2024屆山西省晉中市物理高二下期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題含解析

2024屆山西省晉中市物理高二下期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場號(hào)和座位號(hào)填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．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(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、釷核()具有放射性，它衰變后變成鏷核()，同時(shí)伴隨著放出γ光子，下列說法中正確的是A．釷核衰變過程中放出了一個(gè)正電子 B．釷核的中子數(shù)比鏷核的中子數(shù)多一個(gè)C．給釷加熱，釷的半衰期將變短 D．釷核衰變過程中核子數(shù)沒有改變，所以沒有質(zhì)量虧損2、在如圖所示的四種磁場情況中能產(chǎn)生恒定的感生電場的是()A． B． C． D．3、下列核反應(yīng)方程及其表述中錯(cuò)誤的是（）A．是原子核的β衰變B．是原子核的人工轉(zhuǎn)變C．是原子核的α衰變D．是重核裂變4、如圖所示，質(zhì)量為m的小球A靜止于光滑水平面上，在A球與墻之間用輕彈簧連接，現(xiàn)用質(zhì)量為2m的小球B以水平速度與A相碰后粘在一起壓縮彈簧，不計(jì)空氣阻力，若彈簧被壓縮過程中的最大彈性勢能為，從球A被碰后開始到彈簧壓縮到最短的過程中墻對彈簧的沖量大小為I，則下列表達(dá)式中正確的是（）A． B． C． D．5、關(guān)于氣體壓強(qiáng)，下列說法中正確的是（）A．單位體積的氣體分子數(shù)增加，氣體的壓強(qiáng)一定增大B．氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能增大，氣體的壓強(qiáng)一定增大C．一定質(zhì)量的理想氣體，溫度降低且體積增大，壓強(qiáng)一定增大D．一定質(zhì)量的理想氣體，溫度升高且體積減小，壓強(qiáng)一定增大6、如圖甲、乙、丙所示的是三個(gè)具有相同和周期T的交變電流，分別通過三個(gè)相同的電阻，下列說法中正確的是A．在相同時(shí)間內(nèi)三個(gè)電阻發(fā)熱量相等B．在相同時(shí)間內(nèi)，甲是丙發(fā)熱量的2倍C．在相同時(shí)間內(nèi)，甲是乙發(fā)熱量的D．在相同時(shí)間內(nèi)，乙發(fā)熱量最大，甲次之，丙的發(fā)熱量最小二、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、如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中有一個(gè)垂直紙面向里的圓形勻強(qiáng)磁場，其邊界過原點(diǎn)O和y軸上的點(diǎn)a(0，L)．一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從a點(diǎn)以初速度v0平行于x軸正方向射入磁場，并從x軸上的b點(diǎn)射出磁場．此時(shí)速度方向與x軸正方向的夾角為60°.下列說法中正確的是()A．電子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為B．電子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為C．磁場區(qū)域的圓心坐標(biāo)為D．電子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心坐標(biāo)為(0，－L)8、一質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動(dòng)，其位移x與時(shí)間t的關(guān)系曲線如圖所示，由圖可知（）A．質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)頻率是4HzB．t＝2s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的加速度最大C．質(zhì)點(diǎn)的振幅為2cmD．t＝3s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)所受的合外力最大9、圖甲為手機(jī)及無線充電板示意圖，圖乙為充電原理示意圖。充電板接交流電源，對充電板供電，充電板內(nèi)的送電線圈可產(chǎn)生交變磁場，從而使手機(jī)內(nèi)的受電線圈產(chǎn)生交變電流，再經(jīng)整流電路轉(zhuǎn)變成直流電后對手機(jī)電池充電。為方便研究現(xiàn)將問題做如下簡化：設(shè)受電圈的匝數(shù)為n，面積為S，總電阻(含所接元件)為R，若在t1到t2時(shí)間內(nèi)，磁場垂直于受電線圈平面向上穿過線圈，其磁感應(yīng)強(qiáng)度由B1增加到B2。