山西省重點(diǎn)中學(xué)2024屆高二物理第二學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題含解析

山西省重點(diǎn)中學(xué)2024屆高二物理第二學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請(qǐng)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、下列物理量與其在國際單位制的單位相符的是A．電場強(qiáng)度，N/C B．重力勢能，W C．時(shí)間，t D．磁通量，T2、如圖所示為氫原子的能級(jí)圖，甲、乙、丙是氫原子由不同激發(fā)態(tài)向低能級(jí)發(fā)生的躍遷，甲、乙、丙躍遷輻射光子的頻率分別為、、，則A． B． C． D．3、跳水運(yùn)動(dòng)員從10m高的跳臺(tái)上騰空躍起，先向上運(yùn)動(dòng)一段距離達(dá)到最高點(diǎn)后，再自由下落進(jìn)入水池，不計(jì)空氣阻力，關(guān)于運(yùn)動(dòng)員在空中的上升過程和下落過程，以下說法正確的有（）A．上升過程處于超重狀態(tài)，下落過程處于失重狀態(tài)B．上升過程處于失重狀態(tài)，下落過程處于超重狀態(tài)C．上升過程和下落過程均處于超重狀態(tài)D．上升過程和下落過程均處于完全失重狀態(tài)4、下雨時(shí)雨水從屋檐滴落是生活中常見的現(xiàn)象，如圖所示．假設(shè)屋檐某一位置每隔相同的時(shí)間無初速滴落一滴雨滴，不計(jì)空氣阻力，雨滴可看成質(zhì)點(diǎn)且處在無風(fēng)的環(huán)境中，則下列說法正確的是（題目涉及到的雨滴都已滴出且未落地）（）A．相鄰雨滴之間的距離保持不變B．相鄰雨滴之間的速度之差保持不變C．相鄰雨滴之間的距離越來越小D．相鄰雨滴之間的速度之差越來越大5、現(xiàn)有兩電源，其電動(dòng)勢分別為E1、E1（E1＜E1），內(nèi)阻分別為r1、r1．當(dāng)這兩個(gè)電源分別和一阻值為R0的電阻連接時(shí)，電源的輸出功率相等。若將這兩個(gè)電源分別電阻R連接時(shí)，電路中的電流分別為I1和I1．則下列判斷正確的是（）A．若R>R0B．若R>R0C．若R<R0D．若R<R06、關(guān)于電場強(qiáng)度，下列說法正確的是()A．以點(diǎn)電荷為球心、r為半徑的球面上，各點(diǎn)的場強(qiáng)都相同B．正電荷周圍的電場一定比負(fù)電荷周圍的電場場強(qiáng)大C．若放入正電荷時(shí)，電場中某點(diǎn)的場強(qiáng)向右，則當(dāng)放入負(fù)電荷時(shí)，該點(diǎn)的場強(qiáng)仍向右D．電荷所受到的電場力很大，即該點(diǎn)的電場強(qiáng)度很大二、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，理想變壓器原線圈a匝數(shù)n1＝200匝，副線圈b匝數(shù)n2＝100匝，線圈a接在u＝44sin314tV的交流電源上，“12V6W”的燈泡恰好正常發(fā)光，電阻R2＝16Ω，電壓表V為理想電表.下列推斷正確的是()A．交變電流的頻率為100HzB．穿過鐵芯的磁通量的最大變化率為Wb/sC．電壓表V的示數(shù)為22VD．R1消耗的功率是1W8、如圖所示是氧氣分子在不同溫度（和）下的速率分布曲線，由圖可得信息（）A．同一溫度下，氧氣分子速率呈現(xiàn)出“中間多、兩頭少”的分布規(guī)律B．隨著溫度升高，每一個(gè)氧氣分子的速率都增大C．隨著溫度升高，氧氣分子中速率小的分子所占的比例增加D．隨著溫度升高，氧氣分子的平均動(dòng)能一定增大9、將甲乙兩小球先后以同樣的速度在距地面不同高度處豎直向上拋出，拋出時(shí)間相隔2s，它們運(yùn)動(dòng)的圖像分別如直線甲乙所示．