2024屆河南南陽(yáng)市第一中學(xué)校物理高二第二學(xué)期期末達(dá)標(biāo)檢測(cè)模擬試題含解析

2024屆河南南陽(yáng)市第一中學(xué)校物理高二第二學(xué)期期末達(dá)標(biāo)檢測(cè)模擬試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)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(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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，用能量為12.09eV的光子照射一群處于基態(tài)的氫原子，則氫原子A．不能躍遷到其他能級(jí)B．只能躍遷到n=3的能級(jí)C．躍遷后只能輻射一種頻率的光子D．躍遷后不能再輻射出能量為12.09eV的光子2、甲、乙兩人同時(shí)同地出發(fā)騎自行車做直線運(yùn)動(dòng)，前1小時(shí)內(nèi)的位移—時(shí)間圖象如圖所示，下列表述正確的是()A．0.2～0.5小時(shí)內(nèi)，甲的加速度比乙的大B．0.2～0.5小時(shí)內(nèi)，甲的速度比乙的大C．0.6～0.8小時(shí)內(nèi)，甲的位移比乙的小D．0.8小時(shí)內(nèi)，甲、乙騎行的路程相等3、一輛汽車在剎車后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)直到停止，已知汽車在前一半時(shí)間內(nèi)的平均速度為v，則汽車在后一半時(shí)間內(nèi)的平均速度為（）A．B．C．D．v4、如圖所示，水平地面上有三個(gè)靠在一起的物塊P、Q和R，質(zhì)量分別為m、2m和3m，物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為μ．用水平外力推動(dòng)物塊P，使三個(gè)物塊一起向右做加速度大小為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng)．記R和Q之間相互作用力與Q與P之間相互作用力大小之比為k，重力加速度為g，下列判斷正確的是（）A．該外力的大小一定為6maB．無(wú)論μ為何值，k都等于C．若μ=0，則D．物塊P受到的合力大小為μmg+ma5、如圖甲所示，一彈簧振子在A、B間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，O為平衡位置．如圖乙所示是振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的位移—時(shí)間圖象．下面四個(gè)圖象中，能正確反映振子加速度變化情況的是()A．B．C．D．6、有關(guān)光的本性，下列說(shuō)法正確的是()A．光既具有波動(dòng)性，又具有粒子性，兩種性質(zhì)是不相容的B．光的波動(dòng)性類似于機(jī)械波，光的粒子性類似于質(zhì)點(diǎn)C．大量光子才具有波動(dòng)性，個(gè)別光子只具有粒子性D．由于光既具有波動(dòng)性，又具有粒子性，無(wú)法只用其中一種性質(zhì)去說(shuō)明光的一切行為，只能認(rèn)為光具有波粒二象性二、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、如圖所示的電路中，L為自感線圈，其直流電阻與電阻R相等，C為電容器，電源內(nèi)阻不可忽略。當(dāng)開(kāi)關(guān)S由閉合變?yōu)閿嚅_(kāi)的瞬間，下列說(shuō)法正確的是A．A燈閃亮一下再熄滅B．流經(jīng)電阻R的電流方向向右C．電容器將充電D．沒(méi)有電流通過(guò)B燈8、在如圖所示的四種典型電場(chǎng)的情況中，電場(chǎng)中a、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同的是（）A．圖甲中平行板電容器帶電時(shí)，極板間除邊緣附近外的任意兩點(diǎn)a、bB．圖乙中兩個(gè)等量異號(hào)點(diǎn)電荷的連線上，與連線中點(diǎn)O等距的兩點(diǎn)a、bC．圖丙中離點(diǎn)電荷等距的任意兩點(diǎn)a、bD．圖丁中兩個(gè)等量同號(hào)點(diǎn)電荷的連線的中垂線上，與連線中點(diǎn)O等距的任意兩點(diǎn)a、b9、如圖所示，在以速度v逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的、與水平方向傾角為θ的足夠長(zhǎng)的傳送帶的上端輕輕放置一個(gè)質(zhì)量為m的小木塊，小木塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則下列圖象中能夠客觀反映出小木塊的速度隨時(shí)間變化關(guān)系的是()A． B．C． D．10、如圖所示，一個(gè)彈簧振子在A、B兩點(diǎn)之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其中O為平衡位置，某時(shí)刻物體正經(jīng)過(guò)C點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)，速度大小為vc，已知OC＝a，物體的質(zhì)量為M，振動(dòng)周期為T，則從此時(shí)刻開(kāi)始的半個(gè)周期內(nèi)A．重力做功2mgaB．重力沖量為C．回復(fù)力做功為零D．