河北省張家口市2024屆物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

河北省張家口市2024屆物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用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在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、如圖所示為擺長為1m的單擺分別在地球表面和某星球表面做受迫振動的共振曲線，已知星球表面的重力加速度小于地球表面的重力加速度，地球表面重力加速度為。下列說法正確的是（）A．圖線I是某星球上的單擺共振曲線，圖線II是地球上的單擺共振曲線B．圖線1是地球上的單擺共振曲線，圖II是某星球上的單擺共振曲線C．將一單擺從地球移到該星球上，擺鐘會變快D．該星球表面重力加速度約為62.5m/s22、某發(fā)電站采用高壓輸電向外輸送電能．若輸送的總功率為P0，輸電電壓為U，輸電導(dǎo)線的總電阻為RA．輸電線上的電壓為U B．輸電線上的電流I=UC．輸電線上損失的功率P=U2R D．輸電線上損失的功率3、分子間同時存在著引力和斥力，若分子間引力和斥力隨分子間距離r變化規(guī)律分別是，，當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時，r必須滿足（）A． B．C． D．4、籃球運動員通常要伸出兩臂迎接傳來的籃球，接球時，兩臂隨球迅速收縮至胸前．這樣做可以（）A．減小球?qū)κ值臎_量 B．減小球?qū)θ说臎_擊力C．減小球的動量變化量 D．減小球的動能變化量5、如圖所示是用雙縫干涉測光波波長的實驗設(shè)備示意圖，圖中①是光源，②是濾光片，③是單縫，④是雙縫，⑤是光屏，下列操作能增大光屏上相鄰兩條亮紋之間距離的是A．增大④和⑤之間的距離B．增大③和④之間的距離C．將綠色濾光片改成藍色濾光片D．增大雙縫之間的距離6、某發(fā)電站的輸出功率為104kW,輸出電壓為4kV,通過理想變壓器升壓后向80km遠處的用戶供電.已知輸電線的電阻率為ρ＝2.4×10－8Ω·m,導(dǎo)線橫截面積為1.5×10－4m2，輸電線路損失的功率為輸出功率的4%.則以下說法正確的是：（）A．升壓變壓器的輸出的電壓為40kV B．輸電線路上的電壓損失為3.2kVC．輸電線的電阻為12.8Ω D．理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比為1:10二、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，在xOy平面內(nèi)存在著磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場，第一、二、四象限內(nèi)的磁場方向垂直紙面向里，第三象限內(nèi)的磁場方向垂直紙面向外．P（）、Q（）為坐標軸上的兩個點．現(xiàn)有一電子從P點沿PQ方向射出，不計電子的重力：（）A．若電子從P點出發(fā)恰好經(jīng)原點O第一次射出磁場分界線，則電子運動的路程一定為B．若電子從P點出發(fā)經(jīng)原點O到達Q點，則電子運動的路程一定為C．若電子從P點出發(fā)經(jīng)原點O到達Q點，則電子運動的路程一定為D．若電子從P點出發(fā)經(jīng)原點O到達Q點，則電子運動的路程可能為，也可能為8、如圖，空間存在一方向水平向右的勻強電場，兩個帶電小球P和Q用相同的絕緣細繩懸掛在水平天花板下，兩細繩都恰好與天花板垂直，則：A．P帶正電荷B．Q帶負電荷C．P帶負電荷D．Q帶正電荷9、氫原子核外電子從距核較近的軌道躍遷到距核較遠的軌道時，下列說法正確的是A．原子要吸收光子B．原子要放出光子C．電子的動能減小，原子的電勢能增大D．