2024屆內蒙古喀喇沁旗錦山蒙古族中學高二物理第二學期期末聯(lián)考試題含解析

2024屆內蒙古喀喇沁旗錦山蒙古族中學高二物理第二學期期末聯(lián)考試題注意事項1．考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、如圖所示是氫原子從n=3、4、5、6能級躍遷到n=2能級時輻射的四條光譜線，其中頻率最大的是（）A．Hα B．Hβ C．Hγ D．Hδ2、氫原子能級圖如圖所示，下列說法正確的是A．當氫原子從n=2能級躍遷到n=3能級時，需要吸收0.89eV的能量B．處于n=2能級的氫原子可以被能量為2eV的電子碰撞而向高能級躍遷C．一個處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷時，可以輻射出6種不同頻率的光子D．n=4能級的氫原子躍遷到n=3能級時輻射出電磁波的波長比n=3能級的氫原子躍遷到n=2能級時輻射出電磁波的波長短3、如圖描繪的是一顆懸浮微粒受到周圍液體分子撞擊的情景．關于布朗運動，下列說法正確的是A．布朗運動就是液體分子的無規(guī)則運動B．液體溫度越低，布朗運動越劇烈C．懸浮微粒越大，液體分子撞擊作用的不平衡性表現(xiàn)的越明顯D．懸浮微粒做布朗運動，是液體分子的無規(guī)則運動撞擊造成的4、如圖所示為靜電除塵原理圖,廢氣先經過一個機械過濾裝置再進入靜電除塵區(qū),放電極和集塵極加上高壓電場,使塵埃帶上負電,塵埃在電場力的作用下向集塵極遷移并沉積,達到除塵目的,圖中虛線為電場線(方向未標).不計重力,不考慮塵埃在遷移過程中的相互作用和電量變化,則（）A．圖中點電勢高于點電勢B．圖中點電場強度小于點電場強度C．塵埃在遷移過程中電勢能增大D．塵埃在遷移過程中動能增大5、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/s26、質量為m的汽車，啟動后沿平直路面行駛，如果發(fā)動機的功率恒為P，且行駛過程中受到的摩擦阻力大小一定，汽車速度能夠達到的最大值為v，那么當汽車的車速為v/2時。汽車瞬時加速度的大小為（）A．P/mv B．2P/mv C．4P/mv D．3P/mv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、氫氣球下系一小重物G，重物只在重力和繩的拉力作用下做直線運動，重物運動的方向如圖中箭頭所示虛線方向，圖中氣球和重物G在運動中所處的位置可能是（）A． B．C． D．8、光滑曲面與豎直平面的交線是如圖所示的曲線，曲線下半部分處在一個水平方向的勻強磁場中，磁場的上邊界是y=a的直線（圖中虛線所示），一個金屬塊從曲線上y=b（b>a）處以速度v沿曲線下滑，假設曲線足夠長，重力加速度為g。則（）A．金屬塊最終將停在光滑曲線的最低點O處B．金屬塊只有在進出磁場時才會產生感應電流C．金屬塊最終將在虛線以下的光滑曲線上做往復運動D．金屬塊沿曲線下滑后產生的焦耳熱總量是19、下列說法正確的是（）A．方程式是重核裂變反應方程B．光電效應和康普頓效應都說明光具有粒子性C．β衰變所釋放的電子是原子核內的中子轉化成質子時所產生的D．比結合能越大，原子核中核子結合的越牢固，原子核越穩(wěn)定E.在光電效應實驗中，某金屬的截止頻率對應的波長為，若用波長為的單色光做該實驗，會產生光電效應10、一定質量的理想氣體自狀態(tài)A變化至狀態(tài)B，然后又經狀態(tài)C返回狀態(tài)A，其變化過程在p—V圖象上如圖所示，其中段為雙曲線，以下說法正確的是A．狀態(tài)C的溫度比狀態(tài)B的溫度高B．氣體在狀態(tài)B的內能比在狀態(tài)C的內能大C．自狀態(tài)A至狀態(tài)B的過程一定吸熱D．自狀態(tài)B至狀態(tài)C的過程一定吸熱三、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）某小組的同學擬探究小燈泡L的伏安特性曲線，可供選用的器材如下：小燈泡L，規(guī)格“4.0V，0.7A”；電流表A1，量程3A，內阻約為0.1Ω；電流表A2，量程0.6A，內阻R2＝0.2Ω；電壓表V，量程3V，內阻RV＝9kΩ；標準電阻R1，阻值1Ω；標準電阻R2，阻值3kΩ；滑動變阻器R，阻值范圍0～10Ω；學生電源E，電動勢6V，內阻不計；開關S及導線若干。（1）甲同學設計了如圖1所示的電路來進行測量，當通過L的電流為0.46A時，電壓表的示數(shù)如圖2所示，此時L的電阻為______Ω。（2）乙同學又設計了如圖3所示的電路來進行測量，電壓表指針指在最大刻度時，加在L上的電壓值是______V。（3）小組認為要想更準確地描繪出L完整的伏安特性曲線，需要重新設計電路。請你在乙同學的基礎上利用所提供器材，在圖4所示的虛線框內補畫出實驗電路圖，并在圖上標明所選器材代號。12．（12分）用實驗測一電池的內阻和一待測電阻的阻值，已知電池的電動勢約6V，電池內阻和待測電阻阻值都為數(shù)十歐?？蛇x用的實驗器材有:電流表(量程0~30);電流表(量程0~100);電壓表(量程0~6);滑動變阻器(阻值0~5Ω);滑動變阻器(阻值0~300Ω);開關一個，導線若干條。某同學的實驗過程如下:Ⅰ.設計如圖1所示的電路圖，正確連接電路。Ⅱ.將R的阻值調到最大，閉合開關，逐次調小R的阻值，測出多組U和I的值，并記錄。以U為縱軸。I為橫軸。得到如圖2所示的圖線。Ⅲ.斷開開關，將改接在B、C之間。A與B直接相連，其他部分保持不變。重復Ⅱ的步驟，得到另一條U-I圖線，圖線與橫軸I的交點坐標為，與縱軸U的交點坐標為.回答下列問題:（1）電流表應選用

