湖北省武漢第二中學(xué)2024屆物理高二下期末質(zhì)量檢測模擬試題含解析

湖北省武漢第二中學(xué)2024屆物理高二下期末質(zhì)量檢測模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、如圖所示，一個內(nèi)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(nèi)封閉著的氣體A．分子平均動能不變B．單位時間內(nèi)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(nèi)氣體內(nèi)能的改變量2、一單色光照到某金屬表面時，有光電子從金屬表面逸出，下列說法中不正確的是()A．只增大入射光的頻率，金屬逸出功將不變B．只延長入射光照射時間，光電子的最大初動能將不變C．只增大入射光的頻率，光電子的最大初動能將增大D．只增大入射光的強(qiáng)度，單位時間內(nèi)逸出的光電子數(shù)目將減少3、如圖所示，實線為不知方向的三條電場線，虛線1和2為等勢線，從電場中M點以相切于等勢線1的相同速度飛出a、b兩個帶電粒子，粒子僅在電場力作用下的運動軌跡如圖中虛線所示，則在開始運動的一小段時間內(nèi)(粒子在圖示區(qū)域內(nèi))()A．a(chǎn)的電場力較小，b的電場力較大B．a(chǎn)的速度將減小，b的速度將增大C．a(chǎn)一定帶正電，b一定帶負(fù)電D．兩個粒子的電勢能均減小4、盧瑟福提出了原子核式結(jié)構(gòu)學(xué)說，他的實驗依據(jù)是：在用粒子轟擊金箔時發(fā)現(xiàn)粒子A．全部穿過或發(fā)生很小的偏轉(zhuǎn)B．全部發(fā)生很大的偏轉(zhuǎn)C．絕大多數(shù)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，甚至被撣回D．絕大多數(shù)穿過，只有少數(shù)發(fā)生很大偏轉(zhuǎn)，甚至極少數(shù)被彈回5、如圖，某同學(xué)用繩子拉動木箱，使它從靜止開始沿粗糙水平路面運動至具有某一速度，木箱獲得的動能一定：()A．等于拉力所做的功；B．小于拉力所做的功；C．等于克服摩擦力所做的功；D．大于克服摩擦力所做的功；6、一束紅色激光射向一塊有雙縫的不透光的薄板。在薄板后的光屏上呈現(xiàn)明暗相間的干涉條紋?，F(xiàn)在將其中一條窄縫擋住，讓這束紅色激光只通過一條窄縫，則在光屏上可以看到A．與原來相同的明暗相間的條紋，只是亮條紋比原來暗一些B．與原來不相同的明暗相間的條紋，且中央亮條紋變寬些C．只有一條與縫寬對應(yīng)的亮條紋D．無條紋，只存在一片紅光二、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、如圖所示是研究光電效應(yīng)的電路，陰極K和陽極A是密封在真空玻璃管中的兩個電極，K在受到光照時能夠發(fā)射光電子．陽極A吸收陰極K發(fā)出的光電子，在電路中形成電流．如果用單色光a照射陰極K，電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)；用單色光b照射光電管陰極K時，電流表的指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)．下列說法正確的是（）A．a(chǎn)光的波長一定小于b光的波長B．只增加a光的強(qiáng)度可能使通過電流表的電流增大C．只增加a光的強(qiáng)度可使逸出的電子最大初動能變大D．用單色光a照射陰極K，當(dāng)電源的正、負(fù)極對調(diào)時，電流表的讀數(shù)可能減為零8、如圖所示，氫原子在不同能級間發(fā)生躍遷時，釋放光子的頻率分別是va、vb、vc，對應(yīng)的波長分別是λa、λb、λc，下列說法正確的是A．從n=3能級躍遷到n=1能級時，釋放光子的波長可表示為λb=B．從n=2能級躍遷到n=1能級時，釋放光子的能量可表示為hvaC．從n=3能級躍遷到n=2能級時，電子的勢能減小，氫原子的能量增加D．用12.09eV的光子照射大量處于基態(tài)的氫原子，可能發(fā)出六種頻率的光9、如圖，一束光沿半徑方向射向一塊半圓柱形玻璃磚，在玻璃磚底面上的入射角為θ，經(jīng)折射后射出a、b兩束光線．