2024屆湖北省孝感市孝南區(qū)高二物理第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)試題含解析

2024屆湖北省孝感市孝南區(qū)高二物理第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、氫原子從能級(jí)A躍遷到能級(jí)B時(shí)，輻射波長(zhǎng)為的光子，若從能級(jí)B躍遷到能級(jí)C時(shí)，吸收波長(zhǎng)時(shí)的光子.已知，則氫原子從能級(jí)C躍遷到能級(jí)A時(shí)A．輻射波長(zhǎng)為的光子B．輻射波長(zhǎng)為的光子C．吸收波長(zhǎng)為的光子D．吸收波長(zhǎng)為的光子2、關(guān)于物體的內(nèi)能，下列說(shuō)法正確的是A．溫度高的物體內(nèi)能一定大B．物體吸收熱量，內(nèi)能一定增大C．只有物體從外界吸收熱量，其內(nèi)能才能增大D．物體內(nèi)能的多少，跟物體的溫度和體積有關(guān)系3、如圖所示，在一個(gè)桌面上方有三個(gè)金屬小球a、b、c，離桌面高度h1:h2:h3=3:2:1。若先后順次釋放a、b、c，三球剛好同時(shí)落到桌面上，不計(jì)空氣阻力，則下列說(shuō)法正確的是（)A．三者到達(dá)桌面時(shí)的速度之比是3：2：1B．三者運(yùn)動(dòng)的平均速度之比是3：2：1C．b與a開(kāi)始下落的時(shí)間差小于c與b開(kāi)始下落的時(shí)間差D．b與a開(kāi)始下落的時(shí)間差大于c與b開(kāi)始下落的時(shí)間差4、如圖所示，理想變壓器原副線圈匝數(shù)比，原線圈接一電源，此時(shí)電流表的示數(shù)為12mA，則電流表的示數(shù)為A．4mA B．36mA C．0 D．無(wú)法確定5、下面是四種與光有關(guān)的事實(shí)：①網(wǎng)絡(luò)提速用光導(dǎo)纖維傳遞信息②下雨后日出，水面上的油膜呈現(xiàn)彩色③作光學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)一束白光通過(guò)三棱鏡形成彩色光帶④工業(yè)生產(chǎn)時(shí)，用透明的標(biāo)準(zhǔn)樣板和單色光檢查平面的平整度其中，與光的干涉有關(guān)的是（）A．①④ B．①③C．②④ D．②③6、如圖，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒電阻為R，初始時(shí)靜止于光滑的水平軌道上，平行導(dǎo)軌的間距為L(zhǎng)，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻不計(jì)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，其方向與軌道平面成θ角斜向上方，開(kāi)關(guān)閉合后導(dǎo)體棒開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，則A．導(dǎo)體棒向左運(yùn)動(dòng)B．開(kāi)關(guān)閉合瞬間導(dǎo)體棒MN所受安培力為2C．開(kāi)關(guān)閉合瞬間導(dǎo)體棒MN所受安培力為D．開(kāi)關(guān)閉合瞬間導(dǎo)體棒MN的加速度為二、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、圖甲所示的理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為100和20，現(xiàn)在變壓器原線圈兩端接入按圖乙所示規(guī)律變化的正弦交變電壓，則A．變壓器的輸出電壓為40VB．變壓器的輸出功率小于輸入功率C．變壓器副線圈中通過(guò)的電流的頻率為5HzD．