2024屆四川省青神中學(xué)物理高二下期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

2024屆四川省青神中學(xué)物理高二下期末學(xué)業(yè)水平測試試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請按要求用筆。3．請按照題號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、圖示是氫原子能級示意圖，一群處于n=4能級的氫原子回到n=1的過程中()A．放出4種頻率不同的光子B．放出8種頻率不同的光子C．放出的光子的最大能量為12.75eV，最小能量是0.66eVD．放出的光子能使逸出功為13.0eV的金屬發(fā)生光電效應(yīng)2、一個(gè)靜止的鈾核，放射一個(gè)α粒子而變?yōu)殁Q核，在勻強(qiáng)磁場中的徑跡如圖所示，則正確的說法()A．1是α，2是釷B．1是釷，2是αC．3是α，4是釷D．3是釷，4是α3、在平直公路上行駛的a車和b車，其位移-時(shí)間圖象分別為圖中直線a和曲線b，由圖可知A．b車運(yùn)動方向始終不變B．在t1時(shí)刻a車的位移大于b車的位移C．t1到t2時(shí)間內(nèi)a車的平均速度小于b車的平均速度D．t1到t2時(shí)間內(nèi)某時(shí)刻兩車的速度相同4、如圖甲所示，一質(zhì)量為m的物塊在t＝0時(shí)刻，以初速度v0從足夠長、傾角為θ的粗糙斜面底端向上滑行，物塊速度隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示．t0時(shí)刻物塊到達(dá)最高點(diǎn)，3t0時(shí)刻物塊又返回底端．下列說法正確的是()A．物塊從開始運(yùn)動到返回底端的過程中重力的沖量為3mgt0·cosθB．物塊從t＝0時(shí)刻開始運(yùn)動到返回底端的過程中動量的變化量為C．斜面傾角θ的正弦值為D．不能求出3t0時(shí)間內(nèi)物塊克服摩擦力所做的功5、汽車以恒定功率P、初速度v0沖上傾角一定的斜坡時(shí)，汽車受到的阻力恒定不變，則汽車上坡過程的v-—t圖像不可能是選項(xiàng)圖中的A． B．C． D．6、關(guān)于電磁波譜，下列說法正確的是()A．倫琴射線是高速電子流射到固體上，使固體原子的內(nèi)層電子受到激發(fā)而產(chǎn)生的B．γ射線是原子的內(nèi)層電子受激發(fā)產(chǎn)生的C．在電磁波譜中，最容易發(fā)生衍射現(xiàn)象的是γ射線D．紫外線比紫光更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象二、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，有選錯的得0分。7、如圖所示，電路中二極管為理想二極管，正向電阻為零，反向電阻無窮大，電源內(nèi)阻不能忽略，閉合開關(guān)S，電路穩(wěn)定后，只改變下列一個(gè)條件能增大平行板電容器兩板間電場強(qiáng)度的是（）A．增大平行板電容器兩板間距離 B．減小平行板電容器的正對面積C．將滑動變阻器的滑片向b端移動 D．?dāng)嚅_開關(guān)S8、下列說法正確的是A．由波爾原子模型可以推知，氫原子處于激發(fā)態(tài)，量子數(shù)越大，核外電子動能越小B．康普頓效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)，說明了光子不但具有能量，還具有動量．C．德布羅意指出微觀粒子的動量越大，其對應(yīng)的波長就越長D．現(xiàn)已建成的核電站的能量均來自于核聚變9、平直公路上行駛的A車和B車，其位移-時(shí)間圖象分別為圖中直線a和曲線b。已知B車做勻變速直線運(yùn)動，t＝2s時(shí)，直線a和曲線b剛好相切，下列說法正確的有（）A．A車的速度大小為2m/sB．t＝2s時(shí)，A、B兩車相遇且兩車速度不相等C．B車的加速度大小為1m/s2D．B車的初速度大小為3m/s10、如圖所示的交流電路中，理想變壓器原線圈輸入電壓有效值為U1且保持不變，輸入功率為P1，輸出功率為P2，輸出電壓有效值為U2，各交流電表均為理想電表．當(dāng)滑動變阻器R的滑動頭向下移動時(shí)（）A．燈L變亮B．各個(gè)電表讀數(shù)均變大C．因?yàn)閁1及原副線圈匝數(shù)比不變，所以U2不變D．