河北省張家口市2024屆物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)試題含解析

河北省張家口市2024屆物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)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、如圖所示為擺長為1m的單擺分別在地球表面和某星球表面做受迫振動(dòng)的共振曲線，已知星球表面的重力加速度小于地球表面的重力加速度，地球表面重力加速度為。下列說法正確的是（）A．圖線I是某星球上的單擺共振曲線，圖線II是地球上的單擺共振曲線B．圖線1是地球上的單擺共振曲線，圖II是某星球上的單擺共振曲線C．將一單擺從地球移到該星球上，擺鐘會(huì)變快D．該星球表面重力加速度約為62.5m/s22、某發(fā)電站采用高壓輸電向外輸送電能．若輸送的總功率為P0，輸電電壓為U，輸電導(dǎo)線的總電阻為RA．輸電線上的電壓為U B．輸電線上的電流I=UC．輸電線上損失的功率P=U2R D．輸電線上損失的功率3、分子間同時(shí)存在著引力和斥力，若分子間引力和斥力隨分子間距離r變化規(guī)律分別是，，當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時(shí)，r必須滿足（）A． B．C． D．4、籃球運(yùn)動(dòng)員通常要伸出兩臂迎接傳來的籃球，接球時(shí)，兩臂隨球迅速收縮至胸前．這樣做可以（）A．減小球?qū)κ值臎_量 B．減小球?qū)θ说臎_擊力C．減小球的動(dòng)量變化量 D．減小球的動(dòng)能變化量5、如圖所示是用雙縫干涉測(cè)光波波長的實(shí)驗(yàn)設(shè)備示意圖，圖中①是光源，②是濾光片，③是單縫，④是雙縫，⑤是光屏，下列操作能增大光屏上相鄰兩條亮紋之間距離的是A．增大④和⑤之間的距離B．增大③和④之間的距離C．將綠色濾光片改成藍(lán)色濾光片D．增大雙縫之間的距離6、某發(fā)電站的輸出功率為104kW,輸出電壓為4kV,通過理想變壓器升壓后向80km遠(yuǎn)處的用戶供電.已知輸電線的電阻率為ρ＝2.4×10－8Ω·m,導(dǎo)線橫截面積為1.5×10－4m2，輸電線路損失的功率為輸出功率的4%.則以下說法正確的是：（）A．升壓變壓器的輸出的電壓為40kV B．輸電線路上的電壓損失為3.2kVC．輸電線的電阻為12.8Ω D．理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比為1:10二、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、如圖所示，在xOy平面內(nèi)存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，第一、二、四象限內(nèi)的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，第三象限內(nèi)的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外．P（）、Q（）為坐標(biāo)軸上的兩個(gè)點(diǎn)．現(xiàn)有一電子從P點(diǎn)沿PQ方向射出，不計(jì)電子的重力：（）A．若電子從P點(diǎn)出發(fā)恰好經(jīng)原點(diǎn)O第一次射出磁場(chǎng)分界線，則電子運(yùn)動(dòng)的路程一定為B．若電子從P點(diǎn)出發(fā)經(jīng)原點(diǎn)O到達(dá)Q點(diǎn)，則電子運(yùn)動(dòng)的路程一定為C．若電子從P點(diǎn)出發(fā)經(jīng)原點(diǎn)O到達(dá)Q點(diǎn)，則電子運(yùn)動(dòng)的路程一定為D．若電子從P點(diǎn)出發(fā)經(jīng)原點(diǎn)O到達(dá)Q點(diǎn)，則電子運(yùn)動(dòng)的路程可能為，也可能為8、如圖，空間存在一方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，兩個(gè)帶電小球P和Q用相同的絕緣細(xì)繩懸掛在水平天花板下，兩細(xì)繩都恰好與天花板垂直，則：A．P帶正電荷B．Q帶負(fù)電荷C．P帶負(fù)電荷D．Q帶正電荷9、氫原子核外電子從距核較近的軌道躍遷到距核較遠(yuǎn)的軌道時(shí)，下列說法正確的是A．原子要吸收光子B．原子要放出光子C．電子的動(dòng)能減小，原子的電勢(shì)能增大D．電子的動(dòng)能增大，原子的電勢(shì)能減小10、如圖所示，半徑為R的半圓形區(qū)域內(nèi)分布著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，半圓的左邊垂直x軸放置一粒子發(fā)射裝置，在－R≤y≤R的區(qū)間內(nèi)各處均沿x軸正方向同時(shí)發(fā)射出一個(gè)帶正電粒子，粒子質(zhì)量均為m、電荷量均為q、初速度均為v，重力忽略不計(jì)，所有粒子均能到達(dá)y軸，其中最后到達(dá)y軸的粒子比最先到達(dá)y軸的粒子晚Δt時(shí)間，則()A．粒子到達(dá)y軸的位置一定各不相同B．磁場(chǎng)區(qū)域半徑R應(yīng)滿足R≤C．從x軸入射的粒子最先到達(dá)y軸D．