2024屆廣西南寧市馬山縣金倫中學(xué)、華僑、新橋、羅圩中學(xué)物理高二下期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

2024屆廣西南寧市馬山縣金倫中學(xué)、華僑、新橋、羅圩中學(xué)物理高二下期末學(xué)業(yè)水平測試試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請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、某磁場中的磁感線如圖所示，有銅線圈自圖示A位置落至B位置，在下落的過程中，自上向下看，線圈中的感應(yīng)電流方向是（）A．始終順時(shí)針 B．始終逆時(shí)針C．先順時(shí)針再逆時(shí)針 D．先逆時(shí)針再順時(shí)針2、斯諾克運(yùn)動(dòng)深受年輕人的喜愛，如圖所示選手將質(zhì)量為m的A球以速度v與質(zhì)量為m靜止的B球發(fā)生彈性碰撞，碰撞后B球的速度為A．v B．2v C．0.5v D．0.2v3、如圖所示為一交流電壓隨時(shí)間變化的圖象．每個(gè)周期的前三分之一周期內(nèi)電壓按正弦規(guī)律變化，后三分之二周期電壓恒定．根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可得，此交流電壓的有效值為()A．7.5VB．8VC．VD．V4、質(zhì)譜儀是測量帶電粒子的比荷和分析同位素的重要工具．如圖所示，帶電粒子從容器下方的小孔飄入電勢差為的加速電場，其初速度幾乎為零，然后經(jīng)過沿著與磁場垂直的方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場中，最后打到照相底片上．現(xiàn)有某種元素的三種同位素的原子核由容器進(jìn)入質(zhì)譜儀，最后分別打在底片、、三個(gè)位置．不計(jì)粒子重力．則打在處的粒子()A．質(zhì)量最小 B．比荷最小 C．動(dòng)能最小 D．動(dòng)量最小5、2018年11月，“2018FISE世界極限運(yùn)動(dòng)巡回賽”戰(zhàn)幕在成都拉開，圖中某選手騎摩托車飛躍中的極限動(dòng)作的頻閃照片。關(guān)于騎手（含摩托車）在空中的受力情況分析，說法正確的是（）A．不受力的作用B．重力、空氣阻力C．重力和牽引力、空氣阻力D．僅受到重力作用6、如圖所示，直角三角形線框總電阻為，，，邊水平．圓形虛線與相切于、兩點(diǎn)，該區(qū)域內(nèi)有方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化關(guān)系為（，）的磁場．則（）A．線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢大小為B．線框中產(chǎn)生逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流，大小C．邊所受安培力方向向左，大小為D．線框的熱功率為二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、研究光電效應(yīng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，以頻率為v的光照射光電管陰極K時(shí)，有光電子產(chǎn)生。由于光電管K、A間加的是反向電壓，光電子從陰極K發(fā)射后將向陽極A做減速運(yùn)動(dòng)。光電流i由圖中電流計(jì)測出，反向電壓U由電壓表測出。當(dāng)電流計(jì)的示數(shù)恰好為零時(shí)，電壓表的示數(shù)稱為反向截止電壓Uc，在下圖所表示光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)規(guī)律的圖像中，正確的是()A． B．C． D．8、氫原子的能級如圖所示．氫原子從n＝2能級向n＝1能級躍遷所放出的光子，恰能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，下列判斷正確的是()A．氫原子輻射出光子后，氫原子能量變大B．該金屬的逸出功W0＝10.2eVC．用一群處于n＝4能級的氫原子向低能級躍遷時(shí)，所發(fā)出的光照射該金屬，所有的光都能發(fā)生光電效應(yīng)D．用一群處于n＝4能級的氫原子向低能級躍遷時(shí)，所發(fā)出的光照射該金屬，產(chǎn)生的所有光電子中，其中最大的初動(dòng)能為2.55eV9、如圖所示是某金屬在光的照射下，光電子的最大初動(dòng)能Ek與入射光的波長的倒數(shù)(1λ)的關(guān)系圖象，由圖象可知(A．圖象中的λ0是產(chǎn)生光電效應(yīng)的最小波長B．普朗克常量和光速的乘積hc=Eλ0C．該金屬的逸出功等于-ED．