湖北省荊、荊、襄、宜四地七校2024屆物理高二第二學(xué)期期末經(jīng)典試題含解析

湖北省“荊、荊、襄、宜四地七校2024屆物理高二第二學(xué)期期末經(jīng)典試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，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、如圖所示，輕桿BC的一端用鉸鏈接于C，另一端懸掛重物G，并用細(xì)繩繞過定滑輪用力拉住，開始時(shí)，∠BCA＞90°，現(xiàn)用拉力F使∠BCA緩慢減小，直線BC接近豎直位置的過程中，桿BC所受的壓力()A．保持不變 B．逐漸增大 C．逐漸減小 D．先增大后減小2、物體從h高處做自由落體運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t到達(dá)地面，落地速度為v，那么當(dāng)物體下落時(shí)間為時(shí)，物體的速度和距離地面的高度分別是()A．， B．， C．， D．，3、如圖為一交流發(fā)電機(jī)發(fā)出的電流隨時(shí)間的變化圖象，則下列說法正確的是A．在A點(diǎn)時(shí)穿過線圈的磁通量最大B．在B點(diǎn)時(shí)穿過線圈的磁通量變化率最大C．在A點(diǎn)時(shí)線圈處在中性面，電流方向改變D．在B點(diǎn)時(shí)線圈處在中性面，電流方向改變4、如圖所示，垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度為紙面內(nèi)有一正方形均勻金屬線框abcd，其邊長為L，總電阻為R，ad邊與磁場邊界平行，線框在水平向左的拉力作用進(jìn)入磁場，則在線框進(jìn)入磁場的過程中A．線框中感應(yīng)電流的方向沿順時(shí)針方向B．拉力的大小等于BC．a(chǎn)d邊兩端的電壓為BLvD．克服安培力做的功為B5、豎直向上拋出一物塊，物塊在運(yùn)動(dòng)過程中受到的阻力大小與速度大小成正比，則物塊從拋出到落回拋出點(diǎn)的過程中，加速度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖象正確的是（設(shè)豎直向下為正方向）（）A．B．C．D．6、如圖所示，在M、N處固定著兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷，在它們的連線上有A、B兩點(diǎn)，已知MA=AB=BN，下列說法正確的是（）A．A，B兩點(diǎn)電勢相等B．A，B兩點(diǎn)場強(qiáng)相同C．將一正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場力做負(fù)功D．負(fù)電荷在A點(diǎn)的電勢能大于在B點(diǎn)的電勢能二、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、增透膜的應(yīng)用)關(guān)于光學(xué)鏡頭增透膜，以下說法中正確的是()A．增透膜是為了減少光的反射損失，增加透射光的強(qiáng)度B．增透膜的厚度等于入射光在真空中波長的C．增透膜的厚度等于入射光在薄膜中波長的D．因?yàn)樵鐾改さ暮穸纫话氵m合綠光反射時(shí)相互抵消，紅光、紫光的反射不能完全抵消，所以涂有增透膜的鏡頭呈淡紫色E.涂有增透膜的鏡頭，進(jìn)入的光線全部相互抵消，因此這種鏡頭的成像效果較好8、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(yù)言了質(zhì)子的存在B．愛因斯坦成功地解釋了光電效應(yīng)現(xiàn)象C．玻爾提出了原子能級(jí)結(jié)構(gòu)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(nèi)部主要進(jìn)行的核反應(yīng)類型相同9、如圖所示，輕質(zhì)彈簧的一端固定在墻上，另一端與質(zhì)量為m的物體A相連，A放在光滑水平面上，有一質(zhì)量與A相同的物體B，從高h(yuǎn)處由靜止開始沿光滑曲面滑下，與A相碰后一起將彈簧壓縮，彈簧復(fù)原過程中某時(shí)刻B與A分開且沿原曲面上升．下列說法正確的是（）A．彈簧被壓縮時(shí)所具有的最大彈性勢能為mghB．彈簧被壓縮時(shí)所具有的最大彈性勢能為C．B能達(dá)到的最大高度為D．B能達(dá)到的最大高度為10、一列簡諧橫波在t＝0時(shí)的波形圖如圖所示．介質(zhì)中x＝2cm處的質(zhì)點(diǎn)P沿x軸方向做簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y＝10sin5πt(cm)．下列說法正確的是_____________A．該波的周期為4sB．該波的振幅為10cmC．該波沿x軸負(fù)方向傳播D．