河北武邑中學(xué)2024屆物理高二下期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題含解析

河北武邑中學(xué)2024屆物理高二下期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題請考生注意：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(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、下列物理事件描述正確的是（）A．1858年德國物理學(xué)家普呂克爾發(fā)現(xiàn)了電子B．1910年美國物理學(xué)家密立根通過油滴實(shí)驗(yàn)測定了電子的電荷量C．1919年英國物理學(xué)家盧瑟福發(fā)現(xiàn)了中子D．1932年美國物理學(xué)家查德威克發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子2、關(guān)于物理學(xué)史，下列說法不正確的是A．湯姆孫通過對陰極射線的研究發(fā)現(xiàn)了電子B．盧瑟福發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，并預(yù)言了中子的存在C．密立根最早測得電子電荷量D．普朗克提出了量子理論和光子說3、兩個(gè)物體A、B的加速度，則（）A．A的速度一定比B的速度大B．A的速度變化量一定比B的速度變化量大C．A的速度變化一定比B的速度變化快D．A受的合外力一定比B受的合外力大4、通過一阻值R=100Ω的電阻的交變電流如圖所示，其周期為1s．電阻兩端電壓的有效值為A．12V B．4V C．15V D．8V5、下列說法中正確的是A．分別用藍(lán)光和紅光在同一裝置上做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，藍(lán)光的條紋間距寬B．光纖通信利用了光的全反射的原理C．肥皂泡呈現(xiàn)彩色條紋是由光的折射現(xiàn)象造成的D．動(dòng)車組高速行駛時(shí)，在地面上測得車廂的長度明顯變短6、用手握住較長軟繩的一端連續(xù)上下抖動(dòng)，形成一列簡諧橫波．某一時(shí)刻的波形圖如圖所示，繩上a、b兩質(zhì)點(diǎn)均處于波鋒位置．下列說法正確的是()A．a(chǎn)、b兩點(diǎn)之間的距離為半個(gè)波長B．a(chǎn)、b兩點(diǎn)開始時(shí)刻相差半個(gè)周期C．b點(diǎn)完成全振動(dòng)的次數(shù)比a點(diǎn)多一次D．b點(diǎn)完成全振動(dòng)的次數(shù)比a點(diǎn)少一次二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、空間某一靜電場的電勢φ在x軸上分布如圖所示，x軸上兩點(diǎn)B、C點(diǎn)電場強(qiáng)度在x方向上的分量分別是EBx、EA．EBx的大小大于EB．EBx的方向沿xC．電荷在O點(diǎn)受到的電場力在x方向上的分量最大D．負(fù)電荷沿x軸從B移到的過程中，電場力先做正功，后做負(fù)功8、如圖所示,理想變壓器原線圈接有交流電源，當(dāng)副線圈上的滑片P處于圖示位置時(shí)，燈泡L能發(fā)光．要使燈泡變亮，可以采取的方法有A．向下滑動(dòng)PB．增大交流電源的電壓C．增大交流電源的頻率D．減小電容器C的電容9、一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，t=0時(shí)刻波形圖如圖所示，此時(shí)波剛好傳到P點(diǎn)，t=0.3s時(shí)質(zhì)點(diǎn)P第一次到達(dá)負(fù)方向最大位移處，則A．此波波源的起振方向沿y軸負(fù)方向B．該簡諧橫波的波速為10m/sC．t=0到t=0.5s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)M的路程為12cmD．t=0到t=0.2s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)Q沿x軸正方向移動(dòng)了2m10、一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，t時(shí)刻波形圖如圖中的實(shí)線所示，此時(shí)波剛好傳到P點(diǎn)，t＋0.6s時(shí)刻，這列波剛好傳到Q點(diǎn)，波形如圖中的虛線所示，a、b、c、P、Q是介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)，則以下說法正確的是A．這列波的波速為16.7m/sB．這列波的周期為0.8sC．質(zhì)點(diǎn)c在這段時(shí)間內(nèi)通過的路程一定等于30cmD．從t時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)a第一次到達(dá)平衡位置時(shí)，恰好是t＋13s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）某同學(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和氣墊導(dǎo)軌做驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)。氣墊導(dǎo)軌裝置如圖a所示，所用的氣墊導(dǎo)軌裝置由導(dǎo)軌、滑塊、彈射架等組成。在空腔導(dǎo)軌的兩個(gè)工作面上均勻分布著一定數(shù)量的小孔，向?qū)к壙涨粌?nèi)不斷通入壓縮空氣，空氣會從小孔中噴出，使滑塊穩(wěn)定地漂浮在導(dǎo)軌上，這樣就大大減小了因滑塊和導(dǎo)軌之間的摩擦而引起的誤差。