2024屆河北武邑中學(xué)高二物理第二學(xué)期期末監(jiān)測模擬試題含解析

2024屆河北武邑中學(xué)高二物理第二學(xué)期期末監(jiān)測模擬試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖所示，理想變壓器的原線圈接在的交流電源上，副線圈接有的負(fù)載電阻，原、副線圈匪數(shù)之比為，電流表、電壓表均為理想電表．則電壓表和電流表的示數(shù)分別為（）A． B．C． D．2、如圖所示為氫原子能級的示意圖，現(xiàn)有大量的氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，當(dāng)向低能級躍遷時(shí)輻射出若干不同頻率的光．關(guān)于這些光，下列說法正確的是（

）A．波長最大的光是由n=4能級躍遷到n=1能級產(chǎn)生的B．頻率最小的光是由n=2能級躍遷到n=1能級產(chǎn)生的C．這些氫原子總共可輻射出3種不同頻率的光D．從n=2能級躍遷到n=1能級電子動(dòng)能增加3、如圖甲所示，光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ所在平面與水平面成θ角，M、P兩端接一電阻R，整個(gè)裝置處于方向垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中．t=0時(shí)對金屬棒施加一平行于導(dǎo)軌的外力F，使金屬棒由靜止開始沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng)，金屬棒電阻為r，導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)．已知通過電阻R的感應(yīng)電流I隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示．下列關(guān)于棒運(yùn)動(dòng)速度v、外力F、流過R的電量q以及閉合回路中磁通量的變化率隨時(shí)間變化的圖象正確的是（）A． B．C． D．4、如圖所示，矩形線圈處于勻強(qiáng)磁場邊緣，線圈與磁感線垂直，則在兩次以不同大小的速度，將線圈向右勻速拉出磁場過程中，相同的是A．通過線圈某一截面的電荷量B．拉力的功率C．線圈中產(chǎn)生的電熱D．拉力大小5、某帶活塞的汽缸里裝有一定質(zhì)量的理想氣體，氣體經(jīng)歷如圖所示的，、，四個(gè)變化過程，已知狀態(tài)A的溫度為，則下列說法正確的是()A．B態(tài)的溫度 B．過程氣體對外做功100JC．過程氣體對外做功140J D．從A態(tài)又回到A態(tài)的過程氣體吸熱6、關(guān)于沖量，下列說法正確的是（）A．力越大，力的沖量就約大B．力的作用時(shí)間越長，力的沖量就越大C．力與力作用時(shí)間的乘積越大，力的沖量就越大D．兩個(gè)力的大小相等，作用時(shí)間也相同，則這兩個(gè)力的沖量一定相同二、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，甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O，乙分子位于x軸上，甲、乙兩分子間作用力與距離關(guān)系的函數(shù)圖象如圖，現(xiàn)把乙分子從r3處由靜止釋放，則（）A．乙分子從r3到r1一直加速B．乙分子從r3到r2加速，從r2到r1減速C．乙分子從r3到r1過程中，其加速度先變大后變小。D．乙分子從r3到r1過程中，兩分子間的分子勢能一直減小8、如圖所示一束光通過三棱鏡折射后分成a、b、c三束單色光（）A．三束光在水中傳播速度間的關(guān)系是va＜vb＜vcB．發(fā)生全反射時(shí)，c光的臨界角最大C．若b光束照射到某種金屬表面上有光電子發(fā)出，則a光束照射到同種金屬表面上不一定發(fā)生光電效應(yīng)D．通過同一裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，產(chǎn)生的干涉條紋的間距△xa＞△xb＞△xc9、一機(jī)械波相隔時(shí)間t的兩個(gè)時(shí)刻的波形圖像分別為圖中實(shí)線和虛線所示，如波速為1m/s，那么t的值可能是：（）A．1s B．2s C．3s D．4s10、兩個(gè)物體A和B，質(zhì)量分別為2m和m，用跨過定滑輪的輕繩相連，A靜止于水平地面上，如圖所示，θ=30°，不計(jì)摩擦，則以下說法正確的是(A．