甘肅張掖市2024屆物理高二下期末質(zhì)量檢測(cè)模擬試題含解析

甘肅張掖市2024屆物理高二下期末質(zhì)量檢測(cè)模擬試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫(huà)出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、街頭變壓器（視為理想變壓器）通過(guò)降壓給用戶(hù)供電的示意圖如圖所示．變壓器的輸入電壓是市區(qū)電網(wǎng)的電壓，負(fù)載變化時(shí)輸入電壓不會(huì)有大的波動(dòng)（可認(rèn)為V1的示數(shù)不變）．輸出電壓通過(guò)輸電線輸送給用戶(hù)，兩條輸電線的等效總電阻用R表示，圖中電壓表和電流表均為理想電表．當(dāng)用戶(hù)的用電器增加時(shí)，下列說(shuō)法正確的是A．電壓表V2的示數(shù)不變B．電流表A1的示數(shù)不變C．電流表A2的示數(shù)不變D．輸電線電阻R消耗的功率不變2、在傾角為的兩平行光滑長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌的下端，接有一電阻，導(dǎo)軌自身的電阻可忽略不計(jì)，有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)與兩金屬導(dǎo)軌平面垂直，方向垂直于導(dǎo)軌面向上。質(zhì)量為，電阻可不計(jì)的金屬棒，在沿著導(dǎo)軌面且與棒垂直的恒力作用下沿導(dǎo)軌勻速上滑，上升高度為，如圖所示，則在此過(guò)程中（）A．恒力F在數(shù)值上等于B．恒力對(duì)金屬棒所做的功等于C．恒力F與重力的合力對(duì)金屬棒所做的功等于電阻上釋放的焦耳熱D．恒力F與重力的合力對(duì)金屬棒所做的功等于零3、如圖所示，紙面內(nèi)直角坐標(biāo)系xOy的y軸右側(cè)有一菱形區(qū)域Obcd，Oc與x軸重合，Oc的長(zhǎng)度是bd的長(zhǎng)度的兩倍．菱形區(qū)域內(nèi)有方向垂直于紙面的兩個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度等大反向，bd為兩磁場(chǎng)的分界線．現(xiàn)有一中心在x軸上的正方形線框ABCD，它的BC邊與y軸平行，長(zhǎng)度與bd的長(zhǎng)度相同，均為．現(xiàn)線框以大小為的速度沿x軸正方向勻速運(yùn)動(dòng)，以逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)楦袘?yīng)電流的正方向，則線框在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，線框中通過(guò)的感應(yīng)電流隨時(shí)間的變化關(guān)系圖象可能為A． B．C． D．4、一個(gè)系統(tǒng)內(nèi)能增加了20J。如果系統(tǒng)與周?chē)h(huán)境不發(fā)生熱交換，周?chē)h(huán)境需要對(duì)系統(tǒng)做多少焦耳的功（）A．40JB．-40JC．-20JD．20J5、關(guān)于機(jī)械波和電磁波的說(shuō)法，正確的是A．機(jī)械波和電磁波都需要通過(guò)介質(zhì)傳播B．機(jī)械波和電磁波在本質(zhì)上是相同的，只是頻率不同而已C．電磁波和機(jī)械波都能發(fā)生反射、折射、干涉和衍射現(xiàn)象D．機(jī)械波的傳播速度只取決于介質(zhì)，電磁波的傳播速度與介質(zhì)無(wú)關(guān)，只與頻率有關(guān)6、體操運(yùn)動(dòng)員在進(jìn)行自由體操比賽時(shí)，有如圖所示的比賽動(dòng)作，當(dāng)運(yùn)動(dòng)員豎直倒立（頭沒(méi)有接觸地面）保持靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，兩手臂對(duì)稱(chēng)支撐，夾角為，當(dāng)變大時(shí)，則（）A．運(yùn)動(dòng)員受到的合力變大B．運(yùn)動(dòng)員對(duì)地面的正壓力變大C．運(yùn)動(dòng)員單手對(duì)地面的正壓力變大D．運(yùn)動(dòng)員單手對(duì)地面的正壓力大小保持不變二、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、我國(guó)首次使用核電池隨“嫦娥三號(hào)”軟著陸月球，并用于嫦娥三號(hào)的著陸器和月球車(chē)上，核電池是通過(guò)半導(dǎo)體換能器，將放射性同位素衰變過(guò)程中釋放出的能量轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽隙鹑?hào)采用放射性同位素94239Pu，靜止的94239Pu衰變?yōu)殁櫤?2235U和α粒子，并放出頻率為v的γ光子，已知94239Pu、92235U和α粒子的質(zhì)量分別為mPu、mU、mα．下列說(shuō)法正確的是（）A．94239Pu的衰變方程為94B．此核反應(yīng)過(guò)程中質(zhì)量虧損為△m=mPu﹣mU﹣mαC．釋放出的γ光子的能量為（mPu﹣mU﹣mα）c2D．反應(yīng)后92235U和α粒子結(jié)合能之和比94239Pu的結(jié)合能大8、如圖所示是氧氣分子在不同溫度（和）下的速率分布曲線，由圖可得信息（）A．同一溫度下，氧氣分子速率呈現(xiàn)出“中間多、兩頭少”的分布規(guī)律B．隨著溫度升高，每一個(gè)氧氣分子的速率都增大C．隨著溫度升高，氧氣分子中速率小的分子所占的比例增加D．隨著溫度升高，氧氣分子的平均動(dòng)能一定增大9、下列說(shuō)法正確的是A．放射性元素的半衰期與元素所處環(huán)境的溫度有關(guān)B．α、β、γ三種射線中，γ射線的穿透能力最強(qiáng)C．