Δt＝－，其中角度θ的弧度值滿足sinθ＝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)用如圖甲所示的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)儀測(cè)量光的波長．(1)實(shí)驗(yàn)中選用的雙縫間距為d，雙縫到像屏的距離為L，在像屏上得到的干涉圖樣如圖乙所示．已知分劃板刻線在圖乙中A、B位置時(shí)，游標(biāo)卡尺的讀數(shù)分別為x1、x2，則計(jì)算入射的單色光波長的表達(dá)式為λ=___．(2)分劃板刻線在某明條紋中心位置時(shí)游標(biāo)卡尺如圖丙所示，則其讀數(shù)為_________mm．(3)用黃色濾光片做實(shí)驗(yàn)時(shí)得到了干涉圖樣，為使干涉條紋的間距變寬，可以采取的方法是_________．A．僅換用紫色的濾光片B．僅換用紅色的濾光片C．僅更換間距更大的雙縫D．僅使像屏離雙縫距離遠(yuǎn)一些12．（12分）在“探究牛頓運(yùn)動(dòng)定律”的實(shí)驗(yàn)中，某小組選用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，利用小車（可增減砝碼）、一端帶有滑輪的導(dǎo)軌、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和幾個(gè)已知質(zhì)量的鉤碼進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。（1）圖乙是用頻率為50Hz交流電源的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到的一條紙帶，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四點(diǎn)未標(biāo)出，由圖中的數(shù)據(jù)可得小車的加速度a=________m/s2。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（2）實(shí)驗(yàn)小組保證小車和車中砝碼的總質(zhì)量M一定，以測(cè)得的加速度a為縱軸，所掛鉤碼的總重力F為橫軸，作出的圖象如丙圖中圖線1所示，發(fā)現(xiàn)圖象不過原點(diǎn)，懷疑力F的測(cè)量不準(zhǔn)確，他們將實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)，將一個(gè)力傳感器安裝在小車上，保證小車、砝碼及傳感器的總質(zhì)量仍為M，直接測(cè)量細(xì)線拉小車的拉力F'，作a-F'圖象應(yīng)如丙圖中圖線______（選填“2”或“3”），此圖線仍不過原點(diǎn)的原因是____。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）某小型水電站輸出的功率為38kW，輸電線的總電阻為2Ω。(1)若采用380V電壓輸電，輸電線路損耗的功率為多少?(2)若改用3800V高壓輸電，輸電線路損耗的功率為多少?若用戶使用匝數(shù)比為17：1的理想變壓器進(jìn)行降壓，用戶端的電壓為多少?(保留一位小數(shù))14．（16分）如圖所示，兩物塊A、B并排靜置于高h(yuǎn)=0.80m的光滑水平桌面上，物塊的質(zhì)量均為M=0.60kg．一顆質(zhì)量m=0.10kg的子彈C以v0=100m/s的水平速度從左面射入A，子彈射穿A后接著射入B并留在B中，此時(shí)A、B都沒有離開桌面．已知物塊A的長度為0.17m，A離開桌面后，落地點(diǎn)到桌邊的水平距離s=1.0m．設(shè)子彈在物塊A、B中穿行時(shí)受到的阻力大小相等，g取10m/s1．(平拋過程中物塊看成質(zhì)點(diǎn))求：（1）物塊A和物塊B離開桌面時(shí)速度的大小分別是多少；（1）子彈在物塊B中打入的深度；（3）若使子彈在物塊B中穿行時(shí)物塊B未離開桌面，則物塊B到桌邊的最小初始距離．15．（12分）如圖所示為一種運(yùn)動(dòng)傳感器工作原理示意圖．這個(gè)系統(tǒng)工作時(shí)固定的測(cè)速儀向被測(cè)物體發(fā)出短暫的超聲波脈沖，脈沖被運(yùn)動(dòng)物體反射后又被測(cè)速儀接收根據(jù)發(fā)射與接收超聲波脈沖的時(shí)間差可以得到測(cè)速儀與運(yùn)動(dòng)物體的距離.某次試驗(yàn)時(shí)，=0時(shí)刻，測(cè)速儀發(fā)出一個(gè)超聲波脈沖，脈沖波到達(dá)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)小車上，經(jīng)過Δ=0.10s測(cè)速儀收到反射波；=1s時(shí)發(fā)出第二個(gè)脈沖，此后經(jīng)過Δ=0.08s收到反射波；=2s時(shí)發(fā)射第三個(gè)脈沖，又經(jīng)過Δ=0.04s收到反射波已知超聲波在空氣中傳播的速度是v=340m/s，求：(1)實(shí)驗(yàn)小車在接收到第一個(gè)和第二個(gè)脈沖波之間的時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的距離和平均速度大?。?2)實(shí)驗(yàn)小車的加速度大?。?/p>

