2024屆福建省莆田市八中物理高二第二學(xué)期期末監(jiān)測(cè)模擬試題含解析

2024屆福建省莆田市八中物理高二第二學(xué)期期末監(jiān)測(cè)模擬試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、空間某區(qū)域存在一電場(chǎng)，一帶負(fù)電的粒子僅在電場(chǎng)力作用下從x1處沿x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)．粒子質(zhì)量為m，初速度大小為v0，其電勢(shì)能Ep隨坐標(biāo)x變化的關(guān)系如圖所示，圖線關(guān)于縱軸左右對(duì)稱，以無窮遠(yuǎn)處為零電勢(shì)能點(diǎn)，粒子在原點(diǎn)O處電勢(shì)能為E0，在x1處電勢(shì)能為E1，則下列說法中正確的是（）A．坐標(biāo)原點(diǎn)O處兩側(cè)電場(chǎng)方向相同B．由x1運(yùn)動(dòng)到O過程電場(chǎng)力做正功C．粒子經(jīng)過x1、-x1處速度不相同D．若粒子能夠沿x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)越過O點(diǎn)，一定有v0＞22、一上邊為半圓形光滑凹槽的物塊靜止放在光滑水平面上,其質(zhì)量為,寬度為,半圓形凹槽部分的半徑為．如圖所示,現(xiàn)自凹槽左側(cè)最高點(diǎn)靜止釋放一質(zhì)量為的小球，對(duì)小球自釋放至右側(cè)最高點(diǎn)的過程,下列說法正確的是（）A．物塊初、末位置為同一位置B．物塊會(huì)向左發(fā)生一段位移,大小為C．物塊會(huì)向左發(fā)生一段位移,大小為D．物塊會(huì)向左發(fā)生一段位移,大小為3、下列說法正確的是（）A．氫原子的光譜是連續(xù)譜B．核反應(yīng)中，質(zhì)量數(shù)守恒，電荷數(shù)守恒C．比結(jié)合能越小，原子核越穩(wěn)定D．只要人射光的強(qiáng)度足夠大，就能發(fā)生光電效應(yīng)4、圖甲是光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置圖，圖乙是光電流與加在陰極K和陽極A上的電壓的關(guān)系圖象，下列說法不正確的是（）A．由圖線①、③可知在光的顏色不變的情況下，入射光越強(qiáng)，飽和電流越大B．由圖線①、②、③可知對(duì)某種確定的金屬來說，其遏止電壓只由入射光的頻率決定C．遏止電壓越大，說明從該金屬中逃出來的光電子的最大初動(dòng)能越大D．不論哪種顏色的入射光，只要光足夠強(qiáng)，就能發(fā)生光電效應(yīng)5、氦原子的一個(gè)核外電子被電離，形成類氫結(jié)構(gòu)的氮離子，如圖所示為氦離子能級(jí)的示意圖．現(xiàn)有一群這樣的氦離子從n=3能級(jí)向低能級(jí)躍遷的過程中向外發(fā)出光子，用該光照射逸出功為4.54eV的金屬鈉，則()A．這些氦離子總共可輻射出6種不同頻率的光子B．由n=3能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)產(chǎn)生的光子頻率最小C．若發(fā)生光電效應(yīng)，則光電子的最小初動(dòng)能為3.06eVD．若發(fā)生光電效應(yīng)，則光電子的最大初動(dòng)能為43.86eV6、下列說法中正確的是A．聲源向靜止的觀察者運(yùn)動(dòng)，觀察者接收到的頻率小于聲源的頻率B．麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在；楞次用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在C．由電磁振蕩產(chǎn)生電磁波，當(dāng)波源的振蕩停止時(shí)，空間中的電磁波立即消失D．宇宙飛船以接近光速的速度經(jīng)過地球時(shí)，地球上的人觀察到飛船上的時(shí)鐘變慢二、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、如圖為遠(yuǎn)距離輸電示意圖，發(fā)電機(jī)的輸出電壓U1和輸電線的電阻和理想變壓器匝數(shù)均不變，且n1：n2=n4：n3，當(dāng)用戶消耗的功率增大時(shí)，下列表述正確的是（）A．用戶的總電阻增大B．用戶兩端的電壓U4減小C．U1：U2=U4：U3D．用戶端增加的功率等于升壓變壓器多輸入的功率8、一名宇航員在某星球上完成自由落體運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)，讓一個(gè)質(zhì)量為2kg的小球從一定的高度自由下落，測(cè)得在第5s內(nèi)的位移是18m，則()A．物體在2s末的速度是20m/sB．物體在第5s內(nèi)的平均速度是18m/sC．物體在第2s內(nèi)的位移是20mD．物體在5s內(nèi)的位移是50m9、如圖1所示，光滑水平面上靜置一個(gè)薄長木板，長木板上表面粗糙，其質(zhì)量為M，t=0時(shí)刻質(zhì)量為m的物塊以水平速度v滑上長木板，此后木板與物塊運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖2所示，重力加速度g=10m/s2，則下列說法正確的是（）A．M=mB．M=2mC．木板的長度為8mD．木板與物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.110、一簡諧橫波沿水平方向由質(zhì)元a向質(zhì)元b傳播，波速為4m／s，a、b兩質(zhì)元平衡位置間的距離為2m，t-0時(shí)刻，a在波峰，b在平衡位置且向下振動(dòng)，則該橫波的周期可能為A．s B．s C．s D．s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）如圖所示，某同學(xué)利用方格坐標(biāo)紙測(cè)定半圓形玻璃磚的折射率，OA是畫在紙上的直線，他在直線OA適當(dāng)位置先后豎直插上P1、P2兩枚大頭針，如圖所示放上玻璃磚(如粗黑線所示)，然后插上P3、P4大頭針．（1）其中他確定P3大頭針位置的方法是______．（2）若該同學(xué)實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范準(zhǔn)確，其記錄的情況如圖所示．該同學(xué)還用圓規(guī)做了一個(gè)以O(shè)為圓心，半徑與玻璃磚相同的半圓(如圖中虛線所示)．請(qǐng)算出玻璃磚的折射率n＝________．（3）該同學(xué)在插大頭針P3前不小心將玻璃磚繞圓心順時(shí)針轉(zhuǎn)過一小角度，由此測(cè)得玻璃磚的折射率將________(選填“偏大”、“偏小”或“不變”)．12．（12分）用如圖所示的裝置測(cè)光的波長．（1）將測(cè)量頭的分劃板中心刻線與某條亮紋中心對(duì)齊，將該亮紋定為第1條亮紋，此時(shí)手輪上的示數(shù)如圖甲所示．然后同方向轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭，使分劃板中心刻線與第6條亮紋中心對(duì)齊，記下此時(shí)圖乙中手輪上的示數(shù)為_______mm，求得相鄰亮紋的間距Δx為_______mm．（2）已知雙縫間距d=2.0×10－4m，測(cè)得雙縫到屏的距離l=0.700m，由計(jì)算式_______，求得所測(cè)紅光波長為_______nm．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明、方程式和演算步驟。13．（10分）半徑為的圓形區(qū)域內(nèi)有均勻磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里邊長為

