山西省臨汾一中2024屆物理高二第二學(xué)期期末調(diào)研模擬試題含解析

山西省臨汾一中2024屆物理高二第二學(xué)期期末調(diào)研模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、“朝核危機(jī)”引起全球矚目，其焦點(diǎn)就是朝鮮核電站采用輕水堆還是重水堆．重水堆核電站在發(fā)電的同時(shí)還可以生產(chǎn)出可供研制核武器的钚239（），這種钚239可由鈾239（）經(jīng)過n次β衰變而產(chǎn)生，則n為()A．2 B．239 C．145 D．922、如圖所示，實(shí)線與虛線分別表示振幅振幅為A、頻率均相同的兩列波的波峰和波谷此刻M是波峰與波峰的相遇點(diǎn)，下列說法中不正確的是A．O、M連線的中點(diǎn)是振動加強(qiáng)的點(diǎn)，其振幅為2AB．P、N兩處的質(zhì)點(diǎn)始終處在平衡位置C．隨著時(shí)間的推移，M處的質(zhì)點(diǎn)將向O處移動D．從該時(shí)刻起，經(jīng)過四分之一周期，M處的質(zhì)點(diǎn)到達(dá)平衡位置，此時(shí)位移為零3、“二分頻”音箱內(nèi)有兩個不同口徑的揚(yáng)聲器，它們的固有頻率分別處于高音低音頻段，分別稱為高音揚(yáng)聲器和低音揚(yáng)聲器音箱要將擴(kuò)音機(jī)送來的含有不同頻率的混合音頻電流按高、低頻段分離出來，送往相應(yīng)的揚(yáng)聲器,以便使電流所攜帶的音頻信息按原比例還原成高、低頻的機(jī)械振動，如圖所示為音箱的電路圖，高、低頻混合電流由a、b端輸入，下列說法正確的是A．甲揚(yáng)聲器是高音揚(yáng)聲器B．C2的作用是阻礙低頻電流通過乙揚(yáng)聲器C．L1的作用是阻礙低頻電流通過甲揚(yáng)聲器D．L2的作用是減弱乙揚(yáng)聲器的高頻電流4、下列說法中正確的是A．雨后天空出現(xiàn)彩虹是光的衍射現(xiàn)象B．變化的電場一定可以激發(fā)電磁波C．一切物理規(guī)律在不同的慣性參考系中都是相同的D．太陽光中的可見光和醫(yī)院“B

超”中的超聲波傳播速度相同5、如圖所示，OB初始位置水平，保持不變OA方向不變，同時(shí)保持O點(diǎn)位置不變，將B點(diǎn)向上移，則BO繩的拉力將（）A．逐漸減小B．逐漸增大C．先減小后增大D．先增大后減小6、兩個大小材質(zhì)完全相同的金屬小球a、b，帶電荷量分別為＋3q和－q，兩小球接觸后分開，小球帶電量為()A．a(chǎn)為＋3q，b為－qB．a(chǎn)為－q，b為＋3qC．a(chǎn)為＋2q，b為－2qD．a(chǎn)為＋q，b為＋q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、如圖所示，正方體真空盒置于水平面上，它的ABCD面與EFGH面為金屬板，其他面為絕緣材料。ABCD面帶負(fù)電，EFGH面帶正電，從小孔P沿水平方向以相同速率射入三個帶負(fù)電的小球a、b、c，最后分別落在1、2、3三點(diǎn)，則下列說法正確的是A．三個小球在真空盒中都做類平拋運(yùn)動B．三個小球在空中運(yùn)動時(shí)間相同C．c球落在平板上時(shí)速度最大D．c球所帶電荷量最少8、將兩個小球A、B用質(zhì)量不計(jì)的輕繩連接，置于一內(nèi)壁光滑的半球殼上，如圖所示，其中兩球的質(zhì)量分別為m1、m2，當(dāng)整個裝置靜止時(shí)小球A剛好位于半球殼的最低點(diǎn)，而小球B靜止在地面上．輕繩對小球A的拉力用T表示、地面對小球B的支持力用N表示，下列關(guān)系式正確的是（）A．N＝（m2－m1）g B．N＝m2gC．T＝0 D．T=（m2－m1）g9、氫原子的能級如圖所示．氫原子從n＝2能級向n＝1能級躍遷所放出的光子，恰能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，下列判斷正確的是()A．氫原子輻射出光子后，氫原子能量變大B．該金屬的逸出功W0＝10.2eVC．用一群處于n＝4能級的氫原子向低能級躍遷時(shí)，所發(fā)出的光照射該金屬，所有的光都能發(fā)生光電效應(yīng)D．用一群處于n＝4能級的氫原子向低能級躍遷時(shí)，所發(fā)出的光照射該金屬，產(chǎn)生的所有光電子中，其中最大的初動能為2.55eV10、一個矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中轉(zhuǎn)動產(chǎn)生交流電壓為U=220Sin100πtV，則（）A．它的頻率是50Hz B．當(dāng)t=0時(shí)，線圈平面與中性面重合C．電壓的平均值是220V D．當(dāng)s時(shí)，電壓達(dá)到最大值三、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）圖甲是“用伏安法測量金屬絲電阻率ρ”的實(shí)驗(yàn)電路圖．(1)用螺旋測微器測得金屬絲直徑d如圖乙所示，可讀出d=________m.(2)閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)P的位置，讀出MP的長度為x時(shí)電壓表和電流表的示數(shù)，算出對應(yīng)的電阻R，利用多組數(shù)據(jù)繪出如圖所示的R–x圖象，可得該圖線的斜率k=________Ω/m．(3)利用圖線的斜率k、金屬絲的直徑d，得到金屬絲電阻率ρ的表達(dá)式為________．(4)圖中的a導(dǎo)線從電流表的“0.6A”接線柱改接于電流表的“–”接線柱上，可以測量電源的電動勢和內(nèi)阻．閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)P的位置，讀出多組電壓表和電流表的示數(shù)，把實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)繪成如圖所示的U–I圖象，得出電源的電動勢E=________V；若R0=2.0Ω，則電源的內(nèi)阻r=______Ω．12．（12分）“驗(yàn)證動量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示.讓質(zhì)量為m1的小球從斜面上某處自由滾下與靜止在支柱上質(zhì)量為m2的小球發(fā)生對心碰撞，則：（1）兩小球質(zhì)量的關(guān)系應(yīng)滿足__________A．

