河北省曲陽一中2024屆物理高二下期末監(jiān)測模擬試題含解析

河北省曲陽一中2024屆物理高二下期末監(jiān)測模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號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，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，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)相應位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。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束后，請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、如圖所示，理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為1:10,副線圈接一阻值為100Ω的定值電阻,電壓表和電流表對電路的影響可忽略不計，當輸入電壓增加10V時，下列說法正確的是A．電壓表V增大1VB．電流表A2增大2C．電流表A1增大0.1AD．輸入功率大于100W2、如圖甲、乙、丙所示的是三個具有相同和周期T的交變電流，分別通過三個相同的電阻，下列說法中正確的是A．在相同時間內(nèi)三個電阻發(fā)熱量相等B．在相同時間內(nèi)，甲是丙發(fā)熱量的2倍C．在相同時間內(nèi)，甲是乙發(fā)熱量的D．在相同時間內(nèi)，乙發(fā)熱量最大，甲次之，丙的發(fā)熱量最小3、在如圖所示的電路中，和是兩個完全相同的燈泡。線圈L的自感系數(shù)足夠大，直流電阻忽略不計。下列說法中正確的是（）A．合上開關S時，先亮，后亮，最后一樣亮B．斷開開關S時，過一會兒才熄滅，立刻熄滅C．斷開開關S時，閃亮一下再熄滅D．斷開開關S時，流過的電流方向向右4、兩種單色光由玻璃射向空氣時發(fā)生了全反射，臨界角分別為、且，、分別表示玻璃對這兩種單色光的折射率，、分別表示這兩種單色光在玻璃中的傳播速度，則（）A．， B．，C．， D．，5、如圖所示，質量m1=10kg的木箱，放在光滑水平面上，木箱中有一個質量為m2=10kg的鐵塊，木箱與鐵塊用一水平輕質彈簧固定連接，木箱與鐵塊一起以v0=6m/s的速度向左運動，與靜止在水平面上質量M=40kg的鐵箱發(fā)生正碰，碰后鐵箱的速度為v=2m/s,忽略一切摩擦阻力，碰撞時間極短，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，則A．木箱與鐵箱碰撞后瞬間木箱的速度大小為4m/sB．當彈簧被壓縮到最短時木箱的速度大小為4m/sC．從碰后瞬間到彈簧被壓縮至最短的過程中，彈簧彈力對木箱的沖量大小為20N·sD．從碰后瞬間到彈簧被壓縮至最短的過程中，彈簧彈性勢能的最大值為160J6、—個靜止的放射性同位素的原子核衰變?yōu)?另一個靜止的天然放射性元素的原子核衰變?yōu)?在同一磁場中,得到衰變后粒子的運動徑跡1、2、3、4,如下圖所示,則這四條徑跡依次是()A．電子、、、正電子B．、電子、正電子、、C．、正電子、電子、D．正電子、、、電子二、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、一質點做直線運動的v﹣t圖象如圖所示.下列說法正確的是A．質點在0～1s內(nèi)的位移小于在1s～2s內(nèi)的位移B．質點在1s～2s內(nèi)的加速度越來越小C．質點在1s～2s內(nèi)的平均速度大于15m/sD．質點在3s末回到出發(fā)點8、回旋加速器是加速帶電粒子的裝置。其核心部分是分別與高頻交流電源兩極相連接的兩個D形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成的周期性變化的電場，使粒子在通過狹縫時都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強磁場中，如圖所示，要增大帶電粒子射出時的動能，則下列說法中正確的是A．增大磁場的磁感應強度B．增大勻強電場間的加速電壓C．增大D形金屬盒的半徑D．減小狹縫間的距離9、下列說法正確的是（）A．分子勢能隨著分子間距離的增大，可能先減小后增大B．物體吸收熱量，溫度一定升高C．浸潤與不浸潤是分子力作用的表現(xiàn)D．