回復(fù)力的沖量為0三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）有兩組同學(xué)利用假期分別去參觀北京大學(xué)和南京大學(xué)的物理實(shí)驗(yàn)室，各自利用先進(jìn)的DIS系統(tǒng)較準(zhǔn)確地探究了“單擺的周期T與擺長(zhǎng)L的關(guān)系．”（1）以下對(duì)實(shí)驗(yàn)的幾點(diǎn)建議中，有利于提高測(cè)量結(jié)果精確度的是_____．A．實(shí)驗(yàn)中適當(dāng)加長(zhǎng)擺線B．單擺偏離平衡位置的角度大一些C．當(dāng)單擺經(jīng)過(guò)最大位移處開(kāi)始計(jì)時(shí)D．測(cè)量多組周期T和擺長(zhǎng)L，作關(guān)系圖象來(lái)處理數(shù)據(jù)（2）他們交換了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并由計(jì)算機(jī)繪制了圖象，如圖甲所示，去北京大學(xué)的同學(xué)所測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)應(yīng)的圖線是_____（選填“A”或“B”）．（3）在南京大學(xué)做探究的同學(xué)還利用計(jì)算機(jī)繪制了當(dāng)?shù)貎煞N單擺的振動(dòng)圖象（如圖乙），由圖可知，兩單擺擺長(zhǎng)之比=_____．12．（12分）某同學(xué)在“研究互感和自感現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置．線圈A、變阻器R和開(kāi)關(guān)S連接到干電池上，靈敏電流計(jì)甲與高阻值電阻R0串聯(lián)在另一支路中；線圈B的兩端接到另一個(gè)靈敏電流計(jì)乙上，兩個(gè)靈敏電流計(jì)相同，零刻度居中．閉合開(kāi)關(guān)S后，保持滑動(dòng)變阻器R的滑片P不動(dòng)，穩(wěn)定后甲、乙兩個(gè)靈敏電流計(jì)指針的位置如圖所示．⑴當(dāng)滑片P快速地向a端滑動(dòng)時(shí)，乙表指針的偏轉(zhuǎn)方向是______．（填“向右偏”、“向左偏”或“不偏轉(zhuǎn)”）⑵閉合開(kāi)關(guān)S，待電路穩(wěn)定后再迅速斷開(kāi)S，甲表的偏轉(zhuǎn)情況是_______，乙表的偏轉(zhuǎn)情況是______．(填“向左偏”、“向右偏”或“不偏轉(zhuǎn)”)四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，矩形導(dǎo)線框ABCD用細(xì)線懸掛，水平邊AB長(zhǎng)L=0.3m，線框的下部分處在有界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=4T，方向垂直線框平面向里。線框中通過(guò)的電流大小為I=5A、方向如圖所示，此時(shí)細(xì)線對(duì)線框的拉力恰好為零。取重力加速度g=10m/s2。求：(1)AB邊所受安培力F的大小和方向；(2)線框的質(zhì)量m。14．（16分）如圖所示，體積為V、內(nèi)壁光滑的圓形導(dǎo)熱氣缸頂部有簿的輕活塞。氣缸內(nèi)密封有溫度為3T0、壓強(qiáng)為1.5P0的理想氣體(P0和T0分別為外界活塞大氣壓強(qiáng)和室溫),設(shè)容器內(nèi)氣體的變化過(guò)程都是緩慢的。(1)已知該氣體的密度為ρ，摩爾質(zhì)量為M，阿伏加德羅常數(shù)為NA，求氣缸內(nèi)氣體分子的總個(gè)數(shù)N。(2)求氣缸內(nèi)氣體與外界大氣達(dá)到平衡時(shí)的體積V1。(3)已知活塞下降過(guò)程中，氣缸內(nèi)氣體放出的熱量值Q,求此過(guò)程中氣體內(nèi)能的變化量ΔU。15．（12分）如圖所示，質(zhì)量為2m的U形線框ABCD下邊長(zhǎng)度為L(zhǎng)，電阻為R，其它部分電阻不計(jì)，其內(nèi)側(cè)有質(zhì)量為m，電阻為R的導(dǎo)體棒PQ，PQ與線框相接觸良好，可在線框內(nèi)上下滑動(dòng)．整個(gè)裝置豎直放置，其下方有垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．將整個(gè)裝置從靜止釋放，在下落過(guò)程線框底邊始終水平．當(dāng)線框底邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)導(dǎo)體棒PQ與線框間的滑動(dòng)摩擦力為．經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，導(dǎo)體棒PQ恰好到達(dá)磁場(chǎng)上邊界，但未進(jìn)入磁場(chǎng)，PQ運(yùn)動(dòng)的距離是線框在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)距離的兩倍．不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g．求：（1）線框剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，BC兩端的電勢(shì)差；（2）導(dǎo)體棒PQ到達(dá)磁場(chǎng)上邊界時(shí)速度大?。唬?）導(dǎo)體棒PQ到達(dá)磁場(chǎng)上邊界前的過(guò)程線框中產(chǎn)生的焦耳熱．

