2024屆山東省棲霞二中物理高二下期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題含解析

2024屆山東省棲霞二中物理高二下期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫(xiě)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(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫(huà)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、氫原子從能級(jí)m躍遷到能級(jí)n時(shí)輻射紅光的頻率為ν1，從能級(jí)n躍遷到能級(jí)k時(shí)吸收紫光的頻率為ν2，已知普朗克常量為h，若氫原子從能級(jí)k躍遷到能級(jí)m，則()A．吸收光子的能量為hν1+hν2 B．輻射光子的能量為hν2-hν1C．吸收光子的能量為hν2-hν1 D．輻射光子的能量為hν1+hν22、如圖所示為氫原子能級(jí)圖，已知可見(jiàn)光的能量范圍為1.62eV～3.11eV，下列說(shuō)法正確的是A．氫原子從高能級(jí)躍遷到第二能級(jí)，輻射的光子均為可見(jiàn)光B．處于基態(tài)的氫原子可吸收能量較強(qiáng)的可見(jiàn)光躍遷到高能級(jí)C．處于第四能級(jí)的大量氫原子，向基態(tài)躍遷時(shí)只能釋放出3種不同頻率的光子D．處于第三能級(jí)的氫原子可以吸收可見(jiàn)光的能量被電離3、如圖是某一電場(chǎng)中的一簇電場(chǎng)線，現(xiàn)把一個(gè)正電荷分別放在AB兩點(diǎn)下列說(shuō)法正確的是（）A．此正電荷在A點(diǎn)受到的電場(chǎng)力比B點(diǎn)大B．此正電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能比B點(diǎn)大C．電場(chǎng)中B點(diǎn)的電勢(shì)高于A點(diǎn)的電勢(shì)D．若把此正電荷從A點(diǎn)靜止釋放，它將沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)4、一個(gè)中子與質(zhì)子發(fā)生核反應(yīng)，生成一個(gè)氘核，其核反應(yīng)方程為.若該核反應(yīng)放出的核能為ΔE，則氘核的比結(jié)合能為（）A．B．C．D．ΔE5、在港珠澳大橋建設(shè)中，將一個(gè)直徑22m的鋼筒，打入海底圍成人工島，創(chuàng)造了快速筑島的世界記錄。鋼筒質(zhì)量為M，起重機(jī)用10根對(duì)稱分布的、長(zhǎng)為22m的鋼索將其吊起，靜止于空中。則每根鋼索受到的拉力大小為（）A．Mg10 B．3Mg15 C．6、某物體以一定的初速度沿足夠長(zhǎng)的斜面從底端向上滑去，此后該物體的運(yùn)動(dòng)圖像不可能的是（圖中x是位移、v是速度、t是時(shí)間）A．A B．B C．C D．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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示是一做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體的振動(dòng)圖象，下列說(shuō)法正確的是()A．振動(dòng)周期是4×10-2sB．0—2×10-2s內(nèi)物體的位移是0cmC．物體的振動(dòng)頻率為4HzD．物體的振幅是20cm8、如圖甲所示，導(dǎo)體框架abcd放置于水平面內(nèi)，ab平行于cd，尋體棒MN與兩導(dǎo)軌垂直并與導(dǎo)軌接觸良好，整個(gè)裝置放置于垂直于框架平面的磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化規(guī)律如圖乙所示，MN始終保持靜止。規(guī)定豎直向上為磁場(chǎng)正方向，沿導(dǎo)體棒由M到N為感應(yīng)電流的正方向，水平向右為導(dǎo)體棒所受安培力F的正方向，水平向左為導(dǎo)體棒所受摩擦力f的正方向，下列圖象中正確的是（）A． B．C． D．9、不同的原子核，其核子的平均質(zhì)量m（原子核的質(zhì)量除以核子數(shù)）與原子序數(shù)Z的關(guān)系如圖所示．下列說(shuō)法中正確的是（）A．隨原子序數(shù)的增大核子的平均質(zhì)量先減小后增大B．原子核E的比結(jié)合能比原子核F的比結(jié)合能大C．原子核D和E聚變成原子核F時(shí)會(huì)有質(zhì)量虧損，要吸收能量D．原子核A裂變成原子核B和C時(shí)會(huì)有質(zhì)量虧損，要放出核能10、如圖所示，電池的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻不計(jì)，線圈自感系數(shù)較大，直流電阻不計(jì)．