2024屆陜西省西安市鐵一中物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

2024屆陜西省西安市鐵一中物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、安全出口指示燈通常被人們使用到一些人口比較密集的場所，一般處于常亮狀態(tài),當發(fā)生安全事故時,指示燈就可以指引人們從各個安全出口以最快的速度逃離．如圖為某-安全指示燈,功率為.某學(xué)校共裝了盞這樣的指示燈,請你估算該學(xué)校一年指示燈消耗的總電能為（）A． B．C． D．2、把玻璃管的裂口放在火焰上燒熔，它的尖端就變成球形了，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是（）A．玻璃是非晶體，溶化后再凝固變成晶體B．玻璃是晶體，熔化后再凝固變成非晶體C．熔化后的玻璃表面分子間表現(xiàn)為引力使其表面繃緊D．熔化后的玻璃表面分子間表現(xiàn)為斥力使其表面擴張3、如圖所示，一木塊在光滑水平面上受一恒力F作用，前方固定一足夠長的彈簧，則當木塊接觸彈簧后，則下列判斷不正確的是（）A．木塊立即做減速運動B．木塊在一段時間內(nèi)速度仍可增大C．當F等于彈簧彈力時，木塊速度最大D．彈簧壓縮量最大時，木塊速度為零但加速度不為零4、有一個負載電阻值為，當將它接在的直流電源上時，消耗的電功率為，若將接在圖中的變壓器的次級電路中消耗的電功率是，已知變壓器的輸入電壓的最大值為，求此變壓器的原、副線圈的匝數(shù)之比（）A． B． C． D．5、在光滑絕緣的水平桌面上有一帶電的小球，只在電場力的作用下沿x軸正向運動，其電勢能EP隨位移x變化的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是A．小球一定帶負電荷B．x1處的電場強度一定小于x2處的電場強度C．x1處的電勢一定比x2處的電勢高D．小球在x1處的動能一定比在x2處的動能大6、經(jīng)過一系列衰變和衰變后變成，則比少A．16個中子，8個質(zhì)子 B．8個中子，16個質(zhì)子C．24個中子，8個質(zhì)子 D．8個中子，24個質(zhì)子二、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、有時我們能觀察到日暈現(xiàn)象，如圖甲所示，日暈是當太陽光線在卷層云中的冰晶折射時而產(chǎn)生的。圖乙所示為一束太陽光射到六角形冰晶時的光路圖，a、b為其折射出的兩種單色光。下列說法正確的是（）A．a(chǎn)光的頻率大于b光的頻率B．分別用a、b兩種光在相同條件做雙縫干涉實驗，a光得到的干涉條紋間距較寬C．先后照射某金屬，若b光照射時能逸出光電子，則a光照射時一定能逸出光電子D．a(chǎn)光和b光這兩種光子可能是某元素原子分別從第二、第三激發(fā)態(tài)躍遷到第一激發(fā)態(tài)時輻射出的8、如圖甲所示，傾角為θ的粗糙斜面體固定在水平面上，初速度為v0=10m/s、質(zhì)量為m=1kg的小木塊沿斜面上滑，若從此時開始計時，整個過程中小木塊速度的平方隨路程變化的關(guān)系圖像如圖乙所示，取g=10m/s2，下列說法正確的是（）A．0-5s內(nèi)小木塊做勻減速運動B．在t=1s時，摩擦力反向C．斜面傾角θ=37°D．小木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.59、如圖所示，兩束單色光a、b從水下面射向A點，光線經(jīng)折射后合成一束光c，下列說法正確的是（）A．a(chǎn)光的頻率大于b光的頻率B．真空中a光的波長大于b光的波長C．a(chǎn)光和b光在空氣中相遇后能夠發(fā)生干涉現(xiàn)象D．若a光與b光以相同的入射角由水射向空氣，在不斷增大b入射角的過程中水面上首先消失的是b光10、如圖所示，某種單色光射到光電管的陰極上時，電流表有示數(shù)，則()A．