山東省青島市2024屆物理高二下期末教學質(zhì)量檢測試題含解析

山東省青島市2024屆物理高二下期末教學質(zhì)量檢測試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、關(guān)于光電效應(yīng)，下列說法正確的是A．只要入射光的強度足夠強，就可以使金屬發(fā)生光電效應(yīng)B．要使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，入射光子的能量必須大于金屬的逸出功C．發(fā)生光電效應(yīng)時，光電子的最大初動能與入射光子的頻率成正比D．發(fā)生光電效應(yīng)時，在一定的光照條件下，所加電壓越大，飽和光電流越大2、下列說法正確的是()A．布朗運動是液體分子的無規(guī)則運動B．布朗運動是指液體中懸浮顆粒的無規(guī)則運動C．溫度降低，物體內(nèi)每個分子的動能一定減小D．溫度低的物體內(nèi)能一定小3、關(guān)于電磁波和機械波，下列說法正確的是A．電磁波是縱波，而機械波既有橫波又有縱波B．機械波和電磁波在傳播時都需要介質(zhì)C．機械波的能量由振幅決定，而電磁波的能量由頻率決定D．當機械波或電磁波從空氣中進入水中時，頻率不變，波長和波速都變小4、由原子核的衰變規(guī)律可知()A．同種放射性元素在化合物中的半衰期比在單質(zhì)中長B．氡的半衰期為3.8天，若有四個氡原子核，經(jīng)過7.6天就只剩下一個C．M元素經(jīng)過一次α衰變和兩次β衰變形成新元素N，N與M是同位素D．放射性元素鈾放出的γ射線是高速運動的電子流5、做簡諧振動的物體，當它每次經(jīng)過同一位置時，可能不同的物理量是()A．位移 B．速度 C．加速度 D．回復力6、如圖所示，矩形線框從a由靜止下落，在穿越磁場區(qū)域時，先后經(jīng)過b、c、d，由圖可知（）A．線框在c處和在a處的加速度一樣大B．線框在b、d處的加速度小于gC．線框在磁場區(qū)域內(nèi)做勻速直線運動D．線圈在磁場中下落時始終受到一個豎直向上的阻力二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，兩列簡諧橫波分別沿x軸正方向和負方向傳播，兩波源分別位于和處，兩列波的波速均為，兩波源的振幅均為圖示為時刻兩列波的圖象傳播方向如圖，此刻平衡位置處于和的P、Q兩質(zhì)點剛開始振動質(zhì)點M的平衡位置處于處，關(guān)于各質(zhì)點運動情況判斷正確的是A．質(zhì)點P、Q都首先沿y軸負向運動B．時刻，質(zhì)點P、Q都運動到M點C．時刻，質(zhì)點M的位移為D．時刻，質(zhì)點M的位移為8、為證明實物粒子也具有波動性，某實驗小組用電子束做雙縫干涉實驗。實驗時用50kV電壓加速電子束，然后垂直射到間距為1mm的雙縫上，在與雙縫距離約為35cm的光屏上得到了干涉條紋。該條紋與托馬斯·楊用可見光做的雙縫干涉實驗所得到的圖樣基本相同，但條紋間距很小。這是對德布羅意物質(zhì)波理論的又一次實驗驗證。根據(jù)德布羅意理論，實物粒子也具有波動性，其波長λ=hp，其中h為普朗克常量，A．只減小加速電子的電壓，可以使干涉條紋間距變大B．只增大加速電子的電壓，可以使干涉條紋間距變大C．只增大雙縫間的距離，可以使干涉條紋間距變大D．只增大雙縫到光屏的距離，可以使干涉條紋間距變大9、如圖所示，一帶正電的點電荷Q固定在絕緣水平面上，在a點放置一可視為點電荷的滑塊，已知滑塊的電荷量為-q（q>0）、質(zhì)量為m，當滑塊從a點以初速度沿水平面向Q運動，到達b點時速度減為零，已知a、b間距離為s，滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，以下判斷正確的是A．滑塊在運動過程中所受Q的庫侖力不可能大于滑動摩擦力B．滑塊在運動過程的中間時刻，速度的大小等于C．此過程中產(chǎn)生的內(nèi)能為D．Q產(chǎn)生的電場中，a、b兩點間的電勢差為10、如圖所示，物體A放在水平桌面上，通過定滑輪懸掛一個重為10N的物體B，且已知物體A與桌面間的最大靜摩擦力為4N．要使A靜止，需加一水平向左的力，則力的取值可以為A．6N B．8NC．10N D．16N三、實驗題：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）“驗證力的平行四邊形定則”的實驗情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細繩結(jié)點，OB和OC為細繩．圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖．（1）本實驗采用的科學方法是_______A．理想實驗法B．等效替代法C．控制變量法D．建立物理模型法（2）某同學用兩個彈簧秤將結(jié)點拉至某位置，此時該同學記錄下了結(jié)點O的位置及兩彈簧秤對應(yīng)的讀數(shù)，他還應(yīng)該記錄下_______________________．（3）圖乙中的F是利用平行四邊定則作出的兩個彈簧秤拉力的合力的圖示，F(xiàn)′為用一個彈簧秤將結(jié)點拉至同一點時所用拉力的圖示，這兩個力中，方向一定沿AO方向的是____________．12．（12分）有一根細長而均勻的金屬管線樣品，長約為60cm，電阻大約為6，橫截面如圖甲所示．（1）用螺旋測微器測量金屬管線的外徑，示數(shù)如圖乙所示，金屬管線的外徑為mm；（2）現(xiàn)有如下器材A．電流表（量程0.6A，內(nèi)阻約為0.1）B．電流表（量程3A，內(nèi)阻約為0.03）C．電壓表（量程3V，內(nèi)阻約為3）D．滑動變阻器（1000，0.3A）E．滑動變阻器（15，3A）F．蓄電池（6V，內(nèi)阻很?。〨．開關(guān)，帶夾子的導線若干實驗采用限流式接法，請將圖丙所示的實際測量電路補充完整．電路中的電流表應(yīng)選，滑動變阻器應(yīng)選．（只填代號字母）（3）已知金屬管線樣品材料的電阻率為，通過多次測量得出金屬管線的電阻為R，金屬管線的外徑為d，要想求得金屬管線內(nèi)形狀不規(guī)則的中空部分的截面積S，在前面實驗的基礎(chǔ)上，還需要精確測量的物理量是（所測物理量用字母表示并用文字說明）．計算中空部分截面積的表達式為S=．四、計算題：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，質(zhì)量為M的木塊靜置于光滑的水平面上，一質(zhì)量為m、速度為v0的子彈水平射入木塊且未穿出．設(shè)木塊對子彈的阻力恒為F，求：(1)射入過程中產(chǎn)生的內(nèi)能為多少？木塊至少為多長時子彈才不會穿出？(2)子彈在木塊中運動了多長時間？14．（16分）如下圖為t=0時刻沿X軸傳播的波形圖．圖中參與振動的質(zhì)元P的平衡位置為X=1.5米，若已知波速為20米/秒．（1）若波向左傳播，求P點位移達正的極大值至少要經(jīng)多少時間？（2）若波向右傳播，求至少經(jīng)多長時間P點速度與t=0時刻等大反向？（3）若波向右傳播，寫出由圖示時刻開始計時，P點的振動方程（只需寫出方程，不用寫出過程）．15．（12分）交流發(fā)電機的原理是矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸OO'勻速轉(zhuǎn)動.一個小型發(fā)電機的線圈共220匝,線圈面積S=0.1m2,線圈轉(zhuǎn)動的頻率為100Hz,線圈內(nèi)阻不計,磁場的磁感應(yīng)強度B=2πT，為了用此發(fā)電機發(fā)出的交流電帶動兩個標有“220V11kW”的電動機正常工作,需在發(fā)電機的輸出端a、(1)發(fā)電機的輸出電壓;(2)變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比;(3)與變壓器原線圈串聯(lián)的交流電流表的示數(shù)．

