吉林省東北師大附中重慶一中等六校2024屆物理高二下期末考試模擬試題含解析

吉林省東北師大附中重慶一中等六校2024屆物理高二下期末考試模擬試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)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(qǐng)認(rèn)真核對(duì)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(hào)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(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)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(hào)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，長為h的水銀柱將上端封閉的玻璃管內(nèi)氣體分割成兩部分，A處管內(nèi)外水銀面相平．將玻璃管緩慢向上提升H高度（管下端未離開水銀面），上下兩部分氣體的壓強(qiáng)發(fā)生變化分別為和，體積變化分別為和．已知水銀密度為，玻璃管截面積為S，則A．一定等于 B．一定等于C．與之差為 D．與之和為HS2、如圖所示，一列簡諧橫波向右傳播，P、Q兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置相距0.15m．當(dāng)P運(yùn)動(dòng)到上方最大位移處時(shí)，Q剛好運(yùn)動(dòng)到下方最大位移處，則這列波的波長可能是：A．0.60m B．0.30m C．0.20m D．0.15m3、下列說法中正確的是A．布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)B．當(dāng)分子間距離增大時(shí)，分子間的引力和斥力均增大C．當(dāng)分子間距離增大時(shí)，分子勢能一定增大D．物體的內(nèi)能變化，它的溫度并不一定發(fā)生變化4、對(duì)下列各原子核變化的方程，表述正確的是A．是核聚變反應(yīng)B．是衰變C．是核裂變反應(yīng)D．是β衰變5、圖中的D為置于電磁鐵兩極間的一段通電直導(dǎo)線，電流方向垂直于紙面向里．在開關(guān)S接通后，導(dǎo)線D所受磁場力的方向是A．向左 B．向右 C．向上 D．向下6、如圖所示，質(zhì)量m1=10kg的木箱，放在光滑水平面上，木箱中有一個(gè)質(zhì)量為m2=10kg的鐵塊，木箱與鐵塊用一水平輕質(zhì)彈簧固定連接，木箱與鐵塊一起以v0=6m/s的速度向左運(yùn)動(dòng)，與靜止在水平面上質(zhì)量M=40kg的鐵箱發(fā)生正碰，碰后鐵箱的速度為v=2m/s,忽略一切摩擦阻力，碰撞時(shí)間極短，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，則A．木箱與鐵箱碰撞后瞬間木箱的速度大小為4m/sB．當(dāng)彈簧被壓縮到最短時(shí)木箱的速度大小為4m/sC．從碰后瞬間到彈簧被壓縮至最短的過程中，彈簧彈力對(duì)木箱的沖量大小為20N·sD．從碰后瞬間到彈簧被壓縮至最短的過程中，彈簧彈性勢能的最大值為160J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、兩根相互平行的金屬導(dǎo)軌水平放置于如圖所示的勻強(qiáng)磁場中，與導(dǎo)軌接觸良好的導(dǎo)體棒AB和CD可以自由滑動(dòng)．當(dāng)AB在外力F作用下向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列說法中正確的是()A．導(dǎo)體棒CD內(nèi)有電流通過，方向是D→CB．導(dǎo)體棒CD內(nèi)有電流通過，方向是C→DC．磁場對(duì)導(dǎo)體棒AB的作用力向左D．磁場對(duì)導(dǎo)體棒CD的作用力向左8、如圖所示，固定在豎直面內(nèi)的光滑圓環(huán)半徑為R，圓環(huán)上套有質(zhì)量分別為m和2m的小球A、B（均可看作質(zhì)點(diǎn)），且小球A、B用一長為2R的輕質(zhì)細(xì)桿相連，在小球B從最高點(diǎn)由靜止開始沿圓環(huán)下滑至最低點(diǎn)的過程中（已知重力加速度為g），下列說法正確的是A．A球增加的重力勢能等于B球減少的重力勢能B．A球增加的機(jī)械能等于B球減少的機(jī)械能C．A球的最大速度為D．