河南省鄭州市106中學(xué)2024屆高二物理第二學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測模擬試題含解析

河南省鄭州市106中學(xué)2024屆高二物理第二學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測模擬試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、下列說法正確的是()A．愛因斯坦在光的粒子性的基礎(chǔ)上，建立了光電效應(yīng)方程B．康普頓效應(yīng)表明光子只具有能量，不具有動量C．波爾的原子理論成功地解釋了所有原子光譜的實驗規(guī)律D．德布羅意指出微觀粒子的動量越大，其對應(yīng)的波長就越長2、物塊A、B的質(zhì)量分別為m和2m，用輕彈簧連接后放在光滑的水平面上，對B施加向右的水平拉力F，穩(wěn)定后A、B相對靜止在水平面上運動，此時彈簧長度為l1；若撤去拉力F，換成大小仍為F的水平推力向右推A，穩(wěn)定后A、B相對靜止在水平面上運動，彈簧長度為l2，則下列判斷正確的是（）A．彈簧的原長為B．兩種情況下穩(wěn)定時彈簧的形變量相等C．兩種情況下穩(wěn)定時兩物塊的加速度不相等D．彈簧的勁度系數(shù)為3、如圖是原子物理史上幾個著名的實驗，關(guān)于這些實驗，下列說法正確的是:A．盧瑟福粒子散射實驗否定了原子結(jié)構(gòu)的棗糕模型，提出原子的核式結(jié)構(gòu)模型B．放射線在磁場中偏轉(zhuǎn)，中間沒有偏轉(zhuǎn)的為射線，電離能力最強(qiáng)C．電壓相同時，光照越強(qiáng)，光電流越大，說明遏止電壓和光的強(qiáng)度有關(guān)D．鈾235只要俘獲中子就能進(jìn)行鏈?zhǔn)椒磻?yīng)4、如圖所示，為分子力隨分子間距離的變化關(guān)系圖。設(shè)r0為A、B兩分子間引力和斥力平衡時的位置，現(xiàn)將A固定在O點，將B從與A相距處1/2r0由靜止釋放，在BA．B速度最大時，分子勢能最小B．B在運動過程中分子勢能一直減小C．B速度最大時，A對B的分子斥力為零D．引力和斥力均減小，但引力減小得更快5、如圖為氫原子的能級圖．大量氫原子處在n=3的能級，能夠輻射出N種頻率的光，其中波長最長的光，光子能量為E，則A．N=3，E=1.89eVB．N=3，E=12.09eVC．N=2，E=1.51eVD．N=2，E=1.89eV6、如圖所示，內(nèi)表面光滑且絕緣的半球固定在水平地面上，O點為球心，兩帶正電的小球恰好在球內(nèi)處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時小球與O點連線與豎直方向的夾角分別為37°和53°，sin37°＝0.6，sin53°＝0.1．若兩球的質(zhì)量分別是m1、m2，則下列判斷正確的是A． B． C． D．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，一理想變壓器原線圈匝數(shù)=1000匝，副線圈匝數(shù)=100匝，將原線圈接在u=100sin100πt(V)的交流電壓上，副線圈接有阻值R=5Ω的定值電阻、理想電流表和理想電壓表.現(xiàn)在A、B兩點間接入不同的電子元件，下列說法正確的是（）A．穿過鐵芯的磁通量的最大變化率為1Wb/sB．若在A、B兩點間接入一阻值R′=15Ω的定值電阻，則電壓表示數(shù)為2.5VC．若在A、B兩點間接入一內(nèi)阻r=5Ω的電動機(jī)(正常工作)，則電流表的示數(shù)為1AD．若在A、B兩點間接入一只電容器，則降低交流電的頻率時，電壓表的示數(shù)減小8、關(guān)于布朗運動，下列說法正確的是（）A．布朗運動是液體中懸浮微粒的無規(guī)則運動B．液體中懸浮微粒的布朗運動是液體分子對它的撞擊作用不平衡所引起的C．在液體中的懸浮顆粒只要大于某一尺寸，都會發(fā)生布朗運動D．液體中懸浮微粒的布朗運動使液體分子永不停息地做無規(guī)則運動9、圖甲、圖乙是交流發(fā)電機(jī)示意圖，線圈ABCD在磁場中勻速轉(zhuǎn)動．下列說法正確的是A．圖甲中穿過線圈的磁通量最大，電路中的感應(yīng)電流最大B．圖乙中穿過線圈的磁通量為零，電路中的感應(yīng)電流最大C．圖甲中穿過線圈的磁通量變化率為零，電路中的感應(yīng)電流為零D．圖乙中穿過線圈的磁通量變化率最大，電路中的感應(yīng)電流為零10、一電子以垂直磁場的方向射入磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為1×10-4T的勻強(qiáng)磁場中，其速度大小為1.6×106m/s，已知電子的比荷為1.76×1011C/kg，則A．電子做勻速圓周運動的軌道半徑為9.1×10-2mB．電子做勻速圓周運動的軌道半徑為1.6×10-2mC．電子做與速圓周運動的周期為3.6×10-7sD．電子做勻速圓周運動的周期為1.6×10-7s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）實驗小組的同學(xué)們用如圖所示的裝置做“用單擺測定重力加速度”的實驗。①測出懸點O到小球球心的距離（擺長）L及單擺完成n次全振動所用的時間t，則重力加速度g=_________（用L、n、t表示）。②實驗時除用到秒表、刻度尺外，還應(yīng)該用到下列器材中的_____(選填選項前的字母)。A．長約1m的細(xì)線B．長約1m的橡皮繩C．直徑約1cm的均勻鐵球D．直徑約10cm的均勻木球③選擇好器材，將符合實驗要求的單擺懸掛在鐵架臺上，應(yīng)采用圖______中所示的固定方式。④某實驗小組組裝單擺時，在擺線上端的懸點處，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⑤他組裝好單擺后在擺球自然懸垂的情況下，用毫米刻度尺量得從懸點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。

