2024屆林州一中分校物理高二第二學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題含解析

2024屆林州一中分校物理高二第二學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、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?？荚嚱Y(jié)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、下列各圖是變壓器電路圖，可以將電壓升高供給電燈的變壓器是（）A． B． C． D．2、關(guān)于熱力學(xué)第一定律和熱力學(xué)第二定律，下列論述正確的是()A．熱力學(xué)第一定律指出內(nèi)能可以與其他形式的能相互轉(zhuǎn)化，而熱力學(xué)第二定律則指出內(nèi)能不可能完全轉(zhuǎn)化為其他形式的能，故這兩條定律是相互矛盾的B．內(nèi)能可以全部轉(zhuǎn)化為其他形式的能，只是會產(chǎn)生其他影響，故兩條定律并不矛盾C．兩條定律都是有關(guān)能量的轉(zhuǎn)化規(guī)律，它們不但不矛盾，而且沒有本質(zhì)區(qū)別D．其實，能量守恒定律已經(jīng)包含了熱力學(xué)第一定律和熱力學(xué)第二定律3、一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子,由靜止開始經(jīng)加速電場加速后(加速電壓為U),該粒子的德布羅意波長為()A． B． C． D．4、一只爆竹豎直升空后，在高為h處達到最高點并發(fā)生爆炸，分為質(zhì)量不同的兩塊，兩塊質(zhì)量之比為3：1，其中質(zhì)量小的一塊獲得大小為v的水平速度，重力加速度為g，不計空氣阻力，則兩塊爆竹落地后相距A． B． C． D．5、利用金屬晶格（大小約10-9m）作為障礙物觀察電子的衍射圖樣，方法是讓電子束通過電場加速后，照射到金屬晶格上，從而得到電子的衍射圖樣。已知電子質(zhì)量為m，電荷量為e，初速度為0，加速電壓為U，普朗克常量為h，則下列說法中正確的是A．該實驗說明了電子具有粒子性B．實驗中電子束的德布羅意波的波長為λ=C．加速電壓U越大，電子的衍射現(xiàn)象越明顯D．若用相同動能的質(zhì)子替代電子，衍射現(xiàn)象將不明顯6、如圖所示.水平方向有磁感應(yīng)強度大小為0.5T的勻強磁場，匝數(shù)為5的矩形線框ab邊長為0.5m．a(chǎn)d邊長為0.4m，線框繞垂直磁場方向的轉(zhuǎn)軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動的角速度為20rad/s，線框通過金屬滑環(huán)與阻值為10Ω的電阻R構(gòu)成閉合回路．t=0時刻線圈平面與磁場方向平行．不計線框及導(dǎo)線電阻，下列說法正確的是A．線圈中的最大感應(yīng)電動勢為10VB．電阻R兩端電壓的瞬時值表達式u=10sin20t(V)C．電阻R中電流方向每秒變化20次D．電阻R消耗的電功率為5W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，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為，接線柱接在電壓的正弦交流電源上，為定值電阻，其阻值為，為用半導(dǎo)體材料制成的熱敏電阻(阻值隨溫度升高而減小).下列說法中正確的是（）A．時，之間電壓的瞬時值為B．時，電壓表的讀數(shù)為C．在內(nèi)電阻上產(chǎn)生的熱量為D．當(dāng)?shù)臏囟壬邥r，電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變大8、用如圖所示的實驗裝置研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象。當(dāng)有電流從電流表的正極流入時，指針向右偏轉(zhuǎn)。下列說法哪些是正確A．當(dāng)把磁鐵N極向下插入線圈時，電流表指針向右偏轉(zhuǎn)B．保持磁鐵在線圈中靜止，電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)C．磁鐵插入線圈后，將磁鐵和線圈一起以同一速度向上運動，電流表指針向左偏轉(zhuǎn)D．當(dāng)把磁鐵N極從線圈中拔出時，電流表指針向右偏轉(zhuǎn)9、如圖所示，空間存在豎直向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為，足夠長的光滑水平金屬導(dǎo)軌，左側(cè)間距為，右側(cè)間距為。質(zhì)量均為的金屬棒M、N垂直導(dǎo)軌放置，開始時金屬棒M、N均保持靜止?，F(xiàn)使金屬棒M以的速度向右運動，兩金屬棒在運動過程中始終相互平行且與導(dǎo)軌保持良好接觸，M棒總在寬軌上運動，N棒總在窄軌上運動，直到M、N達到穩(wěn)定狀態(tài)。，下列說法正確的是A．由M、N導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌組成回路的磁通量先減小后不變B．由M、N兩個導(dǎo)體棒組成的系統(tǒng)動量守恒C．在兩棒運動的整個過程中，電路中產(chǎn)生的焦耳熱為D．在兩棒運動的整個過程中，通過M、N兩個導(dǎo)體棒的電荷量相等，均為10、一定量的理想氣體的狀態(tài)經(jīng)歷了如圖所示的ab、bc、cd、da四個過程．其中bc的延長線通過原點，cd垂直于ab且與水平軸平行，da和bc平行．則氣體在（