細(xì)桿對(duì)A球做的功為9、氫原子的能級(jí)圖如圖所示，關(guān)于大量氫原子的能級(jí)躍遷，下列說法正確的是（可見光的波長范圍為，普朗克常量，真空中光速）A．氫原子從高能級(jí)躍遷到基態(tài)時(shí)，會(huì)輻射γ射線B．氫原子處在n=4能級(jí)，會(huì)輻射可見光C．氫原子從高能級(jí)向n=3能級(jí)躍遷時(shí)，輻射的光具有顯著的熱效應(yīng)D．氫原子從高能級(jí)向n=2能級(jí)躍遷時(shí)，輻射的光在同一介質(zhì)中傳播速度最小的光子能量為1.89eV10、一質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動(dòng)，其位移x與時(shí)間t的關(guān)系曲線如圖所示，由圖可知（）A．質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)頻率是4HzB．t＝2s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的加速度最大C．質(zhì)點(diǎn)的振幅為2cmD．t＝3s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)所受的合外力最大三、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）在“油膜法估測油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，已知每104mL油酸酒精溶液中有純油酸6mL．用注射器測得75滴這樣的溶液為1mL．把1滴這樣的溶液滴人盛水的淺盤里，把玻璃板蓋在淺盤上并描畫出油酸膜輪廓如下圖所示．圖中正方形小方格的邊長為lcm．1滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是______mL；油酸膜的面積大約是_______cm2；由此可以估算油酸分子的直徑為________m(保留一位有效數(shù)字)．12．（12分）在測定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢（約為和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，除電池、電阻箱R（最大阻值為）、開關(guān)和導(dǎo)線外，可供選擇的器材還有：a.電流表（量程60mA，內(nèi)阻約為）；b.電流表（量程100mA，內(nèi)阻約為）；c.電壓表（量量程3V，內(nèi)阻約為）d.電壓表（量程15V，內(nèi)阻約為）(1)先用圖甲所示電路測量電流表的內(nèi)阻,其主要操作如下：:①斷開，閉合，調(diào)節(jié)電阻箱R，使得電流表的示數(shù)為60mA，此時(shí)電阻箱的阻值；②電阻箱的阻值增大為，閉合，減小電阻箱的阻值，直到電流表的示數(shù)為60mA，此時(shí)電阻箱的阻值，則_________________.（2）為了盡可能精確測量該干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻，下列三個(gè)電路最合適的是______．（填所選電路的字母代號(hào)）（3）用（2）中正確選擇的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到6組電壓表、電流表對(duì)應(yīng)的示數(shù)，作出圖象，如圖乙所示，則該干電池的電動(dòng)勢為____V，內(nèi)阻為____．（均保留三位有效數(shù)字）（4）用（2）中正確選擇的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測得的干電池的內(nèi)阻_____（選填大于”等于”小于”）真實(shí)值．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，固定在豎直平面內(nèi)的四分之一圓軌道MP和半圓形軌道NQ與光滑水平地面平滑相接，兩軌道間有兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A、B，A、B之間有一輕彈簧，彈簧一開始處在鎖定狀態(tài)，某時(shí)刻解除對(duì)彈簧的鎖定A球最高能達(dá)到與圓心等高的位置，B球恰好能夠達(dá)到最高點(diǎn)N，已知A球的質(zhì)量為m=0.5kg；彈簧的長度可忽略，兩軌道的半徑均為R=1m，且是光滑的。g=10m/s2：試求：（結(jié)果可含有根式）。（1）球B的質(zhì)量；（2）彈簧處于鎖定狀態(tài)時(shí)的彈性勢能.14．（16分）如圖所示，是一個(gè)半徑為