若入射光的波長為λ03，產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為10、如圖所示，半圓柱體放在水平地面上，表面光滑的圓柱體放在和墻壁之間，的軸線與墻壁之間的距離為，已知與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，橫截面半徑均為的質(zhì)量是的2倍，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力.均處于靜止?fàn)顟B(tài)，則（）A．L越大，間的作用力越大B．越大，對墻壁的壓力越小C．L越大，受到地面的摩擦力越小D．的取值不能超過三、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）在“用雙縫干涉測光的波長”實(shí)驗(yàn)中。（1）某同學(xué)在光具座上放置的光學(xué)元件如圖甲所示，其中光學(xué)元件A是_____，B是_____（填光學(xué)元件名稱）。（2）轉(zhuǎn)動(dòng)測量頭的手輪，使分劃板中心刻線對準(zhǔn)第1條亮紋，手輪的讀數(shù)如圖乙所示，x1＝_____mm：繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，使分劃板中心刻線對準(zhǔn)第8條亮紋，手輪的讀數(shù)如圖丙所示，x2＝_____mm。（3）若已知雙縫間距d＝2.0×10﹣4m，雙縫到屏的距離l＝1.0m，則待測光的波長為_____m（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。12．（12分）某同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置做“用雙縫干涉測光的波長”的實(shí)驗(yàn)，他用帶有游標(biāo)尺的測量頭（如圖乙所示）測量相鄰兩條亮條紋間的距離，轉(zhuǎn)動(dòng)測量頭的手輪，使分劃板的中心刻線對齊某一條亮條紋（將這一條紋確定為第一亮條紋）的中心，此時(shí)游標(biāo)尺上的示數(shù)情況如圖丙所示；轉(zhuǎn)動(dòng)測量頭的手輪，使分劃板的中心刻線對齊第6亮條紋的中心，此時(shí)游標(biāo)尺上的示數(shù)情況如圖丁所示。則圖丙的讀數(shù)x1=_____mm；圖丁的讀數(shù)x2=______mm。實(shí)驗(yàn)中所用的雙縫間的距離d=0.20mm，雙縫到屏的距離L=60cm，則實(shí)驗(yàn)中計(jì)算波長的表達(dá)式=________（用題目中給出的已知量和直接測量量的符號表示）。根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可得實(shí)驗(yàn)中測出的光的波長=______nm。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）中國高鐵以“快、準(zhǔn)、穩(wěn)”成為一張靚麗的“名片”而為國人所自豪．3月9日由北京南開往杭州東的G35次高鐵上，一位男旅客在洗手間內(nèi)吸煙，觸發(fā)煙感報(bào)警裝置，導(dǎo)致高鐵突然降速緩行．假設(shè)此次事件中列車由正常車速勻減速至后勻速行駛，列車勻速行駛后乘警通過排查解除了警報(bào)，列車又勻加速恢復(fù)至的車速.若列車在勻加速和勻減速過程的加速度大小均為，試求：（1）列車以非正常車速行駛的距離；（2）由于這次事件，列車到達(dá)杭州東時(shí)晚點(diǎn)多少秒？14．（16分）如圖所示，平行導(dǎo)軌寬度L=0.5m，固定在水平面內(nèi)，左端A、C間接有電阻R=3Ω，金屬棒DE質(zhì)量m=0.40kg，電阻r=1Ω，垂直導(dǎo)軌放置，棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25，到AC的距離x=2.0m，勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直平面向下，感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間t的變化規(guī)律是B=（2+2t）T，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，不計(jì)導(dǎo)軌電阻，，求：（1）t=0時(shí)刻回路中的磁通量及回路中感應(yīng)電流的方向；（2）經(jīng)多長時(shí)間棒開始滑動(dòng)？（3）從t=0到開始滑動(dòng)的時(shí)間內(nèi)，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱．15．（12分）在某電場中的P點(diǎn)，放一帶電量C的檢驗(yàn)電荷，測得該電荷受到的電場力大小為N，方向水平向右。求：（1）P點(diǎn)的場強(qiáng)大小和方向；（2）在P點(diǎn)放一帶電量為C的檢驗(yàn)電荷，求受到的電場力F2的大小和方向；（3）P點(diǎn)不放檢驗(yàn)電荷時(shí)的場強(qiáng)大小和方向。

