2024屆江蘇徐州侯集高級中學高二物理第二學期期末質量檢測模擬試題含解析

2024屆江蘇徐州侯集高級中學高二物理第二學期期末質量檢測模擬試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，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，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、某消防員在一次執(zhí)行任務時，需從半球形的屋頂向上緩慢爬行（如圖所示），則在這個過程中,下列選項分析不正確的是（）A．他對屋頂?shù)膲毫Σ蛔傿．屋頂對他的作用力不變C．屋頂對他的摩擦力減小D．屋頂對他的支持力變大2、關于熱力學定律，下列說法正確的是A．物體的內能跟物體的溫度和體積有關B．物體從外界吸收熱量，其內能一定增加C．不違反能量守恒的宏觀過程都可以發(fā)生D．熱量可以從低溫物體傳到高溫物體而不產生其他影響3、某同學采用如圖(甲)所示的裝置研究光電效應現(xiàn)象,分別用a,b,c三束單色光照射圖(甲)中的光電管的陰極,得到光電管兩端的電壓與相應的光電流的關系如圖(乙)所示,其中a,c兩束光照射時對應的遏止電壓相同,均為Ua,則下列論述正確的是()A．a,c兩束光的光強相同B．a,c兩束光的頻率不同C．b光束光子的能量最小D．b光束的波長最短,遏止電壓最大4、如圖所示，一絕熱容器被隔板K隔開成a、b兩部分。已知a內有一定量的稀薄氣體，b內為真空。抽開隔板K后，a內氣體進入b，最終達到平衡狀態(tài)。則在此過程中（）A．氣體分子勢能減少，內能增加B．氣體對外界做功，內能減少C．氣體壓強變小，溫度降低D．b中的氣體不可能自發(fā)地全部退回到a中5、出國旅游成為新時尚，但是一些國家的電源電壓與我國不同，“國內電器去日美使用”這是淘寶上某品牌的一款電源變壓器廣告語，產品如圖（甲）所示．設此變壓器為理想變壓器，如圖（乙）所示，根據(jù)圖中數(shù)據(jù)有110V轉220V字樣，下列說法正確的是（）A．該變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為21B．該變壓器工作時原、副線圈的電流比為21C．cd端并聯(lián)用電器增加，原線圈電壓變大D．cd端并聯(lián)用電器增加，副線圈電壓變小6、如圖所示電路中，R1、R2是兩個阻值相等的定值電阻，L是一個自感系數(shù)很大，直流電阻為零的理想線圈，設A、B兩點電勢分別為φA、φB，下列分析正確的是()A．開關S閉合瞬間φB．開關S閉合后，電路達到穩(wěn)定時φC．當開關S從閉合狀態(tài)斷開瞬間φD．只要線圈中有電流通過，φA就不可能等于二、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、空氣能熱水器采用“逆卡諾”原理，工作過程與空調相反，能將空氣中免費熱量搬到水中進行制熱，即使在南極也有良好表現(xiàn)，高效節(jié)能。如圖，一定質量的理想氣體從狀態(tài)A依次經過狀態(tài)B、C和D后再回到狀態(tài)A。其中，A→B和C→D為等溫過程，B→C和D→A為絕熱過程。該循環(huán)過程中，下列說法正確的是()A．A→B過程中，氣體對外界做功B．D→A過程中，氣體分子的速率分布曲線不發(fā)生變化C．C→D過程中，單位時間內碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增多D．B→C過程中，氣體分子的平均動能增大E.A→B過程中，氣體從外界空氣吸收大量熱能8、如圖所示的理想變壓器，它的原線圈接在交流電源上，副線圈接一個標有“12V，100W”的燈泡，已知變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為18:1，那么小燈泡正常工作時A．原線圈消耗的功率為90WB．電流表的讀數(shù)為0.46AC．原線圈所接電壓最大值為311VD．電壓表的讀數(shù)為216V9、下列說法中正確的是A．受迫振動的頻率與振動系統(tǒng)的固有頻率有關B．