2024屆安徽省定遠(yuǎn)縣啟明中學(xué)物理高二下期末質(zhì)量檢測(cè)試題含解析

2024屆安徽省定遠(yuǎn)縣啟明中學(xué)物理高二下期末質(zhì)量檢測(cè)試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、在光滑水平面上，有兩個(gè)小球A、B沿同一直線同向運(yùn)動(dòng)（B在前），已知碰前兩球的動(dòng)量分別為pA=12kg?m/s、pB=13kg?m/s，碰后它們動(dòng)量的變化分別為△pA、△pB．下列數(shù)值可能正確的是（）A．△pA=-3kg?m/s、△pB=3kg?m/sB．△pA=3kg?m/s、△pB=-3kg?m/sC．△pA=-24kg?m/s、△pB=24kg?m/sD．△pA=24kg?m/s、△pB=-24kg?m/s2、一個(gè)橫截面積為S=10Cm2的圓筒形容器豎直放置，金屬圓塊的上表面是水平的，下表面是傾斜的，下表面與水平面的夾角是300，圓筒的質(zhì)量為M=10Kg，不計(jì)圓塊與容器壁之間的摩擦，若大氣壓強(qiáng)為P0=1.01×105Pa，則被圓塊封閉在容器中的氣體的壓強(qiáng)P為（）A．1.01×105PaB．1.02×105PaC．2.01×105PaD．3.01×105Pa3、在下圖中L為電感線圈，C為電容，R為電阻，A、B、C為三只相同的燈泡，將它們接在電壓為U的交流電源上，三只燈泡的亮度一樣．若保持電源電壓不變，而將電源頻率增大，下列說(shuō)法中正確的是()A．三只燈泡的亮度不變B．C燈泡亮度不變，B燈泡變暗C．A燈泡變暗，B燈泡變亮D．A燈泡變亮，B燈泡變暗、C燈亮度不變4、質(zhì)量分別為m1和m2的兩個(gè)物體在光滑的水平面上相碰，碰撞前后的位移－時(shí)間圖象如圖所示，若圖中θ<45°，則()A．m1>m2B．碰撞前兩物體速率相等C．碰撞后兩物體一起做勻速直線運(yùn)動(dòng)D．碰撞前兩物體動(dòng)量大小相等、方向相反5、如圖所示，S1、S2是兩個(gè)相干波源，它們的相位及振幅均相同。實(shí)線和虛線分別表示在某一時(shí)刻它們所發(fā)出的波的波峰和波谷，關(guān)于圖中所標(biāo)的a、b、c三點(diǎn)，下列說(shuō)法中正確的是（A．a(chǎn)質(zhì)點(diǎn)一直在平衡位置B．b質(zhì)點(diǎn)一直在波峰C．c質(zhì)點(diǎn)一直在波谷D．再過(guò)T/4后的時(shí)刻，b、c兩質(zhì)點(diǎn)都將處于各自的平衡位置，振動(dòng)將減弱6、一群處于n=4的激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí),可能發(fā)射的光線為()．A．3條 B．4條C．5條 D．6條二、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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，足夠長(zhǎng)的光滑U形導(dǎo)軌寬度為L(zhǎng)，其所在平面與水平面的夾角為α，上端連接一個(gè)阻值為R的電阻，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于導(dǎo)軌平面向上．現(xiàn)有一質(zhì)量為m、有效電阻為r的金屬桿沿框架由靜止下滑，設(shè)磁場(chǎng)區(qū)域無(wú)限大，當(dāng)金屬桿下滑達(dá)到最大速度v0時(shí)，運(yùn)動(dòng)的位移為x，則()A．金屬桿下滑的最大速度B．在此過(guò)程中電阻R產(chǎn)生的焦耳熱為C．在此過(guò)程中金屬桿做的是加速度不變的加速運(yùn)動(dòng)D．在此過(guò)程中流過(guò)電阻R的電荷量為8、如圖所示，實(shí)線為等量異號(hào)點(diǎn)電荷周圍的電場(chǎng)線，過(guò)M點(diǎn)的直虛線為兩點(diǎn)電荷連線的中垂線，以正點(diǎn)電荷為中心的虛線圓經(jīng)過(guò)M、N兩點(diǎn)，若將一帶正電的試探電荷從虛線上N點(diǎn)移動(dòng)到M點(diǎn)，則該電荷A．所受電場(chǎng)力將變大B．所受電場(chǎng)力將不變C．電勢(shì)能將減小D．電勢(shì)能將不變9、如圖所示，水平轉(zhuǎn)臺(tái)上的小物體A、B通過(guò)彈簧連接，并靜止在轉(zhuǎn)臺(tái)上，現(xiàn)轉(zhuǎn)臺(tái)從靜止開(kāi)始緩慢的增大其轉(zhuǎn)速（既在每個(gè)轉(zhuǎn)速下可認(rèn)為是勻速轉(zhuǎn)動(dòng)），已知A、B的質(zhì)量分別為m、2m，A、B與轉(zhuǎn)臺(tái)的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，A、B離轉(zhuǎn)臺(tái)中心的距離都為r，已知彈簧的原長(zhǎng)為r，勁度系數(shù)為k，設(shè)本題中的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，以下說(shuō)法中正確的是A．物體A和B同時(shí)相對(duì)轉(zhuǎn)臺(tái)發(fā)生滑動(dòng)B．當(dāng)A受到的摩擦力為0時(shí)，B的摩擦力背離圓心C．當(dāng)B受到的摩擦力為0時(shí)，A的摩擦力背離圓心D．當(dāng)A、B均相對(duì)轉(zhuǎn)臺(tái)靜止時(shí)，允許的最大角速度為10、汽車從A到B做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．已知汽車經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)速度為2m/s，經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)速度為8m/s，AB間距離為L(zhǎng)．則下列說(shuō)法中正確的是（）A．汽車經(jīng)過(guò)AB中間時(shí)刻的速度是5m/sB．汽車經(jīng)過(guò)AB位移中點(diǎn)時(shí)速度是5m/sC．若汽車前一半時(shí)間發(fā)生位移x1，后一半時(shí)間發(fā)生位移x2，則x1＜x2D．