(1)下面是實(shí)驗(yàn)的主要步驟：①安裝好氣墊導(dǎo)軌，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌的調(diào)節(jié)旋鈕，使導(dǎo)軌水平；②向氣墊導(dǎo)軌通入壓縮空氣；③把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在緊靠氣墊導(dǎo)軌左端彈射架的外側(cè)，將紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器與彈射架并固定在滑塊1的左端，調(diào)節(jié)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的高度，直至滑塊拖著紙帶移動(dòng)時(shí)，紙帶始終在水平方向；④使滑塊1擠壓導(dǎo)軌左端彈射架上的彈性環(huán)；⑤把附有橡皮泥的滑塊2放在氣墊導(dǎo)軌的中間；⑥先___________，然后___________，讓滑塊帶動(dòng)紙帶一起運(yùn)動(dòng)；⑦取下紙帶，重復(fù)步驟④⑤⑥，選出理想的紙帶如圖b所示；⑧測得滑塊1的質(zhì)量為310g，滑塊2(包括橡皮泥)的質(zhì)量為205g，電源頻率f=50Hz。完善實(shí)驗(yàn)步驟⑥的內(nèi)容。(2)計(jì)算可知兩滑塊相互作用以前系統(tǒng)的總動(dòng)量為___________kg·m/s(保留三位有效數(shù)字)。12．（12分）某同學(xué)利用熱敏電阻設(shè)計(jì)了一個(gè)“過熱自動(dòng)報(bào)警電路”，如圖甲所示．將熱敏電阻R安裝在需要探測溫度的地方，當(dāng)環(huán)境溫度正常時(shí)，繼電器的上觸點(diǎn)接觸，下觸點(diǎn)分離，指示燈亮；當(dāng)環(huán)境溫度超過某一值時(shí)，繼電器的下觸點(diǎn)接觸，上觸點(diǎn)分離，警鈴響．圖甲中繼電器的供電電壓U1=3V，繼電器線圈用漆包線繞成，其電阻R0為30Ω．當(dāng)線圈中的電流大于等于50mA時(shí)，繼電器的銜鐵將被吸合，警鈴響．圖乙是熱敏電阻的阻值隨溫度變化的圖象．（1）圖甲中警鈴的接線柱C應(yīng)與接線柱______相連，指示燈的接線柱D應(yīng)與接線柱______相連（均選填“A”或“B”）．（2）當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí)，熱敏電阻阻值將______，繼電器的磁性將______（均選填“增大”、“減小”或“不變”），當(dāng)環(huán)境溫度達(dá)到______℃時(shí)，警鈴報(bào)警．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，有一閉合的正方形線圈，匝數(shù)N＝100匝、邊長為10cm、線圈總電阻為10Ω，線圈繞OO′軸在B＝0.5T的勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，每分鐘轉(zhuǎn)1500轉(zhuǎn)，求線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過30°時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢的值是多少？14．（16分）科技館有一套兒童喜愛的機(jī)械裝置，其結(jié)構(gòu)簡圖如下：傳動(dòng)帶AB部分水平，其長度L=1.2m，傳送帶以3m/s的速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，大皮帶輪半徑r=0.4m，其下端C點(diǎn)與圓弧軌道DEF的D點(diǎn)在同一水平線上，E點(diǎn)為圓弧軌道的最低點(diǎn)，圓弧EF對應(yīng)的圓心角且圓弧的半徑R=0.5m，F(xiàn)點(diǎn)和傾斜傳送帶GH的下端G點(diǎn)平滑連接，傾斜傳送帶GH長為x=4.45m，其傾角．某同學(xué)將一質(zhì)量為0.5kg且可以視為質(zhì)點(diǎn)的物塊靜止放在水平傳送帶左端A處，物塊經(jīng)過B點(diǎn)后恰能無碰撞地從D點(diǎn)進(jìn)入圓弧軌道部分，當(dāng)經(jīng)過F點(diǎn)時(shí)，圓弧給物塊的摩擦力f=14.5N，然后物塊滑上傾斜傳送帶GH．已知物塊與所有的接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，重力加速度，,,，求：（1）物塊由A到B所經(jīng)歷的時(shí)間；（2）DE弧對應(yīng)的圓心角為多少；（3）若要物塊能被送到H端，傾斜傳動(dòng)帶順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn)的速度應(yīng)滿足的條件及物塊從G到H端所用時(shí)間的取值范圍．15．（12分）一小型發(fā)電站通過升壓、降壓變壓器把電能輸給用戶，已知發(fā)電機(jī)的輸出功率為500kW，路端電壓為500V，升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為1∶5，兩變壓器間輸電線的總電阻為1.5Ω，降壓變壓器的輸出電壓為220V，不計(jì)變壓器能量損耗，求：(1)升壓變壓器的副線圈兩端電壓；(2)輸電導(dǎo)線上的功率損失；(3)降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比；(4)用戶得到的功率．

