2024屆河北省滄州市滄縣中學物理高二下期末考試模擬試題含解析

2024屆河北省滄州市滄縣中學物理高二下期末考試模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、質量分別為m1=3kg、m1=1kg、m3=1kg的a、b、c三個物體按照圖所示水平疊放著，a與b之間、b與c之間的動摩擦因數均為0.1，水平面光滑，不計繩的重力和繩與滑輪間的摩擦，g取10m/s1．若和作用在b上的水平力F=8N，則b與c之間的摩擦力大小為（）A．4NB．5NC．3ND．1332、如圖所示，白熾燈的右側依次平行放置偏振片P和Q，A點位于P、Q之間，B點位于Q右側。旋轉偏振片P，A、B兩點光的強度變化情況是：（）A．A、B均不變B．A、B均有變化C．A不變，B有變化D．A有變化，B不變3、用某種單色光照射某金屬表面，發(fā)生光電效應?，F將該單色光的光強減弱，則（）A．可能不發(fā)生光電效應 B．光電子的最大初動能減少C．單位時間內產生的光電子數減少 D．需要更長的照射時間才能發(fā)生光電效應4、用圖所示的光電管研究光電效應的實驗中，用某種頻率的單色光a照射光電管陰極K，電流計G的指針發(fā)生偏轉。而用另一頻率的單色光b照射光電管陰極K時，電流計G的指針不發(fā)生偏轉，那么（）A．a光的頻率一定小于b光的頻率B．增加b光的強度可能使電流計G的指針發(fā)生偏轉C．用a光照射光電管陰極K時通過電流計G的電流是由d到cD．只增加a光的強度可使通過電流計G的電流增大5、如圖所示，A、B兩物體的質量分別為2kg和1kg，靜止疊放在水平地面上．A、B間的動摩擦因數為0.8，B與地面間的動摩擦因數為0.4.最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為10m/s2.現對A施加一水平拉力F，不計空氣阻力，則()A．當F＝17N時，物體A的加速度大小為0.5m/s2B．當F＝21N時，物體A的加速度大小為3m/s2C．當F＝22N時，A相對B滑動D．當F＝39N時，B的加速度為9m/s26、如圖所示，磁感應強度為B的勻強磁場垂直于紙面，邊長為a的正方形線框與磁場垂直，且一條對角線與磁場邊界重合．則通過線圈平面的磁通量為A． B．Ba C．Ba2 D．2Ba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、用如圖所示的裝置研究光電效應現象．所用光子能量為2.75eV的光照射到光電管上時發(fā)生了光電效應，電流表G的示數不為零；移動變阻器的觸點，發(fā)現當電壓表的示數大于或等于1.7V時，電流表示數為0，則下列說法正確的是（）A．光電子的最大初動能始終為1.05eVB．光電管陰極的逸出功為1.05eVC．當滑動觸頭向a端滑動時，反向電壓增大，電流增大D．改用能量為2.5eV的光子照射，移動變阻器的觸點c，電流表G中也可能有電流8、在楊氏雙縫干涉實驗中，如果A．用白光作為光源，屏上將呈現黑白相間的條紋B．用紅光作為光源，屏上將呈現紅黑相間的條紋C．用紅光照射一條狹縫，用紫光照射另一條狹縫，屏上將呈現彩色條紋D．用紫光作為光源，遮住其中一條狹縫，屏上將呈現間距不等的條紋9、從水平地面上方同一高度處，使a球豎直上拋，使b球平拋，且兩球質量相等，初速度大小相同，最后落于同一水平地面上．空氣阻力不計．下述說法中正確的是：（）A．兩球著地時的動量相同B．兩球著地時的動能相同C．重力對兩球的沖量相同D．重力對兩球所做的功相同10、如圖甲所示，在變壓器輸入端加上如圖乙所示的交變電壓，在副線圈的輸出端串接上一只理想整流二極管D和滑動變阻器R，則A．當滑片P上移時，原線圈中的電流I1變大B．當滑片P上移時，原線圈的輸入功率變小C．當拿掉二極管后，副線圈中的交流電周期與原來相同D．保持滑片P不動，R上電流有效值是無二極管時的三、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）“用油膜法估測分子的大小”的實驗的方法及步驟如下：①向體積V油=1mL的油酸中加酒精，直至總量達到V總=500mL；②用注射器吸?、僦信渲坪玫挠退峋凭芤海阉坏我坏蔚氐稳胄×客仓?，當滴入n=100滴時，測得其體積恰好是V0=1mL；③先往邊長為30cm～40cm的淺盤里倒入2cm深的水，然后將什么均勻地撒在水面上；

④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸薄膜形狀穩(wěn)定后，將事先準備好的玻璃板放在淺盤上，并在玻璃板上描下油酸膜的形狀；

