甘肅省蘭州市城關(guān)區(qū)蘭州第一中學(xué)2024-2025學(xué)年高二下物理期末質(zhì)量檢測試題含解析

甘肅省蘭州市城關(guān)區(qū)蘭州第一中學(xué)2024-2025學(xué)年高二下物理期末質(zhì)量檢測試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，以水平地面為x軸，豎直向上為y軸建立直角坐標(biāo)系，距離坐標(biāo)原點(diǎn)2h處以初速度v0水平拋出小球a,距離坐標(biāo)原點(diǎn)h處以初速度2v0水平拋出小球b,兩小球的落地點(diǎn)分別為A和B,運(yùn)動軌跡的交點(diǎn)為C,不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是A．A點(diǎn)的坐標(biāo)為（v0hgB．B點(diǎn)的坐標(biāo)為（v02hC．C點(diǎn)的坐標(biāo)為（2v02D．小球a運(yùn)動到C點(diǎn)的速度方向與x軸夾角的正切值是小球b運(yùn)動到C點(diǎn)的速度方向與x軸夾角的正切值的2倍2、一炮艇總質(zhì)量為M，以速度v0勻速行駛，從船上以相對海岸的水平速度v沿前進(jìn)方向射出一質(zhì)量為m的炮彈，發(fā)射炮彈后炮艇的速度為v′，若不計(jì)水的阻力，則下列各關(guān)系式中正確的是A．Mv0＝(M－m)v′＋mv B．Mv0＝(M－m)v′＋m(v＋v0)C．Mv0＝(M－m)v′＋m(v＋v′) D．Mv0＝Mv′＋mv3、如圖甲所示，一對間距為l=20cm的平行光滑導(dǎo)軌放在水平面上，導(dǎo)軌的左端接R=1Ω的電阻，導(dǎo)軌上垂直放置一導(dǎo)體桿，整個裝置處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.5T的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向下．桿在沿導(dǎo)軌方向的拉力F作用下做初速為零的勻加速運(yùn)動．測得力F與時間t的關(guān)系如圖乙所示．桿及兩導(dǎo)軌的電阻均可忽略不計(jì)，桿在運(yùn)動過程中始終與導(dǎo)軌垂直且兩端與導(dǎo)軌保持良好接觸，則桿的加速度大小和質(zhì)量分別為()A．20m/s20.5kg B．20m/s20.1kg C．10m/s20.5kg D．10m/s20.1kg4、在豎直放置的“∏”形支架上,一根不可伸長的輕繩通過輕質(zhì)滑輪懸掛一重物,現(xiàn)將輕繩的一端固定于支架上的點(diǎn),另一端從點(diǎn)沿支架緩慢地向點(diǎn)靠近(與等高),則繩中拉力大小變化的情況是(

