2024屆福建省泉州永春華僑中學物理高二第二學期期末經(jīng)典試題含解析

2024屆福建省泉州永春華僑中學物理高二第二學期期末經(jīng)典試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、如圖所示，半徑為R的光滑絕緣的半圓形軌道ABC，A點與圓心等高，B點在圓心正下方，軌道固定于電場強度為E的勻強電場中．兩個帶等量同種電荷小球剛好能靜止在軌道的A點和B點．己知兩小球質量皆為m，重力加速度為g，靜電力常量為k．下列說法正確的是A．小球帶正電B．小球的帶電量為mg/EC．小球的帶電量為D．在A點小球對軌道的壓力大于在B點小球對軌道的壓力2、關于電磁感應，下列說法中正確的是A．穿過線圈的磁通量越大，感應電動勢越大B．穿過線圈的磁通量為零，感應電動勢一定為零C．穿過線圈的磁通量的變化越大，感應電動勢越大D．通過線圈的磁通量變化越快，感應電動勢越大3、一物體靜止在質量均勻的星球表面的“赤道”上.已知引力常量G，星球密度ρ．若由于星球自轉使物體對星球表面的壓力恰好為零，則該星球自轉的周期為（）A． B． C．ρGπ D．4、如圖，一物塊在水平拉力F的作用下沿水平桌面做勻速直線運動．若保持F的大小不變，而方向與水平面成60°角，物塊也恰好做勻速直線運動．物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為()A．2－ B． C． D．5、如圖，一重為25N的球固定在彈性桿AB的上端，現(xiàn)用測力計沿與水平方向成37°角斜向右上方拉球，使桿發(fā)生彎曲，此時測力計的示數(shù)為15N，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8則桿AB對球作用力的大小為A．40NB．25NC．20ND．15N6、如圖所示是氫原子四個能級的示意圖，當氫原子從高能級向低能級躍遷時會輻射一定頻率的光子，以下說法不正確的是A．一個處于n=3能級的氫原子，自發(fā)躍遷時最多能輻射出三種不同頻率的光子B．根據(jù)玻爾理論可知，氫原子輻射出一個光子后，氫原子的電勢能減小，核外電子動能增大C．n=4能級的氫原子自發(fā)躍遷時，輻射光子的能量最大為12.75eVD．用能量為11.0eV的電子轟擊基態(tài)氫原子能使其躍遷到更高能級二、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、如圖所示，真空中有一負點電荷Q，A、B兩點與該點電荷在同一平面內，其電場強度的大小分別為EA、EB，電勢分別為φA、φB．現(xiàn)將另一帶電量很小的正電荷先后放在A、B兩點，該正電荷在A、B兩點受電場力的大小分別為FA、FB，所具有的電勢能分別為EPA、EPB．以下判斷中正確的是A．EA<EBFA<FBB．EA>EBFA>FBC．φA<φBEPA<EPBD．φA>φBEPA>EPB8、下列說法不正確的是（）A．盧瑟福用粒子轟擊氮原子核發(fā)現(xiàn)了中子，并預言了質子的存在B．愛因斯坦成功地解釋了光電效應現(xiàn)象C．玻爾提出了原子能級結構假說，成功地解釋了各種原子的光譜D．地球上的核電站與太陽內部主要進行的核反應類型相同9、如圖所示，A、B、C三顆人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，已知三顆衛(wèi)星的質量關系為mA=mB＜mC，軌道半徑的關系為rA＜rB=rC，則三顆衛(wèi)星（）A．線速度大小關系為B．加速度大小關系為C．向心力大小關系為D．周期關系為TA<TB=TC10、下列說法正確的是()A．太陽輻射的能量主要來自太陽內部的核裂變反應B．用加熱、加壓或改變其化學狀態(tài)的方法都不能改變原子核衰變的半衰期C．一個氫原子從量子數(shù)n=3的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時最多可產(chǎn)生2種不同頻率的譜線D．鈾核92238U衰變?yōu)殂U核82208Pb的過程中,要經(jīng)過8次α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）某同學用插針法測量平行玻璃磚折射率的實驗圖景如圖所示．他按正確的方法插了大頭針a、b、c、d．則下列說法中正確的是（）A．實驗中，入射角應適當大些B．該同學在插大頭針d時，使d擋住a、b的像和cC．若入射角太大，光會在玻璃磚內表面發(fā)生全反射D．該實驗方法只能測量平行玻璃磚的折射率12．（12分）利用如圖所示電路測定一節(jié)干電池的電動勢和內電阻：(1)現(xiàn)有電流表(量程0～0.6A)、開關和導線若干，以及以下器材：A．電壓表(量程0～15V)B．電壓表(量程0～3V)C．滑動變阻器(0～50Ω)D．滑動變阻器(0～500Ω)實驗中電壓表應選用_，滑動變阻器應選用________。(選填相應器材前的字母)(2)某位同學記錄的6組實驗數(shù)據(jù)如下表所示，6組數(shù)據(jù)的對應點已經(jīng)標在坐標紙上，請畫出U－I圖線.序號123456電壓U/V1.451.401.301.251.201.10電流I/A0.0600.1200.2400.2600.3600.480(3)根據(jù)(2)中所畫圖線可得出干電池的電動勢E＝________V，內電阻r＝________Ω。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）如圖所示，質量m=5kg的木塊靜止于水平面上，現(xiàn)用大小為30N、方向與水平方向成θ=37°斜向上的拉力F拉動木塊，使木塊沿水平地面勻速滑行．取g=10m/s2，（sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）力的大?。唬?）地面間的動摩擦因數(shù)μ．14．（16分）如圖所示直軌道AB與光滑圓弧軌道BC相切，固定在整直平面內，圓弧軌道的圓心角為37°，半徑r=0.25m，圓弧軌道C端切線水平豎直墻壁CD高H=0.16m，緊靠墻壁在水平地面上固定一個和CD等高底邊長l=0.4m的斜面．一個質量m=0.1kg的小物塊(視為質點)從傾斜軌道上A點由靜止釋放，恰好擊中斜面的中點E．已知小物塊與AB段的動摩擦因數(shù)μ=0.25.重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8.求：(1)小物塊運動到C點時受到軌道的支持力的大??；(2)小物塊從A運動到E前的瞬間的過程中損失的機械能．15．（12分）某種透明材料制成的空心球體外徑是內徑的2倍，其過球心的某截面（紙面內）如圖所示．一束單色光（紙面內）從外球面上A點入射，人射角為45°時，光束經(jīng)折射后恰好與內球面B點相切．①求該透明材料的折射率②欲使光東能射入空心球內部空心區(qū)域，入射角應滿足什么條件？

