2024屆廣東省物理高二第二學(xué)期期末達標(biāo)測試試題含解析

2024屆廣東省物理高二第二學(xué)期期末達標(biāo)測試試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、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。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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，將潔凈的鋅板用導(dǎo)線連接在驗電器上，用紫外線燈照射鋅板時，觀察到驗電器指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。此時A．光電子從鋅板表面逸出，驗電器帶正電B．光電子從鋅板表面逸出，驗電器帶負(fù)電C．正離子從鋅板表面逸出，驗電器帶正電D．正離子從鋅板表面逸出，驗電器帶負(fù)電2、下列說法中正確的是（?）A．相對論只適用于慣性參考系B．電磁波與機械波一樣都有衍射、干涉現(xiàn)象、所以它們沒有本質(zhì)的區(qū)別C．沿著一個特定方向傳播的光叫偏振光D．光的反射現(xiàn)象和折射現(xiàn)象不能說明光是不是橫波3、如圖為氫原子能級圖，氫原子中的電子從n=5能級躍遷到n=2能級可產(chǎn)生a光，從n=4能級躍遷到n=2能級可產(chǎn)生b光，a、b光照射到逸出功為2.29eV的金屬鈉表面均可產(chǎn)生光電效應(yīng)，則（）A．a(chǎn)光的頻率小于b光的頻率B．a(chǎn)光的波長大于b光的波長C．a(chǎn)光照射所產(chǎn)生的光電子最大初動能D．b光照射所產(chǎn)生的光電子最大初動能4、在圖所示的電路中，閉合時流過電感線圈的電流是，流過燈泡的電流是，將突然斷開，則斷開前后，能正確反映流過燈泡的電流隨時間變化的圖線是圖中的（）A．B．C．D．5、一群處于量子數(shù)為n=3的激發(fā)態(tài)的氫原子躍遷到量子數(shù)n=2的激發(fā)態(tài)時，向外輻射頻率為ν0的光子，該光子恰好能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)．下列說法正確的是（）A．這群氫原子向外輻射的光子頻率共有2種B．當(dāng)照射光的頻率ν大于v0時，若v增大，則此金屬的逸出功增大C．當(dāng)照射光的頻率ν大于v0時，若光強增大一倍，則光電子的最大初動能也增大一倍D．當(dāng)用頻率為2v0的單色光照射該金屬時，所產(chǎn)生的光電子的最大初動能為hv06、如圖所示的空間內(nèi)存在一有界勻強磁場．其方向垂直于紙面向里，磁場的右邊界為，在的右側(cè)有一矩形金屬框，邊與重合．現(xiàn)使線框以邊為軸，按圖示方向勻速轉(zhuǎn)動．將、兩端連到示波器的輸人端．若電流從沿軸到為正．則從示波器上觀察到的中電流隨時間變化的波形是（）A． B．C． D．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,虛線表示兩個固定的等量異種點電荷形成的電場中的等勢線．一帶電粒子以某一速度從圖中a點沿實線abcde運動．若粒子只受靜電力作用,則下列判斷正確的是（）A．粒子帶負(fù)電B．速度先減小后增大C．電勢能先減小后增大D．經(jīng)過b點和d點時的速度大小相同8、甲、乙兩運動物體在t1、t2、t3時刻的速度矢量分別為v1、v2、v3和v1′、v2′、v3′.下列說法中正確的是()A．甲做的可能是直線運動，乙做的可能是圓周運動B．甲和乙受到的合力都可能是恒力C．甲和乙一定都做曲線運動D．甲受到的合力可能是恒力，乙受到的合力不可能是恒力9、氫原子的能級圖如圖所示，一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，在向基態(tài)躍遷的過程中，下列說法中正確的是()A．這群氫原子能發(fā)出三種頻率不同的光，其中n=3能級躍遷到n=2能級所發(fā)出光的波長最短B．這群氫原子如果從n=3能級躍遷到n=1能級所發(fā)出的光恰好使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則從n=3能級躍遷到n=2能級所發(fā)出的光一定不能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象C．用這群氫原子所發(fā)出的光照射逸出功為2.49eV的金屬鈉，則從金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的最大初動能可能為11.11eVD．用這群氫原子所發(fā)出的光照射逸出功為2.49eV的金屬鈉，則從金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的最大初動能可能為9.60eV10、一物體自t=0時開始做直線運動，其速度圖線如圖所示．下列選項正確的是（）A．在0～6s內(nèi)，物體離出發(fā)點最遠為30mB．在0～6s內(nèi)，物體經(jīng)過的路程為40mC．