)A．先變大后變小 B．先不變后變小C．先變大后不變 D．先變小后變大5、關(guān)于近代物理學(xué)，下列說法正確的是()A．查德威克發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)方程為B．由愛因斯坦光電效應(yīng)方程可知，光電子的最大初動能與入射光的頻率成正比C．氫原子的電子由外層軌道躍遷到內(nèi)層軌道時，要放出光子，氫原子的能量減小，電子的動能減小D．光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)深入揭示了光的粒子性，前者表明光子具有能量，后者表明光子既具有能量，也具有動量6、如圖所示，使一個水平銅盤繞過其圓心的豎直軸轉(zhuǎn)動，且假設(shè)摩擦等阻力不計(jì)，轉(zhuǎn)動是勻速的.現(xiàn)把一個蹄形磁鐵水平向左移近銅盤，則A．銅盤轉(zhuǎn)動將變快 B．銅盤轉(zhuǎn)動將變慢C．銅盤仍以原來的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動 D．因磁極方向未知，無法確定二、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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、∠OMN為玻璃等腰三樓鏡的橫截面，a、b兩束可見單色光從空氣垂直棱鏡底面MN射入，在棱鏡側(cè)面OM、ON上反射和折射的情況如圖所示，則下列說法正確的是（）A．a(chǎn)光的頻率大于b光的頻率B．在玻璃磚中，a光的傳播速度大于b光的傳播速度C．若光束從玻璃磚中射向空氣，則b光的臨界角比a光的臨界角大D．用a.b兩束光分別照射同一狹縫，a光衍射現(xiàn)象更明顯8、以下是物理學(xué)史上3個著名的核反應(yīng)方程，，、y和z是三種不同的粒子，則（）A．x是α粒子B．x是質(zhì)子C．z是中子D．z是電子9、用相同強(qiáng)度、相同頻率的兩束紫外線分別照射兩種不同金屬表面，產(chǎn)生光電效應(yīng)時，下列說法正確的是（）A．兩束光的光子能量相同B．在單位時間里逸出的電子數(shù)相同C．兩金屬逸出的光電子最大初動能相同D．從兩金屬表面幾乎同時逸出光電子10、質(zhì)量為m的帶正電小球由空中A點(diǎn)無初速度自由下落，在t秒末加上豎直向上、范圍足夠大的勻強(qiáng)電場，再經(jīng)過t秒小球又回到A點(diǎn)．不計(jì)空氣阻力且小球從未落地，則()A．整個過程中小球電勢能減少了1.5mg2t2B．整個過程中機(jī)械能的增量為2mg2t2C．從加電場開始到小球運(yùn)動到最低點(diǎn)時小球動能減少了mg2t2D．從A點(diǎn)到最低點(diǎn)小球重力勢能減少了mg2t2三、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，不要求寫出演算過程。11．（6分）在“測玻璃的折射率”實(shí)驗(yàn)中(1)甲同學(xué)用正確的操作方法完成了實(shí)驗(yàn)，但在量入射角和折射角時，由于沒有量角器，在完成了光路圖以后，以O(shè)點(diǎn)為圓心，OA為半徑畫圓，交OO’延長線于C點(diǎn)，過A點(diǎn)和C點(diǎn)作垂直法線的直線分別交法線于B點(diǎn)和D點(diǎn)，如圖所示，若他測得AB=7.00cm，CD=4.00cm，則可求出玻璃的折射率n=_________(2)甲同學(xué)做完實(shí)驗(yàn)后，突然想起以前在小河里螳水時發(fā)現(xiàn)河水看起來的深度總比實(shí)際的淺．現(xiàn)在學(xué)習(xí)了折射率，他猜想這應(yīng)該是和折射率有關(guān)．于是他做了如下的探究性實(shí)驗(yàn)：①在(1)中甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)的圖中的0點(diǎn)豎直插上一根大頭針．②把玻璃磚緊靠O點(diǎn)的大頭針重新按甲同學(xué)(1)中實(shí)驗(yàn)時的位置放好．③在玻璃磚的上表面沿著法線BOD貼上一塊適當(dāng)大小的白紙④沿著DOB的方向透過玻璃磚前后表面觀察大頭針的像⑤在大頭針的像的上方玻璃磚上表面的白紙上用鉛筆細(xì)尖點(diǎn)一個點(diǎn)，并用刻度尺測量這一點(diǎn)到玻璃磚前側(cè)面（觀察者的這一側(cè)）的距離為h，即視深h．⑥用刻度尺測量玻璃磚的前后兩面的寬度為d．那么，你認(rèn)為玻璃磚的寬度d、玻璃磚的折射率n、視深h的關(guān)系應(yīng)是h=_____________12．（12分）在測量電源電動勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，電動勢的測量值用E測表示，內(nèi)電阻的測量值用r測表示。某同學(xué)用如圖甲所示的電路進(jìn)行正確操作，調(diào)節(jié)電阻箱，記錄了其阻值R及對應(yīng)的電流表讀數(shù)I多組數(shù)據(jù)。合理處理數(shù)據(jù)，得到了如圖乙所示的線形圖象。在乙圖中橫軸表示_____（填“”或“R”）；若圖象的斜率為k，橫軸上的截距為m，則E測=_____；r測=_____。四、計(jì)算題：本題共3小題，共38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,長為31cm、內(nèi)徑均勻的細(xì)玻璃管開口向上豎直放置,管內(nèi)水銀柱的上端正好與管口齊平,封閉氣體的長為10cm,外界大氣壓強(qiáng)不變。若把玻璃管在豎直平面內(nèi)緩慢轉(zhuǎn)至開口豎直向下,這時留在管內(nèi)的水銀柱長為15cm,然后再緩慢轉(zhuǎn)回到開口豎直向上,求:（1）.大氣壓強(qiáng)p0的值;（2）.玻璃管重新回到開口豎直向上時空氣柱的長度。14．（16分）如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)過狀態(tài)B變化到狀態(tài)C，此過程中氣體內(nèi)能增加1.7×105J，已知?dú)怏w在狀態(tài)A的體積V=0.4m3。①求氣體在B狀態(tài)時的體積VB；②氣體由狀態(tài)A變化到狀態(tài)C的過程中，氣體吸收熱量是多少。15．（12分）如圖所示，高為H的圓柱形容器中盛滿折射率＝2的某種透明液體，容器直徑L＝2H，容器底部安裝一塊平面鏡，在圓心正上方高度處有一點(diǎn)光源S，要使S發(fā)出的光從液體上方觀察照亮整個液體表面，應(yīng)該滿足什么條件？