_______，滑動變阻器應選用________.（2）由圖2的圖線，得電源內阻r=____Ω；（3）用、和表示待測電阻的關系式____________代入數(shù)值可得；（4）若電表為理想電表，接在B、C之間與接在A、B之間，滑動變阻器滑片都從最大阻值位置調到某同一位置，兩種情況相比，電流表示數(shù)變化范圍________電壓表示數(shù)變化范圍__________(選填“相同”或“不同”)。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）質量分別為m1＝1kg，m2＝3kg的小車A和B靜止在水平面上，小車A的右端水平連接一根輕彈簧，小車B以水平向左的初速度v0向A駛，與輕彈簧相碰之后，小車A獲得的最大速度為v＝6m/s，如果不計摩擦，也不計相互作用過程中機械能的損失，求：(1)小車B的初速度v0；(2)A和B相互作用過程中，彈簧獲得的最大彈性勢能。14．（16分）如圖所示，一個有界的勻強磁場，磁感應強度B=0.50T，磁場方向垂直于紙面向里，MN是磁場的左邊界．在距磁場左邊界MN的1．0m處有一個放射源A，內裝放射物質（鐳），發(fā)生α衰變生成新核Rn（氡）．放在MN左側的粒子接收器接收到垂直于邊界．MN方向射出的質量較小的粒子，此時接收器位置距直線OA的距離為1.0m．

①試寫出Ra的衰變方程；

②求衰變后α粒子的速率；

③求一個靜止鐳核衰變釋放的能量．（設核能全部轉化為動能，取1u=1.6×10-27kg，電子電量e=1.6×10-19C）15．（12分）如圖所示,水平的平行虛線間距為d=50cm,其間有B=1T的勻強磁場.一個正方形線圈邊長為l=10cm,線圈質量m=0.1kg,電阻為R=0.02Ω．開始時,線圈的下邊緣到磁場上邊緣的距離為h=80cm將線圈由靜止釋放,其下邊緣剛進入磁場和剛穿出磁場時的速度相等.取g=10m/s2,求(1)線圈下邊緣剛進入磁場時線圈中感應電流的大小和方向(2)線圈上邊緣剛要進入磁場時線圈加速度的大小和方向(3)線圈穿過磁場的整個過程中產生的焦耳熱Q

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、D【解題分析】

四種躍遷中，由n=6到n=2兩能級間能級差最大，輻射的光子能量最大，輻射光子頻率最大．所以其中頻率最大的是Hδ，故D正確，ABC錯誤．故選D．【題目點撥】要知道能級間躍遷輻射光子的能量等于兩能級間的能級差，能級差最大的，輻射光子頻率最大．2、B【解題分析】

