2024屆吉林省長春市高二物理第二學(xué)期期末考試模擬試題含解析

2024屆吉林省長春市高二物理第二學(xué)期期末考試模擬試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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、如圖所示的各圖表示通電直導(dǎo)線在勻強(qiáng)磁場中所受安培力的情況，其中磁感應(yīng)強(qiáng)度B、電流I、安培力F三者之間的方向關(guān)系不正確的是()A． B．C． D．2、三束單色光1、2和3的波長分別為1、2和3（1＞2＞3）．分別用這三束光照射同一種金屬．已知用光束2照射時(shí)，恰能產(chǎn)生光電子．下列說法正確的是（）A．用光束1照射時(shí)，能產(chǎn)生光電子B．用光束3照射時(shí)，不能產(chǎn)生光電子C．用光束2照射時(shí)，光越強(qiáng)，產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能越大D．用光束2照射時(shí)，光越強(qiáng)，單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的光電子數(shù)目越多3、嵩山異常險(xiǎn)峻，為方便游客，景區(qū)設(shè)置了索道，如圖所示傾斜索道與水平面間的夾角為30°，當(dāng)載人車廂沿鋼索勻加速向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，車廂內(nèi)站立的人對廂底的壓力為其體重的2倍，車廂對人的摩擦力大小為其體重的（）A．2倍 B．倍 C．倍 D．倍4、下列說法正確在是（）A．玻爾的氫原子模型完全摒棄了經(jīng)典電磁理論，所以能對氫原子光譜做出合理解釋B．一個(gè)處于能級的氫原子最多自發(fā)躍遷時(shí)能發(fā)出6種不同頻率的光子C．貝克勒爾發(fā)現(xiàn)天然放射性現(xiàn)象，說明原子核有復(fù)雜結(jié)構(gòu)D．衰變釋放的粒子和粒子，前者穿透本領(lǐng)和電離能力都比后者強(qiáng)5、如圖所示各圖中，A、B兩點(diǎn)電場強(qiáng)度相同的是（）A． B． C． D．6、如圖所示，一根豎直輕質(zhì)彈簧下端固定，上端托一質(zhì)量為0.3kg的水平盤，盤中有一質(zhì)量為1.7kg物體．當(dāng)盤靜止時(shí)，彈簧的長度比其自然長度縮短4cm．緩慢地豎直向下壓物體，使彈簧再縮短2cm后停止，然后立即松手放開．設(shè)彈簧總處在彈性限度以內(nèi)(g取10m/s2),則剛松開手時(shí)盤對物體的支持力大小為A．30N B．25.5N C．20N D．17N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(cuò)的得0分。7、四種金屬的逸出功如表所示，以下說法正確的是（）金屬鈣鈉鉀銣W0/eV3.202.292.252.13A．四種金屬中，鈣的極限頻率最小B．逸出功就是使電子脫離金屬所做的功C．若某種光照射四種金屬時(shí)均發(fā)生光電效應(yīng)，則陰極金屬為銣時(shí)對應(yīng)的遏止電壓最大D．若某種光照射鈉時(shí)有光電子逸出，則增加入射光強(qiáng)度，鈉逸出電子的最大初動(dòng)能變大8、已知金屬鈣的逸出功為2.7eV，氫原子的能級圖如圖所示，一群氫原子處于量子數(shù)能級狀態(tài)，則（）A．氫原子可能輻射4種頻率的光子B．氫原子可能輻射6種頻率的光子C．有3種頻率的輻射光子能使鈣發(fā)生光電效應(yīng)D．有2種頻率的輻射光子能使鈣發(fā)生光電效應(yīng)9、如圖所示，一根豎直的彈簧支持著一倒立氣缸的活塞，使氣缸懸空靜止．設(shè)活塞與氣缸壁之間無摩擦而且可以自由移動(dòng)，缸壁導(dǎo)熱性能良好，從而使缸內(nèi)氣體總能和外界大氣溫度相同，則下述結(jié)論正確的是（）A．若外界大氣壓增大，則氣缸上底面離地面高度將減小B．若外界大氣壓增大，則彈簧將縮短一些C．若氣溫升高，則氣缸上底面離底面高度將減小D．若氣溫升高，則氣缸上底面離地面高度將增大10、在如圖所示的電路中，電源內(nèi)阻不計(jì).為使電容器的帶電量增大，可采取以下哪些方法：（）A．增大R1 B．增大R2C．增大R3 D．