2024屆黑龍江省哈爾濱市呼蘭一中、阿城二中、賓縣三中、尚志五中四校物理高二第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2024屆黑龍江省哈爾濱市呼蘭一中、阿城二中、賓縣三中、尚志五中四校物理高二第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測模擬試題注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、圖甲為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機的原理圖，其矩形線圈在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，繞垂直于磁場方向的固定軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，線圈的兩端經(jīng)集流環(huán)和電刷與電阻R＝10Ω連接，與電阻R并聯(lián)的交流電壓表為理想電表，示數(shù)是10V．圖乙是穿過矩形線圈磁通量Φ隨時間t變化的圖象．則下列說法正確的是()A．電阻R上的電功率為20WB．0.02s時R兩端的電壓瞬時值為零C．R兩端的電壓隨時間變化的規(guī)律是u＝14.1cos100πt(V)D．通過R的電流隨時間變化的規(guī)律是i＝cos50πt(A)2、一個小型電熱器若接在輸出電壓為10v的直流電源上，消耗電功率為P；若把它接在某個正弦交流電源上，其消耗的電功率為．如果電熱器電阻不變，則此交流電源輸出電壓的最大值為()A．5V B．5V C．10V D．10V3、氫原子的能級示意圖如圖所示，現(xiàn)有大量的氫原子處于n＝4的激發(fā)態(tài)，當(dāng)向低能級躍遷時，會輻射出若干種不同頻率的光子，下列說法中正確的是（）A．從n＝2躍遷到n＝1時，輻射出的光的波長最大B．從n＝2躍遷到n＝1時，輻射出的光子能量最大C．氫原子的核外電子的電勢能減小量等于動能的增加量D．會輻射出6種不同頻率的光子4、如圖，氣墊導(dǎo)軌上裝有兩個光電計時裝置A與B，AB間距離為L=30cm，為了測量滑塊的加速度，在滑塊上安裝了一個寬度為d=1cm的遮光條，現(xiàn)讓滑塊以某一加速度通過A、B，記錄遮光條通過A、B的時間分別為0.010s、0.005s，滑塊從A到B所用時間為0.200s，則下列說法正確的是（）A．滑塊通過A的速度為1cm/sB．滑塊通過B的速度為2cm/sC．滑塊的加速度為5m/s2D．滑塊在A、B間的平均速度為3m/s5、商場搬運工要把一箱蘋果沿傾角為θ的光滑斜面推上水平臺，如圖所示．他由斜面底端以初速度v0開始將箱推出箱與手分離，這箱蘋果剛好能滑上平臺．箱子的正中間是一個質(zhì)量為m的蘋果，在上滑過程中其他蘋果對它的作用力大小是()A．mgcosθ B．mgsinθ C．mg D．06、如圖所示，在x≤0的區(qū)域內(nèi)存在勻強磁場，磁場的方向垂直于xOy平面(紙面)向里．具有一定電阻的矩形線框abcd位于xOy平面內(nèi)，線框的ab邊與y軸重合．令線框從t＝0時刻起由靜止開始沿x軸正方向做勻加速運動，則線框中的感應(yīng)電流I(取逆時針方向為電流正方向)隨時間t的變化圖線I－t圖象可能是圖中的()A．B．C．D．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，一平行板電容器連接在直流電源上，電容器的極板水平，兩微粒a、b所帶電荷量大小相等、符號相反，使它們分別靜止于電容器的上、下極板附近，與極板距離相等?，F(xiàn)同時釋放a、b，它們由靜止開始運動，在隨后的某時刻t，a、b經(jīng)過電容器兩極板間下半?yún)^(qū)域的同一水平面（如圖中虛線所示），a、b間的相互作用和重力可忽略。下列說法正確的是（）A．a(chǎn)的質(zhì)量比b的大 B．在t時刻，a的動能比b的大C．在t時刻，a和b的電勢能相等 D．在t時刻，a和b的動量大小相等8、下列說法正確的是A．比結(jié)合能小的原子核結(jié)合成比結(jié)合能大的原子核時一定釋放核能B．碘131的半衰期約為8天，32個碘131經(jīng)過40天后只剩下1個C．