2024屆福建省龍巖市一級達標校物理高二第二學期期末經典模擬試題含解析

2024屆福建省龍巖市一級達標校物理高二第二學期期末經典模擬試題考生請注意：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，不得在試卷上作任何標記。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，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、現(xiàn)用電子顯微鏡觀測線度為d的某生物大分子的結構。為滿足測量要求，將顯微鏡工作時電子的德布羅意波長設定為，其中。已知普朗克常量h、電子質量m和電子電荷量e，電子的初速度不計，則顯微鏡工作時電子的加速電壓應為()A． B． C． D．2、某同學以校門口為原點，向東方向為正方向建立坐標，記錄了甲、乙兩位同學的位移—時間(x-t)圖線，如圖所示，下列說法中正確的是()A．在t1時刻，甲的瞬時速度為零，乙的速度不為零B．在t2時刻，甲、乙速度可能相同C．在t2時刻，甲、乙兩同學相遇D．在t3時刻，乙的速度為零，加速度不為零3、太陽內部持續(xù)不斷地發(fā)生著四個質子聚變?yōu)橐粋€氦核的熱核反應，這個核反應釋放出的大量能量就是太陽能．已知質子的質量mp=1.0073u，α粒子的質量mα=4.0015u，電子的質量me=0.0005u．1u的質量相當于931.5MeV的能量，太陽每秒釋放的能量為3.8×1026J，則下列說法正確的是（）A．這個核反應方程是1B．這一核反應的質量虧損是0.0277uC．該核反應釋放的能量為4.13×D．太陽每秒減少的質量為4.2×4、如圖所示，一個內壁光滑、絕熱的氣缸固定在地面上，絕熱的活塞下方封閉著空氣，若用豎直向上的力F將活塞緩慢向上拉一些距離.則缸內封閉著的氣體A．分子平均動能不變B．單位時間內缸壁單位面積上受到的氣體分子碰撞的次數(shù)減少C．每個分子對缸壁的沖力都會減小D．若活塞重力不計，拉力F對活塞做的功等于缸內氣體內能的改變量5、關于機械波，下列說法中正確的是A．機械波的振幅與波源振動的振幅不相等B．在波的傳播過程中，介質中質點的振動頻率等于波源的振動頻率C．在波的傳播過程中，介質中質點的振動速度等于波的傳播速度D．在機械波的傳播過程中，離波源越遠的質點振動的周期越大6、下列四幅圖涉及不同的物理知識，其中說法正確的是A．甲圖中，比結合能越大，核就越穩(wěn)定B．乙圖中，電子繞原子運行的軌道半徑是任意的C．丙圖中，原來有100個氡222經過一個半衰期的時間，一定還剩余50個D．丁圖中，鏈式反應屬于重核的裂變，在核裂變過程中會吸收能量二、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，甲、乙兩人分別乘坐速度為0.6c和0.8c(c為真空中光速)的飛船反向運動．則下列說法正確的是（）A．甲乙兩人相對速度為1.4cB．甲觀察到乙的身高不變C．甲觀察到乙所乘的飛船變短D．甲觀察到乙所帶的鐘表顯示時間變快8、如圖所示，質量分別為m，M的物體A，B靜止在勁度系數(shù)為k的彈簧上，A與B不粘連．現(xiàn)對物體施加豎直向上的力F使A、B一起上升，若以兩物體靜止時的位置為坐標原點，兩物體的加速度隨位移的變化關系如圖乙所示．下列說法正確的是（）A．在乙圖PQ段表示拉力F逐漸增大B．在乙圖QS段表示B物體減速上升C．位移為x1時，A、B之間彈力為mg+kx1-Ma0D．位移為x3時，A、B一起運動的速度大小為9、下列說法正確的是A．物體的溫度升高，物體內每個分子的動能都會變大B．氣體從外界吸收熱量，氣體的內能可能保持不變C．晶體均有固定的熔點，但未必有規(guī)則的形狀D．第二類永動機不可能制成的根本原因，在于其違反了能量守恒定律E.露珠呈球形是因為液體的表面張力的作用10、如圖所示，平行金屬板中帶電質點P原處于靜止狀態(tài)，不考慮電流表和電壓表對電路的影響，當滑動變阻器的滑片向b端移動時，則A．電壓表讀數(shù)減小B．電流表讀數(shù)增大C．質點P將向上運動D．