減小R1三、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）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器交流電源頻率是50Hz，實(shí)驗(yàn)得到的紙帶上A、B兩點(diǎn)與B、C兩點(diǎn)之間各有三個(gè)記錄點(diǎn)，如圖所示，測得x1＝15cm，x2＝19cm，則測得的加速度是__________m/s2，B點(diǎn)的即時(shí)速度是__________m/s.12．（12分）有一個(gè)小燈泡上標(biāo)有“4V2W”的字樣,現(xiàn)在要用伏安法描繪這個(gè)燈泡的U-I圖線,有下列器材供選用:A．電壓表(0-5V)內(nèi)阻(10K?)B．電壓表(0-10V)內(nèi)阻(20K?)C．電流表(0-0.3A)內(nèi)阻(1?)D．電流表(0-0.6A)內(nèi)阻(0.4?)E.滑動(dòng)變阻器(5?,10A)F.滑動(dòng)變阻器(500?,0.2A)（1）實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選用________,電流表應(yīng)選用________.為使實(shí)驗(yàn)誤差盡量減小,要求電壓表從零開始變化且多取幾組數(shù)據(jù),滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_____________(用序號(hào)字母表示).（2）請?jiān)诜娇騼?nèi)畫出滿足實(shí)驗(yàn)要求的電路圖________,并把圖中所示的實(shí)驗(yàn)器材用實(shí)線連接成相應(yīng)的實(shí)物電路圖________.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）如圖所示，兩根平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距d＝1.0m，兩導(dǎo)軌及它們所在平面與水平面的夾角均為α＝30°，導(dǎo)軌上端跨接一阻值R＝1.6Ω的定值電阻，導(dǎo)軌電阻不計(jì).整個(gè)裝置處于垂直兩導(dǎo)軌所在平面且向上的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B＝1.0T.一根長度等于兩導(dǎo)軌間距的金屬棒ef垂直于兩導(dǎo)軌放置(處于靜止)，且與導(dǎo)軌保持良好接觸，金屬棒ef的質(zhì)量m1＝0.1kg、電阻r＝0.4Ω，到導(dǎo)軌最底端的距離s1＝3.75m.另一根質(zhì)量m2＝0.05kg的絕緣棒gh，從導(dǎo)軌最底端以速度v0＝10m/s沿兩導(dǎo)軌上滑并與金屬棒ef發(fā)生正碰(碰撞時(shí)間極短)，碰后金屬棒ef沿兩導(dǎo)軌上滑s2＝0.2m后再次靜止，此過程中電阻R產(chǎn)生的焦耳熱Q＝0.2J.已知兩棒(ef和gh)與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ＝，取g＝10m/s2，求：(1)絕緣棒gh在與金屬棒ef碰前瞬間的速率v；(2)兩棒碰后，安培力對金屬棒ef做的功W以及碰后瞬間金屬棒ef的加速度a的大??；(3)金屬棒ef在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t.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(yùn)動(dòng)，加速度a=2m/s2.已知A、B與水平面間的動(dòng)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?。?3)某時(shí)刻A、B的速度為v=2m/s,此時(shí)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）如圖所示，實(shí)線為t1＝0時(shí)刻的圖象，虛線為t2＝0.2s時(shí)刻的波形，求：（1）若已知T＜t2-t1＜2T，且圖中P質(zhì)點(diǎn)在t1時(shí)刻的瞬時(shí)速度方向向上，求可能的波速；（2）若0.1s＜T＜0.2s，且從t1時(shí)刻起，圖中Q質(zhì)點(diǎn)比R質(zhì)點(diǎn)先回到平衡位置，求可能的波速；