則()A．在玻璃中，a光的傳播速度小于b光的傳播速度B．在真空中，a光的波長小于b光的波長C．玻璃磚對a光的折射率小于對b光的折射率D．若改變光束的入射方向使θ角逐漸變大，則折射光線a首先消失10、如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體，從狀態(tài)A經(jīng)絕熱過程A→B、等容過程B→C、等溫過程C→A又回到了狀態(tài)A，則()A．A→B過程氣體降溫B．B→C過程氣體內(nèi)能增加，可能外界對氣體做了功C．C→A過程氣體放熱D．全部過程氣體做功為零三、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）探究力的平行四邊形定則的實驗中（1）實驗原理是等效原理，其等效性是指______A．使兩次橡皮筋伸長的長度相等B．使彈簧秤在兩種情況下發(fā)生相同的形變C．使兩分力與合力滿足平行四邊形定則D．使兩次橡皮筋與細(xì)繩套的結(jié)點都與某點O重合（2）下列哪些方法可減小實驗誤差______A．兩個分力F1、F2間的夾角要盡量大些B．兩個分力F1、F2的大小要盡量大些C．拉橡皮條的細(xì)繩要稍長些D．彈簧秤必須與木板平行，讀數(shù)時視線要正對彈簧秤刻度（3）使b彈簧秤按圖1實所示位置開始順時針緩慢轉(zhuǎn)動，在這過程中保持O點位置不變和a彈簧秤的拉伸方向不變，則在整個過程中關(guān)于a、b彈簧秤的讀數(shù)變化是______A．a(chǎn)增大，b減小B．a(chǎn)減小，b增大C．a(chǎn)減小，b先增大后減小D．a(chǎn)減小，b先減小后增大（4）如圖2所示是甲、乙兩名同學(xué)在做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗時得到的結(jié)果．若按實驗中要求的符號表示各個力，則可判定實驗結(jié)果中尊重實驗事實的是______．12．（12分）在“用單擺測定重力加速度”實驗中：(1)除長約1m的細(xì)線、帶鐵夾的鐵架臺、有小孔的小球、游標(biāo)卡尺外，下列器材中，還需要_________（填正確答案的標(biāo)號）A．秒表B．米尺C．天平D．彈簧秤(2)用游標(biāo)卡尺測小球的直徑，如圖所示，則小球的直徑是_________.(3)下列做法正確的是_________；（填正確答案的標(biāo)號）A．從擺球達(dá)到最高位置時開始計時B．記錄擺球完成一次全振動的時間C．要讓擺球在豎直平面內(nèi)擺動的角度不小于5°D．選用的細(xì)線應(yīng)細(xì)、質(zhì)量小，且不易伸長(4)從懸點到球心的距離是擺長L，改變擺長L的長度，測得6組L和對應(yīng)的周期T，畫出圖線，在圖線上選取A、B兩個點，兩個點的坐標(biāo)如圖所示，則重力加速度的表達(dá)式是_________.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）一臺發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的按正弦規(guī)律變化的感應(yīng)電動勢的最大值為311V，線圈在磁場中轉(zhuǎn)動的角速度是100πrad/s.(1)寫出感應(yīng)電動勢的瞬時值表達(dá)式．(2)若該發(fā)電機(jī)只與含電阻的負(fù)載組成閉合電路，電路中的總電阻為100Ω，試寫出通過負(fù)載的電流的瞬時表達(dá)式．在t＝s時電流的瞬時值為多少？14．（16分）如圖所示，質(zhì)量分別為mA=lkg、mB=3kg的物塊A、B置于足夠長的水平面上，在水平推力F作用下一起由靜止開始向右做勻加速運動，加速度a=2m/s2.已知A、B與水平面間的動摩擦因數(shù)分別為μA=0.2、μB=0.1,取g=10m/s2.求：(1)物塊A對物塊B的作用力；(2)水平推力F的大小；(3)某時刻A、B的速度為v=2m/s,此時撤去水平推力F，求撤去推力后物塊A、B間的最大距離15．（12分）列車由靜止開始以a1=0.9m/s2的加速度做勻加速直線運動,經(jīng)t1=30s后改為勻速直線運動,又經(jīng)一段時間后以大小為a2=1.5m/s2的加速度做勻減速直線運動直至停止,全程共計2km,求列車行駛的總時間。