該波的傳播速度為10cm/sE.在1s的時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)P經(jīng)過的路程為1m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）用落體法做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律“的實(shí)驗(yàn)。重物從高處由靜止開始落下，重物拖著紙帶通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)進(jìn)行測量，計(jì)算分析，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。(1)在實(shí)驗(yàn)時(shí)，下列器材不必要的是（______）A．重物B．秒表C．紙帶D．刻度尺(2)一位同學(xué)在某次實(shí)驗(yàn)中，安裝的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器兩限位孔不在同一豎直線上，紙帶通過時(shí)受到的阻力較大，那么，這種情況造成的結(jié)果是（_____）A．重物減少的重力勢能小于增加的動(dòng)能B．重物減少的重力勢能大于增加的動(dòng)能C．重物的機(jī)械能逐漸減小D．重物的機(jī)械能逐漸增大12．（12分）下列說法正確的是()A．對(duì)黑體輻射的研究表明；隨著溫度的升高，輻射強(qiáng)度的最大值向波長較短的方向移動(dòng)B．湯姆遜發(fā)現(xiàn)電子，并提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型C．氡222的半衰期是3.8天，鐳226的半衰期是1620年，所以一個(gè)確定的氡222核一定比一個(gè)確定的鐳226先衰變D．德布羅意指出微觀粒子的動(dòng)量越大，其對(duì)應(yīng)的波長就越短E.原子核越大，它的結(jié)合能越高，原子核能級(jí)越穩(wěn)定四、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）如圖所示為一種小型交流發(fā)電機(jī)的原理圖，n匝矩形線圈處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場中，ab邊、cd邊分別連在兩個(gè)滑環(huán)K、L上，導(dǎo)體做的兩個(gè)電刷分別壓在滑環(huán)上．線圈ab邊的邊長為L1，bc邊的邊長為L2，線圈總電阻為r．線圈以恒定的角速度ω繞與磁場方向垂直的固定對(duì)稱軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．用導(dǎo)線將電刷與電阻R連接起來形成回路．回路中其他電阻不計(jì)．(1)請(qǐng)你說明發(fā)電機(jī)線圈平面轉(zhuǎn)至何位置時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢具有最大值，并推導(dǎo)此最大值的表達(dá)式．(2)求線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中，整個(gè)電路產(chǎn)生的焦耳熱．14．（16分）如圖所示，光滑且足夠長的平行金屬導(dǎo)軌MN和PQ固定在同一水平面上，兩導(dǎo)軌間距L=0.2m，電阻R=0.4Ω，導(dǎo)軌上靜止放置一質(zhì)量、電阻的金屬桿，導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)，整個(gè)裝置處在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場中，磁場的方向豎直向下，現(xiàn)用一外力F沿水平方向拉桿，使之由靜止起做勻加速運(yùn)動(dòng)并開始計(jì)時(shí)，若5s末理想電壓表的讀數(shù)為0.2V．求：（1）5s末時(shí)電阻R上消耗的電功率；（2）金屬桿在5s末的運(yùn)動(dòng)速率；（3）5s末時(shí)外力F的功率．15．（12分）一根彈性繩沿x軸方向放置，左端在原點(diǎn)O，用手握住繩的左端使其沿y軸方向做簡諧運(yùn)動(dòng)，經(jīng)1s在繩上形成一列簡諧波，波恰好傳到x=1m處的M質(zhì)點(diǎn)，波形如圖所示，若從該時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，(1)求這列波的波速大?。?2)寫出M點(diǎn)的振動(dòng)方程；(3)經(jīng)過時(shí)間t，x=3.5m處的N質(zhì)點(diǎn)恰好第一次沿y軸正向通過平衡位置，請(qǐng)?jiān)趫D中畫出此時(shí)彈性繩上的波形，并求出時(shí)間t。

