2024年河北省滦南县高二物理第二学期期中考试试题含解析

2024年河北省滦南县高二物理第二学期期中考试试题

考生须知：

1.全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色

字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。

2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。

3.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。

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、关于机械波的下列说法正确的是（）

A.干涉是波所特有的性质，因此任意两列机械波叠加都能发生稳定的干涉。

B.同一列机械波在在不同的介质中的传播速度不同

C.在简谐波中，质点振动速度等于波的传播速度

D.只有机械波才能发生多普勒效应

2、交流发电机发电示意图如图所示，线圈转动过程中，下列说法正确的是

A.转到图甲位置时，通过线圈的磁通量变化率最大

B.转到图乙位置时，线圈中产生的感应电动势为零

C.转到图丙位置时，线圈中产生的感应电流最大

D.转到图丁位置时，AB边感应电流方向为A—B

3、下列说法中正确的是（）

A.水是浸润液体，水银是不浸润液体

B.液体表面层里的分子比液体内部的分子稀疏，也就使表面层里的分子间距离比液体内部分子间距离大些，所以,

表面层里分子间的相互作用表现为斥力，这是表面张力存在的原因

C.不浸润现象中，附着层里的分子比液体内部稀疏

D.为了把地下水分引上来要把地面上的土壤锄松

4、已知水的摩尔质量为密度为〃，阿伏加德罗常数为NA。若用孙）表示一个水分子的质量，用片表示一个水分

子的体积，下列表达式中正确的是（)

MB.3

A%=——C.V」“％吟

°心%MP

5、如图所示连接电路，电源电动势为6V。先使开关S与1端相连，电源箱电容器充电，这个过程可以瞬间完成。然

后把开关S掷向2端，电容器通过电阻R放电，电流传感器将测得的电流信息传入计算机，屏幕上显示出电流随时间

变化的图线如图所示。据此图可估算电容器释放的电荷量，并进而估算电容器的电容为()

A.2.0xl03FB.1.4xlO3FC.5.5X104FD.4.0X104F

6、一正方形金属线框位于有界匀强磁场区域内，线框平面与磁场方向垂直，线框的右边紧贴着磁场边界，如图甲所示,

U0时刻对线框施加一水平向右的外力F,让线框从静止开始做匀加速直线运动穿过磁场，外力尸随时间f变化的图像

如图乙所示.已知线框的质量〃=1kg,电阻R=1Q,以下说法不正确的是

A.线框的边长为1m

B.线框做匀加速直线运动的加速度为1m/s2

C.匀强磁场的磁感应强度为2&T

D.线框穿过磁场的过程中，通过线框横截面的电荷量为在C

2

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，玻璃管4和5同样粗细，A的上端封闭，两管下端用橡皮管连通，两管中水银柱高度差为万，若将5管

慢慢地提起，贝！1()

仃肿

A.A管内空气柱将变长

B.A管内空气柱将变短

C.两管内水银柱高度差将增大

D.两管内水银柱高度差将减小

8、如图所示，Li.二两水平线间存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁场高度为R竖直平面内有质量为机，电阻为R

