2024屆廣東第二師范學(xué)院番禺附中物理高二第二學(xué)期期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題含解析

2024屆廣東第二師范學(xué)院番禺附中物理高二第二學(xué)期期末質(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、核電池是通過半導(dǎo)體換能器，將放射性同位素衰變過程中釋放出的能量轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?。有種核電池使用放射性同位素94239Pu，92235Pu衰變?yōu)?2235U和X粒子，并釋放出y光子。已知94239Pu、92235UA．X粒子是24HeB．94239PuC．核電池使用過程由于發(fā)熱會(huì)導(dǎo)致94239D．一個(gè)94239P2、如圖所示，在光滑絕緣水平面上，有一鋁質(zhì)金屬球以一定的初速度通過有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，則從球開始進(jìn)入磁場(chǎng)到完全穿出磁場(chǎng)過程中(磁場(chǎng)寬度大于金屬球的直徑)，小球()A．整個(gè)過程都做勻速運(yùn)動(dòng)B．進(jìn)入磁場(chǎng)過程中球做減速運(yùn)動(dòng)，穿出過程中球做加速運(yùn)動(dòng)C．整個(gè)過程都做勻減速運(yùn)動(dòng)D．穿出時(shí)的速度一定小于初速度3、導(dǎo)軌水平固定在豎直向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)軌左端接有電阻R，導(dǎo)軌上垂直放置一根金屬棒(與導(dǎo)軌接觸良好)，導(dǎo)軌和金屬棒電阻不計(jì)．現(xiàn)給金屬棒施加一水平向右的恒定拉力，使金屬棒沿導(dǎo)軌由靜止開始向右加速運(yùn)動(dòng)，最終勻速運(yùn)動(dòng)．當(dāng)恒定拉力的大小變?yōu)樵瓉淼膋倍時(shí)，則金屬棒最終勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小和拉力的功率分別變?yōu)樵瓉淼腁．k倍，k倍 B．k2倍，k倍 C．k倍，k2倍 D．k2倍，k2倍4、如圖所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為20∶1，原線圈接正弦交流電源，副線圈接入“220V,60W”燈泡一只，且燈泡正常發(fā)光，則()A．電流表的示數(shù)為32B．電源輸出功率為1200WC．電流表的示數(shù)為3220D．原線圈端電壓為11V5、如圖所示，圖線a是線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的正弦交流電的圖像，當(dāng)調(diào)整線圈轉(zhuǎn)速后，所產(chǎn)生的正弦交流電的圖像如圖線b所示．以下關(guān)于這兩個(gè)正弦交流電的說法中正確的是()A．線圈先后兩次轉(zhuǎn)速之比為1∶2B．交流電a的電壓瞬時(shí)值u=10sin0.4πt（V）C．交流電b的電壓最大值為VD．在圖中t=0時(shí)刻穿過線圈的磁通量為零6、汽車自動(dòng)控制剎車系統(tǒng)（ABS）的原理如圖所示．鐵質(zhì)齒輪P與車輪同步轉(zhuǎn)動(dòng)，右端有一個(gè)繞有線圈的磁體（極性如圖），M是一個(gè)電流檢測(cè)器．當(dāng)車輪帶動(dòng)齒輪P轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，靠近線圈的鐵齒被磁化，使通過線圈的磁通量增大，鐵齒離開線圈時(shí)又使磁通量減小，從而能使線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流經(jīng)電子裝置放大后即能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制剎車．齒輪從圖示位置開始轉(zhuǎn)到下一個(gè)鐵齒正對(duì)線圈的過程中，通過M的感應(yīng)電流的方向是（）A．總是從左向右B．總是從右向左C．先從右向左，然后從左向右D．先從左向右，然后從右向左二、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、一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A變到狀態(tài)B的V--T圖線如圖所示，可知在由A到B的過程中正確的是()A．氣體內(nèi)能增加B．氣體分子間的平均距離不變C．氣體的體積增大，壓強(qiáng)減小D．氣體一定吸收熱量8、如圖所示，小木塊P和長(zhǎng)木板Q疊放后靜置于光滑水平面上．P、Q的接觸面是粗糙的．用足夠大的水平力F拉Q，P、Q間有相對(duì)滑動(dòng)．在P從Q左端滑落以前，關(guān)于水平力F的下列說法中正確的是（