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】

A.根據(jù)2h=12gt2，x=v0tB.同理可求得B點(diǎn)的x坐標(biāo)xB=2vC.根據(jù)2v02yg=v02(y+h)gD.根據(jù)速度延長線過中點(diǎn)，小球a運(yùn)動到C點(diǎn)速度方向與x軸夾角的正切值是小球b運(yùn)動到C點(diǎn)速度方向與x軸夾角的正切值的4倍，故D錯誤。2、A【解析】試題分析：以地面為參照物，發(fā)射炮彈過程中動量守恒，所以有：，故BCD錯誤，A正確．故選A．3、D【解析】導(dǎo)體桿在軌道上做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，用v表示瞬時速度，t表示時間，則桿切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為：，閉合回路中的感應(yīng)電流為，由安培力公式和牛頓第二定律得：，由以上三式得，在乙圖線上取兩點(diǎn)，，，代入聯(lián)立方程得：，，選項(xiàng)D正確．故選D.點(diǎn)睛：對于電磁感應(yīng)問題研究思路常常有兩條：一條從力的角度，重點(diǎn)是分析安培力作用下導(dǎo)體棒的平衡問題，根據(jù)平衡條件列出方程；另一條是能量，分析涉及電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的能量轉(zhuǎn)化問題，根據(jù)動能定理、功能關(guān)系等列方程求解．4、B【解析】當(dāng)輕繩的右端從直桿最下端移到直桿上端時,如圖所示：設(shè)兩繩的夾角為設(shè)繩子總長為L,兩直桿間的距離為S,由數(shù)學(xué)知識得到L、S不變,則保持不變,.再根據(jù)平衡條件可以知道,兩繩的拉力F保持不變.當(dāng)輕繩的右端從直桿的頂端移到B點(diǎn)時,設(shè)兩繩的夾角為,.以滑輪為研究對象,分析受力情況，.根據(jù)平衡條件得

得到繩子的拉力在輕繩的右端從直桿最上端移到B點(diǎn)的過程中,減小,增大,則F減小，所以繩中拉力大小變化的情況是先不變后變小，故D正確；綜上所述本題答案是：D5、D【解析】A項(xiàng)：是盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)方程，故A錯誤；B項(xiàng)：愛因斯坦光電效應(yīng)方程可知，光電子的最大初動能與入射光的頻率為一次函數(shù)關(guān)系，并不成正比，故B錯誤；C項(xiàng)：電子由外層軌道躍遷到內(nèi)層軌道時，放出光子，總能量減小，由可知，半徑越小，動能越大，故C錯誤；D項(xiàng)：光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)都揭示了光的粒子性，前者表明光子具有能量，后者表明光子除了具有能量外，還具有動量，故D正確．6、B【解析】

（1)假設(shè)蹄形磁鐵的上端為N極，下端為s極，銅盤順時針轉(zhuǎn)動．根據(jù)右手定則可以確定此時銅盤中的感應(yīng)電流方向是從盤心指向邊緣．（2）通電導(dǎo)體在磁場中要受到力的作用，根據(jù)感應(yīng)電流的方向和磁場的方向，利用左手定則可以確定磁場對銅盤的作用力的方向是沿逆時針方向，與其受力方向與銅盤的轉(zhuǎn)動方向相反，所以銅盤的轉(zhuǎn)動速度將減?。疅o論怎樣假設(shè)，銅盤的受力方向始終與轉(zhuǎn)動方向相反．同時，轉(zhuǎn)動過程中，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，所以轉(zhuǎn)得慢了．所以B正確，ACD錯誤．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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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【解析】

由光路圖看出，光線b在NO面上發(fā)生了全反射，而光線a在MO面上沒有發(fā)生全反射，而入射角相同，則知b光的臨界角小于b光的臨界角，由sinC=1/n分析折射率的大小，由v=c/n判斷光在玻璃中速度的大小．再確定出波長關(guān)系，判斷衍射情況．【詳解】由光路圖看出，光線b在NO面上發(fā)生了全反射，而光線a在MO面上沒有發(fā)生全反射，而入射角相同，則知b光的臨界角小于a光的臨界角，由sinC=1/n分析得知，玻璃對a光的折射率小于b的折射率小，由v=c/n知，在玻璃中，a光的速度大于b光的速度，故B正確，AC錯誤．由于玻璃對a光的折射率小于b的折射率小，則a光的頻率比b光的低，a光的波長比b光的長，則用a、b兩束光分別照射同一狹縫，a光衍射現(xiàn)象更明顯，故D正確．故選BD．本題的解題關(guān)鍵是根據(jù)全反射的條件分析臨界角的大小，確定折射率的大小，進(jìn)一步分析頻率、波長的大小．記?。赫凵渎试酱?，頻率越大，波長越小，臨界角越小，在介質(zhì)中的速度越小.8、BC【解析】

