陜西省咸陽市2024-2025學(xué)年高二物理下學(xué)期期末考試教學(xué)質(zhì)量檢測試題含解析

PAGE18-2024-2025學(xué)年度其次學(xué)期期未教學(xué)質(zhì)量檢測高二物理試題留意事項：1.本試卷共6頁，全卷滿分100分，答題時間90分鐘；2.答卷前，考生須精確填寫自己的姓名、準(zhǔn)考證號，并仔細(xì)核準(zhǔn)條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號；3.第Ⅰ卷選擇題必需運(yùn)用2B鉛筆填涂，第Ⅱ卷非選擇題必需運(yùn)用0.5毫米黑色墨水簽字筆書寫，涂寫要工整、清楚；4.考試結(jié)束，監(jiān)考員將試題卷、答題卡一并收回。第Ⅰ卷（選擇題共40分）一、選擇題（本大題共10小題，每小題4分，計40分，其中1~6題為單選題，每題有一項是正確的。第7-10題為多選題，每題有幾項是正確的，全部選對得4分，漏選得2分，錯選、不選得0分）1.下列說法錯誤的是（）A.等勢面上的兩點(diǎn)之間電勢差為零B.爆炸過程中，物體的機(jī)械能和動能都守恒C.勻強(qiáng)電場中隨意兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小肯定相等，方向肯定相同D.假如帶電體本身大小和形態(tài)對它們之間的相互作用的影響可忽視，則可視為點(diǎn)電荷【答案】B【解析】【詳解】A．等勢面上各點(diǎn)的電勢相等，兩點(diǎn)之間電勢差為零，選項A正確；B．爆炸過程中，物體的動能都守恒，但機(jī)械能不守恒，選項B錯誤；C．勻強(qiáng)電場中隨意兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小肯定相等，方向肯定相同，選項C正確；D．假如帶電體本身大小和形態(tài)對它們之間的相互作用的影響可忽視，則可視為點(diǎn)電荷，選項D正確。本題選錯誤的，故選B。2.如圖甲是我國自行研制勝利的中心處理器（CPU）芯片“龍芯”系列，圖乙中，R1和R2是兩個材料相同、厚度相同、表面為正方形的芯片內(nèi)部電阻，R2的尺寸遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于R1的尺寸?，F(xiàn)給R1、R2通以相同的電流，則（）A.芯片兩端的電壓B.通過兩芯片的電流C.芯片在相同時間內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱D.芯片的電功率【答案】A【解析】【詳解】AB．設(shè)電阻R1的厚度為d，其正方形的邊長為a，則可見電阻值的大小僅與材料和厚度有關(guān)，與尺寸大小無關(guān)，則R1=R2給R1、R2通以相同的電流，依據(jù)U=IR可知U1=U2選項A正確，B錯誤；C．依據(jù)Q=I2Rt可知芯片在相同時間內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱Q1=Q2選項C錯誤；D．依據(jù)P=I2R可知P1=P2故D錯誤。

故選A。3.如圖所示的電路中，電源為一溝通發(fā)電機(jī)，發(fā)電機(jī)線圈的電阻忽視不計。若把發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速減小一半，并且把電樞線圈的匝數(shù)增加一倍，其他條件不變，下列說法正確的是（）A.發(fā)電機(jī)輸出電壓變小B.溝通電的頻率增大C.L1變亮、L2變暗、L3不變D.L1變暗，L2不變、L3變亮【答案】C【解析】【詳解】A．依據(jù)溝通發(fā)電機(jī)工作時的電動勢最大值可知發(fā)電機(jī)電樞的轉(zhuǎn)速減小一半，減小為原來的一半；同時將把電樞線圈的匝數(shù)n增加一倍，則電動勢最大值不變，有效值不變，輸出電壓不變，選項A錯誤；B．設(shè)轉(zhuǎn)速為n，頻率為f，則有可知發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速減小一半，頻率減小一半，選項B錯誤；CD．