2024屆北京第十二中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

2024屆北京第十二中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、兩根通電長直導(dǎo)線平行放置，電流大小分別為I1和I2，電流的方向如圖所示，在與導(dǎo)線垂直的平面上有a、b、c、d四點，其中a在導(dǎo)線橫截面連線的延長線上，c、d在導(dǎo)線橫截面連線的垂直平分線上。b點為導(dǎo)線橫截面連線與此垂直平分線的交點，導(dǎo)線中的電流在這四點產(chǎn)生磁場的磁感應(yīng)強度可能為零的是（）A．a(chǎn)點 B．b點 C．c點 D．d點2、根據(jù)玻爾理論，某原子從能量為E的軌道躍遷到能量為E′的軌道，輻射出波長為λ的光．以h表示普朗克常量，c表示真空中的光速，E′等于（）A．E－B．E＋C．E－D．E＋3、用不同頻率的光分別照射鎢()和鋅(),產(chǎn)生光電效應(yīng),根據(jù)實驗可畫出光電子的最大初動能隨入射光頻率變化的圖線.已知鎢的逸出功是,鋅的逸出功為,若將二者的圖線畫在同一個坐標(biāo)系中,則正確的圖是（）A． B． C． D．4、下列式子屬于該物理量的定義式的是（）A．加速度a=F/mB．功率P＝FvC．電場強度E=F/qD．電阻R=ρl/S5、如圖所示，ad、bd、cd是豎直面內(nèi)三根固定的光滑細(xì)桿，每根上套著一個小滑環(huán)（圖中未畫出），三個滑環(huán)分別從a、b、c處釋放（初速為0），用t1、t2、t3依次表示各滑環(huán)到達(dá)d所用的時間，則（）A．tB．tC．tD．t6、一列聲波在空氣傳播的過程中通過一個障礙物，發(fā)生了一定程度的衍射，以下哪種情況可以使衍射現(xiàn)象更明顯（）A．增大障礙物的尺寸，同時增大波的頻率B．增大障礙物的尺寸，同時縮小波的頻率C．縮小障礙物的尺寸，同時增大波的頻率D．縮小障礙物的尺寸，同時減小波的頻率二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示為盧瑟福的粒子散射實驗的經(jīng)典再現(xiàn)，用放射性元素發(fā)岀的粒子轟擊金箔，用顯微鏡觀測在環(huán)形熒光屏上所產(chǎn)生的亮點，關(guān)于該實驗，下列說法正確的是（）A．在熒光屏上形成的亮點是由粒子在金箔上打出的電子產(chǎn)生的B．盧瑟福設(shè)計該實驗是為了驗證湯姆生原子模型的正確性，進(jìn)一步探究原子的結(jié)構(gòu)與組成，試圖有新的發(fā)現(xiàn)與突破C．整個裝置封閉在玻璃罩內(nèi)，且抽成真空，是為了避免粒子與氣體分子碰撞而偏離了原來運動方向D．之所以設(shè)計成環(huán)形熒光屏，是因為盧瑟福在實驗前認(rèn)為粒子可能能穿過金箔，也可能穿不過，而反彈回來8、下列說法正確的有（）A．液體表面層分子間距離比液體內(nèi)部小，所以液面存在表面張力B．空氣相對濕度越大時，空氣中水蒸氣壓強越接近飽和汽壓，水蒸發(fā)越慢C．熱量總是自發(fā)的從分子平均動能大的物體傳遞到分子平均動能小的物體D．溫度升高，并不是所有分子運動的速率都增大，故分子的平均動能也不一定增大9、如圖所示，沿x軸、y軸有兩根長直導(dǎo)線，互相絕緣．x軸上的導(dǎo)線中通有沿－x方向的電流，y軸上的導(dǎo)線中通有沿＋y方向的電流，兩虛線是坐標(biāo)軸所夾角的角平分線．a(chǎn)、b、c、d是四個圓心在虛線上、與坐標(biāo)原點等距的相同的圓形導(dǎo)線環(huán)．當(dāng)兩直導(dǎo)線中的電流從相同大小，以相同的快慢均勻減小時，各導(dǎo)線環(huán)中的感應(yīng)電流情況是()A．a(chǎn)中有逆時針方向的電流B．b中有順時針方向的電流C．c中有逆時針方向的電流D．d中有順時針方向的電流10、在勻強磁場中，一個原來靜止的原子核，由于衰變放射出某種粒子，結(jié)果得到一張兩個相切圓1和2的徑跡照片(如圖所示)，已知兩個相切圓半徑分貝為r1、r2.下列說法正確的是()A．原子核可能發(fā)生的是α衰變，也可能發(fā)生的是β衰變B．徑跡2可能是衰變后新核的徑跡C．若衰變方程是，則r1：r2=1：45D．