河北省衡水市重點(diǎn)名校2024屆高二物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題含解析

河北省衡水市重點(diǎn)名校2024屆高二物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，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、一平行電容器兩極板之間充滿云母介質(zhì)，接在恒壓直流電源上，若將云母介質(zhì)移出，則電容器（）A．極板上的電荷量變大，極板間的電場強(qiáng)度變大B．極板上的電荷量變小，極板間的電場強(qiáng)度變大C．極板上的電荷量變大，極板間的電場強(qiáng)度不變D．極板上的電荷量變小，極板間的電場強(qiáng)度不變2、在同一豎直直線上的兩位置分別沿同方向水平拋出兩個(gè)小球A和B，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，不計(jì)空氣阻力。要使兩球在空中相遇，則必須A．先拋出A球 B．先拋出B球C．同時(shí)拋出兩球 D．拋出A球的初速度大于B球的初速度3、關(guān)于物理學(xué)史，下列說法不正確的是A．湯姆孫通過對(duì)陰極射線的研究發(fā)現(xiàn)了電子B．盧瑟福發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，并預(yù)言了中子的存在C．密立根最早測得電子電荷量D．普朗克提出了量子理論和光子說4、如圖，理想變壓器原，副線圈的匝數(shù)比為，當(dāng)導(dǎo)體棒在勻強(qiáng)磁場中向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)切割磁感線時(shí)。圖中電流表的示數(shù)為16mA。則電流表的示數(shù)為（）A．64mA B．0 C．4mA D．與負(fù)載R的值有關(guān)5、如圖所示，當(dāng)開關(guān)接a時(shí)，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10:1，b是原線圈的中心抽頭，圖中電表均為理想交流電表，定值電阻R=10Ω，其余電阻均不計(jì)．從某時(shí)刻開始在原線圈c、d兩端加上如圖乙所示的交變電壓，則下列說法正確的是A．當(dāng)單刀雙擲開關(guān)與a連接時(shí)，電壓表的示數(shù)為31.1VB．當(dāng)單刀雙擲開關(guān)與b連接且t=0.01s時(shí)，電流表示數(shù)為4AC．當(dāng)單刀雙擲開關(guān)由a撥向b時(shí)，副線圈輸出交流電的頻率增大D．當(dāng)單刀雙擲開關(guān)由a撥向b時(shí)，原線圈輸入功率變大6、如圖所示，有一矩形閉合導(dǎo)體線圈，在范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動(dòng)、下列圖中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是A．水平運(yùn)動(dòng) B．水平運(yùn)動(dòng)C．繞軸轉(zhuǎn)動(dòng) D．繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)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，帶有活塞的氣缸中封閉一定質(zhì)量的理想氣體，將一個(gè)半導(dǎo)體NTC熱敏電阻R置于氣缸中，熱敏電阻與氣缸外的電源E和電流表A組成閉合回路，氣缸和活塞具有良好的絕熱（與外界無熱交換）性能，若發(fā)現(xiàn)電流表的讀數(shù)增大，以下判斷正確的是（不考慮電阻散熱）（）A．氣體一定對(duì)外做功B．氣體體積一定增大C．氣體內(nèi)能一定增大D．氣體壓強(qiáng)一定增大8、位于x=7m處的波源S完成兩次振幅相同頻率不同的全振動(dòng)，如圖所示為t=0時(shí)波形，該波沿x軸負(fù)方向傳播，此時(shí)波剛好傳到x=1m處的質(zhì)點(diǎn)P，0.3s后質(zhì)點(diǎn)P第一次出現(xiàn)在波谷位置．則A．波源的起振方向沿+y方向B．質(zhì)點(diǎn)P沿+y方向振動(dòng)過程中，x=5m處的質(zhì)點(diǎn)Q也沿+y方向振動(dòng)C．波速v1：v2=2：1D．質(zhì)點(diǎn)P振動(dòng)的路程10cm時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q振動(dòng)的路程是20cm9、在如圖所示的電路中電阻R1=R2=R（R為滑動(dòng)交阻器的最大電阻），電源內(nèi)阻不計(jì)，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片P位于變阻器中間時(shí)，平行金屬板C中帶電質(zhì)點(diǎn)恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，電流表和電壓表均視為理想電表。在滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片P由中間向b端移動(dòng)的過程中，下列說法正確的是（）A．當(dāng)滑動(dòng)片P移到b端時(shí)，通過R2的電流是通過R1的電流的2倍B．