2024屆河北省滁州市衡水中學(xué)滁州分校高二物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

2024屆河北省滁州市衡水中學(xué)滁州分校高二物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號。回答非選擇題時，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、下列實驗中，深入地揭示了光的粒子性一面的有()①X射線被石墨散射后部分波長增大②鋅板被紫外線照射時有電子逸出但被可見光照射時沒有電子逸出③轟擊金箔的α粒子中有少數(shù)運動方向發(fā)生較大偏轉(zhuǎn)④氫原子發(fā)射的光經(jīng)三棱鏡分光后，呈現(xiàn)線狀光譜A．①② B．①②③ C．②③ D．②③④2、盧瑟福提出原子的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說的根據(jù)是粒子轟擊金箔的實驗，在實驗中他發(fā)現(xiàn)粒子（）A．全部穿過或發(fā)生很小的偏轉(zhuǎn)B．全部發(fā)生很大的偏轉(zhuǎn)，甚至有的被反彈回C．絕大多數(shù)不發(fā)生或只發(fā)生很小的偏轉(zhuǎn)，有極少數(shù)發(fā)生很大的偏轉(zhuǎn)，個別甚至被彈回D．絕大多數(shù)發(fā)生很大的偏轉(zhuǎn)，甚至被反彈回，只有少數(shù)穿過3、如圖所示為一圓形區(qū)域的勻強(qiáng)磁場,在O點處有一放射源,沿半徑方向射出速度為v的不同帶電粒子,其中粒子1從A點飛出磁場,粒子2從B點飛出磁場.不考慮帶電粒子的重力,則(