在0～4s內(nèi)，物體的平均速率為7.5m/sD．在5～6s內(nèi)，物體加速度大小為10m/s2三、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）實驗室準(zhǔn)備用來測量某電學(xué)元件Rx（阻值約十幾歐）的伏安特性，準(zhǔn)備的實驗器材有：電壓表V（量程0~3V，內(nèi)電阻約20kΩ）電流表A1（量程0~30mA，內(nèi)電阻約2Ω）電流表A2（量程0~300mA，內(nèi)電阻約0.2Ω）滑動變阻器R1（最大阻值為20Ω，額定電流為1A）滑動變阻器R2（最大阻值為300Ω，額定電流為0.1A）新干電池兩節(jié)E（電動勢為3V、內(nèi)阻不計）開關(guān)及導(dǎo)線若干進行了如下操作：（1）用20分度的游標(biāo)卡尺測量其長度如圖1所示，由圖可知其長度為________mm；（2）實驗要求電表讀數(shù)從零開始變化，并能多測幾組電流、電壓值，以便畫出電流–電壓的關(guān)系圖線，為了實驗?zāi)苷＿M行，減少測量誤差，還要求滑動變阻器便于調(diào)節(jié)，則電流表應(yīng)選用________（填實驗器材的代號）；滑動變阻器應(yīng)選用________（填實驗器材的代號）；（3）研究通過該電學(xué)元件的電流I隨兩端電壓U變化的關(guān)系，設(shè)計了如圖2所示實驗電路.為使該電學(xué)元件兩端電壓能從零開始調(diào)起，請你用筆劃線代替導(dǎo)線將電路實物圖連接完整________；（4）利用（3）中實驗電路測得相關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示，請在圖3的坐標(biāo)紙上繪出I–U圖象________；U/V00.400.600.801.001.201.321.50I/A00.0200.0450.0800.1250.1800.2200.281（5）若用一節(jié)電動勢為1.5V、內(nèi)阻為7.5Ω的干電池對該元件供電.則該元件消耗的電功率為________W（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）.12．（12分）為了研究兩個小球在水平方向碰撞前后的動量關(guān)系．某同學(xué)采用了如圖所示的實驗裝置，該裝置可以通過測量小球做平拋運動的水平射程，間接地測定小球碰撞前后的速度．圖中A、B是半徑均為r的小鋼球，O、O＇點分別是斜槽末端和可轉(zhuǎn)動支柱在水平地面上的垂直投影，且OO＇間的距離等于A球的直徑．實驗時，使支柱處于倒下狀態(tài)，先讓A球多次從斜槽上同一位置靜止釋放，找到其平均落地點的位置P，測量水平射程OP的長度x1．然后，把支柱立起，將B球靜置于支柱上，再將A球從斜槽上同一位置靜止釋放，與B球正碰（B球平拋出去的同時支柱倒下），并多次重復(fù)．分別找到A、B相碰后平均落地點的位置M、N．(1)本實驗要順利完成，則需要A球的質(zhì)量_______（選填“大于”、“等于”或“小于”）B球的質(zhì)量；(2)該實驗還需要測量的是__________；A．測量A、B兩球的質(zhì)量m1、m2B．測量A球開始釋放的高度hC．測量拋出點距地面的高度HD．測量OM、ON的長度x1和x2(3)若所測物理量之間的關(guān)系滿足_________________時，則說明兩球碰撞過程動量守恒（用已知量及(2)中測量的量表示）．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,斜面傾角為37°,物體A的質(zhì)量為2kg,與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.1．若要使A在斜面上靜止,物體B質(zhì)量的最大值和最小值分別是多少?(g取10m/s2,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)14．（16分）汽車智能減速系統(tǒng)是在汽車高速行駛時，能夠偵測到前方靜止的障礙物并自動減速的安全系統(tǒng)．如圖所示，裝有智能減速系統(tǒng)的汽車車頭安裝有超聲波發(fā)射和接收裝置，在某次測試中，汽車正對一靜止的障礙物勻速行駛，當(dāng)汽車車頭與障礙物之間的距離為360m時，汽車智能減速系統(tǒng)開始使汽車做勻減速運動，同時汽車向障礙物發(fā)射一個超聲波脈沖信號．當(dāng)汽車接收到反射回來的超聲波脈沖信號時，汽車速度大小恰好為，此時汽車車頭與障礙物之間的距離為320m．超聲波的傳播速度為．求：(1)汽車從發(fā)射到接收到反射回來的超聲波脈沖信號之間的時間間隔；(2)汽車做勻減速運動的加速度大小；(3)超聲波脈沖信號到達障礙物時，汽車的速度大小．15．（12分）如圖所示，在真空中的O點固定一個點電荷Q=+2×10—9C，直線MN通過O點，OM的距離r=0.30m，M點放一個點電荷q=－1×10—10C。（k=9.0×109N?m2/C2）求；（1）q在M點受到的電場力的大小；（2）若q從電場中的M點移到N點，克服電場力做功為1.5×10－9J，M、N兩點間的電勢差UMN為多少。

