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文档简介
西北工业大学附属中学2024届高二物理第二学期期末经典试题注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。2.答题时请按要求用笔。3.请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5.保持卡面清洁,不要折暴、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、某发电站的输出功率为104kW,输出电压为4kV,通过理想变压器升压后向80km远处的用户供电.已知输电线的电阻率为ρ=2.4×10-8Ω·m,导线横截面积为1.5×10-4m2,输电线路损失的功率为输出功率的4%.则以下说法正确的是:()A.升压变压器的输出的电压为40kV B.输电线路上的电压损失为3.2kVC.输电线的电阻为12.8Ω D.理想变压器原副线圈的匝数比为1:102、由于地震、山洪等原因将大量的金丝楠及其他树种深埋,经千万年碳化、氧化、冲刷形成似石非石、似木非木的植物“木乃伊”,又叫碳化木,俗称乌木,已知植物存活期间,其体内14C与12C的比例与大气中相同,生命活动结束后,14C衰变为14N,14C的比例持续减少,其半衰期约为5700年,现通过测量得知,某乌木样品中14C的比例恰好是现代植物所制样品的二分之一。下列说法正确的是()A.该乌木的形成年代距今约为11400年B.该乌木的形成年代距今约为5700年C.12C、13C、14C具有相同的中子数D.增加样品测量环境的压强将加速14C的衰变3、甲、乙两车某时刻由同一地点,沿同一方向开始做直线运动.若以该时刻作为计时起点,得到两车的位移﹣时间图象(即x﹣t图象),如图所示.甲图象过O点的切线与AB平行,过C点的切线与OA平行,则下列说法中正确的是()A.0﹣t2时间内,甲车的瞬时速度始终大于乙车的瞬时速度B.t3时刻甲车在乙车的前方C.0﹣t3时间内,甲车的平均速度大于乙车的平均速度D.在两车相遇前,t1时刻两车相距最远4、关于做简谐运动的单摆,下列说法正确的是()A.单摆经过平衡位置时合力为零B.摆角小于5°时,摆球合力的大小跟摆球相对平衡位置的位移大小成正比C.只有在最高点时,回复力才等于重力和摆线拉力的合力D.摆球在任意位置处,回复力都不等于重力和摆线拉力的合力5、如图所示,A、B两个大小相同、质量不等的小球放在光滑水平地面上,A以3m/s的速率向右运动,B以1m/s的速率向左运动,发生正碰后A、B两小球都以2m/s的速率反弹,则A、B两小球的质量之比为()A.3:5B.2:3C.1:3D.3:26、如图所示,一物体在粗糙水平地面上受到斜向上的恒定拉力F作用而做匀速直线运动,则下列说法正确的是()A.物体一定受四个力 B.物体可能受三个力作用C.物体可能受两个力作用 D.物体可能不受摩擦力作用二、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,线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁场的bc边以角速度ω匀速转动,其线圈中感应电动势的峰值为Em,闭合回路中两只灯泡均能正常发光.则()A.从图中位置开始计时,感应电动势瞬时表达式为e=EmsinωtB.增大线圈转动角速度ω时,感应电动势的峰值Em不变C.增大电容器C两极板间的正对面积时,灯泡A1变亮D.抽去电感器L的铁芯时,灯泡A2变亮8、用一条形金属板折成一矩形框架,框架左边竖置、右边是缺口,截面如图所示.框架在垂直纸面水平向里的匀强磁场中,以速度v1水平向右匀速运动;此时从框架右方的缺口处垂直于磁场射入一速度为v2、方向向左的带电油滴.若油滴恰好在框架内做匀速圆周运动,则下列判断正确的是A.油滴带正电B.油滴带负电C.油滴做匀速圆周运动,半径为vD.油滴做匀速圆周运动,半径为v9、图甲为一列简谐横波在t=2s时的波形图,图乙为介质中平衡位置在x=1.5m处的质点P(图中未画出)的振动图象,质点Q(图中未画出)是平衡位置为x=2m的质点,下列说法正确的是A.该波波速为0.5m/sB.该波沿x轴正方向传播C.当t=2018s时,Q质点处于波峰的位置D.在0~2018s时间内,Q运动的路程为8072cm10、如图所示为一列沿x轴正方向传播、频率为50Hz的简谐横波在t=0时刻的波形,此时P点恰好开始振动.已知波源的平衡位置在O点,P、Q两质点平衡位置坐标分别为P(12,0)、Q(28,0),则下列说法正确的是()A.波源刚开始振动时的运动方向沿+y方向B.