根據(jù)玻爾理論可知，氫原子輻射出一個光子帶走能量后，氫原子的電勢能，核外電子的動能均減小D．93237Np經(jīng)過一系列衰變后變成83209Bi，此過程一共發(fā)生了7次α衰變和9、關(guān)于原子核中質(zhì)子和中子的說法，正確的是()A．原子核中質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)一定相等B．穩(wěn)定的重原子核里，質(zhì)子數(shù)比中子數(shù)少C．原子核都是非常穩(wěn)定的D．由于核力的作用范圍是有限的，核力具有飽和性，不可能無節(jié)制地增大原子核而仍穩(wěn)定存在10、一定質(zhì)量的理想氣體沿如圖所示箭頭方向發(fā)生狀態(tài)變化，則下列說法正確的是()A．a(chǎn)到b過程放熱，內(nèi)能減少B．b到c過程吸收的熱量多于做功值C．c到a過程內(nèi)能一直不變D．完成一個循環(huán)過程，氣體吸收熱量三、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）在貝克勒爾發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象后，人們對三種放射線的性質(zhì)進行了深入研究，如圖所示為三種射線在同一磁場中的運動軌跡，請從三種射線中任選一種，寫出它的名稱和一種用途．名稱：______________________________，用途：______________________________．12．（12分）某小組做測定玻璃的折射率實驗，所用器材有：玻璃磚，大頭針，刻度尺，圓規(guī)，筆，白紙．①下列哪些措施能夠提高實驗準(zhǔn)確程度______．A．選用兩光學(xué)表面間距大的玻璃磚B．選用兩光學(xué)表面平行的玻璃磚C．選用粗的大頭針完成實驗D．插在玻璃磚同側(cè)的兩枚大頭針間的距離盡量大些②該小組用同一套器材完成了四次實驗，記錄的玻璃磚界線和四個大頭針扎下的孔洞如下圖所示，其中實驗操作正確的是______．③該小組選取了操作正確的實驗記錄，在白紙上畫出光線的徑跡，以入射點為圓心作圓，與入射光線、折射光線分別交于、點，再過、點作法線的垂線，垂足分別為、點，如圖所示，則玻璃的折射率______．（用圖中線段的字母表示）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）如圖所示，一質(zhì)量的長木板靜止在光滑的水平地面上，另一質(zhì)量的小滑塊，以的速度從長木板的左端滑上長木板已知小滑塊與長木板間的動摩擦因數(shù)）問：（1）經(jīng)過多少時間小滑塊與長木板速度相等？（2）從小滑塊滑上長木板，到小滑塊與長木板相對靜止，小滑塊運動的距離為多少？滑塊始終沒有滑離長木板14．（16分）我國ETC（不停車電子收費系統(tǒng)）已實現(xiàn)全國聯(lián)網(wǎng)，大大縮短了車輛通過收費站的時間，假設(shè)一輛家庭轎車以10m/s的速度勻速行駛，接近人工收費站時，轎車開始減速，至收費站窗口恰好停止，再用10s時間完成交費，然后再加速至10m/s繼續(xù)行駛．若進入ETC通道．轎車從某位置開始減速至10m/s后，再以此速度勻速行駛10m即可完成交費，然后再加速至10m/s繼續(xù)行駛．兩種情況下，轎車加速和減速時的加速度大小均為1.5m/s1．求：（l）轎車從開始減速至通過人工收費通道再加速至10m/s的過程中通過的路程和所用的時間；（1）兩種情況相比較，轎車通過ETC交費通道所節(jié)省的時間．15．（12分）如圖所示，兩根足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌、相距，導(dǎo)軌平面與水平面夾角，導(dǎo)軌電阻不計．磁感應(yīng)強度的勻強磁場垂直導(dǎo)軌平面向上，質(zhì)量、電阻的金屬棒垂直、放置在導(dǎo)軌上．兩金屬導(dǎo)軌上端連接如圖電路，其中電阻，，為滑動變阻器．現(xiàn)將金屬棒由靜止釋放，重力加速度取．（1）當(dāng)時，求金屬棒下滑的最大速度；（2）在（1）問的條件下，金屬棒由靜止開始下滑已達最大速度，求此過程整個電路產(chǎn)生的電熱；（3）改變的阻值，當(dāng)金屬棒勻速下滑時，消耗的功率隨之改變，求最大時的阻值和消耗的最大功率．