）．A．a(chǎn)b過程中體積不斷增加 B．da過程中體積保持不變C．cd過程中內(nèi)能保持不變 D．bc過程中內(nèi)能不斷減少三、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）打點計時器交流電源頻率是50Hz，實驗得到的紙帶上A、B兩點與B、C兩點之間各有三個記錄點，如圖所示，測得x1＝15cm，x2＝19cm，則測得的加速度是__________m/s2，B點的即時速度是__________m/s.12．（12分）“驗證動量守恒定律”的實驗裝置如圖所示.讓質(zhì)量為m1的小球從斜面上某處自由滾下與靜止在支柱上質(zhì)量為m2的小球發(fā)生對心碰撞，則：（1）兩小球質(zhì)量的關(guān)系應(yīng)滿足__________A．

m1=m2

B．

m1＞m2

C．

m1＜m2

D．沒有限制（2）實驗必須滿足的條件是___________A．軌道末端的切線必須是水平的B．斜槽軌道必須光滑C．入射球m1每次必須從同一高度滾下D．入射球m1和被碰球m2的球心在碰撞瞬間必須在同一高度四、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，空間等間距分布著水平方向的條形勻強磁場，豎直方向磁場區(qū)域足夠長，磁感應(yīng)強度B＝1T，每一條形磁場區(qū)域的寬度及相鄰條形磁場區(qū)域的間距均為d＝0.5m，現(xiàn)有一邊長l＝0.2m、質(zhì)量m＝0.1kg、電阻R＝0.1Ω的正方形線框MNOP以v0＝7m/s的初速從左側(cè)磁場邊緣水平進入磁場，求：（1）線框MN邊剛進入磁場時受到安培力的大小F；（2）線框從開始進入磁場到豎直下落的過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q；（3）線框能穿過的完整條形磁場區(qū)域的個數(shù)n14．（16分）根據(jù)水的密度為和水的摩爾質(zhì)量，利用阿伏加德羅常數(shù)（），估算水分子的質(zhì)量和水分子的直徑．15．（12分）如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy中，x軸上方存在垂直該平面向外、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子從y軸上的A點沿x軸正方向以某一初速度進入磁場，粒子恰好到達B點。若將磁場替換成平行該平面沿y軸負(fù)方向的勻強電場，粒子也能恰好到達B點。已知A點的坐標(biāo)為(0，2L)，B點的坐標(biāo)為(L，0)。求：(1)粒子的初速度大小V0；(2)勻強電場的電場強度大小E。

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、B【解題分析】

AC.變壓器的原線圈應(yīng)接交流電，故AC錯誤；BD.由題意知要將電壓升高供給電燈，故副線圈的匝數(shù)比原線圈多，故B正確，D錯誤。2、B【解題分析】

