江蘇省百校大聯(lián)考2024屆物理高二第二學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題含解析

江蘇省百校大聯(lián)考2024屆物理高二第二學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題注意事項(xiàng)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(xiàng)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(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、如圖所示，在理想變壓器原、副線圈的回路中分別接有阻值相同的電阻，原線圈一側(cè)接在電壓為220V的正弦交流電源上，測出原、副線圈回路中電阻消耗的功率的比值為九分之一，則副線圈兩端的電壓為（）A．22V B．66V C．88V D．110V2、一質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿ab，以一定的初速度v0從一光滑平行金屬導(dǎo)軌底端向上滑行，導(dǎo)軌平面與水平面成30°角，兩導(dǎo)軌上端用一電阻R相連，如圖所示，磁場垂直斜面向上，導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，金屬桿向上滑行到某一高度之后又返回到底端時(shí)的速度大小為v，則金屬桿在滑行的過程中,說法不正確的是()A．向上滑行的時(shí)間小于向下滑行的時(shí)間B．在向上滑行時(shí)電阻R上產(chǎn)生的熱量大于向下滑行時(shí)電阻R上產(chǎn)生的熱量C．金屬桿從開始上滑至返回出發(fā)點(diǎn)，電阻R上產(chǎn)生的熱量為m()D．向上滑行時(shí)與向下滑行時(shí)通過電阻R的電荷量相等3、如圖所示為氫原子光譜中的三條譜線，對這三條譜線的描述中正確的是（）A．乙譜線光子能量最大B．甲譜線是電子由基態(tài)向激發(fā)態(tài)躍遷發(fā)出的C．丙譜線是電子在兩個(gè)激發(fā)態(tài)間躍遷發(fā)出的D．每條譜線對應(yīng)核外電子繞核旋轉(zhuǎn)的一條軌道，任一譜線的頻率等于電子做圓周運(yùn)動的頻率4、矩形金屬線圈共10匝，在勻強(qiáng)磁場中繞垂直磁場方向的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動，線圈中產(chǎn)生的電動勢e隨時(shí)間t的變化情況如圖所示，下列說法中正確的是A．此交流電的頻率是50HzB．0.015s時(shí)線圈平面與磁場垂直C．此交流電的電動勢有效值是VD．穿過線圈的磁通量最大值為Wb5、2017年8月,中國航天科工集團(tuán)正在論證研制的“最高時(shí)速公里”高速飛行列車在網(wǎng)絡(luò)上“刷屏”,被網(wǎng)友稱為“飛鐵”,也引發(fā)了對“北京到上海約半小時(shí)”的未來憧憬．若已知北京到，上海的鐵路長度約為公里，下列說法正確的是（）A．北京到上海的鐵路長度約為公里指的是位移的大小B．由題中數(shù)據(jù)可估算出“飛鐵”從北京到上海的平均速度C．時(shí)速公里，是“飛鐵”從北京到上海的平均速率D．時(shí)速公里，是“飛鐵”從北京到上海的最大速率6、關(guān)于近代物理實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是（）A．黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律可用光的波動性解釋B．利用α粒子散射實(shí)驗(yàn)可以估算核外電子的運(yùn)動半徑C．電子束通過雙縫實(shí)驗(yàn)裝置后可以形成干涉圖樣說明實(shí)物粒子也具有波動性D．湯姆遜研究陰極射線發(fā)現(xiàn)了電子，提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖(a)所示，金屬圓環(huán)處在勻強(qiáng)磁場中，磁場大小隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖(b)所示．在0-2T內(nèi)，關(guān)于金屬圓環(huán)中的感應(yīng)電流，下列說法中正確的是（）A．方向先順時(shí)針后逆時(shí)針B．方向先逆時(shí)針后順時(shí)針C．大小先增大后減小D．大小一直保持不變8、利用金屬晶格(大小約)作為障礙物觀察電子的衍射圖樣,方法是讓電子束通過電場加速后,照射到金屬晶格上,從而得到電子的衍射圖樣．已知電子質(zhì)量為,電荷量為,初速度為0,加速電壓為,普朗克常量為,則下列說法中正確的是（）A．該實(shí)驗(yàn)說明了電子具有波動性B．實(shí)驗(yàn)中電子束的德布羅意波的波長為C．加速電壓越大,電子衍射現(xiàn)象越明顯D．若用相同動能的質(zhì)子替代電子,衍射現(xiàn)象將更加明顯9、如圖，abc是豎直面內(nèi)的光滑固定軌道，ab水平，長度為2R：bc是半徑為R的四分之一的圓弧，與ab相切于b點(diǎn)．一質(zhì)量為m的小球．始終受到與重力大小相等的水平外力的作用，自a點(diǎn)處從靜止開始向右運(yùn)動，重力加速度大小為g．小球從a點(diǎn)開始運(yùn)動到其他軌跡最高點(diǎn)，則下列說法正確的是（）A．小球的機(jī)械能守恒B．小球的機(jī)械能不守恒C．小球的機(jī)械能的增量為5mgRD．小球的機(jī)械能的增量為6mgR10、一定量的理想氣體從狀態(tài)a開始,經(jīng)歷三個(gè)過程ab、bc、ca回到原狀態(tài),其P-T圖象如圖所示,下列判斷正確的是()A．過程ab中氣體一定吸熱B．過程bc中氣體既不吸熱也不放熱C．過程ca中外界對氣體所做的功等于氣體所放的熱D．容器壁單位面積單位時(shí)間內(nèi)受到氣體分子撞擊的次數(shù)狀態(tài)b較狀態(tài)c多三、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，不要求寫出演算過程。