⑤將畫有油酸膜輪廓的玻璃板放在坐標紙上，如圖所示，數出輪廓范圍內小方格的個數N，小方格的邊長l=20mm．

根據以上信息，回答下列問題：

（1）步驟③中應填寫：_____________；

（2）1滴油酸酒精溶液中純油酸的體積V′是______________；

（3）油酸薄膜的面積S為___________（結果保留兩位有效數字）

（4）油酸分子直徑d是____________m．（結果保留兩位有效數字）12．（12分）某學習小組分別利用單擺測量重力加速度。采用圖甲所示的實驗裝置。A．由于沒有游標卡尺，無法測小球的直徑d，實驗中將擺線長作為擺長l(1)實驗得到的圖象是______；(2)小球的直徑是______cm；B．在測量擺長后，測量周期時，擺球振動過程中懸點O處擺線的固定出現松動，擺長略微變長，這將會導致所測重力加速度的數值______。選填“偏大”、“偏小”或“不變”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）用能量為50eV的光子照射到光電管陰極后，測得光電流與電壓的關系如圖所示，已知電子的質量m＝9.0×10－31kg、電荷量e＝1.6×10－19C，普朗克常量h＝6.63×10－34J·s．試求：(1)光電管陰極金屬的逸出功W；(2)光電子的最大動量和對應物質波的波長λ．14．（16分）蹦床運動有"空中芭蕾"之稱，某質量m=45kg的運動員從空中h1=1.25m落下，接著又能彈起h2=1.8m高度，此次人與蹦床接觸時間t=0.40s，取g=10m/s2，求：（1）運動員與蹦床接觸時間內，所受重力的沖量大小I；（2）運動員與蹦床接觸時間內，受到蹦床平均彈力的大小F．15．（12分）如圖所示，截面為四分之三圓的玻璃柱，圓弧ABC面鍍銀，圓弧的半徑為cm．一細光束垂直O(jiān)A并從OA的中點D射入玻璃柱，玻璃柱對該光的折射率為，光在真空中的傳播速度c＝3×108m/s.求：（1）光從玻璃柱中射出時的折射角：（2）光在玻璃柱中傳播的時間（結果保留2位有效數字）。

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】試題分析：由題意可知，m1與m1之間的滑動摩擦力大小為：f1=μm1g=2．1×32=3N；地面光滑，則物體的運動情況為：m1向左加速，m1m3整體向右加速．根據牛頓第二定律，對m1，則有：T-3N=3a而對m1m3，則有：F-T-3N="3a,"解得：a=13隔離b：8N-3N-f=1×13，解得：f=13【考點】牛頓第二定律【名師點睛】本題考查由運動去分析受力，掌握靜摩擦力與滑動摩擦力的區(qū)別，注意最牛頓第二定律的正確應用．2、C【解題分析】

白熾燈的光線沿各個方向的都有，旋轉偏振片P，A點光的強度不會變化；而偏振片對入射光具有遮蔽和透過的功能，可使縱向光或橫向光一種透過，一種遮蔽，旋轉偏振片P，PQ放置的方向不同，通過P的光線有一部分不能通過Q，所以通過Q的光線在B點強度會發(fā)生變化。選項C正確，ABD錯誤。故選C。3、C【解題分析】

A、根據愛因斯坦光電效應方程可知能否發(fā)生光電效應與光照強度無關，故選項A錯誤；B、發(fā)生光電效應時，根據愛因斯坦光電效應方程可知，光電子的最大初動能為，W為逸出功，由此可知光電子的最大初動能隨著入射光的頻率增大而增大，與光照強度強弱，故選項B錯誤；C、光照強度減弱，單位時間內照射到金屬表面的光子數目減小，因此單位時間內產生的光電子數目減小，故選項C正確；D、某種金屬能否發(fā)生光電效應取決于入射光的頻率，與入射光的強度和照射時間無關，故選項D錯誤；故選選項C。4、D【解題分析】

A．用某種頻率的單色光a照射光電管陰極K，電流計G的指針發(fā)生偏轉，知a光頻率大于金屬的極限頻率。用另一頻率的單色光b照射光電管陰極K時，電流計G的指針不發(fā)生偏轉，知b光的頻率小于金屬的極限頻率，所以a光的頻率一定大于b光的頻率，A錯誤；B．光的強度影響單位時間內發(fā)出光電子的數目，增加b光的強度，仍然不能發(fā)生光電效應，電流計指針不偏轉，B錯誤；C．電流的方向與負電荷定向移動的方向相反，用a光照射光電管陰極K時通過電流計G的電流是由c到d，C錯誤；D．增加a光的強度，則單位時間內發(fā)出的光電子數目增多，通過電流計的電流增大，D正確?！绢}目點撥】發(fā)生光電效應的條件是入射光的頻率大于金屬的極限頻率，光的強度影響單位時間內發(fā)出光電子的數目，即影響光電流的大小。5、B【解題分析】A與B間的最大摩擦力為：fA=μ1mAg=0.8×2×10N=16N

