北京市第四十三中學(xué)2024屆物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)試題含解析

北京市第四十三中學(xué)2024屆物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)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(xiě)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(xiě)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、在核反應(yīng)堆中，為了使快中子的速度減慢，可選用作為中子減速劑的物質(zhì)是（）A．氫 B．鎘 C．氧 D．水2、如圖甲所示，為一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為q的圓環(huán)，可在水平放置的足夠長(zhǎng)的粗糙細(xì)桿上滑動(dòng)細(xì)桿處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，（不計(jì)空氣阻力），現(xiàn)給圓環(huán)向右初速度v0，在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的速度圖象如圖乙所示．則圓環(huán)所帶的電性、勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B和圓環(huán)克服摩擦力所做的功w．（重力加速度為g）A．圓環(huán)帶負(fù)電，B= B．圓環(huán)帶正電，B=C．圓環(huán)帶負(fù)電，w=mv02 D．圓環(huán)帶正電，w=mv023、釷核經(jīng)過(guò)6次衰變和4次衰變后變成鉛核，則A．鉛核的符號(hào)為，它比少8個(gè)中子B．鉛核的符號(hào)為，它比少16個(gè)中子C．鉛核的符號(hào)為，它比少16個(gè)中子D．鉛核的符號(hào)為，它比少12個(gè)中子4、下列有關(guān)傳感器的說(shuō)法正確的是（）A．話(huà)筒是一種常用的聲傳感器，其作用是將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為聲信號(hào)B．樓梯口的電燈開(kāi)關(guān)裝的兩種傳感器是熱敏電阻和光敏電阻C．電子秤所使用的測(cè)力裝置是力傳感器D．半導(dǎo)體熱敏電阻常用作溫度傳感器，因?yàn)闇囟仍礁撸碾娮柚翟酱?、用單個(gè)光子能量為5.6eV的一束光照射圖示的光電管陰極K，閉合開(kāi)關(guān)S，將滑片P從右向左滑動(dòng)，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)不斷減小，當(dāng)電壓表示數(shù)為U時(shí)，電流表示數(shù)恰好為零，已知陰極材料的逸出功為2.6eV，則（）A．U＝2.6V B．U＝3.0V C．U＝5.6V D．U＝8.2V6、如圖所示，小球a的質(zhì)量為小球b質(zhì)量的一半，分別與輕彈簧A、B和輕繩相連接并處于平衡狀態(tài)。輕彈簧A與豎直方向夾角為60°，輕彈簧A、B伸長(zhǎng)量剛好相同，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．輕彈簧A、B的勁度系數(shù)之比為1：3B．輕繩上拉力與輕彈簧A上拉力大小之比為2：1C．剪斷繩子瞬間時(shí)，小球a的加速度為3D．剪斷輕彈簧A上端瞬時(shí)，小球a的加速度為2g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、用不可伸長(zhǎng)的細(xì)線(xiàn)懸掛一質(zhì)量為M的小木塊，木塊靜止，如圖所示．現(xiàn)有一質(zhì)量為m的子彈自左方水平射向木塊，并停留在木塊中，子彈初速度為v0，則下列判斷正確的是()A．從子彈射向木塊到一起上升到最高點(diǎn)的過(guò)程中系統(tǒng)的機(jī)械能守恒B．忽略空氣阻力，子彈和木塊一起上升過(guò)程中系統(tǒng)機(jī)械能守恒，其機(jī)械能等于子彈射入木塊前的動(dòng)能C．子彈射入木塊瞬間動(dòng)量守恒，故子彈射入木塊瞬間子彈和木塊的共同速度為D．子彈和木塊一起上升的最大高度為8、如圖是用光照射某種金屬時(shí)逸出的光電子的最大初動(dòng)能隨入射光頻率的變化圖線(xiàn)，普朗克常量，由圖可知A．該金屬的截止頻率為B．該金屬的截止頻率為C．該圖線(xiàn)的斜率表示普朗克常量D．該金屬的逸出功為9、一小球豎直向上拋出，先后經(jīng)過(guò)拋出點(diǎn)的上方h=5m處的時(shí)間間隔t=2s，則下列說(shuō)法正確的是A．小球的初速度v0為B．小球的初速度v0為10m/sC．小球從拋出到返回原處所經(jīng)歷的時(shí)間是2sD．小球從拋出到返回原處所經(jīng)歷的時(shí)間是s10、如圖所示，物體A、B的質(zhì)量均為m，與接觸面的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，B物體所接觸的面是豎直的跨過(guò)滑輪的輕繩分別與接觸面平行，且滑輪的質(zhì)量、滑輪上的摩擦都不計(jì)欲使物體A在水平面上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)設(shè)物體無(wú)論沿哪一方向運(yùn)動(dòng)均不會(huì)與滑輪相碰，則水平力F應(yīng)為A．