繩上拉力大小為mgB．物體A對地面的壓力大小為1C．物體A對地面的摩擦力大小為3D．地面對物體A的摩擦力方向向右三、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）在利用“插針法”測定玻璃的折射率實(shí)驗(yàn)中①下列操作可以減小實(shí)驗(yàn)誤差的是______（多選填字母代號）A．P1、P2及P3、P4之間的距離適當(dāng)大些B．選擇平行玻璃磚進(jìn)行實(shí)驗(yàn)C．入射角適當(dāng)大些D．若有幾塊厚度不同的玻璃磚，應(yīng)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(guān)角度如圖所示，此玻璃的折射率計(jì)算式為=________(用圖中的、表示)③同學(xué)在畫界面時(shí)，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）在“用雙縫干涉測量光的波長”的實(shí)驗(yàn)中，將實(shí)驗(yàn)器材按要求安裝在光具座上，如下圖所示。在實(shí)驗(yàn)前已獲知的數(shù)據(jù)有：雙縫的間距為d，雙縫到屏的距離為L。(1)為了達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模鶕?jù)已標(biāo)明的實(shí)驗(yàn)器材，可判斷出M處的實(shí)驗(yàn)器材是______。(2)分別選用紅色和藍(lán)色濾光片做實(shí)驗(yàn)，得到的干涉圖樣是如下四幅圖中的兩幅。則用紅色濾光片做實(shí)驗(yàn)得到的干涉圖樣是其中的_________A．B．C．D．(3)經(jīng)測量，紅光干涉相鄰兩條亮條紋間的距離為Δx，請據(jù)此寫出能夠反映紅光波長大小的表達(dá)式=__________。(4)該實(shí)驗(yàn)中L=700mm，已知d的數(shù)量級為10-4m，相鄰兩條亮條紋間距的數(shù)量級為10-3m，由此可推斷紅光的波長數(shù)量級約為__________m。A．10-3B．10-5C．10-7D．10-9四、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）車廂頂部固定一滑輪，在跨過定滑輪繩子的兩端各系二個(gè)物體，質(zhì)量分別為m1、m2，且m2>m1，m2靜止在車廂底板上，當(dāng)車廂向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，系m1的那段繩子與豎直方向夾角為θ，如圖所示，若滑輪、繩子的質(zhì)量和摩擦忽略不計(jì)，求：(1)車廂的加速度；(2)車廂底板對m2的支持力和摩擦力．14．（16分）如圖所示，平行長直光滑固定的金屬導(dǎo)軌MN、PQ平面與水平面的夾角θ=30°，導(dǎo)軌間距為L=0.5m，上端接有R=3Ω的電阻，在導(dǎo)軌中間加一垂直軌道平面向下的勻強(qiáng)磁場，磁場區(qū)域?yàn)镺O′O1O1′，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=2T，磁場區(qū)域?qū)挾葹閐=0.4m，放在軌道的一金屬桿ab質(zhì)量為m=0.08kg、電阻為r=2Ω，從距磁場上邊緣d0處由靜止釋放，金屬桿進(jìn)入磁場上邊緣的速度v=2m/s．兩軌道的電阻可忽略不計(jì)，桿在運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌垂直且兩端與導(dǎo)軌保持良好接觸，重力加速度大小為g=l0m/s2，求：(1)金屬桿距磁場上邊緣的距離d0；(2)金屬桿通過磁場區(qū)域的過程中通過的電量q；(3)金屬桿通過磁場區(qū)域的過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q．15．（12分）如圖所示，兩列橫波在同種介質(zhì)中沿x軸方向相向傳播，時(shí)刻兩列波的波形如圖所示，前端剛好傳到坐標(biāo)和的A、B兩點(diǎn)，若甲波的波速為m/s，則：①時(shí)刻，坐標(biāo)為的P點(diǎn)已經(jīng)通過的路程；②從到s內(nèi)，坐標(biāo)原點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn)位移為20cm的時(shí)刻．

