2024屆河北省張家口一中物理高二下期末學業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

2024屆河北省張家口一中物理高二下期末學業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖所示是氫原子四個能級的示意圖，當氫原子從高能級向低能級躍遷時會輻射一定頻率的光子，以下說法不正確的是A．一個處于n=3能級的氫原子，自發(fā)躍遷時最多能輻射出三種不同頻率的光子B．根據(jù)玻爾理論可知，氫原子輻射出一個光子后，氫原子的電勢能減小，核外電子動能增大C．n=4能級的氫原子自發(fā)躍遷時，輻射光子的能量最大為12.75eVD．用能量為11.0eV的電子轟擊基態(tài)氫原子能使其躍遷到更高能級2、關(guān)于分子動理論和物體的內(nèi)能，下列說法中正確的是A．布朗運動間接反映了液體分子的無規(guī)則運動B．液體分子的無規(guī)則運動稱為布朗運動C．物體從外界吸熱，其內(nèi)能一定增大D．物體對外界做功，其內(nèi)能一定減小3、從同一高度以不同的速度水平拋出兩個物體，不計空氣阻力，它們落到水平地面所需的時間()A．速度大的時間長B．速度小的時間長C．一定相同D．由質(zhì)量大小決定4、614C發(fā)生放射性衰變成為714N，半衰期為5700年。已知植物存活期間，其體內(nèi)614C與612C的比例不變；生命活動結(jié)束后，614A．該古木采伐的年代距今約2850年B．614C衰變?yōu)?14N的過程中放出C．612C、614D．增加樣品測量環(huán)境的壓強將加速614C5、一質(zhì)點做勻速直線運動，現(xiàn)對其施加一恒力，且原來作用在質(zhì)點上的力不發(fā)生改變，則A．質(zhì)點一定做勻變速直線運動B．質(zhì)點單位時間內(nèi)速度的變化量相同C．質(zhì)點可能做圓周運動D．質(zhì)點速度的方向總是與該恒力的方向相同6、以下說法正確的是（）A．衰變中產(chǎn)生的β射線實際上是原子的核外電子掙脫原子核的束縛而形成的B．在714N+24C．原子核內(nèi)部某個質(zhì)子轉(zhuǎn)變?yōu)橹凶訒r，放出β射線D．電子的衍射現(xiàn)象說明實物粒子具有波動性二、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、下列四幅圖分別對應四種說法，其中正確的是（）A．微粒運動就是物質(zhì)分子的無規(guī)則熱運動，即布朗運動B．當兩個相鄰的分子間距離為r0時，它們間相互作用的引力和斥力大小相等C．小草上的露珠呈球形的主要原因是液體表面張力的作用D．食鹽晶體的物理性質(zhì)沿各個方向都是一樣的8、如圖所示為某原子能級示意圖，大量處于能級的該原子吸收一定頻率的光子后能向外輻射6種頻率的光子。則下列說法中正確的是（）A．能級的原子吸收的光子能量可能為2.7eVB．該原子一定由能級躍遷到能級C．相鄰能級躍遷中，從能級躍遷到能級，向外輻射的光子波長最短D．用能量為4eV的電子干擾能級的原子，不能使處于該能級的原子發(fā)生躍遷9、如圖所示的電路中，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，電流表和電壓表均為理想電表，R為電阻箱，為定值電阻，C為電容器.當閉合開關(guān)S，增大電阻箱的阻值時，電流表示數(shù)變化量用ΔI表示，電壓表示數(shù)變化量用ΔU表示，下列說法正確的是A．電阻兩端的電壓減小，減小量等于ΔUB．電容器的帶電量增加，增加量為CΔUC．電壓表的示數(shù)U和電流表的示數(shù)I的比值增大D．電壓表示數(shù)變化量ΔU和電流表示數(shù)變化量ΔI的比值不變10、如圖是某種晶體的熔化圖象，下列說法中正確的是()A．a(chǎn)b段是吸熱過程，cd段是放熱過程B．