陜西省西安市蓮湖區(qū)七十中2024屆物理高二第二學期期末調(diào)研試題含解析

陜西省西安市蓮湖區(qū)七十中2024屆物理高二第二學期期末調(diào)研試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、物體A、B、C均靜止在同一水平面上，它們的質(zhì)量分別為mA、mB、mC，與水平面的動摩擦因數(shù)分別為μA、μB、μC，用平行于水平面的拉力F分別拉物體A、B、C，所得加速度a與拉力F的關系如圖所示，A、B兩直線平行，則以下關系正確的是（）A．mA＜mB＜mC B．mA=mB＜mCC．μA=μB=μC D．μA＜μB=μC2、在氫原子光譜中，把氫原子從n=3、4、5、6……能級躍遷到m=2能級時發(fā)出的光子光譜線系稱為巴耳末線系．若一群氫原子自發(fā)躍遷時發(fā)出的譜線中只有2條屬于巴耳末線系，則這群氫原子自發(fā)躍遷時最多可發(fā)出不同頻率的譜線條數(shù)為()A．2條 B．3條 C．6條 D．10條3、有一正弦交流電，它的電流瞬時值的表達式為i＝141.4sin314t(A)，那么它的有效值是()A．100A B．70.7AC．314A D．50A4、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．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hv05、用中子轟擊原子核某次的裂變方程為，、、、的質(zhì)量分別為、、、，半衰期為，真空中的光速為．下列說法正確的是（）A．裂變時質(zhì)量虧損B．裂變時釋放的能量為C．若增大對的壓力，的半衰期小于D．原子核中含有個中子6、下列各組物理量均為矢量的是：（）A．位移、時間、速度B．速度、加速度、質(zhì)量C．力、速度、位移D．力、位移、路程二、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，汽缸和活塞與外界均無熱交換，中間有一個固定的導熱性良好的隔板，封閉著兩部分氣體A和B，活塞處于靜止平衡狀態(tài)．現(xiàn)通過電熱絲對氣體A加熱一段時間，后來活塞達到新的平衡，不計氣體分子勢能，不計活塞與汽缸壁間的摩擦，大氣壓強保持不變，則下列判斷正確的是A．氣體B吸熱，對外做功，內(nèi)能不變B．氣體A分子的平均動能增大C．氣體A和氣體B內(nèi)每個分子的動能都增大D．氣體B分子單位時間內(nèi)對器壁單位面積碰撞總次數(shù)減少8、關于動量和沖量下列說法中正確的是A．動量是狀態(tài)量，動量的大小跟所選參考系無關B．沖量描述力對時間的積累效應，是過程量C．動量變化時動能一定變化，且動能改變時，動量也一定變化D．動量變化量的方向一定與物體所受合外力的沖量方向保持一致9、質(zhì)量為的子彈，以水平速度射入靜止在水平面上質(zhì)量為的木塊，并留在其中.在此過程中，木塊的動能增加了，那么此過程產(chǎn)生的內(nèi)能可能為（）A． B． C． D．10、如圖所示，為一質(zhì)點的振動圖像，曲線滿足正弦變化規(guī)律，則下列說法中正確的是（）A．該振動為簡諧振動B．該振動的振幅為10cmC．前0.08s內(nèi)，質(zhì)點發(fā)生的位移為20cmD．0.04s末，質(zhì)點的振動方向沿x軸負向三、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）實驗可讓學生們提高對物理實驗的理解和應用能力．如圖所示，一個學生用廣口瓶和刻度尺測定水的折射率，請?zhí)顚懴率鰧嶒灢襟E中的空白．(1)用刻度尺測出廣口瓶瓶口內(nèi)徑d.(2)在瓶內(nèi)裝滿水．(3)將刻度尺沿瓶口邊緣豎直插入水中．(4)沿廣口瓶邊緣向水中刻度尺正面看去，若恰能看到刻度尺的0刻度(即圖中A點)，同時看到水面上B點刻度的像B′恰與A點的像相重合．如圖，若水面恰與直尺的C點相平，則_____和______分別等于入射角和折射角(5)讀出________和________的長度．(6)由題中所給條件和前面步驟得到的數(shù)據(jù)，可以計算水的折射率n＝________.12．（12分）利用如圖所示的電路測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻，要求盡量減小實驗誤差．供選擇的器材有：A．電流表A（0~0.6A）B．電壓表V1（0~3V）C．電壓表V2（0~15V）D．滑動變阻器R1（0~15Ω）E．滑動變阻器R2（0~100Ω）G．定值電阻R0=1ΩH．開關一個，導線若干（1）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）實驗小組根據(jù)圖甲中電路圖已連接了部分器材，請用筆畫線當導線，將乙圖中實物連接圖補充完整___________．（3）實驗時，某位同學記錄了5組數(shù)據(jù)，對應的點已經(jīng)標在坐標紙上，請在坐標紙上畫出U–I圖線___________，并根據(jù)所畫圖線可得出干電池的電動E=________，內(nèi)電阻r=________Ω．（計算結(jié)果小數(shù)點后保留兩位數(shù)字）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，將兩根足夠長的平行光滑金屬導軌傾斜固定，間距L=0.2m，下端接有一阻值R=10Ω的電阻，與導軌垂直的虛線EF以下區(qū)域存在方向垂直導軌平面向上的勻強磁場．一質(zhì)量m=0.1kg的金屬桿PQ，在導軌上由靜止釋放，經(jīng)時間t=4s到達EF，并開始做勻速直線運動．PQ始終與導軌垂直并接觸良好，不計導軌和PQ的阻值，求：(1)磁感應強度大小B；(2)PQ在磁場中滑行0.1m的過程中通過R的電量q．14．（16分）一客車從靜止開始以加速度a=1.0m/s2做勻加速直線運動的同時，在車尾的后面離車頭為s=30m遠的地方有一乘客正以某一速度勻速追趕這輛客車。已知司機從車頭側(cè)面的反光鏡內(nèi)能看到離車頭的最遠距離為s0=20m，保留時間為t0=1.0s及以上才能看清楚，這樣才能制動客車使之停下來，該乘客要想乘坐上這輛客車，則其追趕客車的速度應滿足什么條件？15．（12分）如圖所示，在xOy平面內(nèi)，有邊長為L的等邊三角形區(qū)域OPQ，PQ邊與x軸垂直，在三角形區(qū)域以外，均存在著磁感應強度大小為B，方向垂直于紙面向外的勻強磁場，三角形OPQ區(qū)域內(nèi)無磁場分布?，F(xiàn)有質(zhì)量為m，帶電量為+q的粒子從O點射入磁場，粒子重力忽略不計。(1)若要使該粒子不出磁場，直接到達P點，求粒子從O點射入的最小速度的大小和方向；(2)若粒子從O點以初速度沿y軸正方向射入，能再次經(jīng)過O點，試畫出粒子運動的軌跡圖并求該粒子從出發(fā)到再次過O點所經(jīng)歷的時間。