mg B．

mg C． D．

mg三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）如圖1所示為某同學(xué)用傳感器研究小燈泡的U－I關(guān)系圖線(xiàn)．實(shí)驗(yàn)中可用的器材有：電壓傳感器、電流傳感器、滑動(dòng)變阻器R1(阻值變化范圍0～50Ω)、滑動(dòng)變阻器R2(阻值變化范圍0～1000Ω)、電動(dòng)勢(shì)為6V的電源(不計(jì)內(nèi)阻)、小燈泡、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線(xiàn)若干．(1)實(shí)驗(yàn)中要求得到U－I關(guān)系的完整曲線(xiàn)，在方框圖2中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖，并標(biāo)出所用滑動(dòng)變阻器的符號(hào)______________．(2)由U－I關(guān)系圖線(xiàn)可知，小燈泡燈絲電阻隨溫度升高而________(填“增大”、“減小”或“不變”)．(3)如果將該小燈泡分別接入甲、乙兩個(gè)不同電路，如圖3所示，其中甲電路的電源為一節(jié)干電池，乙電路的電源為三節(jié)干電池，每節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)為1.5V，內(nèi)阻為1.5Ω，定值電阻R＝18Ω，則接入________(填“甲”或“乙”)電路時(shí)，小燈泡較亮些．(4)在乙電路中，小燈泡消耗的電功率為_(kāi)_______W.12．（12分）如圖所示，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在斜面的某處，讓一滑塊拖著穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶從斜面上滑下．圖2是某同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)打出的某條紙帶的一段．（1）已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz，利用該紙帶中測(cè)出的數(shù)據(jù)可得滑塊下滑的加速度大小a=_______m/s2；（2）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)，滑塊的速度大小vB=________m/s(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)；（3）為了測(cè)出滑塊與斜面間的摩擦力，該同學(xué)已經(jīng)測(cè)出斜面的長(zhǎng)度l及高度h，他還需要測(cè)量的物理量是（重力加速度為g）____________，利用測(cè)得的量及加速度a表示摩擦力的大小f=____________．四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示為一個(gè)用折射率n=的透明介質(zhì)做成的四棱柱的截面圖，其中∠A=∠C=90°，∠B=60°，BC=20cm．現(xiàn)有一單色光在色細(xì)光束從距B點(diǎn)30cm的O點(diǎn)垂直入射到棱鏡的AB面上．每個(gè)面上的反射只考慮一次，已知光在真空中的速度為c=3.0×108m/s．求：（1）最先從棱鏡射出的光束的折射角；（2）從BC面射出的光束在棱鏡中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．14．（16分）如圖，兩根相距L且足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ傾斜固定放置，與水平面成θ角，頂端接一阻值為R的電阻，軌道平面內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直軌道平面向上?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿ab與金屬導(dǎo)軌垂直，以一定初速度v0從導(dǎo)軌底端NQ沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng)。已知金屬桿ab與導(dǎo)軌始終接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，重力加速度為g。(1)求桿ab剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小a；(2)若已知桿ab上升的最大高度為H，求該上升過(guò)程中電阻R產(chǎn)生的熱量QR和通過(guò)電阻R的電荷量q。15．（12分）某發(fā)電廠(chǎng)輸出的功率為200kW，輸出電壓為11kV。若采用220kV的高壓輸電，那么升壓變壓器（不計(jì)變壓器能量損失）的原線(xiàn)圈和副線(xiàn)圈的匝數(shù)比為多少？輸電電流為多少A？

