湖南省衡陽縣第三中學(xué)2024屆物理高二下期末統(tǒng)考試題含解析

湖南省衡陽縣第三中學(xué)2024屆物理高二下期末統(tǒng)考試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、下列科學(xué)技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用中不是應(yīng)用多普勒效應(yīng)的是A．醫(yī)生利用超聲波探測病人血管中血液的流速B．技術(shù)人員用超聲波檢測金屬、陶瓷、混凝土中是否有氣泡C．交警向行進(jìn)中的車輛發(fā)射頻率已知的超聲波，根據(jù)反射波頻率變化檢測車的速度D．利用地球上接收到遙遠(yuǎn)天體發(fā)出的光的頻率來判斷遙遠(yuǎn)天體遠(yuǎn)離或靠近地球的速度2、某同學(xué)參加了糕點(diǎn)制作的選修課,在繞中心勾速轉(zhuǎn)動(dòng)的圓盤上放了一塊直徑約的蛋糕(圈盤與蛋糕中心重合)．他要在蛋糕上均勻“點(diǎn)”上奶油,擠奶油時(shí)手處于圓盤上方靜止不動(dòng),奶油豎直下落到蛋糕表面,若不計(jì)奶油下落時(shí)間,每隔“點(diǎn)”一次奶油,蛋糕一周均勻“點(diǎn)”上個(gè)奶油．下列說法正確的是（）A．圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)一周歷時(shí)B．圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小為C．蛋糕邊緣的奶油(可視為質(zhì)點(diǎn))線速度大小約為D．蛋糕邊緣的奶油(可視為質(zhì)點(diǎn))向心加速度約為3、在甲、乙、丙三種固體薄片上涂上蜂蠟薄層,用燒熱的針接觸其背面上的某一點(diǎn),蠟熔化的范圍如圖(甲)、(乙)、(丙)所示,甲、乙、丙三種固體在熔化過程中溫度隨加熱時(shí)間變化的圖象如圖(丁)所示,則（）A．甲、乙為非晶體,丙是晶體B．甲、丙為非晶體,乙是晶體C．甲、丙為晶體,乙是非晶體D．甲為單晶體,乙為非晶體,丙為多晶體4、魚在水中沿直線斜向上勻速游動(dòng)過程中，水對魚的作用力方向合理的是A． B． C． D．5、一根彈簧掛0.5N的物體時(shí)長12cm，掛1N的物體時(shí)長14cm，則彈簧勁度系數(shù)為（）A．18N/m B．20N/m C．25N/m D．30N/m6、建筑工人用圖示的定滑輪裝置運(yùn)送建筑材料．質(zhì)量為71.1kg的工人站在地面上，通過定滑輪將21.1kg的建筑材料以1．511m／s2的加速度拉升，忽略繩子和定滑輪的質(zhì)量及定滑輪的摩擦，則工人對地面的壓力大小為(g取11m／s2．)A．511N B．491N C．891N D．911N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、在人類對微觀世界進(jìn)行探索的過程中，科學(xué)實(shí)驗(yàn)起到了非常重要的作用．下列說法符合歷史事實(shí)的是（）A．貝克勒爾通過對天然放射性現(xiàn)象的研究，發(fā)現(xiàn)了原子中存在原子核B．居里夫婦從瀝青鈾礦中分離出了釙（P0）和鐳（Ra）兩種新元素C．盧瑟福通過粒子散射實(shí)驗(yàn)，證實(shí)了在原子核內(nèi)存在質(zhì)子D．湯姆孫通過陰極射線在電場和在磁場中的偏轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了陰極射線是由帶負(fù)電的粒子組成，并測出了該粒子的比荷8、下列說法中錯(cuò)誤的是A．相對論認(rèn)為空間和時(shí)間與物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)B．物體做受迫振動(dòng)的周期，與物體的固有周期無關(guān)C．聲源與觀察者相互靠近時(shí)，觀察者接收的頻率大于聲源振動(dòng)的頻率D．由麥克斯韋電磁場理論可知，變化的電場周圍一定可以產(chǎn)生變化的磁場9、如圖所示，一根繩子一端固定于豎直墻上的A點(diǎn)另﹣端繞過輕質(zhì)動(dòng)滑輪；另一端懸掛﹣重物B，其中繩子的PA段處于水平狀態(tài)，另一根繩子一端與輕質(zhì)動(dòng)滑輪P的軸相連，在繞過光滑的定滑輪Q后在其端點(diǎn)0施加﹣水平向左的外力F，使整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，滑輪均為光滑、輕質(zhì)，且均可看做質(zhì)點(diǎn)，PQ與豎直方向的夾角為θ．現(xiàn)拉動(dòng)繩子的端點(diǎn)0使其向左緩慢移動(dòng)一小段距離后達(dá)到新的平衡狀態(tài)，則該平衡狀態(tài)與原平衡狀態(tài)相比（）A．拉力F不變 B．拉力F增大 C．角θ不變 D．角θ減小10、氫原子的能級(jí)如圖所示，現(xiàn)處于n=4能級(jí)的大量氫原子向低能級(jí)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(jí)躍遷到n=2能級(jí)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(jí)躍遷到n=1能級(jí)釋放的光子能量最小D．氫原子由n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)時(shí)，氫原子能量減小，核外電子動(dòng)能增加三、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）甲同學(xué)嘗試用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證“力的平行四邊形定則”。彈簧測力計(jì)a掛于固定點(diǎn)c，下端用細(xì)線掛一重物Q．彈簧測力計(jì)b的一端用細(xì)線系于O點(diǎn)，手持另一端向左拉，使結(jié)點(diǎn)O靜止在某位置。分別讀出彈簧測力計(jì)a和b的示數(shù)，并在貼于豎直木板的白紙上記錄O點(diǎn)的位置和拉線的方向。