變壓器原線圈兩端電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為8、為保證用戶電壓穩(wěn)定在220V，變電所需適時(shí)進(jìn)行調(diào)壓，圖甲為調(diào)壓變壓器示意圖．保持輸入電壓u1不變，當(dāng)滑動(dòng)接頭P上下移動(dòng)時(shí)可改變輸出電壓．某次檢測(cè)得到用戶電壓u2隨時(shí)間t變化的曲線如圖乙所示，則下列選項(xiàng)正確的是A．B．C．為使用戶電壓穩(wěn)定在220V，應(yīng)將P適當(dāng)下移D．為使用戶電壓穩(wěn)定在220V，應(yīng)將P適當(dāng)上移9、如圖所示，AB、AC兩光滑細(xì)桿組成的直角支架固定在豎直平面內(nèi)，AB與水平面的夾角為30°，兩細(xì)桿上分別套有帶孔的a、b兩小球，在細(xì)線作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，細(xì)線恰好水平．某時(shí)刻剪斷細(xì)線，在兩球下滑到底端的過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是（）A．a(chǎn)、b兩球到底端時(shí)速度大小相同B．a(chǎn)、b兩球重力做功相同C．小球a受到的彈力等于小球b受到的彈力D．小球a下滑的時(shí)間大于小球b下滑的時(shí)間10、目前核電站都是利用重核裂變發(fā)電的，其中一個(gè)裂變反應(yīng)是：．然而在地球上消耗的能量，絕大部分來(lái)自太陽(yáng)內(nèi)部核聚變時(shí)釋放的能量，太陽(yáng)的總輸出功率為400億億瓦（4×1026W），其中一個(gè)核聚變反應(yīng)是：．若已知的質(zhì)量為m1，的質(zhì)量為m2，的質(zhì)量為m3，的質(zhì)量為m4，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．核電站中為了控制核裂變反應(yīng)速度，可以在鈾棒之間插進(jìn)一些鎘棒B．裂變反應(yīng)和聚變反應(yīng)都是與溫度無(wú)關(guān)，常溫下就可以發(fā)生C．核裂變反應(yīng)中的U的比結(jié)合能大于Ba和Kr的比結(jié)合能D．題中核聚變反應(yīng)釋放的核能為三、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(guò)程。11．（6分）在做“探究單擺周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，（1）為了利用單擺較準(zhǔn)確地測(cè)出重力加速度，可選用的器材為_(kāi)_____A．20cm長(zhǎng)的結(jié)實(shí)的細(xì)線、小木球、秒表、米尺、鐵架臺(tái)B．100cm長(zhǎng)的結(jié)實(shí)的細(xì)線、小鋼球、秒表、米尺、鐵架臺(tái)C．100cm長(zhǎng)的結(jié)實(shí)的細(xì)線、大木球、秒表、50cm量程的刻度尺、鐵架臺(tái)D．100cm長(zhǎng)的結(jié)實(shí)的細(xì)線、大鋼球、大掛鐘、米尺、鐵架臺(tái)（2）為了減小測(cè)量周期的誤差，擺球應(yīng)在經(jīng)過(guò)最______（填“高”或“低”）點(diǎn)的位置時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，并計(jì)數(shù)為1，擺球每次通過(guò)該位置時(shí)計(jì)數(shù)加1．當(dāng)計(jì)數(shù)為63時(shí)，所用的時(shí)間為t秒，則單擺周期為_(kāi)_____秒．（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)某同學(xué)測(cè)得的g值偏大，其原因可能是______．A．實(shí)驗(yàn)室的海拔太高