11．（6分）某同學(xué)利用如圖所示的裝置驗(yàn)證碰撞中的動量守恒。豎直平面內(nèi)固定一段弧型軌道，其下端與水平桌面相切。先將質(zhì)量為m1小滑塊A從弧型軌道上某一點(diǎn)無初速度釋放，測出小滑塊A在水平桌面上滑行的距離x1（如圖甲）；然后將另一質(zhì)量為m2小滑塊B放在弧型軌道的最低點(diǎn)，再將小滑塊A從弧型軌道上某一點(diǎn)無初速度釋放，A與B碰撞后，測出A沿桌面滑動的距離x2和B沿桌面滑動的距離x3（如圖乙）。已知滑塊A和B的材料相同，回答下列問題：(1)下列選項(xiàng)中，屬于本實(shí)驗(yàn)要求的是_____.A．所用弧型軌道必須是光滑的B．A的質(zhì)量小于B的質(zhì)量C．A的質(zhì)量大于B的質(zhì)量D．兩次實(shí)驗(yàn)必須從弧型軌道上同一點(diǎn)無初速度釋放滑塊A(2)若下列關(guān)系式_____成立，則可驗(yàn)證A、B組成的系統(tǒng)在碰撞過程中動量守恒.A.m1x1＝m1x2+m2x3B.m2x3＝m1x1+m1x2C.mD．m12．（12分）圖示是某同學(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究物塊沿傾斜的長木板加速下滑時(shí)得到的一條紙帶，A、B、C、D、E、F、G是紙帶上7個(gè)連續(xù)的點(diǎn)，把最小刻度為1mm的刻度尺放在紙帶上測量點(diǎn)與點(diǎn)之間的距離。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連接的是頻率為50Hz的交變電流（保留兩位有效數(shù)字）。（1）7個(gè)連續(xù)的點(diǎn)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器最先打出的是________點(diǎn)（2）打下E點(diǎn)時(shí)物體的速度為__________m/s。（3）物體運(yùn)動的加速度為__________m/s2。（4）如果實(shí)驗(yàn)時(shí)交變電流的實(shí)際頻率略小于50Hz，則速度的測量值和實(shí)際值相比是_________（填“偏大”、“偏小”或“不變”）。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明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖在直角坐標(biāo)系平面的第二象限有平行于軸向下的勻強(qiáng)電場，在軸右側(cè)區(qū)域內(nèi)充滿了勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直坐標(biāo)平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖所示，t=0時(shí)刻，有一比荷為1.0×104C/kg帶正電的粒子（不計(jì)重力），從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿軸正向以初速度=2×103m/s進(jìn)入磁場。開始時(shí)刻，磁場方向垂直紙面向內(nèi)，粒子最后到達(dá)坐標(biāo)為(-2,0)的P點(diǎn)，求：（1）粒子到達(dá)軸時(shí)離O點(diǎn)的距離s；（2）勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E。14．（16分）如圖所示，兩個(gè)足夠長且相互垂直的光滑絕緣斜面固定在水平面上，左側(cè)斜面的傾角為θ＝53°，質(zhì)量不計(jì)的輕質(zhì)柔軟裸金屬導(dǎo)線cd、bf置于其上，間距為L＝0.50m，兩導(dǎo)線的右端b、c連接一質(zhì)量為m＝0.20kg的導(dǎo)體棒，其電阻R＝1.0Ω．左側(cè)斜面固定有兩個(gè)垂直斜面的絕緣立柱，其上擱置金屬棒PQ（導(dǎo)線間電阻為R），金屬棒與導(dǎo)線始終接觸良好，且無摩擦。兩斜面的底邊及斜面的拼接線MN，導(dǎo)體棒bc、金屬棒PQ均相互平行。在整個(gè)空間存在垂直于右側(cè)斜面向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B＝1T．在t＝0時(shí)，一平行于斜面向下的拉力F＝kt垂直作用在導(dǎo)體棒bc上，使導(dǎo)體棒bc連同兩導(dǎo)線一起由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，拉力作用1.6s后撤去。導(dǎo)體棒PQ始終處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知重力加速度g＝10m/s2，求：（可以用F﹣x圖象下的“面積”的43倍代表拉力F做的功，sin53°＝0.8）（1）導(dǎo)體棒bc的加速度a及系數(shù)k的大??；（2）從開始到撤去拉力過程中，通過金屬棒PQ的電量q；（3）當(dāng)導(dǎo)體棒bc向下的位移s＝10m時(shí)，金屬棒PQ上產(chǎn)生的焦耳熱Q？15．（12分）如圖所示，電阻不計(jì)的光滑金屬軌道相距0.4m平行放置，軌道左側(cè)為弧形，右側(cè)水平且足夠長，導(dǎo)軌的水平部分處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為2T.金屬棒ab從弧形導(dǎo)軌上高為0.8m處自靜止滑下，進(jìn)入導(dǎo)軌的水平部分，在水平部分導(dǎo)軌上靜止有另一根金屬棒cd，兩金屬棒的質(zhì)量均為0.5kg，電阻均為1Ω，金屬棒ab始終沒跟金屬棒ed相碰.忽略一切阻力，重力加速度g=10m/s2.求：(1)金屬棒ab進(jìn)入磁場的瞬間，通過金屬棒cd的電流大小和方向；(2)兩金屬棒的最終速度大??；(3)上述整個(gè)過程回路中產(chǎn)生的焦耳熱Q.