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】

AB．星球表面的重力加速度小于地球表面的重力加速度，根據(jù)可知，在星球表面的的固有周期較大，固有頻率較小，由圖線可知，圖線I是某星球上的單擺共振曲線，圖線II是地球上的單擺共振曲線，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；C．將一單擺從地球移到該星球上，擺鐘周期會(huì)變大，即會(huì)變慢，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．根據(jù)可知?jiǎng)t該星球表面重力加速度約為選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選A。【題目點(diǎn)撥】此題關(guān)鍵是理解單擺的共振曲線，掌握單擺的周期公式，從而推導(dǎo)出單擺的頻率與重力加速度的關(guān)系。2、D【解題分析】

AB：輸送的總功率為P0，輸電電壓為U，輸電導(dǎo)線的總電阻為R，則輸電線上的電流I=P0U，輸電線上的電壓UCD：輸電線上損失的功率P=I2R=P0U【題目點(diǎn)撥】區(qū)分輸電電壓和輸電線上損失的電壓．3、A【解題分析】

r=r0時(shí)，分子間引力和斥力相等，即，可得，所以當(dāng)時(shí)分子力表現(xiàn)為斥力．A.，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。4、B【解題分析】

試題分析：根據(jù)動(dòng)量定理，，籃球以一定得速度減小為零，因此當(dāng)動(dòng)量的變化一定，則沖量也一樣，因速度變化一樣，因此動(dòng)能變化一樣，增大作用時(shí)間可減少作用力；運(yùn)動(dòng)員接籃球時(shí)，籃球的動(dòng)量由某一值減到零，接球時(shí)，兩手隨球迅速收縮至胸前，這樣可以增加籃球和運(yùn)動(dòng)員的作用時(shí)間，從而減少籃球?qū)\(yùn)動(dòng)員的沖擊力，選項(xiàng)B正確．考點(diǎn)：動(dòng)量定理的應(yīng)用．5、A【解題分析】

