2024屆福建省永安市一中物理高二下期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題含解析

2024屆福建省永安市一中物理高二下期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、空間某區(qū)域存在一電場(chǎng)，一帶負(fù)電的粒子僅在電場(chǎng)力作用下從x1處沿x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)．粒子質(zhì)量為m，初速度大小為v0，其電勢(shì)能Ep隨坐標(biāo)x變化的關(guān)系如圖所示，圖線關(guān)于縱軸左右對(duì)稱，以無(wú)窮遠(yuǎn)處為零電勢(shì)能點(diǎn)，粒子在原點(diǎn)O處電勢(shì)能為E0，在x1處電勢(shì)能為E1，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．坐標(biāo)原點(diǎn)O處兩側(cè)電場(chǎng)方向相同B．由x1運(yùn)動(dòng)到O過(guò)程電場(chǎng)力做正功C．粒子經(jīng)過(guò)x1、-x1處速度不相同D．若粒子能夠沿x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)越過(guò)O點(diǎn)，一定有v0＞22、一物體靜止在質(zhì)量均勻的星球表面的“赤道”上.已知引力常量G，星球密度ρ．若由于星球自轉(zhuǎn)使物體對(duì)星球表面的壓力恰好為零，則該星球自轉(zhuǎn)的周期為（）A． B． C．ρGπ D．3、如圖所示是電場(chǎng)中某區(qū)域的三條電場(chǎng)線，a、b是電場(chǎng)中的兩點(diǎn)．這兩點(diǎn)相比：（）A．b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)較大B．a(chǎn)點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)較大C．同一個(gè)試探電荷放在a點(diǎn)所受的電場(chǎng)力比放在b點(diǎn)時(shí)大D．a(chǎn)、b場(chǎng)強(qiáng)一樣大4、如圖所示，李輝用多用電表的歐姆擋測(cè)量一個(gè)變壓器線圈的電阻，以判斷它是否斷路。劉偉為了使李輝操作方便，用兩手分別握住線圈裸露的兩端讓李輝測(cè)量。測(cè)量時(shí)表針擺過(guò)了一定角度，李輝由此確認(rèn)線圈沒(méi)有斷路。正當(dāng)李輝把多用表的表筆與被測(cè)線圈脫離時(shí)，劉偉突然驚叫起來(lái)，覺(jué)得有電擊感。下列說(shuō)法正確的是A．劉偉被電擊時(shí)變壓器線圈中的電流瞬間變大B．劉偉有電擊感是因?yàn)閮墒种g瞬間有高電壓C．劉偉受到電擊的同時(shí)多用電表也可能被燒壞D．實(shí)驗(yàn)過(guò)程中若李輝兩手分別握住紅黑表筆的金屬桿，他也會(huì)受到電擊5、如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10：1，b是原線圈的中心抽頭，電壓表和電流表均為理想交流電表，除R以外其余電阻不計(jì)，從某時(shí)刻開(kāi)始在原線圈兩端加上交變電壓，其瞬時(shí)值表達(dá)式為u1＝220sin100πt(V)，下列說(shuō)法中正確的是（）A．t＝s時(shí)，電壓表的讀數(shù)為22VB．t＝s時(shí)，a、c兩點(diǎn)電壓瞬時(shí)值為110VC．滑動(dòng)變阻器滑片向上移，電壓表和電流表的示數(shù)均變大D．單刀雙擲開(kāi)關(guān)由a扳向b，電壓表和電流表的示數(shù)均變小6、如圖所示，質(zhì)量為3kg的物塊放在小車上，小車上表面水平，物塊與小車之間夾有一個(gè)水平彈簧，彈簧處于壓縮的狀態(tài)，且彈簧的彈力為3N，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)給小車施加一水平向左的恒力F，使其以2m/s2的加速度向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則（）A．物塊一定會(huì)相對(duì)小車向右運(yùn)動(dòng)B．物塊受到的摩擦力一定減小C．物塊受到的摩擦力大小一定不變D．物塊受到的彈簧彈力一定增大二、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、a、b是兩種單色光，其頻率分別為va、vb，且=kA．a(chǎn)、b光子動(dòng)量之比為=kB．若a、b光射到同一干涉裝置上，則相鄰條紋的間距之比為=kC．若a、b都能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則光子的最大初動(dòng)能之差Eka-Ekb=hvb(k-1）D．若a、b是處于同一激發(fā)態(tài)的原子躍遷到A態(tài)和B態(tài)產(chǎn)生的，則A、B兩態(tài)的能級(jí)之差EA-EB=hvb（k-1）8、某原子的部分能級(jí)圖如圖所示，大量處于某激發(fā)態(tài)的該原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，發(fā)出三種波長(zhǎng)的光如圖所示，它們的波長(zhǎng)分別為、、．下列說(shuō)法正確的是A．在同種均勻介質(zhì)中傳播時(shí)，b光的速度最大B．用同一套裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，a光相鄰亮紋的間距最大C．若b光照射某種金屬能發(fā)生光電效應(yīng)，c光照射該金屬也能發(fā)生光電效應(yīng)D．三種光的波長(zhǎng)關(guān)系為9、如圖甲所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一矩形金屬線圈兩次分別以不同的轉(zhuǎn)速，繞與磁感線垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)圖象如圖乙中曲線a、b所示，則（）A．