熱量可以自發(fā)地從分子平均動能大的物體傳給分子平均動能小的物體10、如圖所示，實線為兩個點電荷、所產(chǎn)生電場的電場線，關于、連線對稱的虛線abc為某帶負電粒子（重力不計）在電場中運動的軌跡，其中a、c為關于、連線的對稱點．若粒子在b點的速度小于在c點的速度，則下列說法正確的是()A．帶正電，帶負電B．a(chǎn)點的電勢高于b點的電勢C．粒子經(jīng)過a、c兩點時的動能相等D．粒子在b點受到的電場力功率大于在c點受到的電場力功率三、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）在利用“插針法”測定玻璃的折射率實驗中①下列操作可以減小實驗誤差的是______（多選填字母代號）A．P1、P2及P3、P4之間的距離適當大些B．選擇平行玻璃磚進行實驗C．入射角適當大些D．若有幾塊厚度不同的玻璃磚，應選用厚度較小的②正確操作后，作出的光路圖及測出的相關角度如圖所示，此玻璃的折射率計算式為=________(用圖中的、表示)③同學在畫界面時，不小心將兩界面的間距畫得比玻璃磚寬度略大，則測得的折射率____(選填“偏大”、“偏小”或“不變”)．12．（12分）某實驗小組用單擺測量當?shù)刂亓铀俣龋瑢嶒炑b置如圖甲所示，處理數(shù)據(jù)時π取3.14。（1）以下說法正確的是_______________A．擺球應選擇體積小的、質量大的B．細線伸縮性要盡量小，長度大約1mC．計時的起點和終點應選擇擺球擺至最低點時D．擺球的最大擺角大約為45°最好E.細線上端應選擇如圖乙所示的懸掛方式（2）該實驗小組首先利用游標卡尺測量擺球的直徑，如圖丙所示，則小球直徑d=_________cm。（3）用細線將擺球懸掛好后，該實驗小組又用刻度尺測得細線懸掛點到擺球上端的距離為1.09m；用秒表測得擺球完成30次全振動的時間為63.0s，根據(jù)測量的數(shù)據(jù)計算得出當?shù)刂亓铀俣萭=_______m/s2（結果保留三位有效數(shù)字）。（4）為使實驗結果精確，該實驗小組通過改變擺長又做了多次實驗，用L表示擺長，T表示振動周期，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)做出的T2—L圖象為一條過原點的直線，圖線的斜率k=4.00s2/m，由圖象可得當?shù)刂亓铀俣萭=_________m/s2（結果保留三位有效數(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，傾角=30°的兩光滑金屬導軌ab、cd平行放置，且導軌足夠長，電阻可忽略，其間距L=1m．磁感應強度B=1T的勻強磁場垂直導軌平面向上，一質量為m=0.2kg、電阻R0=1的金屬棒MN垂直放置在導軌ab、cd上且始終與導軌接觸良好．將并聯(lián)的電阻R1=3，R2=6通過開關S連接在兩導軌頂端．取重力加速度g=10m/s2,閉合開關S后，將金屬棒由靜止釋放，若金屬棒下滑位移x=2m時剛好達到收尾速度，則：(1)請計算金屬棒的最終收尾速度；(2)請計算從靜止到剛好達到收尾速度過程中金屬棒MN上產(chǎn)生的熱量；(3)計算金屬棒由靜止到收尾速度經(jīng)歷的時間．（第（2）(3)問均保留兩位有效數(shù)字）14．（16分）如圖甲所示，MN、PQ是固定于同一水平面內(nèi)相互平行的粗糙長直導軌，間距L＝2.0m；R是連在導軌一端的電阻，質量m＝1.0kg的導體棒ab垂直跨在導軌上，電壓傳感器與這部分裝置相連．導軌所在空間有磁感應強度B＝0.5T、方向豎直向下的勻強磁場．從t＝0開始對導體棒ab施加一個水平向左的外力F，使其由靜止開始沿導軌向左運動，電壓傳感器測出R兩端的電壓隨時間變化的圖線如圖乙所示，其中OA段是直線，AB段是曲線、BC段平行于時間軸．假設在從1.2s開始以后，外力F的功率P＝4.5W保持不變．導軌和導體棒ab的電阻均可忽略不計，導體棒ab在運動過程中始終與導軌垂直，且接觸良好．不計電壓傳感器對電路的影響（g＝10m/s2）．求（1）導體棒ab做勻變速運動的加速度及運動過程中最大速度的大??；（2）在1.2s~2.4s的時間內(nèi)，該裝置產(chǎn)生的總熱量Q；（3）導體棒ab與導軌間的動摩擦因數(shù)μ和電阻R的值．15．（12分）如圖所示，在平面直角坐標系xOy的第四象限有垂直于紙面向里的勻強磁場，一質量為kg、電何量為C的帶電粒子，從靜止開始經(jīng)U=10V的電壓加速后，從P點沿圖示方向進入磁場，已知OP=30cm（粒子重力不計，sin37°=0.6，cos37°=0.8）。(1)求粒子到達P點時速度v的大??；(2)若粒子恰好不能進入x軸上方，求磁感應強度B的大小；(3)若磁感應強度B′=2.0T，粒子從x軸上的Q點離開磁場，求OQ的距離。