)A．帶電粒子1與2的半徑的比為1:2B．帶電粒子1與2的比荷的比為C．帶電粒子1與2在磁場中運動周期比為3:1D．帶電粒子1與2在磁場中運動時間的比為2:34、關(guān)于摩擦力做功，下列說法正確的是()A．滑動摩擦力總是對物體做負(fù)功，靜摩擦力總是對物體不做功B．滑動摩擦力對物體可以做正功，靜摩擦力總是對物體不做功C．滑動摩擦力對物體可以不做功，靜摩擦力對物體可以不做功D．滑動摩擦力總是對物體做負(fù)功，靜摩擦力對物體可以做正功5、如圖，在同一平面內(nèi)有兩根平行長導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間存在依次相鄰的矩形勻強(qiáng)磁場區(qū)域，區(qū)域?qū)挾染鶠閘,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向交替向上向下。一邊長為32l的正方形金屬線框在導(dǎo)軌上向左勻速運動，線框中感應(yīng)電流i隨時間tA．B．C．D．6、研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象時，將電池組、滑動變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計及開關(guān)如圖連接．在開關(guān)閉合、線圈A放在線圈B中的情況下，將滑動變阻器的滑片向左加速滑動時，電流計指針向右偏轉(zhuǎn)．由此可以判斷A．向上移動線圈A或?qū)⒒瑒幼冏杵鞯幕蛴壹铀倩瑒?，都能引起電流計指針向左偏轉(zhuǎn)B．向上拔出線圈A中鐵芯或斷開開關(guān)，都能引起電流計指針向右偏轉(zhuǎn)C．將滑動變阻器的滑片勻速向左或勻速向右滑動，都能使電流計指針靜止在中央D．因為線圈A、線圈B的繞線方向未知，故無法判斷電流計指針偏轉(zhuǎn)的方向二、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、如圖所示,間距為、電阻不計的足夠長平行光滑導(dǎo)軌豎直放置,其上端接有一阻值為的電阻,一質(zhì)量為、長度為、電阻也為的導(dǎo)體棒垂直導(dǎo)軌放置且與導(dǎo)軌接觸良好,整個裝置處于垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場中.現(xiàn)將金屬棒由靜止釋放,金屬棒下落過程中始終水平,經(jīng)一定時間后金屬棒速度達(dá)到最大速度,此過程中通過電阻的電荷量為,重力加速度為,下列說法正確的是（）A．此過程中金屬棒做加速度減小的加速運動B．此過程中金屬棒下落的距離為C．此過程中金屬棒克服安培力做的功為D．當(dāng)金屬棒速度為時,金屬棒的加速度大小為8、如圖所示，一細(xì)束白光通過玻璃三棱鏡折射后分為各種單色光，射在豎直放置的光屏上，取其中M、N、P三種單色光，下列說法正確的是（）A．M、N、P三種單色光中，P光的頻率最大B．M、N、P三種單色光中，P光在玻璃中的傳播速度最大C．分別讓三種單色光通過同一雙縫裝置，M光形成的干涉條紋間距最大D．若N光能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，M光一定不能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)9、以下是有關(guān)近代物理內(nèi)容的若干敘述，其中正確的有（）A．一個處于第四能級的氫原子向基態(tài)躍遷時，將最多向外輻射3種不同頻率的光子B．20個U的原子核經(jīng)過兩個半衰期后剩下5個UC．輕核聚變反應(yīng)方程中，X表示電子D．一個光子與一個靜止的電子碰撞而散射，其頻率會發(fā)生改變10、太陽的能量來源是輕核的聚變，太陽中存在的主要元素是氫，核聚變反應(yīng)可以看作是4個氫核(H)結(jié)合成1個氦核同時放出2個正電子．下表中列出了部分粒子的質(zhì)量(取1u＝×10－26kg)以下說法正確的是()粒子名稱質(zhì)子(p)α粒子正電子(e)中子(n)質(zhì)量/u1.00734.00150.000551.0087A．核反應(yīng)方程為B．4個氫核結(jié)合成1個氦核時的質(zhì)量虧損約為0.0266kgC．4個氫核結(jié)合成1個氦核時的質(zhì)量虧損約為4.43×10－29kgD．聚變反應(yīng)過程中釋放的能量約為4.0×10－12J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）如圖甲、圖乙所示，在“用插針法測定玻璃的折射率”的實驗中，當(dāng)光線AO以一定入射角穿過兩面平行的玻璃磚時，通過插針法找出跟入射光線AO對應(yīng)的出射光線O′B，從而確定折射光線OO′．（1）如圖甲，測出入射角i和折射角r，則玻璃的折射率n=_________．（2）如圖乙，以O(shè)為圓心，作圓與OA、OO′分別交于P、Q兩點，過P、Q兩點分別作法線NN′的垂線，垂足分別為P′、Q′，則玻璃的折射率可以表示為n=_________．12．（12分）某同學(xué)用如圖所示的實驗裝置來探究“力的平行四邊形定則”。彈簧測力計A掛于固定點P，下端用細(xì)線掛一重物M．彈簧測力計B的一端用細(xì)線系于O點，手持另一端向左拉，使結(jié)點O靜止在某位置。分別讀出彈簧測力計A和B的示數(shù)，并在貼于豎直木板的白紙上記錄O點的位置和各拉線的方向。（1）本實驗用的彈簧測力計示數(shù)的單位為N，圖中A的示數(shù)為_____N。（2）下列不必要的實驗要求是_____。（請?zhí)顚戇x項前對應(yīng)的字母）A．應(yīng)測量重物M所受的重力B．彈簧測力計應(yīng)在使用前校零C．拉線方向應(yīng)與木板平面平行D．改變拉力，進(jìn)行多次實驗，每次都要使O點靜止在同一位置（3）在彈簧的彈性限度內(nèi)，保持B的拉力方向不變，大小緩慢增大，則A的示數(shù)_____A．增大B．減小C．不變D．無法判斷四、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）放射性原子核先后發(fā)生衰變和衰變后，變?yōu)樵雍耍阎|(zhì)量為m1=238.0290u，質(zhì)量為m2=234.0239u，粒子的質(zhì)量為mα=4.0026u，電子的質(zhì)量為me=0.0005u。（原子質(zhì)量單位1u相當(dāng)于931.5Mev的能量）則：（1）寫出放射性衰變方程；（2）原子核衰變?yōu)榈倪^程中釋放能量為多少；（3）若的半衰期是4.5109年，假設(shè)一塊礦石中含有2kg，經(jīng)過90億年后，還剩多少。14．（16分）如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體在狀態(tài)A時壓強(qiáng)為2.0×105Pa，經(jīng)歷A→B→C→A的過程，已知在C→A過程中，外界對氣體做功138.6J．求：（1）該氣體在A→B過程中對外界所做的功；（2）該氣體在整個過程中從外界吸收的熱量．15．（12分）如圖甲所示，定滑輪上繞一細(xì)線，線的一端系一質(zhì)量為M的重物，另一端系一質(zhì)量為m的金屬棒。金屬棒ab放在兩根間距為L的足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌與水平方向的夾角為θ，在兩導(dǎo)軌底端之間連接有阻值為R的電阻，導(dǎo)軌和金屬棒的電阻不計，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場與導(dǎo)軌平面垂直向上。開始時金屬桿置于導(dǎo)軌下端，將重物由靜止釋放，重物最終能勻速下降，運動過程中金屬桿始終與兩導(dǎo)軌垂直且接觸良好。已知重力加速度為g。（1）求重物勻速下降時的速度大小；（2）當(dāng)M勻速運動時，突然剪斷細(xì)線，金屬棒繼續(xù)沿導(dǎo)軌向上運動，當(dāng)滑行了一段距離s后達(dá)到最高點，求此過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱；（3）對一定的磁感應(yīng)強(qiáng)度B，重物取不同的質(zhì)量M，測出相應(yīng)的重物做勻速下降運動時的v值，得到實驗圖線如圖乙所示，圖中畫出了磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為B1和B2時的兩條實驗圖線。試根據(jù)實驗結(jié)果計算比值。

