江蘇省鎮(zhèn)江市淮州中學(xué)2024屆物理高二下期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題含解析

江蘇省鎮(zhèn)江市淮州中學(xué)2024屆物理高二下期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示的區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．電阻為R、半徑為L、圓心角為45°的扇形閉合導(dǎo)線框繞垂直于紙面的O軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動（O軸位于磁場邊界）．則線框內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的有效值為A． B． C． D．2、如圖所示，A1和A2是完全相同的兩只燈泡，線圈L的電阻可以忽略，下列說法正確的是A．閉合開關(guān)S瞬間，A1和A2同時亮B．閉合開關(guān)S瞬間，A2先亮，A1后亮C．?dāng)嚅_開關(guān)S瞬間，A2先熄滅，A1后熄滅D．?dāng)嚅_開關(guān)S瞬間，A1先熄滅，A2后熄滅3、如圖，銅質(zhì)金屬環(huán)從水平桌面上豎立的條形磁鐵正上方由靜止釋放，金屬環(huán)始終保持水平，不計空氣阻力，則從開始下落至到達(dá)桌面的過程中A．金屬環(huán)的機(jī)械能守恒B．金屬環(huán)的機(jī)械能先減小后增大C．磁鐵對桌面的壓力始終大于其自身的重力D．金屬環(huán)動能的增加量小于其重力勢能的減少量4、如圖所示，半徑為R的1/4圓形區(qū)域內(nèi)存在著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，磁場的左邊垂直x軸放置一線型粒子發(fā)射裝置，能在0≤y≤R的區(qū)間內(nèi)各處沿x軸正方向同時發(fā)射出速度相同、帶正電的同種粒子，粒子質(zhì)量為m，電荷量為q，不計粒子的重力及粒子間的相互作用力，若某時刻粒子被裝置發(fā)射出后，經(jīng)過磁場偏轉(zhuǎn)擊中y軸上的同一位置，則下列說法中正確的是（）A．粒子都擊中在O點(diǎn)處B．粒子的初速度為C．粒子在磁場中運(yùn)動的最長時間為D．粒子到達(dá)y軸上的最大時間差為5、如圖所示、水平繩OA系在墻上，傾斜繩OB系在天花板下，O點(diǎn)用一繩系一帶正電的小球，小球質(zhì)量為m，帶電量為q，整個裝置置于豎直向下的勻強(qiáng)電場中，當(dāng)電場強(qiáng)度大小不變，電場方向沿順時針方向轉(zhuǎn)到水平向左的過程中，則A．OA繩的拉力增大，OB繩的拉力減小B．OA繩的拉力減小，OB繩的拉力減小C．OA繩的拉力先增大后減小，OB繩的拉力減小D．OA繩的拉力先增大后減小，OB繩的拉力先增大后減小6、如圖，將潔凈的鋅板用導(dǎo)線連接在驗(yàn)電器上，用紫外線燈照射鋅板時，觀察到驗(yàn)電器指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。此時A．光電子從鋅板表面逸出，驗(yàn)電器帶正電B．光電子從鋅板表面逸出，驗(yàn)電器帶負(fù)電C．正離子從鋅板表面逸出，驗(yàn)電器帶正電D．正離子從鋅板表面逸出，驗(yàn)電器帶負(fù)電二、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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、由于放射性元素的半衰期很短，所以在自然界一直未被發(fā)現(xiàn)，在使用人工的方法制造后才被發(fā)現(xiàn).已知經(jīng)過一系列α衰變和β衰變后變成，下列論述中正確的是（）A．核比核少18個中子B．衰變過程中共發(fā)生了7次α衰變和4次β衰變C．衰變過程中共發(fā)生了4次α衰變和7次β衰變D．發(fā)生β衰變時，核內(nèi)中子數(shù)不變8、1930年美國物理學(xué)家Lawrence提出回旋加速器的理論，1932年首次研制成功。如圖所示為兩個半徑為R的中空半圓金屬盒D1、D2置于真空中，金屬盒D1、D2間接有電壓U的交流電為粒子加速，金屬盒D1圓心O處粒子源產(chǎn)生的粒子初速度為零。勻強(qiáng)磁場垂直兩盒面，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，粒子運(yùn)動過程不考慮相對論效應(yīng)和重力的影響，忽略粒子在兩金屬盒之間運(yùn)動的時間，下列說法正確的是（）A．交流電的周期和粒子在磁場中運(yùn)動的周期相同B．加速電壓U越大，粒子最終射出D形盒時的動能就越大C．粒子最終射出D形盒時的動能與加速電壓U無關(guān)D．