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、D【解題分析】

A．根據(jù)理想變壓器原副線圈的端電壓之比等于匝數(shù)之比，可得輸入電壓增大10V，輸出電壓增大100V，A錯誤B．根據(jù)部分電路歐姆定律可得，電壓增大100V，電流表A2增大1A，B錯誤C．當副線圈只有一個線圈時，原副線圈的電流之比等于匝數(shù)的反比，所以原線圈的電流增大10A，C錯誤D．原副線圈的功率相等，因為輸入電壓增大10V，所以輸出電壓增大100V，可知此時輸出電壓大于100V，又負載電阻為100Ω，根據(jù)P=U2R可知，輸入功率大于100W2、C【解題分析】甲的有效值為：I=，由Q=I2Rt可知一個周期內(nèi)甲的發(fā)熱量為：；乙前后半個周期電流大小相等，故其發(fā)熱量為：Q2=I02RT；丙只有前半個周期有電流，故其發(fā)熱量為：；故可知在相同時間內(nèi)，甲丙發(fā)熱量相等，是乙發(fā)熱量的，故C正確，ABD錯誤．故選C．點睛：本題關鍵要知道交流電求電熱要用有效值，掌握有效與峰值的關系I=；對矩形電流或鋸齒形電流，應該分段計算電熱．在比較電熱的時候時間最小要取一個周期，且最好是以一個周期來比較，時間取太長也沒用（超過一個周期，也應該是周期的整數(shù)倍）．3、A【解題分析】

A．當電鍵S閉合時，燈A2立即發(fā)光。通過線圈L的電流增大，穿過線圈的磁通量增大，根據(jù)楞次定律線圈產(chǎn)生的感應電動勢與原來電流方向相反，阻礙電流的增大，電路的電流只能逐漸增大，燈A1逐漸亮起來；所以燈A2比燈A1先亮。由于線圈直流電阻忽略不計，當電流逐漸穩(wěn)定時，線圈不產(chǎn)生感應電動勢，兩燈電流相等，亮度相同，故A正確；

BCD．穩(wěn)定后當電鍵S斷開后，由于自感，線圈中的電流只能慢慢減小，其相當于電源，線圈L、燈A2與燈A1構成閉合回路放電，兩燈都過一會兒熄滅，由于兩燈泡完全相同，線圈的電阻又不計，則燈A2不會出現(xiàn)閃亮一下，且流過燈A2的電流方向向左；故BCD錯誤；

故選A。4、B【解題分析】根據(jù)光的全反射，臨界角與折射率的關系，，則有，因，故，又，故，故選B．【題目點撥】根據(jù)光的全反射，臨界角與折射率的關系式和分析判斷．5、D【解題分析】對木箱和鐵箱碰撞的瞬時，根據(jù)動量守恒定律：，解得v1=-2m/s，方向與原方向相反，選項A錯誤；當彈簧被壓縮到最短時，木箱和鐵塊共速，由動量守恒：，解得v共=2m/s，選項B錯誤；從碰后瞬間到彈簧被壓縮至最短的過程中，彈簧彈力對木箱的沖量大小為，方向向左，選項C錯誤；從碰后瞬間到彈簧被壓縮至最短的過程中，彈簧彈性勢能的最大值為，帶入數(shù)據(jù)解得EP=160J，選項D正確；故選D.點睛：此題考查動量守恒定律以及能量守恒定律的應用；對三個物體的相互作用過程要分成兩個小過程來分析，在木箱和鐵箱作用時，認為鐵塊的動量是不變的；解題時注意選擇研究過程，注意正方向.6、B【解題分析】試題分析：放射性元素的原子核，沿垂直于磁場方向放射出一個粒子后進入勻強磁場，在洛倫茲力的作用下都做勻速圓周運動．放射性元素放出粒子，動量守恒，由半徑公式，分析α粒子和β粒子與反沖核半徑關系，根據(jù)洛倫茲力分析運動軌跡是內(nèi)切圓還是外切圓，判斷是哪種衰變．放射性元素放出正電子時，正粒子與反沖核的速度方向相反，而電性相同，則兩個粒子受到的洛倫茲力方向相反，兩個粒子的軌跡應為外切圓．而放射性元素放出β粒子時，β粒子與反沖核的速度方向相反，而電性相反，則兩個粒子受到的洛倫茲力方向相同，兩個粒子的軌跡應為內(nèi)切圓．放射性元素放出粒子時，兩帶電粒子的動量守恒．由半徑公式，可得軌跡半徑與動量成正比，與電量成反比，而正電子和β粒子的電量比反沖核的電量小，則正電子和β粒子的半徑比反沖核的半徑都大，故軌跡1、2、3、4依次是：、電子、正電子、，B正確．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、AC【解題分析】A、v-t圖象的面積表示質點的位移，由圖可以看出質點在0~1s內(nèi)的位移小于在1s~2s內(nèi)的位移，故A正確；B、由速度-時間圖象的斜率的絕對值等于質點的加速度大小可知，質點在1s~2s內(nèi)的加速度越來越大，故B錯誤；C、質點在1s~2s內(nèi)的位移大于，質點在1s~2s內(nèi)的平均速度，故C正確；D、3s內(nèi)質點的速度一直為正，表示質點一直沿正向運動，所以整個過程中，質點在3s末離出發(fā)點最遠，故D錯誤；故選AC．8、AC【解題分析】