P1變大，且始終有P1=P2三、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）某同學(xué)利用圖甲裝置研究小車的勻變速直線運(yùn)動，得到如圖乙所示紙帶（圖中相鄰兩點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出），測得S1＝2.45cm，S2＝3.26cm，S3＝4.04cm，S4＝4.82cm，S5＝5.63cm，S6＝6.49cm。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接交流電的頻率為50Hz。（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打F點(diǎn)時(shí)的小車的速度vF＝_____m/s，小車的加速度為_____m/s2；（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）（2）若實(shí)驗(yàn)中流經(jīng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的交流電頻率實(shí)際為52Hz，而該同學(xué)仍按50Hz計(jì)算，那么測得的加速度與實(shí)際值相比_____（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）。12．（12分）在做“研究勻變速直線運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)時(shí)：(1)請?jiān)谙旅媪谐龅膶?shí)驗(yàn)器材中，選出本實(shí)驗(yàn)中不需要的器材填在橫線上(填編號)：________．①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器②天平③低壓交流電源④低壓直流電源⑤細(xì)繩和紙帶⑥鉤碼和小車⑦秒表⑧一端有滑輪的長木板⑨刻度尺(1)某同學(xué)得到一條用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶，如圖所示，并在紙帶上取了A、B、C、D、E、F六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)(每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的點(diǎn)，本圖中沒有畫出)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接的是50Hz的交變電流．他把一把毫米刻度尺放在紙帶上，其零刻度和計(jì)數(shù)點(diǎn)A對齊．則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打C點(diǎn)時(shí)，物體的瞬時(shí)速度vc＝________m/s；該物體的加速度a＝________m/s1．(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)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）鉛彈以速度v=200m/s射入木塊后停在木塊中，木塊沒有移動．增加的內(nèi)能的80%使鉛彈的溫度升高，鉛彈溫度升高多少？（C=1.3×102J/kg℃）14．（16分）如圖所示，固定在豎直平面內(nèi)的四分之一圓軌道MP和半圓形軌道NQ與光滑水平地面平滑相接，兩軌道間有兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A、B，A、B之間有一輕彈簧，彈簧一開始處在鎖定狀態(tài)，某時(shí)刻解除對彈簧的鎖定A球最高能達(dá)到與圓心等高的位置，B球恰好能夠達(dá)到最高點(diǎn)N，已知A球的質(zhì)量為m=0.5kg；彈簧的長度可忽略，兩軌道的半徑均為R=1m，且是光滑的。g=10m/s2：試求：（結(jié)果可含有根式）。（1）球B的質(zhì)量；（2）彈簧處于鎖定狀態(tài)時(shí)的彈性勢能.15．（12分）如圖所示，一彈性繩OP置于x軸正半軸，現(xiàn)讓繩子兩端點(diǎn)O、P同時(shí)開始做簡諧運(yùn)動，振動方程均為y＝5sin10πt（cm）。繩上形成的兩列波在t＝0.25s時(shí)相遇，已知OP的距離為10m，求：（1）這兩列波的波長；（2）彈性繩OP中點(diǎn)在0～1s內(nèi)運(yùn)動的路程。

