2024屆山西省應(yīng)縣一中高二物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

2024屆山西省應(yīng)縣一中高二物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用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》，按規(guī)定答題。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、真空中存在豎直向上的勻強(qiáng)電場，一質(zhì)量為1.0×10﹣12kg、電荷量為1.4×10﹣15C的帶負(fù)電粒子，以初速度40m/s斜向上射入電場，初速度與水平方向的夾角為53°，經(jīng)過1s后，粒子的速度方向變成與水平方向成37°角斜向上。已知sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，不計粒子的重力，則電場的場強(qiáng)大小為（）A．1.4×104N/C B．1.0×104N/C C．1.4×105N/C D．1.0×105N/C2、一物體質(zhì)量為，以的速度在光滑水平面上向左滑行，從某時刻起作用一向右的水平力，經(jīng)過一段時間后，滑塊的速度方向變?yōu)樗较蛴遥笮?，在這段時間內(nèi)，下列（）A．水平力的沖量為0 B．滑塊的速度改變量為C．水平力做功為0 D．滑塊的位移為3、如圖所示為氫原子能級圖，已知可見光的能量范圍為1.62eV～3.11eV，下列說法正確的是A．氫原子從高能級躍遷到第二能級，輻射的光子均為可見光B．處于基態(tài)的氫原子可吸收能量較強(qiáng)的可見光躍遷到高能級C．處于第四能級的大量氫原子，向基態(tài)躍遷時只能釋放出3種不同頻率的光子D．處于第三能級的氫原子可以吸收可見光的能量被電離4、一路人以4m/s的速度跑去追趕被紅燈阻停的公交車，在跑到距汽車10m處時，綠燈亮了，公交車以1m/s2的加速度勻加速啟動前進(jìn)，則：A．人能追上公交車，追趕過程中人跑了32mB．人不能追上公交車，人、車最近距離為2mC．人能追上公交車，追上車前人跑了8sD．人不能追上公交車，且車開動后，人、車距離越來越遠(yuǎn)5、如圖所示，在一端開口且足夠長的玻璃管內(nèi)，有一小段水銀柱封住了一段空氣柱。玻璃管繞通過其封閉端的水平軸，從豎直位置開始，順時針方向緩慢轉(zhuǎn)動，在轉(zhuǎn)動一周的過程中(水銀不溢出)，管內(nèi)空氣壓強(qiáng)p隨夾角θ變化的關(guān)系圖象大致為A． B．C． D．6、如圖所示，半圓槽MABCN在豎直面內(nèi)，M點(diǎn)、N點(diǎn)是半圓的水平直徑的兩個端點(diǎn)，O點(diǎn)是半圓圓心，OB為豎直半徑，A、C為半圓周上的兩點(diǎn)，兩點(diǎn)連線AC垂直平分OB。現(xiàn)有三個小球a、b、c，先從M點(diǎn)水平向右先后拋出a、b兩小球，兩球依次落在A、B兩點(diǎn)；再從P點(diǎn)水平向右拋出c球(P是直徑MN上的某一點(diǎn))，c球恰好垂直圓周擊中C點(diǎn)，則下列說法中正確的是A．a(chǎn)、b、c三球的下落時間之比為1︰2︰1B．c球拋出點(diǎn)P有可能與M點(diǎn)重合C．a(chǎn)、b、c三球的平拋初速度之比為(2－)︰︰2D．a(chǎn)、b、c三球的機(jī)械能之比為(7－4)：2：12二、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、“兩彈一星”可以說長了中國人的志氣，助了中國人的威風(fēng)。其中原子彈是一種沒有減速劑、不加控制的爆炸性鏈?zhǔn)椒磻?yīng)裝置，它在工作中有一種核裂變反應(yīng)方程式為U＋n→X＋Ba＋3n，下列說法正確的是A．X原子核中有36個中子B．鈾塊體積只有在大于臨界體積時才能發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)C．裂變反應(yīng)中由于質(zhì)量虧損釋放出能量D．原子核反應(yīng)過程中的質(zhì)量虧損現(xiàn)象違背了能量守恒定律8、如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端與質(zhì)量為m的圓環(huán)相連，圓環(huán)套在傾斜的粗糙固定桿上，桿與水平面之間的夾角為α，圓環(huán)在A處時彈簧豎直且處于原長。將圓環(huán)從A處由靜止釋放，到達(dá)C處時速度為零。若圓環(huán)在C處獲得沿桿向上的速度v，恰好能回到A。已知AC＝L，B是AC的中點(diǎn)，彈簧始終在彈性限度之內(nèi)，重力加速度為g，則（）A．下滑過程中，其加速度先減小后增大B．下滑過程中，環(huán)與桿摩擦產(chǎn)生的熱量為mv2C．從C到A過程，彈簧對環(huán)做功為mgLsinα－mv2D．