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】

以B點(diǎn)為研究對(duì)象，受到三個(gè)力分別為重物拉B點(diǎn)的拉力FT1＝G，AB繩子的拉力FT2＝F，及桿CB對(duì)B的彈力FN，三力合成如圖所示，從圖中可以看出△ABC∽△BFE，則有，得FN＝FT1＝G，向上拉動(dòng)過程BC，AC都不變，因此FN不變，選A。2、C【解題分析】

根據(jù)v=gt，可知在和t末的速度比為1：3，所以末的速度為，根據(jù)公式可知，在和t末的速度比為1：9，所以內(nèi)的位移為，此時(shí)距離地面的高度為，故C正確。故選C。3、D【解題分析】

根據(jù)圖象可知電動(dòng)勢最大和零的時(shí)刻，電動(dòng)勢為零時(shí)磁通量最大，線框平面垂直于磁場，磁通量為零時(shí)電動(dòng)勢最大，線框平面于磁場平行．【題目詳解】在A點(diǎn)時(shí)交變電流的電流最大，磁通量變化率最大，磁通量為零，所以此時(shí)的線框平面于磁場平行，A錯(cuò)誤；在B點(diǎn)時(shí)交變電流為零，穿過線圈的磁通量變化率最小，B錯(cuò)誤；在A點(diǎn)時(shí)交變電流的電流最大，所以此時(shí)的線框平面于磁場平行，電流方向不變，C錯(cuò)誤；在B點(diǎn)時(shí)交變電流為零，通過線框的磁通量最大，線圈處在中性面，電流方向改變，D正確．4、B【解題分析】

A.穿過線框的磁通量增加，磁場方向垂直于紙面向里，根據(jù)楞次定律知，線框中感應(yīng)電流的方向沿逆時(shí)針方向，故A錯(cuò)誤。B.線框勻速運(yùn)動(dòng)，則拉力為：F=BIL=BBLvRL=C.ad邊兩端的電壓是路端電壓，為34BLv，故CD.克服安培力做的功為：W=F安L=5、C【解題分析】在上升過程中，對(duì)小球受力分析，由牛頓第二定律可知mg+f=ma，由于向上減速運(yùn)動(dòng)，速度減小，受到的阻力大小與速度大小成正比，故加速度減小到g，當(dāng)達(dá)到最高點(diǎn)后開始加速下降，則由牛頓第二定律mg-f=ma，速度增大，加速度減小，故C正確，ABD錯(cuò)誤6、B【解題分析】

沿著電場線電勢逐漸降低，電場強(qiáng)度可以用電場線形象描述；電場力做正功，電勢能減?。绢}目詳解】A項(xiàng)：MN間電場線從M到N，沿著電場線電勢逐漸降低，故A點(diǎn)電勢高與B點(diǎn)電勢，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：電場中A、B兩點(diǎn)的電場線疏密程度相同，方向相同，故A、B兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同，故B正確；C項(xiàng)：將一正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場力向右，做正功，電勢能減小，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：將一個(gè)負(fù)電荷從A移到B，電場力向左，做負(fù)功，故電勢能增加，故D錯(cuò)誤．故選B．【題目點(diǎn)撥】本題關(guān)鍵明確等量異號(hào)電荷的電場線分別情況，然后根據(jù)沿著電場線電勢逐漸降低，以及電場力做功等于電勢能的減小量進(jìn)行判斷．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、ACD【解題分析】A、增透膜是通過光的干涉，減少反射光的強(qiáng)度，從而增加透射光的強(qiáng)度，使光學(xué)系統(tǒng)成像更清晰，故A正確；BCDE、在選擇增透膜時(shí)，一般是使對(duì)人眼靈敏的綠色光在垂直入射時(shí)相互抵消，這時(shí)光譜中其它頻率的光將大部分抵消，因此，進(jìn)入鏡頭的光有很多，但以抵消綠光為主，這樣照相的效果更好．對(duì)于增透膜，有約1.3%的光能量會(huì)被反射，再加之對(duì)于其它波長的光，給定膜層的厚度是這些光在薄膜中的波長的倍，從薄膜前后表面的反射綠光相互抵消，鏡頭呈淡紫色，故BE錯(cuò)誤，CD正確；故選ACD．【題目點(diǎn)撥】增透膜增透了人視覺最為敏感的綠光，薄膜的厚度為綠光在增透膜中波長的時(shí)，從薄膜前后表面的反射光相互抵消．8、ACD【解題分析】

