各元件的工作情况。【题目详解】AB:刚通电时,自感线圈相当于断路,二极管中为反向电流,则电流既不通过A灯,也不通过B灯。电路稳定时,依题意,自感线圈相当于导线,则电流流过B灯,B灯发光。则S闭合瞬间,A、B两灯均不亮,然后A灯仍不亮,B灯逐渐变亮。故AB两项错误。CD:开关断开瞬间,自感线圈相当于电源,自感线圈与二极管、A灯形成回路,二极管中为正向电流,则A灯闪亮一下,然后逐渐熄灭。开关断开后,B灯不处在回路中,B灯立即熄灭。故C项正确,D项错误。5、C【解题分析】
根据闭合电路欧姆定律得:U=E-Ir,外电压随I的增大而减小,故A错误,C正确;电源两端的电压实际上是路端电压,由A的分析可知电源两端的电压,随I的增大而减小,故B错误;根据数学知识分析得知,当电源的内电阻等于外电阻时,输出功率最大,而I=,所以电流增大时,电源的输出功率可能变大,也可能变小,故D错误。故选C。6、A【解题分析】
A.网球通过的路程为运动轨迹的长度,故大小为1+1.5m=2.5m,故A正确;B.位移大小是从初位置到末位置的有向线段的长度,为0.5m,故B错误;C.题中提到的0.6s是时间间隔,故C错误;D.研究网球在运动过程中的转动情况时,形状不能忽略,故不可以把网球看成质点,故D错误。故选A.二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、ADE【解题分析】
AB.时,质点向下振动,时,质点首次到达波峰位置,故该波的周期,由图可知波长,可得波速故A正确,B错误;C.时,质点位于波谷,经过,质点处于平衡位置向下振动,故C错误;D.处的波峰传到质点处时,质点首次处于波峰位置,波向左传播,历时故D正确;E.在时间内,质点运动的路程为两个振幅,即,正确。故选ADE。8、AC【解题分析】
A.2s末圆盘的向心加速度a=4m/s2,根据向心加速度公式a=v2v=故A正确;B.物块随圆盘一起从静止开始加速转动,静摩擦力的分量提供向心力,则f′=ma=1×4N=4N所以摩擦力不为4N,故B错误;C.根据向心加速度公式可得:a=解得得:v=0.2t,所以速度从静止开始随时间均匀增加,则t时间内的平均速度为:v所以绕完第一圈的时间为t=解得t=4π5D.物块随圆盘一起从静止开始加速转动,静摩擦力的分量提供向心力,另一上分力提供切向力,所以物块所受摩擦力方向不指向圆心O,故D错误;9、BC【解题分析】
根据光线的偏折程度比较折射率的大小,从而比较出频率的大小,通过,比较临界角的大小,通过双缝干涉条纹的间距公式比较条纹间距的大小.【题目详解】由图看出,a光的偏折程度大于b光的偏折程度,则a光的折射率大于b光的折射率,所以a光的频率大于b光的频率,故A错误.因为a光的折射率大,由公式可知,a光在该介质中的传播速度比b光小,故B错误.a光的折射率大,根据知,a光的临界角小,故C正确.a光的频率大,则波长小,根据双缝干涉条纹的间距公式知,b光比a光得到的干涉条纹间距大,故D错误.故选C.【题目点拨】解决本题的突破口在于通过光线的偏折程度得出折射率的大小,以及知道折射率、频率、波长、临界角等大小之间的关系.10、BC【解题分析】
A.M点的电场线较N点密集,故M点的场强大于N点的场强,故A错误;B.顺着电场线电势降低,故M点的电势低于N点的电势,故B正确;C.O点电势高于M点,故将一负电荷由O点移到M点电势能增加,故C正确;D.M点的电势低于N点的电势,故OM与ON之间的电势差不等,故将一正电荷从O点分别移到M点和N点,电场力做功不相同,故D错误。故选BC。三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11、2×10-51×10-9【解题分析】(1)每一滴酒精油酸溶液含纯油酸的体积:V=mL=2×10−5mL(2)油膜所占方格数是200(超过半个算一个,不足半个舍去),则油膜的面积S=200×1cm2=2×10−2m2;油酸分子的大小:d=V/S==1×10−9m.12、见解析;见解析;见解析;见解析;见解析;【解题分析】
(1)图(a)的电路滑动变阻器采用限流接法,在闭合S1前,R1应该调节到接入电路部分的电阻值最大,使电路中电流最小,即图(a)中的R1的滑片应移到b端.(1)将表格上的数标到坐标纸上,然后用平滑曲线过尽可能多的数据点画出R1—t图象.(3)根据题述实验过程可知,测量的R1数据等于对应的热敏电阻RT的电阻值.由画出的R1—t图象可知,当t=44.0℃时,对应的RT=450Ω.(4)根据读数规则可知电阻箱的读数为:610.0Ω,由画出的R1—t图象可知,当RT=610.0Ω,则手心温度t=33.0℃..四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、①3.0m②2.8s【解题分析】①Q质点振动的时间t=3.0s=3T+在t=0时刻,Q质点沿y轴的负方向振动,经3.0s后到达波峰位置.其位移x=0.2m经3.0s质点Q通过的路程为S=3×4A+3A=3.0m②由P点在t=0时刻向上振动知.波沿x轴正方向传播,波速为v=m/s=25m/s.在x=60m处的质点,第一次到达波谷的时间为t0==2s此质点第二次位于波谷的时间为t=t0+T=2.8s.【题目点拨】(1)先据图象知,λ=20m,T=0.8s,用波速公式求出波速;用求波传播的距离,(2)利用△t求
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