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文档简介
新疆库车县乌尊镇中学2024届物理高二第二学期期末达标测试试题注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、以10m/s的初速度从地面竖直上抛一石子,该石子恰能到达树的顶端,则树高约为()A.10m B.5m C.0.5m D.15m2、如图a,理想变压器原、副线圈的匝数比为2∶1,与副线圈相连的两个灯泡完全相同、电表都为理想电表。原线圈接上如图b所示的正弦交流电,电路正常工作。闭合开关后()A.电压表示数增大B.电流表示数增大C.变压器的输入功率增大D.经过灯泡的电流频率为25Hz3、如图,半圆球P和竖直挡板固定在水平面上挡板与P相切,光滑小球Q静止在P和挡板之间。已知Q的质量为m、P、Q的半径之比为4:1,重力加速度大小为g。则Q对P的压力大小为A. B.C. D.4、电流天平可以用来测量匀强磁场的磁感应强度的大小。测量前天平已调至平衡,测量时,在左边托盘中放入质量为m的砝码,右边托盘中不放砝码,将一个质量为m0、匝数为n、下边长为L的矩形线圈挂在右边托盘的底部,再将此矩形线圈的下部分放在待测磁场中。如图甲所示,线圈的两头连在如图乙所示的电路中,不计连接导线对线圈的作用力,电源电动势为E,内阻为r.开关S闭合后,调节可变电阻至R1时,天平正好平衡。此时电压表读数为U;已知m0>m,取重力加速度为g,则()A.矩形线圈中电流的方向为顺时针方向B.矩形线圈的电阻R=C.匀强磁场的磁感应强度的大小B=D.若仅将磁场反向,在左盘添加质量为2m0-m的砝码可使天平重新平衡5、质量为60kg的建筑工人,不慎从高空跌下,幸好弹性安全带的保护使他悬挂起来.已知弹性安全带的缓冲时间是1.5s,安全带自然长度为5m,g取10m/s2,则安全带所受的平均冲力的大小为()A.500N B.1100N C.600N D.1000N6、水平桌面上放一闭合铝环,在铝环轴线上方有一条形磁铁,当条形磁铁沿轴线竖直向下迅速靠近铝环时,下列判断正确的是()A.铝环有收缩的趋势,对桌面的压力减小 B.铝环有扩张的趋势,对桌面的压力增大C.铝环有收缩的趋势,对桌面的压力增大 D.铝环有扩张的趋势,对桌面的压力减小二、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、如图所示,用丝线吊一个质量为m的带电(绝缘)小球处于匀强磁场中,空气阻力不计,当小球分别从A点和B点向最低点O运动且两次经过O点时()A.小球的动能相同B.丝线所受的拉力相同C.小球所受的洛伦兹力相同D.小球的向心加速度相同8、氢原子能级如图所示,大量处于能级的氢原子跃迁到低能级的过程中,下列说法正确的是()A.放出的光子的最大能量是B.最多可放出种频率不同的光子C.放出的光子的最小能量是D.放出的光子能使逸出功为的金属发生光电效应9、用如图所示的光电管研究光电效应的实验中,用某种频率的单色光照射光电管的阴极K,电流计G的指针不发生偏转.那么A.该单色光光的频率一定小于阴极K的极限频率B.增加单色光的强度可能使电流计G的指针发生偏转C.若将变阻器滑片P向左滑动,有可能使电流计G的指针发生偏转D.交换电源的正负极可能使电流计G的指针发生偏转10、如图所示,一列简谐横波沿x轴传播,实线为时刻的波形图,虚线为时刻的波形图,。下列说法正确的是()A.该波的波长为6mB.若波沿x轴正向传播,则周期C.若波沿x轴负向传播,从时刻经位于处的质点刚好到达平衡位置D.若波速为,时刻处的质点正在向y轴正方向振动三、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)实验室有一卷铜导线,某同学想通过实验测定其实际长度.(1)该同学首先用螺旋测微器测得导线直径如图a所示,则其大小为___________mm;(2)根据铜导线的长度,他估计其电阻大约有5Ω,随后他设计了一个实验,较为准确地测定了这卷铜导线的电阻,实验室有以下器材供选择:A.电池组(6V,内阻约1Ω)B.电流表(0~3A,内阻约0.01Ω)C.电流表(0~0.6A,内阻约0.2Ω)D.电压表(0~3V,内阻约4kΩ)E.电压表(0~15V,内阻约15kΩ)F.滑动变阻器(0~20Ω,允许最大电流1A)G.滑动变阻器(0~2000Ω,允许最大电流0.3A)H.保护电阻R0=3ΩI.