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】根據(jù)左手定則，A圖中F方向向右，選項(xiàng)A正確；B圖中F方向向右，B正確；C圖中F方向向上，C錯(cuò)誤；D圖中F方向斜向左上方，選項(xiàng)D正確；此題選擇不正確的選項(xiàng)，故選C.2、D【解題分析】

AB、依據(jù)波長與頻率的關(guān)系：=，因1＞2＞3，所以單色光的頻率1＜2＜3；由于用光束2照射金屬時(shí)，恰能產(chǎn)生光電子，因此用光束1照射時(shí)，不能產(chǎn)生光電子，而用光束3照射時(shí)，一定能產(chǎn)生光電子，故A、B錯(cuò)誤；CD、用光束2照射時(shí)，光越強(qiáng)，單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的光電子數(shù)目越多，而由光電效應(yīng)方程：Ekm=h﹣W可知，光電子的最大初動(dòng)能與光的強(qiáng)弱無關(guān)，故C錯(cuò)誤，D正確．3、B【解題分析】由于人對車廂底的正壓力為其重力的2倍，即FN=2mg，在豎直方向上，由牛頓第二定律有：FN-mg=ma上解得：設(shè)水平方向上的分加速度為a水，則有：所以有：對人受力分析可知，在水平方向上摩擦力作為合力產(chǎn)生加速度，由牛頓第二定律得：故應(yīng)選B．點(diǎn)晴：對人受力分析可知，人在水平方向和豎直方向都有分加速度，由牛頓第二定律可以求得豎直方向上的分加速度的大小，進(jìn)而可以求得水平方向上的加速度的大小，再次由牛頓第二定律可以求得摩擦力的大?。?、C【解題分析】A、玻爾的氫原子模型不足之處在于保留了經(jīng)典粒子的觀念，仍然把電子的運(yùn)動(dòng)看作經(jīng)典力學(xué)描述下的軌道運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B、一個(gè)處于能級的氫原子自發(fā)躍遷時(shí)最多能發(fā)出三種不同頻率的光子，分別是；；，故B錯(cuò)誤；C、貝克勒爾發(fā)現(xiàn)天然放射性現(xiàn)象，說明原子核有復(fù)雜結(jié)構(gòu)，故C正確；D、衰變釋放的粒子和粒子，前者穿透本領(lǐng)較弱，但電離能力較強(qiáng)，故D錯(cuò)誤；故選C5、C【解題分析】

電場強(qiáng)度是矢量，電場強(qiáng)度相同，強(qiáng)度大小和方向都相同，所以A中的兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相等，但方向不同，B中的兩點(diǎn)電場方向相同，但電場強(qiáng)度不同，C為平行帶電板，極板間的電場為勻強(qiáng)電場，D中兩點(diǎn)的電場強(qiáng)大大小不同，故選C6、B【解題分析】

當(dāng)盤靜止時(shí)，由胡克定律得：，設(shè)使彈簧再壓縮時(shí)手的拉力大小為F，再由胡克定律得：，聯(lián)立解得：．剛松手瞬時(shí)彈簧的彈力沒有變化，則以盤和物體整體為研究對象，所受合力大小等于F，方向豎直向上．設(shè)剛松手時(shí)，加速度大小為a，根據(jù)牛頓第二定律得：，對物體研究：，聯(lián)立解得，故B正確，ACD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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解題分析】

A.依據(jù)W0＝hγ0，可知，四種金屬中，銣的極限頻率最小，故A錯(cuò)誤；B.逸出功就是使電子脫離金屬所做功的最小值，故B正確；C.依據(jù)光電效應(yīng)方程=Ekm＝hγ﹣W0，若某種光照射四種金屬時(shí)均發(fā)生光電效應(yīng)，由于銣的逸出功最小，則銣逸出電子的最大初動(dòng)能最大，則遏止電壓也最大；故C正確；D.光電效應(yīng)方程Ekm＝hγ﹣W0，光電子的最大初動(dòng)能與入射光的強(qiáng)度無關(guān)，故D錯(cuò)誤。8、BC【解題分析】