的金屬正方形框架ABCD在垂直磁場(chǎng)的平面內(nèi)放置，正方形中心與圓心O重合金屬框架AD與BC邊上分別接有、兩燈，兩燈的電阻均為，一金屬棒MN平行AD邊擱在框架上，與框架電接觸良好，棒與框架的電阻均忽略不計(jì)．（1）若棒以勻速率向右水平滑動(dòng)，如圖所示當(dāng)滑過AB與DC邊中點(diǎn)E、F時(shí)，燈中的電流為，求棒運(yùn)動(dòng)的速率．（2）撤去金屬棒MN，將右半框架EBCF以EF為軸向下翻轉(zhuǎn)

，若翻轉(zhuǎn)后磁場(chǎng)隨時(shí)間均勻變化，且燈的功率為，求磁場(chǎng)的變化率．14．（16分）花樣滑冰賽場(chǎng)上，男女運(yùn)動(dòng)員一起以速度v0=2m/s沿直線勻速滑行，不計(jì)冰面的摩擦，某時(shí)刻男運(yùn)動(dòng)員將女運(yùn)動(dòng)員以v1=6m/s的速度向前推出，已知男運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量為M=60kg，女運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量為m=40kg，求：（1）將女運(yùn)動(dòng)員推出后，男運(yùn)動(dòng)員的速度；（2）在此過程中，男運(yùn)動(dòng)員推力的沖量大小；15．（12分）如圖，半徑為R的光滑半圓形軌道ABC在豎直平面內(nèi)，與水平軌道CD相切于C點(diǎn)，D端有一被鎖定的輕質(zhì)壓縮彈簧，彈簧左端連接在固定的擋板上，彈簧右端Q到C點(diǎn)的距離為2R．質(zhì)量為m可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊從軌道上的P點(diǎn)由靜止滑下，剛好能運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，并能觸發(fā)彈簧解除鎖定，然后滑塊被彈回，且剛好能通過圓軌道的最高點(diǎn)A．已知∠POC=60°，求：(1)滑塊第一次滑至圓形軌道最低點(diǎn)C時(shí)對(duì)軌道壓力；(2)滑塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；(3)彈簧被鎖定時(shí)具有的彈性勢(shì)能．