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】

原線圈回路中的電阻的功率為：P1副線圈回路中的電阻的功率為：P2由題意可知：P1解得：I1因電流之比等于線圈匝數(shù)的反比，故n1設(shè)副線圈兩端的電壓為U，則原線圈兩端的電壓為3U；與原線圈串聯(lián)的電阻的電壓為：UR所以有：U3解得：U=66V。A．U=66V，A錯(cuò)誤；B．U=66V，B正確；C．U=66V，C錯(cuò)誤；D．U=66V，D錯(cuò)誤．2、C【解題分析】因?yàn)閷?dǎo)體棒中產(chǎn)生電能消耗機(jī)械能，則導(dǎo)體棒回到底端的速度小于v0；上滑階段的平均速度大于下滑階段的平均速度，而上滑階段的位移與下滑階段的位移大小相等，所以上滑過程的時(shí)間比下滑過程短，所以A正確；電量，式中結(jié)果無時(shí)間，故上滑階段和下滑階段通過回路即通過R的電量相同，所以D正確；分析知上滑階段的平均速度大于下滑階段的平均速度，由動生電動勢公式E=BLv可知上滑階段的平均感應(yīng)電動勢E1大于下滑階段的平均感應(yīng)電動勢E2，而上滑階段和下滑階段通過回路即通過R的電量相同，再由公式W電=qE電動勢，可知上滑階段回路電流做功即電阻R產(chǎn)生的熱量比下滑階段多．所以B正確；金屬桿從開始上滑至返回出發(fā)點(diǎn)的過程中，只有安培力做功，動能的一部分轉(zhuǎn)化為熱能，電阻R與金屬桿電阻上共同產(chǎn)生的熱量等于金屬桿減小的動能，C錯(cuò)誤．本題選錯(cuò)誤的，故選C．3、C【解題分析】

