2024屆北京市西城區(qū)魯迅中學(xué)物理高二下期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)試題含解析

2024屆北京市西城區(qū)魯迅中學(xué)物理高二下期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、下列說(shuō)法正確的是A．是α衰變B．α粒子散射實(shí)驗(yàn)中，極少數(shù)α粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn)是盧瑟福猜想原子核式結(jié)構(gòu)模型的主要依據(jù)C．核反應(yīng)方程：中的x為質(zhì)子D．氡的半衰期為3.8天，若有4個(gè)氡原子核，經(jīng)過(guò)3.8天后就一定只剩下2個(gè)氡原子核2、下列關(guān)于電磁波的說(shuō)法，正確的是()A．電磁波只能在真空中傳播B．電場(chǎng)隨時(shí)間變化時(shí)一定產(chǎn)生電磁波C．電路中周期性振蕩電流在空間產(chǎn)生電磁波D．麥克斯韋第一次用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在3、一質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象如圖所示，下列說(shuō)法正確的是()A．質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)頻率是4HzB．在10s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)的路程是20cmC．第4s末質(zhì)點(diǎn)的速度為零D．t＝1s和t＝3s兩時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)位移大小相等，方向相同4、如圖所示，A，B兩物體質(zhì)量為mA，mB(mA＞mB)，由輕繩連接繞過(guò)滑輪并從靜止釋放，不計(jì)滑輪質(zhì)量和所有摩擦，則A、B運(yùn)動(dòng)過(guò)程中()A．輕繩的拉力為(mA－mB)gB．輕繩的拉力逐漸減小C．它們加速度的大小與成正比D．若(mA＋mB)是一定值，則加速度大小與(mA－mB)成正比5、一列向右傳播的簡(jiǎn)諧橫波，當(dāng)波傳到處的點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，該時(shí)刻波形如圖所示，時(shí)，觀察到質(zhì)點(diǎn)第三次到達(dá)波峰位置，下列說(shuō)法正確的是（）A．波速為B．經(jīng)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程為C．時(shí)，處的質(zhì)點(diǎn)第三次到達(dá)波谷D．與該波發(fā)生干涉的另一列簡(jiǎn)諧橫波的頻率可能為6、根據(jù)氫原子的能級(jí)圖，現(xiàn)讓一束單色光照射到一群處于基態(tài)(量子數(shù)n=1)的氫原子上，受激的氫原子能自發(fā)地發(fā)出6種不同頻率的光，則照射氫原子的單色光的光子能量為A．13.6eV B．4eV C．12.75eV D．12.09eV二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、有一種大型娛樂器械可以讓人體驗(yàn)超重和失重，其環(huán)形座艙套在豎直柱子上，由升降機(jī)送上幾十米的高處，然后讓座艙自由下落．落到一定位置時(shí)，制動(dòng)系統(tǒng)啟動(dòng)，座艙做減速運(yùn)動(dòng)，到地面時(shí)剛好停下．下列說(shuō)法中正確的是（）A．座艙自由下落的過(guò)程中人處于失重狀態(tài)B．座艙自由下落的過(guò)程中人處于超重狀態(tài)C．座艙減速下落的過(guò)程中人處于失重狀態(tài)D．座艙減速下落的過(guò)程中人處于超重狀態(tài)8、對(duì)某種金屬的光電效應(yīng)，其遏止電壓Uc與入射光頻率v的關(guān)系圖象如圖所示．則由圖象可知A．當(dāng)入射光的頻率為時(shí)，有光電子逸出B．入射光的光照強(qiáng)度增大時(shí)，遏止電壓增大C．若已知電子電量e，就可以求出普朗克常量hD．入射光的頻率為2v0時(shí)，產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為hv09、如圖所示是一定質(zhì)量的理想氣體的p-V圖線，若其狀態(tài)由A→B→C→A，且A→B等容，B→C等壓，C→A等溫，則氣體在A、B、C三個(gè)狀態(tài)時(shí)（）A．單位體積內(nèi)氣體的分子數(shù)nA=nB=nCB．氣體分子的平均速率vA＞vB＞vCC．氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)對(duì)器壁的平均作用力FA＞FB，F(xiàn)B=FCD．氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)，對(duì)器壁單位面積碰撞的次數(shù)是NA＞NB，NA＞NC10、下列說(shuō)法中不正確的是（）A．根據(jù)F=ΔpΔtB．作用在靜止物體上的力的沖量一定為零C．物體的動(dòng)能發(fā)生改變，其動(dòng)量一定發(fā)生改變D．物體的動(dòng)量發(fā)生改變，則合外力一定對(duì)物體做了功三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過(guò)程。11．（6分）某實(shí)驗(yàn)小組應(yīng)用如圖甲所示裝置“探究加速度與物體受力的關(guān)系”，已知小車的質(zhì)量為M，砝碼及砝碼盤的總質(zhì)量為m，所用的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接的交流電的頻率為50Hz，實(shí)驗(yàn)步驟如下：A．