山西省長(zhǎng)治二中2024屆高二物理第二學(xué)期期末檢測(cè)模擬試題含解析

山西省長(zhǎng)治二中2024屆高二物理第二學(xué)期期末檢測(cè)模擬試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖所示，空間有兩個(gè)等量的正點(diǎn)電荷，a、A．場(chǎng)強(qiáng)Ea<EC．電勢(shì)φa>φ2、如圖所示為氫原子光譜中的三條譜線，對(duì)這三條譜線的描述中正確的是（）A．乙譜線光子能量最大B．甲譜線是電子由基態(tài)向激發(fā)態(tài)躍遷發(fā)出的C．丙譜線是電子在兩個(gè)激發(fā)態(tài)間躍遷發(fā)出的D．每條譜線對(duì)應(yīng)核外電子繞核旋轉(zhuǎn)的一條軌道，任一譜線的頻率等于電子做圓周運(yùn)動(dòng)的頻率3、設(shè)想探測(cè)火星時(shí)，載著登陸艙的探測(cè)飛船在以火星中心為圓心，半徑為r1的圓軌道上運(yùn)動(dòng)，周期為T1，登陸艙的探測(cè)飛船的總質(zhì)量為m1。隨后登陸艙脫離飛船，變軌到離星球更近的半徑為r2的圓軌道上運(yùn)動(dòng)，此時(shí)登陸艙的質(zhì)量為m2。則A．火星的質(zhì)量為M=B．火星表面的重力加速度為'C．登陸艙在r1與r2軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小之比為vD．登陸艙在半徑為r2軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T4、下列有關(guān)光的波粒二象性的說法中，正確的是（）A．有的光是波，有的光是粒子B．光子與電子是同樣的一種粒子C．光的波長(zhǎng)越長(zhǎng)，其波動(dòng)性越顯著；波長(zhǎng)越短，其粒子性越顯著D．大量光子的行為往往顯示出粒子性5、一單色光照到某金屬表面時(shí)，有光電子從金屬表面逸出，下列說法中正確的是()A．若入照單色光的頻率變大，該金屬表面可能沒有光電子逸出B．若入照單色光光的頻率變小，該金屬表面一定有光電子逸出C．若入照單色光的頻率變大，從金屬表面逸出光電子的最大初動(dòng)能將增大D．若入照單色光的強(qiáng)度變大，從金屬表面逸出光電子的最大初動(dòng)能將增大6、運(yùn)送人造地球衛(wèi)星的火箭開始工作后，火箭做加速運(yùn)動(dòng)的原因是()A．燃料燃燒推動(dòng)空氣，空氣反作用力推動(dòng)火箭B．火箭吸入空氣，然后向后排出，空氣對(duì)火箭的反作用力推動(dòng)火箭C．火箭發(fā)動(dòng)機(jī)用力將燃料燃燒產(chǎn)生的氣體向后推出，氣體的反作用力推動(dòng)火箭D．火箭燃料燃燒發(fā)熱，加熱周圍空氣，空氣膨脹推動(dòng)火箭二、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、如圖所示為氫原子的能級(jí)圖，一群氫原子處于n=3能級(jí)，下列說法中正確的是A．這群氫原子發(fā)出的光子中，能量最大為10.2eVB．從n=3能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)時(shí)發(fā)出的光波長(zhǎng)最長(zhǎng)C．這群氫原子能夠吸收任意光子的能量而向更高能級(jí)躍遷D．如果發(fā)出的光子中只有一種能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，那一定是由n=3能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)發(fā)出的8、如圖所示，以點(diǎn)電荷Q為圓心的圓上有B、C兩點(diǎn)，已知將正點(diǎn)電荷q從A點(diǎn)移至B點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做功為W，W>0則（）A．Q為負(fù)電荷B．將負(fù)電荷從C點(diǎn)移至A點(diǎn)，電勢(shì)能增加C．將正點(diǎn)電荷q從B點(diǎn)沿圓周移至C點(diǎn)，電場(chǎng)力不做功D．將正點(diǎn)電荷q從C點(diǎn)沿直線移至A點(diǎn)，電場(chǎng)力做功大于W9、一列波由波源向周圍擴(kuò)展開去，下列說法正確的是()A．介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)由近及遠(yuǎn)地傳播開去B．介質(zhì)中的振動(dòng)形式由近及遠(yuǎn)傳播開去C．介質(zhì)中振動(dòng)的能量由近及遠(yuǎn)傳播開去D．介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)只是振動(dòng)而沒有遷移E.在擴(kuò)展過程中頻率逐漸減小10、如圖所示為一種電容傳聲器。b是固定不動(dòng)的金屬板，a是能在聲波驅(qū)動(dòng)下沿水平方向振動(dòng)的金屬膜片，a、b構(gòu)成一個(gè)電容器。其工作原理是當(dāng)聲波作用于金屬膜片時(shí)，金屬膜片發(fā)生相應(yīng)的振動(dòng)，于是就改變了它與固定極板b間的距離，從而使電容發(fā)生變化，而電容的變化可以轉(zhuǎn)化為電路中電信號(hào)的變化。閉合開關(guān)K，若聲源S發(fā)出聲波使a向右運(yùn)動(dòng)時(shí)（）A．電容器的電容増大B．a(chǎn)、b板之間的電場(chǎng)強(qiáng)度減小C．流過電流表的電流方向?yàn)樽宰笙蛴褼．流過電流表的電流方向?yàn)樽杂蚁蜃笕?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）在用單擺測(cè)量重力加速度的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖(a)所示，細(xì)線的上端固定在鐵架臺(tái)上，下端系一個(gè)小鋼球，做成一個(gè)單擺．①實(shí)驗(yàn)過程有兩組同學(xué)分別用了圖(b)(c)的兩種不同方式懸掛小鋼球，你認(rèn)為