則（）A．t＝2s時(shí)，兩球的高度相差一定為40mB．t＝4s時(shí)，兩球相對(duì)于各自的拋出點(diǎn)的位移相等C．兩球從拋出至落到地面所用的時(shí)間間隔相等D．甲球從拋出至到達(dá)最高點(diǎn)的時(shí)間間隔與乙球相等10、下列說法正確的是（）A．湯姆孫首先發(fā)現(xiàn)了電子，并最早測定了電子的電荷量B．盧瑟福由粒子散射實(shí)驗(yàn)提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型C．光譜分析可在不破壞、不接觸物體的情況下獲取其內(nèi)部的信息D．氫原子中的電子離原子核越近，氫原子的能量越大三、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）在暗室中用圖甲所示的裝置做“測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)器材有：支架、漏斗、橡皮管、尖嘴玻璃管、螺絲夾子、接水鋁盒、一根有熒光刻度的米尺、頻閃儀。具體實(shí)驗(yàn)步驟如下：①在漏斗內(nèi)盛滿清水，旋松螺絲夾子，水滴會(huì)以一定的頻率一滴滴地落下。②用頻閃儀發(fā)出的白閃光將水滴流照亮，由大到小逐漸調(diào)節(jié)頻閃儀的頻率直到第一次看到一串仿佛固定不動(dòng)的水滴。③用豎直放置的米尺測得各個(gè)水滴所對(duì)應(yīng)的刻度。④采集數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。（1）實(shí)驗(yàn)中看到空間有一串仿佛固定不動(dòng)的水滴時(shí)，頻閃儀的閃光頻率滿足的條件是_____。（2）實(shí)驗(yàn)中觀察到水滴“固定不動(dòng)”時(shí)的閃光頻率為30Hz，某同學(xué)讀出其中比較遠(yuǎn)的水滴到第一個(gè)水滴的距離如圖乙所示，根據(jù)數(shù)據(jù)測得當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭＝_____m/s2；第8個(gè)水滴此時(shí)的速度v8＝_____m/s。（結(jié)果都保留3位有效數(shù)字）12．（12分）實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)們用如圖所示的裝置做“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)。①測出懸點(diǎn)O到小球球心的距離（擺長）L及單擺完成n次全振動(dòng)所用的時(shí)間t，則重力加速度g=_________（用L、n、t表示）。②實(shí)驗(yàn)時(shí)除用到秒表、刻度尺外，還應(yīng)該用到下列器材中的_____(選填選項(xiàng)前的字母)。A．長約1m的細(xì)線B．長約1m的橡皮繩C．直徑約1cm的均勻鐵球D．直徑約10cm的均勻木球③選擇好器材，將符合實(shí)驗(yàn)要求的單擺懸掛在鐵架臺(tái)上，應(yīng)采用圖______中所示的固定方式。④某實(shí)驗(yàn)小組組裝單擺時(shí)，在擺線上端的懸點(diǎn)處，用一塊開有狹縫的橡皮夾牢擺線，再用鐵架臺(tái)的鐵夾將橡皮夾緊，如圖所示。這樣做的目的是___________(填字母代號(hào))。A．保證擺動(dòng)過程中擺長不變B．可使周期測量得更加準(zhǔn)確C．需要改變擺長時(shí)便于調(diào)節(jié)D．保證擺球在同一豎直平面內(nèi)擺動(dòng)⑤他組裝好單擺后在擺球自然懸垂的情況下，用毫米刻度尺量得從懸點(diǎn)到擺球的最低端的長度L=0.9990m，再用游標(biāo)卡尺測量擺球直徑，結(jié)果如圖所示，則該擺球的直徑為______mm。

