2024屆鄭州市物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)模擬試題含解析

2024屆鄭州市物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)模擬試題請(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(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、有關(guān)下列四幅圖的說(shuō)法正確的是（）A．甲圖中，球m1以速度v正碰球m2，碰撞過(guò)程中機(jī)械能一定守恒B．乙圖說(shuō)明光電效應(yīng)中飽和電流小的對(duì)應(yīng)的遏止電壓大C．丙圖（天然放射現(xiàn)象）中，射線①由α粒子組成，射線②為γ射線，射線③由β粒子組成D．丁圖中，鏈?zhǔn)椒磻?yīng)屬于原子核的衰變，反應(yīng)快慢不受外界壓強(qiáng)和溫度的影響2、如圖所示，理想變壓器原線圈輸入電壓u=Umsinωt，副線圈電路中R0為定值電阻，R是滑動(dòng)變阻器．V1和

V2是理想交流電壓表，示數(shù)分別用U1和U2表示；A1

和A2

是理想交流電流表，示數(shù)分別用I1和I2表示．下列說(shuō)法正確的是（）A．和表示電流的瞬時(shí)值B．和表示電壓的最大值C．滑片P向下滑動(dòng)過(guò)程中，不變、變大D．滑片P向下滑動(dòng)過(guò)程中，變小、變小3、如圖所示是兩個(gè)等量同種電荷的電場(chǎng)線分布，A、B是圖中電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)，則（）A．左側(cè)帶負(fù)電荷B．A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)比B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)小C．A、B兩點(diǎn)電勢(shì)相等D．正電荷在A點(diǎn)電勢(shì)能大于在B點(diǎn)電勢(shì)能4、下列說(shuō)法正確的是（）A．海市蜃樓是由光的折射和全反射形成的B．用光導(dǎo)纖維束傳送圖象信息，這是光折射的應(yīng)用C．瞇著眼睛看發(fā)光的燈絲時(shí)能觀察到彩色條紋，這是光的偏振現(xiàn)象D．用標(biāo)準(zhǔn)平面檢查光學(xué)平面的平整程度是利用光的偏振現(xiàn)象5、如圖所示，邊長(zhǎng)為的正方形閉合線圈，以垂直于磁場(chǎng)邊界的恒定速度通過(guò)寬為（）的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．設(shè)線圈的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為，感應(yīng)電流為，所受安培力為，通過(guò)導(dǎo)線橫截面的電荷量為．則下圖中可能正確的是（）A． B． C． D．6、如圖所示，把一條導(dǎo)線平行地放在磁針的上方附近，當(dāng)電流通過(guò)導(dǎo)線時(shí)，磁針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)。首先觀察到這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的物理學(xué)家是A．奧斯特 B．愛因斯坦 C．伽利略 D．牛頓二、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，光滑直桿傾斜固定在豎直面內(nèi)，一個(gè)圓環(huán)套在桿上，環(huán)可以在桿上自由滑動(dòng)，繞過(guò)定滑輪的細(xì)繩連接在環(huán)上，對(duì)繩施加拉力，使連接環(huán)部分的繩處于豎直狀態(tài)，則下列說(shuō)法正確的是A．拉繩的力的大小一定等于環(huán)的重力B．改變對(duì)繩的拉力，使環(huán)沿桿緩慢向上運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中桿對(duì)環(huán)的作用力一定垂直桿向下C．改變對(duì)繩的拉力，使環(huán)沿桿緩慢向上運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，繩的拉力一直增大D．改變對(duì)繩的拉力，使環(huán)沿桿緩慢向上運(yùn)動(dòng)，環(huán)可以運(yùn)動(dòng)到繩與桿垂直的位置8、如圖所示，線圈abcd在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的bc邊以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，其線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的峰值為Em，閉合回路中兩只燈泡均能正常發(fā)光．則（）A．從圖中位置開始計(jì)時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)表達(dá)式為e＝EmsinωtB．增大線圈轉(zhuǎn)動(dòng)角速度ω時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的峰值Em不變C．增大電容器C兩極板間的正對(duì)面積時(shí)，燈泡A1變亮D．抽去電感器L的鐵芯時(shí)，燈泡A2變亮9、人工放射性同位素被廣泛應(yīng)用，是因?yàn)锳．放射性同位素的半衰期比較短B．放射性同位素放射強(qiáng)度容易控制C．放射性同位素的射線具有較強(qiáng)的殺傷力，能用來(lái)治療癌癥、滅菌消毒等D．放射性同位素作為示蹤劑時(shí)由于其放射性對(duì)人體有害故一定不能對(duì)人體使用10、圖中的實(shí)線表示一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)變化的p—T圖象，變化過(guò)程如圖中箭頭所示，則下列說(shuō)法中正確的是()A．a(chǎn)b過(guò)程中氣體內(nèi)能增加，密度不變B．bc過(guò)程中氣體內(nèi)能增加，密度也增大C．cd過(guò)程中，氣體分子的平均動(dòng)能不變D．da過(guò)程中，氣體內(nèi)能增加，密度不變?nèi)?shí)驗(yàn)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(guò)程。11．（6分）“用油膜法估測(cè)分子的大小“的實(shí)驗(yàn)方法及步驟如下：①向體積為1mL的油酸中加入酒精，配制一定濃度的油酸酒精溶液；②用注射器吸?、僦信渲坪玫挠退峋凭芤?