帶電粒子在電場中加速，在磁場中回旋，最后從磁場離開，離開時由洛倫茲力提供向心力，有：解得：則最大動能為知最大動能與加速的電壓U無關，狹縫間的距離d無關，與磁感應強度B的大小和D形盒的半徑R有關，故增大磁感應強度B和D形盒的半徑R，可以增加粒子的動能，故AC正確，BD錯誤。9、ACD【解題分析】

A項：當分子間距從平衡位置以內(nèi)增大時，分子力先是斥力做正功，后是引力做負功，分子勢能隨著分子間距離的增大，先減小后增大，A正確；B項：物體吸熱溫度不一定升高，例如晶體在熔化過程中吸收熱量，但是溫度不變，故B錯誤；C項：浸潤和不浸潤現(xiàn)象均是因為分子力作用的結果，故C正確；D項：熱量總是自發(fā)的從溫度高的物體傳遞到溫度低的物體，而溫度是分子平均動能的標志，故D正確．【題目點撥】分子力做正功時，分子勢能減小；分子力做負功時，分子勢能增大，浸潤和不浸潤均是分子力作用的表現(xiàn)．10、BC【解題分析】A、根據(jù)合外力指向軌跡的凹側，由圖可知在b點，電場力水平向右，由于粒子帶負電，電場力的方向與電場方向相反，所以帶負電，帶正電，故A錯誤；B、粒子在b點的速度小于在c點的速度，所以粒子在b點的動能小于在c點的動能，粒子在b點的電勢能大于在c點的電勢能，根據(jù)可知c點的電勢高于b點的電勢，由圖和對稱性可知a點的電勢等于c點的電勢，所以所以a點的電勢高于b點的電勢，故B正確；C、由圖和對稱性可知a點的電勢等于c點的電勢，a點的電勢能等于c點的電勢能，所以粒子經(jīng)過a、c兩點時的動能相等，故C正確；D、粒子在b點受到的電場力與速度垂直，根據(jù)可知粒子在b點受到的電場力功率為零，而在c點受到的電場力功率不為零，所以粒子在b點受到的電場力功率小于在c點受到的電場力功率，故D錯誤；故選BC．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、AC偏小【解題分析】試題分析：為了取得較好的實驗效果，根據(jù)實驗原理分析可知：玻璃磚上下表面不一定要平行，選擇的入射角應盡量大些；大頭針應垂直地插在紙面上；大頭針P1和P2及P3和P4之間的距離適當大些，這樣可以減小測量的相對誤差．根據(jù)幾何知識求出入射角和折射角的正弦值，再求解折射率．根據(jù)折射定律，分析入射角和折射角的誤差，即可分析折射率的誤差．（1）A、大頭針P1和P2及P3和P4之間的距離適當大些時，相同的距離誤差，引起的角度誤差會減小，角度的測量誤差會小些．故A正確；作插針法測定折射率時，玻璃磚上下表面不一定要平行．故B錯誤；為了減小測量的相對誤差，選擇的入射角應盡量大些，效果會更好．故C正確；若有幾塊厚度不同的玻璃磚，應選用厚度較大一些的，故D錯誤．（2）由圖可知，入射角為，折射角為；則由折射定律可知：（3）用插針法“測定玻璃磚折射率”的實驗原理是折射定律；某同學將兩界面的間距畫得比玻璃磚寬度略大，但在畫光路圖時，將入射點、出射點分別確定在ab、cd上，如圖所示，入射角測量沒有誤差，而折射角偏大，則根據(jù)折射定律得知，測出的折射率n將偏?。?2、（1）ABC（2）2.00（3）9.84（4）9.86【解題分析】

第一空.該實驗中，要選擇細些的、伸縮性小些的擺線，長度要適當長一些；和選擇體積比較小，密度較大的小球，故AB正確；計時的起點和終點應選擇擺球擺至最低點時，誤差小，故C正確；拉開擺球，使擺線偏離平衡位置不大于5°，故D錯誤；根據(jù)實驗的基本要求，擺球在擺動的過程中，懸線的長度不能變化，乙圖擺長變化，甲圖擺長不變化，則選甲，故E錯誤；第二空.游標卡尺是10分度的，其分度值為0.1mm，則圖示讀數(shù)為：20mm+0×0.1mm=20.0mm，故則小球直徑d=2.00cm；第三空.用秒表得擺球完成30次全振動的時間為63.0s，所以周期為T=6330s=2.1s

擺長為L=（1.09+0.01）m=1.10m

由周期公式T＝第四空.由周期公式T＝2π所以斜率為4π2由圖象可得當?shù)刂亓铀俣萭≈9.86m/s2四、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)(3)【解題分析