a(chǎn)b、bc、cd三段都是吸熱過程C．a(chǎn)b段物質(zhì)處于固態(tài)，bc和cd兩段處于液態(tài)D．bc段是晶體熔化過程三、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）如圖所示，用“碰撞試驗器”可以驗證動量守恒定律，即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關(guān)系．（1）圖中O點是小球拋出點在地面上的垂直投影．實驗時，先讓入射球m1多次從斜軌上S位置由靜止釋放，找到其平均落地點的位置P，測量平拋射程OP，然后，把被碰小球m2靜置于軌道的末端，再將入射球m1從斜軌S位置靜止釋放，與小球m2相撞，并多次重復，接下來要完成的必要步驟是_______．（填選項的符號）A．用天平測量兩個小球的質(zhì)量m1、m2B．測量小球m1開始釋放高度h和拋出點距地面的高度HC．分別找到m1、m2相碰后平均落地點的位置M、ND．測量平拋射程OM、ON（2）若兩球相碰前后的動量守恒，則表達式可表示為_____（用（1）問中測量的量字母表示）（3）若m1=45.0g、m2=9.0g、OP=46.20cm,則ON可能的最大值為_____cm．12．（12分）某同學在做“利用單擺測重力加速度”的實驗中，先測得擺線長為97.50cm，擺球直徑為2.00cm，然后用秒表記錄了單擺振動50次所用的時間，如圖所示，則：(1)該擺擺長為______cm，秒表所示讀數(shù)為______s.(2)如果測得的g值偏小，可能的原因是()A．測擺線長時擺線拉得過緊B．擺線上端懸點未固定，振動中出現(xiàn)松動，使擺線長度增加了C．開始計時時，秒表過遲按下D．實驗中誤將49次全振動記為50次(3)為了提高實驗精度，在實驗中可改變幾次擺長l并測出相應的周期T，從而得出一組對應的l與T的數(shù)據(jù)，再以l為橫坐標，T2為縱坐標，將所得數(shù)據(jù)連成直線如圖所示，并求得該直線的斜率為k，則重力加速度g＝______(用k表示)．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，足夠長的水平傳送帶逆時針勻減速轉(zhuǎn)動直到停止，加速度大小為3m/s2，當傳送帶速度為v0=10m/s時，將質(zhì)量m=3kg的物塊無初速度放在傳送帶右端，已知傳送帶與物塊之間的動摩擦因數(shù)為0.2，重力加速度g=10m/s2，求：（1）物塊運動過程中的最大速度；（2）物塊從放在傳送帶到最終停止，相對傳送帶運動的位移14．（16分）如圖所示，一端開口、內(nèi)壁光滑的玻璃管豎直放置，管中用一段長=38cm的水銀柱封閉段長=20cm的空氣，此時水銀柱上端到管口的距離為=4cm，大氣壓強恒為，開始時封閉氣體溫度為=27，取0為273K，求：(1)緩慢升高封閉氣體溫度至水銀開始從管口溢出，此時封閉氣體的溫度；(2)保持封閉氣體溫度不變，在豎直平面內(nèi)緩慢轉(zhuǎn)動玻璃管內(nèi)水銀開始從管口溢出，玻璃管轉(zhuǎn)過的角度。15．（12分）如圖所示，用特殊材料制成的PQ界面垂直于x軸，只能讓垂直打到PQ界面上的電子通過．PQ的左右兩側(cè)有兩個對稱的直角三角形區(qū)域，左側(cè)的區(qū)域分布著方向垂直紙面向里、磁感應強度為B的勻強磁場，右側(cè)區(qū)域內(nèi)分布著豎直向上的勻強電場．現(xiàn)有速率不同的電子在紙面上從坐標原點O沿不同方向射向左側(cè)三角形區(qū)域，不考慮電子間的相互作用．已知電子的電荷量為e，質(zhì)量為m，在ΔOAC中，OA＝l，θ＝60°.(1)求能通過PQ界面的電子所具有的最大速度及其從O點入射時與y軸的夾角；(2)若以最大速度通過PQ界面的電子剛好被位于x軸上的F處的接收器所接收，求電場強度E的大小；(3)在滿足第(2)的情況下，求所有能通過PQ界面的電子最終穿越x軸的區(qū)間寬度．