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】

AB.若用能量為12.09eV的光子去照射一群處于基態(tài)的氫原子，原子能量為E=-13.6+12.09eV=-1.51eV，依據(jù)氫原子的能級(jí)圖可知處于基態(tài)的氫原子能發(fā)生躍遷到n=3的能級(jí)，故B正確，A錯(cuò)誤；CD.從n=3向低能級(jí)躍遷，能輻射出3種不同頻率的光子，其中從n=3到n=1的躍遷能輻射出12.09eV的光子，選項(xiàng)CD錯(cuò)誤。2、B【解題分析】A、由圖知，0.2-0.5小時(shí)內(nèi)甲乙都做勻速直線運(yùn)動(dòng)，加速度均為零，故A錯(cuò)誤；B、圖象的斜率表示速度，甲的斜率大，則甲的速度比乙的大，故B正確；C、物體的位移等于s的變化量．則知0.6-0.8小時(shí)內(nèi)，甲的位移比乙的大，故C錯(cuò)誤；D、0-0.6小時(shí)內(nèi)，甲的位移比乙的大，0.6-0.8小時(shí)內(nèi)，甲的位移比乙的大，所以0.8小時(shí)內(nèi)，甲的路程比乙的大，故D錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：該題考查了對(duì)位移--時(shí)間圖象的理解和應(yīng)用，要掌握：在位移-時(shí)間圖象中，圖象的斜率表示質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的速度的大小，縱坐標(biāo)的變化量表示位移．3、B【解題分析】根據(jù)逆向思維，將汽車看做初速度為零的勻加速的直線運(yùn)動(dòng)，加速度為a，將時(shí)間四等分，則在時(shí)，速度為，即相當(dāng)于減速過(guò)程中后一半時(shí)間內(nèi)的平均速度，在時(shí)，速度為，即相當(dāng)于減速過(guò)程中前一半時(shí)間內(nèi)的平均速度，故，所以，即汽車在后一半時(shí)間內(nèi)的平均速度，B正確．4、B【解題分析】

A．物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為μ，三物塊一起向右勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度相同，對(duì)三個(gè)物體組成的整體，由牛頓第二定律得F-μ（m+2m+3m）g=（m+2m+3m）a得F=6ma-6μmg故A錯(cuò)誤；D．以P為研究對(duì)象，P受到的合外力提供P的加速度，所以P受到的合外力FP合=ma故D錯(cuò)誤；BC．以R為研究對(duì)象，設(shè)R和