粒子第一次加速后和第二次加速后速度之比是9、一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，圖甲是介質(zhì)中某質(zhì)點(diǎn)P的振動圖象，圖乙是t=1s時的波形圖，下列判斷中正確的是A．該簡諧橫波的波速為1m/sB．質(zhì)點(diǎn)P在t=2s時的速度最大C．質(zhì)點(diǎn)P的平衡位置坐標(biāo)可能是x=4mD．質(zhì)點(diǎn)P在t=3s時沿y軸正方向振動10、如圖所示，一束光沿半徑方向射向一塊半圓柱形玻璃磚，在玻璃磚底面上的入射角為，經(jīng)折射后射出a、b兩束光線則A．分別用a、b光在同一個雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置上做實(shí)驗(yàn)，a光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋間距B．在真空中，a光的波長小于b光的波長C．玻璃磚對a光的折射率小于對b光的折射率D．若改變光束的入射方向使角逐漸變大，則折射光線a首先消失三、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)用實(shí)驗(yàn)的方法探究影響單擺周期的因素．（1）他組裝單擺時，在擺線上端的懸點(diǎn)處，用一塊開有狹縫的橡皮夾牢擺線，再用鐵架臺的鐵夾將橡皮夾緊，如圖所示．這樣做的目的是________（填字母代號）．A．保證擺動過程中擺長不變B．可使周期測量得更加準(zhǔn)確C．需要改變擺長時便于調(diào)節(jié)D．保證擺球在同一豎直平面內(nèi)擺動（2）他組裝好單擺后在擺球自然懸垂的情況下，用毫米刻度尺從懸點(diǎn)量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，單擺擺長為________m．（3）下列振動圖象真實(shí)地描述了對擺長約為1m的單擺進(jìn)行周期測量的四種操作過程，圖中橫作標(biāo)原點(diǎn)表示計時開始，A、B、C均為30次全振動的圖象，已知，，這四種操作過程合乎實(shí)驗(yàn)要求且誤差最小的是________（填字母代號）．12．（12分）如圖所示是研究光電管產(chǎn)生的電流的電路圖，A、K是光電管的兩個電極，已知該光電管陰極的極限頻率為ν0，元電荷為e，普朗克常量為h．現(xiàn)將頻率為ν(大于ν0)的光照射在陰極上，則：(1)________是陰極(填A(yù)或K)，陰極材料的逸出功等于________．(2)加在A、K間的正向電壓為U時，到達(dá)陽極的光電子的最大動能為____________，將A、K間的正向電壓從零開始逐漸增加，電流表的示數(shù)的變化情況是_______________．(3)為了阻止光電子到達(dá)陽極，在A、K間應(yīng)加上U反＝________的反向電壓．(4)下列方法一定能夠增加飽和光電流的是（______）A．照射光頻率不變，增加光強(qiáng)B．照射光強(qiáng)度不變，增加光的頻率C．增加A、K電極間的電壓D．減小A、K電極間的電壓四、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）某小型水電站輸出的功率為38kW，輸電線的總電阻為2Ω。(1)若采用380V電壓輸電，輸電線路損耗的功率為多少?(2)若改用3800V高壓輸電，輸電線路損耗的功率為多少?若用戶使用匝數(shù)比為17：1的理想變壓器進(jìn)行降壓，用戶端的電壓為多少?(保留一位小數(shù))14．（16分）如圖所示，傾角θ＝30°的足夠長光滑斜面底端A固定有擋板P，斜面上B點(diǎn)與A點(diǎn)的高度差為h．將質(zhì)量為m的長木板置于斜面底端，質(zhì)量也為m的小物塊靜止在木板上某處，整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．已知木板與物塊間的動摩擦因數(shù)，且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g．（1）若對木板施加一沿斜面向上的拉力F0，物塊相對木板剛好靜止，求拉力F0的大??；（2）若對木板施加沿斜面向上的拉力F＝2mg，作用一段時間后撤去拉力，木板下端恰好能到達(dá)B點(diǎn)，物塊始終未脫離木板，求拉力F做的功W．15．（12分）如圖，在注滿水的游泳池的池底有一點(diǎn)光源A，它到池邊的水平距離為1.0m．從點(diǎn)光源A射向池邊的光線AB與豎直方向的夾角恰好等于全反射的臨界角，水的折射率為4/1．（i）求池內(nèi)的水深；（ii）一救生員坐在離池邊不遠(yuǎn)處的高凳上，他的眼睛到地面的高度為2.0m．當(dāng)他看到正前下方的點(diǎn)光源A時，他的眼睛所接受的光線與豎直方向的夾角恰好為45°．求救生員的眼睛到池邊的水平距離（結(jié)果保留1位有效數(shù)字）．