電流表示數(shù)減小，電壓表示數(shù)增大C．通過電源的電流保持不變D．平行金屬板C中的質(zhì)點(diǎn)將向上運(yùn)動(dòng)10、圖甲所示為一列簡諧橫波在t＝1s時(shí)的波形圖，質(zhì)點(diǎn)P在x＝1m位置處的質(zhì)點(diǎn)。圖乙所示是質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖象，通過圖象分析可知（）A．該簡諧波的傳播速度方向沿x軸正方向B．該簡諧橫波的波速為1m/sC．0到4s時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)P通過的路程為80cmD．0到4s時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)P通過的路程為4m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)用半圓形玻璃磚測定玻璃的折射率如圖甲中實(shí)線所示。在固定好的白紙上作出直角坐標(biāo)系xOy，實(shí)驗(yàn)時(shí)將半圓形玻璃磚M放在白紙上，使其底邊與Ox軸重合，且圓心恰好位于O點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)正確操作后，移去玻璃磚，作連線，用圓規(guī)以O(shè)點(diǎn)為圓心畫一個(gè)圓（如圖中虛線所示），此圓與AO線交點(diǎn)為B，與連線的交點(diǎn)為C,測出B點(diǎn)到x、y軸的距離分別為，C點(diǎn)到x、y軸的距離分別為。（1）根據(jù)測出的B、C兩點(diǎn)到兩坐標(biāo)軸的距離，可知此玻璃折射率測量值的表達(dá)式n=______；（2）若實(shí)驗(yàn)中該同學(xué)在y<0的區(qū)域內(nèi)，從任何角度都無法透過玻璃磚看到的像，其原因最可能是_____________________________________________________。（3）該同學(xué)又用平行玻璃磚做實(shí)驗(yàn)如圖乙所示。他在紙上正確畫出玻璃磚的兩個(gè)界面和后，不小心碰了玻璃磚使它向方向平移了少許，如圖所示。則他測出的折射率將_____（填“偏大”“偏小”或“不變”）。12．（12分）如圖所示，為“驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量守恒”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。已知a、b小球的質(zhì)量分別為ma、mb，半徑相同，圖中P點(diǎn)為單獨(dú)釋放a球的平均落點(diǎn)，M、N是a、b小球碰撞后落點(diǎn)的平均位置.(1)本實(shí)驗(yàn)必須滿足的條件是___________.A．斜槽軌道必須是光滑的B．斜槽軌道末端的切線水平C．入射小球每次都從斜槽上的同一位置無初速度釋放D．入射球與被碰球滿足ma=mb(2)為了驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，需要測量OP間的距離x1、OM間的距離x2和___________.(3)為了驗(yàn)證動(dòng)量守恒，需驗(yàn)證的關(guān)系式是___________.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）一房間長L1＝7m，寬L2＝5m，高h(yuǎn)＝3.2m．假設(shè)房間內(nèi)的空氣處于標(biāo)準(zhǔn)狀況，已知阿伏加德羅常數(shù)NA＝6.02×1023mol－1.(1)求房間內(nèi)空氣分子數(shù)；(2)如果空氣的壓強(qiáng)不變，溫度升高到27°C，求原房間內(nèi)的空氣其體積將變?yōu)槎嗌伲?3)升溫過程中，房間內(nèi)空氣分子的平均動(dòng)能如何變化？14．（16分）中國高鐵以“快、準(zhǔn)、穩(wěn)”成為一張靚麗的“名片”而為國人所自豪．3月9日由北京南開往杭州東的G35次高鐵上，一位男旅客在洗手間內(nèi)吸煙，觸發(fā)煙感報(bào)警裝置，導(dǎo)致高鐵突然降速緩行．假設(shè)此次事件中列車由正常車速勻減速至后勻速行駛，列車勻速行駛后乘警通過排查解除了警報(bào)，列車又勻加速恢復(fù)至的車速.若列車在勻加速和勻減速過程的加速度大小均為，試求：（1）列車以非正常車速行駛的距離；（2）由于這次事件，列車到達(dá)杭州東時(shí)晚點(diǎn)多少秒？15．（12分）如圖所示，電動(dòng)機(jī)牽引一根原來靜止的，長為L=1m,質(zhì)量為m=0.1kg的導(dǎo)體MN，其電阻R=1Ω，導(dǎo)體棒架在處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T，豎直放置的框架上，當(dāng)導(dǎo)體棒上升h=3.8m時(shí)獲得穩(wěn)定的速度，導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量為12J，電動(dòng)機(jī)牽引棒時(shí)，電壓表、電流表的讀數(shù)分別為7V、1A，電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻r=1Ω，不計(jì)框架電阻以及一切摩擦，g取10m/，求:(1)棒能達(dá)到的穩(wěn)定速度;(2)棒從靜止達(dá)到穩(wěn)定速度的所需要的時(shí)間.