R的半圓柱形透明物體的截面圖．現(xiàn)有平行于軸線OA的單色光從左側(cè)射入透明物體，已知從距圓心的P點(diǎn)射入透明物體的光，經(jīng)過透明物體后通過軸線OA上的Q點(diǎn)，Q點(diǎn)距圓心O的距離為．求：

（1）該透明物體的折射率；

（2）能夠從透明物體圓形邊界射出的光（不考慮多次反射的情況），其入射光的范圍．15．（12分）如圖所示為水平放置的兩個(gè)彈簧振子a和b的振動(dòng)圖象．已知兩個(gè)振子質(zhì)量比ma∶mb=1∶3，彈簧的勁度系數(shù)ka∶kb=3∶1．求：（1）它們的振幅之比Aa∶Ab；（1）它們的振動(dòng)周期比Ta∶Tb；（3）它們的最大加速度之比aa∶ab．

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、A【解題分析】

當(dāng)玻璃管緩慢向上提升H高度時(shí)，氣體的體積變大，壓強(qiáng)變小，有部分水銀進(jìn)入玻璃管，也就是管中的水銀面會(huì)比管外的水銀面高，設(shè)高度差為，初狀態(tài)上面氣體的壓強(qiáng)，末狀態(tài)上面氣體的壓強(qiáng)，所以，同理可求出，故A正確，C錯(cuò)誤；由玻意耳定律得，所以氣體的變化，同理可求出，故B錯(cuò)誤；因?yàn)橛兴y進(jìn)入玻璃管內(nèi)，所以與之和小于HS，故D錯(cuò)誤．2、B【解題分析】可以畫出PQ之間的最簡單的波形，如圖所示：同時(shí)由于PQ可以含有多個(gè)完整的波形，則：整理可以得到：當(dāng)時(shí)，當(dāng)時(shí)，，故選項(xiàng)B正確，ACD錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：解決機(jī)械波的題目關(guān)鍵在于理解波的周期性，即時(shí)間的周期性或空間的周期性，得到波長的通項(xiàng)，再求解處波長的特殊值．3、D【解題分析】

布朗運(yùn)動(dòng)是固體小顆粒的無規(guī)運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)；分子間的引力和斥力均是隨分子間距的增大而減小的，故B錯(cuò)；而分子勢能隨分子間距也不是一種直接的正向變化關(guān)系，故C錯(cuò)；影響內(nèi)能的因素不僅有溫度，還有體積，物質(zhì)的量這些個(gè)因素．故D正確．4、A【解題分析】

A、方程是輕核的聚變方程，選項(xiàng)A正確；B、方程是原子核的人工轉(zhuǎn)變方程，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C、方程是β衰變方程，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D、方程是重核的裂變方程，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選A.【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵知道核裂變和核聚變的區(qū)別，知道α衰變、β衰變是自發(fā)進(jìn)行的，核裂變不能自發(fā)進(jìn)行，需其它粒子轟擊．5、C【解題分析】

由右手螺旋定則知，在鐵芯中產(chǎn)生逆時(shí)針方向的磁場，即在導(dǎo)線處有從右向左的磁場．由左手定則可以判斷，掌心向右，四指向里，則拇指向下代表所受磁場力向上．答案選C．6、D【解題分析】對(duì)木箱和鐵箱碰撞的瞬時(shí)，根據(jù)動(dòng)量守恒定律：，解得v1=-2m/s，方向與原方向相反，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；當(dāng)彈簧被壓縮到最短時(shí)，木箱和鐵塊共速，由動(dòng)量守恒：，解得v共=2m/s，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；從碰后瞬間到彈簧被壓縮至最短的過程中，彈簧彈力對(duì)木箱的沖量大小為，方向向左，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；從碰后瞬間到彈簧被壓縮至最短的過程中，彈簧彈性勢能的最大值為，帶入數(shù)據(jù)解得EP=160J，選項(xiàng)D正確；故選D.點(diǎn)睛：此題考查動(dòng)量守恒定律以及能量守恒定律的應(yīng)用；對(duì)三個(gè)物體的相互作用過程要分成兩個(gè)小過程來分析，在木箱和鐵箱作用時(shí)，認(rèn)為鐵塊的動(dòng)量是不變的；解題時(shí)注意選擇研究過程，注意正方向.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、BC【解題分析】

AB.AB棒切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，根據(jù)右手定則可知，AB中感應(yīng)電流的方向?yàn)?，則導(dǎo)體棒CD中的感應(yīng)電流的方向?yàn)?，故A錯(cuò)誤，B正確．CD.由左手定則可知，磁場對(duì)導(dǎo)體棒AB的作用力向左，導(dǎo)體棒CD的作用力向右，故C正確，D錯(cuò)誤．8、BD【解題分析】

A、B球沿圓環(huán)下滑至最低點(diǎn)，A球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)，A球增加的重力勢能為mg2R，B球減少的重力勢能為4mgR，故A錯(cuò)誤.B.B球沿圓環(huán)下滑至最低點(diǎn)，A球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過程中，兩個(gè)球組成的系統(tǒng)只有重力做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，A球的重力勢能和動(dòng)能均增大，A球的機(jī)械能增大；則知B球的機(jī)械能減小，A球增加的機(jī)械能等于B球減少的機(jī)械能．故B正確.