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、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(xué)第一定律可知，△U=W+Q＜0，氣體內(nèi)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(zhì)的量不變，氣體體積變大，分子數(shù)密度變小，單位時間內(nèi)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(zhì)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(nèi)氣體的內(nèi)能改變量，D錯誤．考點：本題考查熱力學(xué)第一定律．2、D【解題分析】金屬的逸出功與入射光的頻率無關(guān)，由金屬本身的性質(zhì)決定，故A正確。光電子的最大初動能與入射光的照射時間無關(guān)，故B正確。根據(jù)光電效應(yīng)方程知，Ekm=hv-W0，增大入射光的頻率，光電子的最大初動能增大，故C正確。入射光強(qiáng)度增大，則單位時間內(nèi)發(fā)出光電子數(shù)目增多，故D錯誤。本題選錯誤的，故選D.點睛：解決本題的關(guān)鍵掌握發(fā)生光電效應(yīng)的條件是入射光的頻率大于截止頻率．以及知道光的強(qiáng)弱不影響光電子的能量，只影響單位時間內(nèi)發(fā)出光電子的數(shù)目．并理解光電效應(yīng)方程的應(yīng)用，注意入射光的頻率決定光電子的最大初動能．3、D【解題分析】

電場力，不知道a、b兩電荷帶的電荷量，因此無法判斷電場力大小，A錯誤；粒子受到的電場力指向軌跡內(nèi)側(cè)，故電場力方向與速度方向夾角為銳角，即電場力始終對電荷做正功，故兩電荷的電勢能均減小，動能越來越大，故兩個電荷的速度都將越來越大，B錯誤D正確；由于不知道場強(qiáng)的方向，故不能確定電場力的方向與場強(qiáng)方向的關(guān)系，所以不能確定ab兩電荷的電性，C錯誤．4、D【解題分析】當(dāng)α粒子穿過原子時，電子對α粒子影響很小，影響α粒子運動的主要是原子核，離核遠(yuǎn)則α粒子受到的庫侖斥力很小，運動方向改變小，只有當(dāng)α粒子與核十分接近時，才會受到很大庫侖斥力，而原子核很小，所以α粒子接近它的機(jī)會就很少，所以只有極少數(shù)大角度的偏轉(zhuǎn)，而絕大多數(shù)基本按直線方向前進(jìn)，故D正確，A、B、C錯誤；故選D．【題目點撥】α粒子散射實驗的現(xiàn)象為：α粒子穿過原子時，只有當(dāng)α粒子與核十分接近時，才會受到很大庫侖斥力，而原子核很小，所以α粒子接近它的機(jī)會就很少，所以只有極少數(shù)大角度的偏轉(zhuǎn)，而絕大多數(shù)基本按直線方向前進(jìn)．5、B【解題分析】

受力分析，找到能影響動能變化的是那幾個物理量，然后觀測這幾個物理量的變化即可．【題目詳解】木箱受力如圖所示：木箱在移動的過程中有兩個力做功，拉力做正功，摩擦力做負(fù)功，根據(jù)動能定理可知即：，所以動能小于拉力做的功，故B正確；無法比較動能與摩擦力做功的大小，ACD錯誤．故選B【題目點撥】正確受力分析，知道木箱在運動過程中有那幾個力做功且分別做什么功，然后利用動能定理求解末動能的大?。?、B【解題分析】

AB.如果將雙縫中一條縫擋住，其他不改變，光屏上出現(xiàn)的圖案是光的衍射條紋。衍射條紋是寬度不相等的條紋。A錯誤B正確。CD.如果將雙縫中一條縫擋住，其他不改變，光屏上出現(xiàn)的圖案是光的衍射條紋，CD錯誤。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、ABD【解題分析】用一定頻率的a單色照射光電管時，電流表指針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，知，由知a光的波長小于b光的波長，A正確；只增加a光的強(qiáng)度，即增加了光子的個數(shù)，則產(chǎn)生的光電子數(shù)目增多，光電流增大，使通過電流表的電流增大，B正確；根據(jù)光電效應(yīng)方程，最大初動能與入射光頻率有關(guān)與強(qiáng)度無關(guān)，故只增加a光的強(qiáng)度逸出的電子最大初動能不變，C錯誤；當(dāng)正負(fù)極對調(diào)后，形成反向電場，光子在電場中做減速運動，若，則光電子無法到達(dá)陽極A，電流表示數(shù)為0，D正確．8、AB【解題分析】

