2024屆河北省唐山市遵化一中物理高二第二學期期末學業(yè)質量監(jiān)測模擬試題含解析

2024屆河北省唐山市遵化一中物理高二第二學期期末學業(yè)質量監(jiān)測模擬試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，請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、如圖所示，一寬40cm的勻強磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向里，一邊長為20cm的正方形導線框位于紙面內(nèi)，以垂直于磁場邊界的速度v＝20cm/s勻速通過磁場區(qū)域.在運動過程中，線框有一邊始終與磁場區(qū)域的邊界平行，取它剛進入磁場的時刻t＝0，正確反映感應電流隨時間變化規(guī)律的圖象是()A． B．C． D．2、在下列各組的兩個現(xiàn)象中都表現(xiàn)出光具有波動性的是（）A．光的折射現(xiàn)象.色散現(xiàn)象B．光的反射現(xiàn)象.干涉現(xiàn)象C．光的衍射現(xiàn)象.偏振現(xiàn)象D．光的直線傳播現(xiàn)象.光電效應現(xiàn)象3、如圖所示，理想變壓器原線圈連接的交流電源電壓佾定，電表對電路的影響不計，其中R2為用NTC半導體熱敏材料制成的傳感器．當R2所在處出現(xiàn)火情時，各個交流電表示數(shù)的變化情況是A．I1變大，U變大B．I1變大，U不變C．I2變小，U變小D．I2變大，U不變4、某實驗小組的同學在研究光電效應現(xiàn)象時，設計了如圖所示的電路，用黃光照射陰極時，電路中的電流計有示數(shù)．則下列說法正確的是：A．用藍光照射陰極時，電流計一定沒有示數(shù)B．用紅光照射陰極時，電流計可能有示數(shù)C．用黃光照射陰極時，將滑片向左移動電流計示數(shù)變?yōu)榱鉊．用黃光照射陰極時，將滑片向右移動電流計示數(shù)一定增大5、如圖所示,是固定的點電荷,虛線是以為圓心的兩個同心圓.一個帶電粒子在僅受電場力的作用沿實線所示的軌跡從處運動到處,然后又運動到處,實線與兩圓在同一平面內(nèi),帶電粒子在點的加速度大小分別為,電勢能大小分別為．,則（）A．，B．，C．，D．，6、在演示光電效應的實驗中，原來不帶電的一塊鋅板與靈敏驗電器相連.用弧光燈照射鋅板時，驗電器的指針就張開一個角度，如圖所示，這時（）A．鋅板帶正電，指針帶負電B．鋅板帶正電，指針帶正電C．鋅板帶負電，指針帶正電D．鋅板帶負電，指針帶負電二、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、氫原子能級如圖，當氫原子從n＝3躍遷到n＝2的能級時，輻射光的波長為656nm．以下判斷正確的是()A．氫原子從n＝2躍遷到n＝1的能級時，輻射光的波長大于656nmB．用波長為339nm的光照射，可使氫原子從n＝1躍遷到n＝4的能級C．一群處于n＝4能級上的氫原子向低能級躍遷時最多產(chǎn)生6種譜線D．用波長為633nm的光照射，不能使氫原子從n＝2躍遷到n＝3的能級8、如圖所示，圖甲為沿x軸傳播的一列簡諧橫波在t=0s時刻的波形圖，圖乙為質點B的振動圖像，下列說法正確的是()A．該波沿x軸正方向傳播B．在t=0s時，質點A的速度方向和加速度方向均沿y軸正方向C．從t=0s到t=0.1s，質點通過的路程等于5cmD．在t=0.1s時，質點C和質點D的速度相同E.質點D做簡諧運動的表達式為y=0.05cos(5t)(m)9、在光電效應實驗中，用頻率為ν的光照射光電管陰極，發(fā)生了光電效應，下列說法正確的是A．增大入射光強度，光電流增大B．減小入射光的強度，光電效應現(xiàn)象消失C．改用頻率小于ν的光照射，一定不發(fā)生光電效應D．改用頻率大于ν的光照射，光電子的最大初動能變大10、如圖所示，在粗糙絕緣水平面上固定一負點電荷Q，在M點無初速度釋放一帶有恒定電荷量的小物塊，小物塊在Q的電場中運動到N點靜止，則從M點運動到N點的過程中A．小物塊所受到的摩擦力逐漸變小B．M點的電勢一定低于N點的電勢C．小物塊具有的電勢能逐漸增大D．小物塊電勢能變化量的大小一定等于克服摩擦力做的功三、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）在一次課外活動中，某同學用圖甲所示裝置測量放在水平光滑桌面上鐵塊A與金屬板B間的動摩擦因數(shù)。已知鐵塊A的質量mA＝0.5kg，金屬板B的質量mB＝1kg。用水平力F向左拉金屬板B，使其一直向左運動，穩(wěn)定后彈簧秤示數(shù)的放大情況如圖甲所示，則A、B間的動摩擦因數(shù)μ＝________（g取10m/s2）。該同學還將紙帶連接在金屬板B的后面，通過打點計時器連續(xù)打下一系列的點，測量結果如圖乙所示，圖中各計數(shù)點間的時間間隔為0.1s，可求得金屬板加速度________m/s2，拉金屬板的水平力F＝________N。12．（12分）某實驗小組研究小車的勻變速直線運動，他們使用50Hz交流電源為電磁打點計時器供電，實驗時得到一條紙帶．某位同學在紙帶上便于測量的地方選取第一個計數(shù)點，并在這個點下標明A，在第6個點下標明B，在第11個點下標明C，在第16個點下標明D，在第21個點下標明E．但測量時發(fā)現(xiàn)B點已模糊不清，于是只測得AC長為14.56cm、CD長為11.15cm、DE長為13.73cm，根據(jù)以上測得的數(shù)據(jù)，計算C點時小車的瞬時速度大小為______m/s，小車運動的加速度大小為______m/s2，AB的距離應為______cm．（計算結果均保留三位有效數(shù)字）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）如圖所示在足夠長的光滑水平面上有一靜止的質量為M的斜面，斜面表面光滑、高度為h、傾角為θ.一質量為m(m＜M)的小物塊以一定的初速度沿水平面向右運動，不計沖上斜面過程中的機械能損失．如果斜面固定，則小物塊恰能沖到斜面的頂端．如果斜面不固定，則小物塊沖上斜面后能達到的最大高度是多少？14．（16分）钚的放射性同位素靜止時衰變?yōu)殁櫤思ぐl(fā)態(tài)和粒子，而鈾核激發(fā)態(tài)立即衰變?yōu)殁櫤?，并放出能量?.097MeV的光子．已知：、和粒子的質量分別為和MeV（1）寫出衰變方程；（2）已知衰變放出的光子的動量可忽略，求粒子的動能．15．（12分）圖1是交流發(fā)電機模型示意圖．在磁感應強度為B的勻強磁場中，有一矩形線圈abcd可繞線圈平面內(nèi)垂直于磁感線的對稱軸OO′轉動，由線圈引出的導線ae和df分別與兩個跟線圈一起繞OO′轉動的金屬圓環(huán)相連接，金屬圓環(huán)又分別與兩個固定的電刷保持滑動接觸，這樣矩形線圈在轉動中就可以保持和外電路電阻R形成閉合電路．圖2是線圈的主視圖，導線ab和cd分別用它們的橫截面來表示．已知ab長度為L1，bc長度為L2，線圈以恒定角速度ω逆時針轉動（只考慮單匝線圈）．（1）線圈平面處于中性面位置時開始計時，試推導t時刻整個線圈中的感應電動勢e1的表達式；（2）若線圈電阻為r，求線圈每轉動一周電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱．(其它電阻均不計)