的梯形线框，上、下底水平且底边长度之比5：1,梯形高2儿该线框从如图位置由静止下落（此时45边距离心

高度为人），已知A3刚进入磁场时和刚穿出磁场时的重力等于安培力，忽略阻力。在整个运动过程中，说法正

确的是（）

xxxxxxxJ4

XXXXXXX,f

--------------------------£j-

A.A3边是匀速直线穿过磁场的

B.A5边刚进入时，A点电势比5点电势高

C.A8边刚穿出时，电动势为:《mgR叵H

D.AB边刚进入和A5边刚穿出的速度之比为4：1

9、下列选项与多普勒效应有关的是（）

A.科学家用激光测量月球与地球间的距离

B.医生利用超声波探测病人血管中血液的流速

C.技术人员用超声波探测金属、陶瓷、混凝土中是否有气泡

D.交通警察向车辆发射超声波并通过测量反射波的频率确定车辆进行的速度

10、实际应用中需要改变交流电压的场合很多，以下说法正确的有（）

A.手机充电器能将220V市电转变成5V的充电电压，其内部的变压器是降压变压器

B.电视机显像管需要10KV以上的高电压，其内部的变压器是升压变压器

C.机床上的照明灯用的电压是36V的安全电压，这个电压是将380V的电压降压后得到的.如果变压器原线圈是570

匝，副线圈的匝数应该是108匝

D.交流电表有一定的量度范围，不能直接测量过高的电压电流，可以利用互感器将高电压大电流变成低电压和小电

流.图中甲是电流互感器，乙是电压互感器

甲乙

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)某同学用单摆测量重力加速度。

(1)将细线穿过球上的小孔，打个结，制成一个单摆.将做好的单摆用铁夹固定在铁架台的横杆上，把铁架台放在实

验桌边，使铁夹伸到桌面以外，让摆球自由下垂.用游标卡尺测出小球的直径d;再用刻度尺测出从悬点至小球上端

的悬线长/,则摆长乙=。

(2)把单摆从平衡位置拉开一个小角度由静止释放，使单摆在竖直面内摆动.该同学在小球第一次经过最低点时数0,

并按下秒表，小球每次经过最低点依次数1、2、3……数到"时停止计时，秒表记录下所用的时间为f,则单摆周期

T=;

(3)写出当地重力加速度的表达式8=o(用以上测量量d、/、〃、f来表示)，

(4)实验中如果重力加速度的测量值偏小，其可能的原因是0

A.把摆线的长度/当成了摆长

B.摆线上端未牢固地固定于。点，振动中出现松动，使摆线变长

C.测量周期时，误将摆球("-1)次全振动的时间f记成了"次全振动的时间

D.摆球的质量过大

(5)为了减少实验误差，可采用图象法处理数据，通过多次改变摆长，测得多组摆长L和对应的周期T,并作出T^-L

图象，如图所示。若图线的斜率为K则用上表示重力加速度的测量值g=。

12.(12分)某同学设计以下实验来测量某新型材料导体的电阻以：

⑴先用多用电表欧姆挡进行粗测，用“xlO”挡测量电阻尺时，操作步骤正确，发现多用表指针偏转角度太小，因此需

选择—(选填“x1”或“xl00”)挡，欧姆调零后按正确方法测量丛的阻值，其示数如图甲所示,则该导体的电阻是—Q。

⑵实验室准备了以下器材:

A.直流电源E（电动势为3V,内阻r约200。）；

B.电压表Vi（量程0~3V,内阻Rvi=3kQ）；

C.电压表V2（量程0~9V,内阻Rv2=9k£l）；

D.电阻箱R（阻值范围0~9999Q）；

E.开关一个，导线若干。

乙

设计的电路图如图乙所示，请根据设计的电路图在所提供的器材中选择必需的器材，应选择的电压表是_—o（填写器

材前面的字母标号）

（3）某同学调节电阻箱得到多组电压表示数U和电阻箱阻值R的数据，其中有两组数据为（IV,1800。）、（2V,30012）,

则可求得该导体的电阻Rx=另一同学发现还可据此得出电源的内阻片。。

四、计算题：本题共3小题，共38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。

F

13.（10分）根据波尔理论，氢原子处于激发态的能量与轨道量子数〃的关系为纥=心（瓦表示处于基态原子的能

n

量，具体值未知）.一群处于"=4能级的该原子，向低能级跃迁时发出几种光，其中只有两种频率的光能使某种金属发

生光电效应，这两种光的频率中较低的为7.已知普朗克常量为九真空中的光速为c,电子质量为机，不考虑相对论

效应.求：

n£/eV

4----------------

3----------------

（1）频率为7的光子的动量大小P;

（2）该原子处于基态的原子能量Ei（用已知物理量符号表示）；

（3）若频率为/的光子与静止电子发生正碰，碰后电子获得的速度为％碰后光子速度方向没有改变，求碰后光子的

动量

14.（16分）如图所示，光滑水平轨道上放置长木板A（上表面粗糙）和滑块C,滑块B置于A的左端（B、C可视为质

点），三者质量分别为mA=2kg、mB=lkg,mc=2kg,A与B的动摩擦因数为H=0.5；开始时C静止，A、B一起以

vo=5m/s的速度匀速向右运动，A与C发生碰撞（时间极短）并粘在一起，经过一段时间，B刚好滑至A的右端而没掉

下来.求长木板A的长度.（g=10m/s2）

15.(12分)如图所示，“L”形槽固定在光滑水平面，槽的曲面部分光滑，水平部分粗糙且长度d=2m,上方有水平向

右的匀强电场，场强E=1()2N/C.不带电的绝缘物体5静止在槽的水平部分最左端，在槽的最右端并排放置一个与它

等高的，足够长的木板G足够远处有竖直的挡板P.A3C质量均为机=lkg,现将带正电的电量4=5x10-2。物体人

从槽的曲面上距B的竖直高度为〃=0.8m处由静止释放，已知A.B与槽的水平部分及C的上表面的动摩擦因数均为

M=O.LA与8,C与尸的碰撞过程时间极短且碰撞过程中无机械能损失.A.5均可看作质点且A的电量始终保持不变,

g取10m/s2.求：

『C-I/

」一，,一尸，"，-7T^^^/一7/，-^J

(1)4与B第一次碰撞后B的速度；

(2)4与B第二次碰撞后B的速度；

(3)物体5最终停在距离木板C左端多远处.

