2024屆云南省昆明市官渡區(qū)物理高二第二學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)模擬試題含解析

2024屆云南省昆明市官渡區(qū)物理高二第二學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。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、一足夠長(zhǎng)的木板B靜置于光滑水平面上，如圖甲所示，其上放置小滑塊A，木板B受到隨時(shí)間t變化的水平拉力F作用，木板加速度a隨力F變化的a﹣F圖象如圖乙所示，g取10m/s2，下判定錯(cuò)誤的是A．木板B的質(zhì)量為1kgB．當(dāng)F=10N時(shí)木板B加速度為4m/s2C．滑塊A的質(zhì)量為4kgD．當(dāng)F=10N時(shí)滑塊A的加速度為2m/s22、如圖所示為氫原子能級(jí)圖，氫原子中的電子從n＝4能級(jí)躍遷到n＝1能級(jí)可產(chǎn)生a光；從n＝3能級(jí)躍遷到n＝1能級(jí)可產(chǎn)生b光，a光和b光的波長(zhǎng)分別為λa和λb，a、b兩光照射逸出功為4.5eV的金屬鎢表面均可產(chǎn)生光電效應(yīng)，遏止電壓分別為Ua和Ub，則()A．λa>λbB．Ua<UbC．a(chǎn)光的光子能量為12.55eVD．b光照射金屬鎢產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能Ekb＝7.59eV3、在平直公路上有甲、乙兩輛汽車從同一位置沿著同一方向運(yùn)動(dòng)，它們的速度－時(shí)間圖象如圖所示，則()A．甲、乙兩車同時(shí)從靜止開始出發(fā)B．在t＝2s時(shí)乙車追上甲車C．在t＝4s時(shí)乙車追上甲車D．甲、乙兩車在公路上可能相遇兩次4、做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體，下列說(shuō)法正確的是A．當(dāng)它每次經(jīng)過(guò)同一位置時(shí)，位移可能不同B．當(dāng)它每次經(jīng)過(guò)同一位置時(shí)，速度可能不同C．在一次全振動(dòng)中通過(guò)的路程不一定為振幅的四倍D．在四分之一周期內(nèi)通過(guò)的路程一定為一倍的振幅5、北京時(shí)間2019年4月10日21點(diǎn)整，全世界的太空迷們翹首以盼，人類首張黑洞照片即將揭開神秘面紗。黑洞究竟長(zhǎng)什么樣？物理和天文學(xué)者眼里的黑洞和普通人看到的有什么不一樣呢？如圖甲所示是M87星系中心的超大質(zhì)量黑洞的模擬圖像。中間的黑色區(qū)域是黑洞的剪影。人類首次發(fā)現(xiàn)的引力波就來(lái)源于距地球之外13億光年的兩個(gè)黑洞互相繞轉(zhuǎn)最后合并的過(guò)程。設(shè)兩個(gè)黑洞A、B繞其連線上的O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，黑洞A的質(zhì)量大于黑洞B的質(zhì)量，引力常量為G，則A．黑洞A的軌道半徑大于黑洞B的軌道半徑B．黑洞A的線速度一定大于黑洞B的線速度C．若兩個(gè)黑洞間的距離為L(zhǎng)，其運(yùn)動(dòng)周期為T，則兩個(gè)黑洞的總質(zhì)量為MD．隨著兩個(gè)黑洞間的距離L在減小，其運(yùn)動(dòng)的角速度在減小6、關(guān)于光電效應(yīng)，下列說(shuō)法正確的是A．極限頻率越大的金屬材料逸出功越小B．光電子的最大初動(dòng)能與入射光頻率成正比C．入射光的頻率低于金屬的極限頻率就不能發(fā)生光電效應(yīng)D．入射光的光強(qiáng)一定時(shí)，頻率越高，單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)就越多二、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、下列說(shuō)法正確的是（）A．“破鏡不能重圓”說(shuō)明分子間存在著斥力B．熱量能夠自發(fā)地從高溫物體傳到低溫物體C．氣體對(duì)容器的壓強(qiáng)是大量氣體分子對(duì)器壁的碰撞引起的D．液體與大氣接觸的表面層內(nèi)分子的勢(shì)能比液體內(nèi)部的大E.將兩個(gè)分子由距離極近移動(dòng)到相距無(wú)窮遠(yuǎn)的過(guò)程中，它們的分子勢(shì)能先增大后減小8、在光滑水平面上沿同一直線運(yùn)動(dòng)的A、B兩物體，如圖表示發(fā)生相互作用（假設(shè)相互作用力是恒定的）前后的v－t圖線，由圖線可以判斷A．A、B作用前后總動(dòng)量守恒B．A、B作用前后總動(dòng)量不守恒C．A、B的質(zhì)量比為3：2D．A、B作用前后無(wú)機(jī)械能損失9、如圖所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1∶n2＝1∶3，原線圈接電壓隨時(shí)間變化規(guī)律為u＝100sin100πt(V)的交流電源，A1、A2、A3是三個(gè)理想電流表，D為理想二極管，R1是滑動(dòng)變阻器，定值電阻R2＝R3＝300Ω，則()A．電流表A2的示數(shù)為1.0AB．電流表A3的示數(shù)為1.0AC．滑動(dòng)變阻器R1的滑片向上滑動(dòng)時(shí)，電流表A1的示數(shù)將變大D．滑動(dòng)變阻器R1的滑片向下滑動(dòng)時(shí)，變壓器輸入功率增大10、如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a變化到狀態(tài)b，此過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是A．氣體分子的平均動(dòng)能變小B．氣體體積變大C．氣體吸收熱量D．氣體的內(nèi)能不變?nèi)?、?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）某同學(xué)要測(cè)量一個(gè)由均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ的實(shí)驗(yàn)中：(1)用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量其長(zhǎng)度如圖所示,可知其長(zhǎng)度為_____mm；

