2024屆下關(guān)第一中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題含解析

2024屆下關(guān)第一中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、以下表示物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度圖象的是（）A． B．C． D．2、用兩只完全相同的電流表分別改裝成一只電流表和一只電壓表．將它們串聯(lián)起來(lái)接入電路中，如圖所示，接通電路后，下列判斷正確的是A．兩只電表的指針都不偏轉(zhuǎn)B．兩只電表的指針偏轉(zhuǎn)角相同C．電流表指針的偏轉(zhuǎn)角小于電壓表指針的偏轉(zhuǎn)角D．電流表指針的偏轉(zhuǎn)角大于電壓表指針的偏轉(zhuǎn)角3、下列關(guān)于原子物理知識(shí)的敘述錯(cuò)誤的是（）A．結(jié)合能越大，原子核內(nèi)核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定B．β衰變的實(shí)質(zhì)是原子核內(nèi)一個(gè)中子轉(zhuǎn)化為一個(gè)質(zhì)子而釋放電子C．兩個(gè)輕核結(jié)合成一個(gè)中等質(zhì)量的核，存在質(zhì)量虧損D．對(duì)于一個(gè)特定的氡原子，即使知道了半衰期，也不能準(zhǔn)確的預(yù)言它在何時(shí)衰變4、磁通量的單位是（）A．法拉 B．韋伯 C．特斯拉 D．法拉第5、下列核反應(yīng)方程中，屬于α衰變的是A．B．C．D．6、下列說(shuō)法正確的是（）A．光電效應(yīng)是原子核吸收光子向外釋放電子的現(xiàn)象B．天然放射性現(xiàn)象說(shuō)明原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)C．一個(gè)氘核的質(zhì)量等于一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子的質(zhì)量和D．已知鈷60的半衰期為年，則每一個(gè)鈷60原子核都將在年內(nèi)發(fā)生衰變二、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、如圖所示為氫原子的能級(jí)圖，一群氫原子處于n=3能級(jí)，下列說(shuō)法中正確的是A．這群氫原子發(fā)出的光子中，能量最大為10.2eVB．從n=3能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)時(shí)發(fā)出的光波長(zhǎng)最長(zhǎng)C．這群氫原子能夠吸收任意光子的能量而向更高能級(jí)躍遷D．如果發(fā)出的光子中只有一種能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，那一定是由n=3能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)發(fā)出的8、甲、乙兩汽車(chē)在同一平直公路上行駛，它們的v﹣t圖象如圖所示，則（）A．在t1時(shí)刻，甲、乙兩車(chē)位移相同B．在t1時(shí)刻，甲、乙兩車(chē)加速度方向相反C．在0～t1時(shí)間內(nèi)，汽車(chē)乙的位移逐漸減小D．在0～t1時(shí)間內(nèi)，汽車(chē)甲的加速度逐漸減小9、關(guān)于光的波粒二象性的理解正確的是（）A．大量光子的效果往往表現(xiàn)出波動(dòng)性，個(gè)別光子的行為往往表現(xiàn)出粒子性B．光在傳播時(shí)是波，而與物質(zhì)相互作用時(shí)就轉(zhuǎn)變成粒子C．高頻光是粒子，低頻光是波D．波粒二象性是光的根本屬性，有時(shí)它的波動(dòng)性顯著，有時(shí)它的粒子性顯著10、質(zhì)量為500kg的賽車(chē)在平直賽道上以恒定功率加速，受到的阻力不變，其加速度a和速度的倒數(shù)的關(guān)系1vA．做變加速直線運(yùn)動(dòng)B．功率為20kWC．所受阻力大小為2000ND．速度大小為50m/s時(shí)牽引力大小為3000N三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)中(1)已有實(shí)驗(yàn)器材：交流電源、鐵架臺(tái)(含鐵夾)、夾子、紙帶、天平、刻度尺，為了完成實(shí)驗(yàn),下圖1中還需要的器材是__________________(填寫(xiě)器材下對(duì)應(yīng)的字母)．(2)某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn),獲得了一條比較理想的紙帶,以起點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn),相隔一段距離后,取連續(xù)打點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn),如圖2為部分紙帶放大照片,則紙帶上打第個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)重物的速度_______(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)．