⑥將單擺正確懸掛后進(jìn)行如下操作，其中正確的是_________(選填選項前的字母)。

A．測出擺線長作為單擺的擺長B．把單擺從平衡位置拉開一個很小的角度釋放，使之做簡諧運動C．在擺球經(jīng)過平衡位置時開始計時D．用秒表測量單擺完成1次全振動所用時間并作為單擺的周期⑦甲同學(xué)多次改變單擺的擺長并測得相應(yīng)的周期，他根據(jù)測量數(shù)據(jù)畫出了如圖所示的圖象，但忘記在圖中標(biāo)明橫坐標(biāo)所代表的物理量。你認(rèn)為橫坐標(biāo)所代表的物理量是_____(選填“l(fā)2”“l(fā)”或“l(fā)”)，若圖線斜率為k，則重力加速度g=_________(用k表示)。⑧乙同學(xué)測得的重力加速度數(shù)值大于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣鹊膶嶋H值，造成這一情況的原因可能是___________(選填選項前的序號)。

A．開始擺動時振幅較小B．開始計時時，過早按下停表C．測量周期時，誤將擺球(n-1)次全振動的時間記為n次全振動的時間D．測量擺長時從懸點到小球下端邊緣的距離為擺長12．（12分）某校綜合實踐STEM小組，利用實驗室提供如下實驗器材探究干電池的電動勢和內(nèi)阻：A．定值電阻R0=2Ω；B．滑動變阻器R，阻值范圍：0～20Ω；C．電壓表V，量程有0～3V和0～15V；D．安培表A，量程有0～0.6A和0～3A；（1）實驗過程中，電壓表應(yīng)選取的量程為_____；電流表選取的量程應(yīng)為_____。（2）剛開始時該同學(xué)擔(dān)心電路短路，將定值電阻按照如下左圖的電路圖連接到電路中。但在實際測量過程中，發(fā)現(xiàn)滑動變阻器在移動過程中，安培表讀數(shù)有明顯的變化，但伏特表的讀數(shù)變化不大，只有在安培表讀數(shù)最大時，伏特表指針稍稍偏轉(zhuǎn)。根據(jù)上述情況推斷，該電路圖應(yīng)該如何改進(jìn)？請在下圖方框中連出正確的實物電路圖_____，并將實物圖連線補(bǔ)充完整________。（3）小虎同學(xué)隨意地將實驗數(shù)據(jù)記錄在草稿紙上，如下左圖所示。請你幫他整理一下，將I和U對應(yīng)數(shù)據(jù)畫在如下右圖的坐標(biāo)紙中_________。（4）利用上述數(shù)據(jù)可求得該干電池的電動勢E=___V；內(nèi)阻r=____Ω．（小數(shù)點后保留一位。若要利用圖線，答題紙方格圖可供選用）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）如圖所示電路，電動機(jī)的線圈電阻是1Ω，電動機(jī)工作時電壓表的示數(shù)是12V，電池組的電動勢是22V，內(nèi)電阻是1Ω，電阻器R的阻值為4Ω。求：電動機(jī)輸出的功率。14．（16分）如圖所示，豎直平面內(nèi)半徑為的光滑半圖圓環(huán)與水平軌道平滑連接，質(zhì)量的小球以一定初速度從點出發(fā)沿水平軌道向右運動，到圓環(huán)軌道最低點后，小球沖上圓環(huán)恰能維持在圓環(huán)上做圓周運動，通過最高點水平飛出，最后落到水平軌道上．（?。┣?（1）小球在點對半圓軌道的壓力；（2）小球飛出點到落地點的水平位移．15．（12分）如圖，矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁感線的對稱軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，給阻值R＝5Ω的電阻供電.已知線圈轉(zhuǎn)動的角速度，匝數(shù)N＝150匝，電阻r＝1Ω，在轉(zhuǎn)動過程中穿過線圈磁通量的最大值Φm＝0.02Wb，則：(1)線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的最大值為多少？(2)電阻R的電功率為多少？