(2)用多用電表的歐姆擋粗測(cè)該圓柱體的電阻Rx的阻值在90Ω左右，現(xiàn)要測(cè)量其阻值，實(shí)驗(yàn)室提供如下器材：A．電流表A1(量程50mA、內(nèi)阻約1Ω)B．電流表A2(量程200mA、內(nèi)阻約為0.2Ω)C．電流表A3(量程0.6A、內(nèi)阻約為0.1Ω)D．定值電阻R0=30ΩE．滑動(dòng)變阻器R(最大阻值約為10Ω)F．電源E(電動(dòng)勢(shì)為4V)G．開關(guān)S、導(dǎo)線若干①．某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)量電阻Rx的實(shí)驗(yàn)電路，如圖乙所示。為保證測(cè)量時(shí)M、N兩電表讀數(shù)均不小于其量程的1/3，M、N兩處的電流表應(yīng)分別選用：M為___，N為__(均選填“A1”、“A2”或“A3”)。

②．若M、N電表的讀數(shù)分別為IM、IN，則Rx的計(jì)算式為Rx=_______。③．考慮本次測(cè)量存在一定的系統(tǒng)誤差，所以測(cè)量值比真實(shí)值____(填“偏大”或“偏小”)。12．（12分）①“測(cè)定玻璃的折射率”的實(shí)驗(yàn)中，在白紙上放好平行玻璃磚，aa’和bb’分別是玻璃磚與空氣的兩個(gè)界面，如圖1所示。在玻璃磚的一側(cè)插上兩枚大頭針，P1和P2，用“×”表示大頭燈的位置，然后在另一側(cè)透過(guò)玻璃窗觀察，并依次插入大頭針P3和P4。在插P3和P4時(shí)，應(yīng)使__________________。圖1圖2②某同學(xué)實(shí)驗(yàn)中作出光路圖如圖2所示，在入射光線上任取一點(diǎn)A，過(guò)A點(diǎn)做法線的垂線，B點(diǎn)是垂線與法線的交點(diǎn)。O點(diǎn)是入射光線與aa’界面的交點(diǎn)，C點(diǎn)是出射光線與bb’界面的交點(diǎn)，D點(diǎn)為法線與bb’界面的交點(diǎn)。則實(shí)驗(yàn)所用玻璃的折射率n=________（用圖中線段表示）。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）如圖甲所示，足夠長(zhǎng)光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ處在同一斜面內(nèi)，斜面與水平面間的夾角θ=30°，兩導(dǎo)軌間距d=0.2m，導(dǎo)軌的N、Q之間連接一阻值R=0.9Ω的定值電阻。金屬桿ab的電阻r=0.1Ω，質(zhì)量m=20g，垂直導(dǎo)軌放置在導(dǎo)軌上。整個(gè)裝置處在垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T?，F(xiàn)用沿斜面平行于金屬導(dǎo)軌的力F拉著金屬桿ab向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，通過(guò)R的電流i隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖像如圖乙所示。不計(jì)其它電阻，重力加速度g取10m/s2。(1)求金屬桿的速度v隨時(shí)間t變化的關(guān)系式；(2)請(qǐng)作出拉力F隨時(shí)間t的變化關(guān)系圖像；(3)求0～1s內(nèi)拉力F的沖量。14．（16分）如圖所示，質(zhì)量M＝2kg的木塊套在水平固定桿上，并用輕繩與質(zhì)量m＝1kg的小球相連，今用跟水平方向成60°角的力拉著小球并帶動(dòng)木塊一起向右勻速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中M、m的相對(duì)位置保持不變，g＝10m/s2.在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，求：(1)輕繩與水平方向的夾角θ；(2)木塊M與水平桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ.15．（12分）如圖所示，質(zhì)量M=2kg的滑塊套在光滑的水平軌道上，質(zhì)量m=1kg的小球通過(guò)長(zhǎng)L=0.5m的輕質(zhì)細(xì)桿與滑塊上的光滑軸O連接，小球和輕桿可在豎直平面內(nèi)繞O軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)，開始輕桿處于水平狀態(tài)，現(xiàn)給小球一個(gè)豎直向上的初速度="4"m/s，g取10．（1）若鎖定滑塊，試求小球通過(guò)最高點(diǎn)P時(shí)對(duì)輕桿的作用力大小和方向．（2）若解除對(duì)滑塊的鎖定，試求小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的速度大?。?3)在滿足（2）的條件下，試求小球擊中滑塊右側(cè)軌道位置點(diǎn)與小球起始位置點(diǎn)間的距離．