(3)該同學(xué)用測(cè)得的數(shù)據(jù)通過(guò)同樣的方法算出了計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度為,并測(cè)出計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離為．他通過(guò)比較與的大小來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，你認(rèn)為他的方案是否可行_______(選填“可行”或“不可行”)．12．（12分）某物理實(shí)驗(yàn)小組在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，滑塊放在水平長(zhǎng)木板上在重物的拉動(dòng)下開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，重物落地后，滑塊再運(yùn)動(dòng)一段距離停在水平長(zhǎng)木板上（滑塊尚未到達(dá)滑輪處）。紙帶上計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距如圖乙所示，其中每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50Hz。(1)實(shí)驗(yàn)小組的部分實(shí)驗(yàn)步驟如下：a.拉住紙帶，將滑塊移至靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處b.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在水平長(zhǎng)木板上，并接好電路c.將紙帶固定在滑塊尾部，并穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔，把一條細(xì)線拴在滑塊上，細(xì)線跨過(guò)定滑輪，下面吊著適當(dāng)重物d.關(guān)閉電源，取出紙帶e.接通電源，待打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作穩(wěn)定后放開(kāi)滑塊上述實(shí)驗(yàn)步驟的正確順序是：______用字母標(biāo)號(hào)填寫(xiě)(2)通過(guò)分析紙帶數(shù)據(jù)，可以判斷在相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)____和____之間某時(shí)刻開(kāi)始減速；(3)計(jì)數(shù)點(diǎn)D對(duì)應(yīng)的速度大小為_(kāi)____；(4)滑塊做減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的加速度大小為_(kāi)____。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖甲為氫原子的能級(jí)圖，設(shè)一群處于n=4能級(jí)的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí)，頻率最大的光照射光電管陰極K.陰極K在極短時(shí)間內(nèi)吸收頻率最大的光子后逸出光電子，實(shí)驗(yàn)測(cè)得其反向遏止電壓為10.92V(如圖乙所示)。求:(1)一群處于n=4能級(jí)氫原子向基態(tài)躍遷時(shí)能發(fā)出多少種頻率不同的光子?其中頻率最大的光子能量為多少電子伏特?(2)陰極K逸出的光電子的最大初動(dòng)能為多少電子伏特?(3)陰極K的逸出功為多少電子伏特?14．（16分）如圖所示，平行金屬板PQ、MN水平地固定在地面上方的空間，金屬板長(zhǎng)l=20cm，兩板間距d=10cm，兩板間的電壓UMP=100V，在距金屬板M端左下方某位置有一粒子源A，從粒子源斜向右上連續(xù)發(fā)射速度相同的帶電粒子，發(fā)射速度相同的帶電粒子，射出的帶電粒子在空間通過(guò)一垂直于紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.20T的圓形區(qū)域勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫(huà)出）后，恰好從金屬板PQ左端的下邊緣水平進(jìn)入兩金屬板間，帶電粒子在電場(chǎng)力作用下恰好從金屬板MN的右邊緣飛出．已知帶電粒子的比荷，粒子重力不計(jì)，（計(jì)算結(jié)果可用根號(hào)表示）．求：（1）帶電粒子射入電場(chǎng)時(shí)的速度大小v；（2）圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的最小半徑r；15．（12分）如圖所示，一彈性繩OP置于x軸正半軸，現(xiàn)讓繩子兩端點(diǎn)O、P同時(shí)開(kāi)始做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，振動(dòng)方程均為y＝5sin10πt（cm）。繩上形成的兩列波在t＝0.25s時(shí)相遇，已知OP的距離為10m，求：（1）這兩列波的波長(zhǎng)；（2）彈性繩OP中點(diǎn)在0～1s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的路程。