入射的單色光的頻率必大于陰極材料的截止頻率B．增大單色光的強度，電流表示數(shù)將增大C．滑片P向左移，可增大電流表示數(shù)D．滑片P向左移，電流表示數(shù)將減小，甚至為零三、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）某實驗小組利用打點計時器探究勻變速直線運動規(guī)律所得出的一條紙帶。圖中的紙帶上A、B、C為三個計數(shù)點，每兩個計數(shù)點間還有打點計時器所打的4個點未畫出，打點計時器使用的是50Hz交流電源，測得AB兩點間的距離為S1=3.27cm，AC兩點間的距離為S2=8.00cm，則小車此次運動經(jīng)B點時的速度vB=______m/s，小車的加速度a=______m/s2；（保留三位有效數(shù)字）12．（12分）小姚同學(xué)做了“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”的實驗，請回答以下問題：①本實驗中需要測量電壓，則在如圖所示的器材中，應(yīng)_____（填字母）；A．選甲圖中的器材B．選乙圖中的器材C．都可以選D．都不能選②小姚在做本實驗時，選擇的原線圈為100匝，副線圈為200匝；他將原線圈接入學(xué)生電源中的交流電壓“6V”擋位，用合適的電表測量出副線圈的電壓為13.0V，則下列敘述可能符合實際情況的一項是_____（填字母）．A．變壓器的鐵芯沒有閉合B．一定是電壓的測量出了問題C．副線圈實際匝數(shù)與標注的“200”不符，應(yīng)該小于200匝D．學(xué)生電源實際輸出電壓大于標注的“6V“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,光滑水平面上有一長木板,長木板的上表面也是水平光滑的,右端用細繩拴在墻上,左端上部固定一輕質(zhì)彈簧．質(zhì)量為m的鐵球以某一初速度v0在木板的上表面上向左勻速運動．鐵球與彈簧剛接觸時繩子繃緊,小球的速度仍與初速度相同,彈簧被壓縮后,鐵球的速度逐漸減小,當速度減小到初速度的一半時,彈簧的彈性勢能為E,此時細繩恰好被拉斷(不考慮這一過程中的能量損失),此后木板開始向左運動．(1)鐵球開始運動時的初速度是多少?(2)若木板的質(zhì)量為M,木板開始運動后彈簧的彈性勢能最大是多少?(3)為使木板獲得的動能最大,木板的質(zhì)量應(yīng)為多大?14．（16分）如圖所示，一足夠長的矩形區(qū)域abcd內(nèi)充滿方向垂直紙面向里的、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，在ad邊中點O，方向垂直磁場向里射入一速度方向跟ad邊夾角θ=30゜、大小為v0（未知量）的帶正電粒子，己知粒子質(zhì)量為m，電量為q，ad邊長為L,ab邊足夠長，粒子重力不計，求：(1)若粒子恰好不能從磁場下邊界射出，求粒子的入射速度大小V01;(2)若粒子恰好沿磁場上邊界切線射出，求粒子的入射速度大小V1．(3)若帶電粒子的速度v0大小可取任意值，求粒子在磁場中運動的最長時間．15．（12分）如圖所示，從點以的水平速度拋出一質(zhì)量的小物塊(可視為質(zhì)點)，當小物塊運動至點時，恰好沿切線方向進入固定的半徑的光滑圈孤軌道,經(jīng)園弧軌道后滑上與點等高、靜止在粗糙水平面的長木板上，園弧軌道端切線水平，已知長太板的質(zhì)量；、兩點距點的高度分別為,小物塊與長木板之間的動摩擦因數(shù),長木板與地面之同的動摩擦因數(shù).最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取.求:（1）小物塊運動至點時的速度大小和方向;（2）小物塊滑動至點時，對圓孤軌道點的壓力大小;（3）長木板至少為多長，才能保證小物塊不滑出長木板?