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】

一群處于n=4能級的氫原子回到n=1的過程中，任意兩個(gè)能級間發(fā)生一次躍遷，放出一種頻率的光子，所以共放出C42=6種頻率不同的光子．故A錯誤，B錯誤．根據(jù)玻爾理論得知，n=4能級直接躍遷到基態(tài)放出的光子能量最大，最大能量為Emax=E4-E1=-0.85eV-（-13.6）eV=12.75eV，n=4能級躍遷到n=3能級放出的光子能量最小，最小能量為Emin=E4-E3=-0.85eV-（-1.51）eV=0.66eV．故C正確．由上知道，光子的最大能量為12.75eV，小于金屬的逸出功，不能使金屬發(fā)生光電效應(yīng)．故D錯誤．故選C．【題目點(diǎn)撥】光電效應(yīng)產(chǎn)生的條件取決于入射光的頻率，氫原子躍遷時(shí)放出的光子的頻率取決于初末能級之差．玻爾理論與光電效應(yīng)之間的聯(lián)系紐帶是光子的頻率．2、B【解題分析】一個(gè)靜止的鈾核發(fā)生α衰變后變?yōu)殁Q核，α粒子和釷核都在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)動量守恒定律知，兩粒子的動量大小相等，速度方向相反，都為正電，根據(jù)左手定則，為兩個(gè)外切圓；根據(jù)r=mvqB，因兩粒子的動量大小相等、磁感應(yīng)強(qiáng)度B相同，則電量大的軌道半徑小，知1是釷核的徑跡，2是α粒子的徑跡，B正確，ACD錯誤，選【題目點(diǎn)撥】衰變生成的新核與α粒子動量守恒，根據(jù)左手定則判斷粒子的受力方向，從而判斷出是內(nèi)切圓還是外切圓．3、D【解題分析】b圖線切線切線先為正值，然后為負(fù)值，知b的運(yùn)動方向發(fā)生變化，故A錯誤；在時(shí)刻，兩車的位移相等，故B錯誤；到時(shí)間內(nèi)，兩車的位移相同，時(shí)間相同，則平均速度相同，故C錯誤；到時(shí)間內(nèi)，b圖線的切線斜率在某時(shí)刻與a相同，則兩車的速度可能相同，故D正確；故選D．【題目點(diǎn)撥】位移時(shí)間圖線反映位移隨時(shí)間的變化規(guī)律，圖線切線的斜率表示瞬時(shí)速度，結(jié)合斜率的變化得出速度如何變化．根據(jù)位移和時(shí)間比較平均速度的大?。?、C【解題分析】

A：物塊從開始運(yùn)動到返回底端的過程中重力的沖量，故A項(xiàng)錯誤．B：上滑過程中物塊做初速度為v0的勻減速直線運(yùn)動，下滑過程中做初速度為零，末速度為v的勻加速直線運(yùn)動，上滑和下滑的位移大小相等，所以有，解得，物塊從開始運(yùn)動到返回底端過程中動量的變化量為，故B項(xiàng)錯誤．C：上滑過程中有，下滑過程中有，解得．故C項(xiàng)正確．D：3t0時(shí)間內(nèi)，物塊受力為重力、支持力、摩擦力．從底端出發(fā)又回到底端，高度不變，重力做功為零；支持力始終與速度垂直，不做功；摩擦力始終與速度反向，做負(fù)功．根據(jù)動能定理，摩擦力所做的功就等于物體動能變化量．克服摩擦力所做的功與摩擦力所做負(fù)功大小相等．所以，能求出．，故D項(xiàng)錯誤．【題目點(diǎn)撥】沖量是力在某段時(shí)間上對物體運(yùn)動狀態(tài)的積累效應(yīng)，恒力的沖量等于力和作用時(shí)間的乘積．5、A【解題分析】

汽車沖上斜坡，受重力、支持力、牽引力和阻力，設(shè)斜面的坡角為，根據(jù)牛頓第二定律，有，其中，故；AC、若，則物體加速運(yùn)動，加速度會減小，當(dāng)加速度減為零時(shí)，速度達(dá)到最大，故選項(xiàng)C正確，A錯誤；B、若，則物體速度不變，做勻速運(yùn)動，故選項(xiàng)B正確；D、若，即加速度沿斜面向下，物體減速，故加速度會減小，當(dāng)加速度減為零時(shí)，速度達(dá)到最小，故選項(xiàng)D正確；故不可能是選選項(xiàng)A．6、A【解題分析】