盧瑟福通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)質(zhì)子，其核反應(yīng)方程為：D．質(zhì)子、中子、α粒子的質(zhì)量分別為m1、m2、m3，兩個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子結(jié)合成一個(gè)α粒子所釋放的核能ΔE=(m1＋m2－m3)c210、下列關(guān)于摩擦力的說(shuō)法，正確的是A．作用在物體上的滑動(dòng)摩擦力只能使物體減速，不可能使物體加速B．作用在物體上的靜摩擦力只能使物體加速，不可能使物體減速C．作用在物體上的滑動(dòng)摩擦力既可能使物體減速，也可能使物體加速D．作用在物體上的靜摩擦力既可能使物體加速，也可能使物體減速三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）橡皮筋也像彈簧一樣，在彈性限度內(nèi)伸長(zhǎng)量x與彈力F成正比，即F=kx，k的值與橡皮筋的原長(zhǎng)L、橫截面積S有關(guān)，理論與實(shí)驗(yàn)都證明，其中Y是由材料決定的常數(shù)，材料力學(xué)中稱(chēng)之為楊氏模量（2）在國(guó)際單位中，楊氏模量Y的單位應(yīng)為_(kāi)______．A．NB．mC．N/mD．（2）某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得該橡皮筋的一些數(shù)據(jù)，做出了外力F與伸長(zhǎng)量x之間的關(guān)系圖像如圖所示，由圖像可求得該橡皮筋的勁度系數(shù)k=_____________N/m（3）若橡皮條的原長(zhǎng)為2．0cm，面積為2．0，則該橡皮筋的楊氏模量Y的大小是_________（只填數(shù)字，單位?。?）中正確單位，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）12．（12分）一電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在斜面上某處，一小車(chē)拖著穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶從斜面上滑下，如圖甲所示．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz，圖中每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)畫(huà)出來(lái)．（結(jié)果保留兩位小數(shù)）(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打A點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度______m／s.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度VB=_______m／s.(2)利用圖乙給出的數(shù)據(jù)可求出小車(chē)下滑的加速度______．四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示,兩根等高光滑的圓弧軌道,半徑l=0.4m、間距L=1m,軌道電阻不計(jì)。在軌道頂端連有一阻值為R=3Ω的電阻，整個(gè)裝置處在一豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T,現(xiàn)將一根長(zhǎng)度也為L(zhǎng)質(zhì)量m=0.5kg、電阻r=2Ω的金屬棒從軌道頂端ab處由靜止開(kāi)始下滑，到達(dá)軌道底端cd時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為重力的2倍。整個(gè)過(guò)程中金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好.(g=10m/s2)求(1)金屬棒滑至最低點(diǎn)時(shí)所受的安培力F;(2)金屬棒從ab下滑到cd過(guò)程中流過(guò)金屬棒ab的電量q;(3)金屬棒從ab下滑到cd過(guò)程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q;(4)若對(duì)金屬棒施加一外力,使金屬棒以4m/s的勻速率從軌道底端cd運(yùn)動(dòng)到頂端ab,這一過(guò)程中外力至少要做多少功?14．（16分）如圖所示，一矩形線圈abcd在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞中心軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，圖示位置磁場(chǎng)方向與線圈平面垂直?線圈匝數(shù)為n，總電阻為r，ab長(zhǎng)為l1，ad長(zhǎng)為l2，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω，線圈兩端外接一阻值為R的電阻和一理想交流電流表?求：(1)從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，推導(dǎo)出t時(shí)刻線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值的表達(dá)式；(2)若n=40，r=1Ω，l1=0.2m，l2=0.15m，B=0.25T，ω=100rad/s，R=4Ω，求理想電流表的示數(shù)和電阻R上消耗的電功率?15．（12分）一個(gè)質(zhì)量為m＝100g的小球從h＝0.8m高處自由下落，落到一個(gè)厚軟墊上，若從小球接觸軟墊到小球陷至最低點(diǎn)經(jīng)歷了t＝0.2s，則在這段時(shí)間內(nèi)，軟墊對(duì)小球的沖量是多少？(g＝10m/s2)