A.根據(jù)輻射的光子能量等于兩能級間的能級差，可知，E3-E2=△E，因此氫原子從n=2能級躍遷到n=3能級時，需要吸收的光子能量必須等于1.89eV，故A錯誤；B.處于n=2能級的氫原子可以被能量為2eV的電子碰撞，吸收1.89eV的能量而向第3能級躍遷；故B正確.C.只有一個氫原子，則n=4能級的氫原子向低能級躍遷時，最多可以釋放3種頻率的光子；故C錯誤.D.結合能級圖可知，從n=4能級的氫原子躍遷到n=3能級時輻射出電磁波的能量比n=3能級的氫原子躍遷到n=2能級時輻射出電磁波的能量小，由E=hcλ可知從n=4能級的氫原子躍遷到n=3能級時輻射出電磁波的波長比n=3能級的氫原子躍遷到n=2能級時輻射出電磁波的波長長；故D3、D【解題分析】

布朗運動是懸浮在液體表面的固體顆粒的無規(guī)則運動，是液體分子的無規(guī)則運動的表現(xiàn)，選項A錯誤；液體溫度越高，布朗運動越劇烈，選項B錯誤；懸浮微粒越小，液體分子撞擊作用的不平衡性表現(xiàn)得越明顯，選項C錯誤；懸浮微粒做布朗運動，是液體分子的無規(guī)則運動撞擊造成的，選項D正確；故選D.【題目點撥】懸浮在液體中的固體小顆粒做布朗運動是液體分子對小顆粒的碰撞的作用力不平衡引起的，液體的溫度越低，懸浮小顆粒的運動越緩慢，且液體分子在做永不停息的無規(guī)則的熱運動．固體小顆粒做布朗運動說明了液體分子不停的做無規(guī)則運動．4、D【解題分析】

A.由題帶負電的塵埃在電場力的作用下向集塵極遷移，則知集塵極帶正電荷，是正極，所以電場線方向由集塵極指向放電極，A點更靠近放電極，所以圖中A點電勢低于B點電勢．故A錯誤；B.由圖可知，A點電場線比較密，所以點電場強度大于點電場強度，故B錯誤；CD.帶電塵埃所受的電場力方向與位移方向相同，做正功，所以在遷移過程中電勢能減小，動能增大．故C錯誤，D正確．故選D.點睛：根據(jù)電場方向，分析塵埃所受的電場力方向，判斷其電性．放電極與集塵極間建立非勻強電場，塵埃所受的電場力是變化的．電場力對塵埃做正功．5、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】此題關鍵是理解單擺的共振曲線，掌握單擺的周期公式，從而推導出單擺的頻率與重力加速度的關系。6、A【解題分析】

當汽車達到最大速度時,做勻速運動,牽引力F與摩擦力f相等。又P=Fv所以f=P/v恒定，當速度達到v/2時，F(xiàn)'=2P/v則ma=F'-f=（2P/v）-（P/v）=P/v所以a=P/(mv)A.P/mv與計算結果相符，故A正確。B.2P/mv與計算結果不符，故B錯誤。C.4P/mv與計算結果不符，故C錯誤。D.3P/mv與計算結果不符，故D錯誤。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、ABC【解題分析】試題分析：直線運動的條件是合外力為零或合外力與速度方向共線，重力總是豎直向下，拉力沿著繩子并直線繩子收縮的方向．解：重物只在重力和繩的拉力作用下做直線運動，故合力為零或者與速度共線；A、可以做勻速直線運動，故A正確；B、可能做勻減速直線運動，故B正確；C、可能做勻加速直線運動，故C正確；D、重力和拉力的合力與速度一定不共線，做曲線運動，故D錯誤；故選ABC．【點評】本題考查了平衡力的辨別和重力和重力的方向的理解和掌握，重力是一種最常見的力，重力的方向始終是豎直向下的．8、BC【解題分析】ABC．只要金屬塊進出磁場，就會產生感應電流，機械能就會減小，在磁場內運動時，不產生感應電流，所以金屬塊最終在y=a以下來回擺動，故A錯誤，BC正確；D．以y=b(b>a)處為初位置，y=a處為末位置，知末位置的速度為零，在整個過程中，重力勢能減小，動能減小，減小的機械能轉化為內能，根據(jù)能量守恒得：Q=mg(b?a)+12mv2故選：BC.9、BCD【解題分析】