A、倫琴射線是高速電子流射到固體，原子的內(nèi)層電子受到激發(fā)而產(chǎn)生的，故A正確；B、γ射線是原子核受到激發(fā)而產(chǎn)生的，故B錯誤；CD、從無限電波到γ射線，頻率逐漸增大，波長逐漸減小，而波長越長越容易發(fā)生衍射現(xiàn)象，因此紫光比紫外線更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象，無線電波最容易發(fā)生衍射現(xiàn)象，故CD錯誤。故選：A。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，有選錯的得0分。7、BC【解題分析】

A．只增大兩板間的距離時(shí)，電容器的電容減小，因電壓不變，故電容器應(yīng)放電，但由于二極管有單向?qū)щ娦?，電容器不能放電，所以電容器的電量不變，增大板間距離時(shí)，根據(jù)推論可知，板間場強(qiáng)不變，故A錯誤；B．減小平行板電容器的正對面積，電容器的電容減小，因電壓不變，故電容器應(yīng)放電，但由于二極管有單向?qū)щ娦?，電容器不能放電，所以電容器的電量不變，板間距不變，場強(qiáng)變大，故B正確；C．將滑動變阻器的滑片向b端移動，滑動變阻器電阻增大，分壓變大，電容器的電壓變大，板間場強(qiáng)變大，故C正確；D．只斷開開關(guān)S，電容器不能放電，電容器上的電量不變，故兩板間的電壓不變，板間場強(qiáng)不變，故D錯誤。故選BC。8、AB【解題分析】由波爾原子模型可以推知，氫原子處于激發(fā)態(tài)，量子數(shù)越大，核外電子半徑越大，根據(jù)可知，動能越小，選項(xiàng)A正確；康普頓效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)，說明了光子不但具有能量，還具有動量，選項(xiàng)B正確；德布羅意指出微觀粒子的動量越大，其對應(yīng)的波長就越短，選項(xiàng)C錯誤；現(xiàn)已建成的核電站的能量均來自于核裂變，選項(xiàng)D錯誤；故選AB.9、CD【解題分析】

A.因?yàn)閳D象的斜率代表速度，A車做勻速直線運(yùn)動，速度大小為va=4-2B.因?yàn)閠＝2s時(shí)，直線a和曲線b剛好相切，斜率相同，所以兩車在該時(shí)刻速度相等，故B錯誤。CD.位移時(shí)間圖象中的斜率代表物體的速度，所以A車做勻速直線運(yùn)動，t＝2s時(shí)，直線a和曲線b剛好相切，所以有：va=vb=1m/s。對b車從0到2s，設(shè)初速度v0，vb＝v0﹣at，v0+vb2t=x＝4m，聯(lián)立解得：v0＝3m/s10、CD【解題分析】理想變壓器的輸出的電壓有輸入電壓和電壓比決定，輸入電壓不變，所以輸出電壓也不會變，輸入功率和輸出功率始終相等，當(dāng)滑動變阻器R的滑動頭向下移動時(shí)，滑動變阻器的電阻減小，總電路的電阻減小，所以總電路的電流會變大，消耗的功率將變大，即P1變大，R1上的電壓變大，所以燈L的電壓變小，電壓表的示數(shù)變小，所以燈L變暗，由于總的電流變大，燈L的電流變小，所以電流表的示數(shù)將變大，【題目點(diǎn)撥】電路的動態(tài)變化的分析，總的原則就是由部分電路的變化確定總電路的變化的情況，再確定其他的電路的變化的情況，即先部分后整體再部分的方法．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、0.610.80偏小【解題分析】

第一空.圖中相鄰兩點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，則有；P點(diǎn)的速度；第二空.根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的判別式△x＝aT2，結(jié)合逐差法可得：代入數(shù)據(jù)解得：a＝0.80m/s2第三空.由，可知因f測＜f實(shí)，得a測＜a實(shí)，即加速度的測量值比實(shí)際值偏小.12、②④⑦0.160.41【解題分析】

（1）在本實(shí)驗(yàn)中不需要測量小車或砝碼的質(zhì)量因此不需要天平，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是低壓交流電源，因此低壓直流電源本實(shí)驗(yàn)中不需要，同時(shí)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄了小車運(yùn)動時(shí)間，因此不需要秒表，所以選②④⑦．（1）為每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)，所