下列說法正確的是A．在t1到t2時(shí)間內(nèi)，c點(diǎn)的電勢低于d點(diǎn)的電勢B．在t1到t2時(shí)間內(nèi)，受電線圈通過的電量為n(C．若只增加送電線圈匝數(shù)，可使c、d之間的電壓增大D．受電線圈與送電線圈的交流電的頻率不同10、如圖為氫原子能級圖，氫原子中的電子從n=5能級躍遷到n=2能級可產(chǎn)生a光；從n=4能級躍遷到n=2能級可產(chǎn)生b光．a(chǎn)光和b光的波長分別為和，照射到逸出功為2.29eV的金屬鈉表面均可產(chǎn)生光電效應(yīng)，遏止電壓分別為和，則:A．B．C．a(chǎn)光的光子能量為2.86eVD．b光產(chǎn)生的光電子最大初動(dòng)能Ek=0.26eV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）實(shí)驗(yàn)室購買了一捆標(biāo)稱長度為100m的銅導(dǎo)線，某同學(xué)想通過實(shí)驗(yàn)測定其實(shí)際長度．該同學(xué)首先測得導(dǎo)線橫截面積為1.0mm2，查得銅的電阻率為1.7×10－8Ω·m，再利用實(shí)驗(yàn)測出銅導(dǎo)線的電阻Rx，從而確定導(dǎo)線的實(shí)際長度，要求盡可能測出多組有關(guān)數(shù)值．（1）在圖中畫出你所設(shè)計(jì)方案的實(shí)驗(yàn)電路圖，并把所選儀器連成實(shí)際測量電路；________，________．（2）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，當(dāng)電流表的讀數(shù)為0.50A時(shí)，電壓表示數(shù)0.80V，導(dǎo)線實(shí)際長度為________m（保留兩位有效數(shù)字）．12．（12分）在測定一組干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，備有下列器材：A．待測的干電池B．電流傳感器1C．電流傳感器2D．滑動(dòng)變阻器R（0－20Ω，2A）E.定值電阻R0（2000Ω）F.開關(guān)和導(dǎo)線若干某同學(xué)發(fā)現(xiàn)上述器材中雖然沒有電壓傳感器，但給出了兩個(gè)電流傳感器，于是他設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路來完成實(shí)驗(yàn)．（1）在實(shí)驗(yàn)操作過程中，該同學(xué)將滑動(dòng)變阻器的滑片P向右滑動(dòng)，則電流傳感器1的示數(shù)將___________（選填“變大”或“變小”）．（2）圖乙為該同學(xué)利用測出的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的I1-I2圖線（I1為電流傳感器1的示數(shù)，I2為電流傳感器2的示數(shù)，且I2的數(shù)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于I1的數(shù)值），則由圖線可得被測電池的電動(dòng)勢E=___________V，內(nèi)阻r=_____________Ω（結(jié)果取兩位有效數(shù)字）．（3）若將圖線的縱坐標(biāo)改為_________________（選用“I1”、“I2”、“R”、“R0”等符號(hào)表示），則圖線與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)的物理含義即為電動(dòng)勢的大?。?、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）如圖所示電路，電動(dòng)機(jī)的線圈電阻是1Ω，電動(dòng)機(jī)工作時(shí)電壓表的示數(shù)是12V，電池組的電動(dòng)勢是22V，內(nèi)電阻是1Ω，電阻器R的阻值為4Ω。求：電動(dòng)機(jī)輸出的功率。14．（16分）如圖所示，質(zhì)量M＝10kg、上表面光滑的足夠長的木板在F＝50N的水平拉力作用下，以初速度v0=5m/s沿水平地面向右勻速運(yùn)動(dòng)．現(xiàn)有足夠多的小鐵塊，它們的質(zhì)量均為m=1kg，將一鐵塊無初速地放在木板的最右端，當(dāng)木板運(yùn)動(dòng)了L＝1m時(shí)，又無初速度地在木板的最右端放上第2塊鐵塊，只要木板運(yùn)動(dòng)了L就在木板的最右端無初速度放一鐵塊．（取g＝10m/s2）試問：(1)第1塊鐵塊放上后，木板運(yùn)動(dòng)了L時(shí)，木板的速度多大？(2)最終木板上放有多少塊鐵塊？(3)最后一塊鐵塊與木板右端距離多遠(yuǎn)？15．（12分）一足夠長的粗細(xì)均勻的玻璃管開口向上豎直放置，管內(nèi)由15cm長的水銀柱封閉著50cm長的空氣柱．若將管口向下豎直放置，空氣柱長變?yōu)槎嗌賑m？（設(shè)外界大氣壓強(qiáng)為75cmHg，環(huán)境溫度不變）