（1）根據(jù)E=hν=hcλ，因此甲譜線光子能量最大，故（2）譜線是電子由激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷發(fā)出的，而電子由基態(tài)向激發(fā)態(tài)躍遷需要吸收光子的，故B錯(cuò)誤；（3）丙譜線可以是電子在兩個(gè)激發(fā)態(tài)間躍遷發(fā)出的，故C正確；（4）電子躍遷時(shí)輻射的光子的頻率等于能級差值，與電子繞核做圓周運(yùn)動的頻率無關(guān)，故D錯(cuò)誤；故本題正確答案選C。4、A【解題分析】

A.此交流電的周期為0.02s，則頻率是f=1/T=50Hz，選項(xiàng)A正確；B.0.015s時(shí)感應(yīng)電動勢最大，則線圈平面與磁場平行，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.此交流電的電動勢最大值為2V，則有效值是，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.根據(jù)，則穿過線圈的磁通量最大值為，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.5、D【解題分析】（1）北京到上海的鐵路長度說的是路程，是實(shí)際軌道的長度，A錯(cuò)誤；（2）由于不知道位移，所以無法計(jì)算該“飛鐵”從北京到上海的平均速度，B錯(cuò)誤；（3）根據(jù)題意，時(shí)速4000公里是瞬時(shí)速率，且為運(yùn)行過程中速率的最大值，故C錯(cuò)誤，D正確．故本題選D6、C【解題分析】黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律不能使用光的波動性解釋，而普朗克借助于能量子假說，完美的解釋了黑體輻射規(guī)律，破除了“能量連續(xù)變化”的傳統(tǒng)觀念．故A錯(cuò)誤；利用α粒子散射實(shí)驗(yàn)可以估算原子核的大小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；電子束通過雙縫實(shí)驗(yàn)裝置后可以形成干涉圖樣說明實(shí)物粒子也具有波動性，選項(xiàng)C正確；湯姆遜研究陰極射線發(fā)現(xiàn)了電子，提出了原子糟糕式結(jié)構(gòu)模型，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解題分析】

由圖可知，在0-T時(shí)間內(nèi)由楞次定律可知，電路中電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向；在T-2T時(shí)間內(nèi)由楞次定律可知，電路中電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，故A正確，B錯(cuò)誤；由圖可知，0-T和T-2T時(shí)刻線圈中磁通量的變化率相同，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得：，故感應(yīng)電動勢的大小不變，根據(jù)閉合電路的歐姆定律得：，可知感應(yīng)電流的大小不變，故C錯(cuò)誤，D正確；故選AD．【題目點(diǎn)撥】由右圖可知磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化，則可得出磁通量的變化情況，由楞次定律可知電流的方向；由法拉第電磁感應(yīng)定律可知電動勢的大小，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可知電路中電流的變化情況．8、AB【解題分析】