⑥將單擺正確懸掛后進(jìn)行如下操作，其中正確的是_________(選填選項(xiàng)前的字母)。

A．測出擺線長作為單擺的擺長B．把單擺從平衡位置拉開一個(gè)很小的角度釋放，使之做簡諧運(yùn)動(dòng)C．在擺球經(jīng)過平衡位置時(shí)開始計(jì)時(shí)D．用秒表測量單擺完成1次全振動(dòng)所用時(shí)間并作為單擺的周期⑦甲同學(xué)多次改變單擺的擺長并測得相應(yīng)的周期，他根據(jù)測量數(shù)據(jù)畫出了如圖所示的圖象，但忘記在圖中標(biāo)明橫坐標(biāo)所代表的物理量。你認(rèn)為橫坐標(biāo)所代表的物理量是_____(選填“l(fā)2”“l(fā)”或“l(fā)”)，若圖線斜率為k，則重力加速度g=_________(用k表示)。⑧乙同學(xué)測得的重力加速度數(shù)值大于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣鹊膶?shí)際值，造成這一情況的原因可能是___________(選填選項(xiàng)前的序號(hào))。

A．開始擺動(dòng)時(shí)振幅較小B．開始計(jì)時(shí)時(shí)，過早按下停表C．測量周期時(shí)，誤將擺球(n-1)次全振動(dòng)的時(shí)間記為n次全振動(dòng)的時(shí)間D．測量擺長時(shí)從懸點(diǎn)到小球下端邊緣的距離為擺長四、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）一質(zhì)量為M=1kg的長木板在粗糙水平地面上運(yùn)動(dòng)，在t=0時(shí)刻，木板速度為v0=11m/s，此時(shí)將一質(zhì)量為m=1kg的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）無初速度地放在木板的右端，二者在0~1s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示．已知重力加速度g=10m/s1．求：（1）小物塊與木板的動(dòng)摩擦因數(shù)以及木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)．（1）小物塊最終停在距木板右端多遠(yuǎn)處？14．（16分）如圖，質(zhì)量為m的b球用長h的細(xì)繩懸掛于水平軌道BC的出口C處，質(zhì)量也為m的小球a，從距BC高h(yuǎn)的A處由靜止釋放，沿ABC光滑軌道滑下，在C處與b球正碰并與b粘在一起，已知BC軌道距地面的高度為1．5h，懸掛b球的細(xì)繩能承受的最大拉力為2．8mg，試問：（1）a與b球碰前瞬間的速度多大？（2）a、b兩球碰后，細(xì)繩是否會(huì)斷裂？若細(xì)繩斷裂，小球在DE水平面上的落點(diǎn)距C的水平距離是多少？若細(xì)繩不斷裂，小球最高將擺多高？15．（12分）如圖所示，透熱的氣缸內(nèi)封有一定質(zhì)量的理想氣體，缸體質(zhì)量M=200kg，活塞質(zhì)量m=10kg，活塞面積S=100cm2活塞與氣缸壁無摩擦且不漏氣。此時(shí)，缸內(nèi)氣體的溫度為27，活塞正位于氣缸正中，整個(gè)裝置都靜止。已知大氣壓恒為p0=1.0×105Pa，重力加速度為g=10m/s2求：(a)缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)p1；(b)缸內(nèi)氣體的溫度升高到多少時(shí)，活塞恰好會(huì)靜止在氣缸缸口AB處？

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】電場強(qiáng)度單位是N/C，選項(xiàng)A正確；重力勢能的單位是J，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；時(shí)間單位是s，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；磁通量單位是Wb，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選A.2、B【解題分析】由能級(jí)圖可知；；，可知；；；，故選項(xiàng)B正確，ACD錯(cuò)誤；故選B.點(diǎn)睛：此題關(guān)鍵是理解氫原子能級(jí)圖以及波爾理論，知道躍遷時(shí)光子能量與能級(jí)差的關(guān)系，即Em-En=hv.3、D【解題分析】

對(duì)于超重、失重和平衡狀態(tài)的定義是：當(dāng)物體對(duì)接觸面的壓力大于物體的真實(shí)重力時(shí)，就說物體處于超重狀態(tài)，此時(shí)有向上的加速度，合力也向上；當(dāng)物體對(duì)接觸面的壓力小于物體的真實(shí)重力時(shí)，就說物體處于失重狀態(tài)，此時(shí)有向下的加速度，合力也向下．如果沒有壓力了，那么就是處于完全失重狀態(tài)，此時(shí)向下加速度的大小為重力加速度g．綜上可知上升和下降的過程中，都是只受到向下的重力的作用，加速度的大小為重力加速度g；都處于完全失重狀態(tài).A.描述與分析結(jié)果不相符；故A錯(cuò)誤.B.描述與分析結(jié)果不相符；故B錯(cuò)誤.C.描述與分析結(jié)果不相符；故C錯(cuò)誤.D.描述與分析結(jié)果相符；故D正確.4、B【解題分析】