这列波的波速为400m/sC.当t=0.04s时,Q点刚开始振动D.Q点刚开始振动时,P点恰位于波谷E.Q点的振动方向与O点振动方向相反三、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)将《验证动量守恒定律实验》的实验装置进行如图所示的改装,实验操作步骤如下:①先调整斜槽轨道,使末端的切线水平,在一块平木板表面先后钉上白纸和复写纸,并将该木板整直立于槽口处,使小球从斜槽轨道上某固定点处由静止释放,撞到木板并在白纸上留下痕迹.②将木板向右平移适当的距离,再使小球从原固定点由静止释放,撞在木板上并在白纸上留下痕迹.③把半径相同的小球静止放在斜槽轨道水平段的最右端,让小球仍从原固定点由静止释放,与小球碰后,两球撞在木板上并在白纸上留下痕迹和.回答下列问题:(1)本实验必须满足入射小球的质量____________(选填“大于”、“小于”或“等于”)被碰小球b的质量.2)为了判断动量是否守恒,除需要测量小球下落的竖直高度、、以外,还需要测量的物理量有______________(填选项前字母).A.固定释放点到斜槽末端的竖直高度B.小球、的质量、C.木板向右平移的距离(3)若所测物理量满足表达式________________时,则说明球和球碰撞中动量守恒.(用以上所测物理量的字母表示)12.(12分)在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中,有下列实验步骤:①往边长约为40cm的浅盘里倒入约2cm深的水。待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上;②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上,待薄膜形状稳定;③将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上,计算出油膜的面积,根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小;④用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中,记下量筒内每增加一定体积时的滴数,由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积;⑤将玻璃板放在浅盘上,然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上。完成下列填空:(1)上述步骤中,正确的顺序是:④①_________(填写步骤前面的数字)(2)将1cm3的油酸溶于酒精,制成300cm3的油酸酒精溶液;测得1cm3的油酸酒精溶液有50滴。现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上,测得所形成的油膜的面积是0.13m2。由此估算出油酸分子的直径为_________m(结果保留1位有效数字)。(3)下列说法不能作为油膜法粗略测定分子直径的实验基础是_________A.油滴扩散为油膜时体积不变B.油酸分子直径的数量级是10-10mC.让油酸在水面上充分散开,形成单分子油膜(4)实验中若油酸未完全散开,会导致计算分子直径的结果_________(选填“偏大”或“偏小”)。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)如图所示的螺线管的匝数n=1500匝,横截面积S=20cm,电阻r=1.5Ω,与螺线管串联的外电阻R=10Ω,R=3.5Ω.方向向右穿过螺线管的磁场的磁感应强度按图所示的规律变化,计算R上消耗的电功率.14.(16分)斜面ABC中AB段粗糙,BC段长为1.6m且光滑,如图(a)所示.质量为1kg的小物块以初速度vA=12m/s沿斜面向上滑行,到达C处速度恰好为零,小物块沿斜面上滑的v−t图象如图(b)所示.已知在AB段的加速度是BC段加速度的两倍,g=10m/s2.(vB,t0未知)求:(1)小物块沿斜面向上滑行通过B点处的速度vB;(2)斜面AB段的长度;15.(12分)一辆汽车经原点O开始计时,汽车沿x轴先做匀加速直线运动后做匀速线运动最后做匀减速直线运动,为研究汽车的运动而记下它在各时刻的位置和速度,见表格,时刻t/s0134578位置的坐标s/m031523314650瞬时速度v/m·s-12488862求:(1)汽车在前3s内的加速度为多少?(2)汽车在第2s末的瞬时速度为多少?(3)汽车在表中后4s内的平均速度为多少?(4)汽车刹车3s内滑行的位移s为多少?