環(huán)經(jīng)過B時，上滑的速度小于下滑的速度9、隨著科技的不斷發(fā)展，手機(jī)無線充電已經(jīng)實現(xiàn)了從理論研發(fā)到實際應(yīng)用的轉(zhuǎn)化，下圖給出了某品牌的無線充電手機(jī)利用電磁感應(yīng)方式無線充電的原理圖，關(guān)于無線充電，下列說法錯誤的是A．無線充電時手機(jī)接收線圈部分的工作原理是“電流的磁效應(yīng)”B．只要有無線充電底座，所有手機(jī)都可以進(jìn)行無線充電C．只有將充電底座接到交流電源上才能對手機(jī)進(jìn)行充電D．接收線圈中交變電流的頻率與發(fā)射線圈中交變電流的頻率相同10、由a、b兩種單色光構(gòu)成復(fù)色光束從水中斜射入空氣中的光路圖如圖所示,關(guān)于a、b兩種單色光,下列說法正確的是_____A．a(chǎn)光的頻率小于b光的頻率B．從同種介質(zhì)中斜射入空氣發(fā)生全反射時,a光的臨界角小于b光的臨界角C．在同種介質(zhì)中傳播,a光傳播速度大于b光的傳播速度D．相同條件的雙縫干涉實驗中,a光的相鄰明條紋間距比b光的相鄰明條紋間距小E.通過同一狹縫,a光的衍射現(xiàn)象比b光的衍射現(xiàn)象更明顯三、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）（1）某同學(xué)利用電流表和電壓表測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻，實驗電路圖如圖所示．（1）該同學(xué)設(shè)計的電路圖比課本中的電路圖多使用了一個定值電阻A．，你認(rèn)為其作用是________；（2）現(xiàn)有電流表（1?1．6A）、開關(guān)和導(dǎo)線若干，實驗桌上還有以下器材：A．舊電池一節(jié)B．滑動變阻器（11Ω，2A）C．定值電阻（阻值11Ω，額定功率11W）D．定值電阻（阻值2Ω，額定功率5W）E．電壓表（3V，3111Ω）F．電壓表（3V，5111Ω）為了能盡量減小實驗誤差，則定值電阻選____；電壓表選____；（只填序號）（3）該同學(xué)某次實驗時，電壓表的指針位置如下圖甲所示，其讀數(shù)為___V；（4）該同學(xué)通過實驗得到了多組電流表和電壓表的讀數(shù)，并把它們描在坐標(biāo)軸中，如圖乙所示，據(jù)此可知該電源的電動勢約為_____V，內(nèi)阻約為____Ω（保留小數(shù)點(diǎn)后兩位）．12．（12分）實驗小組的同學(xué)們用如圖所示的裝置，做“用單擺測定重力加速度”的實驗：(1)在實驗時除用到秒表、刻度尺外，還應(yīng)該用到下列器材為___________A．長約為1m的細(xì)線B．長約為1m的橡皮繩C．直徑約為1cm的鐵球D．直徑約為10cm的木球(2)將單擺正確懸掛后進(jìn)行如下操作，其中正確的是___________A．測出擺線長度作為單擺的擺長B．把單擺從平衡位置拉開一個很小的角度后由靜止釋放，使之做簡諧運(yùn)動C．在擺球經(jīng)過最高點(diǎn)時開始計時D．用秒表測量單擺完成1次全振動所用時間并作為單擺的周期T(3)某同學(xué)多次改變單擺的擺長L并測得相應(yīng)的周期T，他根據(jù)測量數(shù)據(jù)畫出了如圖所示的圖像，但忘記在圖中標(biāo)明橫坐標(biāo)所代表的物理量．你認(rèn)為橫坐標(biāo)所代表的物理量是___________(國際單位)，若圖線斜率為k，那么，重力加速度g=___________。(4)如果實驗中采用的秒表比正常秒表偏快，會使得g測___________g真(選填“大于”、“小于”或“等于”)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）氫原子處于基態(tài)時，原子的能級為E1＝－13.6eV，普朗克常量h＝6.63×10－34J·s，當(dāng)氫原子在n＝3的激發(fā)態(tài)時，問：(1)要使氫原子電離，入射光子的最小能量是多少？(2)能放出的光子的最大能量是多少？14．（16分）如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，再由B變化到C，已知狀態(tài)A的溫度為300K，分別求出氣體在狀態(tài)B、狀態(tài)C的溫度。15．（12分）某工地某一傳輸工件的裝置可簡化為如圖所示的情形，AB為一段圓弧的曲線軌道，BC為一段足夠長的水平軌道，兩段軌道均光滑．一長為L=2m、質(zhì)量為M=1kg的平板小車最初停在BC軌道的最左端，小車上表面剛好與AB軌道相切．一可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量為m=2kg的工件從距AB軌道最低點(diǎn)h高處沿軌道自由滑下，滑上小車后帶動小車也向右運(yùn)動，工件與小車的動摩擦因數(shù)為，?。海?）若h=R，求工件滑到圓弧底端B點(diǎn)時對軌道的壓力；（2）要使工件不從平板小車上滑出，求h的取值范圍．