开关、导线若干①除了选项A、H和I外,电流表应选用_______,电压表应选用________,滑动变阻器应选用_________;(填写器材前的编号)②为了使测量结果尽量准确,且从零开始多测几组数据,该同学设计了图b所示电路,其中保护电阻R0与铜导线串联,请用笔画线完成剩余部分的连接____________.③通过上述实验,设测出的铜导线电阻为R,查询资料知道铜的电阻率为ρ,若用d表示铜导线的直径,请写出计算铜导线长度的表达式L=________________.12.(12分)在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中,①某同学由于没有量角器,在完成了光路以后,他以O点为圆心、10.00cm长为半径画圆,分别交线段OA于A点,交OO′连线延长线于C点,过A点作法线NN′的垂线AB交NN′于点B,过C点作法线NN′的垂线CD交NN′于D点,如图所示.用刻度尺量得OB=8.00cm,CD=4.00cm.由此可得出玻璃的折射率n=_____________________.②某同学在纸上画出的界面aa′、bb′与玻璃砖位置的关系如图2所示,则该同学测得的折射率与真实值相比______(填“偏大”、“偏小”或“不变”).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)如图所示,倾角θ=30°、宽度L=1m的足够长的“U”形平行光滑金属导轨固定在磁感应强度B=1T,范围足够大的匀强磁场中,磁场方向垂直于斜面向下.用平行于轨道的牵引力F=1N拉一根质量m=0.1kg、电阻R=1Ω的垂直放在导轨上的金属棒ab,使之由静止开始沿轨道向上运动,当金属棒移动一段距离后,获得稳定速度,不计导轨电阻及一切摩擦,取g=10m/s1.求:(1)金属棒达到稳定时所受安培力大小和方向如何?(1)金属棒达到稳定时产生的感应电动势为多大?(3)金属棒达到稳定时速度是多大?14.(16分)如图,AB段为半径R=2m的四分之一光滑绝缘竖直圆弧轨道,BC段为粗糙绝缘水平面。在四分之一圆弧区域内存在着E=2×106V/m方向竖直向上的匀强电场,有一质量m=1kg、电荷量q=+1×10-5C的小滑块,从A点的正上方距离A点H处由静止释放。已知小滑块与水平面间动摩擦因数μ=0.5,不计空气阻力,g取10m/s2。(1)若H=5m,求小滑块运动至B点时对轨道的压力;(2)通过计算判断:是否存在某一H值,使滑块通过圆弧AB后最终停在B点右侧1.5m处。15.(12分)如图所示,把一个倾角为θ的绝缘斜面固定在匀强电场中,电场方向水平向右,电场强度大小为E,有一质量为m、带电荷量为+q的物体,以初速度v0从A端滑上斜面恰好能沿斜面匀速运动,求物体与斜面间的动摩擦因数.
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、B【解题分析】
石子恰能到达树的顶端时的速度为0,有:2gh=v02,代入数据可得:h=5m;A.10m,与结论不相符,选项A错误;B.5m,与结论相符,选项B正确;C.0.5m,与结论不相符,选项C错误;D.15m,与结论不相符,选项D错误;2、C【解题分析】试题分析:原线圈输入电压不变,线圈匝数不变,则副线圈电压不变,即电压表示数不变,灯泡电阻不变,则电流表示数不变,故AB错误;当K接通后,两个灯泡并联,增加一个负载,则副线圈功率增大,所以变压器的输入功率增大,故C正确;根据b图可知,周期T=1.12s,则频率f=5考点:考查了理想变压器【名师点睛】理想变压器是理想化模型,一是不计线圈内阻;二是没有出现漏磁现象.同时副线圈的电压由原线圈电压与原副线圈匝数决定,而原线圈的电流由副线圈决定,变压器不改变频率3、B【解题分析】
对Q受力分析如图所示设Q的半径为r,由几何关系得:解得:由平衡条件得:解得:故选:B。4、C【解题分析】
A.已知m0>m,要使线圈处于平衡状态,则所受安培力的方向应该向上,根据左手定则可知线圈中电流的方向应该是逆时针方向,故A错误;B.根据闭合电路欧姆定律可得U=E-UR+R1r,解得矩形线圈的电阻C.根据平衡条件可得m0g-F=mg,而F=nBIl,I=E-Ur,解得匀强磁场的磁感应强度的大小D.开始线圈所受安培力的方向向上,仅将磁场反向,则安培力方向反向,变为竖直向下,相当于右边多了两倍的安培力大小,所以需要在左边加砝码,添加质量为Δm=2Fg=25、D【解题分析】试题分析:根据自由落体运动规律,该工人自由下落5m的时间为1s,则根据冲量定理则,带入则考点:冲量定理点评:本题考查了冲量定理的简单运用,首先要计算自由落体运动的时间,然后利用冲量定理进行计算.6、C【解题分析】