）A．F做的功大于P、Q動(dòng)能增量之和 B．F做的功等于P、Q動(dòng)能增量之和C．F的沖量大于P、Q動(dòng)量增量之和 D．F的沖量等于P、Q動(dòng)量增量之和9、如圖，紙面內(nèi)有兩條互相垂直的長(zhǎng)直絕緣導(dǎo)線L1、L2，L1中的電流方向向左，L2中的電流方向向上；L1的正上方有a、b兩點(diǎn)，它們相對(duì)于L2對(duì)稱。整個(gè)系統(tǒng)處于勻強(qiáng)外磁場(chǎng)中，外磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0，方向垂直于紙面向外。已知a、b兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為B0和B0，方向也垂直于紙面向外。則（）A．流經(jīng)L1的電流在b點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0B．流經(jīng)L1的電流在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0C．流經(jīng)L2的電流在b點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0D．流經(jīng)L2的電流在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B010、某同學(xué)漂浮在海面上，雖然水面波正平穩(wěn)地以1.8m/s的速率向著海灘傳播，但他并不向海灘靠近。該同學(xué)發(fā)現(xiàn)從第1個(gè)波峰到第10個(gè)波峰通過身下的時(shí)間間隔為18s。下列說法正確的是A．水面波是一種機(jī)械波B．該水面波的頻率為2HzC．該水面波的波長(zhǎng)為3.6mD．水面波沒有將該同學(xué)推向岸邊，是因?yàn)椴▊鞑r(shí)能量不會(huì)傳遞出去三、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）在“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中：（1）在確定小球落地點(diǎn)的平均位置時(shí)通常采用的做法是用圓規(guī)畫一個(gè)盡可能小的圓把所有的落點(diǎn)圈在里面,圓心即平均位置，其目的是減小實(shí)驗(yàn)中的______________．（2）入射小球每次必須從斜槽上_______滾下，這是為了保證入射小球每一次到達(dá)斜槽末端時(shí)速度相同．（3）入射小球的質(zhì)量為，被碰小球的質(zhì)量為m2，在m1m2時(shí)，實(shí)驗(yàn)中記下了O、M、P、N四個(gè)位置(如圖所示)，若滿足_____________(用m1、m2、OM、OP、ON表示)，則說明碰撞中動(dòng)量守恒；若還滿足_________________(只能用OM、OP、ON表示)，則說明碰撞前后動(dòng)能也相等．12．（12分）用如圖(a)所示的裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律．氣墊導(dǎo)軌上有兩個(gè)滑塊，滑塊右側(cè)帶有一彈簧片，左側(cè)與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(圖中未畫出)的紙帶相連；滑塊左側(cè)帶有一彈簧片，上面固定一遮光條，光電計(jì)時(shí)器(圖中未完全畫出可記錄遮光條通過光電門的時(shí)間．實(shí)驗(yàn)測(cè)得滑塊質(zhì)量,滑塊質(zhì)量.遮光條寬度打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電頻率.將光電門固定在滑塊B的右側(cè)，啟動(dòng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，給滑塊一向右的初速度，使它與相碰．碰后光電計(jì)時(shí)器顯示的時(shí)間,則碰后的速度為_____已知碰后沒有反向，打出的紙帶如圖(b)所示，則碰前、組成的系統(tǒng)的總動(dòng)量為_____;碰后、組成的系統(tǒng)的總動(dòng)量為_____.通過比較與是否相等，從而可得到、組成的系統(tǒng)在碰撞過程中動(dòng)量是否守恒的結(jié)論．(計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)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）如圖所示，直線MN上方為磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．一質(zhì)子（質(zhì)量為m、電荷量為e）以v的速度從點(diǎn)O與MN成30°角的方向射入磁場(chǎng)中，求：(1)質(zhì)子從磁場(chǎng)中射出時(shí)距O點(diǎn)多遠(yuǎn)？(2)質(zhì)子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為多少？(要做出粒子運(yùn)動(dòng)軌跡圖)14．（16分）半徑為R的玻璃半圓柱體，截面如圖所示，圓心為O，一束光在截面內(nèi)從M點(diǎn)入射，光線在底面恰好發(fā)生全反射，然后從N點(diǎn)射出，已知∠MOA=60°,∠NOB=30°,光在真空中的速度為c，求：（1）光線入射角的正弦值sinθ;（2）光線在玻璃半圓柱體內(nèi)傳播的時(shí)間t0。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，試求小球通過最高點(diǎn)時(shí)的速度大小．(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、A【解題分析】

（1）根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知，94239Pu的衰變方程為94239Pu→92235（2）94239Pu有中子239-94=145個(gè)，92235U（3）半衰期與放射性元素本身有關(guān)，與環(huán)境無關(guān)，所以核電池使用過程中發(fā)熱不會(huì)導(dǎo)致94239Pu（4）釋放的γ光子的能量為hν，核反應(yīng)的過程中釋放的能量E=mPu-mU-mαc2故本題正確答案選A?！绢}目點(diǎn)撥】根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒與電荷數(shù)守恒寫出核反應(yīng)方程；核反應(yīng)的過程中虧損的質(zhì)量等于反應(yīng)前后質(zhì)量的差；核反應(yīng)的過程中釋放的核能轉(zhuǎn)化為新核與α粒子的動(dòng)能以及光子的能量；半衰期與溫度無關(guān)。2、D【解題分析】