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、A【解題分析】

用紫外線燈照射鋅板時，發(fā)生光電效應(yīng)，有光電子從鋅板溢出，鋅板失去電子帶上正電，所以驗電器指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，驗電器同鋅板接觸，屬于接觸帶電，故驗電器帶正電，故BCD錯誤，A正確2、D【解題分析】

A.狹義相對論只適用于慣性系，而廣義相對論則適用于包括非慣性系在內(nèi)的一切參考系，故A錯誤；B.電磁波和機械波都屬于波，故都能發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象，但二者產(chǎn)生的機理不同，故B錯誤；C.質(zhì)點振動方向與傳播方向垂直的光叫偏振光，故C錯誤；D.反射現(xiàn)象和折射現(xiàn)象不能說明波是不是橫波，偏振現(xiàn)象可以說明波是橫波，故D正確。故選：D3、C【解題分析】

AB.根據(jù)能級躍遷知識得：?E1=E5?E2＝?0.54?(?3.4)＝2.86eV，?E2=E4?E2＝?0.85?(?3.4)＝2.55eV，顯然a光子的能量大于b光子，即a光子的頻率大，波長短，故AB錯誤。C.根據(jù)光電效應(yīng)可知，a光照射所產(chǎn)生的光電子的最大初動能為：Eka=?E1-W0=2.86-2.29=0.57eV，選項C正確；D.b光照射后的最大初動能為：Ekb=?E2-W0=2.55-2.29=0.26eV，選項D錯誤。4、D【解題分析】S斷開前燈泡中電流方向向右大小為1A，斷開后，由于自感現(xiàn)象，線圈中電流不會立即消失，它與燈泡構(gòu)成回路，電流從2A緩慢減小，通過燈泡的電流方向向左，也從2A開始減小到零，故D正確，ABC錯誤。5、D【解題分析】

A．根據(jù)知，這些氫原子向外輻射的光子頻率有3種，A錯誤；B．金屬的逸出功與入射光的頻率無關(guān)，由金屬本身性質(zhì)決定，B錯誤；C．光電子的最大初動能與光強無關(guān)，C錯誤；D．某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)的光子的最小頻率為，則逸出功為，根據(jù)光電效應(yīng)方程得，用頻率為的單色光照射該金屬時，所產(chǎn)生的光電子的最大初動能為選項D正確．故選D。6、A【解題分析】

線圈以ab邊為軸按圖示方向勻速轉(zhuǎn)動，從cd邊剛好進入磁場開始計時，線圈磁通量在變大，則感應(yīng)電流的磁場會阻礙其變大，所以感應(yīng)電流方向是adcba，感應(yīng)電流大小在漸漸變小，電流為正方向；當(dāng)線圈平面與磁場垂直時感應(yīng)電流為零；線圈繼續(xù)轉(zhuǎn)動直到出離磁場時，電流方向為abcda，負(fù)方向；然而磁場只有一半，因此只有A選項符合條件．故選A．【題目點撥】本題要分階段來判斷感應(yīng)電流的方向，對照正方向與圖線對比．同時也可以假設(shè)磁場沒有界，則感應(yīng)電流變化規(guī)律應(yīng)是余弦曲線，從而可快速確定當(dāng)一半磁場時的答案．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、ABD【解題分析】

A．根據(jù)兩個固定的等量異種點電荷所形成電場的等勢面的特點可得，該圖中的等勢面中，正電荷在上方，負(fù)電荷在下方；從粒子運動軌跡看出，軌跡向上彎曲，可知帶電粒子受到了向上的力的作用．所以粒子帶負(fù)電．故A正確；BC．粒子從a→b→c過程中，電場力做負(fù)功，c→d→e過程中，電場力做正功．粒子在靜電場中電場力先做負(fù)功后做正功，電勢能先增大后減小，速度先減小后增大．故B正確，C錯誤；D．由于b、d兩點處于同一個等勢面上，所以粒子在bd兩點的電勢能相同，粒子經(jīng)過b點和d點時的速度大小相同，方向不同，故D正確．故選ABD．點睛：本題是軌跡問題，首先要根據(jù)彎曲的方向判斷出帶電粒子所受電場力方向，確定是排斥力還是吸引力．由動能定理分析動能和電勢能的變化是常用的思路．8、CD【解題分析】