若是α衰變，則1和2的徑跡均是順時針方向三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某同學(xué)用伏安法測一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻，現(xiàn)備有下列器材：A．被測干電池一節(jié)B．電流表A1:量程0?0.6A，內(nèi)阻約為0.2ΩC．電流表A2:量程0?0.6A，內(nèi)阻為0.1ΩD．電壓表V1:量程0?3V，內(nèi)阻未知E.電壓表V2:量程0?15V，內(nèi)阻未知F.滑動變阻器R1:0?10Ω，2AG.滑動變阻器R2:0?100Ω，1AH.開關(guān)、導(dǎo)線若干伏安法測電池電動勢和內(nèi)阻的實驗中，由于電流表和電壓表內(nèi)阻的影響，測量結(jié)果存在系統(tǒng)誤差。在現(xiàn)有器材的條件下，為消除上述系統(tǒng)誤差，盡可能準(zhǔn)確地測量電池的電動勢和內(nèi)阻。（1）在上述器材中請選擇適當(dāng)?shù)钠鞑模弘娏鞅韄__,電壓表_____，滑動變阻器選______。（填寫器材前的序號字母)（2）實驗電路圖應(yīng)選擇下圖中的______(填“甲”或“乙”）（3）根據(jù)實驗中電流表和電壓表的示數(shù)得到了如圖丙所示的U-I圖象。由此可知，干電池的電動勢E=___V，內(nèi)電阻r=_____Ω。（結(jié)果保留一位小數(shù))12．（12分）甲、乙、丙三個實驗小組分別采用如圖甲、乙、丙所示的實驗裝置，驗證“當(dāng)質(zhì)量一定時，物體運動的加速度與它所受的合力成正比”這一物理規(guī)律．已知他們使用的小車完全相同，小車的質(zhì)量為M，重物的質(zhì)量為m，試回答下列問題：(1)甲、乙、丙實驗中，必須平衡小車和長木板之間的摩擦力的實驗小組是________．(2)實驗時，必須滿足“M遠(yuǎn)大于m”的實驗小組是________．(3)實驗時，甲、乙、丙三組同學(xué)的操作均完全正確，他們作出的a-F圖線如圖丁中A、B、C所示，則甲、乙、丙三組實驗對應(yīng)的圖線依次是________．(4)實驗時，乙組同學(xué)得到的一條紙帶如圖戊所示，從比較清晰的點起，每5個點取一個計數(shù)點，打點計時器所用電源的頻率為50Hz，根據(jù)所標(biāo)的測量數(shù)據(jù)可算得：小車的加速度為________m/s2，打下2點時小車的速度為________m/s．四、計算題：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明、方程式和演算步驟。13．（10分）貨車A正在公路上以20m/s的速度勻速行駛，因疲勞駕駛，司機注意力不集中，當(dāng)司機發(fā)現(xiàn)正前方有一輛靜止的轎車B時，兩車距離僅有75m．（1）若此時轎車B立即以2m/s2的加速度啟動，通過計算判斷：如果貨車A司機沒有剎車，是否會撞上轎車B；若不相撞，求兩車相距最近的距離；若相撞，求出從貨車A發(fā)現(xiàn)轎車B開始到撞上轎車B的時間．（2）若貨車A司機發(fā)現(xiàn)轎車B時立即剎車（不計反應(yīng)時間）做勻減速直線運動，加速度大小為2m/s2（兩車均視為質(zhì)點），為了避免碰撞，在貨車A剎車的同時，轎車B立即做勻加速直線運動（不計反應(yīng)時間），問：轎車B加速度至少多大才能避免相撞．14．（16分）在容積為20L的圓筒內(nèi)裝有氧氣，溫度是27℃時，它的壓強是1.0×106Pa，在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，這些氧氣的體積是多少L？15．（12分）圖示為法拉第做成的世界上第一臺發(fā)電機模型的原理圖，其中導(dǎo)線a、b與銅盤的中軸線處在同一豎直平面內(nèi)，將銅盤放在磁場中，讓磁感線垂直穿過銅盤，轉(zhuǎn)動銅盤，就可以使閉合電路獲得電流（有電流通過燈泡L）。已知銅盤的直徑為d，勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小為B，回路的總電阻為R，從上往下看銅盤逆時針勻速轉(zhuǎn)動的角速度為。則(1)分析并判斷通過燈泡L的電流方向；(2)求通過燈泡L的電流。