Q之間相互作用力大小為F1，根據(jù)牛頓第二定律得F1-μ?3mg=3ma解得F1=F以Q、R組成的整體為研究對(duì)象，設(shè)Q與P之間相互作用力大小為F2，根據(jù)牛頓第二定律得F2-μ（2m+3m）g=（2m+3m）a解得F2=F由于F1、F2的表達(dá)式與μ無(wú)關(guān)，所以不論μ=0，或μ≠0，始終有F1=FF2=F無(wú)論μ為何值，都滿足k=故C錯(cuò)誤，B正確；故選B．5、C【解題分析】A、B項(xiàng)：圖乙為正弦波形，簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的加速度，故是直線，故A、B錯(cuò)誤；C、D項(xiàng)：加速度，位移x與時(shí)間t是正弦函數(shù)關(guān)系，故加速度與位移關(guān)系圖與x-t圖象的上下對(duì)調(diào)，故C正確，D錯(cuò)誤．6、D【解題分析】

A、光既具有粒子性，又具有波動(dòng)性，大量的光子波動(dòng)性比較明顯，個(gè)別光子粒子性比較明顯，故A錯(cuò)誤；B、光是概率波，不同與機(jī)械波；光的粒子性也不同與質(zhì)點(diǎn)；即單個(gè)光子即具有粒子性也具有波動(dòng)性；故B錯(cuò)誤；C、單個(gè)光子即具有粒子性也具有波動(dòng)性，只是大量的光子波動(dòng)性比較明顯，個(gè)別光子粒子性比較明顯，故C錯(cuò)誤；D、由于光具有波動(dòng)性，又具有粒子性，即光的波動(dòng)性與粒子性是光子本身的一種屬性，故無(wú)法只用其中一種去說(shuō)明光的一切行為，故光具有波粒二象性，故D正確；故選D．【題目點(diǎn)撥】光的波粒二象性是指光波同時(shí)具有波和粒子的雙重性質(zhì)，但有時(shí)表現(xiàn)為波動(dòng)性，有時(shí)表現(xiàn)為粒子性．個(gè)別光子的作用效果往往表現(xiàn)為粒子性；大量光子的作用效果往往表現(xiàn)為波動(dòng)性．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、AC【解題分析】

AB.S閉合穩(wěn)定時(shí)，通過(guò)L的電流和A燈的電流方向均向右，且IL大于IA；當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，自感線圈中將產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)阻礙原來(lái)電流的減小，因此在由L、A、R組成的閉合電路中，有一順時(shí)針?lè)较虻碾娏鳎戳鹘?jīng)電阻R的電流方向向左，且從IL開(kāi)始逐漸減小，故A燈突然閃亮一下再熄滅，故A正確，B錯(cuò)誤；CD.當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，路端電壓變大，電源繼續(xù)給電容器充電，故B燈中有電流通過(guò)，故C正確，D錯(cuò)誤。8、AB【解題分析】

A．a(chǎn)、b是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，電場(chǎng)強(qiáng)度相同，故A正確；B．兩個(gè)等量異號(hào)點(diǎn)電荷的連線上，據(jù)電場(chǎng)線的對(duì)稱性可知，a、b兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同，故B正確；C．離點(diǎn)電荷Q等距的任意兩點(diǎn)a、b電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，但方向不同，則電場(chǎng)強(qiáng)度不同，故C錯(cuò)誤；D．兩個(gè)等量同號(hào)點(diǎn)電荷連線的中垂線上，與中點(diǎn)O等距的任意兩點(diǎn)a、b場(chǎng)強(qiáng)大小相等，但方向相反，所以電場(chǎng)強(qiáng)度不同，故D錯(cuò)誤。9、CD【解題分析】