A．核反應：

的過程中有α粒子(

)生成，是衰變反應，不是重核裂變反應方程；故A錯誤；B．光電效應和康普頓效應都說明光具有粒子性，故B正確；C．根據(jù)β衰變的實質可知，β衰變所釋放的電子，是原子核內的中子轉化成質子和電子時所產生的，故C正確；D．比結合能用于表示原子核結合松緊程度，比結合能越大，原子核中核子結合的越牢固，原子核越穩(wěn)定，故D正確；E．某金屬的截止頻率對應的波長為λ0，根據(jù)，結合光電效應發(fā)生的條件可知，若用波長為λ(λ>λ0)的單色光做該實驗，其頻率變小，不會產生光電效應，故E錯誤；故選BCD．【點睛光電效應和康普頓效應都說明光具有粒子性，由β衰變所釋放的電子是原子核內的中子轉化成質子和電子時所產生的；比結合能：原子核結合能對其中所有核子的平均值，亦即若把原子核全部拆成自由核子，平均對每個核子所要添加的能量．用于表示原子核結合松緊程度，根據(jù)光電效應的條件：入射光的頻率大于極限頻率，且波長越長，頻率越?。?0、AD【解題分析】

A.從B到C做等壓變化，體積增大，則溫度升高，所以狀態(tài)C的溫度比狀態(tài)B的溫度高，故A正確；B.一定質量的理想氣體的內能是由溫度決定的，狀態(tài)C的溫度比狀態(tài)B的溫度高，則狀態(tài)C的內能比狀態(tài)B的內能大，故B錯誤；C.由于pAVA=pBVB，則從A到B溫度不變，內能不變，由于該過程氣體體積減小，外界對氣體做功，根據(jù)熱力學第一定律可得自狀態(tài)A至狀態(tài)B的過程一定放熱，故C錯誤；D.自狀態(tài)B至狀態(tài)C溫度升高、內能增大，該過程氣體體積增大，氣體對外做功，所以該過程一定吸熱，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、①5（2分）②4（3分）③答圖1（5分）答圖2（3分）【解題分析】試題分析：①由圖知，電壓表的讀數(shù)為2.30V，根據(jù)歐姆定律，L的電阻RL＝UI＝2.300.46Ω＝5Ω；②電壓表與電阻R2串聯(lián)，電壓表兩端的電壓3V，根據(jù)串聯(lián)電路電阻與電壓的關系，電阻R2兩端的電壓為1V，燈泡L兩端的電壓為電壓表和電阻R2兩端的電壓之和，即為4V；③為了使電流表讀數(shù)準確，電流表應用A2，因其量程為0.6A，不能測量0.7A，所以應與A2并聯(lián)一個定值電阻R考點：歐姆定律，串聯(lián)電路的關系，并聯(lián)電路的關系，電路圖畫法點評：學生能熟練運用歐姆定律，串聯(lián)電路的關系，并聯(lián)電路的關系去分析問題。12、A2R225相同不同【解題分析】

①根據(jù)題設條件中電池的電動勢約，電池內阻和待測電阻阻值都為數(shù)十歐，可估算出電路中的電流為數(shù)十毫安，因此電流表應選用，為了電路正常工作，以及方便調節(jié)，多測量幾組數(shù)據(jù)，滑動變阻器應選用②根據(jù)圖中電路結構可知，電壓表測量了電路的路端電壓，電流表測量了電路的總電流，因此圖中圖線斜率絕對值即為電源的內阻，有。③當改接電路后，將待測電阻與電源視為整體，即為一“等效電源”，此時圖線的斜率為等效電源的內阻，因此有，解得。④若電表為理想電表，接在B、C之間與接在A、B之間，電路的總電阻可變范圍不變，因此電流表的示數(shù)變化范圍相同，接在B、C之間時，電壓表測量的是滑動變阻器兩端的電壓，而接在A、B之間時，電壓表測量的是滑動變阻器與兩端電壓的和，由于對應某一滑動變阻器阻值時，電路的電流相同，因此電壓表的讀數(shù)不同，所以電壓表示數(shù)變化范圍也不同。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）4m/s（2）6J【解題分析】試題