，把它一滴一滴地滴入小量筒中，當(dāng)?shù)稳?00滴時(shí)，測(cè)得其體積恰好是1mL；③向邊長(zhǎng)為30～40cm的淺盤里倒入2cm深的水，然后將痱子粉均勻撒在水面上：④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸薄膜形狀穩(wěn)定后，將事先準(zhǔn)備好的玻璃板放在淺盤上，并在玻璃板上描下油酸膜的形狀；⑤將畫有油酸膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，如圖所示，數(shù)出輪廓范圍內(nèi)小方格的個(gè)數(shù)N，小方格的邊長(zhǎng)a＝20mm。根據(jù)以上信息，回答下列問(wèn)題：油酸薄膜的面積約為_____mm2：若測(cè)得油酸分子的直徑約為4×10﹣10m，1滴油酸酒精溶液中純油酸的體積為_____mL；由此可知，油酸酒精溶液的濃度為_____%．（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）12．（12分）某同學(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和氣墊導(dǎo)軌做驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)．氣墊導(dǎo)軌裝置如圖(a)所示，所用的氣墊導(dǎo)軌裝置由導(dǎo)軌、滑塊、彈射架等組成．(1)下面是實(shí)驗(yàn)的主要步驟：①安裝好氣墊導(dǎo)軌，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌的調(diào)節(jié)旋鈕，使導(dǎo)軌水平；②向氣墊導(dǎo)軌通入壓縮空氣；③把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在緊靠氣墊導(dǎo)軌左端彈射架的外側(cè)，將紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器與彈射架并固定在滑塊1的左端，滑塊拖著紙帶移動(dòng)時(shí)，紙帶始終在水平方向；④使滑塊1擠壓導(dǎo)軌左端彈射架上的橡皮繩；把滑塊2放在氣墊導(dǎo)軌的中間；⑤先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，再放開滑塊1，讓滑塊1帶動(dòng)紙帶一起運(yùn)動(dòng)；在中間與滑塊2相撞并粘在一起運(yùn)動(dòng)；⑥取下紙帶，重復(fù)步驟④⑤，選出理想的紙帶如圖(b)所示；⑦測(cè)得滑塊1的質(zhì)量310g，滑塊2(包括橡皮泥)的質(zhì)量205g．(2)已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)，計(jì)算可知兩滑塊相互作用以前系統(tǒng)的總動(dòng)量為________kg·m/s；兩滑塊相互作用以后系統(tǒng)的總動(dòng)量為________kg·m/s(保留三位有效數(shù)字)．(3)試說(shuō)明(2)中兩結(jié)果不完全相等的主要原因是______________________________四、計(jì)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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，CD左側(cè)存在場(chǎng)強(qiáng)大小E=mgq，方向水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為+q的光滑絕緣小球，從底邊BC長(zhǎng)為L(zhǎng)、傾角53°的光滑直角三角形斜面頂端A點(diǎn)由靜止開始下滑，運(yùn)動(dòng)到斜面底端C點(diǎn)后進(jìn)入一光滑豎直半圓形細(xì)圓管內(nèi)(C處為一小段長(zhǎng)度可忽略的光滑圓弧，圓管內(nèi)徑略大于小球直徑，半圓直徑CD在豎直線上)，恰能到達(dá)細(xì)圓管最高點(diǎn)D點(diǎn)，隨后從D點(diǎn)離開后落回斜面上某點(diǎn)P.(重力加速度為g，sin(1)小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度；(2)小球從D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的時(shí)間t．14．（16分）如圖所示為兒童電動(dòng)風(fēng)扇，由一小型直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，把它接入U(xiǎn)1=0.3V的電路中時(shí)，電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)，測(cè)得流過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流為I1=0.6A；若把它接入U(xiǎn)2=4.5V的電路中時(shí)，電動(dòng)機(jī)正常工作，工作電流是I2=1.0A，除電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻外其他電阻忽略不計(jì)。(1)求電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的輸出功率；(2)如果電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，轉(zhuǎn)子突然被卡住，求此時(shí)電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率。15．（12分）如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m，帶電量為q的正離子，從D點(diǎn)以某一初速度v0垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)。磁場(chǎng)方向垂直紙面向內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。離子的初速度方向在紙面內(nèi)，與直線AB的夾角為60°。結(jié)果粒子正好穿過(guò)AB的垂線上離A點(diǎn)距離為L(zhǎng)的小孔C，垂直AC的方向進(jìn)入AC右邊的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。電場(chǎng)的方向與AC平行。離子最后打在AB直線上的B點(diǎn)。B到A的距離為2L。不計(jì)離子重力，離子運(yùn)動(dòng)軌跡始終在紙面內(nèi)，求：（1）粒子從D點(diǎn)入射的速度v0的大??；（2）勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小。