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】

A.湯姆遜發(fā)現(xiàn)了電子，故A錯(cuò)誤；B.1910年美國物理學(xué)家密立根通過油滴實(shí)驗(yàn)測定了電子的電荷量，故B正確；C.英國物理學(xué)家盧瑟福發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子并預(yù)言了中子的存在，故C錯(cuò)誤；D.1932年美國物理學(xué)家查德威克發(fā)現(xiàn)了中子，故D錯(cuò)誤；2、D【解題分析】

湯姆孫通過對陰極射線的研究發(fā)現(xiàn)了電子，故A正確；盧瑟福發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子并預(yù)言了中子的存在，故B正確；美國科學(xué)家密立根最早用油滴實(shí)驗(yàn)測得電子電荷量的精確數(shù)值，故C正確．普朗克提出了量子理論，為了解釋光電效應(yīng)現(xiàn)象，愛因斯坦提出了光子說，故D錯(cuò)誤；本題選錯(cuò)誤的，故選D．【題目點(diǎn)撥】湯姆孫通過對陰極射線的研究發(fā)現(xiàn)了電子，說明原子是有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的．盧瑟福發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子并預(yù)言了中子的存在，密立根最早用油滴實(shí)驗(yàn)測得電子電荷量的精確數(shù)值，普朗克提出了量子理論，愛因斯坦提出了光子說．3、C【解題分析】

加速度大，速度不一定大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)可知，加速度大，則速度變化快，速度的變化率大，但是速度的變化量不一定大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤，C正確；根據(jù)F=ma可知，加速度大，則合外力不一定大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.4、B【解題分析】

根據(jù)電流的熱效應(yīng)計(jì)算電流的有效值：可得流過電阻的電流的有效值：A電阻兩端電壓的有效值為：V故B正確．5、B【解題分析】雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中條紋間距與波長成正比，由于紅色光的波長比藍(lán)色光的波長大，所以相鄰紅光干涉條紋間距大于相鄰藍(lán)光干涉條紋間距，故A錯(cuò)誤；光纖通信利用了全反射的原理，故B正確；肥皂泡呈現(xiàn)彩色是光在前后膜的反射光疊加產(chǎn)生的干涉形成的，故C錯(cuò)誤；根據(jù)狹義相對論可知，當(dāng)列車的；速度接近光速時(shí)，沿著速度方向長度才明顯變短．故D錯(cuò)誤．6、D【解題分析】相鄰的兩個(gè)波峰之間的距離為一個(gè)波長，A錯(cuò)誤．波在一個(gè)周期內(nèi)向前傳播的距離為一個(gè)波長，a點(diǎn)比b點(diǎn)早振動(dòng)一個(gè)周期，完成全振動(dòng)的次數(shù)也比b點(diǎn)多一次，故B、C錯(cuò)誤，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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解題分析】