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】

學(xué)校使用指示燈的功率為P=200×3W=600W=0.6KW一年的時間為t=365×24h=8760h故學(xué)校一年指示燈消耗的總電能為W=Pt=0.6×8760kW·h=5256kW故只有A最接近．故選A.2、C【解題分析】

AB．玻璃是非晶體，熔化再凝固后仍然是非晶體．故AB錯誤；CD．細玻璃棒尖端放在火焰上燒溶后尖端變成球形，是表面張力的作用，因為表面張力具有使液體表面繃緊即減小表面積的作用，而體積相同情況下球的表面積最小，故呈球形．故C正確，D錯誤．故選C．3、A【解題分析】試題分析：當木塊接觸彈簧后，由于彈簧的彈力是從零開始增大的，在一定時間內(nèi)彈力小于恒力F，所以木塊向右先做加速度減小的加速運動，當彈力和F相等時，加速度為零，向右的速度達到最大，之后彈力大于F，合力向左，向右做加速度增大的減速運動，當彈簧壓縮量最大時，木塊速度為零，向左的加速度最大，故A不正確考點：考查了牛頓第二定律【名師點睛】做此類型的關(guān)鍵是要分析變力的變化，判斷合力大小和方向的變化，從而得出加速度的變化，速度的變化情況，需要注意兩個特殊點，當合力為零時，加速度為零，速度最大，當彈簧壓縮到最小時，速度為零，加速度最大4、A【解題分析】當電阻接在直流電路中的時候，由可得，此時的功率為，當功率為時，由可得，此時電阻的電壓的有效值為；變壓器的輸入電壓的有效值為，所以變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為，故A正確，BCD錯誤；故選A．【題目點撥】輸出電壓是由輸入電壓和匝數(shù)比決定的，輸入的功率的大小是由輸出功率的大小決定的，電壓與匝數(shù)成正比，電流與匝數(shù)成反比，根據(jù)理想變壓器的原理分析即可．5、B【解題分析】

A．根據(jù)題意知小球在運動過程中電勢能逐漸減小，所以電場力做正功，由于不知道電場方向，故不知道電場力和電場線的方向的關(guān)系，故小球的帶電性質(zhì)不確定，故A錯誤；B．圖象在某點的切線的斜率大小等于該點的電場強度大小，x1處的斜率小于x2處的，所以x1處的電場強度小于x2處的電場強度，故B正確；C．根據(jù)φ＝EPq知，小球的電勢能減小，但由于小球的電性不確定，所以x1和xD．根據(jù)能量守恒知，x1處的電勢能大于x2處的電勢能，所以x1的動能小于x2的動能，故D錯誤；6、A【解題分析】

比質(zhì)子數(shù)少（90-82）=8個，核子數(shù)少（232-208）=24個，所以中子數(shù)少（24-8）=16個，故A正確；B、C、D錯誤．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、BD【解題分析】

A.由圖看出，太陽光射入六角形冰晶時，a光的偏折角小于b光的偏折角，由折射定律得知，六角形冰晶對a光的折射率小于對b光的折射率，則a光頻率小于b光的頻率，故選項A錯誤；B.a光頻率小于b光的頻率，則a光的波長大于b光的波長，因此用a、b兩種光在相同條件做雙縫干涉實驗，a光得到的干涉條紋間距較寬，故選項B正確；C.根據(jù)發(fā)生光電效應(yīng)的條件，先后照射某金屬，若b光照射時能逸出光電子，a光頻率小于b光的頻率，則a光照射時不一定能逸出光電子，故選項C錯誤；D.因b光光子的能量較大，結(jié)合躍遷能量即為兩能級之差，則a光和b光光子可能是某元素原子分別從第二、第三激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時輻射出的，故選項D正確；8、BCD【解題分析】由勻變速直線運動的速度位移公式：v2-v02=2ax與圖象看的：，由圖示圖象可知，初速度：v02=100，v0=10m/s，減速運動時間：，故A錯誤；由圖示圖象可知，在0-1s內(nèi)物體向上做勻減速運動，1s后物體反向做勻加速運動，t=1s時摩擦力反向，故B正確；由圖示圖象可知，物體反向加速運動時的加速度：，由牛頓第二定律得：mgsinθ+μmgcosθ=ma，mgsinθ-μmgcosθ=ma′，代入數(shù)據(jù)解得：μ=0.5，θ=37°，故D正確，C錯誤；故選BD．9、BD【解題分析】