A．盧瑟福用粒子轟擊氮原子核發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，故A錯(cuò)誤；B．愛因斯坦提出光子說，成功地解釋了光電效應(yīng)現(xiàn)象，故B正確；C．玻爾提出了原子能級(jí)結(jié)構(gòu)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(cuò)誤；D．核電站的反應(yīng)是核裂變，太陽內(nèi)部主要進(jìn)行的核反應(yīng)是核聚變，故D錯(cuò)誤。故選ACD。9、BD【解題分析】

A.設(shè)碰前瞬間B物體的速度為有：，解得：，根據(jù)動(dòng)量守恒：，所以，從碰完到壓縮彈簧最短，根據(jù)機(jī)械能守恒有：，A錯(cuò)誤B正確CD.剛要分開時(shí)兩物體具有相同的速度，設(shè)為，從壓縮最短到分開，根據(jù)機(jī)械能守恒有：，解得：，之后B物體開始沖上斜面，根據(jù)機(jī)械能守恒，有：，解得：，C錯(cuò)誤D正確10、BDE【解題分析】A.由波形圖和振動(dòng)方程y=l0sin5πt(cm)都可直接讀出振幅為A=10cm，選項(xiàng)A正確.B、由振動(dòng)方程得T=2πω=2π5π=0.4s，選項(xiàng)B錯(cuò)誤.C、根據(jù)振動(dòng)方程知P點(diǎn)在t=0后向上振動(dòng)，在波形圖中由同側(cè)法得波向x軸正向傳播，選項(xiàng)C錯(cuò)誤.D、則由波形圖得λ=4m，則【題目點(diǎn)撥】本題的關(guān)鍵要掌握振動(dòng)的一般方程y=Asinωt，知道ω和T的關(guān)系：T=2π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、BBC【解題分析】

（1）驗(yàn)證自由落體運(yùn)動(dòng)過程的機(jī)械能守恒，需要驗(yàn)證：mgh=12mv2，需要驗(yàn)證gh=12（2）重物帶動(dòng)紙帶下落過程中，除了重力還受到較大的阻力，從能量轉(zhuǎn)化的角度，由于阻力做功，重力勢能減小除了轉(zhuǎn)化為動(dòng)能還有一部分轉(zhuǎn)化為由于摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能，所以重力勢能的減小量明顯大于動(dòng)能的增加量，導(dǎo)致重物的機(jī)械能逐漸減小，故AD錯(cuò)誤，BC正確?！绢}目點(diǎn)撥】根據(jù)對(duì)實(shí)驗(yàn)原理與實(shí)驗(yàn)器材的掌握分析答題，利用自由落體驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，需要驗(yàn)證重物動(dòng)能的增加量等于物體重力勢能的減少量，同時(shí)知道實(shí)驗(yàn)的誤差分析。12、AD【解題分析】A、對(duì)黑體輻射的研究表明:隨著溫度的升高,輻射強(qiáng)度的最大值向波長較短的方向移動(dòng),所以A選項(xiàng)是正確的.

B、湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子,并提出了原子的棗糕模型;是盧瑟福提出核式結(jié)構(gòu)模型.故B錯(cuò)誤.

C、半衰期是統(tǒng)計(jì)規(guī)律,對(duì)少量原子核來講是沒有意義的;故C錯(cuò)誤.

D、根據(jù)德布羅意波長公式,可以知道,微觀粒子的動(dòng)量越大,其對(duì)應(yīng)的波長就越短,所以D選項(xiàng)是正確的;

E、比結(jié)合能的大小反應(yīng)原子核的穩(wěn)定情況;比結(jié)合能越大,原子核越穩(wěn)定;故E錯(cuò)誤;

所以AD選項(xiàng)是正確的點(diǎn)睛：根據(jù)黑體輻射的規(guī)律可以知道,隨溫度的降低,相同波長的光輻射強(qiáng)度都會(huì)減小,同時(shí)最大輻射強(qiáng)度向右側(cè)移動(dòng),即向波長較長的方向移動(dòng).盧瑟福提出核式結(jié)構(gòu)模型;半衰期是大量放射性元素衰變的統(tǒng)計(jì)規(guī)律;根據(jù)德布羅意波長公式,可以知道,波長與動(dòng)量的關(guān)系.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。