電子的動能增大，原子的電勢能減小10、如圖所示，半徑為R的半圓形區(qū)域內(nèi)分布著垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，半圓的左邊垂直x軸放置一粒子發(fā)射裝置，在－R≤y≤R的區(qū)間內(nèi)各處均沿x軸正方向同時發(fā)射出一個帶正電粒子，粒子質(zhì)量均為m、電荷量均為q、初速度均為v，重力忽略不計，所有粒子均能到達y軸，其中最后到達y軸的粒子比最先到達y軸的粒子晚Δt時間，則()A．粒子到達y軸的位置一定各不相同B．磁場區(qū)域半徑R應(yīng)滿足R≤C．從x軸入射的粒子最先到達y軸D．Δt＝－，其中角度θ的弧度值滿足sinθ＝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）某同學(xué)用如圖甲所示的雙縫干涉實驗儀測量光的波長．(1)實驗中選用的雙縫間距為d，雙縫到像屏的距離為L，在像屏上得到的干涉圖樣如圖乙所示．已知分劃板刻線在圖乙中A、B位置時，游標卡尺的讀數(shù)分別為x1、x2，則計算入射的單色光波長的表達式為λ=___．(2)分劃板刻線在某明條紋中心位置時游標卡尺如圖丙所示，則其讀數(shù)為_________mm．(3)用黃色濾光片做實驗時得到了干涉圖樣，為使干涉條紋的間距變寬，可以采取的方法是_________．A．僅換用紫色的濾光片B．僅換用紅色的濾光片C．僅更換間距更大的雙縫D．僅使像屏離雙縫距離遠一些12．（12分）在“探究牛頓運動定律”的實驗中，某小組選用如圖甲所示的實驗裝置，利用小車（可增減砝碼）、一端帶有滑輪的導(dǎo)軌、打點計時器和幾個已知質(zhì)量的鉤碼進行實驗。（1）圖乙是用頻率為50Hz交流電源的打點計時器得到的一條紙帶，相鄰兩計數(shù)點之間有四點未標出，由圖中的數(shù)據(jù)可得小車的加速度a=________m/s2。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（2）實驗小組保證小車和車中砝碼的總質(zhì)量M一定，以測得的加速度a為縱軸，所掛鉤碼的總重力F為橫軸，作出的圖象如丙圖中圖線1所示，發(fā)現(xiàn)圖象不過原點，懷疑力F的測量不準確，他們將實驗進行改進，將一個力傳感器安裝在小車上，保證小車、砝碼及傳感器的總質(zhì)量仍為M，直接測量細線拉小車的拉力F'，作a-F'圖象應(yīng)如丙圖中圖線______（選填“2”或“3”），此圖線仍不過原點的原因是____。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，兩物塊A、B并排靜置于高h=0.80m的光滑水平桌面上，物塊的質(zhì)量均為M=0.60kg．一顆質(zhì)量m=0.10kg的子彈C以v0=100m/s的水平速度從左面射入A，子彈射穿A后接著射入B并留在B中，此時A、B都沒有離開桌面．已知物塊A的長度為0.17m，A離開桌面后，落地點到桌邊的水平距離s=1.0m．設(shè)子彈在物塊A、B中穿行時受到的阻力大小相等，g取10m/s1．(平拋過程中物塊看成質(zhì)點)求：（1）物塊A和物塊B離開桌面時速度的大小分別是多少；（1）子彈在物塊B中打入的深度；（3）若使子彈在物塊B中穿行時物塊B未離開桌面，則物塊B到桌邊的最小初始距離．15．（12分）如圖所示為一種運動傳感器工作原理示意圖．這個系統(tǒng)工作時固定的測速儀向被測物體發(fā)出短暫的超聲波脈沖，脈沖被運動物體反射后又被測速儀接收根據(jù)發(fā)射與接收超聲波脈沖的時間差可以得到測速儀與運動物體的距離.某次試驗時，=0時刻，測速儀發(fā)出一個超聲波脈沖，脈沖波到達做勻加速直線運動的實驗小車上，經(jīng)過Δ=0.10s測速儀收到反射波；=1s時發(fā)出第二個脈沖，此后經(jīng)過Δ=0.08s收到反射波；=2s時發(fā)射第三個脈沖，又經(jīng)過Δ=0.04s收到反射波已知超聲波在空氣中傳播的速度是v=340m/s，求：(1)實驗小車在接收到第一個和第二個脈沖波之間的時間內(nèi)運動的距離和平均速度大??；(2)實驗小車的加速度大?。?/p>