由于頻率變小，則與L1串聯(lián)的電感線圈感抗變小，L1變亮；與L2串聯(lián)的電容容抗變大，L2變暗；與L3串聯(lián)的是定制電阻，L3亮度不變，選項C正確，D錯誤。故選C。4.如圖甲為氫原子的能級圖，設(shè)一群處于n=4能級的氫原子向基態(tài)躍遷時，發(fā)出的頻率最大的光照耀光電管陰極K。陰極K在極短時間內(nèi)汲取頻率最大的光子后逸出光電子，試驗測得的其反向遏止電壓為10.92V（如圖乙）。下列推斷正確的是（）A.頻率最大的光子是氫原子由能級4躍遷到能級1時發(fā)出的B.頻率最大的光子能量是12.09eVC.陰極K的逸出功為10.92eVD.陰極K逸出的光電子的最大初動能為1.83eV【答案】A【解析】【詳解】A．頻率最大的光子對應(yīng)著能級差最大的躍遷，則是氫原子由能級4躍遷到能級1時發(fā)出的，選項A正確；B．氫原子從n=4能級向基態(tài)躍遷，輻射光子的能量為E=E4-E1=-0.85+13.6eV=12.75eV選項B錯誤；

CD．逸出光電子最大初動能為Ek初=eUC=10.92eV依據(jù)光電效應(yīng)方程得陰極K的逸出功W0=E-Ek初=12.75-10.92eV=1.83eV選項CD錯誤。故選A。5.湖北武當(dāng)山金殿，以前在雷雨交加時，金殿的屋頂常會出現(xiàn)盆大的火球，來回滾動。雨過天晴時，大殿金光燦燦，像被重新煉洗過一般，這就是人們所說的“雷火煉殿”奇觀。近些年為了愛護(hù)古建筑，在金殿頂部安裝了避雷針，此后，雷火煉殿的奇觀消逝了。假設(shè)某次雷雨時，有一團(tuán)帶大量負(fù)電荷的烏云經(jīng)過其正上方時，發(fā)生放電現(xiàn)象。下列說法正確的是（）A.通過避雷針電流，方向是從云到殿B.通過避雷針的電流，所受安培力方向偏東C.通過避雷針的電流，所受安培力方向偏西D.通過避雷針的電流，所受安培力方向豎直向下【答案】C【解析】【詳解】A．電流的方向為正電荷移動的方向與負(fù)電荷移動方向相反，大量負(fù)電荷從云通過避雷針，說明電流方向是從殿到云，A錯誤；BCD．地磁場大致方向是從南到北，依據(jù)左手定則，其所受安培力方向偏西，C正確，BD錯誤。故選C。6.如圖所示，某發(fā)電廠通過升壓變壓器和降壓變壓器向遠(yuǎn)距離輸送電能，假設(shè)輸電線路電阻發(fā)熱是電能損失的唯一緣由。若遠(yuǎn)距離輸電電壓加倍，其他條件不變，下列說法正確的是（）A.輸電線上的電流加倍B.輸電線上的電能損失加倍C.輸電線上的電能損失是原來的二分之一D.輸電線上的電能損失是原來的四分之一【答案】D【解析】【詳解】輸電線上輸送的功率肯定，依據(jù)P=UI知輸電電壓越高，輸電電流越小，若輸送電壓提高到原來的2倍，則電流減小到原來的倍，依據(jù)可知，電線上損失的功率為原來的，故D正確，ABC錯誤。故選D。7.勻強(qiáng)磁場中有一細(xì)金屬圓環(huán)，圓環(huán)平面位于紙面內(nèi)，如圖甲所示．磁場方向垂直紙面，規(guī)定垂直紙面對里的方向為正，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t的變更規(guī)律如圖乙所示．用I1、I2、I3分別表示Oa、ab、bc段的感應(yīng)電流，F(xiàn)1、F2、F3分別表示圓環(huán)產(chǎn)生對應(yīng)感應(yīng)電流時其中一小段受到的安培力．則A.I1沿逆時針方向，I2沿順時針方向B.I2沿順時針方向，I3沿逆時針方向C.F1方向指向圓心，F(xiàn)2方向指向圓心D.F2方向背離圓心向外，F(xiàn)3方向指向圓心【答案】AD【解析】【詳解】AB．由題圖乙可知，在Oa段磁場方向垂直紙面對里，穿過圓環(huán)的磁通量增加，由楞次定律可知，感應(yīng)電流I1沿逆時針方向，在ab段磁場方向垂直紙面對里，穿過圓環(huán)的磁通量削減，由楞次定律可知，感應(yīng)電流I2沿順時針方向，在bc段磁場方向垂直紙面對外，穿過圓環(huán)磁通量增加，由楞次定律可知，感應(yīng)電流I3沿順時針方向，選項A正確，B錯誤；CD．