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、C【解題分析】由A到O磁通量增大，感應(yīng)電流磁場向下，電流方向由上向下看為順時(shí)針，同理判斷從O到B點(diǎn)2、A【解題分析】

兩球發(fā)生彈性碰撞，則碰撞過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒，以A的初速度方向?yàn)檎较?，由?dòng)量守恒定律得：mv=mvA+mvB，由機(jī)械能守恒定律得：，解得：vA=0，vB=v；A．v，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B．2v，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．0.5v，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．0.2v，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；3、C【解題分析】

取一個(gè)周期進(jìn)行分段，在0-1s是正弦式電流，則電壓的有效值等于3V。在1s-3s是恒定電流，則有效值等于9V。則在0-3s內(nèi)，產(chǎn)生的熱量解得：A．7.5V，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．8V，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．V，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D．V，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；4、B【解題分析】

粒子在電場中加速，由動(dòng)能定理得：

粒子在磁場中做勻速圓運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：；

B、聯(lián)立解得：，由圖示可知：打在處的粒子軌道半徑r最大，打在處的粒子比荷最小，故B正確；

A、由于三種粒子是同位素，粒子所帶電荷量q相等，比荷越小，質(zhì)量越大，由此可知，打在處的粒子質(zhì)量最大，故A錯(cuò)誤；

C、三種粒子的電荷量q相同、加速電壓U相同，由可知，三種粒子的動(dòng)能相等，故C錯(cuò)誤；

D、粒子的動(dòng)量：，由于粒子動(dòng)能相等，打在處的粒子質(zhì)量最大，則打在處的粒子動(dòng)量最大，故D錯(cuò)誤．【題目點(diǎn)撥】本題考查了粒子在電場與磁場中的運(yùn)動(dòng)，分析清楚粒子運(yùn)動(dòng)過程是正確解題的關(guān)鍵，應(yīng)用動(dòng)能定理與牛頓第二定律可以解題．5、B【解題分析】

當(dāng)騎手（含摩托車）在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于速度較快，車手的迎風(fēng)面積較大，所以空氣阻力作用要考慮，因此騎手受重力和空氣阻力的作用。故B正確，ACD錯(cuò)誤。6、D【解題分析】A.設(shè)磁場區(qū)域半徑為r，由幾何關(guān)系得r=L/3，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得電動(dòng)勢為：E===，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)楞次定律可知線圈中電流為逆時(shí)針，回路中的電阻為R，所以電流大小為I=E/R=，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)左手定則，邊所受安培力方向向右，大小F=（）I×=，故C錯(cuò)誤；D．線框的熱功率P=I2R=，故D正確．故選：D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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、ACD【解題分析】