上消耗的功率逐漸增大三、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）某實驗小組要做“探究小車所受外力與加速度關系”的實驗，采用的實驗裝置如圖1所示。(1)本實驗中____(填“需要”或“不需要”)平衡摩擦力，_____(填“需要”或“不需要”)鉤碼的質量遠小于小車的質量；(2)該同學在研究小車運動時打出了一條紙帶，如圖2所示，在紙帶上，連續(xù)5個點為一個計數(shù)點，相鄰兩個計數(shù)點之間的距離依次為x1=1.45cm，x2=2.45cm，x3=3.46，x4=4.44cm，x5=5.45cm，x6=6.46cm，打點計時器的頻率f=50Hz，整個過程中小車的平均加速度為______m/s2。(結果均保留2位有效數(shù)字)12．（12分）某同學欲測定一節(jié)干電池的電動勢和內阻，已知選用的實驗儀器如下：電壓表V（(0?3V,Rv≈10kΩ)）電流表A（(0?0.6A,RA=0.5Ω滑動變阻器R（0?50Ω,2A）開關S、導線若干（1）為了準確地測量干電池的電動勢和內阻，實驗電路圖應選擇_____（填序號）。（2）閉合開關，改變滑動變阻器滑片，進行測量，讀出電壓表和電流表的讀數(shù)，畫出對應的U-I圖線如圖所示，由圖線可得該電池的電動勢E=_____V,內阻r=____Ω。（結果保留兩位小數(shù)）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）一探險隊員在探險時遇到一山溝，山溝的一側豎直，另一側的坡面呈拋物線形狀．此隊員從山溝的豎直一側，以速度v0沿水平方向跳向另一側坡面．如圖所示，以溝底的O點為原點建立坐標系xOy.已知，山溝豎直一側的高度為2h，坡面的拋物線方程為y＝12hx2，探險隊員的質量為m.人視為質點，忽略空氣阻力，重力加速度為(1)求此人落到坡面時的動能．(2)此人水平跳出的速度為多大時，他落在坡面時的動能最??？動能的最小值為多少？14．（16分）如圖甲所示，兩根平行金屬導軌固定傾斜放置，與水平面夾角為θ=37°，相距d=1.0m，a、b間接一個阻值R=5.0Ω的電阻，在導軌上c、d兩點處放一根質量m=0.1kg的金屬棒，bc長為L=4.0m，cd平行ab，金屬棒與導軌間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，金屬棒與導軌接觸點間電阻r=3.0Ω，導軌電阻忽略不計，金屬棒與導軌間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，金屬棒被兩個垂直于導軌的絕緣樁擋住而不會下滑，在金屬導軌區(qū)域加一個垂直導軌平面斜向下的勻強磁場，磁場隨時間的變化關系如圖乙所示已知0~1.0s時間內回路中產生的感應電動勢大小E=4.0V，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.1．求：(1)在t=1.0s時，磁感應強度B的大小；(2)t=1.0s時，金屬棒所受的安培力的大??；(3)在磁場變化的全過程中，若金屬棒始終沒有離開絕緣樁而上升，則圖乙中t0的最大值；(4)在t=0.2s時撤去絕緣樁，求0.2s~t0為最大值的時間內，金屬棒受到的摩擦力f隨時間t變化的關系式．15．（12分）如圖所示，在直角坐標系的原點O處有一放射源，沿著紙面向四周均勻發(fā)射速度大小均為v的帶正電粒子，在放射源的右邊垂直于x軸放置一塊薄擋板，擋板與xOy平面交線的兩端點M、N與原點O正好處于等腰直角三角形三個頂點上．已知帶電粒子的質量為m，所帶的電荷量為q，M、N兩點間的距離為L，不計粒子的重力．（1）若在y軸的右側加一平行于x軸的勻強電場，使所有向y軸右側射出的粒子都能打到擋板MN上，求電場強度的最小值及在電場強度為時，打到板上的粒子動能．（2）若在整個空間加一垂直紙面向里的勻強磁場，使擋板MN的左側各點都有粒子打到板上，求勻強磁場的磁感應強度的最大值及在磁感應強度為的勻強磁場中，放射源O向外發(fā)射出的所有帶電粒子的總數(shù)是打在板左側的粒子總數(shù)的多少倍．