______

(選填“b”或“c”)懸掛方式較好．②某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的小球直徑為d，測(cè)定了擺線的長(zhǎng)度為l，用秒表記錄小球完成n次全振動(dòng)的總時(shí)間為t，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣鹊谋硎臼綖間=

______

(用d、l、n、t表示)

③圖(d)是某組同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的T2?L圖線，其中L是擺長(zhǎng)，現(xiàn)已測(cè)出圖中直線斜率為k，則可得出當(dāng)?shù)刂亓铀俣缺磉_(dá)式g=______

．

④實(shí)驗(yàn)中有個(gè)同學(xué)發(fā)現(xiàn)他測(cè)得重力加速度的值偏大，其原因可能是

______

A．測(cè)擺線長(zhǎng)時(shí)擺線拉得過緊

B．單擺所用擺球質(zhì)量太大

C．?dāng)[線上端未牢固地系于懸點(diǎn)，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長(zhǎng)度增加了

D．把n次全振動(dòng)時(shí)間誤當(dāng)成(n+1)次全振動(dòng)時(shí)間12．（12分）“測(cè)定玻璃的折射率”實(shí)驗(yàn)中，如圖所示是在紙上留下的實(shí)驗(yàn)痕跡，其中直線、是描在紙上的玻璃磚的兩個(gè)邊．(1)在玻璃磚的一側(cè)豎直插兩枚大頭針A、B，在另一側(cè)再豎直插兩枚大頭針C、D．在插入第四枚大頭針D時(shí)，要使它擋住_________．(2)某同學(xué)根據(jù)計(jì)算玻璃的折射率．請(qǐng)?jiān)趫D括號(hào)內(nèi)標(biāo)出要測(cè)的物理量、_________．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）半徑R=4500km的某星球上有一傾角為30o的固定斜面，一質(zhì)量為1kg的小物塊在力F作用下從靜止開始沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，力F始終與斜面平行．如果物塊和斜面間的摩擦因數(shù)，力F隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示（取沿斜面向上方向?yàn)檎?s末物塊速度恰好又為0，引力常量．試求：（1）該星球的質(zhì)量大約是多少？（2）要從該星球上平拋出一個(gè)物體，使該物體不再落回星球，至少需要多大速度？（計(jì)算結(jié)果均保留二位有效數(shù)字）14．（16分）如圖所示,光滑水平面上木塊的質(zhì)量,木塊的貭量，質(zhì)量為的木塊置于足夠長(zhǎng)的木塊上,、之間用一輕彈簧相傳接并且接觸面光滑.開始時(shí)、靜止,以的初速度向右運(yùn)動(dòng),與碰撞后瞬間的速度為，碰撞時(shí)間極短.求:（1）、椪撞后的速度;（2）弾簧第一次恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)的速度大小.15．（12分）如圖所示，在xOy平面（紙面）內(nèi)，y＞0空間存在方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，第三象限空間存在方向沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子（不計(jì)重力），以大小為v、方向與y軸正方向夾角的速度沿紙面從坐標(biāo)為（0，—L）的點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)中，然后從坐標(biāo)為的點(diǎn)垂直x軸進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域，并通過坐標(biāo)為的點(diǎn)，最后從x軸上的點(diǎn)（圖中未畫出）射出磁場(chǎng)。