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、C【解題分析】

A．甲圖中，兩球碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒，機(jī)械能不增加，但機(jī)械能不一定守恒，故A錯(cuò)誤；B．乙圖中，圖中光的顏色保持不變的情況下，即光的頻率不變的情況下，根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程，知光電子的最大初動(dòng)能不變，知遏止電壓也不變，故B錯(cuò)誤；C．丙圖中，由左手定則可知，①帶正電，則①射線由α粒子組成．②不帶電，射線②是γ射線，③射線粒子帶負(fù)電，則③射線由電子組成，故C正確；D．丁圖所示的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)屬于重核裂變，不是衰變，故D錯(cuò)誤．2、C【解題分析】

在交流電中電表顯示的都是有效值，故AB錯(cuò)誤；滑片P向下端滑動(dòng)過(guò)程中，電阻減小，電壓不變即U2不變，則I2變大，輸出功率變大，輸入功率變大，輸入電壓不變，所以I1變大，故C正確，D錯(cuò)誤。3、B【解題分析】

A、根據(jù)電場(chǎng)線從正電荷或無(wú)窮遠(yuǎn)出發(fā)到負(fù)電荷或無(wú)窮遠(yuǎn)終止，知左側(cè)帶正電荷，故A錯(cuò)誤。B、A處電場(chǎng)線比B處的疏，則A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)比B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)小，故B正確。C、設(shè)圖中與B點(diǎn)關(guān)于兩電荷連線中垂線對(duì)稱的點(diǎn)為C，則B、C兩點(diǎn)的電勢(shì)相等。根據(jù)等勢(shì)面與電場(chǎng)線垂直，且順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，知A點(diǎn)的電勢(shì)低于B點(diǎn)的電勢(shì)，故C錯(cuò)誤。D、A點(diǎn)的電勢(shì)比B點(diǎn)的低，所以正電荷在A點(diǎn)電勢(shì)能小于在B點(diǎn)電勢(shì)能，故D錯(cuò)誤。4、A【解題分析】海市蜃樓是由光的折射和全反射形成的，選項(xiàng)A正確；用光導(dǎo)纖維束傳送圖象信息，這是光全反射的應(yīng)用，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；瞇著眼睛看發(fā)光的燈絲時(shí)能觀察到彩色條紋，這是光的衍射現(xiàn)象，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；用標(biāo)準(zhǔn)平面檢查光學(xué)平面的平整程度是利用光的干涉現(xiàn)象，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選A.5、B【解題分析】A.在導(dǎo)體框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，根據(jù)Φ=BS知，穿過(guò)線圈中磁通量均勻增加，完全在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)磁通量不變，穿出磁場(chǎng)時(shí)磁通量均勻減小，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，A圖是不可能的，故A錯(cuò)誤；B.由E=BLv和I=E/R知，線框進(jìn)入和穿出磁場(chǎng)過(guò)程產(chǎn)生恒定不變的感應(yīng)電流，由楞次定律知進(jìn)入和穿出磁場(chǎng)的過(guò)程感應(yīng)電流方向相反，B圖是可能的，故B正確；C.根據(jù)楞次定律知，安培力阻礙線圈與磁場(chǎng)間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入和穿出磁場(chǎng)的過(guò)程安培力均向左，方向相同，則C是不可能的，故C錯(cuò)誤；D.線圈進(jìn)入和穿出磁場(chǎng)時(shí)感應(yīng)電流不變，由Q=It知，通過(guò)線圈的電量均勻增加，完全在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，沒(méi)有電荷量通過(guò)線圈，則D不可能，故D錯(cuò)誤．故選B點(diǎn)睛：根據(jù)磁通量的定義Φ=BS分析磁通量變化；再根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律或E=BLv分析感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由歐姆定律分析電流的變化；根據(jù)Q=It分析電量，由F=BIL可分析安培力．6、A【解題分析】

發(fā)現(xiàn)電流周圍存在磁場(chǎng)的物理學(xué)家是奧斯特；A．奧斯特，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B．愛因斯坦，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．伽利略，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．牛頓，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；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、ABC【解題分析】