m1=m2

B．

m1＞m2

C．

m1＜m2

D．沒有限制（2）實(shí)驗(yàn)必須滿足的條件是___________A．軌道末端的切線必須是水平的B．斜槽軌道必須光滑C．入射球m1每次必須從同一高度滾下D．入射球m1和被碰球m2的球心在碰撞瞬間必須在同一高度四、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）如圖所示，兩根金屬平行導(dǎo)軌MN和PQ放在水平面上，左端向上彎曲且光滑，導(dǎo)軌間距為L，電阻不計(jì)。水平段導(dǎo)軌所處空間有勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向豎直向上，磁場區(qū)域足夠大。兩個電阻均為R、質(zhì)量均為m的金屬棒a和b垂直導(dǎo)軌放置在其上?，F(xiàn)將金屬棒a從彎曲導(dǎo)軌上、距水平軌道高度為h處由靜止釋放，使其沿導(dǎo)軌運(yùn)動并進(jìn)入磁場。設(shè)兩金屬棒運(yùn)動過程中始終未相碰，與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。（1）對全過程進(jìn)行研究：①在同一坐標(biāo)系中畫出兩個金屬棒的速度隨時(shí)間變化圖像（從a進(jìn)入磁場開始計(jì)時(shí)）；②求金屬棒b的最終速度；③求回路中產(chǎn)生的總焦耳熱；（2）對運(yùn)動過程中的某一狀態(tài)進(jìn)行分析：a進(jìn)入磁場后某時(shí)刻，a的速度為v1，b的速度為v2，此時(shí)，a克服安培力做功的功率為P1，安培力對b做功的功率為P2，回路中的焦耳熱功率為P3，請寫出P1、P2、P3三者的關(guān)系，并寫出證明過程。14．（16分）圖中所示為吉利汽車參與贊助的超音速汽車，2018年其最高時(shí)速突破1000英里每小時(shí)，因?yàn)檫^于昂貴，該項(xiàng)目已經(jīng)取消，該成績很有可能成為地面最快速度永久性記錄。該車搭載了一臺歐洲“臺風(fēng)”戰(zhàn)斗機(jī)專用的引擎以及一臺火箭噴射發(fā)動機(jī)。由靜止啟動到140m/s用時(shí)14s，此階段使用戰(zhàn)斗機(jī)引擎在驅(qū)動，而車速一旦超過140m/s，車手就會啟動火箭噴射發(fā)動機(jī)，再耗時(shí)25s可達(dá)到440m/s的極速，已知車重6.4噸，摩擦力和空氣阻力之和為車重的0.2倍，將汽車加速和減速的過程簡化為勻變速直線運(yùn)動，求：（1）車輛在0～14s加速度a1，14～39s加速度a2；（2）加速階段經(jīng)過的位移大??；（3）戰(zhàn)斗機(jī)引擎驅(qū)動力F1大小以及火箭噴射發(fā)動機(jī)驅(qū)動力大小F2。15．（12分）如圖所示，一輛質(zhì)量M=3kg的小車A靜止在光滑的水平面上，小車上有一質(zhì)量m=1kg的光滑小球B，將一輕質(zhì)彈簧壓縮并鎖定，此時(shí)彈簧的彈性勢能為Ep=6J，小球與小車右壁距離為L=0.4m，解除鎖定，小球脫離彈簧后與小車右壁的油灰阻擋層碰撞并被粘住，求：（1）小球脫離彈簧時(shí)小球和小車各自的速度大?。?）在整個過程中，小車移動的距離．