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、A【解題分析】A、一個處于n=3能級的氫原子，自發(fā)躍遷時最多能輻射出二種不同頻率的光子（3→2、2→1），故A不正確；B、氫原子輻射出一個光子后，從高能級向低能級躍遷，軌道半徑減小，根據(jù)ke2r2=mv2r知，電子速率增大，動能增大，又由于氫原子能量減小，則氫原子電勢能減小（或根據(jù)庫侖力做正功判斷也可），故B正確；C、n=4能級的氫原子自發(fā)躍遷時，輻射光子的能量最大為Emax=-0.85-(-13.6)=12.75eV，故【題目點撥】知道從高能級向低能級躍遷，輻射光子，從低能級向高能級躍遷，吸收光子，以及知道原子的能量等于電子動能和電勢能的總和，通過動能的變化可以得出電勢能的變化．氫原子躍遷時放出的光子的頻率取決于初末能級之差．2、A【解題分析】

A.布朗運動是懸浮在液體表面的固體顆粒的無規(guī)則運動，間接反映了液體分子的無規(guī)則運動，選項A正確；B.懸浮在液體表面的固體顆粒的無規(guī)則運動稱為布朗運動，選項B錯誤；C.物體從外界吸熱，若氣體對外做功，則其內(nèi)能不一定增大，選項C錯誤；D.物體對外界做功，若物體吸熱，則其內(nèi)能不一定減小，選項D錯誤.3、C【解題分析】

根據(jù)h=12gt2知，平拋運動的時間由高度決定，高度相等，則平拋運動的時間相等，與初速度無關(guān)。故C正確，ABD錯誤。故選【題目點撥】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運動的規(guī)律以及知道分運動和合運動具有等時性；運動時間有高度決定，水平位移由高度和初速度共同決定.4、B【解題分析】

A.，某古木樣品中614CB.614C衰變?yōu)?14N的過程是：614C→C.612C有6個質(zhì)子、6個中子，614D.放射性元素的衰變的快慢是由核內(nèi)部自身因素決定的，與環(huán)境的壓強無關(guān)，所以增加樣品測量環(huán)境的壓強不能加速614C5、B【解題分析】

正確理解和應用牛頓第二定律解決力與運動的關(guān)系，明確物體做曲線運動的條件，明確勻速圓周運動所受外力特點；【題目詳解】A、若所施加的外力方向與物體運動方向在同一直線上，則物體做勻變速直線運動，但如果力與初速度不在同一直線上，則物體做曲線運動，故A錯誤；

B、質(zhì)點的加速度恒定，根據(jù)加速度定義式可知速度的變化量在單位時間內(nèi)是相同的，故B正確；

C、勻速圓周運動所受外力為變力，始終指向圓心，由于所施加的是恒力，則物體受到的合力為恒力，因此不可能做勻速圓周運動，故C錯誤；D、由牛頓第二定律可知，質(zhì)點加速度的方向總是與該恒力的方向相同，但是速度方向不一定與恒力的方向相同，故D錯誤。【題目點撥】本題考查了物體做曲線運動的條件以及牛頓第二定律等基礎(chǔ)知識的應用，要注意明確恒力作用下物體可以做曲線運動，但不可能做勻速圓周運動。6、D【解題分析】AC、β射線實際上是原子核內(nèi)部一個中子轉(zhuǎn)變成一個質(zhì)子而放出一個電子而形成的，故A錯誤，C錯誤；B、根據(jù)核反應過程前后，質(zhì)量數(shù)守恒，電荷數(shù)守恒，在714D、衍射現(xiàn)象是波特有的性質(zhì)，電子的衍射現(xiàn)象說明實物粒子具有波動性，故D正確。故選：D。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、BC【解題分析】

A．布朗運動是固體小顆粒的運動，它是分子熱運動的間接反應，但不是分子熱運動；故A錯誤；B．分子間作用力隨分子間距離的增大而減小，當兩個相鄰的分子間距離為r0時，它們間相互作用的引力和斥力大小相等；故B正確；C．小草上的露珠呈球形的主要原因是液體表面張力的作用；故C正確；D．單晶體具有規(guī)則的形狀，并且也具有各向異性；故D錯誤；故選BC．8、BC【解題分析】