AB．根據(jù)知，這群氫原子可能輻射6種頻率的光子．故A錯(cuò)誤，B正確；

CD．n=4躍遷到n=3輻射的光子能量為0.66eV，n=3躍遷到n=2輻射的光子能量為1.89eV，n=4躍遷到n=2輻射的光子能量為2.55eV，均小于逸出功，不能發(fā)生光電效應(yīng)，其余3種光子能量均大于2.7eV，所以這群氫原子輻射的光中有3種頻率的光子能使鈣發(fā)生光電效應(yīng)．故C正確，D錯(cuò)誤。

故選BC。9、AD【解題分析】外界大氣壓增大時(shí)，氣體體積減小，但對于整個(gè)系統(tǒng)，彈簧的彈力恒等于系統(tǒng)的總重量，彈簧的形變量不變，故AB錯(cuò)誤；若氣溫升高，缸內(nèi)氣體做等壓變化，根據(jù)：，當(dāng)溫度升高時(shí)，氣體體積增大，氣缸上升，則氣缸的上底面距地面的高度將增大，故C錯(cuò)誤，D正確．所以D正確，ABC錯(cuò)誤．10、BD【解題分析】試題分析：直流電路中，電容器相當(dāng)于斷路，電容器兩極板間電壓等于電阻R2兩端的電壓；根據(jù)電容的定義式，當(dāng)電壓增加時(shí)，帶電量增加；根據(jù)串聯(lián)電路分壓式U1：U2=R1：R2，又由于E=U1+U2，故減小R1或增加R2都會(huì)使電容器兩端電壓增加，從而增加電容器的電容；故選BD．考點(diǎn)：歐姆定律及電容器三、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、6.252.125【解題分析】由于每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有3個(gè)點(diǎn)，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.08s，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：；根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上B點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小,.【題目點(diǎn)撥】要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問題的能力，在平時(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的理解與應(yīng)用．要注意單位的換算，及有效數(shù)字與小數(shù)點(diǎn)的區(qū)別．12、ADE【解題分析】（1）燈泡額定電壓為4V，電壓表應(yīng)選A，燈泡額定電流為0.5A，電流表應(yīng)選D，為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇E．（2）描繪燈泡伏安特性曲線，電壓與電流應(yīng)從零開始變化，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇分壓接法，燈泡電阻：，電壓表內(nèi)阻約為，電流表內(nèi)阻約為，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于燈泡電阻，電流表應(yīng)采用外接法，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示根據(jù)電路圖連接實(shí)物電路圖，如圖所示：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)5m/s；(2)0.25J，25m/s2；(3)0.2s；【解題分析】(1)絕緣棒gh從導(dǎo)軌最底端向上滑動(dòng)的過程中，由動(dòng)能定理有：－μm2gs1cosα－m2gs1sinα＝m2v2－m2v，解得v＝5m/s，(2)由功能關(guān)系可知，金屬棒ef克服安培力做的功等于回路中產(chǎn)生的總焦耳熱，即有：W＝Q總，而Q總＝Q，解得W＝0.25J，設(shè)碰后瞬間金屬棒ef的速率為v1，回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為E，感應(yīng)電流為I，安培力為F，有E＝Bdv1，I＝，F(xiàn)＝BId，在金屬棒ef上滑過程中，由動(dòng)能定理有－W－μm1gs2cosα－m1gs2sinα＝0－m1v，解得v1＝3m/s，在兩棒碰后瞬間，由牛頓第二定律有μm1gcosα＋m1gsinα＋F＝m1a，解得a＝25m/s2.(3)金屬棒ef在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程中，設(shè)安培力的沖量為I安，沿導(dǎo)軌方向，由動(dòng)量定理有－I安－μm1gtcosα－m1gtsinα＝0－m1v1，又I安＝Bdt，其中＝，由法拉第電磁感應(yīng)定律有，其中ΔΦ＝Bds2，解得t＝0.2s.點(diǎn)睛：由動(dòng)能定理可求絕緣棒在與金屬棒碰前瞬間的速率；由功能關(guān)系可知金屬棒克服安培力做的功，由動(dòng)能定理可求碰后瞬間金屬棒的速度，由牛頓第二定律可求加速度的大??；