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】原線圈兩端的電壓的有效值為：U1=110V，根據(jù)U1：U2=n1：n2可得副線圈兩端的電壓為：U2=55V，即副線圈中電壓表的示數(shù)是55V；副線圈的電流為：I2=U2/R=55/55=1A，由I1:I2=n2:n1可得：I1=0.5A，所以原線圈中電流表的示數(shù)為：I1=0.5A.故A正確，BCD錯(cuò)誤．故選：A點(diǎn)睛：根據(jù)瞬時(shí)值的表達(dá)式可以求得輸出電壓的有效值，再根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比，電流與匝數(shù)成反比，即可求得結(jié)論．2、D【解題分析】

A.由n=4能級躍遷到n=3能級產(chǎn)生的光，能量最小，波長最長，因此最容易表現(xiàn)出衍射現(xiàn)象，故A錯(cuò)誤；B.由能級差可知能量最小的光頻率最小，是由n=4能級躍遷到n=3能級產(chǎn)生的，故B錯(cuò)誤；C.處于n=4能級的氫原子能發(fā)射種頻率的光，故C錯(cuò)誤；D.電子從n=2能級躍遷到n=1能級輻射出的光子的能量，根據(jù)引力提供向心力，即，可知，電勢能減小，但動(dòng)能增加，故D正確。故選D。3、B【解題分析】

根據(jù)如圖乙所示的I-t圖象可知I=kt，其中k為比例系數(shù)，又E=Blv，,所以，v-t圖象是一條過原點(diǎn)斜率大于零的直線，說明了導(dǎo)體棒做的是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，即v=at；故A錯(cuò)誤；由閉合電路歐姆定律可得：，可推出：E=kt（R+r），而，所以有：，圖象是一條過原點(diǎn)斜率大于零的直線；故B正確；對導(dǎo)體棒在沿導(dǎo)軌方向列出動(dòng)力學(xué)方程F-BIl-mgsinθ=ma，而，v=at得到，可見F-t圖象是一條斜率大于零且與速度軸正半軸有交點(diǎn)的直線；故C錯(cuò)誤．，q-t圖象是一條開口向上的拋物線，故D錯(cuò)誤．4、A【解題分析】設(shè)矩形線圈長為，寬為，因?yàn)榫€圈被勻速拉出，所以，感應(yīng)電動(dòng)勢的大小，由閉合歐姆定律得：，安培力為：，則拉力，拉力的功率為：，由焦耳定律得產(chǎn)生的熱量：；通過線圈某一截面的電荷量：，由上分析可知拉力大小F、拉力的功率P、線圈中產(chǎn)生的電熱Q與速度有關(guān)，故不相同；而通過線圈某一截面的電荷量q與速度無關(guān)，故相同，故選A．【題目點(diǎn)撥】線圈勻速拉出時(shí)，拉力等于安培力，結(jié)合切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢公式、閉合電路歐姆定律以及安培力的大小公式求出拉力的大小．拉力的功率P=Fv；根據(jù)焦耳定律求出線圈中產(chǎn)生的熱量．根據(jù)電量q=It求出通過線圈某一截面的電荷量．5、D【解題分析】

AB.是等壓變化，，所以B態(tài)的溫度，氣體對外做功，AB錯(cuò)誤。C.過程氣體體積被壓縮，外界對氣體做功，C錯(cuò)誤。D.圖像面積代表做功，所以對外做功大于外界對氣體做功，而整個(gè)過程內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律，從A態(tài)又回到A態(tài)的過程氣體吸熱，D正確。6、C【解題分析】

A.沖量等于力和時(shí)間的乘積，力大但時(shí)間短時(shí)，沖量不一定大，A錯(cuò)誤；B.力作用時(shí)間長，但如果力很小時(shí)，沖量不一定大，B錯(cuò)誤；C.由沖量的定義可知，I=Ft，力與其作用時(shí)間的乘積越大，力的沖量就越大，C正確；D.若兩個(gè)力大小相等，作用時(shí)間也相等，但如果力的方向不同，則兩個(gè)力的沖量不一定相同，D錯(cuò)誤；故選C。【題目點(diǎn)撥】本題考查沖量的定義，要注意明確沖量為矢量，在分析沖量時(shí)要注意沖量的方向．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、ACD【解題分析】在r＞r1時(shí)，分子力表現(xiàn)為引力，當(dāng)r＜r1時(shí)，分子力表現(xiàn)為斥力，故從r3到r1做加速運(yùn)動(dòng)，故A正確，B錯(cuò)誤。乙分子從r3到r1的過程中，分子力先增大后減小，故加速度先增大后減小，故C正確。從r3到r1，分子力一直做正功，分子勢能一直減小，故D正確。故選ACD。點(diǎn)睛：理解分子力變化規(guī)律，理解分子力做功與分子勢能變化的關(guān)系是解決本題的關(guān)鍵；注意平衡位置r1是分子力性質(zhì)變化的分界點(diǎn)．8、AB【解題分析】

