河北省邯鄲市成安一中2024屆物理高二下期末質(zhì)量檢測模擬試題含解析

河北省邯鄲市成安一中2024屆物理高二下期末質(zhì)量檢測模擬試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)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(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)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(yīng)選項(xiàng)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(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、如圖所示，邊長為的正方形閉合線圈，以垂直于磁場邊界的恒定速度通過寬為（）的勻強(qiáng)磁場．設(shè)線圈的感應(yīng)電動勢為，感應(yīng)電流為，所受安培力為，通過導(dǎo)線橫截面的電荷量為．則下圖中可能正確的是（）A． B． C． D．2、根據(jù)氫原子的能級圖，現(xiàn)讓一束單色光照射到大量處于基態(tài)（量子數(shù)n=1）的氫原子上，受激的氫原子能自發(fā)地發(fā)出2種不同頻率的光，則照射氫原子的單色光的光子能量為A．1．6eV B．2．4eV C．3．2eV D．4．09eV3、為踐行新形勢下的強(qiáng)軍目標(biāo)，在某次軍事演習(xí)中，水平勻速飛行的無人機(jī)在斜坡底端A的正上方投彈，炸彈垂直擊中傾角為θ＝、長為L＝300m的斜坡的中點(diǎn)P，如圖所示，若sin＝0.6，cos＝0.8，g取10m/s2，則無人機(jī)距A點(diǎn)的高度h和飛行的速度v分別為（）A．h＝170mv＝30m/sB．h＝135mv＝40m/sC．h＝80mv＝30m/sD．h＝45mv＝40m/s4、下列說法正確的是（）A．由紅光和綠光組成的一細(xì)光束從水中射向空中，在不斷增大入射角水面上首先消失的是綠光B．光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，在光屏上的某一位置會時(shí)而出現(xiàn)亮條紋，時(shí)而出現(xiàn)暗條紋C．紅光的光子能量比紫光光子能量大D．只有橫波才能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象5、半徑為r帶缺口的剛性金屬圓環(huán)豎直固定放置，在圓環(huán)的缺口兩端引出兩根導(dǎo)線，分別與兩塊水平固定放置的平行金屬板連接，兩板間距為d，如圖(a)所示．有一變化的磁場垂直于紙面，規(guī)定向內(nèi)為正，變化規(guī)律如圖(b)所示．在t=0時(shí)刻平板之間中心有一重力不計(jì)，電荷量為q的靜止微粒，則以下說法正確的是(微粒始終沒有觸碰到金屬板)A．第2秒內(nèi)上極板為負(fù)極B．第3秒內(nèi)上極板為正極C．第2秒末微?；氐搅嗽瓉砦恢肈．t=2.5s時(shí)兩極板之間的電場強(qiáng)度大小為6、如圖所示，甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O上，乙分子位于r軸上距原點(diǎn)r3的位置。虛線分別表示分子間斥力F斥和引力F引的變化情況，實(shí)線表示分子間的斥力和引力的合力變化情況。若把乙分子由靜止釋放，則乙分子()A．從r3到r1，分子勢能先減小后增加B．從r3到r2做加速運(yùn)動，從r2向r1做減速運(yùn)動C．從r3到r1做加速運(yùn)動，從r1向O做減速運(yùn)動D．從r3到r1，分子勢能先增加后減小二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、關(guān)于近代物理學(xué)的下列說法正確的是（）A．由玻爾理論可知，氫原子的核外電子由較高能級躍遷到較低能級時(shí)，要釋放一定頻率的光子，同時(shí)電子的動能增大，電勢能減小B．對于同一種金屬來說，其極限頻率恒定，與入射光的頻率及光的強(qiáng)度均無關(guān)C．盧瑟福通過粒子散射實(shí)驗(yàn)提出了原子核內(nèi)部由核子構(gòu)成D．核發(fā)生衰變時(shí)，新核與原來的原子核相比，中子數(shù)不變，質(zhì)量數(shù)不變8、氫原子的能級如圖所示，現(xiàn)處于n=4能級的大量氫原子向低能級躍遷，下列說法正確的是：A．這些氫原子可能發(fā)出6種不同頻率的光B．已知鉀的逸出功為2.22eV，則氫原子從n=3能級躍遷到n=2能級釋放的光子可以從金屬鉀的表面打出光電子C．氫原子從n=2能級躍遷到n=1能級釋放的光子能量最小D．氫原子由n=4能級躍遷到n=3能級時(shí)，氫原子能量減小，核外電子動能增加9、在光滑水平面上，物體m受一水平恒力F的作用向前運(yùn)動，如圖所示，它的正前方固定一根勁度系數(shù)足夠大的彈簧，當(dāng)物體從接觸彈簧開始到將彈簧壓縮到最短的過程中，下列說法中正確的是A．物體立即做減速運(yùn)動 B．物體的速度先增大后減小C．物體的加速度先增大后減小 D．