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、D【解題分析】試題分析：在可控核反應(yīng)堆中需要給快中子減速，輕水、重水和石墨等常用作減速劑，D正確考點(diǎn)：核反應(yīng)堆【名師點(diǎn)睛】了解核反應(yīng)堆的原理及減速劑的作用；在可控核反應(yīng)堆中需要給快中子減速，輕水、重水和石墨等常用作減速劑。2、B【解題分析】

帶正電的小環(huán)向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，受到的洛倫茲力方向向上，注意討論洛倫茲力與重力的大小關(guān)系，然后即可確定其運(yùn)動(dòng)形式，注意洛倫茲力大小隨著速度的大小是不斷變化的。【題目詳解】A、B項(xiàng)：因圓環(huán)最后做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，根據(jù)左手定則正電荷在豎直方向上平衡得：，所以：B=，故A錯(cuò)誤，B正確；C、D項(xiàng)：動(dòng)能定理得，圓環(huán)克服摩擦力所做的功：，解得：，故C、D錯(cuò)誤。故應(yīng)選：B?！绢}目點(diǎn)撥】分析洛倫茲力要用動(dòng)態(tài)思想進(jìn)行分析，注意討論各種情況，同時(shí)注意v=v0/2圖象的物理應(yīng)用，總之本題比較全面的考查了高中所學(xué)物理知識(shí)。3、C【解題分析】

經(jīng)過(guò)1次α衰變電荷數(shù)少2，質(zhì)量數(shù)少4，經(jīng)過(guò)1次β衰變，電荷數(shù)增1，質(zhì)量數(shù)不變；則釷核經(jīng)過(guò)6次α衰變和4次β衰變后電荷數(shù)少8，質(zhì)量數(shù)少24，為，質(zhì)量數(shù)等于質(zhì)子數(shù)加中子數(shù)，則中子數(shù)少16，故C正確，A、B、D錯(cuò)誤；故選C．【題目點(diǎn)撥】根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒確定鉛核的電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)，從而比較出中子數(shù)的變化．4、C【解題分析】話(huà)筒是一種常用的聲傳感器，其作用是將聲信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；樓梯口的電燈開(kāi)關(guān)裝的兩種傳感器是聲敏電阻和光敏電阻，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；電子秤所使用的測(cè)力裝置是力傳感器，選項(xiàng)C正確；半導(dǎo)體熱敏電阻常用作溫度傳感器，因?yàn)闇囟仍礁撸碾娮柚翟叫?，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.5、B【解題分析】

根據(jù)光電效應(yīng)方程可知光電子的最大初動(dòng)能為：Ek=hν-W0；根據(jù)動(dòng)能定理可得電壓表示數(shù)至少為：A.2.6V與計(jì)算結(jié)果不相符；故A項(xiàng)錯(cuò)誤.B.3.0V與計(jì)算結(jié)果相符；故B項(xiàng)正確.C.5.6V與計(jì)算結(jié)果不相符；故C項(xiàng)錯(cuò)誤.D.8.2V與計(jì)算結(jié)果不相符；故D項(xiàng)錯(cuò)誤.6、C【解題分析】