由左手定則可知，Oa過程中某一小段電流受到的安培力F1方向指向圓心，ab過程中某一小段電流受到的安培力F2方向背離圓心向外，bc過程中某一小段電流受到的安培力F3方向指向圓心，選項C錯誤，D正確．8.2019年4月22日，中國環(huán)流器二號M聚變試驗裝置起先組裝，并安排在2024年投入運(yùn)用，該裝置主要用于探討和平利用核聚變。現(xiàn)已知氘、氚的核聚變方程式為，氘核的質(zhì)量為m1，氚核的質(zhì)量為m2，氦核的質(zhì)量為m3，中子的質(zhì)量為mA.核聚變反應(yīng)釋放的能量為（m1+m2-m3-m4）c2B.光子來源于核外電子的能級躍遷C.反應(yīng)前的總結(jié)合能小于反應(yīng)后的總結(jié)合能D.方程式中的A=3【答案】AC【解析】【詳解】A．核聚變反應(yīng)的質(zhì)量虧損為?m＝m1+m2-m3-m4依據(jù)?E=mc2可知釋放的能量為E=（m1+m2-m3-m4）c2選項A正確；B．γ光子來源于原子核受激產(chǎn)生的能量，選項B錯誤；C．由于核聚變的過程中釋放能量，則反應(yīng)前的總結(jié)合能小于反應(yīng)后的總結(jié)合能，選項C正確；D．依據(jù)核反應(yīng)的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，方程式中的A=4，選項D錯誤。故選AC。9.如圖是P、Q兩點(diǎn)電荷的電場線分布圖，c、d為電場中的兩點(diǎn)，且c、d到P、Q連線的中垂線距離相等。一個離子從a運(yùn)動到b（不計重力），軌跡如圖所示。則下列推斷正確的是（）A.c點(diǎn)電勢大于d電勢B.c、d兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相等C.從a到b，離子受到的電場力做負(fù)功D.該離子在a、b兩點(diǎn)所受庫侖力的大小相同【答案】AC【解析】【詳解】A．沿著電場線方向電勢漸漸降低，所以c點(diǎn)的電勢大于d點(diǎn)的電勢，選項A正確；B．由圖中電場線的分布狀況可知c、d電場強(qiáng)度大小相等，方向不同，選項B錯誤；C．離子從a運(yùn)動b的過程中，軌跡向內(nèi)彎曲，則離子受到P的吸引力作用，從a到b電場力做負(fù)功，選項C正確；D．由圖中電場線的分布狀況可知a、b兩點(diǎn)電場強(qiáng)度大小不等，離子所受庫侖力的大小不同，選項D錯誤。故選AC。10.如圖所示，志向變壓器原、副線圈接有額定電壓均為20V的燈泡A和B，當(dāng)輸入的溝通電時，兩燈泡均能正常發(fā)光，設(shè)燈泡不會被燒壞，下列說法正確的是（）A.原、副線圈匝數(shù)比為11：1B.原、副線圈中電流的頻率比為1：1C.當(dāng)滑動變阻器的滑片向下滑少許時，燈泡B變亮D.當(dāng)滑動變阻器的滑片向下滑少許時，燈泡A變亮【答案】BD【解析】【詳解】A．溝通電壓有效值為兩燈均正常發(fā)光，則原線圈輸入的電壓的為副線圈電壓依據(jù)志向變壓器變壓比故A錯誤；

B．變壓器不變更溝通電的頻率，即頻率比為1：1，故B正確；

CD．當(dāng)滑動變阻器的滑片向下滑少許時，阻值減小，副線圈電流變大，依據(jù)，可知原線圈電流變大，燈泡A分擔(dān)的電壓變大，燈泡A變亮，原線圈輸入的電壓變小，輸出電壓變小，所以燈泡B亮度變暗，故C錯誤，D正確；故選BD。第Ⅱ卷（非選擇題共60分）（一）必考題：共45分。每道試題考生都必需做答。二、試驗題（本大題共2小題，計15分）11.如圖所示為驗證動量守恒的試驗裝置，氣墊導(dǎo)軌置于桌面上，G1和G2為兩個光電門，A、B均為彈性滑塊，且A的質(zhì)量大于B的質(zhì)量，兩遮光片的寬度均為d，試驗過程如下：①使導(dǎo)軌水平②輕推滑塊A，測得A通過光電門G1的遮光時間為③A與B相碰后，B和A先后經(jīng)過G2的遮光時間分別為和請回答下列問題：(1)用螺旋測微器測得遮光片寬度如圖所示，讀數(shù)為_____mm；(2)試驗還須要測量物理量為_____；(3)利用上述測量的物理量表示動量守恒成立的式子為_____。【答案】(1).1.145（1.144~1.146）(2).兩滑塊的質(zhì)量mA，mB(3).