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、C【解題分析】

AC．當(dāng)F等于8N時(shí)，加速度為a=2m/s2，對(duì)整體分析，由牛頓第二定律有F=（M+m）a，代入數(shù)據(jù)解得M+m=4kg當(dāng)F大于8N時(shí)，對(duì)B由牛頓第二定律得：由圖示圖象可知，圖線的斜率解得，木板B的質(zhì)量M=1kg，滑塊A的質(zhì)量為m=3kg．故A正確，不符合題意；C錯(cuò)誤，符合題意．B．根據(jù)F大于8N的圖線知，F(xiàn)=6N時(shí)，a=0m/s2，由可知：解得μ=0.2由圖示圖象可知，當(dāng)F=10N時(shí)，滑塊與木板相對(duì)滑動(dòng)，B的加速度為故B正確，不符合題意；D．當(dāng)F=10N時(shí)，A、B相對(duì)滑動(dòng)，木塊A的加速度故D正確，不符合題意．故選C．【題目點(diǎn)撥】本題考查牛頓第二定律與圖象的綜合，知道滑塊和木板在不同拉力作用下的運(yùn)動(dòng)規(guī)律是解決本題的關(guān)鍵，掌握處理圖象問題的一般方法，通常通過(guò)圖線的斜率和截距入手分析．2、D【解題分析】根據(jù)能級(jí)躍遷知識(shí)得：=E4-E1=-0.85-（-13.6）=12.75eV，=E3-E1=-1.51-（-13.6）=12.09eV，顯然a光子的能量大于b光子，即a光子的波長(zhǎng)要短，故AC錯(cuò)誤，根據(jù)光電效應(yīng)可知，最大初動(dòng)能：EK=-W0，所以a光照射后的最大初動(dòng)能為：Eka=12.75-4.5=8.25eV，b光照射后的最大初動(dòng)能為：Ekb=12.09-4.5=7.59eV．根據(jù)截止電壓知識(shí)可知Ek=Ue，則Ua＞Ub，故B錯(cuò)誤，D正確．故選D．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道能級(jí)間躍遷所滿足的規(guī)律，以及知道光電效應(yīng)的條件，掌握光電效應(yīng)方程是關(guān)鍵．同時(shí)當(dāng)給光電管施加反向電壓，恰好使得具有最大初動(dòng)能的光電子到達(dá)正極的速度為零所需要的電壓即為反向截止電壓．反向截止電壓越大，說(shuō)明光電子的最大初動(dòng)能越大．3、C【解題分析】由圖像可知，乙車比甲車遲出發(fā)1s，故A錯(cuò)誤．根據(jù)速度時(shí)間圖線與時(shí)間軸圍成的面積表示位移，知t=2s時(shí)，甲車的位移比乙的位移大，則知該時(shí)刻乙車還沒有追上甲車，故B錯(cuò)誤．在0-4s內(nèi)，甲車的位移x甲=×8×4m=16m，乙車的位移x乙=×（1+3）×8m=16m，所以x甲=x乙，兩者又是從同一位置沿著同一方向運(yùn)動(dòng)的，則在t=4s時(shí)乙車追上甲車，故C正確．在t=4s時(shí)乙車追上甲車，由于t=4s時(shí)刻以后，甲車的比乙車的速度大，兩車不可能再相遇，所以兩車只相遇一次，故D錯(cuò)誤．故選C．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵是要理解速度時(shí)間圖線表示的物理意義，知道圖線與時(shí)間軸圍成的面積表示位移，相遇時(shí)兩車的位移相等．