對(duì)小球b受力分析，受重力和拉力，受力平衡，彈簧B的彈力：FB=mbg；對(duì)小球a、b整體受力分析，如圖所示：根據(jù)平衡條件，彈簧A的拉力：FA=2（ma+mb）g，mb=2ma，又由胡克定律F=kx，彈簧A、B伸長(zhǎng)量剛好相同，輕彈簧A、B的勁度系數(shù)之比：kAkB=FAFB=31，故A錯(cuò)誤；根據(jù)平衡條件，有：FB=mbg；FA=2（ma+mb）g；T=（ma+mb）gtan60°=3（ma+mb）g；故輕繩上拉力與輕彈簧A上拉力大小之比為：TFA=32，故B錯(cuò)誤；剪斷繩子瞬間時(shí)，小球a的合力等于繩子的拉力，故此時(shí)a的加速度為a=T【題目點(diǎn)撥】本題關(guān)鍵是采用整體法和隔離法靈活選擇研究對(duì)象，然后根據(jù)平衡條件并結(jié)合合成法和胡克定律列式求解。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、CD【解題分析】A.從子彈射向木塊到一起運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過(guò)程可以分為兩個(gè)階段：子彈射入木塊的瞬間系統(tǒng)動(dòng)量守恒，但機(jī)械能不守恒，有部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)內(nèi)能，之后子彈在木塊中與木塊一起上升，該過(guò)程只有重力做功，機(jī)械能守恒但總能量小于子彈射入木塊前的動(dòng)能，故A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤；C.規(guī)定向右為正方向，由子彈射入木塊瞬間系統(tǒng)動(dòng)量守恒可得：mv0=(m+M)v′所以子彈射入木塊后的共同速度為：v′=，故C正確；D.之后子彈和木塊一起上升，該階段根據(jù)機(jī)械能守恒得：，可得上升的最大高度為：h=，故D正確；故選CD.點(diǎn)睛：子彈射入木塊過(guò)程，由于時(shí)間極短，子彈與木塊間的內(nèi)力遠(yuǎn)大于系統(tǒng)外力，故可由動(dòng)量守恒定律列式求解；子彈和木塊系統(tǒng)由于慣性繼續(xù)上升，由于繩子的拉力不做功，只有重力做功，故系統(tǒng)機(jī)械能守恒，可以運(yùn)用動(dòng)能定理求解．8、AC【解題分析】

當(dāng)最大初動(dòng)能為零時(shí)，入射光的光子能量與逸出功相等，即入射光的頻率等于金屬的截止頻率，可知金屬的截止頻率為4.３×1014Hz，故A正確B錯(cuò)誤；根據(jù)知，圖線(xiàn)的斜率表示普朗克常量，故C正確；金屬的逸出功為，故D錯(cuò)誤．9、BC【解題分析】建立物理模型如圖所示：小球先后經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的時(shí)間間隔為：△t=2

s，則上升過(guò)程中的時(shí)間為：小球在A點(diǎn)處的速度為：vA=gt1=10

m/s；在OA段根據(jù)公式有：vA2-v02=-2gs解得：小球從O點(diǎn)上拋到A點(diǎn)的時(shí)間為：根據(jù)對(duì)稱(chēng)性，小球從拋出到返回原處所經(jīng)歷的總時(shí)間為：．點(diǎn)晴：本題要注意應(yīng)用全程進(jìn)行分析，因?yàn)樾∏虻耐颠^(guò)程中加速度保持不變，故可以看作是同一個(gè)運(yùn)動(dòng)．10、CD【解題分析】

A在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到摩擦為滑動(dòng)摩擦，大小；如果A水平向右運(yùn)動(dòng)，則，如果A水平向左運(yùn)動(dòng)，則；所以CD正確，AB錯(cuò)誤。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、增大甲0.15【解題分析】(1)由于要畫(huà)出U－I關(guān)系的完整曲線(xiàn)，變阻器應(yīng)采用分壓式接法；由于小燈泡的阻值較小，電流表應(yīng)用外接法，電路圖如圖所示：(2)由U－I關(guān)系圖線(xiàn)可知，小燈泡燈絲電阻隨溫度升高而增大．(3)分別在小燈泡燈絲電阻的U－I關(guān)系曲線(xiàn)圖上畫(huà)出電源的伏安特性曲線(xiàn)(電源乙的等效內(nèi)阻為r乙＝4.5＋18Ω＝22.5Ω)，如圖所示，與小燈泡燈絲電阻的U－I關(guān)系曲線(xiàn)交點(diǎn)即為工作點(diǎn)．顯然接入甲電路時(shí)，燈泡中電流較大，小燈泡較亮些；(4)在電路乙中，小燈泡消耗的電功率為P＝UI＝1×0.15W＝0.15W；12、4.02.16滑塊質(zhì)量【解題分析】

1、滑塊從斜面滑下過(guò)程為勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，ABCD之間的時(shí)間間隔都相等等于2個(gè)周期，頻率為50hz，所以周期為0.02s.那么時(shí)間間隔為0.04s．根據(jù)，計(jì)算得．2、受力分析可知物體沿斜面下滑的合力，已知長(zhǎng)度l和