若汽車前一半位移所用時(shí)間t1，后一半位移所用時(shí)間t2，則t1＞t2三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）霍爾效應(yīng)是電磁基本現(xiàn)象之一，近期我國(guó)科學(xué)家在該領(lǐng)域的實(shí)驗(yàn)研究上取得了突破性進(jìn)展．如圖1所示，在一矩形半導(dǎo)體薄片的P，Q間通入電流I，同時(shí)外加與薄片垂直的磁場(chǎng)B，在M，N間出現(xiàn)電壓UH，這個(gè)現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)，UH稱為霍爾電壓，且滿足UH＝kIBd，式中d為薄片的厚度，k(1)若該半導(dǎo)體材料是空穴(可視為帶正電粒子)導(dǎo)電，電流與磁場(chǎng)方向如圖1所示，該同學(xué)用電壓表測(cè)量UH時(shí)，應(yīng)將電壓表的“＋”接線柱與______(填“M”或“N”)端通過(guò)導(dǎo)線相連．(2)已知薄片厚度d＝0.40mm，該同學(xué)保持磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.10T不變，改變電流I的大小，測(cè)量相應(yīng)的UH值，記錄數(shù)據(jù)如下表所示．根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖2中畫(huà)出UH—I圖線，利用圖線求出該材料的霍爾系數(shù)為_(kāi)_____×10－3V·m·A－1·T－1(保留2位有效數(shù)字).(3)該同學(xué)查閱資料發(fā)現(xiàn)，使半導(dǎo)體薄片中的電流反向再次測(cè)量，取兩個(gè)方向測(cè)量的平均值，可以減小霍爾系數(shù)的測(cè)量誤差，為此該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖3所示的測(cè)量電路，S1，S2均為單刀雙擲開(kāi)關(guān)，虛線框內(nèi)為半導(dǎo)體薄片(未畫(huà)出)．為使電流從Q端流入，P端流出，應(yīng)將S1擲向________(填“a”或“b”)，S2擲向________(填“c”或“d”)．為了保證測(cè)量安全，該同學(xué)改進(jìn)了測(cè)量電路，將一合適的定值電阻串聯(lián)在電路中．在保持其它連接不變的情況下，該定值電阻應(yīng)串聯(lián)在相鄰器件________和________(填器件代號(hào))之間．12．（12分）某同學(xué)要測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，備有下列器材：A．待測(cè)的舊干電池一節(jié)；B．電流表A1（量程0~3mA，內(nèi)阻Rg1=10Ω）；C．電流表A2（量程0~0.6A，內(nèi)阻Rg2=0.1Ω）；D．滑動(dòng)變阻器R1（0~20Ω，1.0A）；E.電阻箱R0（0~9999.9Ω）；F.開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干。(1)該同學(xué)發(fā)現(xiàn)上述器材中沒(méi)有電壓表，他想利用器材中的一個(gè)電流表和電阻箱改裝成一個(gè)量程為0~3V的電壓表，并設(shè)計(jì)了如圖甲所示的a、b兩個(gè)參考實(shí)驗(yàn)電路（虛線框內(nèi)為改裝電壓表的電路），其中合理的是________。（選填“a”或“b”）改裝后電壓表的內(nèi)阻為RV=________Ω；(2)閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片進(jìn)行多次測(cè)量，圖乙為某次測(cè)量時(shí)電流表A2的指針偏轉(zhuǎn)情況，由此時(shí)電流表A2的讀數(shù)為_(kāi)_______A；(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，該同學(xué)根據(jù)測(cè)得的多組I1、I2的讀數(shù)（I1為電流表A1的示數(shù)，I2為電流表A2的示數(shù)），以I1為縱坐標(biāo)、I2為橫坐標(biāo)描點(diǎn)作圖，繪出了I1-I2圖像。若測(cè)得該圖像的縱截距為b，斜率的絕對(duì)值為k，則該電源的電動(dòng)勢(shì)E=________，內(nèi)阻r=________（用b、k、RV表示）。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)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，截面為直角三角形的斜面體固定在水平地面上，兩斜面光滑，斜面傾角分別為和，一條不可伸長(zhǎng)的輕繩跨過(guò)固定在斜面頂端的光滑定滑輪連接著兩個(gè)小物體，物體的質(zhì)量為，重力加速度為．（1）若的質(zhì)量也為，由靜止同時(shí)釋放兩物體，求物體下滑的加速度（物體不與滑輪碰撞，結(jié)果用根號(hào)表示）；（2）若斜面體不固定，當(dāng)斜面體在外力作用下以大小為的加速度水平向右做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，要使、兩物體相對(duì)斜面都不動(dòng)，求加速度與物體質(zhì)量的取值范圍．15．（12分）如圖所示，一個(gè)質(zhì)量m＝1kg的小球裝在輕質(zhì)彈簧的一端，彈簧的另一端固定，該彈簧的勁度系數(shù)k＝100N/m，小球穿在光滑桿上，能夠自由滑動(dòng)。不加任何外力作用時(shí)，小球靜止在O點(diǎn)位置?，F(xiàn)將小球向右拉至A點(diǎn)，然后由靜止釋放，小球?qū)⒆龊?jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，B點(diǎn)是小球向左運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)距離。其中OA＝10cm，小球運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為1J，不計(jì)其他阻力。求：（1）小球在B點(diǎn)的位移大小和加速度大?。唬?）小球在振動(dòng)過(guò)程中的最大速度大小。