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.由質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可得：，即釷核衰變過程中放出了一個(gè)負(fù)電子．故A項(xiàng)錯(cuò)誤．B.原子核的中子數(shù)等于質(zhì)量數(shù)減去電荷數(shù)，則釷核的中子數(shù)比鏷核的中子數(shù)多一個(gè)．故B項(xiàng)正確．C．給釷加熱，釷的半衰期不變．故C項(xiàng)錯(cuò)誤．D．釷核衰變過程中核子數(shù)沒有改變，發(fā)生了質(zhì)量虧損．故D項(xiàng)錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：放射性元素的原子核有半數(shù)發(fā)生衰變時(shí)所需要的時(shí)間，叫半衰期．放射性元素的半衰期是由原子核內(nèi)部自身決定的，與外界的物理和化學(xué)狀態(tài)無關(guān)．2、C【解題分析】

根據(jù)=，知磁場線性變化才會(huì)產(chǎn)生恒定的感生電場，選項(xiàng)C對．3、C【解題分析】

A.是原子核的β衰變，選項(xiàng)A正確；B.是原子核的人工轉(zhuǎn)變，選項(xiàng)B正確；C.是輕核聚變方程，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.是重核裂變，選項(xiàng)D正確；此題選擇錯(cuò)誤的選項(xiàng)，故選C.4、B【解題分析】

AB.小球B與A相碰，根據(jù)動(dòng)量守恒定律可得：，解得碰后粘在一起的速度，根據(jù)能量守恒定律可知彈簧被壓縮過程中的最大彈性勢能，故B正確，A錯(cuò)誤；CD.根據(jù)動(dòng)量定理可知從球A被碰后開始到彈簧壓縮到最短的過程中墻對彈簧的沖量大小，故CD錯(cuò)誤；故選B．5、D【解題分析】A、氣體壓強(qiáng)決定于氣體分子的密度(單位體積內(nèi)的分子數(shù))和分子的平均動(dòng)能兩個(gè)因素，單位體積的氣體分子數(shù)增加，氣體的壓強(qiáng)不一定增大，故A錯(cuò)誤；B、氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能增大，由于氣體壓強(qiáng)決定于氣體分子的密度(單位體積內(nèi)的分子數(shù))和分子的平均動(dòng)能兩個(gè)因素，所以氣體的壓強(qiáng)不一定增大，故B錯(cuò)誤；C.一定質(zhì)量的理想氣體，溫度降低且體積增大，由氣態(tài)方程知，壓強(qiáng)減小，故C錯(cuò)誤；D、一定質(zhì)量的理想氣體，溫度升高且體積減小，由氣態(tài)方程知，壓強(qiáng)一定增大，故D正確；故選D．【題目點(diǎn)撥】氣體壓強(qiáng)是大量氣體分子頻繁地碰撞器壁而產(chǎn)生的作用在器壁單位面積上的平均作用力，氣體壓強(qiáng)決定于氣體分子的密度（單位體積內(nèi)的分子數(shù)）和分子的平均動(dòng)能，由氣態(tài)方程分析氣體狀態(tài)參量的變化．6、C【解題分析】甲的有效值為：I=，由Q=I2Rt可知一個(gè)周期內(nèi)甲的發(fā)熱量為：；乙前后半個(gè)周期電流大小相等，故其發(fā)熱量為：Q2=I02RT；丙只有前半個(gè)周期有電流，故其發(fā)熱量為：；故可知在相同時(shí)間內(nèi)，甲丙發(fā)熱量相等，是乙發(fā)熱量的，故C正確，ABD錯(cuò)誤．故選C．點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵要知道交流電求電熱要用有效值，掌握有效與峰值的關(guān)系I=；對矩形電流或鋸齒形電流，應(yīng)該分段計(jì)算電熱．在比較電熱的時(shí)候時(shí)間最小要取一個(gè)周期，且最好是以一個(gè)周期來比較，時(shí)間取太長也沒用（超過一個(gè)周期，也應(yīng)該是周期的整數(shù)倍）．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、BCD【解題分析】電子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示：