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】

初位置初速度在豎直方向的分量為：v1＝v0sin53°＝40×0.8＝32m/s水平方向的分速度為：vx＝v0cos53°＝40×0.6＝24m/s，t＝1s時豎直方向的速度大小為：v2＝vxtan37°＝24×0.75m/s＝18m/s豎直方向根據(jù)動量定理可得：﹣qEt＝mv2﹣mv1，解得：E＝1.0×104N/C。A.1.4×104N/C，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B.1.0×104N/C，與結(jié)論相符，選項B正確；C.1.4×105N/C，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D.1.0×105N/C，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；2、C【解題分析】因水平向右的作用力F的作用時間不為零，根據(jù)I=Ft可知，水平力的沖量不為0，選項A錯誤；滑塊的速度改變量為，方向向右，選項B錯誤；根據(jù)動能定理得：WF=mv22-mv12=0，選項C正確；滑塊向左運(yùn)動和向右運(yùn)動的加速度相同，初末兩態(tài)的速度對稱，可知向左的位移等于向右的位移，總位移為零，選項D錯誤；故選C.點(diǎn)睛：此題關(guān)鍵是搞清物體的運(yùn)動特點(diǎn)：向左和向右運(yùn)動是對稱的，結(jié)合動能定理以及運(yùn)動公式求解.3、D【解題分析】

A.氫原子從無窮遠(yuǎn)處向n=2能級躍遷時發(fā)出的光子能量為3.4eV，則從高能級躍遷到第二能級時，輻射的光子的能量的大于3.11eV，不是均為可見光，選項A錯誤；B.處于基態(tài)的氫原子至少要吸收10.2eV的光子才能躍遷到高能級，則處于基態(tài)的氫原子不能吸收能量較強(qiáng)的3.11eV的可見光躍遷到高能級，選項B錯誤；C.處于第四能級的大量氫原子，向基態(tài)躍遷時只能釋放出C42=6D.處于第三能級的氫原子的只要至少吸收1.51eV的光子就能電離，則處于第三能級的氫原子可以吸收可見光的能量被電離，選項D正確.4、B【解題分析】試題分析：人的速度大于車速時，人與車的間距在逐漸縮小，當(dāng)車速達(dá)4m/s時，用時4s，在此過程中人的位移為：；車的位移為：；此后車速車速大于人的速度，故人不可能追上車．最近距離為．由上分析知B對．考點(diǎn)：追擊與相遇．【名師點(diǎn)睛】追及和相遇問題的分析方法(1)物理分析法：抓好“兩物體能否同時到達(dá)空間某位置”這一關(guān)鍵，認(rèn)真審題，挖掘題中的隱含條件，在頭腦中建立起一幅物體運(yùn)動的圖景．(2)相對運(yùn)動法：巧妙地選取參考系，然后找出兩物體的運(yùn)動關(guān)系．(3)數(shù)學(xué)分析法：設(shè)相遇時間為t，根據(jù)條件列方程，得到關(guān)于t的一元二次方程，用判別式進(jìn)行討論，若Δ>0，即有兩個解，說明可以相遇兩次；若Δ＝0，說明剛好追上或相遇；若Δ<0，說明追不上或不能相碰．(4)圖象分析法：將兩者的速度－時間圖象在同一坐標(biāo)系中畫出，然后利用圖象分析求解．5、D【解題分析】

