西藏拉薩市那曲二高2024屆物理高二第二學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題含解析

西藏拉薩市那曲二高2024屆物理高二第二學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、氫原子能級如圖，當(dāng)氫原子從n=3躍遷到n=2的能級時，輻射光的波長為656nm。以下判斷正確的是()A．氫原子從n=2躍遷到n=1的能級時，輻射光的波長大于656nmB．用動能為10.5eV的入射電子碰撞激發(fā)，可使氫原子從n=1躍遷到n=2的能級C．用波長為656nm的光照射，能使處在n=2能級的氫原子電離D．一個處于n=3能級上的氫原子向低能級躍遷時最多產(chǎn)生3種譜線2、矩形金屬線圈共10匝，在勻強磁場中繞垂直磁場方向的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動，線圈中產(chǎn)生的電動勢e隨時間t的變化情況如圖所示，下列說法中正確的是A．此交流電的頻率是50HzB．0.015s時線圈平面與磁場垂直C．此交流電的電動勢有效值是VD．穿過線圈的磁通量最大值為Wb3、放射性元素電源應(yīng)用空間比較廣泛，大多用在軍事或航天領(lǐng)域。其工作原理是放射性元素發(fā)射的射線或射線被與射線發(fā)生相互作用的物質(zhì)吸收，將射線的能量轉(zhuǎn)換為內(nèi)能，然后再將內(nèi)能轉(zhuǎn)換為電能。為了防止放射性元素對外界環(huán)境造成影響，放射性元素電源的外層應(yīng)有防護層。下表為三種不同放射性元素的相關(guān)參數(shù)：放射性元素發(fā)射的射線放射性元素的半衰期270天24天89.6年由以上參數(shù)分析，下列說法正確的是（）A．發(fā)射出的粒子電荷量少，因此由該元素制成的電源使用時間最長，保護層的材料應(yīng)比較厚B．的半衰期最長，因此由該元素制成的電源使用時間最長，保護層的材料應(yīng)比較薄C．1000個核經(jīng)過48天，剩余250個核D．放射性元素在發(fā)生衰變時，由于放出能量，衰變后的質(zhì)量數(shù)減少4、一電阻接到方波交流電源上，在一個周期內(nèi)產(chǎn)生的熱量為；若該電阻接到正弦交流電源上，在個周期內(nèi)產(chǎn)生的熱量為，該電阻上電壓的峰值均為，周期均為T，如圖甲、乙所示。則等于（）A． B． C．2∶1 D．1∶25、如圖所示，電荷q均勻分布在半球面上，球面的半徑為R，CD為通過半球頂點C與球心O的軸線．P、Q為CD軸上在O點兩側(cè)，離O點距離相等的二點．如果是帶電量為Q的均勻帶電球殼，其內(nèi)部電場強度處處為零，電勢都相等．則下列判斷正確的是：（）A．P點的電勢與Q點的電勢相等B．P點的電場強度與Q點的電場強度相等C．在P點釋放靜止帶正電的微粒（重力不計），微粒將作勻加速直線運動D．帶正電的微粒在O點的電勢能為零6、如圖所示，兩物體疊放在一起，在豎直向上的恒力作用下，一起向上做直線運動，則關(guān)于兩物體受力情況的說法正確的是（）A．物體可能受到6個力B．恒力一定大于和的重力之和C．物體與墻之間一定有摩擦力D．物體與之間一定有摩擦力二、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，光滑的大圓環(huán)固定在豎直平面上，圓心為O點，P為環(huán)上最高點，輕彈簧的一端固定在P點，另一端拴接一個套在大環(huán)上的小球，小球靜止在圖示位置平衡，彈簧與豎直方向的夾角為30°，則A．大圓環(huán)對小球的彈力方向一定沿向OQ指向外B．小球所受彈簧的彈力等于重力C．小球所受大圓環(huán)的支持力等于重力D．小球所受彈簧的彈力等于倍重力8、如圖所示，一束光斜射向水面，入水后分成a、b兩束，下列說法正確的是()A．a(chǎn)光比b光更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象B．a(chǎn)光的頻率大于b光的頻率C．在水中a光的速度比b光的速度小D．當(dāng)a、b兩種光從水射向空氣時，a光的臨界角大于b光的臨界角E.用同一雙縫干涉實驗裝置分別以a、b光做實驗，a光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋間距9、以下是有關(guān)近代物理內(nèi)容的若干敘述，其中正確的有（）A．一個處于第四能級的氫原子向基態(tài)躍遷時，將最多向外輻射3種不同頻率的光子B．20個U的原子核經(jīng)過兩個半衰期后剩下5個UC．輕核聚變反應(yīng)方程中，X表示電子D．一個光子與一個靜止的電子碰撞而散射，其頻率會發(fā)生改變10、月球的表面長期受到宇宙射線的照射，使得“月壤”中的23He含量十分豐富．