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】愛因斯坦在光的粒子性的基礎(chǔ)上，建立了光電效應(yīng)方程，選項A正確；康普頓效應(yīng)表明光子不僅具有能量，還有動量，選項B錯誤；波爾的原子理論成功地解釋了氫原子光譜，但不能解釋復(fù)雜原子光譜，選項C錯誤；德布羅意指出微觀粒子的動量越大，其對應(yīng)的波長就越短，選項D錯誤；故選A.2、D【解題分析】

先以整體法為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律求得加速度，再分別對A和B為研究對象，求得彈簧的原長．根據(jù)兩種情況下彈簧的彈力的大小關(guān)系，分析彈簧的形變量關(guān)系；由胡克定律求得勁度系數(shù)．【題目詳解】ACD、以整體法為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律得知，兩種情況下加速度相等，而且加速度大小為：．設(shè)彈簧的原長為，根據(jù)牛頓第二定律得：第一種情況：對A：第二種情況：對B：聯(lián)立解得：，，故D正確B、第一種情況彈簧的形變量為：，第二種情況下彈簧的形變量為：，兩種情況下彈簧的形變量不相等，B錯誤．故本題正確答案選D．【題目點撥】本題關(guān)鍵要靈活選擇研究對象，運用整體法和隔離法，根據(jù)牛頓第二定律和胡克定律結(jié)合研究．3、A【解題分析】

A．盧瑟福粒子散射實驗否定了原子結(jié)構(gòu)的棗糕模型，提出原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故A正確；B．放射線在磁場中偏轉(zhuǎn)，中間沒有偏轉(zhuǎn)的為射線，貫穿能力最強(qiáng)，故B錯誤；C．由圖可以知道,光照越強(qiáng),光電流越大,但遏止電壓是一樣,說明遏止電壓與光的強(qiáng)度無關(guān),故C錯誤;

D．鏈?zhǔn)椒磻?yīng)需要達(dá)到臨界體積才可以，故D錯誤；故選A．4、A【解題分析】

AB.由0.5r0到r0過程中，分子力表現(xiàn)為斥力，距離增大時，分子力做正功，分子勢能減小，當(dāng)r>r0時，分子力表現(xiàn)為引力，分子間距離增大，分子力做負(fù)功，分子勢能增大，所以r=r0C.根據(jù)動能定理，分子間的距離從0.5r0增大到r0過程中，動能增加，從r0到無限遠(yuǎn)，動能減小，所以r=r0時b的動能最大，D.b從與a相距0.5r0處由靜止釋放，b遠(yuǎn)離a的過程中，距離增大，引力和斥力均減小，但斥力減小較快，5、A【解題分析】

根據(jù)知，這些氫原子可能輻射出三種不同頻率的光子．波長最長的，則頻率最小，因此氫原子由n=3向n=2能級躍遷時輻射的光子能量最小，則故A正確，BCD錯誤；故選A6、A【解題分析】

先以小球為研究對象，分析受力情況：重力、庫侖力F和支持力，作出受力分析圖，如圖由平衡條件得知，庫侖力F和重力的合力與大小相等、方向相反．根據(jù)三角形相似法可得，再以小球為研究對象，分析受力情況：重力、庫侖力F和半球的支持力，作出受力分析圖，如上圖所示，由平衡條件得知，庫侖力F和重力的合力與大小相等、方向相反．根據(jù)三角形相似法可得：，聯(lián)立可得：，由三角形相似得，故A正確，BCD錯誤?！绢}目點撥】分別以兩個小球為研究對象，分析受力情況，作出受力圖，運用三角形相似法得出庫侖力、支持力與重力的關(guān)系式，再求解質(zhì)量之比．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、BD【解題分析】