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、D【解題分析】試題分析：電容器接在恒壓直流電源上，則電容器兩端的電勢(shì)差不變，將云母介質(zhì)移出后，介電常數(shù)減小，根據(jù)電容的決定式知，介電常數(shù)減小，電容減小，由于電壓不變，根據(jù)可知，電荷量Q減小，由于電容器的電壓不變，板間的距離d不變，根據(jù)可知，極板間的電場強(qiáng)度不變，所以ABC錯(cuò)誤，D正確．考點(diǎn)：電容器的動(dòng)態(tài)分析【名師點(diǎn)睛】本題是電容器的動(dòng)態(tài)分析問題，關(guān)鍵抓住不變量，當(dāng)電容器與電源始終相連，則電勢(shì)差不變；當(dāng)電容器與電源斷開，則電荷量不變．要掌握、、三個(gè)公式．2、A【解題分析】

要是AB相遇，一定是同時(shí)到達(dá)交點(diǎn)的位置，根據(jù)知，A的高度大，A運(yùn)動(dòng)的時(shí)間要長，所以一定是A先拋出，所以A正確，BC錯(cuò)誤。因兩球水平位移相同，由可知拋出A球的初速度小于B球的初速度，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.3、D【解題分析】

湯姆孫通過對(duì)陰極射線的研究發(fā)現(xiàn)了電子，故A正確；盧瑟福發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子并預(yù)言了中子的存在，故B正確；美國科學(xué)家密立根最早用油滴實(shí)驗(yàn)測得電子電荷量的精確數(shù)值，故C正確．普朗克提出了量子理論，為了解釋光電效應(yīng)現(xiàn)象，愛因斯坦提出了光子說，故D錯(cuò)誤；本題選錯(cuò)誤的，故選D．【題目點(diǎn)撥】湯姆孫通過對(duì)陰極射線的研究發(fā)現(xiàn)了電子，說明原子是有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的．盧瑟福發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子并預(yù)言了中子的存在，密立根最早用油滴實(shí)驗(yàn)測得電子電荷量的精確數(shù)值，普朗克提出了量子理論，愛因斯坦提出了光子說．4、B【解題分析】

變壓器只能工作于交流電路，不能工作在恒定電壓和恒定電流的電路。導(dǎo)體棒向左勻速切割磁感線時(shí)，在線圈中通過的是恒定電流，不能引起穿過線圈中的磁通量變化，在副線圈中無感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)出現(xiàn)，所以R中無電流通過，電流表A2的示數(shù)為0。