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、A【解題分析】

A.理想變壓器的輸出電壓是由輸入電壓和匝數(shù)比決定的，由于輸入電壓和匝數(shù)比不變，所以副線圈的輸出的電壓也不變，所以V2的示數(shù)不變，故A正確；B.由于變壓器的輸入的功率和輸出的功率相等，由于副線圈的電阻減小了，輸出的功率變大了，所以原線圈的輸入的功率也要變大，因?yàn)檩斎氲碾妷翰蛔?，所以輸入的電流要變大，所以A1的示數(shù)變大，故B錯(cuò)誤．C.當(dāng)用電器增加時(shí)，相當(dāng)于R的值減小，電路中的總的電阻減小，所以電流要變大，即A2的示數(shù)變大，故C錯(cuò)誤；D.原線圈的電流增大則副線圈的電流也變大，電阻R0消耗的功率變大故D錯(cuò)誤.2、C【解題分析】

因?yàn)閷?dǎo)體棒勻速，拉力F等于安培力與重力沿斜面向下的分力之和，A錯(cuò)；拉力F所做的功等于重力勢(shì)能的增量與焦耳熱之和，C正確BD錯(cuò)誤3、D【解題分析】

線圈在進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，磁通量增加，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流的方向沿逆時(shí)針?lè)较颍瑸檎?，從線圈開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，到BC邊運(yùn)動(dòng)到bd位置的過(guò)程中，切割的有效長(zhǎng)度均勻增大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)均勻增大，則感應(yīng)電流均勻增大，該段時(shí)間為；之后AD和BC棒分別在obd和bcd區(qū)域做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，AD棒切割磁感線運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針，BC棒產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向也為順時(shí)針，故電路中的電流方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较?，有效長(zhǎng)度之和為不變，故回路總電動(dòng)勢(shì)不變，感應(yīng)電流順時(shí)針不變，該段時(shí)間為；運(yùn)動(dòng)L后，BC棒出磁場(chǎng)，AD邊在bcd區(qū)域中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，且其做切割磁感線運(yùn)動(dòng)的有效長(zhǎng)度均勻減小，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)均勻減小，則感應(yīng)電流均勻減小，最后減小為零，該段時(shí)間，故選項(xiàng)D正確，ABC錯(cuò)誤．4、D【解題分析】一個(gè)物體的內(nèi)能增加了20J．△U=20J；如果物體跟周?chē)h(huán)境不發(fā)生熱交換，則Q=0，所以得：W=20J，即周?chē)h(huán)境對(duì)物體做20J的功．故D正確，ABC錯(cuò)誤。5、C【解題分析】

A．機(jī)械波的傳播需要介質(zhì)，不可以在真空中傳播，電磁波傳播不需要介質(zhì)，可以在真空中傳播．故A錯(cuò)誤；B．它們?cè)诒举|(zhì)上是不同的，機(jī)械波不能在真空中傳播，而電磁波自身就是一種物質(zhì)，能在真空中傳播，故B錯(cuò)誤；C．機(jī)械波和電磁波它們屬于波，都能發(fā)生反射、折射、干涉和衍射現(xiàn)象，故C正確；D．機(jī)械波的傳播速度只取決于介質(zhì)，和頻率無(wú)關(guān)；電磁波的傳播速度不僅取決于介質(zhì)，還和頻率有關(guān)，故D錯(cuò)誤．故選C．6、D【解題分析】