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

【解析】试题分析：任意的两列波相遇，不一定都能产生稳定的干涉现象，只有两列波频率完全相同，才会出现稳定

的干涉现象.故A错误；机械波在介质中的传播速度由介质本身的性质决定，同一列机械波在不同介质中传播速度不

同，故B正确；质点的振动速度与波的传播速度无关，故C错误；根据多普勒效应，当两者间距减小时，接收频率变

高，当两者间距增大时，接收频率变低，一切波都能发生多普勒效应，故D错误；

故选B.

考点：机械波的传播

【名师点睛】考查机械波传播速度与介质的关系，掌握干涉与衍射是波特有的现象，理解多普勒效应现象，注意是两

者间距变化，而不是只要运动。

2、D

【解析】

要解决此题，需要掌握发电机的制作原理，知道发电机是根据电磁感应原理制成的，感应电流的方向与磁场方向和切

割磁感线的方向有关。

【详解】

转到图甲位置时，线圈平面与磁感线垂直，磁通量最大，但磁通量变化率最小为零，故A错误；转到图乙位置时，线

圈产生的感应电动势最大，故B错误；转到图丙位置时，线圈位于中性面位置，此时感应电流最小，且感应电流方向

改变，故C错误；转到图丁位置时，根据楞次定律可知AB边感应电流方向为A-B,故D正确；故选D。

【点睛】

此题主要考查了发电机的工作原理。要知道发电机是根据电磁感应原理制成的。感应电流的方向与导体切割磁感线的

方向有关，能够通过线圈的转动情况，判断线圈中产生的感应电流放向的变化.

3、C

【解析】

A.同一种液体是浸润液体还是不浸润液体是相对的，水对玻璃来说是浸润液体，对蜂蜡来说是不浸润液体，水银对

玻璃来说是不浸润液体，对铅来说是浸润液体，A错误；

B.液体表面张力是液体表面层里的分子比液体内部稀疏，分子间的距离比液体内部大，分子力表现为引力的结果，

液体的表面张力使液面具有收缩到液面表面积最小的趋势，B错误；

C.浸润现象中，附着层里的分子比液体内部密集，不浸润现象中，附着层里的分子比液体内部稀疏，C正确；

D.土壤里有很多毛细管，如果将地面的土壤锄松，则将破坏毛细管，不会将地下的水引到地面，D错误。

故选C。

4、A

【解析】

AB.一个分子的质量等于摩尔质量除以阿伏加德罗常数，则有

M

m0=——

故A正确，B错误。

CD.由于水分子间隙小，所以水分子的体积等于摩尔体积除以阿伏加德罗常数，则有

故CD错误。

故选Ao

5、C

【解析】

图中/-『图线和时间轴围成的面积为电荷量，则图中每个格子表示的电荷量为

q=0.2x103mAx0.4s=8x105C

大于半格算一格，小于半格舍去，所以格子总数N=41,电容器上的总电荷量为

Q=Nq=41x8义10-5C=3.28x10-3C

则电容器的电容为

°旦*W10”

E6

故ABD错误，C正确。

故选C。

6、A

【解析】

1=0时刻，线框的速度为零，线框没有感应电流，不受安培力，加速度大小为：a=-=-m/s2=lm/s2.则线框的

m1

11

边长为：L=-a92=-xlxl92m=0.5m,线框刚出磁场时的速度为：=aZ=lxlm/s=lm/s，此时线框所受的安

2?2v

培力为FA=BIL,I=羊,则得安培力FA=0曾，根据牛顿第二定律得F-F^ma,代入得：/=ma,

代入数据b=3N,m=lkg,R=1Q,L=0.5m,v=lm/s,a=lm/s2解得，5=2&T，故A错误，BC正确；

百在且二△①A△①BC272X0.5"④"M十环

电荷里为：q=IAt=A?==-------------C=C，故D正确.

RMRR12

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、BC

【解析】

试题分析：将B管慢慢地提起，A管中封闭气体的压强增大，根据玻意耳定律pV=c,可知A管内空气柱将变短，选

项A错误，B正确；A中空气的压强p=po+pgh,p增大，说明两管内水银柱高度差h增大，故D错误，C正确；故

选BC.