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、B【解題分析】A、發(fā)生光電效應(yīng)時，入射光的頻率大于金屬的極限頻率，與光的強度無關(guān)，故A錯誤；B、發(fā)生光電效應(yīng)的條件是入射光的頻率大于金屬的極限頻率，即入射光子的能量必須大于金屬的逸出功，故B正確；C、光子頻率越高，根據(jù)光電效應(yīng)方程知，知光電子的最大初動能越大，但不是成正比，故C錯誤；D、飽和光電流與入射光的強度有關(guān)，在一定的光照條件下，增大所加電壓的值，不能增大飽和光電流，故D錯誤；故選B．【題目點撥】發(fā)生光電效應(yīng)的條件是入射光的頻率大于金屬的極限頻率，根據(jù)光電效應(yīng)方程知，光子頻率越大，光電子的最大初動能越大，光強度會影響單位時間內(nèi)逸出的光電子數(shù)目．2、B【解題分析】試題分析：布朗運動實際是液體分子無規(guī)則運動時對花粉顆粒撞擊時的不平衡致使花粉顆粒做無規(guī)則運動所形成的，所以布朗運動顯示的并不是液體分子的無規(guī)則運動，而是花粉顆粒的運動，故A是不對的；B是正確的；由于溫度是分子的平均動能的標志，故溫度降低時，其分子平均動能會減小，而不是每個分子的動能減小，故C是不正確的；溫度低的物體其內(nèi)能不一定小，因為物體的溫度低，但如果其質(zhì)量大，其內(nèi)能也可能大于溫度比它高的物體，所以D也是不對的，該題選B．考點：布朗運動，內(nèi)能的概念，溫度與分子平均動能的關(guān)系．3、C【解題分析】