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、D【解題分析】

A.根據(jù)電勢(shì)能與電勢(shì)的關(guān)系：Ep=qφ，場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)的關(guān)系：E=ΔφΔx，得：E=1q?ΔEPΔxB.據(jù)功能關(guān)系可知，由x1運(yùn)動(dòng)到O過程，電勢(shì)能增大，電場(chǎng)力做負(fù)功，故B錯(cuò)誤；C.由圖看出，x1、-x1兩處的電勢(shì)能相等，根據(jù)能量守恒定律得知，粒子經(jīng)過x1、-x1處速度相同，故C錯(cuò)誤．D.根據(jù)公式Ep=qφ，可知，該粒子帶負(fù)電，從x1處到-x1處，電勢(shì)先降低后升高，電場(chǎng)方向先沿x軸負(fù)方向后沿x軸正方向，電場(chǎng)力先沿x軸正方向后沿x軸負(fù)方向，粒子只要能通過原點(diǎn)O，就能一直沿x軸運(yùn)動(dòng)，設(shè)粒子恰好能到達(dá)原點(diǎn)O時(shí)的速度為v，則根據(jù)能量守恒定律得：12mv2=E0-E2、D【解題分析】當(dāng)小球自凹槽左側(cè)最高點(diǎn)A靜止釋放時(shí)，由于小球?qū)Σ塾袎毫?，則槽向左加速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)球沿槽向上滑動(dòng)時(shí)，槽向左減速，當(dāng)球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，槽的速度減為零；故物塊的末位置在初位置的左側(cè)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；設(shè)槽向左移動(dòng)x，由球和槽水平方向動(dòng)量守恒可知：，解得，則選項(xiàng)BC錯(cuò)誤，D正確；故選D.3、B【解題分析】

A．氫原子的光譜是線狀譜，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．核反應(yīng)中，質(zhì)量數(shù)守恒，電荷數(shù)守恒，選項(xiàng)B正確；C．比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．只要入射光的頻率足夠大，就能發(fā)生光電效應(yīng)，能否發(fā)生光電效應(yīng)與光強(qiáng)無關(guān)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B.4、D【解題分析】由圖線①、③可知在光的顏色不變的情況下，入射光越強(qiáng)，飽和電流越大，故A說法正確；根據(jù)光電效應(yīng)方程可得：，可知入射光頻率越大，最大初動(dòng)能越大，遏止電壓越大，可知對(duì)于確定的金屬，遏止電壓與入射光的頻率有關(guān)，故B說法正確；根據(jù)最大初動(dòng)能：中，遏止電壓越大，說明從該金屬中逃出來的光電子的最大初動(dòng)能越大，故C說法正確；發(fā)生光電效應(yīng)的條件是入射光的頻率大于截止頻率，與入射光的強(qiáng)度無關(guān)，故D說法錯(cuò)誤．所以選D．5、D【解題分析】

A．根據(jù)=3可知能發(fā)出3種不同頻率的光，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．由n=3能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)產(chǎn)生的光子能量最大，根據(jù)可知頻率最大，B錯(cuò)誤；CD．由n=3能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)產(chǎn)生的光子照射金屬鈉時(shí)，光電子最大初動(dòng)能最大為(54.4?6.0?4.54)eV=43.86eV，最小初動(dòng)能為0，C錯(cuò)誤，D正確．故選D。6、D【解題分析】A、聲源向靜止的觀察者運(yùn)動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生多普勒效應(yīng)，則觀察者接收到的頻率大于聲源的頻率，故A錯(cuò)誤．B、麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在，赫茲用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在，故B錯(cuò)誤．C、電磁波由電磁振蕩產(chǎn)生，但它是一種能量形式，若波源的電磁振蕩停止，空中的電磁波不會(huì)立即消失，故C錯(cuò)誤．D、根據(jù)鐘慢效應(yīng)，宇宙飛船高速經(jīng)過地球附近時(shí)，地球上的人觀察飛船是在做高速運(yùn)動(dòng)，所以飛船上的時(shí)鐘變慢了；故D正確．故選D．【題目點(diǎn)撥】本題考查光學(xué)、相對(duì)論以及電磁波的基本性質(zhì)，要注意明確各對(duì)應(yīng)規(guī)律的掌握，牢記對(duì)應(yīng)的規(guī)律即可．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、BC【解題分析】