依據(jù)雙縫干涉條紋間距規(guī)律△x=λ，可知：增大④和⑤之間的距離L，由上式知，可增大相鄰兩條亮紋之間的距離，故A正確．△x與單縫和雙縫間的距離無關(guān)，故增大③和④之間的距離不改變相鄰兩條亮紋之間的距離，故B錯(cuò)誤．綠光的波長比藍(lán)光長，由上知，將綠色濾光片改為藍(lán)色濾光片，干涉條紋的間距減小，故C錯(cuò)誤．增大雙縫之間的距離d，干涉條紋的間距減小，故D錯(cuò)誤．故選A．【題目點(diǎn)撥】本實(shí)驗(yàn)中要獲得相干光源，方法是利用濾光片、單縫、雙縫組合得到，要知道裝置的原理．記住條紋間距的表達(dá)式△x=λ，并理解其中各個(gè)量的含義．6、B【解題分析】輸電線路的電阻為；輸電線上損失的功率為△P=4%P=4%×104KW=400KW；由△P=I2R得．由P=UI得;輸電線上損失電壓為△U=IR=125×25.6V=3.2kV；變壓器原副線圈匝數(shù)比為，故選B．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、AD【解題分析】A項(xiàng)：粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)圓周運(yùn)動(dòng)半徑為R，若電子從P點(diǎn)出發(fā)恰好經(jīng)原點(diǎn)O第一次射出磁場(chǎng)分界線，如圖甲所示則有半徑R＝L，運(yùn)動(dòng)軌跡為四分之一圓周，所以運(yùn)動(dòng)的路程，故A正確；B、C、D項(xiàng)：若電子從P點(diǎn)出發(fā)經(jīng)原點(diǎn)O到達(dá)Q點(diǎn)，若粒子恰好經(jīng)原點(diǎn)O第一次射出磁場(chǎng)分界線，則軌跡如圖甲，運(yùn)動(dòng)路程為一個(gè)圓周，即s＝2πR＝2πL，若粒子第N次離開磁場(chǎng)邊界經(jīng)過原點(diǎn)O，則要回到Q點(diǎn)，經(jīng)過O點(diǎn)的速度必然斜向下45°，則運(yùn)動(dòng)軌跡如圖乙，根據(jù)幾何關(guān)系有，圓周運(yùn)動(dòng)半徑，運(yùn)動(dòng)通過的路程為，故B、C錯(cuò)誤，D正確．點(diǎn)晴：考查根據(jù)運(yùn)動(dòng)半徑來確定運(yùn)動(dòng)軌跡，從而確定運(yùn)動(dòng)的路程，掌握左手定則與右手定則的區(qū)別，注意運(yùn)用幾何關(guān)系正確畫出運(yùn)動(dòng)軌跡圖是解題的關(guān)鍵．8、CD【解題分析】

由圖可知，兩小球均在電場(chǎng)力和庫侖力的作用下保持平衡，由于庫侖力為相互作用，大小相等、方向相反，即球所受庫侖力向右，電場(chǎng)力向左，又因?yàn)殡妶?chǎng)的方向向右，所以球帶負(fù)電；球所受庫侖力向左，受電場(chǎng)力向右，所以球帶正電。故CD正確，AB錯(cuò)誤。9、AC【解題分析】

氫原子的核外電子從距核較近的軌道躍遷到距核較遠(yuǎn)的軌道過程中，原子要吸收光子，電子的動(dòng)能減小，原子的電勢(shì)能增大，原子的能量增大。A.原子要吸收光子，符合上述分析，故A正確；B.原子要放出光子，不符合上述分析，故B錯(cuò)誤；C.電子的動(dòng)能減小，原子的電勢(shì)能增大，符合上述分析，故C正確；D.電子的動(dòng)能增大，原子的電勢(shì)能減小，不符合上述分析，故D錯(cuò)誤。10、BD【解題分析】