根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，代入數(shù)據(jù)：，解得，即穿過鐵芯的磁通量的最大變化率為，故A錯誤；原線圈電壓的有效值，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比，得副線圈兩端的電壓，A、B兩點間接入一阻值R'=15Ω的定值電阻，副線圈電流，電壓表示數(shù)等于電阻R兩端的電壓，U＝IR＝×5V＝2.5V，故B正確；在A、B兩點間接入一內(nèi)阻r=5Ω的電動機(jī)（正常工作），歐姆定律不適用，電流表示數(shù)，即電流表示數(shù)不等于1A，故C錯誤；在A、B間接入一只電容器，降低交流電的頻率，容抗增大，副線圈電流減小，電阻R兩端的電壓減小，所以電壓表的示數(shù)減小，故D正確；故選BD．【題目點撥】本題關(guān)鍵是明確變壓器的輸入和輸出電壓成正比，然后轉(zhuǎn)化為恒定電路的動態(tài)分析問題，注意電容器的容抗與頻率成反比，電感器的感抗與頻率成正比．8、AB【解題分析】

A．布朗運動是液體中懸浮微粒的無規(guī)則運動，故A正確．B．布朗運動是由液體分子從各個方向?qū)腋☆w粒撞擊作用的不平衡引起的，故B正確．C．懸浮顆粒越大，慣性越大，碰撞時受到?jīng)_力越平衡，所以大顆粒不做布朗運動，故C錯誤．D．布朗運動是懸浮在液體中顆粒的無規(guī)則運動，不是液體分子的無規(guī)則運動，故D錯誤．故選AB．【題目點撥】布朗運動是懸浮在液體中微粒的無規(guī)則運動，不是分子的無規(guī)則運動，形成的原因是由于液體分子對懸浮微粒無規(guī)則撞擊引起的；液體溫度越高，懸浮粒子越小，布朗運動越劇烈．9、BC【解題分析】

AC.圖甲中線圈平面與磁感線方向垂直，穿過線圈的磁通量最大，磁通量變化率為零，感應(yīng)電動勢為零，故感應(yīng)電流為零，故A錯誤，C正確；BD.圖乙中線圈平面與磁感線方向平行，穿過線圈的磁通量為零，磁通量變化率最大，感應(yīng)電動勢最大，故感應(yīng)電流最大，故B正確，D錯誤；故選BC10、AC【解題分析】

AB.由洛倫茲力提供向心力：，得：，代入數(shù)據(jù)解得：r=9.1×10-2m，故A正確，B錯誤；CD.由公式，代入數(shù)據(jù)解得：T=3.6×10-7s，故C正確，D錯誤．故選AC。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、4π2n2lt2AC圖3AC12.0BC【解題分析】

①[1]單擺的周期：T=由單擺周期公式：T=2π可知，重力加速度：g=②[2]擺線選擇較細(xì)且結(jié)實的線為便于測量周期和減小空氣阻力，則選取1米左右的細(xì)線，故選擇A線；為了減小空氣阻力的影響，擺球選擇質(zhì)量大體積小的，故選擇C球；故選AC；③[3]為了避免運動過程中擺長發(fā)生變化，懸點要固定，不能松動，則為圖3；④[4]那樣做的目的就是為了便于調(diào)節(jié)擺長，把擺線夾得更緊一些，使擺動過程中擺長不變。因此A、C正確。⑤[5]游標(biāo)卡尺示數(shù)為d=12.0mm=0.0120m=12.0mm；⑥[6]擺長等于擺線的長度加上擺球的半徑，則A錯誤；把單擺從平衡位髓拉開一個很小的角度釋放，使之做簡諧運動，B正確；在擺球經(jīng)過平衡位置時開始計時，C正確；把秒表記錄擺球一次全振動的時間作為周期，誤差較大，應(yīng)采用累積法測量周期，D錯誤；⑦[7][8]據(jù)單擺周期公式T=2π所以應(yīng)該作用T-L圖像，故橫坐標(biāo)所代表的物理量是Lk=解得g=4⑧[9]由周期公式T=2πl(wèi)g=振幅大小與g無關(guān)，故A錯誤；開始計時時，過早按下秒表，周期偏大，則g偏小，故B錯誤；測量周期時，誤將擺球（n-1）次全振動的時間記為n次全振動的時間，則周期偏小，則g偏大，C正確；擺長等于擺線的長度加上擺球的半徑，若測量擺