C、兩個(gè)球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，當(dāng)B球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，設(shè)AB兩球速度最大為v，由機(jī)械能守恒有：2mg·2R-mg2R=(m+2m)，解得A球最大速度：v,=，故C錯(cuò)誤；

D、細(xì)桿對(duì)A球做的功為W,由動(dòng)能定理對(duì)A球有：W-mg2R=m-0W=mg2R+m，代入數(shù)據(jù)得細(xì)桿對(duì)A球做的功w=，故D正確.故選BD.【題目點(diǎn)撥】輕質(zhì)細(xì)桿相連的A.B兩球沿圓環(huán)運(yùn)動(dòng)類角速度相同，線速度也相同，注意能量關(guān)系；輕桿可以向各個(gè)方向施加力.9、BC【解題分析】A、γ射線是原子核通過衰變產(chǎn)生的高能電磁波，與核外電子無關(guān)，故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)可得，可見光光子的能量為，從n=4能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)，在該能量范圍內(nèi)，故B正確；C.從高能級(jí)向n=3能級(jí)躍遷輻射的能量最大值為1.51eV，小于1.63eV，屬于紅外線，具有熱效應(yīng)，故C正確；D.傳播速度越小，折射率越大，光子頻率越大，能量越大，而從高能級(jí)向n=2能級(jí)躍遷時(shí)最大能量為3.4eV，故D錯(cuò)誤．故選BC．【題目點(diǎn)撥】能級(jí)間躍遷輻射的光子能量等于兩能級(jí)間的能級(jí)差，能級(jí)差越大，輻射的光子頻率越高，波長越短，然后結(jié)合各種光的頻率的范圍分析即可．10、BC【解題分析】

A.由圖讀出周期T=4s則頻率A錯(cuò)誤；B.t=2s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的位移最大，則由知加速度最大，B正確；C.由圖讀出質(zhì)點(diǎn)的振幅等于x的最大值，為2cm，C正確；D.t=3s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)位于平衡位置，位移x=0，則由知加速度為零，則回復(fù)力為零，D錯(cuò)誤。故選BC。【題目點(diǎn)撥】質(zhì)點(diǎn)的振幅等于振子的位移最大值，由圖直接讀出振幅和周期，由公式求出頻率。根據(jù)給定時(shí)刻以后質(zhì)點(diǎn)位移的變化，分析速度的方向，由簡諧運(yùn)動(dòng)的特征分析加速度的大小。根據(jù)牛頓第二定律回復(fù)力的大小與加速度大小成正比。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、8×10-6112-116之間7×10-10m【解題分析】1滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是；油酸膜的面積大約是：S=115×1cm2=115cm2；可以估算油酸分子的直徑為點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵要懂得實(shí)驗(yàn)原理，建立物理模型：以油酸分子呈球型分布在水面上，且一個(gè)挨著一個(gè)緊密排列，從而可以由體積與面積相除求出油膜的厚度．12、2.3B1.483.70等于【解題分析】

（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的電路圖和實(shí)驗(yàn)步驟可知，斷開，閉合，調(diào)節(jié)電阻箱R，使得電流表的示數(shù)為60mA，根據(jù)歐姆定律有，閉合，減小電阻箱的阻值，直到電流表的示數(shù)為60mA，根據(jù)歐姆定律有，聯(lián)立解得；（2）因?yàn)椋?）中已經(jīng)測得電流表A2的內(nèi)阻rA2，為了盡可能精確測量該干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻，故選擇B圖，此時(shí)測量的電動(dòng)勢準(zhǔn)確，內(nèi)阻偏大電流表A2的內(nèi)阻rA2，但（1）已經(jīng)測得rA2，故可以進(jìn)行誤差修正。（3）根據(jù)閉合電路歐姆定律可得，，結(jié)合圖像可知該干電池的電動(dòng)勢為，，內(nèi)阻為；（4）根據(jù)（3）中數(shù)據(jù)處理過程可知：選用（2）中B圖所示電路圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，此時(shí)測量的電動(dòng)勢準(zhǔn)確，內(nèi)阻偏大了rA2，但（1）中已經(jīng)測得rA2，故可以減去，所以測得的干電池的內(nèi)阻等于真實(shí)值。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）（2）【解題分析】

（1）設(shè)A、B分離時(shí)的速度為球離開彈簧到M點(diǎn)的過程中機(jī)械能守恒，則mAgR=設(shè)B球的質(zhì)量為，B球在N點(diǎn)時(shí)的速度為化，則B球離開彈簧到N點(diǎn)的過程中機(jī)械能守恒，有2mBgR+B球恰好能夠達(dá)到最高點(diǎn)N，則mBg=mB解除對(duì)彈簧的鎖定，A、B分離過程中動(dòng)量守恒，則mAvA=mBvB聯(lián)立解得vA=m/s，vB=5m/s，（2）解除對(duì)彈簧的鎖定分