A.因為Em-En=hv，知Eb=Ea+EC，所以得：λb=，故A正確；B.從n=2能級躍遷到n=1能級時，釋放光子的能量可表示為hva，選項B正確；C.n=3能級躍遷到n=2能級時，釋放能量，電子的勢能減小，動能增加，氫原子的能量減小，故C錯誤；D.12.09eV的光子照射大量處于基態(tài)的氫原子時，電子能從n=1能級躍遷到n=3能級，大量氫原子從n=3的能級向基態(tài)躍遷的過程中，可以發(fā)出種頻率的光，故D錯誤。9、ABD【解題分析】光線a的偏折程度大，根據(jù)折射定律公式，θ是入射角，r是折射角，可知a光的折射率大；再根據(jù)公式，知a光在玻璃中的傳播速度小，故A正確，C錯誤；a光的折射率大，說明a光的頻率高，根據(jù)c=λf，a光在真空中的波長較短，故B正確；a光的折射率大，則根據(jù)可知，a光的臨界角較小，若改變光束的入射方向使θ角逐漸變大，則折射光線a的折射角先達(dá)到90°，故先發(fā)生全反射，折射光線先消失，故D正確；故選ABD.點睛：本題綜合考查了光的折射、全反射等知識，注意偏折程度大的折射率較大，頻率較高，波長較小，在介質(zhì)中的傳播速度較小，全反射的臨界角較小.10、AC【解題分析】A→B過程是絕熱過程，Q=0，體積變大，氣體對外做功，W<0，根據(jù)熱力學(xué)第一定律ΔU=Q+W，得ΔU<0，內(nèi)能減小，溫度降低，故A正確；B→C過程中，氣體體積不變，根據(jù)查理定律，壓強(qiáng)增加，溫度升高，內(nèi)能增加，根據(jù)熱力學(xué)第一定律ΔU=Q+W，體積不變不做功W=0，氣體吸熱，故B錯誤；C→A過程是等溫變化，內(nèi)能不變ΔU=0，體積減小，外界對氣體做功W>0，根據(jù)熱力學(xué)第一定律得Q<0，氣體放熱，C正確；全部過程分三個過程，A到B氣體對外做功W1<0，B到C不做功，C到A外界對氣體做功W2>0，根據(jù)p-V圖象中，圖線與坐標(biāo)軸圍成的圖形的面積等于所做的到B做功小于【題目點撥】根據(jù)圖象判斷出氣體體積如何變化，從而判斷出氣體做功情況，再應(yīng)用熱力學(xué)第一定律與題目所給條件即可正確解題；要知道：溫度是分子平均動能的標(biāo)志，理想氣體內(nèi)能由問題溫度決定．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、（1）D（2）BCD（3）D（4）甲【解題分析】（1）實驗原理是等效原理，其等效性是指使兩次橡皮筋與細(xì)繩套的結(jié)點都與某點O重合，故選D.（2）實驗要方便、準(zhǔn)確，兩分力適當(dāng)大點，讀數(shù)時相對誤差小，夾角不宜太大，也不宜太小，故A錯誤；在合力F不超過量程的前提下，兩個分力F1、F2要盡量大些，選項B正確；為了準(zhǔn)確記下拉力的方向，故采用兩點描線時兩點應(yīng)盡量距離大一些，故細(xì)繩應(yīng)長些，故C正確；實驗中，彈簧秤必須與木板平行，讀數(shù)時視線要正對彈簧秤刻度，故D正確；故選BCD；（3）對點O受力分析，受到兩個彈簧的拉力和橡皮條的拉力，如圖，其中橡皮條長度不變，其拉力大小不變，Oa彈簧拉力方向不變，Ob彈簧拉力方向和大小都改變;

根據(jù)平行四邊形定則可以看出b的讀數(shù)先變小后變大，a的讀數(shù)不斷變小，故ABC錯誤，D正確．故選D．（4）實驗測的彈力方向沿繩子方向，即圖中的AO方向，由于誤差的存在，作圖法得到的合力與實驗值有一定的差別，即作圖得出的合力方向與AO方向有一定的夾角，故甲更符合實驗事實．點睛：正確解答實驗問題的前提是明確實驗原理，了解具體操作和有關(guān)數(shù)據(jù)處理的方法以及誤差分析，了解整個實驗過程的具體操作，以及這些具體操作的意義，同時要熟練應(yīng)用所學(xué)基本規(guī)律來解答實驗問題．12、AB12.5mmCD【解題分析】

(1)[1]在實驗中，需要測量單擺的周期，所以需要秒表，需要測量擺線的長度，所以需要米尺，擺球的質(zhì)量不需要測量，所以不需要天平或彈簧秤，所以AB選項是正確的.(2)[2]游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為12mm，游標(biāo)讀數(shù)為，所以最終讀數(shù)為：.(3)[3]A．?dāng)[球經(jīng)過平衡位置時速度最大，在該處計時測量誤差較小.故A錯誤.B．通過測量n次全振動的時間t，通過求解周期，測量一次誤差較大.故B錯誤.C．?dāng)[球在同一豎直面內(nèi)擺動，不能做圓錐擺.當(dāng)擺角不超過5°時其擺動可視為簡諧振動，所以C是正確的.D．選用的細(xì)線應(yīng)細(xì)、質(zhì)量小，且不易伸長.所以D是正確的.(4)[4]根據(jù)：得出：可知圖線的斜率：又由圖象知：所以得出：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)e＝311sin100πtV(2)1.55A【解題分析】

（1）由交流電的變化規(guī)律可推知，從中性面開始計算時，線圈中電動勢的瞬時表達(dá)式為e=311sinl00πt（V）（2）根據(jù)閉合電路歐姆定律可知電流的瞬時表達(dá)式i=Imsinωt=3.11sinl00π