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、A【解題分析】由衰變方程可知：發(fā)生一次衰變質(zhì)子數(shù)就增加一個，所以這種钚239可由鈾239衰變兩次得到，即n=2，故A正確．2、C【解題分析】A、由于O、M是振動加強(qiáng)點(diǎn)，結(jié)合圖可知，由圖知連線的中點(diǎn)到兩波源的距離差為半個波長的偶數(shù)倍，所以該點(diǎn)是振動加強(qiáng)的點(diǎn)，其振幅為2A，故A正確；

B、P、N兩點(diǎn)是波谷和波峰疊加，位移始終為零，即處于平衡位置，B正確；

C、振動的質(zhì)點(diǎn)只是在各自的平衡位置附近振動，不會“隨波逐流”，C錯誤；

D、從該時(shí)刻起，經(jīng)過四分之一周期，質(zhì)點(diǎn)M到達(dá)平衡位置，D正確．點(diǎn)睛：介質(zhì)中同時(shí)存在幾列波時(shí)，每列波能保持各自的傳播規(guī)律而不互相干擾；在波的重疊區(qū)域里各點(diǎn)的振動的物理量等于各列波在該點(diǎn)引起的物理量的矢量和．3、B【解題分析】

高頻和低頻交流電通入該電路，由于線圈通低頻，阻高頻，電容通高頻，阻低頻，所以低頻交流電通過甲揚(yáng)聲器，高頻交流電通過乙揚(yáng)聲器．所以甲揚(yáng)聲器是低音揚(yáng)聲器；故A錯誤；電容器是通高頻、阻低頻，故C2的作用是阻礙低頻電流通過乙揚(yáng)聲器，故B正確；L1的作用是高頻扼流圈，阻礙高頻電流通過甲揚(yáng)聲器，故C錯誤；L2的作用是讓低頻交流電通過，減弱乙揚(yáng)聲器的低頻電流，故D錯誤．4、C【解題分析】

A、雨后天空出現(xiàn)的彩虹是光的折射現(xiàn)象，故A錯誤；B、根據(jù)麥克斯韋的電磁場理論，變化的電場周圍一定可以產(chǎn)生磁場，但不一定能產(chǎn)生電磁波，只有周期性變化的電場周圍才一定可以產(chǎn)生電磁波，故B錯誤；C、根據(jù)相對性原理，在所有慣性系中，物理定律有相同的表達(dá)形式，即一切物理規(guī)律都是相同的，故C正確；D、太陽光中的可見光是電磁波，醫(yī)院“B超”中的超聲波是聲波，這兩種波的波速不同，故D錯誤；故選C?！绢}目點(diǎn)撥】明確彩虹是由于折射形成的；根據(jù)麥克斯韋的電磁場理論，變化的電場周圍一定可以產(chǎn)生磁場，但不一定能產(chǎn)生電磁波。一切物理規(guī)律在不同的慣性參考系中都是相同的；見光是電磁波的一種，電磁波的速度等于光速，醫(yī)院“B超”中的超聲波是聲波。5、C【解題分析】以結(jié)點(diǎn)O研究對象，分析受力：重力mg、繩子AO的拉力TAO和BO拉力TBO根據(jù)平衡條件得知，兩個拉力的合力與重力大小相等、方向相反，在B點(diǎn)上移過程中，此合力保持不變，作出BO在三個不同位置兩個拉力的合成圖如圖，由圖看出，OB的拉力先減小后增大故應(yīng)選C．點(diǎn)晴：本題運(yùn)用圖解法分析動態(tài)平衡問題，作圖的依據(jù)是兩個拉力的合力保持不變，AO的方向不變，根據(jù)幾何知識分析兩個拉力的變化．6、D【解題分析】

完全相同的金屬球，接觸時(shí)先中和再平分，所以每個球帶電=q．故選D．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、BC【解題分析】

A．ABCD面帶負(fù)電，EFGH面帶正電，則正方體內(nèi)電場方向水平向左，帶負(fù)電的小球所受電場力水平向右，帶負(fù)電的小球以水平向右的速度進(jìn)入正方體內(nèi)，小球水平方向做勻加速直線運(yùn)動，豎直方向只受重力且無初速，則小球豎直方向做自由落體運(yùn)動，小球在真空盒中做的不是類平拋運(yùn)動，故A項(xiàng)不符合題意；B．小球豎直方向做自由落體運(yùn)動，下落的高度相同，三個小球在空中運(yùn)動時(shí)間相同，故B項(xiàng)符合題意；C．設(shè)小球落在平板上時(shí)，水平方向速度為vxx=小球c水平方向位移最大，則小球c落在平板上時(shí)水平速度最大，三小球豎直方向運(yùn)動情況相同，三小球落在平板上時(shí)豎直速度相同，據(jù)速度的合成知，c球落在平板上時(shí)速度最大，故C項(xiàng)符合題意；D．據(jù)運(yùn)動學(xué)公式和牛頓第二定律可得：qE由于三小球的質(zhì)量關(guān)系未知，所以三球所帶電荷量關(guān)系不確定，故D項(xiàng)不符合題意。8、BC【解題分析】