粒子射入磁場(chǎng)后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示：y=±R的粒子直接沿直線做勻速運(yùn)動(dòng)到達(dá)y軸，其它粒子在磁場(chǎng)中發(fā)生偏轉(zhuǎn)。A.由圖可知，發(fā)生偏轉(zhuǎn)的粒子也有可能打在y=R的位置上，所以粒子到達(dá)y軸的位置不是各不相同的，故A錯(cuò)誤；B.以沿x軸射入的粒子為例，若，則粒子不能達(dá)到y(tǒng)軸就偏向上離開磁場(chǎng)區(qū)域，所以要求，所有粒子才能穿過磁場(chǎng)到達(dá)y軸，故B正確；C.從x軸入射的粒子在磁場(chǎng)中對(duì)應(yīng)的弧長最長，所以該粒子最后到達(dá)y軸，而y=±R的粒子直接沿直線做勻速運(yùn)動(dòng)到達(dá)y軸，時(shí)間最短，故C錯(cuò)誤；D.從x軸入射的粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：沿y=±R的粒子直接沿直線做勻速運(yùn)動(dòng)到達(dá)y軸，時(shí)間最短，則所以其中角度為從x軸入射的粒子運(yùn)動(dòng)的圓心角，根據(jù)幾何關(guān)系有：則有：而，所以有：故D正確。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、；31.10；BD【解題分析】

(1)相鄰亮紋的間距為：，根據(jù)公式，則有；(2)游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為3.1cm=31mm，游標(biāo)尺上第2個(gè)刻度和主尺上某一刻度對(duì)齊，所以游標(biāo)讀數(shù)為2×0.05mm=0.10mm，所以最終讀數(shù)為31mm+0.10mm=31.10mm；(3)AB.根據(jù)雙縫干涉條紋間距公式可知換用紫色的濾光片，波長減小，則相鄰條紋間距減?。挥眉t色的濾光片，波長增大，則相鄰條紋間距增大，故選項(xiàng)B正確，A錯(cuò)誤；C.根據(jù)雙縫干涉條紋間距公式可知僅更換間距更大的雙縫，即增大，則相鄰條紋間距減小，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.根據(jù)雙縫干涉條紋間距公式可知僅使像屏離雙縫距離遠(yuǎn)一些，即增大，則相鄰條紋間距增大，故選項(xiàng)D正確；12、0.1952未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足【解題分析】

（1）根據(jù)，運(yùn)用逐差法求加速度可得：（2）力傳感器可以直接得出繩子拉力的大小，用鉤碼的重力表示繩子的拉力，盡管滿足鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，但是繩子上的拉力還是小于鉤碼的重力的。所以對(duì)于圖象相同的拉力，用力傳感器測(cè)得的加速度偏大，所以作a-F'圖象應(yīng)如丙圖中圖線的2。此圖線仍不過原點(diǎn)的原因是未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足。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、（1）20kW（2）200W;222.4V【解題分析】

(1)輸電線路的電流=100A①輸電線路上損耗的功率為=20kW②(2)改用3800V高壓輸電，電流=10A③輸電線路上損耗的功率為=200W④降壓變壓器的輸入電壓=3780V⑤設(shè)用戶得到的電壓為，則⑥解得=222.4V⑦14、（1）5m/s；10m/s；（1）（3）【解題分析】

試題分析：(1)子彈射穿物塊A后，A以速度vA沿桌面水平向右勻速運(yùn)動(dòng)，離開桌面后做平拋運(yùn)動(dòng)：解得：t=0.40sA離開桌邊的速度，解得：vA=5.0m/s設(shè)子彈射入物塊B后，子彈與B的共同速度為vB，子彈與兩物塊作用過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒：B離開桌邊的速度vB=10m/s（1）設(shè)子彈離開A時(shí)的速度為，子彈與物塊A作用過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒：v1=40m/s子彈在物塊B中穿行的過程中，由能量守恒①子彈在物塊A中穿行的過程中，由能量守恒②由①②解得m（3）子彈在物塊A中穿行過程中，物塊A在