小球在進(jìn)、出磁場(chǎng)過程中穿過小球的磁通量發(fā)生變化，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，小球要受到阻力，球的機(jī)械能一部分轉(zhuǎn)化為電能，再轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故進(jìn)、出磁場(chǎng)過程中均做減速運(yùn)動(dòng)，但小球完全進(jìn)入磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，無感應(yīng)電流產(chǎn)生，小球勻速運(yùn)動(dòng)，故A、B、C均錯(cuò)誤，D正確．3、C【解題分析】當(dāng)導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，有：F=BIL=，解得勻速運(yùn)動(dòng)的速度為：v=，當(dāng)拉力變?yōu)樵瓉淼膋倍，則速度變?yōu)樵瓉淼膋倍，拉力的功率為：P=Fv=，當(dāng)拉力變?yōu)樵瓉淼膋倍，則功率變?yōu)樵瓉淼膋2倍，故C正確，ABD錯(cuò)誤．故選C．4、D【解題分析】試題分析：燈泡正常發(fā)光，所以副線圈兩端的電壓為220V，根據(jù)公式P=UI可得副線圈中的電流為I=PU=60220=311A，根據(jù)公式U考點(diǎn)：考查了理想變壓器【名師點(diǎn)睛】關(guān)鍵是知道在理想的變壓器中的輸入功率和輸出功率的大小相等，電壓與匝數(shù)成正比，即U1U2視頻5、C【解題分析】試題分析：由圖可知，周期Ta=0.4S，Tb=0.6s，則線圈先后兩次轉(zhuǎn)速之比na：nb=Tb：Ta=3：1．故A錯(cuò)誤．由圖電壓最大值Um=10V，周期Ta=0.4S，，交流電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為u=Umsinωt=10sin5πtV．故B錯(cuò)誤．由電動(dòng)勢(shì)的最大值Em=NBSω，則兩個(gè)電壓最大之值比Uma：Umb=ωa：ωb=3：1，則交流電b電壓的最大值為．故C正確．t=0時(shí)刻U=0，根據(jù)法拉第定律，磁通量變化率為零，而磁通量最大．故D錯(cuò)誤．故選C考點(diǎn)：考查交流電的有效值、峰值、磁通量點(diǎn)評(píng)：本題難度較小，要根據(jù)電動(dòng)勢(shì)最大值表達(dá)式研究電壓最大值之間的關(guān)系．至于電壓與磁能量的關(guān)系，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律分析6、C【解題分析】

由圖可得，線圈中磁場(chǎng)方向從右向左，有題可得當(dāng)車輪帶動(dòng)齒輪P轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，靠近線圈的鐵齒被磁化，使得通過線圈的磁通量增大，由楞次定律得到，線圈中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)抵抗磁場(chǎng)的增大，電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)從左向右，通過右手螺旋定律可得，通過M的感應(yīng)電流從左向右．同理可分析，鐵齒離開線圈時(shí)又使磁通量減小，線圈中的感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)從右向左，則通過M的感應(yīng)電流從右向左．從圖示位置開始轉(zhuǎn)到下一個(gè)鐵齒正對(duì)線圈的過程中是鐵齒先離開線圈，下一個(gè)鐵磁靠近線圈，則通過M的電流方向先從右向左，再從左向右．A.總是從左向右，與分析結(jié)論不符，故A錯(cuò)誤．B.總是從右向左，與分析結(jié)論不符，故B錯(cuò)誤．C.先從右向左，然后從左向右，與分析結(jié)論相符，故C正確．D.先從左向右，然后從右向左，與分析結(jié)論不符，故D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、AD【解題分析】A.由題：氣體的溫度升高，氣體分子的平均動(dòng)能增大，理想氣體分子勢(shì)能不計(jì)，所以氣體內(nèi)能增大．故A正確；B．由圖，氣體的體積增大，分子間的平均距離增大，故B錯(cuò)誤；C．如圖，氣體的體積與溫度成正比，可知?dú)怏w的壓強(qiáng)不變，故C錯(cuò)誤；D.氣體的溫度升高，內(nèi)能增大，體積增大，對(duì)外做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，氣體一定吸收熱量．故D正確．故選AD.8、AD【解題分析】試題分析：以P、Q系統(tǒng)為對(duì)象，根據(jù)能量守恒定律守恒得，拉力做的功等于P、Q動(dòng)能增量與摩擦生熱之和．故A正確，B錯(cuò)誤．由于一對(duì)作用力和反作用力在同樣時(shí)間內(nèi)的總沖量一定為零，因此系統(tǒng)內(nèi)力不改變系統(tǒng)總動(dòng)量，因此F的沖量等于P、Q動(dòng)量增量之和．故C錯(cuò)誤，D正確．故選AD考點(diǎn)：動(dòng)量和沖量；能量守恒定律．【名師點(diǎn)睛】本題考查了能量守恒定律和動(dòng)量定理的運(yùn)用，要搞清此物理問題中的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系；知道一對(duì)作用力和反作用力在同樣時(shí)間內(nèi)的總沖量一定為零，即在系統(tǒng)中的內(nèi)力不能改變系統(tǒng)的總動(dòng)量的；該定律和定理是高考常見的題型，平時(shí)的學(xué)習(xí)中需加強(qiáng)訓(xùn)練.9、AC【解題分析】