試題分析：熱力學(xué)第一定律揭示了內(nèi)能與其他形式能量之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，是能量守恒定律在熱學(xué)中的具體體現(xiàn)．熱力學(xué)第二定律則進一步闡明了內(nèi)能與其他形式能量轉(zhuǎn)化時的方向性，二者表述的角度不同，本質(zhì)不同，相互補充，并不矛盾，故C、D錯誤，B項正確；內(nèi)能在一定條件下可以全部轉(zhuǎn)化為機械能，熱量也可以由低溫物體傳遞到高溫物體，但是要引起其他變化，如電冰箱制冷機工作還要消耗電能，故A錯誤．考點：熱力學(xué)第一定律熱力學(xué)第二定律點評：熱力學(xué)第一定律和熱力學(xué)第二定律并不矛盾，對于機械能和內(nèi)能的轉(zhuǎn)化所具有的方向性也是存在的3、C【解題分析】加速后的速度為v，根據(jù)動能定理可得，所以，由德布羅意波公式可得，C正確．4、D【解題分析】設(shè)其中一塊質(zhì)量為m，另一塊質(zhì)量為3m．爆炸過程系統(tǒng)水平方向動量守恒，以v的速度方向為正方向，由動量守恒定律得：

mv-3mv′=0,解得：;設(shè)兩塊爆竹落地用的時間為t，則有：,得，落地點兩者間的距離為：S=(v+v′)t,聯(lián)立各式解得：，故選D．【題目點撥】本題的關(guān)鍵是要知道爆竹爆竹過程中系統(tǒng)水平方向動量守恒，總動量不守恒．應(yīng)用動量守恒定律與平拋運動規(guī)律即可正確解題．5、D【解題分析】

A.該實驗觀察電子的衍射圖樣，衍射現(xiàn)象說明粒子的波動性，故A錯誤；B.電子束通過電場加速，由動能定理可得：eU=12mP=mv=2emU，所以實驗中電子束的德布羅意波的波長為：λ=故B錯誤；C.由B可知：加速電壓U越大，波長越小，衍射現(xiàn)象越不明顯，故C錯誤；D.若用相同動能的質(zhì)子替代電子，質(zhì)量變大，則粒子動量P=2m羅意波的波長λ=hP變小，故衍射現(xiàn)象將不明顯，故6、C【解題分析】

考查交變電流的產(chǎn)生及描述交變電流的物理量?！绢}目詳解】A．線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的最大值為Em=NBSω=5×0.5×2.5×0.4×20V=50V；故A錯誤.B．不計線框及導(dǎo)線電阻，則電阻R兩端電壓的最大值Um=Em=50V，則電阻R兩端電壓的瞬時值表達式u=Umcosωt=50cos20t（V）；故B錯誤.C．交流電的頻率為，周期T=0.1s，電流在一個周期內(nèi)方向變化2次，所以電阻R中電流方向每秒變化20次；故C正確.D．R兩端電壓的有效值為，R消耗的電功率，解得P=125W；故D錯誤.故選C。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.

t=s時，a、b兩點間電壓的瞬時值為=V，故A正確；B.無論何時，最大值為u=10V，所以有效值U1=u/=10V.根據(jù)變壓器的原副線圈的電壓比等于匝數(shù)比，即U1：U2=n1：n2=1：10，所以U2=100V，即電壓表讀數(shù)為100V.故B錯誤；C.計算熱量用有效值.R1兩端的電壓有效值為100V，所以在1分鐘內(nèi)電阻R1上產(chǎn)生的熱量為Q=t=6000J.故C正確；D.當(dāng)R2的溫度升高時，R2的電阻減小，導(dǎo)致電路的總的電阻減小，所以電路中的總電流將會增加，A測量的是原線圈中的總的電流，由于副線圈的電流增大了，所以原線圈的電流A示數(shù)也要增加；由于電源的電壓不變，原副線圈的電壓也不變，故D錯誤．故選：AC8、BD【解題分析】

A.當(dāng)把磁鐵N極向下插入線圈時，磁通量增大，根據(jù)楞次定律得，電流從電流表的負(fù)極流入時，指針向左偏轉(zhuǎn)．故A錯誤；B.保持磁鐵在線圈中靜止，磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流．故B正確．C.磁鐵插入線圈后，將磁鐵和線圈一起以同一速度向上運動，磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流．故C錯誤．D.當(dāng)把磁鐵N極從線圈中拔出時，磁通量減小，根據(jù)楞次定律得，電流從電流表的正極流入時，指針向右偏轉(zhuǎn)．故D正確．9、ACD【解題分析】