曲線a、b對(duì)應(yīng)的線圈轉(zhuǎn)速之比為2：3B．曲線b表示的交變電動(dòng)勢(shì)有效值為10VC．曲線a表示的交變電流方向每秒改變50次D．兩次t＝0時(shí)刻線圈平面均位于中性面10、如圖a、b所示，是一輛質(zhì)量m=6×103kg的公共汽車在t=0和t=4s末兩個(gè)時(shí)刻的兩張照片．當(dāng)t=0時(shí)，汽車剛啟動(dòng)（汽車的運(yùn)動(dòng)可看成勻加速直線運(yùn)動(dòng)）．圖c是車內(nèi)橫桿上懸掛的拉手環(huán)經(jīng)放大后的圖象，測(cè)得θ=15°．根據(jù)題中提供的信息，可以估算出的物理量有（）A．汽車的長(zhǎng)度B．4s末汽車的速度C．4s內(nèi)汽車牽引力所做的功D．4s末汽車牽引力的功率三、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）橡皮筋也像彈簧一樣，在彈性限度內(nèi)伸長(zhǎng)量x與彈力F成正比，即F=kx，k的值與橡皮筋的原長(zhǎng)L、橫截面積S有關(guān)，理論與實(shí)驗(yàn)都證明，其中Y是由材料決定的常數(shù)，材料力學(xué)中稱之為楊氏模量（2）在國(guó)際單位中，楊氏模量Y的單位應(yīng)為_(kāi)______．A．NB．mC．N/mD．（2）某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得該橡皮筋的一些數(shù)據(jù)，做出了外力F與伸長(zhǎng)量x之間的關(guān)系圖像如圖所示，由圖像可求得該橡皮筋的勁度系數(shù)k=_____________N/m（3）若橡皮條的原長(zhǎng)為2．0cm，面積為2．0，則該橡皮筋的楊氏模量Y的大小是_________（只填數(shù)字，單位取（2）中正確單位，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）12．（12分）實(shí)驗(yàn)小組對(duì)一未知電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r進(jìn)行測(cè)量，實(shí)驗(yàn)器材如下：待測(cè)電源：電動(dòng)勢(shì)小于2V，內(nèi)阻小于；靈敏電流計(jì)G：滿偏電流，內(nèi)阻直流電壓傳感器(視為理想電壓表)；定值電阻；定值電阻；定值電阻；滑動(dòng)變阻器；滑動(dòng)變阻器；開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干（1）實(shí)驗(yàn)電路設(shè)計(jì)如圖所示，實(shí)驗(yàn)小組將靈敏電流計(jì)G與兩個(gè)定值電阻組裝，改裝成一量程為的電流表，并將靈做電流計(jì)的表盤(pán)刻度進(jìn)行了合理的標(biāo)注．請(qǐng)將該電流表的內(nèi)部電路圖補(bǔ)充在虛線框中，并且將所用到的定值電阻的符號(hào)標(biāo)注在圖中___________．（2）閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，得到一系列電流表與電壓傳感器的數(shù)據(jù)(見(jiàn)下表)，則實(shí)驗(yàn)中，滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選用______（填滑動(dòng)變阻器的符號(hào)），該電源的電動(dòng)勢(shì)E=______V，電源內(nèi)阻____(小數(shù)點(diǎn)后保留兩位數(shù)字)（3）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器阻值，當(dāng)滑動(dòng)變阻器在該電路中的功率最大時(shí)，電壓傳感器的示數(shù)為_(kāi)___V(小數(shù)點(diǎn)后保留兩位數(shù)字)．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，兩根光滑平行金屬導(dǎo)軌置于水平面(紙面)內(nèi)，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，左端連有阻值為R的電阻。一金屬桿置于導(dǎo)軌上，金屬桿右側(cè)存在一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域。已知金屬桿以速度v0向右進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域，做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，到達(dá)磁場(chǎng)區(qū)域右邊界(圖中虛線位置)時(shí)速度恰好為零。金屬桿與導(dǎo)軌始終保持垂直且接觸良好。除左端所連電阻外，其他電阻忽略不計(jì)。求金屬桿運(yùn)動(dòng)到磁場(chǎng)區(qū)域正中間時(shí)所受安培力的大小及此時(shí)電流的功率.14．（16分）如圖甲所示,正方形閉合線圈固定在紙面內(nèi),其邊長(zhǎng)為、總電阻為、匝數(shù)為200匝,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直于紙面向外,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖乙所示.試求:(1)在內(nèi)線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小；(2)在時(shí)線圈的邊所受安培力的大小和方向；(3)線圈中感應(yīng)電流的有效值.15．（12分）某透明材料制成的長(zhǎng)方體的截面如圖所示，O為BC邊的中點(diǎn)，AB、BC的長(zhǎng)度分別為L(zhǎng)和L．在O點(diǎn)放置一點(diǎn)光源，已知該透明材料對(duì)該光源發(fā)出的光的折射率，不考慮光的二次反射，求：①該光從透明材料射向空氣發(fā)生全反射的臨界角角；②長(zhǎng)方形四邊沒(méi)有光射出的總長(zhǎng)度x．