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、C【解題分析】

A.電壓U=10V;根據(jù)公式P=得：P=100/10=10W，故A錯誤；B.由乙圖可知，0.02s通過線圈的磁通量為零，電動勢最大，R兩端的電壓瞬時值為10V，故B錯誤；C.由乙圖可知，T=0.02s，R兩端的電壓最大值Um=10V，ω=2π/T=100π，又因為此交變電流是從垂直于中性面開始計時的，所以R兩端的電壓u隨時間t變化的規(guī)律是u=10cos100πt(V)，故C正確；D.根據(jù)i=U/R得：通過R的電流i隨時間t變化的規(guī)律是i=cos100πt(A)，故D錯誤．故選C．【題目點撥】由乙圖可知，0.02s通過線圈的磁通量為零，電動勢最大，根據(jù)有效值與最大值的關(guān)系求出最大值，寫出R兩端的電壓u隨時間t變化的規(guī)律，根據(jù)歐姆定律求出通過R的電流i隨時間t變化的規(guī)律．根據(jù)公式P=求出電阻R上的電功率．2、C【解題分析】試題分析：根據(jù)焦耳定律Q=I2Rt求解電流的有效值，其中I是有效值．再根據(jù)有效值與最大值的關(guān)系求出最大值．解：設(shè)電熱器的電阻為R，t時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q，則：Q=此熱量是接交流電源上產(chǎn)生的熱功率的2倍，所以Q′=Q=所以：=解得：V所以最大值為故選C3、D【解題分析】

n＝4和n＝3間的能級差最小，輻射的光子頻率最小，波長最大，故A錯誤。n＝4和n＝1間的能級差最大，輻射的光子頻率最大，能量最大，故B錯誤。氫原子向外輻射光子的過程中氫原子的能量減少，所以氫原子的核外電子的電勢能減小量大于動能的增加量，故C錯誤。根據(jù)6知，這些氫原子總共可輻射出6種不同頻率的光子，故D正確。4、C【解題分析】

A.滑塊經(jīng)過點時的速度：故A錯誤；B.滑塊經(jīng)過點時的速度：故B錯誤；C.滑塊加速度：故C正確；D.滑塊在、間的平均速度：故D錯誤。5、A【解題分析】

箱子沿斜面上升，做勻減速運動，對箱子進行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律得：Ma=Mgsinθ，所以加速度為a=gsinθ。對于箱子正中間的蘋果，也隨箱子一起做減速，加速度為a=gsinθ．所以其它蘋果對正中間蘋果的合力方向要垂直斜面向上。對蘋果受力分析，如圖所示：由矢量三角形有F=mgcosθ。A.通過計算得F=mgcosθ，故A符合題意；B.通過計算得F=mgcosθ，故B不符合題意；C.通過計算得F=mgcosθ，故C不符合題意；D.通過計算得F=mgcosθ，故D不符合題意。6、D【解題分析】在題中只有cd桿切割磁感線，由右手定則產(chǎn)生的感應(yīng)電流為c→d，回路中的電流為順時針，故電流應(yīng)為負(fù)值，

且，即I-t關(guān)系是正比關(guān)系，故只有D為準(zhǔn)確的I-t圖象．故選D．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．兩個粒子都做初速度為零的勻加速直線運動，則有由題意知，相同時間內(nèi)a的位移大于b的位移，q、E相等，可知，故A錯誤；B．根據(jù)動能定理得

a的位移大，電場力做功多，故在t時刻，a的動能比b的大，故B正確；C．在t時刻，a、b經(jīng)過電場中同一水平面，電勢相等，它們的電荷量也相等，符號相反，由知，a和b的電勢能不相等，故C錯誤；D．由動量定理得可知t時刻粒子的動量為，故在t時刻，a和b的動量大小相等，故D正確。故選BD。8、AD【解題分析】A、比結(jié)合能小的原子核結(jié)合成或分解成比結(jié)合能大的原子核時有質(zhì)量虧損，釋放核能，故A正確；B、半衰期是大量放射性元素的原子衰變過程中的統(tǒng)計規(guī)律，對個別的粒子沒有意義，故B錯誤；C、根據(jù)玻爾理論可知，氫原子輻射出一個光子后，電子從高軌道躍遷到低軌道，電子與原子核之間的距離變小，由庫侖力提供向心力可得，核外電子的運動速度增大，核外電子的動能增大，故C錯誤；D、設(shè)93237Np經(jīng)過一系列衰變后變成83209Bi，需要經(jīng)過x次α衰變和y次β衰變，根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒則有：93=2x-y+83，4x=237-209，所以解得：故選AD。9、BD【解題分析】原子核中質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)不一定相等，特別是在原子序數(shù)越大的原子核中，中子數(shù)比質(zhì)子數(shù)多，且原子序數(shù)大的和小的都沒有中等質(zhì)量原子核穩(wěn)定，故A、B、C錯．又由于核力是短程力及飽和性的特點，使原子核不可能無節(jié)制的增大，故D正確．10、AB【解題分析】