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、D【解題分析】試題分析：根據(jù)牛頓第二定律可得出，由函數(shù)關系式和圖線的關系可知，圖線的斜率為，所以；圖線在縱軸的截距為，所以．故選D考點：牛頓第二定律點評：在解決一些圖像問題時，可以通過所學物理規(guī)律列出兩物理量的函數(shù)關系式，然后依據(jù)數(shù)學知識弄清截距、斜率等含義．2、C【解題分析】一群氫原子自發(fā)躍遷時發(fā)出的譜線中只有2條屬于巴耳末線系，可知分別從n=4躍遷到n=2和n=3躍遷到n=2，則氫原子處于第4能級，根據(jù)=6知，這群氫原子自發(fā)躍遷時最多可發(fā)出不同頻率的譜線的條數(shù)為6條．故選C．3、A【解題分析】

由表達式可知峰值為141.4A.根據(jù)故A正確，BCD錯誤．故選A4、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，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，C錯誤；D．某種金屬發(fā)生光電效應的光子的最小頻率為，則逸出功為，根據(jù)光電效應方程得，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。5、A【解題分析】

裂變時質(zhì)量虧損(m1+m2)-(m3+m4-10m2)=m1-9m2-m3-m4，選項A錯誤；根據(jù)質(zhì)能方程可知，裂變時釋放的能量(m1-9m2-m3-m4)c2，選項B錯誤；半衰期與外界條件無關，選項C錯誤；Y原子的質(zhì)量數(shù)90，電荷數(shù)為54，則中子數(shù)為36個，選項D錯誤；故選A.6、C【解題分析】A、位移和速度是矢量，而時間是標量，故A錯誤．B、速度和加速度是矢量，而質(zhì)量是標量．故B錯誤．C、力和位移、速度都是矢量，故C正確．D、力和位移都是矢量，路程是標量，故D錯誤．故選C．【題目點撥】矢量與標量有區(qū)別之一是：矢量有方向，而標量沒有方向．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、BD【解題分析】