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、A【解題分析】

AB．星球表面的重力加速度小于地球表面的重力加速度，根據(jù)可知，在星球表面的的固有周期較大，固有頻率較小，由圖線可知，圖線I是某星球上的單擺共振曲線，圖線II是地球上的單擺共振曲線，選項A正確，B錯誤；C．將一單擺從地球移到該星球上，擺鐘周期會變大，即會變慢，選項C錯誤；D．根據(jù)可知則該星球表面重力加速度約為選項D錯誤；故選A?！绢}目點撥】此題關(guān)鍵是理解單擺的共振曲線，掌握單擺的周期公式，從而推導(dǎo)出單擺的頻率與重力加速度的關(guān)系。2、D【解題分析】

AB：輸送的總功率為P0，輸電電壓為U，輸電導(dǎo)線的總電阻為R，則輸電線上的電流I=P0U，輸電線上的電壓UCD：輸電線上損失的功率P=I2R=P0U【題目點撥】區(qū)分輸電電壓和輸電線上損失的電壓．3、A【解題分析】

r=r0時，分子間引力和斥力相等，即，可得，所以當(dāng)時分子力表現(xiàn)為斥力．A.，與結(jié)論相符，選項A正確；B.，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C.，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D.，與結(jié)論不相符，選項D錯誤。4、B【解題分析】

試題分析：根據(jù)動量定理，，籃球以一定得速度減小為零，因此當(dāng)動量的變化一定，則沖量也一樣，因速度變化一樣，因此動能變化一樣，增大作用時間可減少作用力；運動員接籃球時，籃球的動量由某一值減到零，接球時，兩手隨球迅速收縮至胸前，這樣可以增加籃球和運動員的作用時間，從而減少籃球?qū)\動員的沖擊力，選項B正確．考點：動量定理的應(yīng)用．5、A【解題分析】

依據(jù)雙縫干涉條紋間距規(guī)律△x=λ，可知：增大④和⑤之間的距離L，由上式知，可增大相鄰兩條亮紋之間的距離，故A正確．△x與單縫和雙縫間的距離無關(guān)，故增大③和④之間的距離不改變相鄰兩條亮紋之間的距離，故B錯誤．綠光的波長比藍光長，由上知，將綠色濾光片改為藍色濾光片，干涉條紋的間距減小，故C錯誤．增大雙縫之間的距離d，干涉條紋的間距減小，故D錯誤．故選A．【題目點撥】本實驗中要獲得相干光源，方法是利用濾光片、單縫、雙縫組合得到，要知道裝置的原理．記住條紋間距的表達式△x=λ，并理解其中各個量的含義．6、B【解題分析】輸電線路的電阻為；輸電線上損失的功率為△P=4%P=4%×104KW=400KW；由△P=I2R得．由P=UI得;輸電線上損失電壓為△U=IR=125×25.6V=3.2kV；變壓器原副線圈匝數(shù)比為，故選B．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、AD【解題分析】A項：粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動，設(shè)圓周運動半徑為R，若電子從P點出發(fā)恰好經(jīng)原點O第一次射出磁場分界線，如圖甲所示則有半徑R＝L，運動軌跡為四分之一圓周，所以運動的路程，故A正確；B、C、D項：若電子從P點出發(fā)經(jīng)原點O到達Q點，若粒子恰好經(jīng)原點O第一次射出磁場分界線，則軌跡如圖甲，運動路程為一個圓周，即s＝2πR＝2πL，若粒子第N次離開磁場邊界經(jīng)過原點O，則要回到Q點，經(jīng)過O點的速度必然斜向下45°，則運動軌跡如圖乙，根據(jù)幾何關(guān)系有，圓周運動半徑，運動通過的路程為，故B、C錯誤，D正確．點晴：考查根據(jù)運動半徑來確定運動軌跡，從而確定運動的路程，掌握左手定則與右手定則的區(qū)別，注意運用幾何關(guān)系正確畫出運動軌跡圖是解題的關(guān)鍵．8、CD【解題分析】

由圖可知，兩小球均在電場力和庫侖力的作用下保持平衡，由于庫侖力為相互作用，大小相等、方向相反，即球所受庫侖力向右，電場力向左，又因為電場的方向向右，所以球帶負電；球所受庫侖力向左，受電場力向右，所以球帶正電。故CD正確，AB錯誤。9、AC【解題分析】