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、A【解題分析】

A．根據(jù)安培定則可知兩電流在a點磁感應(yīng)強度的方向相反，若I1＜I2，由于a離I1近，故在a點I1的磁感應(yīng)強度的大小可能等于I2的磁感應(yīng)強度。則a點磁感應(yīng)強度可能為1．故A正確；B．兩電流在b點的磁感應(yīng)強度的方向相同，故b點磁感應(yīng)強度不能可為1。故B錯誤；CD．兩電流分別在c、d點的磁感應(yīng)強度的方向不共線，合成時不可能為1，c、d兩點的磁感應(yīng)強度不可能為1．故CD錯誤。2、C【解題分析】釋放的光子能量為hν＝，所以E′＝E－h(huán)ν＝E－．3、A【解題分析】

由光電效應(yīng)方程知，對金屬鎢，對金屬鋅，所以圖象的斜率相同，圖線應(yīng)平行．又有，則圖線與橫軸的截距點越大，金屬鋅的極限頻率越大，A正確．4、C【解題分析】

A.加速度a=Fm是牛頓第二定律表達(dá)式，不是加速度的定義式，故選項B.功率P=Fv是功率的計算式，不是定義式，故選項B錯誤；C.電場強度E=Fq是電場強度的定義式，采用的是比值定義法，故選項D.電阻R=ρlS是電阻定律的決定式，不是定義式，故選項5、D【解題分析】

對小滑環(huán)，受重力和支持力，將重力沿桿的方向和垂直桿的方向正交分解，根據(jù)牛頓第二定律得小滑環(huán)做初速為零的勻加速直線運動，加速度為a=gsin(90°-θ)=gcosθ(θ為桿與豎直方向的夾角)，由圖中的直角三角形可知，小滑環(huán)的位移S=2Rcosθ，所以t=2sa=2×2Rcosθgcosθ=2Rg，t與θ無關(guān)，即t16、D【解題分析】波長越長越容易發(fā)生衍射，所以增大波的頻率可以，D對二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BD【解題分析】

A．在熒光屏上形成的亮點是由粒子打在熒光屏上產(chǎn)生的。故A錯誤；B．湯姆孫提出了棗糕式原子模型，盧瑟福為了驗證湯姆孫原子模型的正確性，進(jìn)一步探究原子的結(jié)構(gòu)與組成，設(shè)計了該實驗，故B正確；C．整個裝置封閉在玻璃罩內(nèi)，且抽成真空，是因為α粒子的電離能力較強，在空氣中運動的距離短，防止α粒子與空氣分子碰撞阻礙其運動，故C錯誤；D．盧瑟福在實驗前認(rèn)為α粒子可能穿過金箔，也可能穿不過而反彈回來，所以將熒光屏設(shè)計成環(huán)形，故D正確。故選BD。8、BC【解題分析】

A.液體表面層分子間距離比液體內(nèi)部大，所以液面存在表面張力。故A錯誤；B.空氣相對濕度越大時，空氣中水蒸氣壓強越接近飽和汽壓，水蒸發(fā)越慢。故B正確；C.溫度是分子平均動能的標(biāo)志，根據(jù)熱力學(xué)第二定律，熱量可以自發(fā)地從高溫物體傳遞給低溫物體，所以熱量總是自發(fā)的從分子平均動能大的物體傳遞到分子平均動能小的物體。故C正確；D.溫度升高，分子的平均動能也一定增大，但并不是所有分子運動的速率都增大，故D錯誤；9、BC【解題分析】先根據(jù)安培定則可以判斷a、b、c、d圓環(huán)所在區(qū)域的合磁場、合磁通，a、d圓環(huán)內(nèi)合磁通為零，b圓環(huán)內(nèi)合磁通方向向里，c圓環(huán)內(nèi)合磁通方向向外．再根據(jù)楞次定律可以判斷b圓環(huán)上感應(yīng)電流方向為順時針，c圓環(huán)上感應(yīng)電流方向為逆時針，故為B、C.10、CD【解題分析】