（1）圖中彈簧測力計(jì)a的示數(shù)為_____N（2）下列必要的實(shí)驗(yàn)要求是_____（請?zhí)顚戇x項(xiàng)前對應(yīng)的字母）A．應(yīng)測量重物Q所受的重力B．彈簧測力計(jì)應(yīng)在使用前校零C．拉線方向應(yīng)與木板平面平行D．改變拉力，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次都要使O點(diǎn)靜止在同一位置（3）乙同學(xué)換用兩個(gè)彈簧測力計(jì)拉橡皮筋到O點(diǎn)，兩彈簧測力計(jì)讀數(shù)分別為F1和F2，用一個(gè)彈簧測力計(jì)拉橡皮筋到O點(diǎn)時(shí)讀數(shù)為F′，通過作圖法驗(yàn)證平行四邊形定則時(shí)，圖中符合實(shí)際情況的是_____12．（12分）雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．現(xiàn)有毛玻璃屏A、雙縫B、白光光源C、單縫D和濾光片E等光學(xué)元件，要把它們放在下圖所示的光具座上組裝成雙縫干涉裝置，用以測量光的波長．(1)將白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光學(xué)元件，由左至右，表示各光學(xué)元件的字母排列順序應(yīng)為C、______、A；(2)若實(shí)驗(yàn)測得第一條亮紋到第四條亮紋中心間的距離△x=6.930mm，雙縫間距d=0.30mm，雙縫到屏的距離1=1.000m，則對應(yīng)的光波波長=______m；（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）(3)若分別用紅、綠兩束單色光做該實(shí)驗(yàn)，在距雙縫相同距離的屏上分別得到右圖所示的干涉圖樣，由圖樣可判定______（填“甲”或“乙”）是由紅光得到的圖樣．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）低空跳傘大賽受到各國運(yùn)動(dòng)員的喜愛．如圖所示為某次跳傘大賽運(yùn)動(dòng)員在一座高為的懸崖邊跳傘時(shí)的情景．運(yùn)動(dòng)員離開懸崖時(shí)先做自由落體運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后，展開降落傘，以a=9m/s2的加速度勻減速下降，已知運(yùn)動(dòng)員和傘包的總質(zhì)量為80kg，為了運(yùn)動(dòng)員的安全，運(yùn)動(dòng)員落地時(shí)的速度不能超過4m/s，g=10m/s2，求：（1）運(yùn)動(dòng)員做自由落體運(yùn)動(dòng)的最大位移大?。唬?）運(yùn)動(dòng)員（含傘包）展開降落時(shí)所受的空氣阻力Ff；（3）如果以下落時(shí)間的長短決定比賽的勝負(fù)，為了贏得比賽的勝利，運(yùn)動(dòng)員在空中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間約是多大．14．（16分）如圖所示，在傾角為α=30°的光滑斜面上，存在著兩個(gè)勻強(qiáng)磁場區(qū)域Ⅰ、Ⅱ，兩個(gè)區(qū)域的磁場方向相反且都垂直于斜面，MN、PQ、EF為兩磁場區(qū)域的理想邊界，區(qū)域Ⅰ的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1=1T，區(qū)域Ⅱ的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1=1T，兩個(gè)區(qū)域的寬度MP和PE均為L=1m．一個(gè)質(zhì)量為m=0.9kg、電阻為R=1Ω、邊長也為L=1m的正方形導(dǎo)線框，從磁場區(qū)域上方某處由靜止開始沿斜面下滑，當(dāng)ab邊剛進(jìn)入磁場區(qū)域Ⅰ時(shí)，線框恰好做勻速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)ab邊下滑到磁場區(qū)域Ⅱ的中間位置時(shí)，線框又恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，重力加速度取g=10m/s1．求：(1)ab邊剛進(jìn)入磁場區(qū)域Ⅰ時(shí)的速度v1；(1)當(dāng)ab邊剛進(jìn)入磁場區(qū)域Ⅱ時(shí)，線框加速度的大小與方向；(3)線框從開始運(yùn)動(dòng)到ab邊剛要離開磁場區(qū)域Ⅱ時(shí)的過程中產(chǎn)生的熱量Q（結(jié)果保留兩位小數(shù)）.15．（12分）如圖所示，處于勻強(qiáng)磁場中的兩根足夠長、電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌相距1m，導(dǎo)軌平面與水平面成θ=37°角，下端連接阻值為R＝2Ω的電阻．磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.4T．質(zhì)量為0.2kg、電阻不計(jì)的金屬棒放在兩導(dǎo)軌上，棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸，它們之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1．金屬棒沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑．(g=10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)(1)判斷金屬棒下滑過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向；(2)求金屬棒下滑速度達(dá)到5m/s時(shí)的加速度大??；(3)當(dāng)金屬棒下滑速度達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，求電阻R消耗的功率．

