2024屆湖北省華師一附中物理高二下期末考試試題含解析

2024屆湖北省華師一附中物理高二下期末考試試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、氫原子的能級如圖所示，已知可見光的光子能量范圍約為1.62eV–3.11eV．下列說法正確的是A．處于n=2能級的氫原子可以吸收任意頻率的紫外線，并發(fā)生電離B．大量氫原子從高能級向n=2能級躍遷時(shí)，發(fā)出的光具有顯著的熱效應(yīng)C．大量處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷時(shí)，可能發(fā)出6種不同頻率的光D．大量處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷時(shí)，可能發(fā)出3種不同頻率的可見光2、空間站建設(shè)是中國載人航天工程戰(zhàn)略的第三步，計(jì)劃于2020年左右建成，2022年全面運(yùn)行．朱樅鵬表示，空間站是多艙段的飛行器，所以未來空間站的“塊頭”將比天宮二號大，將長期在軌運(yùn)行十幾年，航天員在空間站駐留時(shí)間可能達(dá)到一年以上．假設(shè)空間站在離地球表面高度為400km的圓軌道上運(yùn)行，則下列說法正確的是()A．空間站的角速度大于地球自轉(zhuǎn)角速度B．空間站的向心加速度大于地面的重力加速度C．空間站的運(yùn)行周期是文中提到的“十幾年”D．若天宮二號的運(yùn)行軌道離地高度也是400km，則由于空間站“塊頭”大，其運(yùn)行速率小于天宮二號3、在一個(gè)密閉隔熱的房間里，有一電冰箱正在工作，如果打開電冰箱的門，過一段時(shí)間后房間的溫度會（）A．降低 B．不變 C．升高 D．無法判斷4、下列哪種情況是不可能出現(xiàn)的A．物體的加速度增大時(shí)，速度反而減小B．物體的速度為零時(shí)，加速度卻不為零C．物體的加速度不為零且始終不變，速度也始終不變D．物體的加速度大小和速度大小均保持恒定且均不為零5、一小球從水平地面上方無初速釋放，與地面發(fā)生碰撞后反彈至速度為零，假設(shè)小球與地面碰撞沒有機(jī)械能損失，運(yùn)動時(shí)的空氣阻力大小不變，下列說法正確的是A．上升過程中小球動量改變量等于該過程中空氣阻力的沖量B．小球與地面碰撞過程中，地面對小球的沖量為零C．下落過程中小球動能的改變量等于該過程中重力做的功D．從釋放到反彈至速度為零過程中小球克服空氣阻力做的功等于重力做的功6、質(zhì)量為的小球豎直向下以的速度落至水平地面，再以的速度豎直向上彈回，小球與地面的接觸時(shí)間為,取.則小球?qū)Φ孛娴钠骄鶝_擊力為（）A． B． C． 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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，M是一小型理想變壓器，接線柱a、b接在電壓u＝311sin314t（V）的正弦交流電源上，變壓器右側(cè)部分為一火警報(bào)警系統(tǒng)原理圖，其中R2為用半導(dǎo)體熱敏材料(溫度越高電阻越小)制成的傳感器，電流表A2為值班室的顯示器，顯示通過R1的電流，電壓表V2顯示加在報(bào)警器上的電壓（報(bào)警器未畫出），R3為一定值電阻.當(dāng)傳感器R2所在處出現(xiàn)火情時(shí)，以下說法中正確的是A．A1的示數(shù)不變，A2的示數(shù)增大 B．A1的示數(shù)增大，A2的示數(shù)減小C．V1的示數(shù)不變，V2的示數(shù)減小 D．V1的示數(shù)增大，V2的示數(shù)增大8、下列說法正確的是（）A．分子間距離減小時(shí)，分子勢能一定增大B．單晶體和多晶體有固定的熔點(diǎn)，非晶體沒有固定的熔點(diǎn)C．絕熱壓縮和等溫壓縮，氣體內(nèi)能均不變D．一定量的理想氣體升高相同的溫度,等壓變化比等容變化吸收的熱量多9、實(shí)物粒子和光都具有波粒二象性.下列事實(shí)中突出體現(xiàn)波動性的是()A．電子束通過雙縫實(shí)驗(yàn)裝置后可以形成干涉圖樣B．β射線在云室中穿過會留下清晰的徑跡C．人們利用慢中子衍射來研究晶體的結(jié)構(gòu)D．人們利用電子顯微鏡觀測物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)10、風(fēng)力發(fā)電正在世界上形成一股熱潮，它是利用風(fēng)力帶動風(fēng)車葉片旋轉(zhuǎn)發(fā)電，因?yàn)轱L(fēng)力發(fā)電沒有燃料問題，也不會產(chǎn)生輻射或空氣污染，是一種特別好的發(fā)電方式，如圖甲.若已知風(fēng)力發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速與風(fēng)速成正比，當(dāng)風(fēng)速為v時(shí)測得其線圈輸出電壓與時(shí)間的關(guān)系如圖乙所示，下列說法正確的是（）A．電壓的有效值為15VB．1s時(shí)線圈中的磁通量最大C．若風(fēng)速變?yōu)?v，則線圈輸出電壓的最大值為30VD．若風(fēng)速變?yōu)?v，則線圈輸出電壓的瞬時(shí)值u＝15sin(2πt)V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）在“探究單擺周期與擺長的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，下列說法正確的是_______A．制作單擺時(shí),應(yīng)選用密度較大的實(shí)心金屬小球B．記錄擺長時(shí),將擺線長與小球直徑相加C．小球擺角應(yīng)較小,近似滿足簡諧運(yùn)動條件D．測出一次擺長和對應(yīng)的周期,可以得出周期與擺長的關(guān)系12．（12分）在測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示．（1）實(shí)驗(yàn)過程中，應(yīng)選用哪個(gè)電流表和滑動變阻器（請?zhí)顚戇x項(xiàng)前對應(yīng)的字母）A．電流表A1（量程1．6A，內(nèi)阻約1．8Ω）B．電流表A2（量程3A，內(nèi)阻約1．5Ω）C．滑動變阻器R1（1～11Ω）D．滑動變阻器R2（1～2111Ω）（2）實(shí)驗(yàn)中要求電流表測量通過電池的電流，電壓表測量電池兩極的電壓．根據(jù)圖示的電路，電流表測量值真實(shí)值（選填“大于”或“小于”）．（3）若測量的是新干電池，其內(nèi)電阻比較小．在較大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)滑動變阻器，電壓表讀數(shù)變化（選填“明顯”或“不明顯”）．（4）閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，讀取電壓表和電流表的示數(shù)．用同樣方法測量多組數(shù)據(jù)，將實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)標(biāo)在如圖所示的坐標(biāo)圖中，請作出U-I圖線，由此求得待測電池的電動勢E=V，內(nèi)電阻r=Ω（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）．所得內(nèi)阻的測量值與真實(shí)值相比（填“偏大”、“偏小”或“相等”）．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）平板車停在水平光滑的軌道上，平板車上有一人從固定在車上的貨廂邊向右水平跳出，已知貨廂右測距小車末端的距離為l=4m,貨廂高h(yuǎn)=1.25m,人的質(zhì)量為m，車連同貨廂的質(zhì)量為M=4m.(g=10m/s2)(1)若人最終落在車上，求跳出時(shí)相對地的初速度v0的最大值；(2)如果人以(1)中v0的最大值跳出，當(dāng)人落在車上站定后，求車的速度．14．（16分）氣缸長為L=1m（氣缸的厚度可忽略不計(jì)），固定在水平面上，氣缸中有橫截面積為S=100cm2的光滑活塞，活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)溫度為t=27℃，大氣壓為p0=1×105Pa時(shí)，氣柱長度為L0=0.4m。現(xiàn)緩慢拉動活塞，假設(shè)拉力能夠達(dá)到的最大值為F=500N，求：①如果溫度保持不變，能否將活塞從氣缸中拉出？（通過計(jì)算說明）②保持拉力最大值不變，氣缸中氣體溫度至少為多少攝氏度時(shí)，才能將活塞從氣缸中拉出？15．（12分）在一條平直的公路上有一輛長L0=1.5m的電動自行車正以v=3m/s的速度向前行駛，在其車尾后方s0=16.5m遠(yuǎn)處的另?xiàng)l車道上有一輛長L=6.5m的公共汽車正以v0=10m/s的速度同向駛來，由于公共汽車要在前方50m處的站點(diǎn)停車，上下旅客，便在此時(shí)開始剎車使之做勻減速運(yùn)動，結(jié)果車頭恰好停在站點(diǎn)處。不考慮公共汽車的再次啟動，求：(1)從公共汽車開始剎車計(jì)時(shí)，公共汽車（車頭）從后方追至自行車車尾所需的時(shí)間；(2)兩車第一次錯(cuò)車過程中所經(jīng)歷的時(shí)間。