当条形磁铁沿轴线竖直向下迅速靠近铝环时,通过铝环的磁通量增加,根据楞次定律,铝环中产生的感应电流的磁场要阻碍磁通量的增加,阻碍磁铁的靠近,所以铝环对桌面的压力会增大,铝环还有收缩的趋势,以缩小面积来阻碍磁通量的增加。所以选项C正确,ABD错误二、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、AD【解题分析】
带电小球在重力与拉力及洛伦兹力共同作用下,绕固定点做圆周运动,由于拉力与洛伦兹力始终垂直于速度方向,它们对小球不做功.因此仅有重力作功,则有机械能守恒.从而可以确定动能是否相同,并由此可确定拉力与洛伦兹力.由向心加速度公式和牛顿第二定律列式分析.【题目详解】A、小球运动过程中,所受的细线的拉力与洛伦兹力对小球不做功,仅仅有重力作功,则小球机械能守恒,所以小球分别从A点和B点向最低点O运动且两次经过O点时的动能相同;故A正确.B、小球经过最低点时速度大小不变,则根据牛顿第二定律可知,由于速度方向不同,导致产生的洛伦兹力的方向也不同,则拉力的大小也不同;故B错误.C、小球经过最低点时速度大小不变,由于速度方向不同,导致产生的洛伦兹力的方向也不同,则洛伦兹力不相同;故C错误.D、小球的动能相同则速度的大小相等,据知,v、r相同,可知小球所受的向心力相同,向心加速度相同;故D正确.故选AD.【题目点拨】本题考查对小球进行受力分析,并得出力做功与否,根据机械能守恒定律来解题是突破口,同时注意洛伦兹力方向随着速度的方向不同而不同.最后由牛顿第二定律来分析向心力与向心加速度.8、AC【解题分析】
根据波尔理论可知,放出最大能量的光子对应着从3到1的跃迁,能量为(-1.51eV)-(-13.6eV)=12.09eV,选项A正确;最多可放出种频率不同的光子,选项B错误;放出的光子的最小能量对应着从3到2的跃迁,能量为(-1.51eV)-(-3.4eV)=1.89eV,选项C正确;根据光电效应的规律可知,放出的光子最大能量为12.09eV<13eV,则不能使逸出功为13eV的金属发生光电效应,选项D错误;故选AC.【题目点拨】本题考查氢原子的波尔理论,解决本题的关键知道能级间跃迁所满足的规律,即Em-En=hv,并能灵活运用;知道从高能级跃迁到低能级最多辐射的光子数为.9、CD【解题分析】
A、由图可知,该光电管所加的电压为反向电压,所以电路中没有光电流时,可能仍然能发生光电效应,该单色光光的频率不一定小于阴极K的极限频率,故A错误;
B、增大单色光的强度,不能增大产生的光电子的最大初动能,所以不能使电流计G的指针发生偏转,故B错误;
C、若该光电管已经发生光电效应,若将变阻器滑片P向左滑动,反向电压减小,有可能使电流计G的指针发生偏转。故C正确;
D、若发生光电效应现象,则交换电源的正负极,则光电子受到电场加速,故可以使得电流计的指针发生偏转,故D正确,故选CD.10、BCD【解题分析】
A.由图可知,该简谐波的波长为8m,故A错误;B.若波沿正向传播,由图可知,在时间内,有由于因此求得周期为故B正确;C.若波沿负向传播,由图可知,在时间内,有由于因此求得周期为从时刻至处所用的时间为故C正确;D.若波速为,则波在0.5s内传播的距离为由于结合图像可知,波沿x轴负方向传播,根据波动与振动的关系可知,时刻,处的质点沿y轴正向运动。故D正确。故选BCD。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、0.730mmCDF【解题分析】试题分析:(1)螺旋测微器的固定刻度为,可动刻度为,所以最终读数为.(2)①据题,电路电动势为,待测电阻两端的电压不超过6V,所以电压表应选用D,,而电压表(0~15V)的量程过大;电路中最大电流约为,故电流表应选用C,,而电流表(0~3A)量程过大;滑动变阻器应选F,使得电路中电流变化范围较大.②如图所示:③根据电阻定律:,而且:,整理可以得到:.考点:测定金属的电阻率【名师点睛】对于电表的量程要根据电路中最大电压或电流进行选择,电流表量程的选择需要根据电路进行估算.12、1.5偏小【解题分析】(1)图中P1P2作为入射光线,OO′是折射光线,设光线在玻璃砖上表面的入射角为i,折射角为r,则由几何知识得到:sini
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