AC．兩物體均做自由落體運(yùn)動(dòng)，設(shè)后釋放小球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，則先釋放小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間為，則兩球的距離，越來越大，故AC錯(cuò)誤；BD．設(shè)后釋放小球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，則先釋放小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間為，則兩球的相對(duì)速度，為一個(gè)定值，故B正確，D錯(cuò)誤．5、B【解題分析】

電源的U-I圖線與電阻的U-I圖線的交點(diǎn)就表示了該電阻接在該電源上時(shí)的工作狀態(tài)，此交點(diǎn)的橫、縱坐標(biāo)的乘積為電源的輸出功率，即以此交點(diǎn)和坐標(biāo)原點(diǎn)為兩個(gè)頂點(diǎn)的長方形的面積表示電源的輸出功率，所以對(duì)應(yīng)U-I圖象如圖；根據(jù)閉合電路歐姆定律得U=E-Ir，可知電源的U-I圖線的斜率絕對(duì)值等于r，所以有r1<r2；若R>R0，由圖中可知I1<I2，所以I1r16、C【解題分析】以點(diǎn)電荷為球心，r為半徑的球面上，各點(diǎn)的場強(qiáng)大小相同，但是方向不同，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；正電荷周圍的電場強(qiáng)度不一定比負(fù)電荷周圍的電場強(qiáng)度大，要看電場線的疏密，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；在電場中某點(diǎn)放入試探電荷q，該點(diǎn)的電場強(qiáng)度為E=F/q，取走q后，該點(diǎn)的場強(qiáng)仍為E不變，選項(xiàng)C正確；根據(jù)E=F/q可知，電荷所受到的電場力很大，該點(diǎn)的電場強(qiáng)度不一定很大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.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、BD【解題分析】

由表達(dá)式知，交變電流的頻率為，故A錯(cuò)誤；副線圈電流的有效值為，電阻R2兩端的電壓為：，副線圈兩端電壓的有效值為：，副線圈電壓的最大值為：，根據(jù)，可得：，故B正確；由B可知：電壓表V的示數(shù)為20V，故C錯(cuò)誤；原線圈的電流強(qiáng)度為：，原線圈的電壓為：，電阻R1消耗的功率為：P=（E-U1）I1=（44-40）×0.25W=1W，故D正確．所以BD正確，AC錯(cuò)誤．8、AD【解題分析】

溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度升高分子的平均動(dòng)能增加，不同溫度下相同速率的分子所占比例不同．【題目詳解】A．由圖可知，同一溫度下，氧氣分子速率都呈現(xiàn)“中間多，兩頭少”的分布特點(diǎn)，故A正確；B．溫度是分子熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能的標(biāo)志，是大量分子運(yùn)動(dòng)的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)單個(gè)的分子沒有意義，所以溫度越高，平均動(dòng)能越大，平均速率越大，但不是每一個(gè)分子運(yùn)動(dòng)速率都增大，故B錯(cuò)誤；C．由圖知，隨著溫度升高，速率較大的分子數(shù)增多，氧氣分子中速率小的分子所占的比例減小，故C錯(cuò)誤；D．溫度是分子熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能的標(biāo)志，隨著溫度升高，氧氣分子的平均動(dòng)能一定增大，故D正確．【題目點(diǎn)撥】本題主要考查了對(duì)氧氣分子在不同溫度下的速率分布曲線的理解，較為簡單．9、BD【解題分析】根據(jù)速度時(shí)間圖象與時(shí)間軸所圍的“面積”表示質(zhì)點(diǎn)的位移，知t=2s時(shí)，甲球通過的位移為，乙的位移為零，兩球位移之差等于40m，但兩球初始的高度未知，故t=2s時(shí)兩球的高度相差不一定為40m，A錯(cuò)誤；t=4s時(shí)，甲球相對(duì)于拋出點(diǎn)的位移為，乙球相對(duì)于拋出點(diǎn)的位移為，故兩球相對(duì)于各自的拋出點(diǎn)的位移相等，B正確；兩球從不同的高度以同樣的速度豎直向上拋出，根據(jù)豎直上拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，h是拋出點(diǎn)距地面的高度，可知兩球從拋出至落到地面所用的時(shí)間間隔t不相等，C錯(cuò)誤由圖知，甲球從拋出至到達(dá)最高點(diǎn)的時(shí)間間隔與乙球相等，都是3s，D正確．10、BC【解題分析】A.湯姆生通過研究陰極射線實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了發(fā)現(xiàn)了電子，密立根最早測定了電子的電荷量，故A錯(cuò)誤；B.盧瑟福通過對(duì)α粒子散射實(shí)驗(yàn)的研究，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說，故B正確；C.光譜分析是通過物體發(fā)出的光譜分析物體的組成的，可在不破壞、不接觸物體的情況下獲取其內(nèi)部的信息，故C正確；D.根據(jù)玻爾的原子結(jié)構(gòu)模型，氫原子中的電子離原子核越遠(yuǎn)，氫原子的能量越大，故D錯(cuò)誤．故選BC.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、頻閃儀頻率等于水滴滴落的頻率9.722.27【解題分析】