AB.設(shè)玻璃管內(nèi)的水銀柱的長度為h，當(dāng)玻璃管豎直開口向上時，其產(chǎn)生的壓強(qiáng)為Ph，此時被封閉氣體的壓強(qiáng)為P=P0+Ph，當(dāng)玻璃管順時針方向轉(zhuǎn)動角度θ時，水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)為Phcosθ，被封閉氣體的壓強(qiáng)為：P=P0+Phcosθ，管內(nèi)空氣壓強(qiáng)p隨夾角θ變化的關(guān)系圖象應(yīng)是余弦圖象的形狀，選項AB錯誤。CD.由P=P0+Phcosθ可知，當(dāng)角度為90°和270°是，管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)與大氣壓相等，當(dāng)角度為180°時，壓強(qiáng)最小，但不會小于零，選項C錯誤，D正確。6、C【解題分析】

h=gt2來判斷三個球運(yùn)動的時間關(guān)系；根據(jù)平拋運(yùn)動的速度的反向延長線過水平位移的中點(diǎn)判斷P點(diǎn)的位置；根據(jù)水平位移和時間的關(guān)系求解初速度之比.【題目詳解】由h=gt2可得，選項A錯誤；因c球恰好垂直圓周擊中C點(diǎn)，則由平拋運(yùn)動的推論可知，擊中c時的速度反向延長線過水平位移的中點(diǎn)，此點(diǎn)為圓心O，則由對稱性可知，c球的拋出點(diǎn)在A點(diǎn)的正上方，選項B錯誤；a的水平位移為R(1-cos300)，b的水平位移為R；c的水平位移為2Rcos300，結(jié)合，根據(jù)可得三球的初速度之比為（2-）：（）：（2），選項C正確；三個小球的質(zhì)量關(guān)系不確定，則不能比較機(jī)械能的關(guān)系，選項D錯誤；故選C.【題目點(diǎn)撥】此題關(guān)鍵是知道平拋運(yùn)動在水平方向做勻速運(yùn)動，豎直方向做自由落體運(yùn)動，結(jié)合幾何關(guān)系解答.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．根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒可知X的質(zhì)量數(shù)電荷數(shù)所以中子數(shù)故A錯誤；B．根據(jù)鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的條件可知，鈾塊體積只有在大于臨界體積時才能發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。故B正確；C．根據(jù)裂變的特點(diǎn)可知，裂變反應(yīng)中由于質(zhì)量虧損釋放出能量，故C正確；D．根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程可知，原子核反應(yīng)過程中的質(zhì)量虧損現(xiàn)象是不違背能量守恒定律的，故D錯誤。8、AC【解題分析】