A．氣體B吸熱，對外做功，后來活塞達到新的靜止平衡狀態(tài)，說明氣體B壓強不變．根據(jù)氣體狀態(tài)方程知道，溫度升高，不計氣體分子勢能，所以內(nèi)能增加，故A錯誤；B．通過電熱絲對A氣體加熱一段時間，氣體A溫度升高，則分子的平均動能變大，故B正確；C．溫度升高，分子的平均動能增大，不是每個分子的動能都增大，故C錯誤；D．氣體B壓強不變，由于溫度升高，導致體積增大，所以氣體B分子單位時間內(nèi)對器壁單位面積碰撞次數(shù)減小，故D正確．故選BD.點睛：本題考查熱力學第一定律及理想氣體的實驗定律，應重點掌握決定內(nèi)能的因素及正確應用熱力學第一定律及理想氣體的實驗定律．8、BD【解題分析】

動量是狀態(tài)量，動量的大小跟所選參考系有關，選項A錯誤；沖量描述力對時間的積累效應，是過程量，選項B正確；動量變化時動能不一定變化（例如勻速圓周運動的物體），且動能改變時，速度的大小一定變化，則動量一定變化，選項C錯誤；根據(jù)動量定理，動量變化量的方向一定與物體所受合外力的沖量方向保持一致，選項D正確。故選BD.9、AB【解題分析】設子彈的初速度為V，射入木塊后子彈與木塊共同的速度為v，木塊的質(zhì)量為M，子彈的質(zhì)量為m.根據(jù)動量守恒定律得：mV=(M+m)v得,v=木塊獲得的動能為△Ek=系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能為Q=所以：由于木塊的質(zhì)量大于子彈的質(zhì)量，所以：<1，即：Q>Ek=8J，可知AB正確，CD錯誤．故選AB點睛：子彈射入木塊過程中，系統(tǒng)所受合外力，動量守恒，由動量守恒定律和功能關系求出木塊增加的動能范圍，再進行選擇．10、AD【解題分析】該圖象表示質(zhì)點的位移隨時間周期性變化的規(guī)律，是簡諧振動，故A正確；由圖可知該振動為振幅為5cm，故B錯誤；由圖可知質(zhì)點的周期為0.08s，所以在0.08s末，質(zhì)點又回到了平衡位置，所以前0.08s內(nèi)，質(zhì)點發(fā)生的位移為0cm，故C錯誤；根據(jù)振動規(guī)律可知，0.04s末質(zhì)點的振動方向沿x軸負向，故D正確．所以AD正確，BC錯誤．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、∠OAC∠OB′C或∠OBCACAB或BC或【解題分析】

（4）從A點發(fā)出的光線經(jīng)折射后進入眼睛，所以∠OAC等于入射角，∠OBC等于折射角；（5）用刻度尺測出廣口瓶瓶口內(nèi)徑d，讀出AC和AB，或AC和BC的長度，即可測量入射角和折射角。（6）設從A點發(fā)出的光線射到水面時入射角為i，折射角為r，根據(jù)數(shù)學知識得知：sini=，sinr=，則折射率為，根據(jù)對稱性有：B′C=BC，聯(lián)立可得：n=或。點睛：此題實驗的原理是光的反射定律和折射定律，由折射率公式求折射率．12、BD1.48(1.47-1.49范圍內(nèi)均可）0.60（0.57-0.63范圍內(nèi)均可）【解題分析】

（1）[1]一節(jié)干電池電動勢約為1.5V，則電壓表應選B；[2]為方便實驗操作，電表示數(shù)有明顯變化，滑動變阻器應選D；（2）[3]實物連接圖如圖所示：（3）[4]U–I圖線如圖所示：[5]據(jù)可得，圖線與U軸的交點等于電動勢，則電動勢為1.48V；[6]圖線斜率的絕對值為1.60，大小等于內(nèi)阻與定值電阻R0之和，則內(nèi)阻為0.60Ω．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）2.5T（2）5.0×10-3C【解題分析】

(1)設傾斜軌道平面與水平面的夾角為θ，金屬桿進入磁場前做勻加速直線運動，設加速度大小為a，根據(jù)牛頓第二定律有mgsinθ=ma①進入磁場后做勻速直線運動，有②又v=at③E=BLv④⑤⑥解得=2.5T⑦(2)設金屬板PQ在磁場中滑行的距離為x，由法拉第電磁感應定律得⑧⑨解得：q=5.0×10-3C⑩14、m/s【解題分析】

從客車由靜止開始運動計時，經(jīng)過時間t，客車前進的位移為s1＝at2乘客前進的位移為s2=vt由題意有s1+s-s2=s0△t=t2-t1≥