2024屆全國(guó)版天一大聯(lián)考物理高二下期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)試題含解析

2024屆全國(guó)版天一大聯(lián)考物理高二下期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)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在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。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、關(guān)于速度的說法正確的是A．速率不變的運(yùn)動(dòng)一定是勻速直線運(yùn)動(dòng)B．速度不變的運(yùn)動(dòng)一定是勻速直線運(yùn)動(dòng)C．物體運(yùn)動(dòng)的位移越大，其速度就越大D．物體運(yùn)動(dòng)的路程越大，其速度就越大2、真空中，下列可見光中光子能量最小的是A．紅光 B．黃光C．綠光 D．藍(lán)光3、如圖（a）所示，兩段等長(zhǎng)輕質(zhì)細(xì)線將質(zhì)量分別為m、2m的小球A、B（均可視為質(zhì)點(diǎn)）懸掛在O點(diǎn)，小球A受到水平向右的恒力F1的作用，小球B受到水平向左的恒力F2的作用，當(dāng)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，出現(xiàn)了如圖（b）所示的狀態(tài)，小球B剛好位于O點(diǎn)正下方。則F1與F2的大小關(guān)系正確的是（）A．2F1＝5F2 B．F1＝3F2 C．2F1＝3F2 D．F1＝4F24、如圖所示，兩端開口的U型均勻玻璃管開口向上豎直放置，由兩段水銀封閉了一段空氣柱，穩(wěn)定后，空氣柱的長(zhǎng)度L=12cm,a、b兩水銀面的高度差h=19cm.現(xiàn)從U型管左端再注入一段長(zhǎng)為19cm的水銀柱，并保持空氣柱溫度不變，再次穩(wěn)定后，空氣柱的長(zhǎng)度為（已知外界大氣壓相當(dāng)于76cm高水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)，U型管內(nèi)水銀不會(huì)溢出）A．8cm B．10cmC．12cm D．14.4cm5、質(zhì)量為m＝2kg的木塊放在傾角為θ＝37°的足夠長(zhǎng)斜面上，木塊可以沿斜面勻速下滑．若用沿斜面向上的力F作用于木塊上，使其由靜止開始沿斜面向上加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過t＝3s時(shí)間物體沿斜面上升9m的距離，則推力F為(g取10m/s2)()A．40NB．36NC．24ND．28N6、下列說法正確的是A．湯姆生通過對(duì)陰極射線的研究發(fā)現(xiàn)了電子B．玻爾建立了量子理論，成功解釋了各種原子的發(fā)光現(xiàn)象C．用任何頻率的光照射處于基態(tài)的氫原子都可以使其發(fā)生躍遷D．原子由激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷時(shí)吸收能量二、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、2017年10月19日至24日，首屆“格力·環(huán)廣西公路自行車世界巡回賽”在廣西舉辦，本次賽事有18支世界頂級(jí)職業(yè)車隊(duì)參賽，參賽選手為126人，競(jìng)爭(zhēng)非常激烈。如圖所示是甲、乙兩自行車手在環(huán)南寧市比賽中的某一路段速度-時(shí)間圖象，其中三角形OPQ的面積為S1，三角形OQT的面積為S2，已知t=0時(shí)刻甲在前、乙在后，二者相距為x0，下列說法正確的是（）A．若x0=12m，則兩物體不能相遇B．若x0=10m，則兩物體相遇一次C．若x0=8m，則兩物體相遇兩次D．若x0=S1+S2，則兩物體相遇兩次8、在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，用頻率為ν的光照射光電管陰極，發(fā)生了光電效應(yīng)，下列說法正確的是A．增大入射光強(qiáng)度，光電流增大B．減小入射光的強(qiáng)度，光電效應(yīng)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(yīng)D．改用頻率大于ν的光照射，光電子的最大初動(dòng)能變大9、物體做直線運(yùn)動(dòng)，在時(shí)間t內(nèi)的位移為s，它在s/2處的速度為v1，在中間時(shí)刻t/2時(shí)的速度為v2，則v1、v2的關(guān)系不正確的是()A．當(dāng)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，v1＞v2B．當(dāng)物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，v1＜v2C．當(dāng)物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，v1＝v2D．當(dāng)物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，v1＞v210、2019年央視春晚深圳分會(huì)場(chǎng)首次成功實(shí)現(xiàn)4K超高清內(nèi)容的5G網(wǎng)絡(luò)傳輸。2020年我國(guó)將全面進(jìn)入5G萬物互聯(lián)的商用網(wǎng)絡(luò)新時(shí)代。所謂5G是指第五代通信技術(shù)，采用3300~5000MHZ頻段的無線電波?，F(xiàn)行的第四代移動(dòng)通信技術(shù)4G，其頻段范圍是1880~2635MHZ。5G相比4G技術(shù)而言，其數(shù)據(jù)傳輸速度提升了數(shù)十倍，容量更大，時(shí)延大幅度縮短到1毫秒以內(nèi)，為產(chǎn)業(yè)革命提供技術(shù)支撐。根據(jù)以上內(nèi)容結(jié)合所學(xué)知識(shí)，判斷下列說法正確的是A．4G信號(hào)、5G信號(hào)都是橫波B．4G信號(hào)和5G信號(hào)相遇能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象C．