第一空.頻閃儀頻率等于水滴滴落的頻率時(shí)，則每滴下來的一滴水，頻閃儀都在相同的位置記錄，故可看到一串仿佛固定不動(dòng)的水滴。第二空.s67＝19.36﹣13.43＝5.93cm，s78＝26.39﹣19.36＝7.03cm，s89＝34.48﹣26.39＝8.09cm，s90＝43.67﹣34.48＝9.19cm，由逐差法可得：第三空.第8滴水的速度為：12、4π2n2lt2AC圖3AC12.0BC【解題分析】

①[1]單擺的周期：T=由單擺周期公式：T=2π可知，重力加速度：g=②[2]擺線選擇較細(xì)且結(jié)實(shí)的線為便于測量周期和減小空氣阻力，則選取1米左右的細(xì)線，故選擇A線；為了減小空氣阻力的影響，擺球選擇質(zhì)量大體積小的，故選擇C球；故選AC；③[3]為了避免運(yùn)動(dòng)過程中擺長發(fā)生變化，懸點(diǎn)要固定，不能松動(dòng)，則為圖3；④[4]那樣做的目的就是為了便于調(diào)節(jié)擺長，把擺線夾得更緊一些，使擺動(dòng)過程中擺長不變。因此A、C正確。⑤[5]游標(biāo)卡尺示數(shù)為d=12.0mm=0.0120m=12.0mm；⑥[6]擺長等于擺線的長度加上擺球的半徑，則A錯(cuò)誤；把單擺從平衡位髓拉開一個(gè)很小的角度釋放，使之做簡諧運(yùn)動(dòng)，B正確；在擺球經(jīng)過平衡位置時(shí)開始計(jì)時(shí)，C正確；把秒表記錄擺球一次全振動(dòng)的時(shí)間作為周期，誤差較大，應(yīng)采用累積法測量周期，D錯(cuò)誤；⑦[7][8]據(jù)單擺周期公式T=2π所以應(yīng)該作用T-L圖像，故橫坐標(biāo)所代表的物理量是Lk=解得g=4⑧[9]由周期公式T=2πl(wèi)g=振幅大小與g無關(guān)，故A錯(cuò)誤；開始計(jì)時(shí)時(shí)，過早按下秒表，周期偏大，則g偏小，故B錯(cuò)誤；測量周期時(shí)，誤將擺球（n-1）次全振動(dòng)的時(shí)間記為n次全振動(dòng)的時(shí)間，則周期偏小，則g偏大，C正確；擺長等于擺線的長度加上擺球的半徑，若測量擺長時(shí)從懸點(diǎn)到小球下端邊緣的距離為擺長，擺長偏大，由g=4π2四、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），（3）10.5m【解題分析】

本題考查板塊問題．（1）以木塊為研究