物體的加速度先減小后增大10、(多選)如圖所示，直線A為電源a的路端電壓與電流關(guān)系圖象，直線B為電源b的路端電壓與電流關(guān)系圖象，直線C為一電阻R兩端電壓與電流關(guān)系圖象．將這個(gè)電阻R分別接到a、b兩個(gè)電源上，由圖可知這兩次相比()A．R接到電源a上，電源效率較高B．R接到電源b上，電源輸出功率較大C．R接到電源a上，電源輸出功率較大，但效率較低D．R接到電源b上，電源內(nèi)阻發(fā)熱功率較小三、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）（1）在“探究小車速度隨時(shí)間變化規(guī)律“的實(shí)驗(yàn)中,下列說法正確的是____A．電火花計(jì)時(shí)器正常工作時(shí)，其打點(diǎn)的周期取決于交流電壓的高低B．電火花計(jì)時(shí)器應(yīng)接在220V以下的交流電源上才能正常工作C．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)工作時(shí)間很短，應(yīng)注意打點(diǎn)之后要立即關(guān)閉電源D．開始實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先接通電源，后釋放小車（2）某同學(xué)實(shí)驗(yàn)中,由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到表示小車運(yùn)動過程的一條清晰紙帶如圖所示,紙帶每間隔4個(gè)點(diǎn)取一計(jì)數(shù)點(diǎn),其中s1=7.05cm,s2=7.68cm,s3=8.33cm,s4=8.95cm,s5=9.61cm,s6=10.26cm,則打A點(diǎn)處瞬時(shí)速度大小是___m/s,計(jì)算小車運(yùn)動的加速度的表達(dá)式為_____,加速度大小是_____m/s2.(計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)12．（12分）小海同學(xué)新買了一節(jié)干電池，為了測出這節(jié)干電池的內(nèi)阻和電動勢，從實(shí)驗(yàn)室借得實(shí)驗(yàn)器材，連接成了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路圖（圖中的定值電阻為1Ω）（1）在閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片應(yīng)處于______（選填“左”或“右”）端；實(shí)驗(yàn)時(shí)電流表A應(yīng)選量程______（選填“3A”或“0.6A”）.）（2）請?jiān)趫D乙所示虛線方框中按小海同學(xué)的實(shí)驗(yàn)電路的實(shí)物圖畫出電路圖______（3）小海同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)獲得的電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I在坐標(biāo)紙上畫出了U-I圖線如圖丙所示，根據(jù)圖線可求得干電池的電動勢為______V，內(nèi)阻為______（保留至小數(shù)點(diǎn)后兩位）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，均勻薄壁U型管豎直放置，左管長度大于2L且上端封閉，右管開口且足夠長，管的橫截面積為S，內(nèi)裝密度為的液體，右管內(nèi)有一質(zhì)量為m的活塞擱在固定小卡口上，卡口與左管上端等高，活塞與管壁間無摩擦且不漏氣。溫度為T0時(shí)，左、右管內(nèi)液面等高，兩管內(nèi)封閉空氣柱的長度均為L，壓強(qiáng)均為大氣壓強(qiáng)P0，現(xiàn)使左、右兩管溫度同時(shí)緩慢升高，在活塞離開卡口上升前，左、右兩管內(nèi)液面保持不變，重力加速度為g，求：（1）右管內(nèi)活塞剛離開卡口上升時(shí)，右管封閉氣體的溫度T1；（2）溫度升高到T2為多少時(shí)，兩管液面高度差為L?14．（16分）鉛彈以速度v=200m/s射入木塊后停在木塊中，木塊沒有移動．增加的內(nèi)能的80%使鉛彈的溫度升高，鉛彈溫度升高多少？（C=1.3×102J/kg℃）15．（12分）如圖所示，在某一足夠大的真空室中，虛線PH的右側(cè)是一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，左側(cè)是一場強(qiáng)為E、方向水平向左的勻強(qiáng)電場．在虛線PH上的點(diǎn)O處有一鐳核（Ra)．某時(shí)刻原來靜止的鐳核水平向右放出一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子而衰變?yōu)橘|(zhì)量為M、電荷量為Q氡核(Rn)，設(shè)粒子與氡核分離后它們之間的作用力及重力忽略不計(jì)，涉及動量問題時(shí)，虧損的質(zhì)量可不計(jì)．(1)寫出鐳核衰變?yōu)殡焙说暮朔磻?yīng)方程；(2)經(jīng)過一段時(shí)間粒子剛好到達(dá)虛線PH上的A點(diǎn)，測得=L．求此時(shí)刻氡核的速度為多大．