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】

物質波的波長，則有，解得，由動能定理可得，解得，故選項D正確，A、B、C錯誤。2、C【解題分析】試題分析：x-t圖象的斜率表示速度，故在t1時刻，乙的瞬時速度為零，甲的速度不為零，故A錯誤；x-t圖象的斜率表示速度，在t2時刻，甲、乙位置坐標相同，但速度不同（方向不同），故B錯誤；在t2時刻，甲、乙位置坐標相同，是相遇，故C正確；x-t圖象的斜率表示速度，在t3時刻，乙的位置坐標為零，但速度不為零，故D錯誤；故選C．考點：x-t圖象【名師點睛】本題關鍵明確x-t圖象的物理意義，x-t圖象反映了各個時刻物體的位移情況，斜率表示速度，勻速直線運動的x-t圖象是直線．3、D【解題分析】

A．這個核反應方程是4選項A錯誤；B．這一核反應的質量虧損是Δm=4m選項B錯誤；C．該核反應釋放的能量為E=Δm選項C錯誤；D．太陽每秒減少的質量為Δm=選項D正確；故選D.4、B【解題分析】試題分析：向上拉活塞時，氣體體積變大，氣體對外做功，W＜0，由于氣缸與活塞是絕熱的，在此過程中氣體既不吸熱，也不放熱，則Q=0，由熱力學第一定律可知，△U=W+Q＜0，氣體內能減小，溫度降低，分子平均動能變小，但并不是每一個分子動能都減小，每個分子對缸壁的沖力都會減小，故AC錯誤；氣體物質的量不變，氣體體積變大，分子數(shù)密度變小，單位時間內缸壁單位面積上受到氣體分子碰撞的次數(shù)減少，B正確；若活塞重力不計，則活塞質量不計，向上拉活塞時，活塞動能與重力勢能均為零，拉力F與大氣壓力對活塞做的總功等于缸內氣體的內能改變量，D錯誤．考點：本題考查熱力學第一定律．5、B【解題分析】試題分析：機械波的振幅，周期和頻率同產生機械波的振源質點（以及其它質點）的是相同的，故AD錯；B是正確的；但質點在自己的平衡位置附近振動是做變速運動，但機械波在同一介質中通常傳播速度不變，則C錯；考點：機械波的周期，頻率同振源質點的周期和頻率的關系；6、A【解題分析】

A．甲圖中，比結合能越大，原子核就越穩(wěn)定，比結合能是原子核穩(wěn)定程度的量度，故A正確；B．圖乙中，根據玻爾理論可知，電子的軌道不是任意的，電子有確定的軌道，故B錯誤；C．半衰期是一個統(tǒng)計規(guī)律的物理量，適合大量的原子核衰變規(guī)律，對于少量原子核不適用,故C錯誤；D．根據ΔE=Δmc2，在核裂變過程中減少的質量以能量形式釋放出去，不是轉化為能量。故二、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】

A．如果把兩個人中的一個看成靜止，那么另一個相對有一個運動速度，但不是速度合成公式，而是相對論速度合成公式，合成的速度接近某個光速值，也即是說，如果把甲看成靜止，那么乙相對甲以某個接近光速的速度飛行，故A錯誤；B．身高是豎直方向，他們的運動方向為水平，所以身高不變，兩者看到對方的身高不變，故B正確；C．根據相對論的尺縮效應，甲觀察到乙所乘的飛船變短，故C正確；D．根據相對論的鐘慢效應，可以推測兩人在接近光速運動時，相對地球來說時間都變慢了，但乙相對于甲的速度更大，因此可以推測，乙的鐘要更慢一點，故D錯誤；故選：BC8、AC【解題分析】

A．開始時，質量分別為m，M的物體A，B靜止在勁度系數(shù)為k的彈簧上，彈簧的彈力向上，大小為：F=（M+m）g隨物體的向上運動，彈簧伸長，形變量減小，彈簧的彈力減小，而PQ段的加速度的大小與方向都不變，根據牛頓第二定律：F-（M+m）g+F彈=（M+m）a；F彈減小，所以F增大．故A正確；B．在乙圖QS段，物體的加速度的方向沒有發(fā)生變化，方向仍然與開始時相同，所以物體仍然做加速運動，是加速度減小的加速運動．故B錯誤；C．開始時，質量分別為m，M的物體A，B靜止在勁度系數(shù)為k的彈簧上，彈簧的彈力：F1=（M+m）g；當彈簧伸長了x1后，彈簧的彈力：F1=F1-△F=F1-kx1=（M+m）g-kx1；以B為研究對象，則：F1-mg-Fx1=Ma1；得：Fx1=F1-mg-Ma1=mg-kx1-Ma1．故C正確；D．P到Q的過程中，物體的加速度不變，得：v12＝2a1x2；Q到S的過程中，物體的加速度隨位移均勻減小，聯(lián)立得：v22＝a1(x2+x3)．故D錯誤．故選AC．9、BCE【解題分析】