A．本題的入手點(diǎn)在于如何判斷EBx和ECx的大小，由圖象可知在x軸上各點(diǎn)的電場強(qiáng)度在x方向的分量不相同，如果在x方向上取極小的一段，可以把此段看做是勻強(qiáng)磁場，用勻強(qiáng)磁場的處理方法思考，從而得到結(jié)論，此方法為微元法；需要對電場力的性質(zhì)和能的性質(zhì)由較為全面的理解．在B點(diǎn)和C點(diǎn)附近分別取很小的一段d，由圖象，C點(diǎn)段對應(yīng)的電勢差，看做勻強(qiáng)電場有E=Δφd，可見EBxBD．沿電場方向電勢降低，在O點(diǎn)左側(cè)，EBx的方向沿x軸負(fù)方向，在O點(diǎn)右側(cè)，ECx的方向沿x軸正方向，負(fù)電荷從B移到C的過程中，電場力先做正功，后做負(fù)功，B錯(cuò)誤C．由圖可知，O點(diǎn)處圖象的斜率為零，故說明該點(diǎn)水平方向的場強(qiáng)最小，故電場力在水平方向上的分量最小，C錯(cuò)誤；8、BC【解題分析】

向下滑動(dòng)P，副線圈匝數(shù)減少，電壓減小，A錯(cuò)誤；增大交流電源的電壓，副線圈兩端電壓也增大，B正確；增大交流電源的頻率通過電容器的電流更大，C正確；減小電容器C的電容，增加了容抗，通過燈泡的電流減小，燈泡變暗，D錯(cuò)誤；故選BC．【題目點(diǎn)撥】本題考查了變壓器的變壓原理和電容器對交流電的影響，要知道電容器對交流電的作用是：通高頻阻低頻．9、BC【解題分析】

A.簡諧橫波沿軸正方向傳播，由“上下坡法”知，質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向沿軸正方向，所以此波波源的起振方向沿軸正方向，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.在時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)第一次運(yùn)動(dòng)到負(fù)方向最大位移處，有，可得，由圖知波長

，所以波速為，故選項(xiàng)B正確；C.從傳播需要的時(shí)間為，到內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)通過的路程為，故選項(xiàng)C正確；D.簡諧橫波沿軸正方向傳播，質(zhì)點(diǎn)沿波傳播方向并不遷移，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。10、BD【解題分析】試題分析：由題圖知，PQ間的距離△x=91m-61m=31m，則波速為v=ΔxΔt=300.6=50m/s，故A錯(cuò)誤；波形傳播到c位置的時(shí)間t1=1050s=0.2s考點(diǎn)：機(jī)械波的傳播三、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、接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源放開滑塊10.620【解題分析】

打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在使用的時(shí)候，應(yīng)先接通電源，后釋放滑塊；根據(jù)紙帶計(jì)算得出滑塊相互作用之前的速度，所以兩滑塊相互作用以前系統(tǒng)的總動(dòng)量為0.620kg·m/s12、BA減小增大80【解題分析】

（1）由題干中“當(dāng)環(huán)境溫度超過某一值時(shí)，繼電器的下觸點(diǎn)接觸，上觸點(diǎn)分離，警鈴響”判斷出警鈴和指示燈的連接情況；（2）由圖象分析熱敏電阻阻值隨溫度的變化關(guān)系，結(jié)合歐姆定律分析電路中電流的變化，從而判斷出電磁鐵磁性的變化；由題干中“當(dāng)線圈中的電流大于等于50mA時(shí)，繼電器的銜鐵將被吸合，警鈴響”，結(jié)合歐姆定律求出熱敏電阻接入電路的阻值的最大阻值，從圖象上找到對應(yīng)的溫度就可以解決問題；【題目詳解】（1）由題中“當(dāng)環(huán)境溫度超過某一值時(shí)，繼電器的下觸點(diǎn)接觸，上觸點(diǎn)分離，警鈴響”，所以警鈴的接線柱C應(yīng)與接線柱B連，指示燈的接線柱D應(yīng)與接線柱A相連；（2）分析乙圖，發(fā)現(xiàn)：溫度升高時(shí)，熱敏電阻阻值減小，根據(jù)歐姆定律，電路中電流就會增大，電磁鐵的磁性就會增大；當(dāng)線圈中的電流時(shí)，繼電器的銜鐵將被吸合，警鈴報(bào)警，則控制電路的總電阻因此熱敏電阻