故選B。5、D【解題分析】

由圖象可知，電壓的最大值為311V，交流電的周期為2×10-2s，所以交流電的頻率為.A.交流電的有效值為220V，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可知，副線圈的電壓為22V;所以A錯(cuò)誤.B.當(dāng)單刀雙擲開關(guān)與b連接時(shí)，副線圈電壓為44V，所以副線圈電流為4.4A，電流表示數(shù)為電流的有效值，不隨時(shí)間的變化而變化，所以電流表的示數(shù)為4.4A;故B錯(cuò)誤.C.變壓器不會(huì)改變電流的頻率，所以副線圈輸出電壓的頻率為50Hz;所以C錯(cuò)誤.D.當(dāng)單刀雙擲開關(guān)由a撥向b時(shí)，原線圈的匝數(shù)變小，所以副線圈的輸出的電壓要變大，電阻R上消耗的功率變大，原線圈的輸入功率也要變大;所以D正確.6、D【解題分析】試題分析：A圖中線圈水平運(yùn)動(dòng)，磁通量始終為零不變，故無感應(yīng)電流產(chǎn)生，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B圖中線圈水平運(yùn)動(dòng)，磁通量不變，故無感應(yīng)電流產(chǎn)生，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C圖中線圈繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，磁通量始終為零不變，故無感應(yīng)電流產(chǎn)生，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D圖中線圈繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，磁通量不斷變化，故有感應(yīng)電流產(chǎn)生，選項(xiàng)D正確；故選D.考點(diǎn)：電磁感應(yīng)現(xiàn)象【名師點(diǎn)睛】此題是考查電磁感應(yīng)現(xiàn)象；要知道只有當(dāng)穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化時(shí)就會(huì)有感應(yīng)電流產(chǎn)生；或者當(dāng)閉合電路的部分導(dǎo)體在磁場中切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)就會(huì)有感應(yīng)電流產(chǎn)生；根據(jù)題目的情況結(jié)合產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件進(jìn)行判斷.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、ABC【解題分析】氣體用活塞封閉，故氣體的壓強(qiáng)不變．電流表示數(shù)增大，則由閉合電路歐姆定律可知，電路中電阻R減??；根據(jù)半導(dǎo)體熱敏電阻的性質(zhì)可知，氣缸內(nèi)溫度升高，內(nèi)能變大；由氣體狀態(tài)方程PV/T=C可得，氣體體積一定增大，氣體對(duì)外界做功，故ABC正確，故D錯(cuò)誤；故選ABC．點(diǎn)睛：本題綜合了熱學(xué)與電學(xué)相關(guān)知識(shí)，要求掌握閉合電路歐姆定律及氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)，溫度越高，則氣體的內(nèi)能越大．8、AD【解題分析】A、由波沿-x方向傳播，可知質(zhì)點(diǎn)P向上振動(dòng)，故可得到波源的起振方向沿+y方向，故A正確；B、波速只與波的類型及介質(zhì)相關(guān)，由于兩個(gè)振動(dòng)形成的波都是橫波且在同一介質(zhì)中，所以，波速相同，故B錯(cuò)誤；C、由于波的頻率不同，故波的周期不同，所以，P、Q質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)并不同步，故C錯(cuò)誤；D、兩波的振幅相同，都為5cm，那么，質(zhì)點(diǎn)P振動(dòng)的路程10cm時(shí)，即質(zhì)點(diǎn)P振動(dòng)半個(gè)周期；由圖可知，Q點(diǎn)處的波長為P點(diǎn)處的一半，故Q點(diǎn)處的周期為P點(diǎn)處的一半，所以，質(zhì)點(diǎn)Q完成一個(gè)完整的周期，那么振動(dòng)的路程為20cm，故D正確；故選AD．【題目點(diǎn)撥】在求解機(jī)械振動(dòng)的問題中，一般根據(jù)振動(dòng)圖象得到周期及質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向，進(jìn)而根據(jù)波動(dòng)圖象得到傳播方向和波長，然后求解波速；最后在根據(jù)距離和波速求得任一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)狀態(tài)．9、AD【解題分析】