光在真空中傳播的速度在任何參考系中都是相同的C．泊松亮斑是光的衍射現(xiàn)象D．雙縫干涉實驗中，若僅將入射光由紫光改為紅光，則條紋間距一定變大10、物理學家通過對實驗的深入觀察和研究，獲得正確的科學認知，推動物理學的發(fā)展．下列說法符合事實的是()A．愛因斯坦對光電效應現(xiàn)象作出了解釋并提出光電效應方程B．查德威克用α粒子轟擊獲得反沖核，發(fā)現(xiàn)了質子C．貝克勒爾發(fā)現(xiàn)的天然放射性現(xiàn)象，說明原子核有復雜結構D．盧瑟福通過對陰極射線的研究，提出了原子核式結構模型三、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）某同學用圖丙所示的光滑軌道裝置，通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來驗證動量守恒定律，則：(1)A球從G處自由釋放，在水平軌道末端R處與B球碰撞，刻度尺的零刻度線處于水平軌道末端R的正下方，B球著地的點跡如丁圖所示，則碰后B球的水平射程為_____cm。(2)在以下選項中，哪些是本次實驗必須進行的測量？答：_________（填選項號）。A．水平槽上未放B球時，測量A球落點位置到O點的距離B．A球與B球碰撞后，測量A球落點位置到O點的距離C．測量A球或B球的直徑D．測量A球和B球的質量（或兩球質量之比）E.測量G點相對于水平槽面的高度(3)設兩球的質量分別為mA、mB，且mA>mB，如丙圖所示，重垂線投影點為O，球著地點跡的中心位置為M、P、N。用兩球碰撞來驗證動量守恒，須滿足：________（根據(jù)實驗中測得的物理量、長度等，用字母符號表示）。12．（12分）某同學用如圖所示的裝置來研究自由落體運動是什么性質的運動．圖是實驗中利用打點計時器記錄自由落體運動的軌跡時，得到的一條紙帶，紙帶上的點是從放手開始打下的連續(xù)的計數(shù)點．兩點之間的距離，S1=9.6mm，S1=13.4mm，S3=17.3mm，S4=11.1mm，相鄰兩計數(shù)點的時間間隔為T．電源頻率為50Hz．（1）下列說法中正確的是_____A．電火花打點計時器用的是110V交流電源B．實驗中使用秒表測量時間C．實驗時應先由靜止釋放紙帶，然后趕緊接通電源D．求出的加速度一般比9.8m/s1小，是因為紙帶和重錘受到阻力（1）通過對紙帶的分析，你認為自由落體運動是做_____（填“勻速”、“變速”）運動．你的判斷依據(jù)是：______．（3）根據(jù)紙帶上的數(shù)據(jù)，用逐差法求加速度的表達公式a=_____，（用已知物理量符號表示），加速度大小a=_____m/s1．（保留兩位有效數(shù)字）（4）打點計時器打下F點，求物體在F點的速度公式VF=_____，（用已知物理量符號表示），大小為VF=_____m/s（保留兩位有效數(shù)字）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，ABCD是一直角梯形棱鏡的橫截面，位于截面所在平面內的一束光線由O點垂直AD邊射入．已知棱鏡的折射率n＝，AB＝BC＝8cm，OA＝2cm，∠OAB＝60°．①求光線第一次射出棱鏡時，出射光線的方向．②第一次的出射點距C多遠．14．（16分）如圖所示，虛線PQ、MN間距離為d，其間存在水平方向的勻強電場．質量為m的帶正電粒子，以一定的初速度從A處垂直于電場方向進入勻強電場中，經t時間從B處（圖中未標出）離開勻強電場時速度與電場方向成30°角．帶正電粒子的重力不計．求：帶電粒子的（1）初速度；（2）加速度；（3）電勢能的變化量．15．（12分）如圖所示，水平面(紙面)內間距為l的平行金屬導軌間接一電阻，質量為m、長度為l的金屬桿置于導軌上．t＝0時，金屬桿在水平向右、大小為F的恒定拉力作用下由靜止開始運動．t0時刻，金屬桿進入磁感應強度大小為B、方向垂直于紙面向里的勻強磁場區(qū)域，且在磁場中恰好能保持勻速運動．桿與導軌的電阻均忽略不計，兩者始終保持垂直且接觸良好，兩者之間的動摩擦因數(shù)為μ.重力加速度大小為g.求：(1)金屬桿在磁場中運動時產生的電動勢的大??；(2)電阻的阻值．