B．?dāng)[球太重C．測(cè)出n次全振動(dòng)時(shí)間為t，誤作為（n+1）次全振動(dòng)時(shí)間進(jìn)行計(jì)算D．?dāng)[線上端未牢固地系于懸點(diǎn)，振動(dòng)中出現(xiàn)了松動(dòng)，使擺線長(zhǎng)度增加了（4）有兩位同學(xué)利用假期分別去參觀北京大學(xué)和廈門大學(xué)的物理實(shí)驗(yàn)室，各自在那里利用先進(jìn)的DIS系統(tǒng)較準(zhǔn)確地探究了“單擺的周期T與擺長(zhǎng)L的關(guān)系”，他們通過(guò)校園網(wǎng)交換實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并由計(jì)算機(jī)繪制了T2-L圖象，如圖甲所示．去北大的同學(xué)所測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)應(yīng)的圖線是______（填“A”或“B”）．另外，在廈大做探究的同學(xué)還利用計(jì)算機(jī)繪制了a、b兩種單擺的振動(dòng)圖象如圖乙所示，由圖可知，a、b兩單擺的擺長(zhǎng)之比=______．（北大所在地的緯度比廈大高．）12．（12分）常用的無(wú)線話筒所用電池的電動(dòng)勢(shì)E約為9V．內(nèi)阻r約為，最大允許電流為100mA，為測(cè)定這個(gè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，某同學(xué)利用圖甲所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，圖中電壓表為理想電表．R為電阻箱（阻值范圍為0-999.9Ω），R0為定值電阻．(1)圖甲中接入R0的目的是_____；實(shí)驗(yàn)室備有的定值電阻R0的規(guī)格有以下幾種，則本實(shí)驗(yàn)應(yīng)選用____．A．50Ω，1.0WB．500Ω，2.5WC．1500Ω，15WD．2500Ω，25W(2)該同學(xué)接入符合要求的R0后，閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)整電阻箱的阻值讀出電壓表的示數(shù)U，再改變電阻箱阻值，取得多組數(shù)據(jù)，作出了如圖乙的圖線，根據(jù)圖乙所作出的圖象可求得該電池的電動(dòng)勢(shì)E=___V，內(nèi)阻r=___Ω（結(jié)果保留三位有效數(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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，質(zhì)量為m=245g的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在質(zhì)量為M=0.5kg的木板左端，足夠長(zhǎng)的木板靜止在光滑水平面上，物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.4，質(zhì)量為m0=5g的子彈以速度v0=300m/s沿水平方向射入物塊并留在其中（時(shí)間極短），子彈射入后，g取10m/s2，求：（1）子彈和物塊一起滑行的最大速度v1；（2）木板向右滑行的最大速度v2；（3）物塊在木板上滑行的時(shí)間t和內(nèi)能E.14．（16分）一個(gè)質(zhì)量m=0.1g的小滑塊，帶有q=的電荷，放置在傾角的光滑斜面上(斜面絕緣)，斜面置于B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，如圖所示小滑塊由靜止開(kāi)始沿斜面下滑，其斜面足夠長(zhǎng)，小滑塊滑至某一位置時(shí)，要離開(kāi)斜面問(wèn)：（1）小滑塊帶何種電荷？（2）小滑塊離開(kāi)斜面時(shí)的瞬時(shí)速度多大？（3）該斜面的長(zhǎng)度至少多長(zhǎng)？15．（12分）如圖所示，是一個(gè)半徑為