氫原子的核外電子從距核較近的軌道躍遷到距核較遠的軌道過程中，原子要吸收光子，電子的動能減小，原子的電勢能增大，原子的能量增大。A.原子要吸收光子，符合上述分析，故A正確；B.原子要放出光子，不符合上述分析，故B錯誤；C.電子的動能減小，原子的電勢能增大，符合上述分析，故C正確；D.電子的動能增大，原子的電勢能減小，不符合上述分析，故D錯誤。10、BD【解題分析】

粒子射入磁場后做勻速圓周運動，其運動軌跡如圖所示：y=±R的粒子直接沿直線做勻速運動到達y軸，其它粒子在磁場中發(fā)生偏轉(zhuǎn)。A.由圖可知，發(fā)生偏轉(zhuǎn)的粒子也有可能打在y=R的位置上，所以粒子到達y軸的位置不是各不相同的，故A錯誤；B.以沿x軸射入的粒子為例，若，則粒子不能達到y(tǒng)軸就偏向上離開磁場區(qū)域，所以要求，所有粒子才能穿過磁場到達y軸，故B正確；C.從x軸入射的粒子在磁場中對應(yīng)的弧長最長，所以該粒子最后到達y軸，而y=±R的粒子直接沿直線做勻速運動到達y軸，時間最短，故C錯誤；D.從x軸入射的粒子運動時間為：沿y=±R的粒子直接沿直線做勻速運動到達y軸，時間最短，則所以其中角度為從x軸入射的粒子運動的圓心角，根據(jù)幾何關(guān)系有：則有：而，所以有：故D正確。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、；31.10；BD【解題分析】

(1)相鄰亮紋的間距為：，根據(jù)公式，則有；(2)游標卡尺的主尺讀數(shù)為3.1cm=31mm，游標尺上第2個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標讀數(shù)為2×0.05mm=0.10mm，所以最終讀數(shù)為31mm+0.10mm=31.10mm；(3)AB.根據(jù)雙縫干涉條紋間距公式可知換用紫色的濾光片，波長減小，則相鄰條紋間距減小；用紅色的濾光片，波長增大，則相鄰條紋間距增大，故選項B正確，A錯誤；C.根據(jù)雙縫干涉條紋間距公式可知僅更換間距更大的雙縫，即增大，則相鄰條紋間距減小，故選項C錯誤；D.根據(jù)雙縫干涉條紋間距公式可知僅使像屏離雙縫距離遠一些，即增大，則相鄰條紋間距增大，故選項D正確；12、0.1952未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足【解題分析】

（1）根據(jù)，運用逐差法求加速度可得：（2）力傳感器可以直接得出繩子拉力的大小，用鉤碼的重力表示繩子的拉力，盡管滿足鉤碼的質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量，但是繩子上的拉力還是小于鉤碼的重力的。所以對于圖象相同的拉力，用力傳感器測得的加速度偏大，所以作a-F'圖象應(yīng)如丙圖中圖線的2。此圖線仍不過原點的原因是未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足。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=200W④降壓變壓器的輸入電壓=3780V⑤設(shè)用戶得到的電壓為，則⑥解得=222.4V⑦14、（1）5m/s；10m/s；（1）（3）【解題分析】

試題分析：(1)子彈射穿物塊A后，A以速度vA沿桌面水平向右勻速運動，離開桌面后做平拋運動：解得：t=0.40sA離開桌邊的速度，解得：vA=5.0m/s設(shè)子彈射入物塊B后，子彈與B的共同速度為vB，子彈與兩物塊作用過程系統(tǒng)動量守恒：B離開桌邊的速度vB=10m/s（1）設(shè)子彈離開A時的速度為，子彈與物塊A作用過程系統(tǒng)動量守恒：v1=40m/s子彈在物塊B中穿行的過程中，由能量守恒①子彈在物塊A中穿行的過程中，由能量守恒②由①②解得m（3）子彈在物塊A中穿行過程中，物塊A在