B與地面間的摩擦力為：f=μ2（mA+mB）g=12N

B的最大加速度為am，則有：fA-f=mBam，

解得：am對A分析，當A的加速度大于4m/s2時，AB發(fā)生滑動，此時的拉力為F，則F-fA=mAam，解得F=24N，當F=17N時，AB以共同的加速度運動，此時的加速度為：a共＝F-fmA點睛：本題考查了摩擦力的計算和牛頓第二定律的綜合運用，解決本題的突破口在于通過隔離法和整體法求出A、B不發(fā)生相對滑動時的最大拉力。6、A【解題分析】線框在勻強磁場中，線框平面與磁場方向垂直，則通過線框的磁通量是，故A正確．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、BD【解題分析】該裝置所加的電壓為反向電壓，發(fā)現當電壓表的示數大于或等于1.7V時，電流表示數為0，知道光電子的最大初動能為1.7eV，根據光電效應方程EKm=hγ-W0，W0=1.05eV．故A錯誤，B正確；當滑動觸頭向a端滑動時，反向電壓增大，則到達集電極的電子的數目減小，電流減小，故C錯誤；改用能量為2.5eV的光子照射，2.5eV仍然大于1.7eV，仍然可以發(fā)生光電效應，電流表G也有電流，即使移動變阻器的觸點c，電流表G中也可能有電流，故D正確．所以BD正確，AC錯誤．8、BD【解題分析】

白光作楊氏雙縫干涉實驗，屏上將呈現彩色條紋，A錯；用紅光作光源，屏上將呈現紅色亮條紋與暗條紋（即黑條紋）相間，B對；紅光和紫光頻率不同，不能產生干涉條紋，C錯；紫光作光源，遮住一條狹縫，屏上出現單縫衍射條紋，即間距不等的條紋，D對．9、BD【解題分析】（1）豎直上拋的球落地時，速度方向豎直向下，而平拋運動的球落地時，速度方向是斜向下的，動量為矢量，動量的方向就是速度的方向，故a、b兩球落地時動量不同，A錯誤；（2）豎直上拋和平拋運動過程中兩球都是只受重力作用，只有重力做功，兩球初始位置高度相同，故重力做功相同，D正確（3）根據動能定理，由于兩球拋出時初動能相同，且兩個過程中，重力做功相同，則末動能相等，故B正確（4）兩球初始高度相同，a球豎直上拋，b球平拋，a球運動時間比b球運動的時間長，故重力對a球的沖量大于重力對b球的沖量，則C錯誤．故本題選BD【題目點撥】根據兩球落地時速度方向不同，可以知道它們落地時動量不同；根據兩球落地時間長短不同，可以知道它們重力的沖量不同；下落高度相同，重力對它們做功相同；根據動能定理，可以確定兩球落地的動能大小．10、BCD【解題分析】

A項：由于原線圈兩端電壓不變，副線圈兩端電壓不變，當滑片P上移時，滑動變阻器接入電路中的電阻變大，所以副線圈中的電流變小，則原線圈中的電流變小，故A錯誤；B項：由于原線圈中的電流變小，電壓不變，所以功率變小，故B正確；C項：有二極管存在時，副線圈中交變電流一個周期內只有半個周期有電流，但周期不變，拿掉二極管后，副線圈中交變電流的周期不變，故C正確；D項：設副線圈兩端電壓為U0，有二極管時，根據電流的熱效應得：R兩端的電壓為，解得：，無二極管時，R兩端的電壓為：，根據可得：保持滑片P不動，R上電流有效值是無二極管時的，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、痱子粉或細石膏粉【解題分析】

（1）[1]．為了顯示水分子油膜的形狀，需要在水面上撒痱子粉．

（2）[2]．1滴油酸酒精溶液中純油酸的體積為：（3）[3]．根據大于半個方格的算一個，小于半個方格的舍去，油膜形狀占據的方格數大約為115個，故面積為：S＝115×20cm×20cm＝4.6×104mm2（4）[4]．油酸分子的直徑為：點睛：本題考查了油膜法測分子直徑是實驗步驟、求分子的直徑；要熟悉實驗步驟與實驗注意事項，求分子直徑時，求油的體積是易錯點，一定要注意所求的體積是純油的體積．解題結果還要保留有效數字12、a1.2偏小【解題分析】

由單擺的周期公式得到l與的關系式，根據數學知識分析圖象的圖線斜率及截距的意義，可分析各物理量，根據重力加速度的表達式分析誤差；【題目詳解】A、(1)由單擺的周期公式有：，得：，則由數學關系得斜率為：，截距，