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】

線框進入磁場過程：時間根據(jù)楞次定律判斷可知感應電流方向是逆時針方向，感應電流大小不變線框完全在磁場中運動過程：磁通量不變，沒有感應產(chǎn)生，經(jīng)歷時間線框穿出磁場過程：時間感應電流方向是順時針方向，感應電流大小不變，故C正確。2、C【解題分析】光的衍射現(xiàn)象、偏振現(xiàn)象、干涉現(xiàn)象都能說明光具有波動性，C對；3、B【解題分析】

由于變壓器的匝數(shù)比和輸入的電壓都不變，所以輸出的電壓也不變，所以電壓表的示數(shù)不變.當R2所在處出現(xiàn)火情時，R2的電阻減小，副線圈的總電阻減小，所以副線圈的總電流增大，原線圈的電流也增大，所以I1變大，因為副線圈電流增大，所以R1兩端電壓增大，R3兩端電壓減小，所以I2變小；故選B．【題目點撥】變壓器的動態(tài)分析問題和閉合電路中的動態(tài)分析類似，可以根據(jù)R2的變化，確定出總電路的電阻的變化，進而可以確定總電路的電流的變化的情況，再根據(jù)電壓不變，來分析其他的元件的電流和電壓的變化的情況．4、B【解題分析】A、由于藍光的頻率比黃光的頻率高，因此用藍光照射時，電流計一定有示數(shù)，選項A錯誤；B、由于不知陰極K的截止頻率，所以用紅光照射時，也可能發(fā)生光電效應，因此電流計可能有示數(shù)，選項B正確；C、即使UAK=0，電流表中也可能有電流通過，選項C錯誤；D、當滑動觸頭向右端滑動時，UAK增大，陽極A吸收光電子的能力增強，光電流會增大，當所有光電子都到達陽極A時，電流達到最大，即飽和電流．若在滑動前，電流已經(jīng)達到飽和電流，那么即使增大UAK，光電流也不會增大，選項D錯誤．點睛：解答本題的關鍵知道光電效應的條件，以及知道影響光電流的因素．5、D【解題分析】點電荷的電場強度的特點是離開場源電荷距離越小，場強越大，粒子受到的電場力越大，帶電粒子的加速度越大，所以ab＞ac＞aa，根據(jù)軌跡彎曲方向判斷出，粒子在運動的過程中，一直受靜電斥力作用，電場力對粒子先做負功后做正功，電勢能先增加后減小，且離點電荷越近的地方電勢能越大，則Ea<Ec<Eb，所以D正確，ABC錯誤；故選D．點睛：本題中點電荷的電場強度的特點是離開場源電荷距離越大，場強越小，掌握住電場線和等勢面的特點，即可解決本題．6、B【解題分析】鋅板在弧光燈照射下，發(fā)生光電效應，有光電子逸出，鋅板失去電子帶正電，驗電器與鋅板相連，導致指針帶正電．故B正確，ACD錯誤．故選B．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、CD【解題分析】