按圖所示安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，其中與定滑輪及彈簧測(cè)力計(jì)相連的細(xì)線豎直；B．調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板的傾角，輕推小車后，使小車能沿長(zhǎng)木板向下勻速運(yùn)動(dòng)；C．掛上砝碼盤，接通電源后，再放開小車，打出一條紙帶，由紙帶求出小車的加速度；D．改變砝碼盤中砝碼的質(zhì)量，重復(fù)步驟C，求得小車在不同合力作用下的加速度.根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)過(guò)程，回答以下問題：(1)對(duì)于上述實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是（_________）A．小車的加速度與砝碼盤的加速度大小相等B．實(shí)驗(yàn)過(guò)程中砝碼盤處于超重狀態(tài)C．與小車相連的輕繩與長(zhǎng)木板一定要平行D．彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)應(yīng)為砝碼和砝碼盤總重力的一半E.砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量(2)實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶如圖乙所示，由該紙帶可求得小車的加速度為________m/s2.（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）(3)由本實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)作出小車的加速度a與彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F的關(guān)系圖象，與本實(shí)驗(yàn)相符合的是（_________）12．（12分）（1）在“練習(xí)使用多用電表”的實(shí)驗(yàn)中，小姚同學(xué)用多用電表的歐姆檔去測(cè)量“220V、60W的白熾燈的燈絲電阻，在測(cè)量之前，需要把多用電表的紅表筆和黑表筆（圖1）連接到多用電表的“+”和“﹣”接線孔，則下列操作正確的是_____（填字母）；A．應(yīng)把紅表筆的A端插入“+”孔，把黑表筆的A端插入“﹣”孔B．應(yīng)把紅表筆的B端插入“+”孔，把黑表筆的B端插入“﹣”孔C．應(yīng)把紅表筆的A端插入“﹣”孔，把黑表筆的A端插入“+”孔D．應(yīng)把紅表筆的B端插入“﹣”孔，把黑表筆的B端插入“+”孔（2）小姚同學(xué)正確連接了紅黑表筆，且選擇了合適的檔位，對(duì)該燈泡的阻值進(jìn)行了正確的測(cè)量，并請(qǐng)梁老師拍照．可惜在拍攝多用電表讀數(shù)時(shí)未把多用電表的選擇開關(guān)拍攝進(jìn)去，如圖2所示．你認(rèn)為還能不能根據(jù)照片判斷出白熾燈當(dāng)前的阻值？_____，若能請(qǐng)?jiān)诖痤}卷的橫線上寫出燈泡的阻值，若不能請(qǐng)?jiān)诖痤}卷的橫線上寫“不能”；（3）若小姚同學(xué)還想粗測(cè)圖3中甲圖所示電池的電動(dòng)勢(shì)，則選擇開關(guān)應(yīng)該旋轉(zhuǎn)到圖3中乙圖的位置_____（選填①、②、③或④）（4）實(shí)驗(yàn)完畢，在小姚同學(xué)整理好器材以后，梁老師發(fā)現(xiàn)多用電表的選擇開關(guān)位于圖3中乙圖所示的位置，則關(guān)于這種做法評(píng)價(jià)正確的是_____（填字母）A．該做法是不妥當(dāng)?shù)腂．該做法是妥當(dāng)?shù)?，因?yàn)橐呀?jīng)旋轉(zhuǎn)到了mA檔位的最大量程C．選擇開關(guān)轉(zhuǎn)到任意檔位都可以，因?yàn)榇藭r(shí)多用電表已經(jīng)和外電路斷開了四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）下雪天，卡車在筆直的高速公路上勻速行駛．司機(jī)突然發(fā)現(xiàn)前方停著一輛故障車，他將剎車踩到底，車輪被抱死，但卡車仍向前滑行，并撞上故障車，且推著它共同滑行了一段距離l后停下．事故發(fā)生后，經(jīng)測(cè)量，卡車剎車時(shí)與故障車距離為L(zhǎng)，撞車后共同滑行的距離．假定兩車輪胎與雪地之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同．已知卡車質(zhì)量M為故障車質(zhì)量m的4倍．(1)設(shè)卡車與故障車相撞前的速度為v1兩車相撞后的速度變?yōu)関2，求(2)卡車司機(jī)至少在距故障車多遠(yuǎn)處采取同樣的緊急剎車措施，事故就能免于發(fā)生．14．（16分）如圖所示，abc是半徑為R的半圓形光滑固定軌道，直徑ac水平，b為軌道的最低點(diǎn)，一質(zhì)量為m的小球1從軌道最高點(diǎn)a由靜止釋放，在軌道最低點(diǎn)b與靜止的小球2發(fā)生正碰，第一次碰撞后小球1反向彈回，兩小球沿圓弧上升的最大高度均為，求：（1）第一次碰撞結(jié)束時(shí)，小球1和2的速度大?。唬?）小球2的質(zhì)量．15．（12分）(14分)如圖所示，木板與水平地面間的夾角θ可以隨意改變，當(dāng)θ=30°時(shí)，可視為質(zhì)點(diǎn)的一小木塊恰好能沿著木板勻速下滑。若讓該小木塊從木板的底端以大小恒定的初速率v0=10m/s的速度沿木板向上運(yùn)動(dòng)，隨著θ的改變，小物塊沿木板滑行的距離x將發(fā)生變化，重力加速度g=10m/s2。(結(jié)果可用根號(hào)表示)（1）求小物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）當(dāng)θ角滿足什么條件時(shí)，小物塊沿木板滑行的距離最小，并求出此最小值。