取，，求：（1）粒子通過點(diǎn)時(shí)的速度大小和電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E；（2）磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B；（3）粒子從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)所用的時(shí)間。

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】試題分析：A、B、兩個(gè)等量同種電荷連線中點(diǎn)O的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，無窮遠(yuǎn)處電場(chǎng)強(qiáng)度也為零，故從O點(diǎn)沿著中垂線向上到無窮遠(yuǎn)處電場(chǎng)強(qiáng)度先增大后減小，由于ab間電場(chǎng)線的分布情況不能確定，所以ab兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小不能確定；故A、B均錯(cuò)誤．C、D、根據(jù)電場(chǎng)的疊加原理可知，Oab上電場(chǎng)方向向上，根據(jù)順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，可知，a點(diǎn)電勢(shì)一定高于b點(diǎn)電勢(shì)，故C正確、D錯(cuò)誤．故選C．考點(diǎn)：考查電場(chǎng)的疊加；電場(chǎng)強(qiáng)度、電場(chǎng)線、電勢(shì)．【名師點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是要明確兩個(gè)等量同種電荷連線的中垂線上的場(chǎng)強(qiáng)分布情況和電勢(shì)分布情況，知道沿著場(chǎng)強(qiáng)方向，電勢(shì)越來越低．2、C【解題分析】

（1）根據(jù)E=hν=hcλ，因此甲譜線光子能量最大，故（2）譜線是電子由激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷發(fā)出的，而電子由基態(tài)向激發(fā)態(tài)躍遷需要吸收光子的，故B錯(cuò)誤；（3）丙譜線可以是電子在兩個(gè)激發(fā)態(tài)間躍遷發(fā)出的，故C正確；（4）電子躍遷時(shí)輻射的光子的頻率等于能級(jí)差值，與電子繞核做圓周運(yùn)動(dòng)的頻率無關(guān)，故D錯(cuò)誤；故本題正確答案選C。3、A【解題分析】A、根據(jù)萬有引力提供向心力得GMm1r12=mB、由于火星的半徑未知，則無法求出星球表面的重力加速度，故B錯(cuò)誤；C、根據(jù)萬有引力提供向心力得GMmr2=mv2r，解得v=GMr，登陸艙在r1與D、根據(jù)萬有引力提供向心力得GMmr2=m4π2T2r，解得故選A?！绢}目點(diǎn)撥】本題主要抓住萬有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力并由此根據(jù)半徑關(guān)系判定描述圓周運(yùn)動(dòng)物理量的大小關(guān)系，掌握萬有引力提供向心力這一理論，并能靈活運(yùn)用。4、C【解題分析】