【解析】【詳解】(1)[1]由圖甲所示螺旋測微器可知，螺旋測微器示數(shù)為：1mm+14.5×0.01mm=1.145mm。(2)(3)[2][3]碰前A的速度為碰后A、B的速度分別為若碰撞動量守恒則應(yīng)有整理得由上式可知，試驗中還應(yīng)測量兩小球的質(zhì)量mA，mB。12.在“測定電池電動勢和內(nèi)電阻”的試驗中。(1)小組成員先用多用電表粗測電池的電動勢。將開關(guān)置于2.5V直流檔位后，測得的結(jié)果如圖甲所示，則電動勢U1=_____V；(2)該同學(xué)利用圖乙所示電路測得多組電流、電壓值，并依據(jù)試驗數(shù)據(jù)得到如圖丙所示的U-I圖線，由此可知該電池的電動勢E=_____V，內(nèi)阻r=_____（均保留兩位有效數(shù)字）；依據(jù)此電路測得的結(jié)果會_____（選填“偏大”或“偏小”）?！敬鸢浮?1).1.40(2).1.5(3).0.83(4).偏小【解析】【詳解】（1）[1]由表盤可知，最小刻度為0.05V，則電動勢U1=1.40V；（2）[2][3]依據(jù)U=E-Ir結(jié)合圖像可知該電池的電動勢E=1.5V內(nèi)阻（3）[4]相對于電源來說，電流表采納外接法，由于電壓表分流作用，電流測量值小于真實值，當(dāng)外電路短路時，電流測量值等于真實值，電源的U-I圖象如圖所示，

由圖象可知，電動勢的測量值小于真實值，電源內(nèi)阻的測量值小于真實值。三、計算題（本大題共3小題，計30分。解答應(yīng)寫出文字說明、計算過程或演算步驟，只寫出結(jié)果的不得分。有數(shù)值計算的題，答案中必需明確寫出數(shù)值和單位）13.如圖所示，一個士兵用自動步槍射擊靜止在桌面上質(zhì)量M=0.1kg的物塊。自動步槍在2s時間內(nèi)沿水平方向連續(xù)出10發(fā)子彈，每發(fā)子彈的質(zhì)量是10g，子彈離開槍口時相對步槍的速度是800m/s。(1)連續(xù)射擊時槍對子彈的平均作用力是多大？(2)第一發(fā)子彈以750m/s的速度水平撞上物塊后穿出，該過程中物塊的速度變?yōu)?0m/s，子彈與物塊作用時間極短。求子彈穿出瞬間的速度?！敬鸢浮?1)40N；(2)550m/s【解析】【詳解】(1)每顆子彈的放射時間為對子彈，由動量定理可知Ft=mv-0代入數(shù)據(jù)解得(2)由動量守恒可知mv1=Mv0+mv2解得v2=550m/s14.如圖所示，長L=1.0m，阻值r=0.3、質(zhì)量m=0.1kg的金屬棒CD垂直跨擱在位于水平面的兩條平行光滑金屬導(dǎo)軌上。導(dǎo)軌間距也是1.0m，與金屬棒接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計，導(dǎo)軌左端接有R=0.5的電阻，電流表與電阻R串聯(lián)、垂直導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場豎直向下，現(xiàn)以向右的恒定外力F使CD向右運(yùn)動，當(dāng)其以速度v=2m/s勻速滑動時，視察到電壓表的示數(shù)為1V。兩電表均可視為志向電表，求：(1)此時電流表的示數(shù)；(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；(3)拉動金屬棒的外力F的大小?！敬鸢浮?1)2A；(2)0.8T；(3)1.6N【解析】【詳解】(1)由歐姆定律可得電流表的示數(shù)(2)由閉合電路歐姆定律可得電動勢為E=I（r+R）=1.6V由電磁感應(yīng)定律可知E=BLv解得B=08T(3)勻速運(yùn)動，則拉動金屬棒的外力的大小F=F安=BIL=1.6N15.如圖所示，在第Ⅰ、Ⅳ象限內(nèi)分別存在有垂直紙面對外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不相等。