R的半圓柱形透明物體的截面圖．現(xiàn)有平行于軸線OA的單色光從左側(cè)射入透明物體，已知從距圓心的P點(diǎn)射入透明物體的光，經(jīng)過(guò)透明物體后通過(guò)軸線OA上的Q點(diǎn)，Q點(diǎn)距圓心O的距離為．求：

（1）該透明物體的折射率；

（2）能夠從透明物體圓形邊界射出的光（不考慮多次反射的情況），其入射光的范圍．

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】

AB．因?yàn)棣?＞λ2，根據(jù)，知v1＜v2，從能級(jí)A躍遷到能級(jí)B輻射光子的能量小于從能級(jí)B躍遷到能級(jí)C吸收光子的能量，所以C能級(jí)能量比A能級(jí)能量大，從能級(jí)C躍遷到能級(jí)A時(shí)輻射光子，C、A間的能級(jí)差.又由于，解得，A錯(cuò)誤B正確。CD．根據(jù)以上分析可知，C能級(jí)能量比A能級(jí)能量大，從能級(jí)C躍遷到能級(jí)A時(shí)輻射光子，CD錯(cuò)誤。2、D【解題分析】

A.物體的內(nèi)能與物體的溫度、體積以及物質(zhì)的量等因素都有關(guān)，則溫度高的物體內(nèi)能不一定大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.物體吸收熱量，若物體對(duì)外做功，則內(nèi)能不一定增大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.做功和熱傳遞都能改變物體的內(nèi)能，則對(duì)物體做功，也能使物體的內(nèi)能增大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.物體內(nèi)能的多少，跟物體的溫度和體積有關(guān)系，選項(xiàng)D正確.3、C【解題分析】下落過(guò)程中，三者都做自由落體運(yùn)動(dòng)，則有h=v22g，解得v=2gh，所以三者到達(dá)桌面時(shí)的速度之比為：v1:v2:v3=h1:h2:h3=3:2:1，故A錯(cuò)誤；三者都做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，初速度為零，所以平均速度為v=v【題目點(diǎn)撥】三個(gè)小球均做自由落體運(yùn)動(dòng)，則由自由落體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律得出通式，則可求得各項(xiàng)比值。4、C【解題分析】試題分析：理想變壓器的工作原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，電流的磁現(xiàn)象，由于該電源提供直流電，產(chǎn)生恒定的磁場(chǎng)，不會(huì)產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象，即不會(huì)在副線圈中感應(yīng)出電流，故C正確；考點(diǎn)：考查了理想變壓器【名師點(diǎn)睛】變壓器的工作原理是互感現(xiàn)象，穿過(guò)副線圈磁通量的變化使得副線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，不適用直流電路，5、C【解題分析】

光導(dǎo)纖維是利用光的全反射的原理傳播光信號(hào)，所以①與光的干涉無(wú)關(guān)；光照射在水面上的油膜上，光在油膜的上下兩個(gè)表面分別發(fā)生反射，兩列反射光在油膜的上表面發(fā)生薄膜干涉形成彩色干涉條紋，所以②與光的干涉有關(guān)；白光是復(fù)色光，同一種玻璃對(duì)不同的單色光的折射率不同，不同的單色光的入射角相同經(jīng)玻璃折射后的出射角不同，發(fā)生了色散，所以③是折射的結(jié)果與光的干涉無(wú)關(guān)；檢查平面的平整度的原理是經(jīng)過(guò)空氣層的前后兩表面反射的光線在標(biāo)準(zhǔn)樣板的下表面疊加發(fā)生薄膜干涉形成干涉條紋，所以④與光的干涉有關(guān)。綜上，與光的干涉有關(guān)的是②④，故C項(xiàng)正確，ABD三項(xiàng)錯(cuò)誤。6、D【解題分析】

A.開(kāi)關(guān)閉合，由左手定則可知，磁感線穿過(guò)掌心，則大拇指向?yàn)榇怪贝鸥芯€向右，從而導(dǎo)致導(dǎo)體棒向右運(yùn)動(dòng);故A錯(cuò)誤.BC.當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合后，根據(jù)安培力公式F=BIL，與可得；故B,C均錯(cuò)誤.D.當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合后，安培力的方向與導(dǎo)軌成90°-θ的夾角，再根據(jù)力的分解可得，合力大小，再由牛頓第二定律與安培力的大小可知，加速度；故D正確.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.根據(jù)圖乙得到輸入電壓的最大值為，故電壓的有效值為200V，副線圈上的輸出電壓：，故A正確。B.理想變壓器忽略了各種損耗，輸入功率等于輸出功率，故B錯(cuò)誤；C.根據(jù)圖乙得到輸入電壓的周期為0.2s，故頻率為5Hz，故C正確；D.輸入電壓的周期為0.2s，則，變壓器原線圈兩端的電壓瞬時(shí)值表達(dá)式為，故D正確。8、BD【解題分析】

AB．由圖象可知用戶電壓隨時(shí)間變化的曲線周期為，則，所以，故選項(xiàng)B正確，A錯(cuò)誤；CD．根據(jù)可得用戶電壓為，保持輸入電壓不變，又圖象顯示用戶所得電壓偏低，要想保證用戶電壓穩(wěn)定在220V，應(yīng)減小變壓器原線圈匝數(shù)，應(yīng)將適當(dāng)上移，故選項(xiàng)D正確，C錯(cuò)誤．9、AD【解題分析】