光具有波粒二象性是微觀世界具有的特殊規(guī)律，大量光子運(yùn)動(dòng)的規(guī)律表現(xiàn)出光的波動(dòng)性，而單個(gè)光子的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)出光的粒子性．光的波長(zhǎng)越長(zhǎng)，波動(dòng)性越明顯，波長(zhǎng)越短，其粒子性越顯著．【題目詳解】A．光具有波粒二象性，A錯(cuò)誤；B．電子是組成原子的基本粒子，有確定的靜止質(zhì)量，是一種物質(zhì)粒子，速度可以低于光速；光子代表著一份能量，沒有靜止質(zhì)量，速度永遠(yuǎn)是c，所以光子與電子不同，B錯(cuò)誤；C．光波的頻率越高，波長(zhǎng)越短，粒子性越顯著，反之，波動(dòng)性越顯著，C正確；D．大量光子運(yùn)動(dòng)的規(guī)律表現(xiàn)出光的波動(dòng)性，D錯(cuò)誤．5、C【解題分析】一單色光照到某金屬表面時(shí)，有光電子從金屬表面逸出說明入射光的頻率大于極限頻率A、若入照單色光的頻率變大，則知入射光頻率也大于極限頻率，能發(fā)生光電效應(yīng)，故A錯(cuò)；B、若入照單色光光的頻率變小，則入射光的頻率可能小于極限頻率，則不一定發(fā)生光電效應(yīng)，故B錯(cuò)；C、若入照單色光的頻率變大，根據(jù)Ek=hν-W0可知從金屬表面逸出光電子的最大初動(dòng)能將增大，D、根據(jù)Ek=hν-W0故選C6、C【解題分析】

由于反沖運(yùn)動(dòng)的作用，火箭燃料燃燒產(chǎn)生的氣體給火箭一個(gè)反作用力使火箭加速運(yùn)動(dòng)，這個(gè)反作用力并不是空氣給的，故C正確，ABD錯(cuò)誤。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、BD【解題分析】

A、由n=3躍遷到n=1，輻射的光子能量最大，，故A錯(cuò)誤；B、從n=3躍遷到n=2輻射的光子能量最小，頻率最小，則波長(zhǎng)最長(zhǎng)，故B正確；C、一群處于n=3的氫原子發(fā)生躍遷，吸收的能量必須等于兩能級(jí)的能級(jí)差，故C錯(cuò)誤；D、如果發(fā)出的光子只有一種能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，知這種光子為能量最大的一種，即為n=3躍遷到n=1能級(jí)發(fā)出的，故D正確；故選BD．【題目點(diǎn)撥】能級(jí)間躍遷輻射或吸收的光子能量必須等于兩能級(jí)間的能級(jí)差，能級(jí)差越大，輻射的光子能量越大，頻率越大，波長(zhǎng)越?。?、BC【解題分析】

A.將正電荷從A移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功，則電勢(shì)能升高，可知B點(diǎn)的電勢(shì)高于A點(diǎn)，則Q為正電荷，A錯(cuò)誤；B.將負(fù)電荷從C點(diǎn)移到A點(diǎn)和從B點(diǎn)移到A點(diǎn)，電場(chǎng)力做功相同，將負(fù)電荷從B點(diǎn)移動(dòng)A電，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，B正確；C.B、C兩點(diǎn)處于同一等勢(shì)面上，將正點(diǎn)電荷q從B點(diǎn)沿圓周移至C點(diǎn)，電場(chǎng)力不做功，C正確；D.將正電荷從C點(diǎn)移到A點(diǎn)，與從B點(diǎn)移到A點(diǎn)電場(chǎng)力做功相同，均為，D錯(cuò)誤。故選BC?！绢}目點(diǎn)撥】根據(jù)電場(chǎng)力做功得出電勢(shì)能的高低，從而得出電勢(shì)的高低，判斷出點(diǎn)電荷Q的電性。根據(jù)電場(chǎng)力做功判斷電勢(shì)能的變化，在等勢(shì)面上移動(dòng)電荷，電場(chǎng)力不做功。9、BCD【解題分析】波在傳播時(shí)，介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)在其平衡位置附近做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，它們并沒有隨波的傳播而發(fā)生遷移，A錯(cuò)，D對(duì)．波傳播的是振動(dòng)形式，而振動(dòng)由能量引起，也傳播了能量，而頻率不變．B、C對(duì)．故選BCD.【題目點(diǎn)撥】機(jī)械波產(chǎn)生的條件是振源與介質(zhì)．質(zhì)點(diǎn)不隨波遷移，而傳播的形式與能量．波形成的特點(diǎn)是：帶動(dòng)、重復(fù)、滯后．10、AC【解題分析】