根據(jù)楞次定律或右手定則可以判斷出感應(yīng)電流的方向；開始金屬棒M向右做減速運動、N向右做加速運動，當(dāng)兩金屬棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢相等時，回路沒有感應(yīng)電流，兩金屬棒做勻速直線運動，應(yīng)用動量定理可以求出兩金屬棒做勻速直線運動的速度；應(yīng)用能量守恒定律可以求出電路產(chǎn)生的焦耳熱；應(yīng)用動量定理可以求出通過金屬棒M的電荷量【題目詳解】A．開始金屬棒M向右做減速運動、N向右做加速運動，回路的面積在減小，當(dāng)回路沒有感應(yīng)電流時，面積不變，故由M、N導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌組成回路的磁通量先減小后不變，故A正確；B．M棒受到的安培力始終是N棒的三倍，M、N組成的系統(tǒng)外力之和不為零，動量不守恒；C．M、N兩金屬棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小相等時，回路感應(yīng)電流為零，金屬棒不受安培力，金屬棒做勻速直線運動，即：BLMv1＝BLNv2時，兩金屬棒做勻速直線運動，由動量定理得：對M：﹣BILMt＝mv1﹣mv0，對N：BILNt＝mv2；由能量守恒定律得：mv02mv12mv22+Q，解得：Q＝0.9JD．回路中有電流時有電荷通過金屬棒，導(dǎo)體棒做勻速運動時回路沒有電流，從M開始減速到勻速運動過程，對M，由動量定理得：﹣BILMt＝mv1﹣mv0，電荷量：q＝It，則：﹣BLMq＝mv1﹣mv0，代入數(shù)據(jù)：q＝1.5C，故D正確【題目點撥】本題是雙軌雙棒問題，要注意分析兩棒的運動過程，明確兩棒都勻速運動時它們的感應(yīng)電動勢是相等的，知道動量定理是求電磁感應(yīng)中電量常用的思路。10、AD【解題分析】從P-T圖象知道ab過程中，溫度不變，壓強減小，根據(jù)氣體狀態(tài)方程PV/T=C，所以體積不斷增加，故A正確．根據(jù)PV/T=C可知可知，因d點與O點連線的斜率大于a點與O點連線的斜率，可知d點對應(yīng)的體積小于a點的體積，選項B錯誤；cd過程中，壓強不變，溫度降低，則內(nèi)能減小，選項C錯誤；氣體在bc過程中，溫度降低，內(nèi)能減小，故D正確．故選AD．點睛：能夠運用控制變量法研究多個物理量變化時的關(guān)系．知道P-T圖象中某一點與原點連線的斜率的物理意義．知道理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān).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、6.252.125【解題分析】由于每相鄰兩個計數(shù)點間還有3個點，所以相鄰的計數(shù)點間的時間間隔T=0.08s，根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：；根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上B點時小車的瞬時速度大小,.【題目點撥】要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實驗問題的能力，在平時練習(xí)中要加強基礎(chǔ)知識的理解與應(yīng)用．要注意單位的換算，及有效數(shù)字與小數(shù)點的區(qū)別．12、BACD【解題分析】（1）在“驗證碰撞中的動量守恒”實驗中，為防止被碰球碰后反彈，入射球的質(zhì)量必須（遠(yuǎn)）大于被碰球的質(zhì)量，因此B正確，ACD錯誤．故選B．

（2）要保證每次小球都做平拋運動，則軌道的末端必須水平，故A正確；“驗證動量守恒定律”的實驗中，是通過平拋運動的基本規(guī)律求解碰撞前后的速度的，只要離開軌道后做平拋運動，對斜槽是否光滑沒有要求，故B錯誤；要保證碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要從同一高度由靜止?jié)L下，故C正確；要保證碰撞后都做平拋運動，兩球要發(fā)生正碰，碰撞的瞬間，入射球與被碰球的球心應(yīng)在同一水平高度，兩球心的連線應(yīng)與軌道末端的切線平行，因此兩球半徑應(yīng)該相同，故D正確．故選ACD．

點睛：利用平拋運動驗證動量守恒定律的實驗注意事項：（1）前提條件：保證碰撞是一維的，即保證兩物體在碰撞之前沿同一直線運動，碰撞之后還沿這條直線運動．（2）利用斜槽進行實驗，入射球質(zhì)量要大于被碰球質(zhì)量，即m1＞m2，防止碰后m1被反彈．四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題