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、B【解題分析】若兩球均帶正電，則球B不能平衡，則小球帶負電，選項A錯誤；對小球A受力分析可知，豎直方向：；對小球B受力分析可知，水平方向：；解得mg=qE，則q=mg/E，選項B正確；根據(jù)對A豎直方向的方程，即，解得，選項C錯誤；對AB的整體受力分析可知：，因mg=qE可知，在A點小球對軌道的壓力等于在B點小球對軌道的壓力，選項D錯誤；故選B.點睛：此題關鍵是靈活選擇研究對象，靈活運用整體法和隔離法列方程；注意軌道對球的彈力方向指向圓心.2、D【解題分析】

A．由公式可知，穿過線圈的磁通量越大，線圈的磁通量變化率不一定大，感應電動勢不一定越大，故A錯誤；B．由公式可知，穿過線圈的磁通量為零，若線圈的磁通量變化率不為零，則感應電動勢就不為零，故B錯誤；C．由公式可知，穿過線圈的磁通量變化越大，線圈的磁通量變化率不一定大，感應電動勢不一定越大，故C錯誤；D．穿過線圈的磁通量變化越快，磁通量的變化率越大，由法拉第電磁感應定律得知，感應電動勢越大，故D正確。3、A【解題分析】

設某行星質量為M，半徑為R，物體質量為m，萬有引力充當向心力，則有又聯(lián)立兩式解得：所以周期為：，故A正確．【點晴】赤道上隨行星一起轉動的物體對行星表面的壓力恰好為零，說明此時萬有引力提供向心力，根據(jù)萬有引力充當向心力及M=ρV進行求解．4、C【解題分析】

當拉力水平時，物體勻速運動，則拉力等于摩擦力，即：，當拉力傾斜時，物體受力分析如圖由平衡條件得：，，又，得摩擦力為：，聯(lián)立解得：，故選C.5、C【解題分析】

對小球受力分析，受重力、彈簧測力計的拉力、桿的彈力，如圖所示：根據(jù)平衡條件，有：Fx-Tcos37°=0Fy+Tsin37°=G解得：Fx=12N，F(xiàn)y=16N所以F=A.40N與計算結果不符，故A不符合題意。B.25N與計算結果不符，故B不符合題意。C.20N與計算結果相符，故C符合題意。D.15N與計算結果不符，故D不符合題意。6、A【解題分析】A、一個處于n=3能級的氫原子，自發(fā)躍遷時最多能輻射出二種不同頻率的光子（3→2、2→1），故A不正確；B、氫原子輻射出一個光子后，從高能級向低能級躍遷，軌道半徑減小，根據(jù)ke2r2=mv2r知，電子速率增大，動能增大，又由于氫原子能量減小，則氫原子電勢能減?。ɑ蚋鶕?jù)庫侖力做正功判斷也可），故B正確；C、n=4能級的氫原子自發(fā)躍遷時，輻射光子的能量最大為Emax=-0.85-(-13.6)=12.75eV，故【題目點撥】知道從高能級向低能級躍遷，輻射光子，從低能級向高能級躍遷，吸收光子，以及知道原子的能量等于電子動能和電勢能的總和，通過動能的變化可以得出電勢能的變化．氫原子躍遷時放出的光子的頻率取決于初末能級之差．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、BC【解題分析】