A．由電路特點(diǎn)可知，R1與R串聯(lián)，所以流過R1的電流為，流過R2的電流為，所以當(dāng)滑動(dòng)片P移到b端時(shí)，通過R2的電流是通過R1的電流的2倍，故A正確；B．滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片P由中間向b端移動(dòng)的過程中，滑動(dòng)變阻器的Pb部分與R2串聯(lián)，滑動(dòng)變阻器Pb部分接入電路中的電阻減小，所以總電阻減小，由于電壓不變，所以電流表的示數(shù)增大，電壓表的示數(shù)增大，故B錯(cuò)誤；C．由B分析可知，流過R2的電流增大，又因?yàn)榛瑒?dòng)變阻器總電阻R與R1串聯(lián)，電阻始終不變，電壓不變，所以流過R1的電流不變，流過電源的電流為流過R2的電流和流過R1的電流之后，所以通過電源的電流增大，故C錯(cuò)誤；D．由于電容器上板的電勢(shì)不變，R2兩端電壓增大，所以電容器下板的電勢(shì)升高，所以電容器兩板間的電壓增大，所以電場力大于重力，所以質(zhì)點(diǎn)將向上運(yùn)動(dòng)，故D正確。故選AD。10、ABC【解題分析】

分析圖乙可知，質(zhì)點(diǎn)P在t＝1s時(shí)，沿y軸正方向振動(dòng)，根據(jù)波動(dòng)規(guī)律可知，波沿x軸正方向傳播，故A正確。由甲圖可知，波長λ＝2m，由乙圖可知，周期T＝2s，則波速v＝1m/s，故B正確。0到4s時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)P振動(dòng)了2個(gè)周期，通過路程為8A＝80cm，故C正確，D錯(cuò)誤。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、確定的光在介面上入射角太大發(fā)生了全反射不變【解題分析】

用插針法測定玻璃磚折射率的實(shí)驗(yàn)原理是折射率的定義式，此公式的適用條件是光從真空射入真空折射。根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)求出入射角與折射角的正弦值，再根據(jù)折射率的定義式求解折射率；學(xué)在的區(qū)域內(nèi)，從任何角度都無法透過玻璃磚看到、像，其原因可能是：確定的光在介面上入射角太大，發(fā)生了全反射；作出光路圖，分析入射角與折射角的誤差，來確定折射率的誤差；對(duì)于實(shí)驗(yàn)誤差，要緊扣實(shí)驗(yàn)原理，用作圖法，確定出入射角與折射角的誤差，即可分析折射率的誤差；【題目詳解】解：(1)設(shè)光線在x軸上的入射角為i，折射角為r，玻璃磚的半徑為R，根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)得：，，則此玻璃折射率測量值的表達(dá)式為：；(2)若實(shí)驗(yàn)中該同學(xué)在的區(qū)域內(nèi)，從任何角度都無法透過玻璃磚看到、像，其原因可能是：確定的光在介面上入射角太大，發(fā)生了全反射；(3)如圖所示，紅線表示將玻璃磚向上平移后實(shí)際的光路圖，而黑線是作圖時(shí)所采用的光路圖，通過比較發(fā)現(xiàn)，入射角和折射角沒有變化，由折射率的定義式得知，測得的折射率將不變；12、BCON間的距離x3(或)【解題分析】

第一空.A.“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，是通過平拋運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律求解碰撞前后的速度的，只要離開軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，對(duì)斜槽是否光滑沒有要求，故A錯(cuò)誤；B.要保證每次小球都做平拋運(yùn)動(dòng)，則軌道的末端必須水平，故B正確；C.要保證碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要從同一高度由靜止?jié)L下，故C正確；D.為了保證小球碰撞為對(duì)心正碰，且碰后不反彈，要求ma＞mb，故D錯(cuò)誤.應(yīng)填BC