重力的分力與摩擦力均沿著斜面向下，且都是恒力，所以物體先沿斜面勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得：當(dāng)小木塊的速度與傳送帶速度相等時(shí)：當(dāng)μ＜tanθ時(shí)，知道木塊繼續(xù)沿傳送帶加速向下，但是此時(shí)摩擦力的方向沿斜面向上，再由牛頓第二定律求出此時(shí)的加速度：，知a1＞a1；當(dāng)時(shí)，物塊勻速下勻速下滑綜上所述，應(yīng)選CD．【點(diǎn)晴】要找出小木塊速度隨時(shí)間變化的關(guān)系，先要分析出初始狀態(tài)物體的受力情況，本題中明顯重力的分力與摩擦力均沿著斜面向下，且都是恒力，所以物體先沿斜面勻加速直線運(yùn)動(dòng)，有牛頓第二定律求出加速度a1；當(dāng)小木塊的速度與傳送帶速度相等時(shí)，由μ＜tanθ知道木塊繼續(xù)沿傳送帶加速向下，但是此時(shí)摩擦力的方向沿斜面向上，再由牛頓第二定律求出此時(shí)的加速度a1；比較知道a1＞a1．10、ABC【解題分析】A、經(jīng)過(guò)半個(gè)周期后，到達(dá)平衡位置下方a處，物體的位移向下，為2a，故重力做功為2mga，故A正確；B、時(shí)間為，故重力的沖量為，故B正確；C、合力充當(dāng)回復(fù)力，根據(jù)動(dòng)能定理，合力做功等于動(dòng)能的增加量，為零，故回復(fù)力做功為零，故C正確；D、根據(jù)動(dòng)量定理，合力沖量等于動(dòng)量的變化，由于動(dòng)量的變化為，故合力的沖量為，合力充當(dāng)回復(fù)力，故D錯(cuò)誤；故選ABC．【題目點(diǎn)撥】簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)具有對(duì)稱性，經(jīng)過(guò)半個(gè)周期后，到達(dá)平衡位置下方a處，然后根據(jù)功的定義、動(dòng)量定理列式求解．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、ADB16:9【解題分析】

第一空：A.實(shí)驗(yàn)中適當(dāng)加長(zhǎng)擺線，增大單擺的振動(dòng)周期，以利用減小周期的測(cè)量誤差，A正確；B.單擺的振動(dòng)周期與振幅無(wú)關(guān)，增大單擺偏離平衡位置的角度，不能提高測(cè)量結(jié)果精確度，B錯(cuò)誤．C.當(dāng)單擺經(jīng)過(guò)最大位移處開(kāi)始計(jì)時(shí)，擺球速度較慢，周期測(cè)量誤差較大，應(yīng)從單擺經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，C錯(cuò)誤．D.測(cè)量多組周期T和擺長(zhǎng)L，作關(guān)系圖象來(lái)處理數(shù)據(jù)，可減小誤差，提高精確度，D正確．第二空：由得，知圖象的斜率越大，則重力加速度越小，因?yàn)槟暇┊?dāng)?shù)氐闹亓铀俣刃∮诒本?，去北大的同學(xué)所測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)應(yīng)的圖線的斜率小，應(yīng)該是B圖線．第三空：由振動(dòng)圖線知，兩單擺的周期比為，由得兩單擺擺長(zhǎng)之比．12、向右偏；向左偏；向左偏；【解題分析】(1)當(dāng)滑片P快速地向a端滑動(dòng)時(shí)，線圈A中電流增大，穿過(guò)線圈B的磁通量向下增大，根據(jù)楞次定律，靈敏電流計(jì)乙的電流從正極流入，根據(jù)靈敏電流計(jì)甲電流從正極流入時(shí)指針向右偏，靈敏電流計(jì)乙的指針向右偏；(2)斷開(kāi)S，由于自感作用，線圈A中電流逐漸減小，此時(shí)靈敏電流計(jì)甲的電流從負(fù)極流入，所以甲表的指針向左偏；穿過(guò)線圈B的磁通量向下減小，根