A．反向電壓U和頻率一定時(shí)，發(fā)生光電效應(yīng)產(chǎn)生的光電子數(shù)與光強(qiáng)成正比，則單位時(shí)間到達(dá)陰極A的光電子數(shù)與光強(qiáng)也成正比，截止電壓U0與頻率ν是線性關(guān)系，不是正比關(guān)系，光強(qiáng)I與頻率ν一定時(shí)，光電流i隨反向電壓的增大而減小．反向電壓U和頻率一定時(shí)，發(fā)生光電效應(yīng)產(chǎn)生的光電子數(shù)與光強(qiáng)成正比，則單位時(shí)間到達(dá)陰極A的光電子數(shù)與光強(qiáng)也成正比，故光電流i與光強(qiáng)I成正比，AB．由動(dòng)能定理，-qU0=0-Ekm，又因Ekm=hν-W，所以UC．光強(qiáng)I與頻率ν一定時(shí)，光電流i隨反向電壓的增大而減小，又據(jù)光電子動(dòng)能大小的分布概率及發(fā)出后的方向性可知，C正確；D．由光電效應(yīng)知金屬中的電子對光子的吸收是十分迅速的，時(shí)間小于10-9s，10-9s后，光強(qiáng)I和頻率ν一定時(shí)，光電流恒定，故D正確．8、BD【解題分析】A：氫原子輻射出光子后，氫原子能量變?。蔄項(xiàng)錯(cuò)誤．B：氫原子從n=4能級直接向n=1能級躍遷所放出的光子能量，恰能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，該金屬的逸出功W0=12.75eV．故B項(xiàng)正確．C：一群處于n=3能級的氫原子向低能級躍遷時(shí)所發(fā)出的光的光子能量最大值為，比該金屬的逸出功??；照射金屬不會(huì)有光電子逸出．故C項(xiàng)錯(cuò)誤．D：據(jù)，氫原子處于n=1能級時(shí)，其核外電子在最靠近原子核的軌道上運(yùn)動(dòng)．故D項(xiàng)正確．9、BD【解題分析】

A.圖象中的λ0是產(chǎn)生光電效應(yīng)的最大波長，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程，光電子的最大初動(dòng)能Ek與入射光的波長的倒數(shù)1λ的關(guān)系圖象對應(yīng)的函數(shù)關(guān)系式為Ek＝hc1λ－W，由圖象可知Ek＝0時(shí)，hc＝Eλ0，選項(xiàng)C.由Ek＝hc1λ－W，并結(jié)合關(guān)系圖象可得該金屬的逸出功W＝E，選項(xiàng)CD.若入射光的波長為λ03，由Ek＝hc1λ－W，解得Ek＝hc1λ－W＝3E－E＝2E，即產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為210、AD【解題分析】

設(shè)的質(zhì)量為，隔離受力分析可知，L越大，、圓心連線與水平方向的夾角越小，設(shè)其為，間的作用力越大，墻壁對的作用力越大，根據(jù)牛頓第三定律，可知對墻壁的壓力越大，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；對、整體受力分析，由平衡條件可知，越大，受到地面的摩擦力越大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；與地面即將發(fā)生相對滑動(dòng)時(shí)有，可得，，所以的取值不能超過，選項(xiàng)D正確.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、濾光片單縫2.00014.1623.48×10﹣7【解題分析】

（1）[1][2]為了獲取單色的線光源，先放置濾光片得到單色光源，后面應(yīng)放置單縫。（2）[3]圖乙螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為2.0mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為0.01×0.0mm＝0.000mm，所以最終讀數(shù)為2.000mm。[4]圖丙螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為14.5mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為0.01×16.2mm＝0.162mm，所以最終讀數(shù)為14.162mm。（3）[5]相鄰條紋的間距為：△x=mm＝1.74mm＝1.74×10﹣3m根據(jù)得：12、1.158.95520【解題分析】

[1]圖丙中的主尺讀數(shù)為1mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.05×3mm=0.15mm，所以圖丙的讀數(shù)x1=1mm+0.05×3mm=1.15mm[2]丁中的主尺讀數(shù)為8mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.05×19mm=0.95mm，所以圖丁的讀數(shù)x2=8mm+0.05×19mm=8.195mm[3]相鄰兩個(gè)亮條紋的距離實(shí)驗(yàn)中計(jì)算波長的表達(dá)式[4]把數(shù)據(jù)代入