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解題分析】

A.是聚變方程，A錯(cuò)誤。B.盧瑟福提出的核式結(jié)構(gòu)模型的依據(jù)就是α粒子散射實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象，B正確。C.跟據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒電荷數(shù)守恒，可得x為中子，C錯(cuò)誤。D.半衰期是對(duì)大量樣本的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)4個(gè)不適用，D錯(cuò)誤。2、C【解題分析】

電磁波是一種能量形式，它可以在真空中傳播也可以在其他介質(zhì)中傳播，例如：光；變化的電場(chǎng)能產(chǎn)生磁場(chǎng)；赫茲第一次用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在．【題目詳解】電磁波不只能在真空中傳播，也能在介質(zhì)中傳播，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；電場(chǎng)隨時(shí)間均勻變化時(shí)，產(chǎn)生恒定的磁場(chǎng)，則不會(huì)產(chǎn)生電磁波；故B錯(cuò)誤．電路中周期性振蕩電流在空間產(chǎn)生電磁波，選項(xiàng)C正確；赫茲第一次用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.3、B【解題分析】試題分析：由圖讀出質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期T=4s，則頻率．故A錯(cuò)誤．質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，在一個(gè)周期內(nèi)通過(guò)的路程是4A，t=10s=2.5T，所以在10s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)的路程是．故B正確．在第4s末，質(zhì)點(diǎn)的位移為0，經(jīng)過(guò)平衡位置，速度最大．故C錯(cuò)誤．由圖知在t=1s和t=3s兩時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)位移大小相等、方向相反，故D錯(cuò)誤．考點(diǎn)：簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)圖象；簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅、周期和頻率．4、D【解題分析】試題分析：以AB為整體通過(guò)分析由牛頓第二定律可得（mA-mB）g=（mA+mB）a，，故C錯(cuò)誤，D正確；對(duì)A由牛頓第二定律可知mAg-F=mAa，，故AB錯(cuò)誤；故選D．考點(diǎn)：牛頓第二定律【名師點(diǎn)睛】本題主要考查了牛頓第二定律的直接應(yīng)用，知道AB的加速度大小相等，分別對(duì)兩個(gè)物體列方程即可求解；難度不大，屬于基礎(chǔ)題．5、C【解題分析】

A.簡(jiǎn)諧橫波向右傳播，由波形平移法知，各點(diǎn)的起振方向?yàn)樨Q直向上，時(shí)，點(diǎn)第三次到達(dá)波峰，即有，，波長(zhǎng)為，所以波速，故A錯(cuò)誤．B.相當(dāng)于個(gè)周期，每個(gè)周期路程為，所以經(jīng)過(guò)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程為，故B錯(cuò)誤．C.經(jīng)過(guò)，波傳到，經(jīng)過(guò)即再經(jīng)過(guò)后第三次到達(dá)波谷，所以時(shí)，處的質(zhì)點(diǎn)第三次到達(dá)波谷．故C正確．D.要發(fā)生干涉現(xiàn)象，另外一列波的頻率一定相同，即，故D錯(cuò)誤．故選C．6、C【解題分析】

據(jù)題意有6=得n=4即能發(fā)出6種頻率光的一定是n=4能級(jí)，則照射氫原子的單色光的光子能量為：-0.85A．13.6eV，與計(jì)算結(jié)果不符，故A項(xiàng)不符合題意；B．4eV，與計(jì)算結(jié)果不符，故B項(xiàng)不符合題意；C．12.75eV，與計(jì)算結(jié)果相符，故C項(xiàng)符合題意；D．12.09eV，與計(jì)算結(jié)果不符，故D項(xiàng)不符合題意。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解題分析】座艙自由下落過(guò)程加速度豎直向下，故處于失重狀態(tài)，A正確，B錯(cuò)誤．座艙減速下落的過(guò)程中加速度豎直向上，故處于超重狀態(tài)，C錯(cuò)誤，D正確．故選AD．點(diǎn)睛：判斷一個(gè)物體處于超重和失重的條件是：若加速度向上則超重，若加速度向下則失重．8、CD【解題分析】