從n=3躍遷到n=2的能級時，輻射光的波長為656nm，即有：，而當從n=2躍遷到n=1的能級時，輻射能量更多，則頻率更高，則波長小于656nm．故A錯誤．使氫原子從n＝1躍遷到n＝4的能級需要光的波長滿足：，解得λ=97.2nm，選項B錯誤；根據(jù)數(shù)學組合，可知一群n=4能級上的氫原子向低能級躍遷時最多產(chǎn)生6種譜線．故C正確．氫原子的電子從n=2躍遷到n=3的能級，必須吸收的能量與從n=3躍遷到n=2的能級放出能量相等，因此只能用波長656nm的光照射，才能使得電子從n=2躍遷到n=3的能級．故D正確．8、ACE【解題分析】

由波動圖象讀出波長，由振動圖象讀出周期，可求出波速；由振動圖象讀出t=0時刻B點的振動方向，判斷波的傳播方向，即可知道t=0時刻質點A的速度方向，根據(jù)位移方向確定加速度方向．根據(jù)時間與周期的關系，求質點B通過的路程．質點C和質點D振動情況總是相反．根據(jù)振幅、角頻率和初相位寫出質點D做簡諧運動的表達式【題目詳解】A．由乙圖知：在t=0s時刻，質點B的振動方向沿y軸正方向，代入甲圖，則知該波沿x軸正方向傳播，故A正確；B．在t=0時刻，質點A的速度方向為正，位移為正，由知：加速度為負，即沿y軸負方向，故B錯誤；C．從t=0s到t=0.1s，，質點通過的路程等于5cm,故C正確；D．質點C和質點D平衡位置相距半個波長，振動情況總是相反，則在t=0.1s時，質點C和質點D均處于各自的平衡位置，速度相反，故D錯誤；E．在t=0時刻，質點D位于波峰，則質點D做簡諧運動的表達式為y=0.05cos(5t)(m)，故E正確．【題目點撥】本題主要考查了波形圖和振動圖的綜合應用，一般題型．9、AD【解題分析】

光電效應的條件是入射光的頻率大于金屬的極限頻率，與入射光的強度無關，根據(jù)光電效應方程判斷影響光電子最大初動能的因素．【題目詳解】A．增大入射光強度，單位時間內(nèi)照射到單位面積上的光子數(shù)增加，光電流增大，A正確；B．光電效應現(xiàn)象是否消失與光的頻率有關，而與照射強度無關，B錯誤；C．用頻率為ν的光照射光電管陰極，發(fā)生光電效應，用頻率較小的光照射時，若光的頻率仍大于極限頻率，則仍會發(fā)生光電效應，C錯誤；D．根據(jù)可知，增加照射光頻率，光電子的最大初動能也增大，D正確．10、BD【解題分析】

A.從M點運動到N點的過程中，小物塊所受到的摩擦力為滑動摩擦力保持不變，故A錯誤；B.Q為負電荷，越靠近負電荷電勢越低，故M點電勢低于N點電勢，故B正確；

C.由于小物塊由靜止開始運動，因此一定受到庫侖斥力作用，此力對物塊做正功，電勢能減小，故C錯誤；D.由于小物塊始末動能都為零，因此動能沒有變化，根據(jù)動能定理可知電場力所做正功和克服摩擦力做功相等，所以電勢能變化量的大小一定等于克服摩擦力做的功，故D正確。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、0.502.004.50【解題分析】

物體A處于平衡狀態(tài)，所受摩擦力等于彈簧秤示數(shù)解得由題意可知，金屬板做勻加速直線運動，根據(jù)其中，T=0.1s解得根據(jù)牛頓第二定律得代入數(shù)據(jù)解得12、0.9862.585.99【解題分析】

由題可知，相鄰的計數(shù)點間的時間間隔為：，根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上C點時小車