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、B【解題分析】A.在導(dǎo)體框進(jìn)入磁場的過程中，根據(jù)Φ=BS知，穿過線圈中磁通量均勻增加，完全在磁場中運(yùn)動時(shí)磁通量不變，穿出磁場時(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)入和穿出磁場過程產(chǎn)生恒定不變的感應(yīng)電流，由楞次定律知進(jìn)入和穿出磁場的過程感應(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間的相對運(yùn)動，進(jìn)入和穿出磁場的過程安培力均向左，方向相同，則C是不可能的，故C錯(cuò)誤；D.線圈進(jìn)入和穿出磁場時(shí)感應(yīng)電流不變，由Q=It知，通過線圈的電量均勻增加，完全在磁場中運(yùn)動，沒有電荷量通過線圈，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)電動勢，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．2、D【解題分析】試題分析：受激的氫原子能自發(fā)地發(fā)出2種不同頻率的光，知躍遷到第2能級，則吸收的光子能量為，故D正確．考點(diǎn)：考查了氫原子躍遷【名師點(diǎn)睛】能級間躍遷吸收或輻射的能量等于兩能級間的能級差，受激的氫原子能自發(fā)地發(fā)出2種不同頻率的光，可知躍遷到第2能級，從而根據(jù)能級差求出照射的光子能量．3、A【解題分析】

將炸彈在P點(diǎn)的速度分解為水平方向和豎直方向，則有P點(diǎn)到A點(diǎn)的豎直高度為P點(diǎn)到A點(diǎn)的水平距離為由平拋運(yùn)動規(guī)律有聯(lián)立解得故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。4、A【解題分析】

A．由于紅光的頻率比綠光的小，所以紅光的折射率小，即綠光全反射的臨界角小，所以最先消失的為綠光，故A正確；B．光的雙縫干涉，在光屏上的某一位置會始終出現(xiàn)明條紋或暗條紋，并非時(shí)明時(shí)暗，故B錯(cuò)誤；C．紅光的頻率比紫光小，則紅光的光子能量比紫光光子能量小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．波的干涉和衍射現(xiàn)象是波特有的現(xiàn)象，并非只有橫波才能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，故D錯(cuò)誤．故選A．5、B【解題分析】

A.第2s內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻減小，根據(jù)楞次定律知，上極板為正極；故A錯(cuò)誤.B.第3s內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直紙面向外且逐漸增大，根據(jù)楞次定律知，上極板為正極；故B正確.C.第1s內(nèi)下極板為正極，微粒開始做勻加速直線運(yùn)動，第2s內(nèi)，上極板為正極，微粒做勻減速直線運(yùn)動到零，2s末未回到原位置；故C錯(cuò)誤.D.根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，兩極板間的電勢差，則電場強(qiáng)度；故D錯(cuò)誤.6、C【解題分析】從r3到r1，分子力做正功，則分子勢能減小，選項(xiàng)AD錯(cuò)誤；在r＞r1時(shí)，分子力表現(xiàn)為引力，當(dāng)r＜r1時(shí)，分子力表現(xiàn)為斥力，故從r3到r1做加速運(yùn)動，從r1向O做減速運(yùn)動，故B錯(cuò)誤，C正確；故選C。點(diǎn)睛：本題考查分子勢能的影響因素；要通過圖像理解分子力變化規(guī)律，理解分子力做功與分子勢能變化的關(guān)系是解決本題的關(guān)鍵．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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AB【解題分析】