科學(xué)家認(rèn)為，23HeA．23B．23C．23D．23三、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）老師要求同學(xué)們測出一待測電源的電動勢及內(nèi)阻．所給的實驗器材有：待測電源E，定值電阻R1（阻值未知），電壓表V（量程為3.0V，內(nèi)阻很大,可視為理想表），電阻箱R（0～99.99），單刀單擲開關(guān)S1，單刀雙擲開關(guān)S2，導(dǎo)線若干．（1）同學(xué)小紅按照右圖連接電路，然后進行了如下操作：①將S2接到，撥動電阻箱旋鈕，使各旋鈕盤的刻度處于如下圖甲所示的位置，閉合S1，記錄下對應(yīng)的電壓表示數(shù)為2.20V，然后斷開S1；②保持電阻箱示數(shù)不變，將S2切換到，閉合S1，記錄此時電壓表的讀數(shù)（電壓表的示數(shù)如下圖乙所示），然后斷開S1．請你解答下列問題：圖甲所示電阻箱的讀數(shù)為Ω，圖乙所示的電壓表讀數(shù)為V．由此可算出定值電阻R1的阻值為Ω（R1的計算結(jié)果保留兩位小數(shù)）．（2）在完成上述操作后，小紅繼續(xù)以下的操作：將S2切換到，閉合S1，多次調(diào)節(jié)電阻箱，讀出多組電阻箱的示數(shù)R和對應(yīng)的電壓表示數(shù)U，由測得的數(shù)據(jù)，繪出了如圖丙所示的—圖線．由此可求得電源電動勢E和電源內(nèi)阻r，其中E=V，內(nèi)阻r=Ω（計算結(jié)果均保留兩位小數(shù)）．12．（12分）如圖甲所示是小格同學(xué)測定當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊难b置圖，他進行了如下操作：他先安裝好電磁打點計時器，打點計時器兩個接線頭與6V、50Hz交流電源相連將紙帶固定上重錘，并穿過打點計時器的限位孔，用夾子夾住紙帶上端待重錘穩(wěn)定于圖示位置，松開夾子后迅速接通電源打點，之后將打好點的紙帶取下準(zhǔn)備處理數(shù)據(jù).(1)上述操作中不當(dāng)之處有________(填正確答案標(biāo)號)A．打點計時器接在低壓電源上了B．打點計時器安裝位置過高，使重錘初始位置離打點計時器太遠(yuǎn)C．先放紙帶后接通電源(2)小致同學(xué)按照正確的操作得到了.條較為理想的紙帶，選擇某一點為0，依次每隔四個計時點取一個計數(shù)點編號為1、2、3、4、5......，由于不小心，紙帶被撕斷了，如圖乙所示請在在B、C、D三段紙帶中選出從紙帶A上撕下的那段應(yīng)該是________(填正確答案標(biāo)號)(3)依據(jù)小致打出的紙帶求得當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮開_______m/s2.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)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）一個直流電動機的內(nèi)電阻，與的電阻串聯(lián)接在線圈上，如圖所示。已知線圈面積為，共匝，線圈的電阻為，線圈在的勻強磁場中繞以轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動時，在合上開關(guān)后電動機正常工作時，電壓表的示數(shù)為，求電動機正常工作時的輸出功率。14．（16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，QO垂直于AB。某單色光從Q點射入介質(zhì)，入射角為60°，從直徑AB上的P點射出，已知P點距O點的距離為，光在真空中傳播速度為c，則該單色光從Q點傳到P點的時間為A． B．C． D．15．（12分）如圖1所示，兩平行導(dǎo)軌是由傾斜導(dǎo)軌(傾角為θ)與水平導(dǎo)軌用極短的圓弧導(dǎo)軌平滑連接而成的，并處于磁感應(yīng)強度大小為B、方向豎直向上的勻強磁場中，兩導(dǎo)軌間距為L，上端與阻值為R的電阻連接．一質(zhì)量為m的金屬桿AB在t＝0時由靜止開始在沿P1P2方向的拉力(圖中未畫出)作用下沿導(dǎo)軌下滑．當(dāng)桿AB運動到P2Q2處時撤去拉力，桿AB在水平導(dǎo)軌上繼續(xù)運動，其速率v隨時間t的變化圖象如圖2所示，圖中vmax和t1為已知量．若全過程中電阻R產(chǎn)生的總熱量為Q，桿AB始終垂直于導(dǎo)軌并與導(dǎo)軌保持良好接觸，導(dǎo)軌和桿AB的電阻以及一切摩擦均不計，求：(1)桿AB中的最大感應(yīng)電流Imax的大小和方向；(2)桿AB下滑的全過程通過電阻R的電荷量q；(3)撤去拉力后桿AB在水平導(dǎo)軌上運動的路程s.