AB．原子吸收能量后會向高能級躍遷，高能級不穩(wěn)定，會向低能級躍遷，向外輻射光子，所以如果大量處于能級的該原子，吸收一定頻率的光子后能向外輻射6種頻率的光子，說明該原子一定由能級躍遷到能級，所以能級的原子吸收的光子能量為故B正確，A錯誤；C．相鄰能級躍遷中，由高能級向低能級躍遷會向外輻射光子，輻射光子的能量越大，頻率越高，波長越短，所以從能級躍遷到能級，向外輻射的光子波長最短，所以C正確；D．原子吸收光子的能量需要按照頻率條件，但是吸收電子不用嚴格按照頻率條件，所以用能量為4eV的電子干擾能級的原子，原子會吸收2.64eV的能量躍遷到能級，所以D錯誤。故選BC。9、BCD【解題分析】

AB．閉合開關(guān)S，增大可變電阻R的阻值后，電路中電流減小，由歐姆定律分析得知，電阻R1兩端的電壓減小，R兩端的電壓增大，而它們的總電壓即路端電壓增大，所以電阻R1兩端的電壓減小量小于△U．電容器兩極板間的電壓等于R兩端的電壓，可知電容器板間電壓增大，帶電量增大，增大量為C△U，故A錯誤、B正確．C．由圖，R增大，則電壓表的示數(shù)U和電流表的示數(shù)I的比值變大，故C、正確．D．根據(jù)閉合電路歐姆定律得U=E-I（R1+r）由數(shù)學知識得知保持不變．故D正確．故選BCD．【題目點撥】此題中兩電表讀數(shù)的比值要根據(jù)歐姆定律和閉合電路歐姆定律來分析，注意，R是非純性元件．10、BD【解題分析】

晶體在ab段呈固態(tài)，吸收熱量，溫度逐漸升高；bc段呈水平線段，是晶體溶化階段，吸收熱量，但溫度保持不變；在cd段已全部熔化為液態(tài)，吸收熱量，溫度逐漸升高．故三段都是吸熱過程，A錯誤，B正確；bc段是晶體溶化階段，C錯誤，D正確．故選BD．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)ACD(2)(3)77.00【解題分析】（1）要驗證動量守恒定律定律，即驗證：m1v1=m1v2+m2v3，小球離開軌道后做平拋運動，它們拋出點的高度相等，在空中的運動時間t相等，上式兩邊同時乘以t得：m1v1t=m1v2t+m2v3t，得：m1OP=m1OM+m2ON，因此實驗中需要測量兩小球的質(zhì)量、先確定落點的位置再測量出平拋的水平距離；故應進行的步驟為ACD；

（3）根據(jù)（2）的分析可知，要驗證動量守恒應驗證的表達式為：m1OP=m1OM+m2ON；

（4）發(fā)生彈性碰撞時，被碰小球獲得速度最大，根據(jù)動量守恒的表達式是：m1v0=m1v1+m2v2

由m1v02=m1v12+m2v22，

得機械能守恒的表達式是：m1?OM2+m2?ON2=m1?OP2，

聯(lián)立解得：v2=v0，

因此最大射程為：sm=?OP==77.0cm；

點睛：該題考查用“碰撞試驗器”驗證動量守恒定律，該實驗中，雖然小球做平拋運動，但是卻沒有用到速和時間，而是用位移x來代替速度v，成為是解決問題的關(guān)鍵．注意明確射程最大對應的條件．12、（１）98.50（２）75.2（３）B（４）【解題分析】

試題分析：（1）單擺的擺長；小表盤表針超過了半刻線，故：t=60s+1．2s=75.2s．（2）測擺線時擺線拉得過緊，則擺長的測量量偏大，則測得的重力加速度偏大．故A錯誤．擺線上端未牢固地系于懸點，振動中出現(xiàn)松動，使擺線長度增加了，振動周期變大，而測得的擺長偏小，則測得重力加速度偏?。蔅正確．開始計時，秒表過遲按下，測得單擺的周期偏小，則測得的重力加速度偏大．故C錯誤．實驗中誤將49次全振動數(shù)為50次．測得周期偏小，則測得的重力加速度偏大．故D錯誤．故選B．（3）由單擺的周期公式：，，圖線的斜率，解得考點：利用單擺測重力加速度【名師點睛】本題考查了“利用單擺測重