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】

①為康普頓散射，②為光電效應(yīng)，康普頓散射和光電效應(yīng)都深入揭示了光的粒子性；③為α粒子散射，不是光子，揭示了原子的核式結(jié)構(gòu)模型．④為光的折射，揭示了氫原子能級的不連續(xù)；故深入地揭示了光的粒子性一面的有①②，故選A.【題目點撥】本題考查的知識點較多，在平時學(xué)習(xí)中要多注意積累一些特殊的光學(xué)現(xiàn)象，尤其是課本上涉及到的圖片，更要認(rèn)真理解現(xiàn)象的原理．2、C【解題分析】當(dāng)α粒子穿過原子時，電子對α粒子影響很小，影響α粒子運動的主要是原子核，離核遠(yuǎn)則α粒子受到的庫侖斥力很小，運動方向改變?。挥挟?dāng)α粒子與核十分接近時，才會受到很大庫侖斥力，而原子核很小，即α粒子接近它的機(jī)會就很少，所以只有極少數(shù)大角度的偏轉(zhuǎn)，而絕大多數(shù)基本按直線方向前進(jìn)，故C正確，ABD錯誤．3、D【解題分析】

A.粒子在磁場中做圓周運動，由數(shù)學(xué)知識可知，粒子做圓周運動轉(zhuǎn)過的圓心角為，，設(shè)粒子的軌道半徑為、，則有，，帶電粒子1與2的半徑的比，故A錯誤。B.洛侖磁力提供向心力，由牛頓第二定律可得：，粒子的比荷為：，所以粒子的比荷之比為，所以B錯誤。CD.粒子在磁場中運動的周期的表達(dá)式為：，所以兩粒子的周期比為：；運動的時間分別為，，所以，故D正確。4、C【解題分析】A、恒力做功的表達(dá)式，靜摩擦力的方向與物體相對運動趨勢方向相反，但與運動方向可以相同，也可以相反，還可以與運動方向垂直，故靜摩擦力可以做正功，也可以做負(fù)功，也可以不做功，故AB錯誤；

C、恒力做功的表達(dá)式，滑動摩擦力的方向與物體相對運動方向相反，但與運動方向可以相同，也可以相反，物體受滑動摩擦力也有可能位移為零，故可能做負(fù)功，也可能做正功，也可以不做功，故C正確，D錯誤。點睛：本題考查作用力和反作用力的性質(zhì)、摩擦力的性質(zhì)，注意掌握力做功的兩個必要因素力和位移，正負(fù)取決于力和位移的方向關(guān)系。5、D【解題分析】試題分析：找到線框在移動過程中誰切割磁感線，并根據(jù)右手定則判斷電流的方向，從而判斷整個回路中總電流的方向。要分過程處理本題。第一過程從①移動②的過程中左邊導(dǎo)體棒切割產(chǎn)生的電流方向是順時針，右邊切割磁感線產(chǎn)生的電流方向也是順時針，兩根棒切割產(chǎn)生電動勢方向相同所以E=2Blv，則電流為i=ER=再從②移動到③的過程中左右兩根棒切割磁感線產(chǎn)生的電流大小相等，方向相反，所以回路中電流表現(xiàn)為零，然后從③到④的過程中，左邊切割產(chǎn)生的電流方向逆時針，而右邊切割產(chǎn)生的電流方向也是逆時針，所以電流的大小為i=ER

當(dāng)線框再向左運動時，左邊切割產(chǎn)生的電流方向順時針，右邊切割產(chǎn)生的電流方向是逆時針，此時回路中電流表現(xiàn)為零，故線圈在運動過程中電流是周期性變化，故D正確；故選D點睛：根據(jù)線圈的運動利用楞次定律找到電流的方向，并計算電流的大小從而找到符合題意的圖像。6、B【解題分析】

A.由題意可知當(dāng)向左加速滑動時，線圈中的電流應(yīng)越來越小，則其磁場減小，此時線圈中產(chǎn)生了電流使指針向右偏轉(zhuǎn)，故可知當(dāng)線圈中的磁通量減小時，電流表指向右偏；線圈向上移動時線圈中磁通量減小，指針向右偏轉(zhuǎn)；滑動變阻器滑動端向右加速滑動時，線圈中磁通量增大，故指針應(yīng)向左偏轉(zhuǎn)，故選項A錯誤；B.當(dāng)鐵芯拔出或斷開開關(guān)時，線圈中磁場減小，故線圈中磁通量減小，指針向右偏轉(zhuǎn)，故選項B正確；C.滑片勻速運動時，線圈中也會產(chǎn)生變化的磁場，故線圈中同樣會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故指針不會靜止，故選項C錯誤；D.由以上分析可知選項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、AD【解題分析】