A．該實(shí)驗(yàn)觀察電子的衍射圖樣，衍射現(xiàn)象說明粒子的波動性，A正確；BC．電子束通過電場加速，由動能定理可得故有所以實(shí)驗(yàn)中電子束的德布羅意波的波長為加速電壓U越大，波長越小，那么，衍射現(xiàn)象越不明顯，B正確C錯(cuò)誤；D．若用相同動能的質(zhì)子替代電子，質(zhì)量變大，那么粒子動量變大，故德布羅意波的波長變小，故衍射現(xiàn)象將不明顯，D錯(cuò)誤．故選AB.【題目點(diǎn)撥】帶電物體在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動，分析物體受力情況，明確物體的運(yùn)動規(guī)律，然后選擇恰當(dāng)?shù)倪^程運(yùn)用牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式列式求解，根據(jù)衍射現(xiàn)象得到波動性，然后由動能定理得到粒子速度，進(jìn)而得到動量，從而得到波長，根據(jù)波長表達(dá)式得到電壓或粒子變化下波長的變化，從而判斷衍射現(xiàn)象變化．9、BC【解題分析】AB、小球運(yùn)動過程中，受到重力、拉力和支持力作用，支持力不做功，拉力做正功，所以小球的機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤，B正確；CD、由a到c的過程根據(jù)動能定理得：，其中，解得：，離開c點(diǎn)后，水平和豎直方向的加速度大小相等，所以到其軌跡最高點(diǎn)時(shí)，到c點(diǎn)的水平位移和豎直位移大小相等，即，全過程機(jī)械能的增加量，故C正確，D錯(cuò)誤；故選BC．10、AD【解題分析】

由圖示可知，ab過程，氣體壓強(qiáng)與熱力學(xué)溫度成正比，則氣體發(fā)生等容變化，氣體體積不變，外界對氣體不做功，氣體溫度升高，內(nèi)能增大，由熱力學(xué)第一定律可知，氣體吸收熱量，故A正確；由圖示圖象可知，bc過程氣體發(fā)生等溫變化，氣體內(nèi)能不變，壓強(qiáng)減小，由玻意耳定律可知，體積增大，氣體對外做功，由熱力學(xué)第一定律△U=Q+W可知，氣體吸熱，故B錯(cuò)誤；由圖象可知，ca過程氣體壓強(qiáng)不變，溫度降低，由蓋呂薩克定律可知，其體積減小，外界對氣體做功，W＞0，氣體溫度降低，內(nèi)能減少，△U＜0，由熱力學(xué)第一定律可知，氣體要放出熱量，過程ca中外界對氣體所做的功小于氣體所放熱量，故C錯(cuò)誤；由圖示圖象可知，bc過程氣體發(fā)生等溫變化，氣體溫度不變而壓強(qiáng)減小，由玻意耳定律可知，氣體體積變大，氣體分子數(shù)密度減小，單位體積中的分子數(shù)減少，容器壁單位面積單位時(shí)間內(nèi)受到氣體分子撞擊的次數(shù)減少，所以狀態(tài)b較狀態(tài)c多，故D正確。所以AD正確，BC錯(cuò)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，不要求寫出演算過程。11、CDC【解題分析】

第一空.A.只要使A從同一位置由靜止釋放，不論圓弧軌道是否光滑，A到達(dá)水平面時(shí)的速度都相等，實(shí)驗(yàn)中所用圓弧軌道不必是光滑的，故A錯(cuò)誤；BC.若A的質(zhì)量小于B的質(zhì)量則有可能A、B碰撞后粘在一起，A、B發(fā)生完全非彈性碰撞，所以A的質(zhì)量大于B的質(zhì)量才不致于反彈，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤，選項(xiàng)C正確；D.為保證A到達(dá)水平面時(shí)的速度相等，兩次必須從圓弧軌道上同一點(diǎn)無初速度釋放滑塊A，故D正確.故填CD.第二空.A滑下在水平面運(yùn)動過程，由動能定理得：-μm1gx1=0-12m1v12，解得：v1=2μgx12、A0.605.0偏大【解題分析】

第一空.因?yàn)樾≤囎黾铀龠\(yùn)動，所以打點(diǎn)越來越稀，所以7個(gè)連續(xù)的點(diǎn)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器最先打出的是A點(diǎn)；第二空.打下E點(diǎn)時(shí)物體的速度為DF段平均速度第三空.由逐差法得：物體運(yùn)動的加速度第四空.交變電流的周期與頻率相為倒數(shù)，如果實(shí)驗(yàn)時(shí)交變電流的實(shí)際頻率略小于50Hz，所以打點(diǎn)周期變長，也就是