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解題分析】

交流電流的有效值是根據(jù)電流的熱效應(yīng)得出的，線框轉(zhuǎn)動周期為T，而線框轉(zhuǎn)動一周只有的時間內(nèi)有感應(yīng)電流，則有，解得：．故D項(xiàng)正確，ABC三項(xiàng)錯誤．2、B【解題分析】合上開關(guān)K接通電路，A2立即亮，線圈對電流的增大有阻礙作用，所以通過A1的電流慢慢變大，最后兩燈泡的電壓一樣大，所以一樣亮，故A錯誤，B正確；斷開開關(guān)K切斷電路時，通過A2的電流立即消失，線圈對電流的減小有阻礙作用，所以通過A1的電流會慢慢變小，并且通過A2，所以兩燈泡一起過一會兒熄滅，故CD錯誤。所以B正確，ACD錯誤。3、D【解題分析】

A.在整個下落過程中，穿過銅圈的磁通量一直在變化，也就一直有感應(yīng)電流產(chǎn)生，也就產(chǎn)生了一部分電熱，總能量就等于電熱加銅環(huán)的機(jī)械能，總能量守恒，所以機(jī)械能一定不守恒。故A錯誤。B.整個下落過程中，穿過銅圈的磁通量一直在變化，也就一直有感應(yīng)電流產(chǎn)生，一直有電熱產(chǎn)生，所以銅環(huán)的機(jī)械能一直在減小。故B錯誤。C.①圓環(huán)從磁鐵的正上方下落至磁鐵的中間部位過程中，穿過環(huán)的磁通量一直在增加，根據(jù)來拒去留，二者之間表現(xiàn)為斥力，也就是說該過程中圓環(huán)對磁鐵有向下的力；②．當(dāng)圓環(huán)從磁鐵中間部位向磁鐵底端運(yùn)動過程中，穿過磁鐵的磁通量一直在減少，根據(jù)來拒去留，二者之間表現(xiàn)為引力，也就是說該過程中圓環(huán)對磁鐵繼續(xù)有向下的力；③．當(dāng)圓環(huán)運(yùn)動至磁鐵正中間部位時，圓環(huán)的運(yùn)動方向與磁感線平行，不切割磁感線，該時刻圓環(huán)中沒有感應(yīng)電流，二者之間沒有力的作用，也就是說該時刻磁鐵的重力大小等于磁鐵對桌面的壓力大小。綜上所述，故C錯誤。D.整個下落過程中，減少的是重力勢能，增加的是動能和電熱能（內(nèi)能），由能量守恒：減少的重力勢能就等于增加的是動能和電熱能（內(nèi)能），所以下落過程動能的增加量小于其重力勢能的減少量。故D正確。4、D【解題分析】

由題意，某時刻發(fā)出的粒子都擊中的點(diǎn)是y軸上同一點(diǎn)，由最高點(diǎn)射出的只能擊中(0，R)，則擊中的同一點(diǎn)就是(0，R)，A錯誤；從最低點(diǎn)射出的也擊中(0，R)，那么粒子做勻速圓周運(yùn)動的半徑為R，由洛倫茲力提供向心力得，則速度，B錯誤；偏轉(zhuǎn)角最大的時間最長，顯然從最低點(diǎn)射出的粒子偏轉(zhuǎn)90°，時間最長，時間，C錯誤；從最高點(diǎn)直接射向(0，R)的粒子時間最短，則最長與最短的時間差為，D正確．【題目點(diǎn)撥】看起來情況比較復(fù)雜，但涉及的問題卻是常規(guī)問題，本題的關(guān)鍵點(diǎn)是粒子源發(fā)出的粒子是速度大小和方向均相同，則其做勻速圓周運(yùn)動的半徑相同，在從最低點(diǎn)的特殊情況就能知道相同的半徑就是圓弧的半徑，再結(jié)合周期公式能求出最長和最短時間．5、C【解題分析】

設(shè)電場力與豎直方向的夾角為θ，OB與豎直方向的夾角為α，以結(jié)點(diǎn)O和小球整體為研究對象，豎直方向根據(jù)平衡條件可得：，解得：，α不變，，隨著θ的增大，TB逐漸減??；故D錯誤.水平方向根據(jù)平衡條件可得，其中，()，α不變，當(dāng)θ+β=90°時TA最大，故TA先增大后減小，故A、B項(xiàng)錯誤，C正確。6、A【解題分析】

用紫外線燈照射鋅板時，發(fā)生光電效應(yīng)，有光電子從鋅板溢出，鋅板失去電子帶上正電，所以驗(yàn)電器指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，驗(yàn)電器同鋅板接觸，屬于接觸帶電，故驗(yàn)電器帶正電，故BCD錯誤，A正確二、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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、AB【解題分析】

A．核的中子數(shù)為209?83=126，的中子數(shù)為237?93=144，可知核比核少18個中子，故選項(xiàng)A正確；BC．整個衰變的過程中電荷數(shù)少10，質(zhì)量數(shù)少28，設(shè)經(jīng)過次α衰變，次β衰變，則有，，解得，，故選項(xiàng)B正確，C錯誤；D．β衰變的過程中，電荷數(shù)多1，質(zhì)量數(shù)不變，則中子數(shù)少1，故選項(xiàng)D錯誤。8、ACD【解題分析】