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】

多普勒效應(yīng)是指波源或觀察者發(fā)生移動(dòng)，而使兩者間的距離發(fā)生變化，使觀察者收到的頻率發(fā)生了變化；A、醫(yī)生利用超聲波探測病人血管中血液的流速利用聲波的多普勒效應(yīng)B、技術(shù)人員用超聲波探測金屬、陶瓷、混凝土中是否有氣泡是利用的是超聲波的穿透能力強(qiáng)，與多普勒效應(yīng)無關(guān)C、交通警察對行進(jìn)中的汽車發(fā)射一個(gè)已知頻率的超聲波，波被運(yùn)動(dòng)的汽車反射回來，根據(jù)接收到的頻率發(fā)生變化，來知道汽車的速度，以便于進(jìn)行交通管理，利用了多普勒效應(yīng)D、利用地球上接收到遙遠(yuǎn)天體發(fā)出的原子光譜線的移動(dòng)來判斷遙遠(yuǎn)天體相對地球運(yùn)動(dòng)的速度，利用了多普勒效應(yīng)，本題選不是應(yīng)用多普勒效應(yīng)的，故選B．2、C【解題分析】

A．每隔2s“點(diǎn)”一次奶油，蛋糕一周均勻“點(diǎn)”上10個(gè)奶油，則圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)一圈的時(shí)間T=20s，故A錯(cuò)誤；B．圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小為故B錯(cuò)誤；C．蛋糕邊緣的奶油（可視為質(zhì)點(diǎn)）線速度大小約為：故C正確；D．蛋糕邊緣的奶油（可視為質(zhì)點(diǎn)）向心加速度約為：故D錯(cuò)誤；故選C．3、C【解題分析】

單晶體是各向異性的，熔化在晶體表面的石蠟是橢圓形．非晶體和多晶體是各向同性，則熔化在表面的石蠟是圓形，因此丙為單晶體，甲、乙可能是多晶體與非晶體，根據(jù)溫度隨加熱時(shí)間變化的關(guān)系，可知，甲、丙為晶體，乙是非晶體，則C正確，ABD錯(cuò)誤；故選C．【題目點(diǎn)撥】各向異性就是說在不同的方向上表現(xiàn)出不同的物理性質(zhì)．單晶體具有各向異性，并不是每種晶體在各種物理性質(zhì)上都表現(xiàn)出各向異性．有些晶體在導(dǎo)熱性上表現(xiàn)出顯著的各向異性，如云母、石膏晶體；有些晶體在導(dǎo)電性上表現(xiàn)出顯著的各向異性，如方鉛礦；有些晶體在彈性上表現(xiàn)出顯著的各向異性，如立方形的銅晶體；有些晶體在光的折射上表現(xiàn)出各向異性，如方解石．4、B【解題分析】

魚在水中沿直線斜向上勻速游動(dòng)過程中，受豎直向下的重力和水對魚的豎直向上的作用力而平衡，則選項(xiàng)B正確.5、C【解題分析】試題分析：物體靜止時(shí)，彈簧的彈力等于所懸掛物體的重力，彈簧伸長的長度等于彈簧的長度減去原長．根據(jù)胡克定律對兩種情況分別列方程求解彈簧原長解：由題知，F(xiàn)1=1.5N，F(xiàn)2=1N；l1=12cm，l2=14cm；設(shè)彈簧的勁度系數(shù)k，原長為l1．根據(jù)胡克定律得：當(dāng)掛重為1.5N的物體時(shí)，F(xiàn)1=k（l1﹣l1）…①當(dāng)掛重為1N的物體時(shí)，F(xiàn)2=k（l2﹣l1）…②代入數(shù)據(jù)聯(lián)立得：k=25N/m故選C【點(diǎn)評(píng)】本題是胡定定律的基本應(yīng)用，抓住公式F=kx中x是彈簧伸長的長度或壓縮的長度．6、B【解題分析】