外磁場(chǎng)、電流的磁場(chǎng)方向如圖所示在b點(diǎn)B0＝B0－B1＋B2在a點(diǎn)B0＝B0－B1－B2由上述兩式解得B1＝B0，B2＝B0。故AC正確，BD錯(cuò)誤。故選AC。10、AC【解題分析】

A、水面波是由機(jī)械振動(dòng)引起的，在介質(zhì)(水)中傳播的一種波，是一種機(jī)械波，A正確；B、由第1個(gè)波峰到第10個(gè)波峰通過身下的時(shí)間間隔為18s，可得知振動(dòng)的周期T為：T=tn=1810-1=2s，頻率為：C、由公式λ=vT，有λ=1.8×2=3.6m，CD、參與振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)只是在自己的平衡位置附近做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，并不會(huì)“隨波逐流”，但振動(dòng)的能量和振動(dòng)形式卻會(huì)不斷的向外傳播，D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、用圓規(guī)畫一個(gè)盡可能小的圓把所有的落點(diǎn)圈在里面,圓心即平均位置偶然誤差同一位置由靜止開始m1·OP＝m1·OM＋m2·ONOP＝ON－OM【解題分析】（1）由于落點(diǎn)比較密集，又較多，每次測(cè)量距離很難，確定落點(diǎn)平均位置的方法是最小圓法，用圓規(guī)畫一個(gè)盡可能小的圓把所有的落點(diǎn)圈在里面，圓心即平均位置，這樣可以減小偶然誤差；

（2）為了保證小球每次到達(dá)斜面末端時(shí)速度相同，應(yīng)讓小球每次從同一位置由靜止滑下；

（3）設(shè)落地時(shí)間為t，則有：v1=，v′1=，v′2=

而動(dòng)量守恒的表達(dá)式是：m1v1=m1v1′+m2v2′

所以若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，則有：m1?OM+m2?ON=m1?OP

成立；

若碰撞是彈性碰撞，動(dòng)能是守恒的，則有：m1v12=m1v1′2+m2v2′2

即m1?OM2+m2?ON2=m1?OP2成立

聯(lián)立可得：OP=ON-OM；點(diǎn)睛：驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量可測(cè)，而瞬時(shí)速度較難．因此采用了落地高度不變的情況下，水平射程來反映平拋的初速度大小，所以僅測(cè)量小球拋出的水平射程來間接測(cè)出速度．過程中小球釋放高度不需要，小球拋出高度也不要求．最后可通過質(zhì)量與水平射程乘積來驗(yàn)證動(dòng)量是否守恒；根據(jù)機(jī)械能守恒定律可明確機(jī)械能是否守恒．12、2.860.5800.570【解題分析】碰撞后B的速度為：vB=d/△tB=0.0100/0.0035=2.86m/s；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)時(shí)間間隔為：t=1/f=0.02s.由圖(乙)所示紙帶可知，碰撞前A的速度為：v=x/t=0.0400/0.02=2.00m/s，碰撞后A的速度為：vA=0.0196/0.02=0.98m/s，碰前A的動(dòng)量P1=m1v=0.290×2.00=0.580；碰后A的動(dòng)量為：PA=m1vA=0.290×0.98=0.284；B的動(dòng)量為：PB=m2vB=0.100×2.86=0.286kgm/s；碰撞前后系統(tǒng)總動(dòng)量分別為：P=P1=0.580，p′=PA+PB=0.570四、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）（2）【解題分析】

（1）根據(jù)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑公式得出半徑的大小，結(jié)合幾何關(guān)系求出質(zhì)子從磁場(chǎng)中射出時(shí)距O點(diǎn)的距離．

（2）根據(jù)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期公式，結(jié)合圓心角的大