當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合后，下列說(shuō)法正確的是A．a(chǎn)、b間電壓逐漸增加，最后等于EB．b、c間電壓逐漸增加，最后等于EC．a(chǎn)、c間電壓逐漸增加，最后等于ED．電路中電流逐漸增加，最后等于E/R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）某同學(xué)在探究合外力一定，物體的加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，采用圖甲所示的裝置及數(shù)字化信息系統(tǒng)獲得了小車(chē)的加速度a與小車(chē)質(zhì)量M（包括所放砝碼及傳感器的質(zhì)量）的對(duì)應(yīng)關(guān)系圖象，如圖乙所示。實(shí)驗(yàn)中所掛鉤碼的質(zhì)量用m表示，且質(zhì)量為30g，實(shí)驗(yàn)中選用的是不可伸長(zhǎng)的輕繩和光滑的輕質(zhì)定滑輪。（1）下列說(shuō)法中正確的是_______________。A．本實(shí)驗(yàn)需要平衡摩擦力，且平衡摩擦力時(shí)把靠近滑輪的一側(cè)墊高B．平衡摩擦力時(shí)不掛鉤碼C．平衡摩擦力后小車(chē)的合力為繩子上的拉力D．本實(shí)驗(yàn)不需要滿足M（2）由圖乙可知，a－1M圖線不過(guò)原點(diǎn)O（3）該圖線的初始段為直線，該段直線的斜率最接近的數(shù)值是________________。A．30B．0.3C．20D．0.212．（12分）如圖所示，用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，即研究?jī)蓚€(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系．(1)實(shí)驗(yàn)中直接測(cè)定小球碰撞前后的速度是不容易的，但可以通過(guò)僅測(cè)量________(填選項(xiàng)前的符號(hào))間接地解決這個(gè)問(wèn)題．A．小球開(kāi)始釋放高度hB．小球拋出點(diǎn)距地面的高度HC．小球做平拋運(yùn)動(dòng)的射程(2)圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測(cè)量平拋射程O(píng)P.然后，把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分，再將入射球m1從斜軌上S位置靜止釋放，與小球m2相碰，并多次重復(fù)．接下來(lái)要完成的必要步驟是________．(填選項(xiàng)前的符號(hào))A．用天平測(cè)量?jī)蓚€(gè)小球的質(zhì)量m1、m2B．測(cè)量小球m1開(kāi)始釋放高度hC．測(cè)量拋出點(diǎn)距地面的高度HD．分別找到m1、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、NE．測(cè)量平拋射程O(píng)M、ON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）半徑為R的半圓柱介質(zhì)截面如圖所示，O為圓心，AB為直徑，Q是半圓上的一點(diǎn)，QO垂直于AB。某單色光從Q點(diǎn)射入介質(zhì)，入射角為60°，從直徑AB上的P點(diǎn)射出，已知P點(diǎn)距O點(diǎn)的距離為，光在真空中傳播速度為c，則該單色光從Q點(diǎn)傳到P點(diǎn)的時(shí)間為A． B．C． D．14．（16分）如圖所示，固定于水平桌面上的金屬框架cdef處在豎直向下的磁場(chǎng)，磁場(chǎng)隨時(shí)間變化的規(guī)律為B＝2+0.2t（T）金屬棒ab擱在框架上，可無(wú)摩擦滑動(dòng)。此時(shí)adeb構(gòu)成一個(gè)邊長(zhǎng)為l＝0.1m的正方形，棒的電阻為r＝0.8Ω，其余部分電阻不計(jì)。求：（1）作用棒上一個(gè)外力，讓棒不動(dòng)，則棒中的感應(yīng)電流大小和方向（2）在上述（1）情況中，始終保持靜止，當(dāng)t＝10s時(shí)需加的垂直于棒的水平拉力為多少？15．（12分）如圖，某同學(xué)在一張水平放置的白紙上畫(huà)了一個(gè)小標(biāo)記“·”(圖中O點(diǎn))，然后用橫截面為等邊三角形ABC的三棱鏡壓在這個(gè)標(biāo)記上，小標(biāo)記位于AC邊上。D位于AB邊上，過(guò)D點(diǎn)做AC邊的垂線交AC于F。該同學(xué)在D點(diǎn)正上方向下順著直線DF的方向觀察。恰好可以看到小標(biāo)記的像；過(guò)O點(diǎn)做AB邊的垂線交直線DF于E；DE=2cm，EF=1cm。求三棱鏡的折射率。(不考慮光線在三棱鏡中的反射)