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】

由題意知，碰撞后，兩球的動(dòng)量方向都與原來(lái)方向相同，A的動(dòng)量不可能沿原方向增大，故碰后它們動(dòng)量的變化分別為ΔpA<0，故BD錯(cuò)誤；根據(jù)碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒，如果ΔpA＝－3kg·m/s、ΔpB＝3kg·m/s，所以碰后兩球的動(dòng)量分別為p′A＝9kg·m/s、p′B＝16kg·m/s，根據(jù)碰撞過(guò)程總動(dòng)能不增加，故A正確；根據(jù)碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒定律，如果ΔpA＝－24kg·m/s、ΔpB＝24kg·m/s，所以碰后兩球的動(dòng)量分別為pA′＝－12kg·m/s、pB′＝37kg·m/s，可以看出，碰撞后A的動(dòng)能不變，而B(niǎo)的動(dòng)能增大，違反了能量守恒定律，故C錯(cuò)誤。故選A。2、C【解題分析】

以活塞為研究對(duì)象，分析受力：重力Mg、外界大氣壓力PoS，氣缸壁的壓力N和氣缸內(nèi)氣體的壓力F，其中根據(jù)平衡條件得：代入數(shù)據(jù)解得：故C正確，ABD錯(cuò)誤3、C【解題分析】

三個(gè)支路電壓相同，當(dāng)交流電頻率變大時(shí)，電感的感抗增大，電容的容抗減小，電阻所在支路對(duì)電流的阻礙作用不變，所以流過(guò)A燈泡所在支路的電流變小，流過(guò)燈泡B所在支路的電流變大，流過(guò)燈泡C所在支路的電流不變.故燈泡A變暗，燈泡B變亮，燈泡C亮度不變；綜上分析，故D正確．【題目點(diǎn)撥】【題目詳解】4、D【解題分析】

s－t圖象的斜率表示速度．根據(jù)圖象可知，碰撞前兩物體的速度大小v1>v2，速度方向相反．碰撞后兩物體均靜止，根據(jù)動(dòng)量守恒定律有m1v1＋(－m2v2)＝0即m1v1＝m2v2則m1<m2故ABC錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確．故選D。5、A【解題分析】