靜止的原子核發(fā)生衰變，根據(jù)動量守恒可知，發(fā)生衰變后的粒子的運動的方向相反，在根據(jù)粒子在磁場中運動的軌跡可以判斷粒子的電荷的性質(zhì)；衰變后的粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力可得半徑公式，結(jié)合軌跡圖分析．【題目詳解】A．原子核衰變過程系統(tǒng)動量守恒，由動量守恒定律可知，衰變生成的兩粒子動量方向相反，粒子速度方向相反，由左手定則知：若生成的兩粒子電性相反則在磁場中的軌跡為內(nèi)切圓，若電性相同則在磁場中的軌跡為外切圓，所以為電性相同的粒子，可能發(fā)生的是衰變，但不是衰變，故A錯誤；BC．核反應(yīng)過程系統(tǒng)動量守恒，原子核原來靜止，初動量為零，由動量守恒定律可知，原子核衰變后生成的兩核動量P大小相等、方向相反，粒子在磁場中做勻速圓周運動洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：，解得：，由于P、B都相同，則粒子電荷量q越大，其軌道半徑r越小，由于新核的電荷量大于粒子的電荷量，則新核的軌道半徑小于粒子的軌道半徑，則半徑為的圓為放出新核的運動軌跡，半徑為的圓為粒子的運動軌跡，：：：45，故B錯誤，C正確；D．若是衰變，生成的兩粒子電性相同，圖示由左手定則可知，兩粒子都沿順時針方向做圓周運動，故D正確．【題目點撥】知道原子核衰變過程動量守恒是本題解題的前提與關(guān)鍵，分析清楚圖示運動軌跡、應(yīng)用動量守恒定律與牛頓第二定律即可解題．三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、CDF乙1.50.9【解題分析】

(1)[2]干電池的電動勢約為1.5V，故為了讀數(shù)準(zhǔn)確，電壓表應(yīng)選擇D；[1]內(nèi)阻較小，為了準(zhǔn)確測量內(nèi)阻，選擇已知內(nèi)阻的電流表C；[3]滑動變阻器阻值較小有利于電表的數(shù)值變化，減小誤差，故選F；(2)[4]根據(jù)以上分析可知，電流表與電池串聯(lián)，將電流表內(nèi)阻等效為電源內(nèi)阻，故電路圖選擇乙；(3)[5][6]根據(jù)閉合電路歐姆定律可得：U=E-I結(jié)合圖象可得E=1.5V，r=0.9Ω12、甲、乙、丙甲CAB0.160.36【解題分析】（1）甲和丙繩子的拉力可以由彈簧測力計和力傳感器直接得到，不需要用重物的重力代替，所以甲丙兩組不需要滿足，而乙組用重物的重力代替繩子的拉力，要滿足；（2）根據(jù)裝置可知，甲圖中小車受到的拉力大于彈簧測力計的示數(shù)，丙圖中受到的拉力等于力傳感器的示數(shù)，當(dāng)F相等時，甲組的加速度大，所以甲組對應(yīng)A，丙組對應(yīng)B，乙組用重物的重力代替繩子的拉力，要滿足，隨著m的增大，不滿足時，圖象出現(xiàn)彎曲，所以乙組對應(yīng)的是C；（3）每5個點取一個計數(shù)點，計數(shù)點間的時間間隔：，

由勻變速直線運動的推論：可知，加速度：；

打點2時小車的速度：；

點睛：解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項，同時要熟練應(yīng)用所學(xué)基本規(guī)律解決實驗問題．探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系實驗要采用控制變量法，當(dāng)鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量時，可以近似認(rèn)為小車受到的拉力等于鉤碼的重力