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】勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體的速度是恒定的在v-t圖像中是一條平行橫軸的直線，所以選D2、C【解題分析】

電流表改裝成電壓表是串聯(lián)較大的分壓電阻；電流表改裝成大量程電流表是并聯(lián)較小的分流電阻；兩表串聯(lián)后，通過(guò)電流表的總電流與電壓表的電流相等，由于電流表改裝成大量程電流表是并聯(lián)較小的分流電阻，所以大部分電流通過(guò)了分流電阻，通過(guò)表頭的電流很小，電流表指針的偏轉(zhuǎn)角小于電壓表指針的偏轉(zhuǎn)角，故ABD錯(cuò)誤，C正確；故選C．【題目點(diǎn)撥】電流表改裝成電壓表是串聯(lián)較大的分壓電阻；電流表改裝成大量程電流表是并聯(lián)較小的分流電阻；將電壓表和電流表串聯(lián)，分析通過(guò)表頭的電流關(guān)系，判斷指針偏轉(zhuǎn)角度的大小.3、A【解題分析】

比結(jié)合能越大，原子核中核子結(jié)合得越牢固；β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子和電子所產(chǎn)生的，半衰期適用大量的原子核，不是針對(duì)個(gè)別的?！绢}目詳解】A、比結(jié)合能越大，原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定，結(jié)合能大，原子核不一定越穩(wěn)定。故A錯(cuò)誤；B、β衰變所釋放的電子，是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子和電子所產(chǎn)生的，故B正確；C、兩個(gè)輕核結(jié)合成一個(gè)中等質(zhì)量的核，會(huì)釋放一定的能量，根據(jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程可知存在質(zhì)量虧損，故C正確；D、對(duì)于一個(gè)特定的衰變?cè)?，我們只知道它發(fā)生衰變的概率，并不知道它將何時(shí)發(fā)生衰變，發(fā)生多少衰變，故D正確。本題選擇錯(cuò)誤的，故選：A?！绢}目點(diǎn)撥】本題是原子物理部分的內(nèi)容，β衰變的實(shí)質(zhì)、裂變與聚變、比結(jié)合能、半衰期適用條件等等都是考試的熱點(diǎn)，要加強(qiáng)記憶，牢固掌握。4、B【解題分析】

磁通量的單位是韋伯，選項(xiàng)B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。5、B【解題分析】A是人工核反應(yīng)方程，是發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)方程，A錯(cuò)誤；B是U原子核分裂并只放射出氦原子核的反應(yīng)過(guò)程，屬于α衰變，B錯(cuò)誤；C是輕核的聚變反應(yīng)，C錯(cuò)誤；D釋放出一個(gè)電子，是β衰變的過(guò)程，D正確．6、B【解題分析】

光電效應(yīng)是原子核外電子得到能量，而跑到原子的外部，向外釋放電子的現(xiàn)象，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；天然放射性現(xiàn)象說(shuō)明原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，選項(xiàng)B正確；一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子結(jié)合成氘核，向外輻射能量，有質(zhì)量虧損，知一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子的質(zhì)量大于一個(gè)氘核的質(zhì)量，故C錯(cuò)誤；半衰期是大量原子衰變的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)少數(shù)原子是不適應(yīng)的，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B．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、BD【解題分析】

A、由n=3躍遷到n=1，輻射的光子能量最大，，故A錯(cuò)誤；B、從n=3躍遷到n=2輻射的光子能量最小，頻率最小，則波長(zhǎng)最長(zhǎng)，故B正確；C、一群處于n=3的氫原子發(fā)生躍遷，吸收的能量必須等于兩能級(jí)的能級(jí)差，故C錯(cuò)誤；D、如果發(fā)出的光子只有一種能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，知這種光子為能量最大的一種，即為n=3躍遷到n=1能級(jí)發(fā)出的，故D正確；故選BD．【題目點(diǎn)撥】能級(jí)間躍遷輻射或吸收的光子能量必須等于兩能級(jí)間的能級(jí)差，能級(jí)差越大，輻射的光子能量越大，頻率越大，波長(zhǎng)越?。?、BD【解題分析】