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】以消防員為研究對象，作出受力分析圖：

設此人的重力為G，根據(jù)平衡條件得：屋頂對他的摩擦力：f=Gsinθ，屋頂對他的支持力：N=Gcosθ；C、D、消防員在半球形屋頂上向上緩慢爬行的過程中，坡角θ減小，則f減小，N增大．即屋頂對他的摩擦力減小，屋頂對他的支持力增大，則C、D均正確．A、屋頂?shù)膲毫腿怂艿闹С至κ亲饔昧εc反作用力，滿足牛三相等，故壓力變大，A錯誤.B、根據(jù)平衡條件和合成法可知支持力與摩擦力的合力始終與重力等大反向，則屋頂對人的支持力不變，D正確.本題選不正確的故選A．【點評】本題是簡單的三力力平衡問題，分析受力，作出力圖是關鍵，注意此類問題中的緩慢爬行所隱含的爬行過程中人始終處于平衡狀態(tài)．2、A【解題分析】

A.物體的內能跟物體的溫度和體積有關，故選項A正確；B.做功和熱傳遞都可以改變物體的內能，物體從外界吸收熱量時，由熱力學第一定律知，其內能不一定增加，還與做功情況有關，故選項B錯誤；C.熱力學第二定律表明熱學過程具有方向性，不違背能量守恒定律的宏觀過程不都是能發(fā)生的，故選項C錯誤；D.根據(jù)熱力學第二定律，不可能讓熱量由低溫物體傳遞給高溫物體而不引起其它任何變化，故選項D錯誤。3、D【解題分析】A、由圖可知，a的飽和電流最大，因此a光束照射時單位時間內產生的光電子數(shù)量大，光強大，故A錯誤；

BCD、當光電流為零時，光電管兩端加的電壓為遏止電壓，對應的光的頻率為截止頻率，根據(jù)eU=hγ-W，入射光的頻率越高，對應的遏止電壓U越大，a光、c光的遏止電壓相等，所以a光、c光的頻率相等，而b光的頻率大，能量大，且對應的波長最短，故D正確，B、C錯誤；故選D。4、D【解題分析】

絕熱過程，自由擴散，體積變大，對外不做功，氣體的內能不變，根據(jù)熱力學第一定律可知溫度不變。【題目詳解】ABC．絕熱容器內的稀薄氣體與外界沒有熱傳遞，Q=0，稀薄氣體向真空擴散沒有做功，W=0，因而根據(jù)熱力學第一定律稀薄氣體的內能不變，則溫度不變，故ABC錯誤；D．根據(jù)熱力學第二定律可知，b中的氣體不可能自發(fā)地全部退回到a中，故D正確；【題目點撥】本題主要考查了熱力學第一定律和第二定律的應用，較為簡單。5、B【解題分析】

110V轉220V，可知該變壓器原副線圈的匝數(shù)比為1:2，選項A錯誤；該變壓器工作時原、副線圈的電流比等于匝數(shù)的倒數(shù)比，則為2:1，選項B正確；原線圈電壓由供電系統(tǒng)決定，副線圈電壓由原線圈電壓決定，與次級所接電器的多少無關，選項CD錯誤；6、C【解題分析】開關閉合瞬間電流由A指向B增大，自感線圈阻礙電流增加，故φA<φB，A錯誤；電路穩(wěn)定后，自感線圈相當于導線；φA=φB，BD錯誤；當開關S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、ACE【解題分析】

理想氣體的內能只與溫度有關，根據(jù)圖象選擇合適的氣體定律，判斷溫度變化，根據(jù)熱力學第一定律判斷吸放熱;溫度是分子平均動能的標志?！绢}目詳解】A．A→B過程為等溫過程，氣體壓強減小體積增大，氣體對外界做功，故A正確；B．D→A過程中，體積減小，外界對氣體做功，絕熱過程，根據(jù)熱力學第一定律可知內能增大，故溫度升高，故氣體分子速度分布曲線發(fā)生變化，故B錯誤；C．C→D過程為等溫過程，壓強增大體積減小，分子密集程度增大，即單位時間內碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增多，故C正確；D．B→C過程為絕熱過程，氣體體積增大對外做功，氣體內能減小，溫度降低，氣體分子的平均動能減小，故D錯誤；E．A→B過程為等溫過程，氣體內能不變，由于壓強減小，氣體的體積增大，對外做功，根據(jù)熱力學第一定律氣體吸收的熱量等于氣體對外所做的功，故E正確。【題目點撥】本題考查熱力學中的理想氣體狀態(tài)方程的應用，較為簡單。8、BD【解題分析】