A.由于桿是光滑的，且連接環(huán)部分的繩處于豎直狀態(tài)，因此繩對(duì)環(huán)的作用力豎直向上，由于環(huán)靜止，因此合力為零，重力的方向豎直向下，如果桿對(duì)環(huán)有彈力，則環(huán)的合力不為零，與環(huán)處于靜止的條件矛盾，因此環(huán)此時(shí)只受兩個(gè)力的作用，由此可見拉繩的力的大小一定等于環(huán)的重力，故選項(xiàng)A符合題意；B.改變對(duì)繩的拉力，使環(huán)沿桿緩慢向上運(yùn)動(dòng)，根據(jù)力的平衡可知，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中桿對(duì)環(huán)的作用力一定垂直于桿向下，故選項(xiàng)B符合題意；C.設(shè)桿與水平方向的夾角為θ，繩與桿上段的夾角為α，則有Fcosα=mgsinθ，在環(huán)向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，α不斷增大，繩的拉力D.由Fcosα=mgsinθ可知由于拉力不可能達(dá)到無(wú)窮大，因此α不可能達(dá)到8、AD【解題分析】A．圖示位置即中性面，所以感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)表達(dá)式為e=Emsinωt，故A正確；B．感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的峰值Em=BSω，增大線圈轉(zhuǎn)動(dòng)角速度ω時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的峰值Em將增大，故B錯(cuò)誤；C．增大電容器C兩極板間的正對(duì)面積時(shí)，電容增大，容抗減小，燈泡A1變亮，故C錯(cuò)誤；D．抽去電感器L的鐵芯時(shí)，自感系數(shù)減小，感抗減小，燈泡A2變亮，故D正確．故選：AD9、ABC【解題分析】

A．人造放射性同位素的半衰期比天然放射性物質(zhì)短，故A正確；B．人工制造的放射性同位素的放射強(qiáng)度容易控制，故B正確；C．人工制造的放射性同位素的γ射線能進(jìn)行金屬探傷，且具有較強(qiáng)的殺傷力，能用來(lái)治療癌癥、滅菌消毒等，故C正確；D．使用人工制造的放射性同位素作為示蹤劑時(shí)，雖然過(guò)量放射性對(duì)人體有害，但調(diào)整劑量仍然能對(duì)人體使用，故D錯(cuò)誤；10、AC【解題分析】A、ab過(guò)程中T增大，分子平均動(dòng)能增大，內(nèi)能增大，根據(jù)氣體狀態(tài)方程，知道V不變，質(zhì)量不變，所以氣體密度不變，故A正確；B、bc過(guò)程中T增大，分子平均動(dòng)能增大，內(nèi)能增大，P不變，根據(jù)氣體狀態(tài)方程知道V增大，質(zhì)量不變，所以氣體密度變小，故B錯(cuò)誤；C、cd過(guò)程中T不變，分子平均動(dòng)能不變，故C正確；D、da過(guò)程中，T減小，分子平均動(dòng)能減小，內(nèi)能減小，P不變，根據(jù)氣體狀態(tài)方程知道V減小，質(zhì)量不變，氣體密度增大；故D錯(cuò)誤；故選AC．三、實(shí)驗(yàn)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(guò)程。11、4.2×1041.7×10﹣50.17【解題分析】

[1]由圖示坐標(biāo)紙可知，油膜所占方格數(shù)是105，則油膜的面積S=105×20mm×20mm=4.2×104mm2；[2]一滴酒精油酸溶液含純油酸的體積V=4.2×104×10﹣6×4×10﹣10m3=1.68×10﹣11m3≈1.7×10﹣5mL；[3]當(dāng)?shù)稳?00滴時(shí)，測(cè)得其體積恰好是1mL；即有1滴酒精油酸溶液體積為V′=0.01mL；那么油酸酒精溶液的濃度為。12、接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源；放開滑塊；0.620；0.618；紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限位孔有摩擦；【解題分析】(2)放開滑塊1后，滑塊1做勻速運(yùn)動(dòng)，跟滑塊2發(fā)生碰撞后跟2一起做勻速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)紙帶的數(shù)據(jù)得，碰撞前滑塊1的動(dòng)量為：，滑塊2的動(dòng)量為零，所以碰撞前的總動(dòng)量為0.620kg?m/s.碰撞后滑塊1、2速度相等，所以碰撞后總動(dòng)量為：.(3)結(jié)果不完全相等是因?yàn)榧垘c打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限位孔有摩擦力的作用．【題目點(diǎn)撥】本實(shí)驗(yàn)為了驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律設(shè)置滑塊在氣墊導(dǎo)軌上碰撞，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器紙帶的數(shù)據(jù)測(cè)量碰前和碰后的速度，計(jì)算前后的動(dòng)量，多次重復(fù)，在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)相等，則動(dòng)量守恒定律得到驗(yàn)證．四、計(jì)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(shuō)明、方程式和演算