A、由玻爾理論可知,氫原子的核外電子由較高能級躍遷到較低能級時(shí)，要輻射一定頻率的光子，同時(shí)半徑減小，電場力做正功，電勢能減?。挥蓭靵隽μ峁┫蛐牧Φ茫嚎芍娮拥膭幽茉龃?，故A正確；B、金屬的極限頻率是由金屬本身決定的，對于同一種金屬來說，其極限頻率恒定，與入射光的頻率及光的強(qiáng)度均無關(guān)，故B正確；C、當(dāng)α粒子穿過原子時(shí)，電子對α粒子影響很小，影響α粒子運(yùn)動的主要是原子核，離核遠(yuǎn)則α粒子受到的庫侖斥力很小，運(yùn)動方向改變小，只有當(dāng)α粒子與核十分接近時(shí)，才會受到很大庫侖斥力，而原子核很小，所以α粒子接近它的機(jī)會就很少，因此只有少數(shù)α粒子發(fā)生較大偏轉(zhuǎn)，盧瑟福正是對這些現(xiàn)象的認(rèn)真研究提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型，故C錯(cuò)誤；D、根據(jù)β衰變的實(shí)質(zhì)可知，在β衰變的過程中，原子核內(nèi)的其中一個(gè)中子轉(zhuǎn)化為一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子，所以新核的質(zhì)量數(shù)不變，中子數(shù)減少一個(gè)，故D錯(cuò)誤；故選AB．【題目點(diǎn)撥】根據(jù)玻爾理論分析氫原子中動能的變化以及氫原子電勢能的變化；金屬的極限頻率是由金屬本身決定的；湯姆遜在發(fā)現(xiàn)電子后提出了棗糕式原子模型，盧瑟福在α粒子散射實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型；β衰變時(shí)，新核與原來的原子核相比，中子數(shù)減少1個(gè)，質(zhì)量數(shù)不變．8、AD【解題分析】根據(jù)C42=6，所以這些氫原子總共可輻射出6種不同頻率的光．故A正確；n=3能級躍遷到n=2能級輻射出的光子能量E=-1.51eV-（-3.40eV）=1.89eV＜2.22eV，小于鉀的逸出功，不能發(fā)生光電效應(yīng)．故B錯(cuò)誤．由圖可知當(dāng)核外電子從n=4能級躍遷到n=3能級時(shí)，能級差最小，所以放出光子的能量最小，故C錯(cuò)誤；由n=4能級躍遷到n=3能級過程中釋放能量，原子的能量在減小，核外電子的運(yùn)轉(zhuǎn)半徑減小，根據(jù)kq2r2=mv2r可知9、BD【解題分析】

當(dāng)物體接觸彈簧后，開始階段，彈力小于恒力F，物體的合力向左，速度向左，彈力增大，加速度減小，物體做加速度減小的加速運(yùn)動；后來，彈力大于恒力F，合力向右，速度向左，彈力增大，加速度增大，物體做加速度增大的減速運(yùn)動；當(dāng)物體速度減為零時(shí)，彈簧被壓縮到最短，此時(shí)彈力大于恒力F，物體的合力向右．綜上，物體從接觸彈簧開始到將彈簧壓縮到最短的過程中，物體的速度先增大后減小，物體的加速度先減小后增大．故BD正確，AC錯(cuò)誤．故選BD10、CD【解題分析】

電源的效率為．由圖看出，電源a的電動勢大于電源b的電動勢，直線C與A、B的交點(diǎn)表示R分別接在a、b兩個(gè)電源上的工作狀態(tài)，交點(diǎn)縱坐標(biāo)表示路端電壓U，則知R接到電源a上，電源效率較低，故A錯(cuò)誤．電源的圖線與電阻R的U-I圖線的交點(diǎn)表示電阻R接在該電源上的工作狀態(tài)，由圖讀出電阻R接在電源a的電壓和電流較大，電源a的輸出功率較大．電源效率較低，故B錯(cuò)誤，C正確．電源U-I圖象的斜率大小等于電源的內(nèi)阻，可知，電源b的內(nèi)阻較小，且R接到電源b上時(shí)電流較小，電源內(nèi)阻發(fā)熱功率較?。蔇正確．故選CD．【題目點(diǎn)撥】本題是電源的外特性曲線與電阻的伏安特性曲線的綜合，關(guān)鍵理解交點(diǎn)的物理意義，也可以根據(jù)閉合電路歐姆定律研究電流與電壓關(guān)系，來比較電源的輸出功率．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、BCD0.860.64【解題分析】

(1)A、電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用50赫茲的交流電，打點(diǎn)周期固定且為0.02s，與其它物理量無關(guān)，由交流電的頻率決定，故A錯(cuò)誤；B.電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用220V交流電，故B正確；C.電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用220V交流電，并且在使用時(shí)只能連續(xù)工作很短時(shí)間，打點(diǎn)之后要立即關(guān)閉電源，故C正確；D.實(shí)驗(yàn)操作中，先接通電源，后釋放小車，這樣可以提高紙帶利用率，在紙帶上盡量多的打點(diǎn)，故D正確．故選BCD(2)利用勻變速直線運(yùn)動的推論得：=0.86m/s，由于相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的位移之差相等，故采用逐差法求解加速度．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：x4?x1=3a1T2

x5?x2=3a2T2

x6?x3=3a3T2

為了更加準(zhǔn)確的求解加速度，我們對三個(gè)加速度取平均值：得：a=小車運(yùn)動的加速度計(jì)算表達(dá)式為a=代入數(shù)據(jù)得a=0.64m/s2.【題目點(diǎn)撥】（1）利用該實(shí)驗(yàn)的操作步驟和電火花計(jì)時(shí)器的工作原理和注意事項(xiàng)分析求