4G信號(hào)比5G信號(hào)更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象D．4G信號(hào)比5G信號(hào)在真空中的傳播速度更小三、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)利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究“物體的加速度與合外力的關(guān)系”，具體實(shí)驗(yàn)步驟如下：A．按圖示裝置安裝器材；B．調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板的傾角，輕推小車后，使小車沿長(zhǎng)木板向下運(yùn)動(dòng)，且使小車上的擋光板通過兩個(gè)光電門的時(shí)間相等；C．取下細(xì)繩和砂桶，測(cè)量砂桶和砂子的總質(zhì)量m并記錄；D．把小車置于靠近滑輪的位置，由靜止釋放小車，記錄小車先后通過光電門1和光電門2時(shí)顯示的時(shí)間；E．重新掛上細(xì)繩和砂桶，改變砂桶中砂子的質(zhì)量，重復(fù)B～D步驟．(1)如圖乙所示，用游標(biāo)卡尺測(cè)量擋光片的寬度d=_______cm．(2)下列有關(guān)本實(shí)驗(yàn)的說法正確的是_______．A．砂桶和砂子的總質(zhì)量必須遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量B．小車的質(zhì)量必須遠(yuǎn)小于砂桶和砂子的總質(zhì)量C．平衡摩擦力時(shí)要取下細(xì)繩和砂桶D．平衡摩擦力時(shí)不需要取下細(xì)繩和砂桶(3)若擋光片的寬度為d，光電門1、光電門2之間的距離為l，顯示的時(shí)間分別為t1、t2，則小車的加速度為______________．12．（12分）某同學(xué)要測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，備有下列器材：A．待測(cè)的舊干電池一節(jié)；B．電流表A1（量程0~3mA，內(nèi)阻Rg1=10Ω）；C．電流表A2（量程0~0.6A，內(nèi)阻Rg2=0.1Ω）；D．滑動(dòng)變阻器R1（0~20Ω，1.0A）；E.電阻箱R0（0~9999.9Ω）；F.開關(guān)和導(dǎo)線若干。(1)該同學(xué)發(fā)現(xiàn)上述器材中沒有電壓表，他想利用器材中的一個(gè)電流表和電阻箱改裝成一個(gè)量程為0~3V的電壓表，并設(shè)計(jì)了如圖甲所示的a、b兩個(gè)參考實(shí)驗(yàn)電路（虛線框內(nèi)為改裝電壓表的電路），其中合理的是________。（選填“a”或“b”）改裝后電壓表的內(nèi)阻為RV=________Ω；(2)閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片進(jìn)行多次測(cè)量，圖乙為某次測(cè)量時(shí)電流表A2的指針偏轉(zhuǎn)情況，由此時(shí)電流表A2的讀數(shù)為________A；(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，該同學(xué)根據(jù)測(cè)得的多組I1、I2的讀數(shù)（I1為電流表A1的示數(shù)，I2為電流表A2的示數(shù)），以I1為縱坐標(biāo)、I2為橫坐標(biāo)描點(diǎn)作圖，繪出了I1-I2圖像。若測(cè)得該圖像的縱截距為b，斜率的絕對(duì)值為k，則該電源的電動(dòng)勢(shì)E=________，內(nèi)阻r=________（用b、k、RV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明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖甲所示，傾角為θ的傳送帶（由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)）以恒定速率逆時(shí)針運(yùn)行，現(xiàn)將一質(zhì)量m＝2kg的小物體輕輕放在傳送帶的A端，物體相對(duì)地面的速度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖乙所示，2s末物體到達(dá)B端，取沿傳送帶向下為正方向，g＝10m/s2，求：（1）小物體在傳送帶A、B兩端間運(yùn)動(dòng)的平均速度v；（2）物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ，傳送帶的傾角θ；（3）2s內(nèi)物體機(jī)械能的減少量△E及電動(dòng)機(jī)因傳送物體而多消耗的電能E．14．（16分）如圖所示，一個(gè)質(zhì)量m=4kg的物塊以速度v=2m/s水平滑上一靜止的平板車上，平板車質(zhì)量M=16kg，物塊與平板車之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，其它摩擦不計(jì)（取g=10m/s2），求：（1）物塊相對(duì)平板車靜止時(shí)，物塊的速度；（2）物塊相對(duì)平板車上滑行，要使物塊在平板車上不滑下，平板車至少多長(zhǎng)？15．（12分）如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌、相距，導(dǎo)軌平面與水平面夾角，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．磁感應(yīng)強(qiáng)度的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直導(dǎo)軌平面向上，質(zhì)量、電阻的金屬棒垂直、放置在導(dǎo)軌上．兩金屬導(dǎo)軌上端連接如圖電路，其中電阻，，為滑動(dòng)變阻器．現(xiàn)將金屬棒由靜止釋放，重力加速度?。?）當(dāng)時(shí)，求金屬棒下滑的最大速度；（2）在（1）問的條件下，金屬棒由靜止開始下滑已達(dá)最大速度，求此過程整個(gè)電路產(chǎn)生的電熱；（3）改變的阻值，當(dāng)金屬棒勻速下滑時(shí)，消耗的功率隨之改變，求最大時(shí)的阻值和消耗的最大功率．