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】

氫原子從能級(jí)m躍遷到能級(jí)n時(shí)輻射紅光，Em-En=hν1，從能級(jí)n躍遷到能級(jí)k時(shí)吸收紫光Ek-En=hν2，則從能級(jí)k躍遷到能級(jí)m有Ek-Em=（Ek-En）-（Em-En）=hν2-hν1，因紅光的能量小于紫光的能量，故能量降低輻射光子；故B正確，ACD錯(cuò)誤；2、D【解題分析】

A.氫原子從無(wú)窮遠(yuǎn)處向n=2能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出的光子能量為3.4eV，則從高能級(jí)躍遷到第二能級(jí)時(shí)，輻射的光子的能量的大于3.11eV，不是均為可見(jiàn)光，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.處于基態(tài)的氫原子至少要吸收10.2eV的光子才能躍遷到高能級(jí)，則處于基態(tài)的氫原子不能吸收能量較強(qiáng)的3.11eV的可見(jiàn)光躍遷到高能級(jí)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.處于第四能級(jí)的大量氫原子，向基態(tài)躍遷時(shí)只能釋放出C42=6D.處于第三能級(jí)的氫原子的只要至少吸收1.51eV的光子就能電離，則處于第三能級(jí)的氫原子可以吸收可見(jiàn)光的能量被電離，選項(xiàng)D正確.3、B【解題分析】根據(jù)電場(chǎng)線越密的地方電場(chǎng)強(qiáng)度越大，所以A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)小于B點(diǎn)，則正電荷在A點(diǎn)所受電場(chǎng)力小于B點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，所以A點(diǎn)電勢(shì)高于B點(diǎn)，則正電荷在A點(diǎn)電勢(shì)能比B點(diǎn)大，故B正確，C錯(cuò)誤；將正電荷從A點(diǎn)靜止釋放，運(yùn)動(dòng)軌跡不沿電場(chǎng)線方向，故D錯(cuò)誤．所以B正確，ACD錯(cuò)誤．4、C【解題分析】

根據(jù)結(jié)合能的定義可知，質(zhì)子與中子發(fā)生核反應(yīng)，生成氘核的過(guò)程中放出的能量等于氘核的結(jié)合能，所以氘核的結(jié)合能等于△E；氘核有兩個(gè)核子，所以氘核的比結(jié)合能為△E/1．故C正確，ABD錯(cuò)誤．故選C．5、B【解題分析】

由題意，每根鋼索與豎直方向的夾角為30°，設(shè)每根鋼索受到的拉力大小為F，則有：10Fcos30°=Mg，解得F=3Mg15，故6、C【解題分析】試題分析：物體上滑過(guò)程中，由于受力恒定，做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，故位移，如果上滑到最高點(diǎn)能下滑，則為拋物線，若物體上滑上最高點(diǎn)，不能下落，則之后位移恒定，AB正確；速度時(shí)間圖像的斜率表示加速度，上滑過(guò)程中加速度為，下滑過(guò)程中加速度，故上滑過(guò)程中加速度大于下滑過(guò)程中的加速度，C錯(cuò)誤；如果物體上滑做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，速度減小到零后，重力沿斜面向下的分力小于最大靜摩擦力，則物體不會(huì)繼續(xù)下滑，故處于靜止?fàn)顟B(tài)，故D正確；考點(diǎn)：考查了運(yùn)動(dòng)圖像【名師點(diǎn)睛】物體以一定的初速度沿足夠長(zhǎng)的斜面，可能先向上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，后向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度小于勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度，物體返回時(shí)速度減?。豢赡芟认蛏献鰟驕p速直線運(yùn)動(dòng)，后停在最高點(diǎn)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、AB【解題分析】

A.根據(jù)圖像可知完成一個(gè)完整振動(dòng)的時(shí)間即振動(dòng)周期為4×10-2s，故A正確；B.0時(shí)刻和第2×10-2s末物體都在平衡位置，所以0-2×10-2s內(nèi)物體的位移是0cm，故B正確；C.物體的頻率：f=1T=25D.根據(jù)圖像可知振幅為10cm，故D錯(cuò)誤；8、BCD【解題分析】