下降過程中，金屬棒受到豎直向下的重力，豎直向上的安培力作用，故，而，速度增大，故安培力增大，所以加速度減小，故金屬棒做加速度減小的加速運動，A正確；過程中通過金屬棒的電荷量為，故下落的距離為，根由于金屬棒的電阻和定值電阻R的電阻相等，故兩者產(chǎn)生的熱量相等，根據(jù)能量守恒定律可得，，解得，BC錯誤；當(dāng)金屬棒速度為時，安培力大小為，故，而，故，D正確．8、AC【解題分析】

A．通過三棱鏡后，M光的偏折程度最小，P光的偏折程度最大，M光的波長最長，P光的波長最短，P光的折射率最大，頻率最大，故A符合題意．B．根據(jù)可知，P光的折射率最大，則在玻璃中的傳播速度最小，故B不符合題意；C．根據(jù)條紋間距公式可知：波長越長，條紋間距越大，所以M光的條紋間距最大，故C符合題意；D．根據(jù)以上分析可知M的頻率小于N光，N光可使金屬發(fā)生光電效應(yīng)，如M光的頻率大于金屬的極限頻率也可以使金屬發(fā)生光電效應(yīng)，故D不符合題意；9、AD【解題分析】

(1)根據(jù)玻爾理論確定可能釋放光子頻率的種數(shù)；(2)半衰期是大量放射性元素的原子核衰變的統(tǒng)計規(guī)律；(3)根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒與電荷數(shù)守恒判斷；(4)光子與電子碰撞后，光子的頻率變小，波長變長．【題目詳解】A．一個處于第四能級的氫原子向基態(tài)躍遷時，根據(jù)玻爾理論，輻射的光子頻率最多時，輻射的途徑為：n＝4→3→2→1最多將向外輻射3種不同頻率的光子；故A正確．B．半衰期是大量放射性元素的原子核衰變的統(tǒng)計規(guī)律，對個別的放射性原子沒有意義；故B錯誤．C．根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒可知X的質(zhì)量數(shù)：m＝2+3﹣4＝1電荷數(shù)：z＝1+1﹣2＝0可知X是中子；故C錯誤；D．光子與一靜止的電子碰撞后光子的動量減小，則光子的能量減小，光子的頻率變小，故D正確．10、CD【解題分析】

由核反應(yīng)的質(zhì)量數(shù)守恒及電荷數(shù)守恒得，故A錯誤；反應(yīng)中的質(zhì)量虧損為Δm＝4mp－mα－2me＝(4×1.0073－4.0015－2×0.00055)u＝0.0266u＝4.43×10－29kg，故C正確，B錯誤；由質(zhì)能方程得ΔE＝Δmc2＝4.43×10－29×(3×108)2J≈4×10－12J，故D正確．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、【解題分析】(1)根據(jù)折射定律得，.(2)因為sini=，sinr=所以=.12、3.6ABCA【解題分析】

第一空.本實驗用的彈簧測力計示數(shù)的單位為N，圖中A的示數(shù)為3.6N；第二空.B.彈簧測力計應(yīng)在使用前校零，故B正確；C.為減小實驗誤差，拉線方向應(yīng)與木板平面平行，故C正確；AD.本實驗是根據(jù)三力平衡的推論：若三個共點的力的合力為零，則其中任意兩個力的合力與第三個力等大反向，來進(jìn)行探究的，OA、OB兩繩的拉力的合與重物的重力應(yīng)該等大反同，用平行四作出兩繩的拉力的合力，若合力與重物的重力在誤差允許的范圍內(nèi)等大反向即可得，所以應(yīng)測量重物M所受的重力，O點的位置在不同次實驗中可以變化，故A正確，D錯誤。故選：ABC。第三空.由題意可知，A、B拉力的合力不變，作出圖如圖所示：則可知當(dāng)保持B的拉力方向不變，大小緩慢增大，A的拉力大小會增大，即A的示數(shù)變大。A.“增大”與上述結(jié)論相符，故A正確；B.“減小”與上述結(jié)論不符，故B錯誤；C.“不變”與上述結(jié)論不符，故C錯誤；D.“無法判斷”與上述結(jié)論不符，故D錯誤；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）1.86MeV；（3）0