由圖乙可知，此時(shí)，所以，當(dāng)溫度時(shí)，警鈴報(bào)警．【題目點(diǎn)撥】本題既考查電磁繼電器原理的分析，也考查了結(jié)合歐姆定律的內(nèi)容進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算，綜合性比較強(qiáng)，解題時(shí)要仔細(xì)分析．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、39.3V【解題分析】試題分析：先寫出電動(dòng)勢的瞬時(shí)表達(dá)式，再代入數(shù)據(jù)求得瞬時(shí)值．感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值為：Em=NBωS=100×0.5×50π×0.01V=78.5V．從圖示位置(即中性面位置)開始計(jì)時(shí)，產(chǎn)生交變電動(dòng)勢的瞬時(shí)值表達(dá)式為e=Emsinωt，所以轉(zhuǎn)過30°時(shí)的電動(dòng)勢e=Emsinωt=78.5×V＝39.3V．點(diǎn)睛：本題主要考查了有關(guān)交流電描述的基礎(chǔ)知識，要能根據(jù)題意寫出瞬時(shí)值的表達(dá)式，從而求出瞬時(shí)值．14、(1)0.7s(2)(3),【解題分析】

（1）物體在水平傳送帶上，由牛頓第二定律得：所以：物體加速到3m/s的時(shí)間：在加速階段的位移：物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：物塊由A到B所經(jīng)歷的時(shí)間：t=t1+t2=0.7s(2)若物體能在B點(diǎn)恰好離開傳送帶做平拋運(yùn)動(dòng)，則滿足：所以：所以物體能夠在B點(diǎn)離開傳送帶做平拋運(yùn)動(dòng)，平拋的時(shí)間：解得：到達(dá)D點(diǎn)時(shí)物體沿豎直方向的分速度：到達(dá)D點(diǎn)時(shí)物體的速度與水平方向之間的夾角：所以：α=530即DE弧對應(yīng)的圓心角α為530（3）當(dāng)經(jīng)過F點(diǎn)時(shí)，圓弧給物塊的摩擦力f=14.5N，所以物體在F點(diǎn)受到的支持力：物體在F點(diǎn)時(shí)，支持力與重力的分力提供向心力得：代入數(shù)據(jù)得：v3=5m/s物體在傾斜的傳動(dòng)帶上受到重力、支持力和滑動(dòng)摩擦力的作用，滑動(dòng)摩擦力：f′=μmgcos370=2N重力沿斜面向下的分力：Fx=mgsin370=3N>f′可知物體不可能相對于傳動(dòng)帶靜止，所以物體在傳送帶上將一直做減速運(yùn)動(dòng)，物體恰好到達(dá)H點(diǎn)時(shí)速度為0.Ⅰ、若傳送帶的速度大于等于物體在F點(diǎn)的速度，則物體受到的摩擦力的方向向上，物體一直以不變的加速度向上做減速運(yùn)動(dòng)；此時(shí)：Fx-f′=ma3解得：a3=2m/s2物體的位移為：代入數(shù)據(jù)解得：t′=1.16s（或t′=3.84s不合題意）Ⅱ、若傳送帶的速度小于物體在F點(diǎn)的速度，則物體先相對于傳送帶向上運(yùn)動(dòng)，受到的摩擦力的方向向下；當(dāng)物體的速度小于傳送帶的速度后，受到的摩擦力方向向上，物體繼續(xù)向上做減速運(yùn)動(dòng)，速度的大小發(fā)生變化．設(shè)物體恰好能到達(dá)H點(diǎn)時(shí)，傳送帶的速度是vmin，且vmin<v3，物體到達(dá)H點(diǎn)的速度為0.物體的速度大于傳送帶的速度時(shí)，物體受到的摩擦力的方向向