A．到過程氣體壓強減小，體積不變，外界對氣體不做功，根據(jù)可知氣體溫度降低，所以氣體的內(nèi)能減小，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知到過程放熱，故選項A正確；B．到過程氣體壓強不變，體積增大，氣體對外界做正功，根據(jù)可知氣體溫度升高，所以氣體的內(nèi)能增加，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知到過程吸熱，且吸收的熱量多于做功值，故選項B正確；C．根據(jù)圖像的數(shù)據(jù)和可知到過程氣體溫度先升高后降低，所以氣體的內(nèi)能先增大后減小，故選項C錯誤；D．完成一個循環(huán)過程，氣體溫度不變，氣體的內(nèi)能不變，在到過程中氣體對外界做功小于到過程中外界對氣體做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知氣體放出熱量，故選項D錯誤。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、名稱1、射線、名稱2、射線、名稱3、射線高速粒子流可以用在人工核轉(zhuǎn)變中；光子可以用于醫(yī)療放射治腫瘤；電子可以使熒光屏發(fā)光【解題分析】種射線在勻強磁場中向上運動時，射線帶正電荷，可以判斷它將向左偏轉(zhuǎn)，即圖中的1射線是射線；射線帶負(fù)電荷，可以判斷它將向右偏轉(zhuǎn)，即圖中的3射線是；射線不帶電，不偏轉(zhuǎn)，即圖中的2射線是射線；高速粒子流可以用在人工核轉(zhuǎn)變中；光子可以用于醫(yī)療放射治腫瘤；電子可以使熒光屏發(fā)光．12、ADD【解題分析】

采用插針法測定光的折射率的時候，應(yīng)選定光學(xué)表面間距大一些的玻璃磚，這樣光路圖會更加清晰，減小誤差，同時兩枚大頭針的距離盡量大一些，保證光線的直線度，因此AD正確，光學(xué)表面是否平行不影響該實驗的準(zhǔn)確度，因此B錯誤，應(yīng)選用細(xì)一點的大頭針因此C錯誤．根據(jù)光的折射定律可知當(dāng)選用平行的玻璃磚時出射光和入射光應(yīng)是平行光，又因發(fā)生了折射因此出射光的出射點應(yīng)相比入射光的延長線向左平移，因此D正確，ABC錯誤由折射定律可知折射率，，，聯(lián)立解得四、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、（1）0.15s；（2）0.135m?！窘忸}分析】

（1）根據(jù)牛頓第二定律得小滑塊的加速度為：木板的加速度為：小滑塊做勻減速直線運動，木板做勻加速直線運動根據(jù)運動學(xué)公式有：解得：（2）由得：【題目點撥】解決本題的關(guān)鍵理清滑塊和木板的運動情況：木板做加速運動，滑塊做減速運動，當(dāng)兩者速度相等時保持相對靜止，結(jié)合牛頓第二定律和運動學(xué)公式進行求解．14、（1）160m，16s；（1）15s；【解題分析】（1）轎車勻減速至停止過程，；車勻加速和勻減速通過的路程相等，故通過人工收費通道路程；所用時間為；（1）通過ETC通道時，速度由10m/s減至10m/s所需時間t1，通過的路程x1解得：解得：車以10m/s勻速行駛10m所用時間t3=1s，加速到10m/s所用的時間為t4=t1=4s，路程也為x4=60m；車以10m/s勻速行駛的路程x5和所需時間t5：；故通過ETC的節(jié)省的時間為：；