4、B【解題分析】A、振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的位移是指離開位置的位移，做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體，每次通過(guò)同一位置時(shí)，位移一定相同，則A錯(cuò)誤．B、做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體，每次通過(guò)同一位置時(shí)，速度可能有兩種方向，而速度是矢量，所以速度不一定相同，故B正確．C、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)一次全振動(dòng)是在一個(gè)周期內(nèi)，物體通過(guò)的路程一定為振幅的4倍，故C錯(cuò)誤．D、簡(jiǎn)諧振動(dòng)物體在四分之一周期內(nèi)的路程不一定等于一個(gè)振幅，要看開始時(shí)的位置，故D錯(cuò)誤．故選B．【題目點(diǎn)撥】掌握簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體的受力特點(diǎn)和運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，經(jīng)過(guò)同一位置時(shí)這三個(gè)量一定相同：位移、加速度和回復(fù)力．簡(jiǎn)諧振動(dòng)物體在四分之一周期內(nèi)的路程不一定等于一個(gè)振幅，在半個(gè)周期內(nèi)，物體通過(guò)的路程一定為振幅的2倍，所以在四分之三個(gè)周期內(nèi)，物體通過(guò)的路程不一定為振幅的3倍，一個(gè)周期的路程一定為振幅的4倍．5、C【解題分析】

兩個(gè)黑洞A、B繞其連線上的O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由兩個(gè)黑洞A、B角速度相同，向心力由萬(wàn)有引力提供，所以GmA解得r黑洞A的質(zhì)量大于黑洞B的質(zhì)量，所以rAB.兩個(gè)黑洞A、B角速度相同，且rA<rC.角速度ω=2πT，由M=故C正確；D.由①解得：ω=所以隨著兩個(gè)黑洞間的距離L在減小，其運(yùn)動(dòng)的角速度在增大，故D錯(cuò)誤。6、C【解題分析】根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ekm=hγ-W，可知hγ0=W，故金屬的極限頻率越大，金屬材料的逸出功越大，故A錯(cuò)誤；根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm=hv-W0知，光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率不是正比關(guān)系，故B錯(cuò)誤；當(dāng)入射光的頻率低于極限頻率時(shí)，不能發(fā)生光電效應(yīng)，與入射光的強(qiáng)度大小無(wú)關(guān)，故C正確；在光電效應(yīng)中，光電子數(shù)目與光強(qiáng)有關(guān)，入射光的光強(qiáng)一定時(shí)，當(dāng)頻率越高，單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)就越少，故D錯(cuò)誤。所以C正確，ABD錯(cuò)誤。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、BCD【解題分析】