A.運(yùn)動(dòng)員處于靜止?fàn)顟B(tài)，受到的合力為零，則當(dāng)θ變大時(shí)，合力不變，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力等于其重力的大小，可知運(yùn)動(dòng)員對(duì)地面的正壓力等于其重力大小，故當(dāng)θ變大時(shí)，運(yùn)動(dòng)員對(duì)地面的正壓力不變，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；CD.對(duì)運(yùn)動(dòng)員來(lái)說(shuō)，由平衡可知：2N=G，則地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員單手的支持力為N=0.5G，可知運(yùn)動(dòng)員單手對(duì)地面的正壓力大小保持不變，選項(xiàng)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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、ABD【解題分析】根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒與電荷數(shù)守恒可知，94239Pu的衰變方程為94239Pu→92235U+24He+γ，故A正確；此核反應(yīng)過(guò)程中的質(zhì)量虧損等于反應(yīng)前后質(zhì)量的差，為△m=mpu-mU-mα，故B正確；釋放的γ光子的能量為hv，核反應(yīng)的過(guò)程中釋放的能量：E=（mpu-mU-mα）c2，由于核反應(yīng)的過(guò)程中釋放的核能轉(zhuǎn)化為新核與α粒子的動(dòng)能以及光子的能量，所以光子的能量小于（mpu-mU-mα）c2，故C錯(cuò)誤；948、AD【解題分析】

溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度升高分子的平均動(dòng)能增加，不同溫度下相同速率的分子所占比例不同．【題目詳解】A．由圖可知，同一溫度下，氧氣分子速率都呈現(xiàn)“中間多，兩頭少”的分布特點(diǎn)，故A正確；B．溫度是分子熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能的標(biāo)志，是大量分子運(yùn)動(dòng)的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)單個(gè)的分子沒(méi)有意義，所以溫度越高，平均動(dòng)能越大，平均速率越大，但不是每一個(gè)分子運(yùn)動(dòng)速率都增大，故B錯(cuò)誤；C．由圖知，隨著溫度升高，速率較大的分子數(shù)增多，氧氣分子中速率小的分子所占的比例減小，故C錯(cuò)誤；D．溫度是分子熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能的標(biāo)志，隨著溫度升高，氧氣分子的平均動(dòng)能一定增大，故D正確．【題目點(diǎn)撥】本題主要考查了對(duì)氧氣分子在不同溫度下的速率分布曲線的理解，較為簡(jiǎn)單．9、BC【解題分析】放射性元素的半衰期與元素所處環(huán)境的溫度無(wú)關(guān)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；α、β、γ三種射線中，γ射線的穿透能力最強(qiáng)，選項(xiàng)B正確；盧瑟福通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)質(zhì)子，其核反應(yīng)方程為：，選項(xiàng)C正確；質(zhì)子、中子、α粒子的質(zhì)量分別為m1、m2、m3，兩個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子結(jié)合成一個(gè)α粒子所釋放的核能ΔE=(2m1＋2m2－m3)c2，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選BC.10、CD【解題分析】

A、作用在物體上的滑動(dòng)摩擦力方向，若與物體的運(yùn)動(dòng)方向相同時(shí)，能使物體加速，比如物體輕輕放在水平勻速傳動(dòng)的傳送帶上時(shí)物體受到滑動(dòng)摩擦力而加速．故A錯(cuò)誤．B、當(dāng)靜摩擦力與物體的運(yùn)動(dòng)方向相反時(shí)，物體可能做減速運(yùn)動(dòng)．故B錯(cuò)誤．C、當(dāng)滑動(dòng)摩擦力方向與物體的運(yùn)動(dòng)方向相同時(shí)，物體可能做加速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)滑動(dòng)摩擦力方向與物體的運(yùn)動(dòng)方向相反時(shí)，物體可能做減速運(yùn)動(dòng)．故C正確．D、當(dāng)靜摩擦力方向與物體的運(yùn)動(dòng)方向相同時(shí)，物體可能做加速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)靜摩擦力方向與物體的運(yùn)動(dòng)方向相反時(shí)，物體可能做減速運(yùn)動(dòng)．故D正確．故選CD三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、D【解題分析】

（2）由題意知Y=，故Y的單位是，故選D（2）橡皮筋的勁度系數(shù)是F-x圖象的斜率，由圖象得k=（3）根據(jù)楊氏模量公式知Y==12、0.110.150.20【解題分析】(1)由于每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.1s，小車(chē)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，故有;(2)根據(jù)推論公式△x=aT2，有:.【題目