A.溫度升高分子的平均動能增大，但不是物體內每個分子的動能都會變大。故A錯誤；B.根據熱力學第一定律可知，氣體從外界吸收熱量，若同時對外做功，氣體的內能可能保持不變。故B正確；C.晶體均有固定的熔點，單晶體有規(guī)則的形狀，多晶體一般沒有規(guī)則的形狀。故C正確；D.第二類永動機是不可能制造出來的，因為它違反了熱力學第二定律，不違反能量守恒定律，故D錯誤；E.液體表面層分子間距離大于液體內部分子間距離，所以液體表面存在表面張力，露珠呈球形是因為液體的表面張力的作用。故E正確10、AB【解題分析】

由圖可知，R2與滑動變阻器R4串聯(lián)后與R3并聯(lián)后，再由R1串連接在電源兩端；電容器與R3并聯(lián)；當滑片向b移動時，滑動變阻器接入電阻減小，則電路中總電阻減??；由閉合電路歐姆定律可知，電路中電流增大；路端電壓減小，同時R1兩端的電壓也增大；故并聯(lián)部分的電壓減??；由歐姆定律可知流過R3的電流減小，則流過并聯(lián)部分的電流增大，故電流表示數(shù)增大；故B正確；因并聯(lián)部分電壓減小，而R2中電壓增大，故電壓表示數(shù)減??；故A正確；因電容器兩端電壓減小，故電荷受到的向上電場力減小，則重力大于電場力，電荷向下運動，故C錯誤；因R3兩端的電壓減小，由公式可知，R3上消耗的功率減小．故D錯誤．綜上所述，故選AB．【點晴】本題考查閉合電路的歐姆定律，一般可以先將分析電路結構，電容器看作開路；再按部分-整體-部分的分析思路進行分析．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、需要不需要1.0【解題分析】

(1)[1][2]．本實驗中要使得鉤碼的拉力做功等于合外力的功，必須要平衡摩擦力；但是不需要使鉤碼的質量遠小于小車的質量。(2)[3]．根據可知：則代入數(shù)據解得12、（1）A（2）1.50（1.49～1.51）0.33（0.31～0.35）【解題分析】

第一空.因為電流表內阻已知，所以電路圖選A。第二空.第三空.實驗原理，，根據圖象可知，，。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)12m(v02+【解題分析】

試題分析：（1）設該隊員在空中運動的時間為t，在坡面上落點的橫坐標為x，縱坐標為y．由運動學公式和已知條件得x=v0th-y=依題意：y=由機械能守恒可知落到坡面時的動能為：1聯(lián)立解得：E（2）由E令v0E當n=1；v02=gh；此時動能最小，最小為考點：平拋運動；動能定理【名師點睛】本題主要考查平拋運動和動能定理的應用以及函數(shù)最值的計算，關鍵是掌握平拋運動在水平和豎直方向上的運動特點，并能列出函數(shù)關系討論；此題意在考查考生的綜合分析及數(shù)學計算能力．14、(1)1.2T(2)0.1N(3)l.8s(4)f=0.5t-0.5【解題分析】

(1)根據法拉第電磁感應定律解得磁感應強度的變化率=1T/s0-時間內有B=0.2+=0.2+t解得t=1.0s時，磁感應強度的大小B=1.2T(2)由閉合電路歐姆定律，在t=l.0s時由于磁場變化產生的感應電流=0.5At=l.0s時，金屬棒所受的安培力F0=RId=(0.2+t)Id=0.1N(3)金屬棒始終沒有離開絕緣樁而上升，為最大值時，靜摩擦力達到最大，且沿斜面向下，沿傾斜導軌方向上合外力為零Bld=mgsinθ+μmgcosθ為最大值時I=0.5A，B=0.2+解得=l.8s(4)t=0.2s時撤去絕緣樁，金屬棒所受的安培力F1=BId=(0.2+t)Id=0.2N此時金屬梓恰