A.電磁波是橫波，而機械波既有橫波又縱波，A錯誤。B.電磁波的傳播不需要需要介質(zhì)，可以再真空中傳播，B錯誤。C.機械波的能量由振幅決定，而電磁波的能量由頻率決定，C正確。D.當電磁波從空氣中進入水中時，頻率不變，而介質(zhì)的折射率變大，所以波速變小，則波長也變小，對于機械波從空氣中進入水中時，頻率不變，但波速變大，所以波長也變大，D錯誤；4、C【解題分析】

半衰期與元素所處的物理環(huán)境和化學狀態(tài)無關(guān)，A錯誤；半衰期具有統(tǒng)計規(guī)律，對大量的原子核適用，B錯誤；一次衰變的過程中電荷數(shù)少2，質(zhì)量數(shù)少4，一次衰變的過程中電荷數(shù)增1，質(zhì)量數(shù)不變．某原子核經(jīng)過一次衰變和兩次衰變后，電荷數(shù)不變，它們是同位素，C正確；射線是高速運動的光子流，D錯誤．【題目點撥】解決本題的關(guān)鍵知道半衰期的定義，以及影響半衰期的因素，知道半衰期與元素所處的物理環(huán)境和化學狀態(tài)無關(guān)，注意半衰期對大量的原子核適用，對幾個原子核不適用．5、B【解題分析】

A．振動物體的位移是平衡位置指向振子所在位置，每次經(jīng)過同一位置時位移相同，故A錯誤；B．由于經(jīng)過同一位置時速度有兩種不同的方向，所以做簡諧振動的質(zhì)點每次經(jīng)過同一位置時，速度可能不相同，故B正確；C．加速度總與位移大小成正比，方向相反，每次經(jīng)過同一位置時位移相同，加速度必定相同，故C錯誤；D．回復力總與位移大小成正比，方向相反，每次經(jīng)過同一位置時位移相同，回復力必定相同，故D錯誤；【題目點撥】本題考查對簡諧運動周期性及特點的理解，要知道同一位置的位移一定相同，加速度和回復力與位移都是成正比反向關(guān)系，由此進行判斷三個物理量的關(guān)系．6、A【解題分析】

ACD.線框在c處磁通量不變，沒有感應(yīng)電流，沒有一個豎直向上的阻力，只受重力，加速度是重力加速度，與a處的加速度一樣大，不會是勻速運動，故A符合題意，CD不符合題意；B.若線框在b、d處速度很大，感應(yīng)電動勢也很大，感應(yīng)電流很大，安培力也很大，若安培力大于2倍的重力，那么線框在b、d處的加速度大于g，故B不符合題意。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AD【解題分析】

兩列頻率相同的相干波，當波峰與波峰相遇或波谷與波谷相遇時振動加強，當波峰與波谷相遇時振動減弱，則振動情況相同時振動加強；振動情況相反時振動減弱由此可根據(jù)AB間距求出該的波長，從而算出波的周期由波的傳播方向來確定質(zhì)點的振動方向．【題目詳解】由波的傳播方向可確定質(zhì)點的振動方向：逆向描波法．兩列簡諧橫波分別沿x軸正方向和負方向傳播，則質(zhì)點P、Q均沿y軸負方向運動．故A正確；質(zhì)點不隨波遷移，所以質(zhì)點P、Q都不會運動到M點，故B錯誤；由波長與波速關(guān)系可求出，波的周期為，兩質(zhì)點傳到M的時間為，當時刻，兩波的波谷恰好傳到質(zhì)點M，所以位移為．故C錯誤，D正確．故選AD．【題目點撥】波的疊加滿足矢量法則，例如當該波的波峰與波峰相遇時，此處相對平衡位置的位移為振幅的二倍；當波峰與波谷相遇時此處的位移為零．8、AD【解題分析】