對建筑材料進(jìn)行受力分析根據(jù)牛頓第二定律有,得繩子的拉力大小等于F=211N,然后再對人受力分析由平衡的知識(shí)得,得FN=491N,根據(jù)牛頓第三定律可知人對地面間的壓力為491N，B對.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、BD【解題分析】貝克勒爾通過對天然放射性現(xiàn)象的研究，證明原子核有復(fù)雜結(jié)構(gòu)，并不是說明原子中存在原子核．α粒子散射實(shí)驗(yàn)說明原子中存在原子核；AC錯(cuò)誤；居里夫婦從瀝青鈾礦中分離出了釙（P0）和鐳（Ra）兩種新元素，B正確；湯姆孫通過陰極射線在電場和在磁場中的偏轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了陰極射線是由帶負(fù)電的粒子組成，并測出該粒子的比荷，D正確．8、AD【解題分析】

A.相對論認(rèn)為空間和時(shí)間與物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān)，長度縮短，時(shí)間變長，故A符合題意；B.物體做受迫振動(dòng)的周期，等于驅(qū)動(dòng)力的周期，與物體的固有周期無關(guān)，故B不符合題意；C.根據(jù)多普勒效應(yīng)可知，聲源與觀察者相對靠近，觀察者所接收的頻率大于聲源發(fā)出的頻率．故C不符合題意；D.由麥克斯韋電磁場理論可知，變化的電場周圍一定可以產(chǎn)生磁場，故D符合題意。故選AD9、BD【解題分析】

向左緩慢緩慢移動(dòng)一小段距離，繩變短，動(dòng)滑輪要上移，繩PA和PB間的夾角變小，而繩QP位于PA和PB間的角平分線上，所以角θ變小，故D正確，C錯(cuò)誤；經(jīng)過定滑輪的繩子拉力大小相等，等于mg，兩根繩子的合力與QP繩的拉力大小相等，方向相反．因?yàn)閵A角變小，合力變大，QP繩的拉力就大，所以拉力F增加，故B正確，A錯(cuò)誤．所以BD正確，AC錯(cuò)誤．故選BD．10、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(jí)躍遷到n=2能級(jí)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(jí)躍遷到n=3能級(jí)時(shí)，能級(jí)差最小，所以放出光子的能量最小，故C錯(cuò)誤；由n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)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、5.80ABCC【解題分析】

第一空.彈簧測力計(jì)讀數(shù)，每1N被分成10格，則1格就等于0.1N，所以示數(shù)為5.80N。第二空.A、實(shí)驗(yàn)通過作出三個(gè)力的圖示，來驗(yàn)證“力的平行四邊形定則”，因此重物的重力必須要知道。故A正確；B、彈簧測力計(jì)是測出力的大小，所以要準(zhǔn)確必須在測之前校零。故B正確；C、拉線方向必須與木板平面平行，這樣才確保力的大小準(zhǔn)確性。故C正確；D、當(dāng)結(jié)點(diǎn)O位置確定時(shí)，彈簧測力計(jì)A的示數(shù)也確定，由于重物的重力已確定，兩力大小與方向均一定，因此彈簧測力計(jì)B的大小與方向也一定，所以不需要改變拉力多次實(shí)驗(yàn)。故D錯(cuò)誤。第三空.實(shí)際測量的合力應(yīng)與橡皮筋在同一條直線上，即F′與橡皮筋在同一條直線上，由平行四邊形定則作出的為理論值與實(shí)際值有一定的偏差，即由平行四邊形定則作出的為F．故C正確，ABD錯(cuò)誤。12、EDB6.9×10-7甲【解題分析】

(1)為獲取單色線光的雙縫干涉圖樣，白光光源后先放濾光片，再放單縫、雙縫，最后放毛玻璃片．故答案為EDB．(2)若實(shí)驗(yàn)測得第一條亮紋到第四條亮紋中心間的距離△x=6.930mm，則，整理得：(3)紅光波長比綠光波長長，在距雙縫相同距離的屏上得到紅光干涉圖樣的相鄰亮條紋間距大，則圖甲是由紅光得到的圖樣．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）125m；（2）1520N，方向豎直向上；（3）10.1s．【解題分析】

（1）設(shè)運(yùn)動(dòng)員做自由落體運(yùn)動(dòng)的