A．環(huán)由A到C，初速度和末速度均為0，環(huán)先加速后減速，加速度先減小后增大，選項A正確；BC．環(huán)由A到C，有mgLsinα＝EpC＋Q，環(huán)由C到A，有EpC－Q－mgLsinα＝－mv2，解得Q＝mv2，EpC＝mgLsinα－mv2，選項C正確，B錯誤；D．由功能關(guān)系可知，圓環(huán)由A下滑至B，有mgh′－W′f－W′彈＝mvB2－0，圓環(huán)由B上滑至A，有－mgh′－W′f＋W′彈＝0－mvB′2，故可知，環(huán)經(jīng)過B時，上滑的速度大于下滑的速度，選項D錯誤。9、AB【解題分析】A、無線充電時手機(jī)接收線圈部分的工作原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，不是“電流的磁效應(yīng)”現(xiàn)象，故A錯誤；B、被充電手機(jī)內(nèi)部，應(yīng)該有一類似金屬線圈的部件，與手機(jī)電池相連，當(dāng)有交變磁場時，則出現(xiàn)感應(yīng)電動勢，那么普通手機(jī)不能夠利用無線充電設(shè)備進(jìn)行充電，故B錯誤；C、當(dāng)充電設(shè)備通以恒定直流，無線充電設(shè)備不會產(chǎn)生交變磁場，那么不能夠正常使用，只有將充電底座接到交流電源上才能對手機(jī)進(jìn)行充電，故C正確；D、接收線圈中交變電流的頻率與發(fā)射線圈中交變電流的頻率相同，故D正確；說法錯誤的故選AB。【題目點(diǎn)撥】根據(jù)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的原理，結(jié)合感應(yīng)電動勢產(chǎn)生的條件，即可一一求解。10、ACE【解題分析】

由光路可知b的折射程度大于a，可知b的折射率大于a，b光的頻率大于a光的頻率，選項A正確；根據(jù)sinC=1/n可知，從同種介質(zhì)中斜射入空氣發(fā)生全反射時，b光的臨界角小于a光的臨界角，選項B錯誤；根據(jù)n=c/v可知在同種介質(zhì)中傳播，a光傳播速度大于b光的傳播速度，選項C正確；b光波長小于a光，根據(jù)可知，相同條件的雙縫干涉實驗中,b光的相鄰明條紋間距比a光的相鄰明條紋間距小，選項D錯誤；b光波長小于a光，則通過同一狹縫，a光的衍射現(xiàn)象比b光的衍射現(xiàn)象更明顯，選項E正確；故選ACE.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）保護(hù)作用，使電路中的電流不太大從而保護(hù)電流表和電源；（2）D；F；(3)1.11V；(4)1.45~1.55；1.91~1.11；【解題分析】

(1)[1]．定值電阻在電路中起保護(hù)作用，使電路中的電流不太大從而保護(hù)電流表和電源；(2)[2][3]．為了能盡量減小實驗誤差，則定值電阻選D；電壓表選內(nèi)阻較大的F，從而減小電壓表的分流，減小誤差；(3)[4]．電壓表的量程為3V，則讀數(shù)為1.11V；(4)[5][6]．畫出U-I圖像，如圖；可得E=1.5V點(diǎn)睛：本題考查了實驗器材選擇、作圖象、求電源電動勢與內(nèi)阻等問題，要知道實驗原理，要掌握應(yīng)用圖象法處理實驗數(shù)據(jù)的方法；電源的U-I圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值是電源電動勢，圖象斜率的絕對值是電源內(nèi)阻．12、ACB小于【解題分析】

第一空、A、擺線選擇較細(xì)且結(jié)實的線為便于測量周期和減小空氣阻力，則選取1米左右的細(xì)線，故選擇A線；為了減小空氣阻力的影響，擺球選擇質(zhì)量大體積小的，故選擇C球；故選AC；第二空、A．單擺的擺長是選點(diǎn)到球心的距離，所以測出擺線長度作為單擺的擺長是不對的，故A錯誤；B．單擺在擺角小于5°時的振動是簡諧運(yùn)動，所以把單擺從平衡位置拉開一個很小的角度后由靜止釋放，使之做簡諧運(yùn)動，故B正確；C．?dāng)[球經(jīng)過平衡位置時，速度最大，從平衡位置開始計時，誤差較?。跀[球經(jīng)過最高點(diǎn)時開始計時，誤差較小，故C錯誤；D．用秒表測量單擺完成全振動30至50次所用的時間，求出完成一次全振動所用的平均時間，所以用秒表測量單擺完成1次全振動所用時間并作為單擺的周期T，有較大誤差，故D錯誤。第三空、根據(jù)單擺周期公式，所以應(yīng)該作用圖像，故橫坐標(biāo)所代表的物理量是第四空、根據(jù)第三空可知斜率，解得第五空、如果實驗中采用的秒表比正常秒表偏快，則測量的時間比真實時間長，測量的周期比真實周期大，根據(jù)單擺周期公式，解得，會使得g測小于g真四、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、(1)1.51eV(2)12.09eV【解題分析】