A．由折射圖可知a光的入射角大于b光，a光的頻率小于b光的頻率，故A錯誤；B．由公式可知，頻率越大，波長越小，所以真空中a光的波長大于b光的波長，故B正確；C．發(fā)生干涉現(xiàn)象的條件是光的頻率相同，由圖可知，a光、b光的頻率不同，故不能發(fā)生干涉現(xiàn)象，故C錯誤；D．根據(jù)光路可逆和斯涅爾定律，假設(shè)a為紅光，b為紫光，紅光的波長最長，在介質(zhì)中的速度最大，臨界角最大，不易發(fā)生全反射，衍射本領(lǐng)最強，故D正確。故選BD。10、ABD【解題分析】A、用一定頻率單色照射光電管時，電流表指針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，知，所以A正確；B、發(fā)生光電效應(yīng)后，增加光的強度能使光電流增大，B正確；C、增滑片P向左移，光電管兩端的電壓減小，左邊的極板為負極，右邊極板為正極，到達極板的光電子數(shù)減小，電流表示數(shù)減小，甚至為零，故C錯誤D正確；點睛：發(fā)生光電效應(yīng)的條件：，發(fā)生光電效應(yīng)后，增加光的強度能使光電流增大．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、0.4001.46【解題分析】

由紙帶可知兩個計數(shù)點之間有5個時間間隔，因此其時間為：T=5×0.02s=0.1s；

在勻變速直線運動中，時間中點的瞬時速度大小等于該過程中的平均速度大小，因此有：根據(jù)逐差法△x=aT2得：．12、AD【解題分析】

①由圖可知，甲圖中多用電表，而乙圖是靈敏電壓表，需要測量電壓，因此選用甲圖，故A正確，BCD錯誤．②根據(jù)理想變壓器的原副線圈的電壓與其匝數(shù)關(guān)系式：，計算可得A．若變壓器的鐵芯沒有閉合，則得出副線圈的電壓為0，故A錯誤；B．若是電壓的測量出了問題，應(yīng)該是小于12V，不應(yīng)該大于，故B錯誤；C．副線圈實際匝數(shù)與標注的“200”不符，若小于200匝，由公式可知，副線圈的電壓小于12.0V，故C錯誤；D．若學(xué)生電源實際輸出電壓大于標注的“6V“，由公式可知，副線圈的電壓可能為13.0V，故D正確．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)

(2)（3）m=4M【解題分析】

（1）球與彈簧組成的系統(tǒng)能量守恒，由能量守恒定律得：解得：v0＝；

（2）球與木板組成的系統(tǒng)動量守恒，由動量守恒定律得：mv0＝(m+M)v，

由能量守恒定律得：E+m(v0)2＝(m+M)v2+Em

解得，彈簧的最大彈性勢能：Em＝E；

（3）對球與木板組成的系統(tǒng)，動量守恒：mv0＝Mv1能量守恒：E+m(v0)2＝Mv12

解得木板質(zhì)量：m=4M【題目點撥】此題中球與木板組成的系統(tǒng)動量守恒，當兩者速度相等時，彈簧的壓縮量最大，此時彈簧的彈性勢能最大.14、【解題分析】試題分析：（1）（2）粒子在磁場中做勻速圓周運動，當其軌跡恰好與ab邊相切時，軌跡半徑最小，對應(yīng)的速度最?。斊滠壽E恰好與cd邊相切時，軌跡半徑最大，對應(yīng)的速度最大，由幾何知識求出對應(yīng)的半徑，根據(jù)洛倫茲力提供向心力求出對應(yīng)的速度．（3）粒子軌跡所對圓心最大時，在磁場中運動的最長時間．當其