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】

A.根據(jù)電勢(shì)能與電勢(shì)的關(guān)系：Ep=qφ，場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)的關(guān)系：E=ΔφΔx，得：E=1q?ΔEPΔxB.據(jù)功能關(guān)系可知，由x1運(yùn)動(dòng)到O過(guò)程，電勢(shì)能增大，電場(chǎng)力做負(fù)功，故B錯(cuò)誤；C.由圖看出，x1、-x1兩處的電勢(shì)能相等，根據(jù)能量守恒定律得知，粒子經(jīng)過(guò)x1、-x1處速度相同，故C錯(cuò)誤．D.根據(jù)公式Ep=qφ，可知，該粒子帶負(fù)電，從x1處到-x1處，電勢(shì)先降低后升高，電場(chǎng)方向先沿x軸負(fù)方向后沿x軸正方向，電場(chǎng)力先沿x軸正方向后沿x軸負(fù)方向，粒子只要能通過(guò)原點(diǎn)O，就能一直沿x軸運(yùn)動(dòng)，設(shè)粒子恰好能到達(dá)原點(diǎn)O時(shí)的速度為v，則根據(jù)能量守恒定律得：12mv2=E0-E2、A【解題分析】

設(shè)某行星質(zhì)量為M，半徑為R，物體質(zhì)量為m，萬(wàn)有引力充當(dāng)向心力，則有又聯(lián)立兩式解得：所以周期為：，故A正確．【點(diǎn)晴】赤道上隨行星一起轉(zhuǎn)動(dòng)的物體對(duì)行星表面的壓力恰好為零，說(shuō)明此時(shí)萬(wàn)有引力提供向心力，根據(jù)萬(wàn)有引力充當(dāng)向心力及M=ρV進(jìn)行求解．3、A【解題分析】電場(chǎng)線密集的地方場(chǎng)強(qiáng)較大，則b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)較大，選項(xiàng)A正確，BD錯(cuò)誤；根據(jù)F=Eq可知，同一個(gè)試探電荷放在a點(diǎn)所受的電場(chǎng)力比放在b點(diǎn)時(shí)小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；故選A.4、B【解題分析】當(dāng)回路斷開(kāi)時(shí)電流要立即減小到零但由于線圈的自感現(xiàn)象會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，該自感電動(dòng)勢(shì)較大，所以劉偉倍“電”到，即劉偉有電擊感是因?yàn)閮墒种g瞬間有高電壓，故A錯(cuò)誤，B正確；因多用表的表筆已經(jīng)與被測(cè)線圈脫離，則多用電表不可能被燒壞，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)過(guò)程中若李輝兩手分別握住紅黑表筆的金屬桿，當(dāng)與線圈脫離后，在電表回路不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，則他不會(huì)受到電擊，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B.點(diǎn)睛：本題考查了自感電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的條件，要知道歐姆表測(cè)電阻時(shí)，電流是很小的；當(dāng)電流變化時(shí)變壓器的線圈會(huì)產(chǎn)生較大的自感電動(dòng)勢(shì)．5、A【解題分析】

A：原線圈兩端電壓的最大值為，根據(jù)原、副線圈電壓與匝數(shù)成正比可知，副線圈兩端電壓的最大值為，副線圈兩端電壓的有效值為22V，任一時(shí)刻電壓表的讀數(shù)均為22V．故A項(xiàng)正確．B：由所接交流電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式可知，當(dāng)時(shí)，a、c兩點(diǎn)之間電壓的瞬時(shí)值應(yīng)為．故B項(xiàng)錯(cuò)誤．C：滑動(dòng)變阻器滑片向上移動(dòng)的過(guò)程中，其接入電路的有效阻值變大，由于原線圈的電壓不變，原、副線圈的匝數(shù)不變，則副線圈的輸出電壓不變，電流表的示數(shù)減?。蔆項(xiàng)錯(cuò)誤．D：在單刀雙擲開(kāi)關(guān)由a扳向b時(shí)，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比由10：1變?yōu)?：1，所以副線圈的輸出電壓升高，電壓表和電流表的示數(shù)均變大．故D項(xiàng)錯(cuò)誤．【題目點(diǎn)撥】涉及變壓器動(dòng)態(tài)分析類問(wèn)題時(shí)要注意原線圈兩端的電壓和原副線圈匝數(shù)比決定副線圈兩端電壓；副線圈的電流和原副線圈匝數(shù)比決定原線圈中電流．原副線圈中電流的功率、頻率相同．6、C【解題分析】