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】A、從n=3躍遷到n=2的能級時，輻射光的波長為656nm，而當(dāng)從n=2躍遷到n=1的能級時，輻射能量更多，則頻率更高，由c=λν知波長小于656nm。故A錯誤。B、當(dāng)從n=1躍遷到n=2的能級，吸收的能量：ΔE12=E2-E1=10.2eV，而用入射電子碰撞轉(zhuǎn)移能量可能會損失或部分轉(zhuǎn)移，則10.5eV>10.2eV,可以使電子躍遷，故B正確；C、波長為656nm【題目點撥】解決本題的關(guān)鍵掌握光電效應(yīng)的條件，以及知道能級間躍遷輻射的光子能量等于兩能級間的能級差．2、A【解題分析】

A.此交流電的周期為0.02s，則頻率是f=1/T=50Hz，選項A正確；B.0.015s時感應(yīng)電動勢最大，則線圈平面與磁場平行，選項B錯誤；C.此交流電的電動勢最大值為2V，則有效值是，選項C錯誤；D.根據(jù)，則穿過線圈的磁通量最大值為，選項D錯誤.3、B【解題分析】

AB．放射性元素電源使用時間的長短與放射性元素的半衰期有關(guān)，半衰期越長，使用的時間越長，因的半衰期最長，所以由制成的電源使用時間最長，由于發(fā)射的射線比射線的貫穿本領(lǐng)弱，所以由發(fā)射射線的元素制成的電源所需保護層的材料較薄，所以B正確，A錯誤；C．半衰期是一個統(tǒng)計規(guī)律，是對大量的原子核衰變規(guī)律的總結(jié)，所以C錯誤；D．在衰變的過程中，電荷數(shù)守恒，質(zhì)量數(shù)守恒，所以D錯誤。故選B。4、C【解題分析】

根據(jù)焦耳定律知，而正弦交流電壓的有效值等于峰值的，所以可得故C正確，ABD錯誤。故選C。5、B【解題分析】

B．本題考查的是半球面的靜電場問題．帶電量為Q的均勻帶電球殼，其內(nèi)部電場強度處處為零，左半球面在P、Q點的場強與右半球面在兩個點的場強大小相等方向相反，P、Q點關(guān)于O點對稱，則左或右球面在P點的電場強度與Q點的場強相等，從P到Q場強先增大后減小，B正確；A．如果是整個球面，在P、Q的電勢均相等，現(xiàn)只有左球面，則P點的電勢高于Q點的電勢，A錯誤；C．在P點釋放靜止帶正電的微粒（重力不計），微粒將作變加速直線運動，C錯誤，D．因為電勢零點并沒有選定，故不能確定O點電勢為零，帶正電的微粒在O點的電勢能不一定為零，D錯誤．6、D【解題分析】

M、N兩物體一起向上做勻加速直線運動，合力向上，對MN整體進行受力分析，受到重力和F，墻對M沒有彈力，否則合力不能向上，也就不可能有摩擦力；對N進行受力分析，得：N受到重力，M對N的支持力，這兩個力的合力不能向上，所以還受到M對N向上的靜摩擦力，則N也給M一個沿斜面向下的靜摩擦力，再對M進行受力分析，得：M受到重力、推力F、N對M的壓力以及N給M沿斜面向下的靜動摩擦力，一共4個力，故D正確，ABC錯誤。故選D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、ACD【解題分析】若彈簧處于壓縮狀態(tài)，彈簧對小球的彈力方向沿彈簧向外，還受到重力和圓環(huán)對小球指向圓心的彈力，這三個力不可能平衡，所以彈簧處于伸長狀態(tài)，受力如圖所示，大圓環(huán)對小球的彈力方向一定沿向OQ指向外，故A錯誤．如圖，△G′NB∽△PQO，因為，因，則，N=G，可知小球所受彈簧的彈力大于重力，且等于倍重力，大圓環(huán)對小球的彈力等于小球的重力，故CD正確，B錯誤；故選ACD．