AB.由圖看出，磁感應(yīng)強(qiáng)度先不變，后均勻減小，再反向均勻增大，則可判定△B△t的值，先為零，然后一定，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得知，回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)先為零，后恒定不變，感應(yīng)電流先沒(méi)有，后恒定不變，根據(jù)楞次定律得知，回路中感應(yīng)電流方向逆時(shí)針，為正；故A不符合題意，BCD.在0-t1時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)體棒MN不受安培力；由左手定則判斷可知，在t1-t2時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)體棒MN所受安培力方向水平向右，由F=BIL可知，B均勻減小，MN所受安培力大小F均勻減?。辉趖2-t3時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)體棒MN所受安培力方向水平向左，由F=BIL可知，B均勻增大，MN所受安培力大小F均勻增大；根據(jù)平衡條件得到，棒MN受到的靜摩擦力大小f=F，方向相反，即在0-t1時(shí)間內(nèi)，沒(méi)有摩擦力，而在t1-t2時(shí)間內(nèi)，摩擦力方向向左，大小減小，在t2-t3時(shí)間內(nèi)，摩擦力方向向右，大小增大。故C符合題意，D符合題意。9、AD【解題分析】

（1）由圖象可知，隨原子序數(shù)的增大核子的平均質(zhì)量先減小后增大，A正確；（2）由圖象可知，原子核E的核子的平均質(zhì)量大于原子核F核子的平均質(zhì)量，若從E核轉(zhuǎn)變?yōu)镕，必然存在核子的質(zhì)量虧損，釋放能量，比結(jié)合能增加，故原子核F的比結(jié)合能更大，B錯(cuò)誤；（3）由圖象可知，D和E核子的平均質(zhì)量大于F核子的平均質(zhì)量，原子核D和E聚變成原子核F時(shí)，核子總質(zhì)量減小，有質(zhì)量虧損，要釋放出核能，C錯(cuò)誤；（4）由圖象可知，A裂變成原子核B和C時(shí)，核子的平均質(zhì)量變小，核子發(fā)生了質(zhì)量虧損，釋放出核能，D正確；故本題選AD【題目點(diǎn)撥】根據(jù)圖象判斷出各原子核質(zhì)量關(guān)系，然后判斷發(fā)生核反應(yīng)時(shí)質(zhì)量變化情況，結(jié)合質(zhì)能方程分析判斷．10、BD【解題分析】

線圈與電阻R串聯(lián)，當(dāng)電鍵S閉合時(shí)，通過(guò)線圈L的電流增大，穿過(guò)線圈的磁通量增大，根據(jù)楞次定律線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與原來(lái)電流方向相反，阻礙電流的增大，電路的電流只能逐漸增大，b、c間電壓逐漸增加，最后等于E．故B正確，AC錯(cuò)誤；電路中電流逐漸增加，最后電流值由電動(dòng)勢(shì)及總電阻決定，即I=E/R，與L無(wú)關(guān)，故D正確．故選BD．點(diǎn)睛：對(duì)于自感現(xiàn)象，是特殊的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，應(yīng)用閉合電路歐姆定律和法拉第電磁感應(yīng)定律進(jìn)行理解；此問(wèn)題中當(dāng)通過(guò)線圈的電流增大，穿過(guò)線圈的磁通量增大，出現(xiàn)自感電動(dòng)勢(shì)，從而阻礙電流變化，最終達(dá)到穩(wěn)定時(shí)電流不變，則自感電動(dòng)勢(shì)變?yōu)榱悖愿芯€圈相當(dāng)導(dǎo)線了．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、BC平衡摩擦力使長(zhǎng)木板的傾角過(guò)大B【解題分析】

（1）[1]AB.平衡摩擦力時(shí)，不掛鉤碼，把木板不帶滑輪的一端墊高，故A錯(cuò)誤，B正確；C.以使小車(chē)的重力沿斜面分力和摩擦力抵消，那么小車(chē)的合力就是繩子的拉力，故C正確；D.本實(shí)驗(yàn)中繩子的拉力近似等于鉤碼的重力，所以本實(shí)驗(yàn)需要滿足M?m，故D錯(cuò)誤。[2]由圖乙可知，當(dāng)拉力為0時(shí)，加速度不為0，說(shuō)明衡摩擦力使長(zhǎng)木板的傾角過(guò)大，重力沿斜面的分力大于滑動(dòng)摩擦力。[3]根據(jù)牛頓第二定律a=所以a-1G=mg=0.3N故選B12、C；ADE；【解題分析】（1）驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律實(shí)驗(yàn)中，即研究?jī)蓚€(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系，直接測(cè)定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是通過(guò)落地高度不變情況下水平射程來(lái)體現(xiàn)速度，C正確．（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測(cè)量平拋射程O(píng)P．然后，把被碰小球m2靜