以A為研究對象，受力如圖所示：A速度重力和支持力平衡，繩子拉力T=0；以B為研究對象，B受到重力和地面的支持力，由于B處于平衡狀態(tài)，所以支持力等于B的重力，即：N=m2g，故BC正確，AD錯誤。故選BC9、BD【解題分析】A：氫原子輻射出光子后，氫原子能量變?。蔄項(xiàng)錯誤．B：氫原子從n=4能級直接向n=1能級躍遷所放出的光子能量，恰能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，該金屬的逸出功W0=12.75eV．故B項(xiàng)正確．C：一群處于n=3能級的氫原子向低能級躍遷時(shí)所發(fā)出的光的光子能量最大值為，比該金屬的逸出功?。徽丈浣饘俨粫泄怆娮右莩觯蔆項(xiàng)錯誤．D：據(jù)，氫原子處于n=1能級時(shí)，其核外電子在最靠近原子核的軌道上運(yùn)動．故D項(xiàng)正確．10、ABD【解題分析】

A．線圈的角速度為100πrad/s，故其頻率為：f==50Hz，故A正確；B．當(dāng)t=0時(shí)e=0，此時(shí)線圈處在中性面上，故B正確．C．交流電的有效值U==220V，平均值和有效值不同；故C錯誤；D．當(dāng)t=s時(shí)，sin100πt=1，所以e有最大值，故D正確；故選ABD．【題目點(diǎn)撥】對于交流電的產(chǎn)生和描述要正確理解，要會推導(dǎo)交流電的表達(dá)式，明確交流電表達(dá)式中各個物理量的含義．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、3.95×10–4（3.92×10–4~3.98×10–4）10（9.8~10.2）2.80（2.78~2.82）1.0（0.96~1.04）【解題分析】

（1）用螺旋測微器測得金屬絲直徑（2）R–x圖象的斜率為：（3）由，得：，即（4）圖中的a導(dǎo)線從電流表的“0.6A”接線柱改接于電流表的“–”接線柱上，則，即U–I圖象的縱軸的截距為電源的電動勢E，斜率大小為(R0+r)，所以E=2.80V，，解得：．【題目點(diǎn)撥】遇到實(shí)驗(yàn)問題，關(guān)鍵是弄清實(shí)驗(yàn)原理和要求，若涉及到圖象問題，則先根據(jù)物理規(guī)律求出表示縱軸與橫軸物理量的表達(dá)式，然后根據(jù)截距和斜率的概念求解．12、BACD【解題分析】（1）在“驗(yàn)證碰撞中的動量守恒”實(shí)驗(yàn)中，為防止被碰球碰后反彈，入射球的質(zhì)量必須（遠(yuǎn)）大于被碰球的質(zhì)量，因此B正確，ACD錯誤．故選B．

（2）要保證每次小球都做平拋運(yùn)動，則軌道的末端必須水平，故A正確；“驗(yàn)證動量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，是通過平拋運(yùn)動的基本規(guī)律求解碰撞前后的速度的，只要離開軌道后做平拋運(yùn)動，對斜槽是否光滑沒有要求，故B錯誤；要保證碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要從同一高度由靜止?jié)L下，故C正確；要保證碰撞后都做平拋運(yùn)動，兩球要發(fā)生正碰，碰撞的瞬間，入射球與被碰球的球心應(yīng)在同一水平高度，兩球心的連線應(yīng)與軌道末端的切線平行，因此兩球半徑應(yīng)該相同，故D正確．故選ACD．

點(diǎn)睛：利用平拋運(yùn)動驗(yàn)證動量守恒定律的實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：（1）前提條件：保證碰撞是一維的，即保證兩物體在碰撞之前沿同一直線運(yùn)動，碰撞之后還沿這條直線運(yùn)動．（2）利用斜槽進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，入射球質(zhì)量要大于被碰球質(zhì)量，即m1＞m2，防止碰后m1被反彈．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、（1），mgh，（2）P1=P2+P3【解題分析】

（1）①a進(jìn)入磁場后，回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，a、b都受安培力作用，a做減速運(yùn)動，b做加速運(yùn)動，兩者的加速度都逐漸減小，經(jīng)一段時(shí)間，a、b速度達(dá)到相同，之