AB、增大加速電子的電壓，則電子的速度變大，動量變大，根據(jù)德布羅意波長公式λ=hp知，波長變小，根據(jù)Δx=LdλC、根據(jù)Δx=Ldλ知，加大雙縫間的距離dD、根據(jù)Δx=Ldλ知，只增大雙縫到光屏的距離L9、ACD【解題分析】

（1）由題意可知，滑塊水平方向受庫侖力、滑動摩擦力，摩擦力與運動方向相反，而庫侖力與運動方相同，因滑塊在b點靜止，故一定有段時間，庫侖力小于滑動摩擦力，當在滑動過程中，隨著間距減小，庫侖力增大，但仍小于滑動摩擦力，到達b點時速度減為零，故A正確；（2）水平方向受大小不變的摩擦力及變大的庫侖力，當在滑動過程中，隨著間距減小，庫侖力增大，但仍小于滑動摩擦力，所以導致加速度慢慢減小，加速度是變化的，故中間時刻的速度不等于，B錯誤．（3）根據(jù)能量守恒定律，滑塊從a運動到b的過程中，減小的動能和電勢能，全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故產(chǎn)生的內(nèi)能為：故C正確．（4）由動能定理可得：，解得兩點間的電勢差，故D正確．故本題選ACD【題目點撥】根據(jù)滑塊的運動情況可知滑塊受力情況，則可知庫侖力與滑動摩擦力的大小關(guān)系；由滑塊的受力情況可確定加速度的變化情況，即可判斷中間時刻的速度；根據(jù)電場力做功判斷電勢能的變化；由動能定理可求得兩點間的電勢差．10、ABC【解題分析】

物體靜止時，根據(jù)平衡條件可得繩上的拉力；A、當時，設(shè)物體靜止，則靜摩擦力為，假設(shè)成立，摩擦力達到最大靜摩擦力，且方向向左，故選項A正確；B、當時，假設(shè)物體靜止，則靜摩擦力為，假設(shè)成立，物體仍能靜止，且的方向向左，故選項B正確；C、當時，假設(shè)物體靜止，則靜摩擦力為，假設(shè)成立，故選項C正確；D、當時，假設(shè)物體靜止，則靜摩擦力為，假設(shè)不成立，物體將滑動，故選項D錯誤．三、實驗題：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）B；（2）兩彈簧秤拉力的方向；（3）F'【解題分析】試題分析：（1）F是通過作圖的方法得到合力的理論值，而是通過一個彈簧稱沿AO方向拉橡皮條，使橡皮條伸長到O點，使得一個彈簧稱的拉力與兩個彈簧稱的拉力效果相同，測量出的合力．故方向一定沿AO方向的是，由于誤差的存在F和方向并不在重合；合力與分力是等效替代的關(guān)系，所以本實驗采用的等效替代法．（2）如圖甲，當用兩個彈簧秤同時拉橡皮筋時，必須記錄下兩彈簧秤讀數(shù)，及兩細線的方向，O點的位置；（3）圖乙中的F與中，F(xiàn)是由平行四邊形得出的，而F′是通過實驗方法得出的，其方向一定與橡皮筋的方向相同，一定與AO共線的是．考點：考查了驗證力的平行四邊形定則．【名師點睛】在解決設(shè)計性實驗時，一定先要通過分析題意找出實驗的原理，通過原理即可分析實驗中的方法及誤差分析12、（1）0.900mm（2）A；E；連線如圖所示（3）管線長度L；（2分）【解題分析】試題分析：（1）、螺旋測微器的讀數(shù)等于0.5mm+0.01×40.0mm=0.900mm．（2）、電路中的電流大約為I=0.5A，所以電流表選擇A．待測電阻較小，若選用大電阻滑動變阻器，測量誤差角度，所以滑動變阻器選擇E．（3）、待測電阻遠小于電壓表內(nèi)阻，屬于小電阻，所以電流表采取外接法