A．為了保證每次帶電粒子經(jīng)過狹縫時均被加速，使其能量不斷提高，要在狹縫處加一個與粒子運(yùn)動的周期一致的交變電壓，A正確；BC．粒子射出時圓周運(yùn)動半徑為R，有：解得最大速度為：所以最大動能為：與加速電壓U無關(guān)，B錯誤，C正確；D．第一次加速：解得：第二次加速：解得：所以粒子第一次加速后和第二次加速后速度之比是：D正確。故選ACD。9、AD【解題分析】

A.該簡諧橫波的周期為T=4s，波長為λ=4m，則波速為，選項(xiàng)A正確；B.質(zhì)點(diǎn)P在t=2s時在波谷位置，此時的速度最小，選項(xiàng)B錯誤；C.因在t=1s時平衡位置在x=4cm的質(zhì)點(diǎn)向上振動，由振動圖像可知質(zhì)點(diǎn)P在1s的時候向下振動，因此P的平衡位置坐標(biāo)不可能是x=4m，選項(xiàng)C錯誤；D.由振動圖像可知，質(zhì)點(diǎn)P在t=3s時沿y軸正方向振動，選項(xiàng)D正確.10、BD【解題分析】從圖中可知光線a的偏折程度大，根據(jù)折射定律公式，是入射角，r是折射角，可知a光的折射率大，故a光的頻率大，波長小，根據(jù)公式可知用同一裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時a光的干涉條紋小于b光的干涉條件間距，AC錯誤；在真空中，根據(jù)公式可得a光的波長小于b光的波長，B正確；根據(jù)全反射定律可知折射率越大，全反射角越小，最先消失，D正確．【題目點(diǎn)撥】本題綜合考查了光的折射、全反射和干涉，關(guān)鍵是記住幾個公式：折射率定義公式、光速公式、雙縫干涉條紋間距公式．要注意公式的條件條件是光從真空射入介質(zhì)折射．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、AC12.00.9930A【解題分析】

（1）[1]在擺線上端的懸點(diǎn)處，用一塊開有狹縫的橡皮夾牢擺線，再用鐵架臺的鐵夾將橡皮夾緊，是為了防止動過程中擺長發(fā)生變化，如果需要改變擺長來探究擺長與周期關(guān)系時，方便調(diào)節(jié)擺長，故AC正確．（2）[2]游標(biāo)卡尺示數(shù)為：[3]單擺擺長為：（3）[4]當(dāng)擺角小于等于5°時，我們認(rèn)為小球做單擺運(yùn)動，所以振幅約為：當(dāng)小球擺到最低點(diǎn)時速度較大，此時開始計時，誤差較小，測量周期時要讓小球做30-50次全振動，求平均值，所以A合乎實(shí)驗(yàn)要求且誤差最小，故選A．【題目點(diǎn)撥】掌握單擺的周期公式，從而求解加速度，擺長、周期等物理量之間的關(guān)系；擺長要注意是懸點(diǎn)到球心的距離，一般可利用擺線長度加球的半徑的方式得到，題目中的方式不是特別常用；單擺的周期采用累積法測量可減小誤差．對于測量誤差可根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)行分析．12、Khν1hν－h(huán)ν1＋eU逐漸增大，直至保持不變A【解題分析】(1)K是陰極，陰極材料的逸出功等于hν1．(2)逸出光電子的最大初動能為hν－h(huán)ν1；若加在A、K間的正向電壓為U時，到達(dá)陽極的光電子的最大動能為Ekm＋eU=hν－h(huán)ν1＋eU，將A、K間的正向電壓從零開始逐漸增加，則到達(dá)陽極的光電子數(shù)逐漸增加，直到當(dāng)全部光電子都能到達(dá)陽極時為止；則電流表的示數(shù)的變化情況是逐漸增大，直至保持不變．(3)為了阻止光電子到達(dá)陽極，在A、K間應(yīng)加上反向電壓滿足：U反e=Ekm=hν－h(huán)ν1解得：．(4)若增加飽和光電流，則需要增加單位時間射到陰極的光子數(shù)，即保持照射光頻率不變時，需要增大光強(qiáng)；故選A.點(diǎn)睛：此題關(guān)鍵要知道光電管的原理；知道發(fā)生光電效應(yīng)時，吸收光子的能量一部分克服逸出功，剩下的轉(zhuǎn)化為電子的動能．當(dāng)光電子的動能恰好能克服電場力做功時的電壓即為遏止電壓．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）20kW（2）200W;222.4V【解題分析】

(1)輸電線路的電流=100A①輸電線路上損耗的功率為=20kW②(2)改用3800V高壓輸電，電流=10A③輸電線路上損耗的功率為=200W