光的頻率越大，波長越小，那么，在介質(zhì)中的衰減速率越大，在介質(zhì)中的速率越小，折射率就越大；故由光線可得：a的折射率最大，b的其次，最小的是c，那么，三束光在水中傳播速度間的關(guān)系是va＜vb＜vc，故A正確；根據(jù)折射定律可知：折射率越大，全反射的臨界角越小，故由A可得：c光的臨界角最大，故B正確；由A可得：a光的頻率最大，b光其次，c光的頻率最小；又有光的頻率越大，光子能量越大，那么，a光光子能量比b光的大，故若b光束照射到某種金屬表面上有光電子發(fā)出，則a光束照射到同種金屬表面上一定發(fā)生光電效應(yīng)，故C錯(cuò)誤；光的頻率越大，波長越小，故a光的波長最小，b光其次，c光的波長最大；那么，通過同一裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，產(chǎn)生的干涉條紋的間距△xa＜△xb＜△xc，故D錯(cuò)誤；故選AB．【題目點(diǎn)撥】光的頻率越大，波長越小，那么，在介質(zhì)中的衰減速率越大，在介質(zhì)中的速率越小，折射率就越大．9、AC【解題分析】

由圖讀出波長，由波速公式求出周期，再根據(jù)波形平移和波的周期性得出對應(yīng)時(shí)間的通項(xiàng)式，從而確定時(shí)間t的可能值．【題目詳解】由圖讀出波長為λ=4m，由波速公式得周期.波向右傳播時(shí)，時(shí)間t的通項(xiàng)為，n=0，1，2，…；當(dāng)n=0時(shí)，t=1s；當(dāng)n=1時(shí)，t=5s；…若波向左傳播，則時(shí)間t的通項(xiàng)為：，n=0,1,2，…當(dāng)n=0時(shí)，t=3s；當(dāng)n=3時(shí)，t=8s，…由于n只能取整數(shù)，故不可能為2s和4s；由以上分析可知，A、C正確，B、D錯(cuò)誤.故選AC.【題目點(diǎn)撥】本題知道兩個(gè)時(shí)刻的波形，要考慮波傳播時(shí)時(shí)間的周期性，根據(jù)通項(xiàng)得到特殊值．還要考慮傳播方向的雙向性．10、AC【解題分析】試題分析：A、處于靜止?fàn)顟B(tài)是，繩子對B的拉力等于B的重力，即FTB、以A為研究對象，進(jìn)行受力分析FTsinθ+C、物體A對地面的摩擦力大小FfD、在拉力FT故選AC考點(diǎn)：共點(diǎn)力平衡點(diǎn)評：此類問題對A分析時(shí)，可用正交分解法，只需分解繩子拉力即可，這樣可以使分解的力最少。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、AC偏小【解題分析】試題分析：為了取得較好的實(shí)驗(yàn)效果，根據(jù)實(shí)驗(yàn)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(yīng)盡量大些；大頭針應(yīng)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(dāng)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(dāng)大些時(shí)，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(shí)，玻璃磚上下表面不一定要平行．故B錯(cuò)誤；為了減小測量的相對誤差，選擇的入射角應(yīng)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(yīng)選用厚度較大一些的，故D錯(cuò)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(shí)驗(yàn)原理是折射定律；某同學(xué)將兩界面的間距畫得比玻璃磚寬度略大，但在畫光路圖時(shí)，將入射點(diǎn)、出射點(diǎn)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、單縫Aλ=ΔxLd【解題分析】

(1)[1]為獲取單色線光源，白色光源后面要有濾光片、單縫，然后讓單色線光源通過雙縫在光屏上形成干涉圖樣，M處的實(shí)驗(yàn)器材是單縫；(2)[2]干涉圖樣應(yīng)是間距相等明暗相間的條紋，由于紅光的波長大于藍(lán)光的波長，根據(jù)Δx=Ldλ可知，紅光的干涉圖樣的明暗相間的條紋更寬，故A(3)[3]根據(jù)Δx=Lλ=Δx(4)[4]根據(jù)λ=Δxλ=故ABD項(xiàng)與題意不相符，C項(xiàng)與題意相符。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）gtanθ，向右（2）m2g-，方向豎直向上；m2gtanθ，方向水平向右．【解題分析】m1和m2的受力圖如圖所示；

（1）對m1研究．豎直方向有：T1cosθ=m1g

①水平方向有：T1sinθ=m1a

②

由②：①解得：a=gtanθ

③

車廂與m1的加速度相同為a=gtanθ，方向向右．

（2）繩的拉力T1=T1′=

④對m2有：N+T1′=m2g

⑤解得支持力

N=m2g-，方向豎直向上

水平方向有：f=m2a=m2gtanθ，方向水平向右．點(diǎn)睛：本題屬于知道受力情況求解運(yùn)動(dòng)情況的