AB.根據(jù)點電荷產(chǎn)生電場的電場強度E=，A點距離點電荷Q較近，電場強度較大，正電荷在A點受電場力較大，即FA>FB，故A錯誤，B正確；沿電場線電勢降低，負點電荷的電場線指向點電荷，A點電勢低于B點電勢，即φA<φB，根據(jù)電勢能EP=qψ，A點電勢能低于B點電勢能，即EPA<EPB，故C正確，D錯誤．故選：BC8、ACD【解題分析】

A．盧瑟福用粒子轟擊氮原子核發(fā)現(xiàn)了質子，故A錯誤；B．愛因斯坦提出光子說，成功地解釋了光電效應現(xiàn)象，故B正確；C．玻爾提出了原子能級結構假說，成功地解釋了氫原子的光譜，但不能解釋其他原子光譜，故C錯誤；D．核電站的反應是核裂變，太陽內部主要進行的核反應是核聚變，故D錯誤。故選ACD。9、BD【解題分析】

根據(jù)萬有引力提供向心力：，解得：，由圖示可知：rA＜rB=rC，所以vA＞vB=vC，故A錯誤；根據(jù)萬有引力提供向心力：，解得：，由圖示可知：rA＜rB=rC，所以aA＞aB=aC，故B正確；向心力為，由題意知三顆衛(wèi)星的質量關系為mA=mB＜mC，軌道半徑的關系為rA＜rB=rC，所以可以判斷：FA＞FB，F(xiàn)B＜FC，故C錯誤；根據(jù)萬有引力提供向心力：，解得：，由圖示可知：rA＜rB=rC，所以TA<TB=TC，故D正確．所以BD正確，AC錯誤．10、BCD【解題分析】A、太陽輻射的能量主要來自太陽內部的核聚變反應，故A錯誤；B、半衰期由原子核本身決定，與外界因素無關，故B正確；C、一個氫原子從量子數(shù)n=3的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時最多可產(chǎn)生2條不同頻率的譜線，分別是從2到1和從3到2，故C正確；D、由質量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒知鈾核（92238U)衰變?yōu)殂U核(82206Pb)的過程中，238=206+8×4，要經(jīng)過8次故選BCD?！绢}目點撥】太陽內部是核聚變反應，由質量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒判斷衰變次數(shù)，半衰期由原子核本身決定。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、AB【解題分析】為了減小角度測量的相對誤差，入射角應適當大一些。但不能太大，否則出射光線太弱，A正確；該同學在插大頭針d時，使d擋住a、b的像和c，由此確定出射光線的方向，B正確；由幾何知識可知，光線在上表面的折射角等于下表面的入射角，根據(jù)光路可逆性原理可知，光線一定會從下表面射出，折射光線不會在玻璃磚的內表面發(fā)生全反射，C錯誤；該實驗方法的原理是折射定律，也能用來測量其他透明介質的折射率，D錯誤．12、BC1.50(1.49～1.51)0.83(0.81～0.85)【解題分析】（1）一節(jié)干電池的電動勢約為1.5V,則實驗中電壓表應選用B，滑動變阻器應選用C即可；（2）U－I圖線如圖：（3）根據(jù)圖線可得出干電池的電動勢E＝1.5V，內電阻r=ΔU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、（1）32N（2）0.75【解題分析】（1）木塊沿水平地面勻速滑行，故木塊受力平衡；

那么在豎直方向上有：mg=Fsinθ+FN

所以有：FN=mg-Fsinθ=5×10N-30×0.6N=32N；

由牛頓第三定律可得：木塊對地面壓力的大小也為32N；

（2）木塊在水平方向上受力平衡，則有：f=μF14、（1）2N；（2）0.0375J；【解題分析】

(1)小物決從C到E過程做平拋運動，則有：解得：；小物塊在C點吋：解得：=2N(2)由功能關系知小物塊在B點的速度滿足：小物塊從A到B過程有：mgsin37°-μmgcos37°=ma解