點睛：本題考查了共點力平衡的基本運用，知道物體受三個力處于平衡，任意兩個力的合力與第三個力等值反向．此題借助于相似三角形解答，簡單快捷.8、ADE【解題分析】

AB．由題圖看出，a光的偏折程度小于b光的偏折程度，則a光的折射率小于b光的折射率，a光的頻率小，由c=λf知，波長大，因此a光比b光更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象，選項A正確，B錯誤；C．由公式得，則在同樣介質(zhì)中a光傳播的速度比b光的大，選項C錯誤；D．因為a光的折射率小，由公式知，a光的臨界角大，選項D正確；E．a(chǎn)光的波長大，根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式△x=λ知，a光產(chǎn)生的相鄰亮條紋間距比b光的大，選項E正確。故選ADE?！绢}目點撥】解決本題的突破口在于通過光線的偏折程度得出折射率的大小，以及知道折射率、頻率、波長、臨界角等大小之間的關(guān)系。9、AD【解題分析】

(1)根據(jù)玻爾理論確定可能釋放光子頻率的種數(shù)；(2)半衰期是大量放射性元素的原子核衰變的統(tǒng)計規(guī)律；(3)根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒與電荷數(shù)守恒判斷；(4)光子與電子碰撞后，光子的頻率變小，波長變長．【題目詳解】A．一個處于第四能級的氫原子向基態(tài)躍遷時，根據(jù)玻爾理論，輻射的光子頻率最多時，輻射的途徑為：n＝4→3→2→1最多將向外輻射3種不同頻率的光子；故A正確．B．半衰期是大量放射性元素的原子核衰變的統(tǒng)計規(guī)律，對個別的放射性原子沒有意義；故B錯誤．C．根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒可知X的質(zhì)量數(shù)：m＝2+3﹣4＝1電荷數(shù)：z＝1+1﹣2＝0可知X是中子；故C錯誤；D．光子與一靜止的電子碰撞后光子的動量減小，則光子的能量減小，光子的頻率變小，故D正確．10、BC【解題分析】

AB.23He是氦元素的一種同位素，質(zhì)量數(shù)是3，電荷數(shù)是2，原子核內(nèi)有兩個質(zhì)子一個中子，故AC.發(fā)生核聚變放出能量就會有質(zhì)量虧損，故C正確；D.原子核內(nèi)的核子是靠核力緊密結(jié)合在一起的，而不是靠萬有引力緊密結(jié)合在一起的，故D錯誤．故選：BC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)20.002.805.45(2)2.90.26【解題分析】

(1)電阻箱的阻值等于；圖乙電壓表的示數(shù)為，根據(jù)閉合電路歐姆定律得，．(2)將定值電阻等效到電源的內(nèi)部，根據(jù)得，，知縱軸截距的倒數(shù)為電動勢，所以解得；由于求出的是等效電阻，則實際電阻：；【題目點撥】此題考查電源電動勢和內(nèi)電阻的測量，通過實驗操作、讀數(shù)以及對實驗方法的理解等多方面考查考生的實驗探究能力.要重點掌握處理閉合電路歐姆定律公式的能力和利用圖象求解電動勢和內(nèi)電阻的方法．12、BCD9.72~9.74m/s2【解題分析】（1）電磁打點計時器應(yīng)該接在低壓交流電源上，A恰當(dāng)；打點計時器安裝位置過高，使重錘初始位置離打點計時器太遠(yuǎn)，則B不恰當(dāng)；應(yīng)該先接通電源后放紙帶，C不恰當(dāng)；故選BC.（2）相鄰相等時間內(nèi)的位移之差為：△x=16.48-6.74cm=9.74cm．

則4、5點間的距離為：x45=x12+3△x=16.48+9.74×3cm=45.7cm．故D正確．

（3）根據(jù)△x=aT2得：

點睛：此題要求掌握勻變速直線的物體在根據(jù)連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量；根據(jù)△x=aT2求出物體的加速度；所以要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實驗問題的能力，在平時練習(xí)中要加強基礎(chǔ)知識的理解與應(yīng)用．四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