A．“破鏡不能重圓”是因?yàn)椴ＡХ肿娱g的距離大于分子直徑的10倍以上，超出了分子力的作用范圍，分子間的作用力就十分微弱，分子間幾乎沒有作用力，故A錯(cuò)誤；B．熱量能夠自發(fā)地從高溫物體傳到低溫物體，故B正確；C．氣體對(duì)容器壁的壓強(qiáng)是大量氣體分子對(duì)器壁碰撞的平均效果，故C正確；D．液體表面層分子間的距離大于液體內(nèi)部分子間的距離，分子表現(xiàn)為引力，分子勢(shì)能隨著分子距離的增大而增大，所以液體表面層的分子有更大的分子勢(shì)能，故D正確；E．將兩個(gè)分子由距離極近移動(dòng)到相距無(wú)窮遠(yuǎn)的過(guò)程中，它們的分子勢(shì)能先減小后增大，故E錯(cuò)誤。故選BCD。8、ACD【解題分析】（1）由A、B兩物體組成的系統(tǒng)，在豎直方向受力平衡，在水平方向不受外力，故該系統(tǒng)動(dòng)量守恒，兩物體作用前后，總動(dòng)量保持不變，A正確，B錯(cuò)誤；（2）根據(jù)動(dòng)量守恒定律，在A、B相互作用前后，滿足，其中=6m/s，=1m/s，=2m/s，=7m/s，代入數(shù)據(jù)得：，C正確；(3)根據(jù)圖象可知,在A、B作用前后，，故系統(tǒng)機(jī)械能守恒，D正確．故本題選ACD9、BD【解題分析】

AB．原線圈輸入電壓的有效值為100V，根據(jù)理想變壓器的電壓比等于匝數(shù)比，則理想變壓器副線圈兩端的電壓有效值為U2=300V，則；因?yàn)镽2與理想二極管串聯(lián)，根據(jù)理想二極管的單向?qū)щ娦?，由焦耳定律可得：，解得：I2=A，故A錯(cuò)誤，B正確；C．滑動(dòng)變阻器的滑片向上滑動(dòng)時(shí)，其電阻值變大，因副線圈兩端的電壓不變，總電流變小，理想變壓器的輸出功率變小，輸入功率變小，I1變小，故C錯(cuò)誤；D．滑動(dòng)變阻器的滑片向下滑動(dòng)時(shí)，其電阻值變小，因副線圈兩端的電壓不變，總電流變大，理想變壓器的輸出功率變大，輸入功率變大，故D正確。故選BD．10、BC【解題分析】理想氣體從狀態(tài)a到狀態(tài)b的過(guò)程中，壓強(qiáng)不變，溫度升高，氣體分子平均動(dòng)能增加；由氣體的狀態(tài)方程可知，該氣體體積增大，溫度升高，內(nèi)能增加，由熱力學(xué)第一定律可知，需要從外界吸收熱量，則AD錯(cuò)誤，BC正確．故本題選BC【題目點(diǎn)撥】從圖中可以得知?dú)怏w的壓強(qiáng)不變，溫度升高，從而可知體積的變化情況，結(jié)合理想氣體的狀態(tài)方程和熱力學(xué)第一定律即可得知各選項(xiàng)的正誤．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、50.15A1A2偏大【解題分析】（1）游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為：主尺+游標(biāo)尺=50mm+3×0.05mm=50.15mm；（2）①電阻R0的電流：，通過(guò)待測(cè)電阻的電流：，故M表選A1，N表選A2。②通過(guò)R0的電流為：IR0=IN-IM；并聯(lián)電路電流之比等于電壓之比的倒數(shù)，可得，解得：。③因電流表有電阻，則測(cè)量值比真實(shí)值偏大。12、P3擋住P1、P2的像，P4擋住P3和P1、P2的像【解題分析】

①插入大頭針的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)使得插入的大頭針完全擋住前面所有的大頭針，所以P3擋住P1、P2的像，P4擋住P3和P1、P2的像；②由光的折射定律可知；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、（1）（2）圖見解析；（3）【解題分析】

（1）設(shè)瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為e，回路中感應(yīng)電流為i，金屬桿ab的瞬時(shí)速度為v。由法拉第電磁感應(yīng)定律：閉合電路的歐姆定律：由乙圖可得，聯(lián)立以上各式得：（2）ab沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，由牛頓第二定律，