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】输电线路的电阻为;输电线上损失的功率为△P=4%P=4%×104KW=400KW;由△P=I2R得.由P=UI得;输电线上损失电压为△U=IR=125×25.6V=3.2kV;变压器原副线圈匝数比为,故选B.2、B【解题分析】
AB.设原来614C的质量为M0,衰变后剩余质量为M则有:M=M0(12)n,其中n为发生半衰期的次数,由题意可知剩余质量为原来的1C.12C、13C、14C具有相同的质子数和不同的中子数,C错误;D.放射元素的半衰期与物理环境以及化学环境无关,D错误。3、D【解题分析】试题分析:在位移-时间图象中,倾斜的直线表示物体做匀速直线运动,图象的斜率表示速度;图象的交点表示位移相等,平均速度等于位移除以时间.由此分析即可.图象斜率表示速度,由图可知,时间甲图线的斜率大于乙图线的斜率,时刻之后甲图线的斜率小于乙图线的斜率,所以甲车的瞬时速度先大于乙车的瞬时速度,后小于乙车的瞬时速度.时刻两者瞬时速度相等,因为是乙追甲,所以在速度相等时,两者之间的距离最大,即在时刻两车相距最远,A错误D正确;时刻两车的位置坐标相同,两车相遇,B错误;时间内,甲、乙两车通过的位移相等,所用时间相等,则平均速度相等,C错误.4、C【解题分析】
摆球通过平衡位置时,所受回复力为零,由于具有向心加速度,所受的合力指向悬点,不为零,故A错误;摆角很小时,摆球所受回复力的大小跟摆球对平衡位置的位移大小成正比,而不是合力的大小跟摆球对平衡位置的位移大小成正比,故B错误;摆球所受回复力是重力沿切线方向的分力,重力的另一个分力与摆线对摆球的拉力的合力提供向心力,而向心力指向悬点,根据牛顿第二定律可知:摆球在最大位移处时,速度为零,向心加速度为零,回复力才等于重力和摆线拉力的合力;重力的另一个分力等于摆线对摆球的拉力,在其他位置时,重力的另一个分力小于摆线对摆球的拉力,故C正确,D错误。故选C。5、A【解题分析】两球碰撞过程中,动量守恒,以A的初速度方向为正,根据动量守恒定律得:代入数据解得:,故A正确,BCD错误.点睛:本题主要考查了动量守恒定律的直接应用,要求同学们能正确分析物体的运动情况,注意应用动量守恒定律时要规定正方向.6、A【解题分析】
ABC.物体一定受到重力和力F的作用,在水平方向由受力平衡得,物体还受摩擦力作用而与力F的水平分力平衡,有摩擦力必有支持力,故物体还受支持力作用。物体一定受到四个力作用,故A正确,B错误,C错误。D.物体一定受摩擦力作用,故D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】A.图示位置即中性面,所以感应电动势的瞬时表达式为e=Emsinωt,故A正确;B.感应电动势的峰值Em=BSω,增大线圈转动角速度ω时,感应电动势的峰值Em将增大,故B错误;C.增大电容器C两极板间的正对面积时,电容增大,容抗减小,灯泡A1变亮,故C错误;D.抽去电感器L的铁芯时,自感系数减小,感抗减小,灯泡A2变亮,故D正确.故选:AD8、BC【解题分析】
AB.金属框架在磁场中切割磁感线运动,由右手定则可知上板带正电,下板带负电。油滴恰能在框架内做匀速圆周运动,说明油滴受的重力与电场力平衡,可判定油滴带负电,故选项B正确,A错误;CD.油滴做匀速圆周运动,油滴受重力与电场力等大,则mg=qE=qBLv1L,解得m=qBv1g;根据牛顿第二定律可得9、AD【解题分析】
A.由图甲可得:波长λ=2m,由图乙可得:周期T=4s,故波速,故A正确;B.由图乙可得:t=2s时质点P在平衡位置向下振动,故由图甲可得:波向左传播,故B错误;C.t=2018s=504T+2s,故当t=2018s时,Q质点振动和t=2s时一致,故由图甲可得:质点Q处于波谷位置,故C错误;D.在0~2018s时间内,Q运动的时间,故运动路程,故D正确.10、BCE【解题分析】
A项:由此时波刚好传到P点,根据“上下坡”法可知,此时P点振动方向沿y轴负方向,即波源刚开始振动时的运动方向沿y方向,故A错误;B项:由题意可知,,解得,所,故B正确;C项:波从P传到Q所用的时间为,故C正确;D项:由于PQ间距为16m=,所以P、Q两质点的振动步调完全相同,故D错误;E项:由,根据波的周期性可知,Q点的振动方向与O点振动方向相反.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、大于B【解题分析】(1)入射小球a的质量不可以小于被碰小球b的质量,否则A球碰后会反弹回去;(2)小球a由静止释放后撞在B点,小球a和b发生碰撞后,a的速度减小,平抛运动的水平位移不变,可知运动的时间增大,则下降的高度变大,应该落在C点.根据得,,则小球a不与小球b碰撞,平抛运动的初速度,同理可得,小球a与b碰撞后,b的速度,a的速度,验证动量守恒的表达式为mav2=mav3+mbv1,即所以除需要测量小球下落的竖直高度、、以外,还需要测量的物理量有小球、的质量、,故选B;(3)由上分析可知,若所测物理量满足表达式时,则说明球和球碰撞中动量守恒.12、②⑤③5×10-10B偏大【解题分析】(1)(1)“油膜法估测油酸分子的大小”实验步骤为:配制酒精油酸溶液(教师完成,记
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