甲乙的速度方向都在變化，所以甲和乙不可能做直線運動，均做曲線運動．甲的速度變化量的方向不變，知加速度的方向不變，則甲的加速度可能不變，甲受到的合力可能是恒力；乙的速度變化量方向在改變，知加速度的方向改變，所以乙的合力不可能是恒力．故AB錯誤，CD正確．故選CD．9、BD【解題分析】根據(jù)在躍遷過程中hv=E2-E1可以計算出各能級差的大小，就可判斷頻率的大?。阎獜膎=3能級躍遷到n=1時能級差最大，因此所發(fā)出的光的頻率最大，波長最短．A錯誤；從n=3到n=1的躍遷的能級差大于從n=3到n=2的能級差，則如果從n=3能級躍遷到n=1能級所發(fā)出的光恰好使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則從n=3能級躍遷到n=2所發(fā)出的光一定不能發(fā)生光電效應(yīng)．故B正確；從n=3躍遷到n=1所發(fā)出的光能量最大，光照射逸出功為2.49eV的金屬鈉，所發(fā)出的光電子的初動能最大，根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程得，EK=hγ-W=（E3-E1）-W=[-1.51-（-13.6）]-2.49=9.60eV．故C錯誤，D正確．故選BD．點睛：本題以氫原子的能級圖為背景進行命題，考查了氫原子的躍遷、光電效應(yīng)、愛因斯坦的光電方程等知識.10、BCD【解題分析】A、，物體向正向運動，向負(fù)向運動，故末離出發(fā)點最遠，路程為：，故A錯誤；

B、在內(nèi)，物體經(jīng)過的路程為：，故B正確；

C、在內(nèi)，位移為：，物體的平均速率為：，故C正確；

D、在內(nèi)，加速度，故D錯誤．點睛：本題考查了速度--時間圖象的應(yīng)用及做功正負(fù)的判斷，要明確斜率的含義，知道在速度--時間圖象中圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積的含義，能根據(jù)圖象讀取有用信息，要注意路程和位移的區(qū)別．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、50.45A1R10.075【解題分析】

（1）游標(biāo)卡尺讀數(shù)為d=50mm+9×0.05mm=50.45mm．（1）根據(jù)題目給定的電壓表可知，加在待測電阻兩端的電壓最大值不超過3V，而待測電阻阻值約為十幾歐姆，由歐姆定律知，流過電阻電流I的取值范圍為：，所以電流表應(yīng)選A1．因要求電流從零調(diào)，所以滑動變阻器應(yīng)用分壓式接法，應(yīng)選阻值小的變阻器R1；（3）由于待測電阻電阻值遠小于電壓表內(nèi)阻，所以電流表應(yīng)用外接法，所以電路連接如圖．（4）依據(jù)描點法，由此描點，然后連線如圖3綠色線；（5）干電池的短路電流：，做出U﹣I圖線如圖3紅色線，由圖可知，當(dāng)用一節(jié)電動勢為1.5V、內(nèi)阻為7.5Ω的干電池對該元件供電時，該元件兩端的電壓約為0.85V，流過的電流值約為0.09A，該元件消耗的電功率為：P=UI=0.85×0.09=0.075W．【題目點撥】（1）掌握游標(biāo)卡尺和螺旋測微器的讀數(shù)方法及注意事項，游標(biāo)卡尺不需要估讀；（1）注意選擇電表的原則是要求通過的電流不能小于量程的，不能超過量程，應(yīng)根據(jù)歐姆定律或閉合電路歐姆定律進行估算才行．（3）先判斷實驗的原理圖，然后依據(jù)原理圖連接電路即可；（4）依據(jù)描點法，由此描點，然后連線即可；（5）求出干電池的短路電流，做出U﹣I圖線，然后由P=UI即可求出．12、大于ADm1·x1＝m1·x1＋m2·(x2-2r)【解題分析】

(1)為防止碰撞后入射球反彈，需要滿足入射球的質(zhì)量應(yīng)大于被碰球的質(zhì)量．(2)要驗證動量守恒定律定律，即驗證：m1v1=m1v2+m2v3，小球離開軌道后做平拋運動，它們拋出點的高度相等，在空中的運動時間t相等，上式兩邊同時乘以t得：m1