電子的軌道半徑為R，由幾何知識(shí)，電子轉(zhuǎn)過的圓心角：θ=60°，Rsin30°=R-L，解得：R=2L，電子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期：，電子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間：，故A錯(cuò)誤，B正確．設(shè)磁場區(qū)域的圓心坐標(biāo)為（x，y），其中：，y=，所以磁場圓心坐標(biāo)為（，），故C正確．根據(jù)幾何三角函數(shù)關(guān)系可得，R-L=Rcos60°，解得：R=2L，所以電子的圓周運(yùn)動(dòng)的圓心坐標(biāo)為（0，-L），故D正確；故選BCD．點(diǎn)睛：由題意確定粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)軌跡是解題的關(guān)鍵之處，從而求出圓磁場的圓心位置，再運(yùn)用幾何關(guān)系來確定電子的運(yùn)動(dòng)軌跡的圓心坐標(biāo)．8、BC【解題分析】

A.由圖讀出周期T=4s則頻率A錯(cuò)誤；B.t=2s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的位移最大，則由知加速度最大，B正確；C.由圖讀出質(zhì)點(diǎn)的振幅等于x的最大值，為2cm，C正確；D.t=3s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)位于平衡位置，位移x=0，則由知加速度為零，則回復(fù)力為零，D錯(cuò)誤。故選BC?！绢}目點(diǎn)撥】質(zhì)點(diǎn)的振幅等于振子的位移最大值，由圖直接讀出振幅和周期，由公式求出頻率。根據(jù)給定時(shí)刻以后質(zhì)點(diǎn)位移的變化，分析速度的方向，由簡諧運(yùn)動(dòng)的特征分析加速度的大小。根據(jù)牛頓第二定律回復(fù)力的大小與加速度大小成正比。9、AB【解題分析】

A.根據(jù)楞次定律可知，受電線圈內(nèi)部產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向俯視為順時(shí)針，受電線圈中感應(yīng)電流方向由c到d，所以c點(diǎn)的電勢低于d點(diǎn)的電勢，故A正確；B.根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得：E=n△Φ△t=n(B2-B1)t2-t1，根據(jù)歐姆定律得：I=C.若只增加送電線圈匝數(shù)，相當(dāng)于增大變壓器的原線圈匝數(shù)，所以c、d之間的電壓減小，故C錯(cuò)誤；

D.受電線圈是通過電磁感應(yīng)獲得能量的，所以受電線圈與送電線圈的交流電的頻率相同，故D錯(cuò)誤。10、CD【解題分析】

AC、氫原子中的電子從n=5躍遷到n=2產(chǎn)生的a光，,氫原子中的電子從n=4躍遷到n=2產(chǎn)生的b光,,能量越高頻率越大，波長越小，則，選項(xiàng)C正確，A錯(cuò)誤；BD、由光電效應(yīng)方程有頻率越高的越大，即，,則B錯(cuò)誤、D正確點(diǎn)睛：電子躍遷釋放的能量等于兩個(gè)能級的能量差值，并結(jié)合光電效應(yīng)方程求遏制電壓的大小三、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、；；94；【解題分析】(1)根據(jù)電阻定律可求出銅導(dǎo)線的電阻約為Rx==1.7×10?8×=1.7Ω，阻值較小，所以采用電流表外接法；實(shí)驗(yàn)要求盡可能測出多組有關(guān)數(shù)值，所以采用分壓電路．故電路設(shè)計(jì)如圖所示：根據(jù)電路圖，實(shí)物連接圖如圖所示：；（2）根據(jù)歐姆定律和電阻定律，得，代入數(shù)據(jù)得L=94m；點(diǎn)睛：首先根據(jù)電阻定律估算出銅導(dǎo)線的電阻，結(jié)合實(shí)驗(yàn)要求盡可能測出多組有關(guān)數(shù)值，確定實(shí)驗(yàn)電路，根據(jù)電路連接實(shí)物圖；根據(jù)歐姆定律求出導(dǎo)線的電阻，利用電阻定律求出導(dǎo)線的長度即可．12、變小3.02.0I1R0【解題分析】

（1）[1]滑動(dòng)變阻器在電路中應(yīng)起到調(diào)節(jié)電流的作用，滑片P向右滑動(dòng)時(shí)R值減小，電流傳感器2的示數(shù)變大，電流傳感器1的示數(shù)變?。?）[2]由閉合電路歐姆定律可得：,變形得：,由數(shù)學(xué)知可得,