設(shè)x、y、z的電荷數(shù)為a、b、c，質(zhì)量數(shù)為d、e、f，根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒知，d+7=2e，a+3=2b，e+14=d+17，b+7=a+8，e+9=f+12，b+4=c+6，解得

c=0，f=1，可知z為中子；b=2，e=4，可知y是α粒子；a=1，d=1，可知a是質(zhì)子，故BC正確，AD錯誤．故選BC．解決本題的關(guān)鍵知道核反應(yīng)方程電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒，基礎(chǔ)題．9、ABD【解析】

根據(jù)E=hv知，兩束光的頻率相同，則光子能量相同，故A正確．由于兩束光的強(qiáng)度相同，則產(chǎn)生光電效應(yīng)，單位時間內(nèi)逸出的光電子數(shù)目相同，故B正確．根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm=hv-W0，入射光的頻率相同，兩種金屬的逸出功不同，則逸出的光電子的最大初動能不相同，故C錯誤．光電效應(yīng)具有瞬時性，光電子的發(fā)射幾乎是瞬時的，則從兩金屬表面幾乎同時逸出光電子，故D正確．故選ABD．解決本題的關(guān)鍵掌握光電效應(yīng)的規(guī)律及光電效應(yīng)方程，知道發(fā)生光電效應(yīng)的條件，以及知道入射光的強(qiáng)度影響單位時間內(nèi)逸出光電子的數(shù)目．10、BD【解析】

AB．小球先做自由落體運(yùn)動，后做勻減速運(yùn)動，兩個過程的位移大小相等、方向相反．設(shè)電場強(qiáng)度大小為E，加電場后小球的加速度大小為a，取豎直向下方向?yàn)檎较?，由：，又，解得，則小球回到A點(diǎn)時的速度為，整個過程中速度增量的大小為，速度增量的大小為．動量增加為，由牛頓第二定律得，聯(lián)立解得，，故A錯誤，B正確；C．從加電場開始到小球運(yùn)動到最低點(diǎn)時小球的速度從v減小到0，動能減少了，故C錯誤；D．設(shè)從A點(diǎn)到最低點(diǎn)的高度為h，根據(jù)動能定理得，解得，從A點(diǎn)到最低點(diǎn)小球重力勢能減少了，故D正確。故選BD。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，不要求寫出演算過程。11、7/4或1.75h=d/n【解析】

（1）圖中P1P2作為入射光線，OO′是折射光線，設(shè)光線在玻璃磚上表面的入射角為i，折射角為r，則由幾何知識得到：sini=，sinr=，又AO=OC，則折射率．（2）畫出光路圖如圖；由折射率公式，當(dāng)入射角較小時，可認(rèn)為PS≈AS=d，PS′≈AS′=h，則，即．本題是插針法測定玻璃磚的折射率，實(shí)驗(yàn)原理是折射定律，采用單位圓法處理數(shù)據(jù)；第2問關(guān)鍵是畫出光路圖，幾何折射率公式和數(shù)學(xué)知識計(jì)算．12、kkm【解析】

第一空．由閉合電路歐姆定律可知：，R和I不是線形關(guān)系，變形得：①，與R成線形關(guān)系，縱軸截距為正值，與乙圖負(fù)值不符，②，R與成線形關(guān)系，縱軸截距顯然為負(fù)，與乙圖負(fù)值符合，故線形圖象的函數(shù)式應(yīng)為②，橫軸表示，縱軸表示R；第二空．由對應(yīng)關(guān)系得；第三空．將坐標(biāo)（m，0）代入②式，得。四、計(jì)算題：本題共3小題，共38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）75cmHg;（2）10.67cm【解析】

（1）.設(shè)細(xì)玻璃管的橫截面積為S,從開始到管口向下封閉氣體等溫變化。初態(tài):p1=p0+21cmHg,V1=10cm·S末態(tài):p2=p0-15cmHg,V2=(31-15)cm·S=16cm·S由玻意耳定律的p1V1=p2V2,解得p