A.a質(zhì)點(diǎn)位置是波峰和波谷相遇，振動(dòng)減弱，且兩列波的振幅相同，所以a質(zhì)點(diǎn)一直在平衡位置，A正確。BC.b質(zhì)點(diǎn)所處位置為波峰與波峰相遇，振動(dòng)加強(qiáng)，但仍在做周期性運(yùn)動(dòng)，并非一直在波峰；而c質(zhì)點(diǎn)是波谷與波谷相遇，仍為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，所以并非一直在波谷，BC錯(cuò)誤。D.b、c兩點(diǎn)為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，振動(dòng)始終加強(qiáng)，D錯(cuò)誤。6、D【解題分析】試題分析：一群處于n=4的激發(fā)態(tài)的氧原子，向低能級(jí)躍遷時(shí)，可能發(fā)射出的譜線為條，故選D．考點(diǎn)：波爾理論.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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AB【解題分析】

金屬桿下滑達(dá)到最大速度v0時(shí)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則有：，得：，故A正確．根據(jù)能量守恒定律得：在此過(guò)程中回路中產(chǎn)生的總熱量為：Q=mgxsinα-mv02，電阻R產(chǎn)生的焦耳熱為：，故B正確．在此過(guò)程中，根據(jù)和牛頓第二定律得：mgsinα-F安=ma，速度增大時(shí)，安培力增大，加速度減小，故導(dǎo)體棒做加速度減小的變加速運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤．在此過(guò)程中流過(guò)電阻R的電荷量為：，故D錯(cuò)誤．8、AC【解題分析】因M點(diǎn)的電場(chǎng)線較N點(diǎn)密集，則將一帶正電的試探電荷從虛線上N點(diǎn)移動(dòng)到M點(diǎn)，則該電荷所受的電場(chǎng)力變大，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；根據(jù)電場(chǎng)分布可知，N點(diǎn)的電勢(shì)高于M點(diǎn)，則將一帶正電的試探電荷從虛線上N點(diǎn)移動(dòng)到M點(diǎn)，則該電荷的電勢(shì)能減小，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選AC.9、CD【解題分析】

AD．當(dāng)A剛好要滑動(dòng)時(shí)，摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力，彈簧彈力與靜摩擦力的合力提供向心力，則有解得當(dāng)B剛好要滑動(dòng)時(shí)，摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力，彈簧彈力與靜摩擦力的合力提供向心力，則有解得故所以B最先滑動(dòng)，允許的最大角速度為A錯(cuò)誤D正確；B．當(dāng)A受到的摩擦力為0時(shí)，由彈力充當(dāng)向心力，故解得此時(shí)B受到的向心力為故B受到的摩擦力指向圓心，B錯(cuò)誤；C．當(dāng)B受到的摩擦力為0時(shí)，由彈力充當(dāng)向心力，故解得此時(shí)B受到的向心力為故A受到的摩擦力背離圓心，C正確．故選CD?！绢}目點(diǎn)撥】本題主要考查了胡克定律以及向心力公式的直接應(yīng)用，知道當(dāng)A、B剛好要滑動(dòng)時(shí)，摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力，彈簧彈力與靜摩擦力的合力提供向心力，明確向心力的來(lái)源是解題的關(guān)鍵．10、ACD【解題分析】

A．汽車經(jīng)過(guò)AB中間時(shí)刻的速度，故A正確；B．汽車經(jīng)過(guò)AB位移中點(diǎn)時(shí)的速度，故B錯(cuò)誤；C．汽車前一半時(shí)間的平均速度，后一半時(shí)間內(nèi)的平均速度，因?yàn)榍耙话霑r(shí)間內(nèi)的平均速度小于后一半時(shí)間內(nèi)的平均速度，根據(jù)知x1<x2，故C正確；D．前一半位移的平均速度小于后一半位移的平均速度，，前后位移相等，所以前一半位移的時(shí)間大于后一半位移的時(shí)間t1>t2，故D正確．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、（1）M（2）1.5(1.4～1.6)（3）bc，S1(或S2)，E【解題分析】（1）根據(jù)左手定則得，正電荷向M端偏轉(zhuǎn)，所以應(yīng)將電壓表的“+”接線柱與M端通過(guò)導(dǎo)線相連．（2）UH-I圖線如圖所示．根據(jù)UH＝kIBd知，圖線的斜率為kBd=k0.10.4×10-3=0.375，解得霍爾系數(shù)為：k=1.5×10-3V?m?A-1?T-1．

（3）為使電流從Q端流入，P端流出，應(yīng)將S1擲向12、b10000.16【解題分析】

(1)[1]由于滑動(dòng)變阻器的最大阻值為20Ω，所以一般情況下電路中的電流不會(huì)小于3mA，因此需要用電流表A2來(lái)測(cè)量電流，將電流表A1改裝成電壓表，故應(yīng)選b電路。[2]改裝后電壓表的內(nèi)阻為；(2)[3]分度值為0.02A，故該電流表的讀數(shù)為0.16A；(3)[4][5]由閉合電路歐姆定律可得整理可得即解得。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)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