整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)彈簧彈力T=3N，根據(jù)平衡條件可得此時(shí)的摩擦力f=3N，方向向右，所以最大靜摩擦力大于等于3N；當(dāng)小車以2m/s2的加速度向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，物塊受到的合外力F合=ma=6N，方向向左，假設(shè)此時(shí)二者沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，則彈力仍為3N，摩擦力大小為3N，方向向左，由于摩擦力仍小于等于最大靜摩擦力，所以二者保持相對(duì)靜止，且物塊受到的摩擦力大小不變，方向改變，故C正確，A、B、D錯(cuò)誤．故選C．【題目點(diǎn)撥】本題考查應(yīng)用牛頓第二定律分析物體受力情況的能力．要注意靜摩擦力大小和方向會(huì)隨物體狀態(tài)而變化介于0至最大靜摩擦力之間．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、ACD【解題分析】

A．光子的動(dòng)量則選項(xiàng)A正確；B．根據(jù)則選項(xiàng)B錯(cuò)誤C．根據(jù)，則選項(xiàng)C正確；D．根據(jù)玻爾理論可得：A、B兩態(tài)的能級(jí)之差選項(xiàng)D正確；故選ACD.8、AC【解題分析】由能級(jí)圖可知，b光的頻率最小，在介質(zhì)中的折射率最小，根據(jù)可知，在同種均勻介質(zhì)中傳播時(shí)，b光的速度最大，選項(xiàng)A正確；a光的頻率最大，則波長(zhǎng)最小，根據(jù)可知，用同一套裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，a光相鄰亮紋的間距最小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；b光的頻率小于c光，則若b光照射某種金屬能發(fā)生光電效應(yīng)，c光照射該金屬也能發(fā)生光電效應(yīng)，選項(xiàng)C正確；根據(jù)波爾理論可知：，即，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AC.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，即Em-En=hv，掌握干涉條紋間距公式的內(nèi)容，注意波長(zhǎng)與頻率的關(guān)系，同時(shí)理解光電效應(yīng)方程的應(yīng)用．9、CD【解題分析】

A.由圖可知，a的周期為4×10﹣2s；b的周期為6×10﹣2s，則曲線a、b對(duì)應(yīng)的線圈周期之比為2：3；轉(zhuǎn)速n=1/T，所以曲線a、b對(duì)應(yīng)的線圈轉(zhuǎn)速之比為3：2，故A錯(cuò)誤；B.曲線b對(duì)應(yīng)的線圈轉(zhuǎn)速之比為3：2，曲線a表示的交變電動(dòng)勢(shì)最大值是15V，根據(jù)Em＝nBSω得曲線b表示的交變電動(dòng)勢(shì)最大值是10V，則有效值為U=V＝5V；故B錯(cuò)誤；C.曲線a的交變電流的頻率f=1/T=25Hz；電流方向每周改變2次，所以曲線a表示的交變電流方向每秒改變50次，故C正確；D.在t＝0時(shí)刻，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，則線圈一定處在中性面上；故D正確；10、AB【解題分析】

從圖c中求出汽車的加速度的，根據(jù)初速度、時(shí)間、加速度可求出汽車的位移（即汽車的長(zhǎng)度）、以及汽車的速度．根據(jù)加速度可求出汽車所受的合外力，從而求出合外力做的功，因無(wú)法知道汽車的牽引力，故無(wú)法求出汽車牽引力的功率．【題目詳解】A、從c圖知道，汽車的加速度為gtanθ，還知道初速度為0和運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，根據(jù)和v=v0+at可求出汽車的位移（即汽車的長(zhǎng)度）和4s末汽車的速度；故A、B正確.C、根據(jù)F=ma求合外力，根據(jù)位移可求出合外力做的功，但不能求出牽引力做的功；故C錯(cuò)誤.D、因牽引力大小未知，所以功率無(wú)法求出；故D錯(cuò)誤.故選AB.【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵通過(guò)c圖求出汽車的加速度，從而求出位移、速度、合外力．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、D【解題分析】

（2）由題意知Y=，故Y的單位是，故選D（2）橡皮筋的勁度系數(shù)是F-x圖象的