A.根據(jù)速度時(shí)間圖象與坐標(biāo)軸圍成面積大小表示位移，由幾何知識(shí)可知，在t1時(shí)刻，甲車(chē)的位移小于乙車(chē)的位移，故A錯(cuò)誤。B.因?yàn)樗俣葓D線切線的斜率大小等于物體的加速度，斜率的正負(fù)表示加速度的方向，則知在t1時(shí)刻，甲、乙兩車(chē)加速度方向相反，故B正確。C.在0～t1時(shí)間內(nèi)，汽車(chē)乙一直沿正向運(yùn)動(dòng)，其位移逐漸增大，故C錯(cuò)誤。D.根據(jù)斜率表示加速度，則知在0～t1時(shí)間內(nèi)，汽車(chē)甲的加速度逐漸減小，故D正確。9、AD【解題分析】

ABD．光同時(shí)具備波的性質(zhì)和粒子的性質(zhì)，大量光子表現(xiàn)出波動(dòng)性，個(gè)別光子表現(xiàn)為粒子性，故AD正確B錯(cuò)；C．波長(zhǎng)越大、頻率越小波動(dòng)性越明顯，而不是說(shuō)其是波，故C錯(cuò)；10、AC【解題分析】

A．由圖象可知，汽車(chē)的加速度隨速度的增大而減小，汽車(chē)做變加速直線運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)A符合題意；BC．根據(jù)：P=FvF-f=ma可得a=由圖象可知fP解得f=2000P=2×故選項(xiàng)B不符合題意，C符合題意；D．速度大小為50m/s時(shí)，牽引力大小F=故選項(xiàng)D不符合題意。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、AE2.0~2.1不可行【解題分析】

（1）[1]．實(shí)驗(yàn)中需要圖1中的電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器；還需要重錘，則需要E．故選AE．（2）[2]．相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.02s，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度，得：m/s≈2.0m/s（3）[3]．為驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒，需要比較重物下落過(guò)程中任意兩點(diǎn)間動(dòng)能的增加量和重力勢(shì)能的減小量是否相等，而不是動(dòng)能的增加量，故他的做法是的不可行；【題目點(diǎn)撥】（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理確定需要測(cè)量的物理量，從而確定所需的測(cè)量器材；（2）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度，可以求出打紙帶上3點(diǎn)時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度大??；（3）根據(jù)重物重力勢(shì)能減少量，轉(zhuǎn)化為動(dòng)能的增加量，即可求解．12、bcaedEF0.350.50【解題分析】

(1)本實(shí)驗(yàn)首先將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在水平長(zhǎng)木板上，并接好電路，將紙帶固定在滑塊尾部，并穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔，把一條細(xì)線拴在滑塊上，細(xì)線跨過(guò)定滑輪，下面吊著適當(dāng)重物，拉住紙帶，將滑塊移至靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，接通電源，待打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作穩(wěn)定后放開(kāi)滑塊，關(guān)閉電源，取出紙帶，故為bcaed；(2)從紙帶上的數(shù)據(jù)分析得知：在點(diǎn)計(jì)數(shù)點(diǎn)E之前，兩點(diǎn)之間的位移逐漸增大，是加速運(yùn)動(dòng)，位移的增量為約為1cm，在E到F位移增量為0.7cm，說(shuō)明在E和F間物體即開(kāi)始減速；(3)計(jì)數(shù)點(diǎn)D對(duì)應(yīng)的速度大小為；(4)利用逐差法得：。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）6種；12.75eV（2）10.92eV（3）1.83eV【解題分析】

（1）發(fā)出的光子頻率最大的光子能量（2）由動(dòng)能定理（3）根據(jù)光電效應(yīng)方程n=4向基態(tài)躍遷得14、v=2.0×104m/s;r=0.035m【解題分析】（1）設(shè)帶電粒子從PQ左邊緣進(jìn)入電場(chǎng)的速度為v，由MN板右邊緣飛出的時(shí)間為t，帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的加速度為a，則，，，則解得v=2.0×104m/s（2）粒子進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)，速度方向改變了解90°，可見(jiàn)粒子在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)了四分之一圓周．設(shè)圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的最小半徑為r，粒子運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為R，則qvB=，m由圖中幾何關(guān)系可知r==0.035m圓形磁場(chǎng)區(qū)域的最小半徑r=0.035m點(diǎn)睛：