A．小球下降過(guò)程中只有重力做功，根據(jù)動(dòng)能定理可得：解得：由于下落的高度相同，所以到達(dá)底部時(shí)速度的大小相同，A正確；B．在細(xì)線剪斷前，兩小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，受力平衡，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件可得：故：質(zhì)量不同，所以重力做功不同，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件可得：小球a受到的彈力為：小球b受到的彈力為：故a受到的彈力大于球b受到的彈力；C錯(cuò)誤；D．設(shè)從斜面下滑的高度為h，則有：得：角度越大，下落時(shí)間越短，D正確；10、AD【解題分析】

核電站中為了控制核裂變反應(yīng)速度，可以在鈾棒之間插進(jìn)一些鎘棒。故A正確；聚變反應(yīng)需要在高溫高壓下才能進(jìn)行。故B錯(cuò)誤；由于核裂變的過(guò)程中釋放能量，可知核裂變反應(yīng)中的U的比結(jié)合能小于Ba和Kr的比結(jié)合能。故C錯(cuò)誤；根據(jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程可知，在題中核聚變反應(yīng)釋放的核能為△E＝△m?c1＝（m1+m1﹣m3﹣m4）c1．故D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(guò)程。11、B低CB4：9【解題分析】（1）實(shí)驗(yàn)中應(yīng)采用長(zhǎng)1m左右，不能形變的細(xì)線，小球選用體積小質(zhì)量大小的金屬球；故選B；

（2）擺球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)的位置時(shí)速度最大，在相等的距離誤差上引起的時(shí)間誤差最小，測(cè)的周期誤差最小．所以為了減小測(cè)量周期的誤差，擺球應(yīng)選經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)的位置時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)．由題分析可知，單擺全振動(dòng)的次數(shù)為N==30，周期為T=；

（3）擺球的重力越重，誤差越小；故A錯(cuò)誤；計(jì)算時(shí)誤將小球的直徑與擺線長(zhǎng)相加，則擺長(zhǎng)測(cè)量值偏大，根據(jù)可知，則重力加速度的測(cè)量值偏大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)中誤將n次全振動(dòng)計(jì)為n+1次，根據(jù)T=t/n求出的周期變小，g偏大，故C錯(cuò)誤．?dāng)[線上端未牢固地系于懸點(diǎn)，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長(zhǎng)度增加了，測(cè)得的單擺周期變大，依據(jù)：，可知得到的g值偏小，故D正確．故選D.

（4）由得，T2＝L，知T2～L圖象的斜率越大，則重力加速度越小，因?yàn)閺B門當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣刃∮诒本?，則廈門的同學(xué)所測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)應(yīng)的圖線的斜率大，應(yīng)該是A圖線．

由振動(dòng)圖線知，兩單擺的周期比為，由知，兩單擺擺長(zhǎng)之比．

點(diǎn)睛：本題考單擺測(cè)量重力加速度的實(shí)驗(yàn)原理和方法，了解重力加速度的變化規(guī)律和利用單擺測(cè)重力加速度的實(shí)驗(yàn)原理是解決此題的關(guān)鍵．12、保護(hù)電路、A10.0V；33.3Ω【解題分析】

(1)[1][2]．R0是定值電阻，接在干路上限制電流起保護(hù)電路的作用．當(dāng)滑動(dòng)變阻器短路時(shí)，電路中通過(guò)的最大電流為100mA，則由閉合電路歐姆定律可知，定值電阻的最小阻值約為則定值電阻應(yīng)選A、50Ω，1.0W；(2)[3][4]．由閉合電路歐姆定律可得變形得由數(shù)學(xué)知識(shí)可知圖象中的斜率截距由圖可知，b=0.1，故E=10V；即解得r=33.3Ω．【題目點(diǎn)撥】本題考查了測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)，由圖示電路