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】速率不變，但方向可變，就不一定是沿直線運(yùn)動(dòng)，只有速度不變，即大小和方向均不變的運(yùn)動(dòng)才是勻速直線運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤，B正確；速度是狀態(tài)量，表示的是某位置或某時(shí)刻的狀態(tài)，CD錯(cuò)誤。2、A【解題分析】

可見光中紅光的頻率最小，由光子的能量為可知，紅光的能量最小，故A正確．3、A【解題分析】

A受到F1水平向右的力，B受到F2的水平向左的力，以整體為研究對(duì)象，分析受力如圖：設(shè)OA繩與豎直方向的夾角為α，則由平衡條件得：①以B球?yàn)檠芯繉?duì)象，受力如圖。設(shè)AB繩與豎直方向的夾角為β，則由平衡條件得：②由幾何關(guān)系得到：α＝β…③聯(lián)立①②③解得：2F1＝5F2A.2F1＝5F2與上述分析結(jié)論2F1＝5F2相符，故A正確；B.F1＝3F2與上述分析結(jié)論2F1＝5F2不符，故B錯(cuò)誤；C.2F1＝3F2與上述分析結(jié)論2F1＝5F2不符，故C錯(cuò)誤；D.F1＝4F2與上述分析結(jié)論2F1＝5F2不符，故D錯(cuò)誤；4、C【解題分析】

由于空氣柱溫度不變?yōu)榈葴刈兓?，又由于玻璃管兩端開口，可得氣體壓強(qiáng)不變，而由知，V不變化，故空氣柱的長(zhǎng)度仍為12cm，故選C.【題目點(diǎn)撥】對(duì)于封閉氣體來講，做等溫變化，由于玻璃管兩端開口，故無論注入多少水銀，只要管子足夠長(zhǎng)，氣體壓強(qiáng)不變，故體積亦不變5、D【解題分析】

物體能沿斜面勻速下滑，判斷出摩擦因數(shù)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求得上滑加速度，利用牛頓第二定律求得推力；【題目詳解】物體能勻速下滑，則mgsinθ-μmgcosθ=0

當(dāng)施加外力后，根據(jù)位移時(shí)間公式可知x=12根據(jù)牛頓第二定律可知F-mgsinθ-μmgcosθ=ma，解得F=28N，故D正確，ABC錯(cuò)誤?！绢}目點(diǎn)撥】本題主要考查了牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，加速度是解題的中間橋梁，關(guān)鍵是找出摩擦因數(shù)的大小。6、A【解題分析】試題分析：湯姆生通過對(duì)陰極射線的研究發(fā)現(xiàn)了電子，選項(xiàng)A正確；玻爾建立了量子理論，成功解釋了氫原子的發(fā)光現(xiàn)象，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；只有用等于兩個(gè)能級(jí)的能級(jí)差的能量的光照射處于基態(tài)的氫原子才可以使其發(fā)生躍遷，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；原子由激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷時(shí)放出能量，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；考點(diǎn)：玻爾理論；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、ABC【解題分析】由圖線可知：在T時(shí)間內(nèi)，甲車前進(jìn)了，乙車前進(jìn)了；