A、當(dāng)用戶的功率增大時(shí)，用電器增多，總電阻減小。故A錯(cuò)誤；B、當(dāng)用電器增多時(shí)，功率增大，降壓變壓器的輸出電流增大，則輸電線上的電流增大，可知輸電線上的電壓損失增大，發(fā)電機(jī)的輸出電壓U1不變，則U2不變，可知降壓變壓器的輸入電壓減小，所以用戶得到的電壓U4減小。故B正確；C、因?yàn)樵本€圈的電壓比等于匝數(shù)之比，則，．因?yàn)閚1：n2=n4：n1，所以U1：U2=U4：U1．故C正確；D、用戶消耗的功率等于發(fā)電機(jī)的輸出功率減去輸電線上損失的功率。故D錯(cuò)誤。故選：BC?！绢}目點(diǎn)撥】當(dāng)用電器增多時(shí)，用戶消耗的功率增大，根據(jù)降壓變壓器的輸出電流的變化得出輸電線上的電流變化，從而得出電壓損失的變化，根據(jù)升壓變壓器的輸出電壓等于降壓變壓器的輸入電壓和電壓損失之和得出用戶電壓的變化。升壓變壓器的輸出功率等于功率損失和降壓變壓器的輸入功率之和。變壓器的原副線圈的電壓之比等于匝數(shù)之比。8、BD【解題分析】

第5s內(nèi)的位移是18m，有：1解得：g=4A.物體在2s末的速度是：v=at2=4×2=8m/s故A錯(cuò)誤；B.在第5s內(nèi)的位移是18m，則平均速度：v故B正確；C.前2s的位移：x2第1s內(nèi)的位移：x則物體在第2s內(nèi)的位移：△x=x2-x1=8-2=6m故C錯(cuò)誤；D.物體在5s內(nèi)的位移：x=故D正確。9、BC【解題分析】木塊在木板上運(yùn)動(dòng)過程中，在水平方向上只受到木板給的滑動(dòng)摩擦力，故μmg=ma1，而v-t圖像的斜率表示加速度，故a1=7-32m/s2=2m/s2，解得μ=0.2；對(duì)木板受力分析可知μmg=Ma210、AD【解題分析】

根據(jù)題意a、b兩質(zhì)元平衡位置間的距離為(n+)λ，所以λ=m，(n=0,1,2,3…).T=λ/v=s，(n=0,1,2,3…).所以n=0時(shí)，T=s；n=1時(shí)，T=s；n=2時(shí)，T=s；n=3時(shí)，T=s.故AD正確，BC錯(cuò)誤．故選AD.【題目點(diǎn)撥】t=0時(shí)刻，a在波峰，b在平衡位置且向下振動(dòng)，知a、b兩質(zhì)元平衡位置間的距離為（n+）λ，根據(jù)波速、波長、周期的關(guān)系公式和周期性，求出周期的表達(dá)式，n取不同值，即可求周期．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、透過玻璃磚看，使P3擋住P1、P2的像1.5偏小【解題分析】

（1）[1]透過玻璃磚看，P3大頭針擋住P1、P2兩枚大頭針的像；（2）[2]如圖，作出法線，過圓與入射光線與折射光線的交點(diǎn)作法線的垂線CA和DB由數(shù)學(xué)知識(shí)得，入射角和折射角的正弦值分別為其中，CO=DO，則折射率（3）[3]該同學(xué)在插大頭針P3前不小心將玻璃磚以O(shè)為圓心順時(shí)針轉(zhuǎn)過一小角度，折射光線將順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，而作圖時(shí)仍以玻璃磚直線邊緣為邊界，AB為法線，則入射角i不變，折射角減小，由折射率公式律可知，測(cè)得玻璃磚的折射率將偏小。12、13.8702.3106.6×102【解題分析】

圖甲中螺旋測(cè)微器的固定刻度讀數(shù)為2mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為0.01×32.0mm=0.320mm，所以最終讀數(shù)為2.320mm．圖乙中螺旋測(cè)微器的固定刻度讀數(shù)為13.5mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為0.01×37.0mm=0.370mm，所以最終讀數(shù)為13.870mm．則△x=mm=2.310mm．根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式△x=λ得，λ=．代入數(shù)據(jù)得，λ=6.6×10-7m=6.6×102nm．故本題答案為：13.870，2.310，，6.6×102