A.由圖可知，只有當(dāng)入射光的頻率大于或等于極限頻率v1時(shí)，才會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象．故A錯(cuò)誤．B.根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm=hv-W1和eUC=EKm得遏止電壓與入射光的強(qiáng)度無(wú)關(guān)．故B錯(cuò)誤．C.根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm=hv-W1和eUC=EKm得，，知圖線的斜率等于，從圖象上可以得出斜率的大小，已知電子電量，可以求出普朗克常量，故C正確；D.當(dāng)遏止電壓為零時(shí)，最大初動(dòng)能為零，則入射光的能量等于逸出功，所以W1=hv1．若入射光的頻率為2v1時(shí)，根據(jù)光電效應(yīng)方程，Ekm=hv-W1=hv1．即入射光的頻率為2ν1時(shí)，產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為hν1，故D正確．9、CD【解題分析】由圖示圖象可知Va=Vb<Vc，則單位體積的分子數(shù)關(guān)系為na=nb>nc，A錯(cuò)誤；C→A為等溫變化，TA=TC，A→B為等容變化，pA>pB，由查理定律可知，TA>TB，則TA=TC>T【題目點(diǎn)撥】對(duì)一定量的理想氣體，氣體體積越大，分子數(shù)密度越小，體積越小分子數(shù)密度越大；溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度越高分子平均動(dòng)能越大，對(duì)同種氣體分子，溫度越高分子平均速率越大；分子數(shù)密度越大，氣體溫度越高，單位時(shí)間內(nèi)撞擊器壁的分子數(shù)越多．10、BD【解題分析】

沖量等于力與時(shí)間的乘積，是力在時(shí)間上的積累，是矢量，沖量的方向與力的方向相同，根據(jù)動(dòng)量定理可知合力沖量的方向與動(dòng)量變化量的方向相同；【題目詳解】A、由動(dòng)量定理可得：F?Δt=ΔP，則F=ΔPΔt，由此可知，物體動(dòng)量的變化率等于它所受的合外力，故A正確；

B、根據(jù)P=Ft，知沖量是力在時(shí)間上的積累，與物體是否靜止無(wú)關(guān)，所以作用在靜止物體上力的沖量不為零，則B錯(cuò)誤；

C、物體的動(dòng)能發(fā)生改變，則速度的大小一定變化，則動(dòng)量一定發(fā)生改變，則C正確；

D、動(dòng)量發(fā)生變化，可能是速度方向變化而大小不變，則合外力對(duì)物體做功為0，則【題目點(diǎn)撥】本題考查對(duì)動(dòng)量定理的掌握情況，要求知道動(dòng)量定理、動(dòng)量與沖量的定義式，應(yīng)用動(dòng)量定理即可正確解題，明確沖量的意義，注意各物理量的矢量性。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過(guò)程。11、C0.16A【解題分析】

(1)A、由圖可知，小車的加速度是砝碼盤的加速度大小的2倍，故A錯(cuò)誤；B.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，砝碼向下加速運(yùn)動(dòng)，處于失重狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；C.與小車相連的輕繩與長(zhǎng)木板一定要平行，保證拉力沿著木板方向，故C正確；D.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，砝碼向下加速運(yùn)動(dòng)，處于失重狀態(tài)，故彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)小于砝碼和砝碼盤總重力的一半，故D錯(cuò)誤；E.由于不需要把砝碼的重力作為小車的拉力，故不需要砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量的條件，故E錯(cuò)誤；故選：C(2)設(shè)相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的位移分別為x1、x2、x3，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔T=5×0.02s=0.1s，由△x=aT2結(jié)合作差法得：m/s2=0.16m/s2(3)由題意可知，小車的加速度a與彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F的關(guān)系應(yīng)該是成正比，即為過(guò)原點(diǎn)的一條傾斜直線，故A與本實(shí)驗(yàn)符合。故選：A.12、A72Ω(71～73Ω均可)③A【解題分析】

（1）為了保證電流“紅進(jìn)黑出”，同時(shí)注意A端為插入端，B端為探針，所以應(yīng)把紅表筆的A端插入“+”孔，把黑表筆的A端插入“﹣”孔；故A正確，BCD錯(cuò)誤．（2）由可知，燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻，而用多用電表測(cè)量的是冷態(tài)電阻，所以阻值約為額定電阻的十分之一