考点：玻意耳定律；气体的压强

【名师点睛】该题考查了气体体积变化情况，根据题意，分析压强的变化是关键，也可以运用假设来理解，应用气态

方程进行分析。

8、CD

【解析】

F

A.设A3的边长为心整个线圈的电阻为R,根据感应电动势E=3"及欧姆定律/=下可知，当A5边刚进入磁场

D2r2

时满足然而在接下来的过程中，线圈切割磁感线的有效长度不断增大，即不可能做匀速直线运动，故A

R

错误；

B.A3边刚进入时，根据右手定则可以判断A点电势比3点电势低，故B错误；

C.A5进入磁场前，根据机械能守恒定律得：

,12

mgn=—mv

A5进入磁场时有：

B2L2V

-------=m2

R

A3边刚穿出时，此过程回路中切割磁感线的有效长度为2L,故：

B2(2£)2V

------------=ms

R

电动势的大小为联立解得：

E=^ylmgRj2gh

故C正确；

D.根据A5刚进入磁场时和AB刚穿出磁场时的重力等于安培力可得：d=mg,"生工=加8联立解得：

RR

v：v'=4：1

故D正确。

故选CDo

9、BD

【解析】

A、科学家用激光测量月球与地球间的距离是利用光速快，故A错误；

B、医生利用超声波探测病人血管中血液的流速利用声波的多普勒效应，故B正确；

C、技术人员用超声波探测金属、陶瓷、混凝土中是否有气泡是利用穿透能力强，故C错误；

D、交通警察向车辆发射超声波并通过测量反射波的频率确定车辆行进的速度是利用超声波的多普勒效应，故D正确.

点睛：多普勒效应是为纪念奥地利物理学家及数学家多普勒而命名的，他于1842年首先提出了这一理论.主要内容为:

接受到的物体辐射的波长因为波源和观测者的相对运动而产生变化.多普勒效应不仅仅适用于声波，它也适用于所有

类型的波，包括电磁波.

10、AB

【解析】

根据题意将它接到220V的市电上能给手机提供5V的充电电压,所以该充电器内变压器能够降低交流电压，故A正确;

电视机显像管需要10kV以上的高电压，而正常的电压为220V,则其内部的变压器是升压变压器，故B正确；根据

为=380:36=95:9,解得%=—匚=54,故C错误；甲图的原线圈两端接电源两端的电压，所

380

以是电压互感器，乙图中的原线圈串联接入输电线的一根导线，所以是电流互感器，故D错误；故选AB.

【点睛】

根据变压器的原副线圈两端电压与匝数成正比，判断变压器是升压还降压，根据变压器的构造和原理，分析变压器种

类.

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

【解析】

⑴口］摆线长度与摆球半径之和是单摆摆长，单摆摆长

⑵［2］根据题意可知单摆的周期为

n

⑶［3］根据单摆周期公式

解得重力加速度

(4)［4］根据单摆周期公式

T=17l

可知，重力加速度

47r2L

g=^~

A.把摆线的长度/当成了摆长，所测摆长乙偏小，所测重力加速度偏小，故A正确；

B.摆线上端未牢固地固定于。点，振动中出现松动，使摆线变长，所测摆长偏小，所测重力加速度偏小，故B正确;

C.测量周期时，误将摆球"次全振动的时间f记成了(斤1)次全振动的时间，所测周期7偏小，所测重力加速度偏

大，故C错误；

D.重力加速度的测量值与摆球质量无关，摆球的质量过大不会影响重力加速度的测量值，故D错误。

故选ABo

(5)⑸根据单摆周期公式

T=2TT

可得

T^—L

g

由图示图象可知，图象的斜率

4万2

g

则有

472

12、xlOO1400B1500200

【解析】

(1)口][2]表头指针偏转角度很太小，则电阻很大，应换大档位，即选择“xlOO”挡；欧姆调零后，根据甲图所示读数

为14x1000=1400。，即该导体的电阻是14000。

(2)[3]直流电源的电动势为3V,为了能够获得更多数据，且电表指针偏角不至于过小，应该选择电压表Vi。

(3)[4][5]由乙图，设电压表Vi的电阻Rv和R并联值为R并，贝(1

段+3000

30007?

根据闭合电路欧姆定律

UE

R并7?+r+R并

代入两组数据(IV,1800。)、(2V,3000),有

13

R并1800+r+R并

23

可-300+r+R并

联立方程解得

Rx=1500Q

r=200fl

四、计算题：本题共3小题，共38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、(1)p=­(2)Ex=-—hy(3)p'=--mv.

c8c

【解析】

(1)由p=4，C=4/,可得：p=—

AC

(2)从n=4能级向低能级跃迁时发出6种频率的光，其中最大的两种频率分别是从〃=4能级跃迁到n=l能级、从〃=3

能级跃迁到〃