A、乙車追上甲車時(shí)，若甲、乙兩車速度相同，即此時(shí)，若，此后甲車速度大于乙車速度，全程甲、乙僅相遇一次，若，則相遇兩次，若，兩物體不相遇，故ABC正確；

D、甲、乙兩車速度相同時(shí)，若，則此時(shí)甲車仍在乙車的前面，以后乙車不可能再追上甲車了，故D錯(cuò)誤。點(diǎn)睛：此題考察了追及與相遇問題，解決此類問題的關(guān)鍵是分析清楚兩物體的位移關(guān)系．兩物體的位移之差等于初始時(shí)的距離是兩物體相遇的條件。8、AD【解題分析】

光電效應(yīng)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(qiáng)度無關(guān)，根據(jù)光電效應(yīng)方程判斷影響光電子最大初動(dòng)能的因素．【題目詳解】A．增大入射光強(qiáng)度，單位時(shí)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(yīng)現(xiàn)象是否消失與光的頻率有關(guān)，而與照射強(qiáng)度無關(guān)，B錯(cuò)誤；C．用頻率為ν的光照射光電管陰極，發(fā)生光電效應(yīng)，用頻率較小的光照射時(shí)，若光的頻率仍大于極限頻率，則仍會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)可知，增加照射光頻率，光電子的最大初動(dòng)能也增大，D正確．9、AD【解題分析】

設(shè)物體得初速度為，末速度為，則有聯(lián)立解得中間時(shí)刻得速度為由數(shù)學(xué)關(guān)系可知，因此不論是勻加速還是勻減速都應(yīng)有此關(guān)系，因此AD正確10、AC【解題分析】

AD、無論是4G還是5G，都是電磁波，都是橫波，且在真空中的傳播速度都是3×108m/s，A正確D錯(cuò)誤；B、4G信號(hào)和5G信號(hào)的頻率不同，則相遇時(shí)不能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，B錯(cuò)誤；C、4G信號(hào)的頻率小，波長(zhǎng)較大，則4G信號(hào)比5G信號(hào)更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象，C正確。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、(1)0.670(2)D(3)【解題分析】(1)主尺讀數(shù)為0.6cm，游尺讀數(shù)為0.075cm，故擋光片寬度為0.675cm.(2)A、B、小車做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)合外力等于砂桶和砂子的重力，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；C、D、平衡摩擦力時(shí)不需要取下細(xì)繩和砂桶，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確．故選D.(3)由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律有，可知.【題目點(diǎn)撥】本題考查小車的加速度與所受合外力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，該題重點(diǎn)是要知道通過光電門甲和乙時(shí)可以認(rèn)為速度是不變的，以此才能來表示小車的加速度．12、b10000.16【解題分析】

(1)[1]由于滑動(dòng)變阻器的最大阻值為20Ω，所以一般情況下電路中的電流不會(huì)小于3mA，因此需要用電流表A2來測(cè)量電流，將電流表A1改裝成電壓表，故應(yīng)選b電路。[2]改裝后電壓表的內(nèi)阻為；(2)[3]分度值為0.02A，故該電流表的讀數(shù)為0.16A；(3)[4][5]由閉合電路歐姆定律可得整理可得即解得。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、（1）8m/s；（2）μ是0.5，θ是37°（3）△E是48J，E是0【解題分析】

(1)前2秒內(nèi)物體的位移：平均速度：(2)在第1s內(nèi)，物塊的加速度：根據(jù)牛頓第二定律得：在第2s內(nèi)，物塊的加速度：根據(jù)牛頓第二定律得：聯(lián)立解得：，(3)取端所在平面為零勢(shì)能面，物體機(jī)械能的變化量：，其中負(fù)號(hào)表示機(jī)械能減少物塊與傳送帶的相對(duì)位移：前1s內(nèi)相對(duì)位移沿皮帶向上，大小，后1s內(nèi)相對(duì)位移沿路皮帶向下，大小為：則摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能：電動(dòng)機(jī)多消耗的電能等于產(chǎn)生的內(nèi)能和物體機(jī)械能的變化量之和：14、(1)0.4m/s（2）0.8m【解題分析】（1）物塊與平板車組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以物塊與普遍車組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，以物塊的速度方向?yàn)檎较?，由?dòng)量守恒定律得，解得；（2）對(duì)物塊由動(dòng)量定理得，解得；物塊在平板車上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，平板車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由勻變速運(yùn)動(dòng)的平均速度公式得，對(duì)物塊，對(duì)平板