A．由電容的決定式：可知，a向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，極板間的距離d減小，所以電容增大，A正確；B．閉合開關(guān)K，電壓保持不變，距離減小，由：可知，電場(chǎng)強(qiáng)度增大，B錯(cuò)誤；CD．由電容定義式：可知，電容增大，電壓不變，所以電荷量增大，電容器充電，流過電流表的電流方向?yàn)樽宰笙蛴?，C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。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、①c；②；③；④AD【解題分析】(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)，運(yùn)用b懸掛方式，單擺在擺動(dòng)的過程中，擺長(zhǎng)在變化，對(duì)測(cè)量有影響，c懸掛方式，擺長(zhǎng)不變．知c懸掛方式較好．因?yàn)樵跀[球在平衡位置時(shí)速度最大，在平衡位置計(jì)時(shí)誤差較?。?2)單擺的周期為，擺長(zhǎng)為，由單擺的周期公式得(3)根據(jù)，得：，故圖象的斜率，則.(4)A、擺線拉得過緊，使擺線長(zhǎng)度減小了，振動(dòng)周期變小，則測(cè)得重力加速度偏大，故A正確.B、單擺的周期與擺球的質(zhì)量無關(guān)，故對(duì)重力加速度的測(cè)量無影響，故B錯(cuò)誤.C、擺線上端未牢固地系于懸點(diǎn)，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長(zhǎng)度增加了，振動(dòng)周期變大，而測(cè)得的擺長(zhǎng)偏小，則測(cè)得重力加速度偏小,故C錯(cuò)誤.D、把n次全振動(dòng)時(shí)間誤當(dāng)成(n+1)次全振動(dòng)時(shí)間，周期的測(cè)量值偏小，故重力加速度的測(cè)量值偏大，故D正確.故選AD．【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵掌握單擺的周期公式，知道T2-L圖線斜率表示的物理意義，會(huì)通過重力加速度的表達(dá)式分析誤差．12、（1）擋住C及A、B的像；（2）如下圖所示．【解題分析】

用“插針法”測(cè)定玻璃的折射率的原理是折射定律，根據(jù)題目作出入射光線和折射光線，畫出光路圖，用量角器量出入射角和折射角，由折射定律算出折射率．【題目詳解】插在D點(diǎn)的大頭針必須擋住C及A、B的像；這樣才保證沿A、B的光線經(jīng)過C、D；作出光路圖，以入射點(diǎn)O為圓心作半徑為r的圓，根據(jù)折射率定義，有：，在圖中括號(hào)中標(biāo)出要測(cè)的物理量、，如圖所示：【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵理解和掌握實(shí)驗(yàn)的原理和實(shí)驗(yàn)的方法，其中實(shí)驗(yàn)原理是實(shí)驗(yàn)的核心，同時(shí)利用單位圓，從而更容易求得折射率．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、（1）（1）6.0km/s【解題分析】

（1）假設(shè)星球表面的重力加速度為g，小物塊在力F1=10N作用過程中，有：F1-mgsinθ-μmgcosθ=ma1小物塊在力F1=-4N