變壓器原副線圈的功率相同，則小燈泡正常工作時，原線圈消耗的功率為100W，選項A錯誤；燈泡正常發(fā)光說明副線圈輸出電壓、功率：U2=12V，P2=100W；在理想變壓器中：，所以原線圈輸入電壓即電壓表讀數(shù)：；原線圈所接電壓最大值為216V≠311V，選項D正確，C錯誤；由變壓器功率關系可知，變壓器輸入功率：P1=P2=100W，所以電流表讀數(shù)：I1＝=0.46A，選項B正確；故選BD.9、BCD【解題分析】受迫振動的頻率與振動系統(tǒng)的固有頻率無關，選項A錯誤；根據(jù)光速不變原理，光在真空中傳播的速度在任何參考系中都是相同的，選項B正確；泊松亮斑是光的衍射現(xiàn)象，選項C正確；雙縫干涉實驗中，若僅將入射光由紫光改為紅光，根據(jù)，因紅光的波長大于紫光，則條紋間距一定變大，選項D正確；故選BCD.10、AC【解題分析】

愛因斯坦對光電效應現(xiàn)象作出了解釋并提出光電效應方程，選項A正確；盧瑟福用α粒子轟擊獲得反沖核，發(fā)現(xiàn)了質子，選項B錯誤；貝克勒爾發(fā)現(xiàn)的天然放射性現(xiàn)象，說明原子核有復雜結構，選項C正確；盧瑟福通過對α粒子散射實驗的研究，提出了原子核式結構模型，選項D錯誤.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、65.5（65.0~66.5）ABD【解題分析】

(1)[1]由圖所示可知，刻度尺的分度值為1mm，對球落點的平均位置讀數(shù)，為65.5cm。(2)[2]小球離開軌道后做平拋運動，小球下落的高度相同，在空中的運動時間t相同，由x=vt可知，小球的水平位移與小球的初速度v成正比，可以用小球的水平位移代小球的初速度，如果小球動量守恒，滿足關系式mAv0=mAv1+mBv2故有mAv0t=mAv1t+mBv2t即mAOP=mAOM+mBON由此可知：A.水平槽上未放B球時，需要測量A球落點位置到O點的距離OP，故A正確；B.

A球與B球碰撞后，需要測量A球落點位置到O點的距離OM，故B正確；C.只要測量A球與B球的直徑相等即可，不需要測出它們的直徑大小，故C錯誤；D.驗證動量守恒需要測量A球和B球的質量(或兩球質量之比)，故D正確；E.不需要測量G點相對于水平槽面的高度，故E錯誤。故選ABD。(3)[3]由(2)知，實驗需要驗證的關系式是mAOP=mAOM+mBON【題目點撥】由圖乙所示刻度尺確定其分度值，然后讀出刻度尺的示數(shù)；根據(jù)實驗原理和實驗目的可以知道驗證動量守恒定律實驗中哪些量要測量，怎么通過物理規(guī)律測量；根據(jù)動量守恒定律及圖示實驗數(shù)據(jù)，寫出需要驗證的表達式。12、AD；變速；相同時間內物理下落的位移越來越大；；9.7；；0.96；【解題分析】

（1）電火花計時器使用的是110V的交流電源，打點加速器每隔0.01s打一個點，可以直接讀出兩點的時間．做實驗時，應先接通電源，后釋放紙帶．（1）通過相等時間內的位移判斷自由落體運動的性質．（3）根據(jù)△x=aT1求加速度。（4）某段時間內瞬時速度等于中間時刻的瞬時速度，根據(jù)這一推論求出F點的速度．【題目詳解】（1）A、電火花打點計時器用的是110V交流電源，故A正確．B、打點計時器直接可以記錄時間，不需秒表．故B錯誤．C、實驗時應先接通電源，后釋放紙帶．故C錯誤．D、求出的加速度一般比9.8m/s1小，是因為紙帶和重錘受到阻力，使得加速度小于g．故D正確．故選：AD．（1）在相等時間內，紙帶的位移越來越大．所以紙帶做加速運動．（3）由△x=aT1得，代入數(shù)據(jù)：（4）F點的瞬時速度等于EG間的平均速度，所以代入數(shù)據(jù)得：【題目點撥】考查實驗原理，掌握實驗操作注意事項，同時解決本題的關鍵會對紙帶進行處理，從紙帶上會求瞬時速度和加速度，注意保留兩位有效數(shù)字．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光線第一次從CD邊射出與CD邊成45°斜向左下方；②；【解題分析】

根據(jù)，求出臨界角的大小，從而作出光路圖，根據(jù)幾何關系，結合折射定律求出出射光線的方向；