在第Ⅱ象限內(nèi)有水平向右的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度E大小未知，一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子以垂直于x軸的初速度v0從x軸上的P點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)電場中，OP之間的距離為d，并恰好與y軸的正方向成45°角進(jìn)入第Ⅰ象限的磁場，然后垂直于x軸進(jìn)入第Ⅳ象限的磁場，粒子重力不計。求：(1)電場強(qiáng)度E的大小；(2)粒子在第Ⅰ象限內(nèi)磁場中運(yùn)動的時間t；(3)已知粒子恰好垂直于y軸從第Ⅳ象限飛出，求第Ⅳ象限內(nèi)磁場強(qiáng)度的大小?！敬鸢浮?1)；(2)；(3)【解析】【詳解】(1)粒子的運(yùn)動軌跡如圖所示，在勻強(qiáng)電場中做類平拋運(yùn)動，出電場時的速度與y軸正方向成45°角，則有加速度沿電場方向聯(lián)立解得(2)粒子進(jìn)入磁場的速度OF=2d由幾何學(xué)問得粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的半徑圓心角粒子在Ⅰ象限的磁場中運(yùn)動的時間(3)由幾何關(guān)系知，粒子在第Ⅳ象限中運(yùn)動的半徑則有解得（二）選考題：共15分。請考生從給出的2道題目中任選一題做答，假如多做，則按第一題即模塊【選修3-3】計分?！具x修3-3】（共15分）16.下列說法正確的是（）A.分子間距離增大時，分子間的引力增大、斥力減小B.布朗運(yùn)動就是氣體或液體分子的無規(guī)則運(yùn)動C.液晶既具有液體的流淌性，又具有光學(xué)各向異性D.在任何自然過程中，一個孤立系統(tǒng)的總熵不會減小【答案】CD【解析】【詳解】A．分子間的引力和斥力都隨分子間距離增大而減小，選項A錯誤；B．布朗運(yùn)動的小顆粒受到不同方向的液體分子無規(guī)則運(yùn)動產(chǎn)生的撞擊力不平衡引起的，布朗運(yùn)動不是液體分子的運(yùn)動，也不是固體小顆粒分子的運(yùn)動，而是小顆粒的運(yùn)動，選項B錯誤；C．液晶像液體一樣可以流淌，又具有某些晶體結(jié)構(gòu)特征的一類物質(zhì)，所以液晶的光學(xué)性質(zhì)與某些晶體相像，具有各向異性，選項C正確；D．依據(jù)熱力學(xué)其次定律，在任何自然的過程中，一個孤立系統(tǒng)的總墑不會減小，選項D正確。故選CD。17.如圖所示，肯定質(zhì)量的志向氣體在狀態(tài)A時壓強(qiáng)為p0，經(jīng)驗從狀態(tài)A→B→C→A的過程．則氣體在狀態(tài)C時壓強(qiáng)為________；從狀態(tài)C到狀態(tài)A的過程中，氣體的內(nèi)能增加ΔU，則氣體汲取的熱量為________．【答案】(1).(2).【解析】【詳解】依據(jù)志向氣體狀態(tài)方程：，可得：，所以V-T圖中過原點(diǎn)的直線表示等壓變更，所以從C到A過程是等壓變更，，從狀態(tài)C到狀態(tài)A的過程中，外界對氣體做功，依據(jù)熱力學(xué)第肯定律，整理得汲取熱量：．18.某天早晨，張老師到4S店為轎車調(diào)整胎內(nèi)氣壓。調(diào)整前，TPMS（胎壓監(jiān)測系統(tǒng)）顯示某一輪胎內(nèi)氣體壓強(qiáng)為225kPa，溫度為15°C；調(diào)整后，TPMS顯示該輪胎內(nèi)氣體壓強(qiáng)為250kPa，溫度為15°C，不計胎內(nèi)氣體體積變更：(i)求調(diào)整前、后該輪胎內(nèi)氣體的質(zhì)量之比；(ii)若下午TPMS顯示溫度為30°C，求該輪胎內(nèi)氣體壓強(qiáng)的顯示值。【答案】(i)；(ii)kPa【解析】【詳解】(i)若壓強(qiáng)kPa，體積為V2（輪胎容積）的氣體，保持溫度T1不變，壓強(qiáng)變?yōu)閗Pa時體積變?yōu)閂1，由玻意耳定律得解得(ii)設(shè)末態(tài)輪胎內(nèi)氣體壓強(qiáng)為p3，溫度為T3，初態(tài)和末態(tài)體積相同，由查理定律得解得kPa【選修3-4】（共15分）19.如圖所示，一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，t=0時刻，該波傳播到x