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】試題分析：從其他能級向基態(tài)躍遷時(shí)，躍遷到第一能級為紅外線，第二能級為可見光，第三能級為紫外線，所以ABC說法正確．大量處于n=4是能級的氫原子向低能級躍遷時(shí)，可能發(fā)出2種不同頻率的可見光，D錯(cuò)誤考點(diǎn)：能級躍遷點(diǎn)評：本題考查了玻爾能級結(jié)構(gòu)，考察了能級躍遷時(shí)發(fā)出光的頻率的計(jì)算．2、A【解題分析】

對于衛(wèi)星，根據(jù)萬有引力提供圓周運(yùn)動向心力，得：，解得：，，．A．空間站的軌道半徑比地球同步衛(wèi)星的小，根據(jù)，知空間站的角速度大于地球同步衛(wèi)星運(yùn)行的角速度，而地球同步衛(wèi)星運(yùn)行的角速度等于地球自轉(zhuǎn)角速度，所以，空間站的角速度大于地球自轉(zhuǎn)角速度，故A正確；B．空間站的軌道半徑比近地衛(wèi)星的大，根據(jù)，知空間站的向心加速度小于近地衛(wèi)星的向心加速度，也就小于地面的重力加速度，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)開普勒第三定律知衛(wèi)星的軌道半徑越大，周期越大，所以空間站的運(yùn)行周期小于地球同步衛(wèi)星的運(yùn)行周期，即小于24h，故C錯(cuò)誤；D．空間站與天宮二號的軌道半徑相等，根據(jù)，可知兩者運(yùn)行速率相等，故D錯(cuò)誤．3、C【解題分析】

冰箱只是把冰箱內(nèi)的熱量移到外面，但在絕熱的密封艙中，冰箱門打開，整個(gè)房間內(nèi)的熱量應(yīng)該是不變的，由于整個(gè)過程中只有電在做功，產(chǎn)生焦耳熱，電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，根據(jù)能量守恒可知室內(nèi)溫度升高了。故選C?！绢}目點(diǎn)撥】冰箱、空調(diào)等溫控設(shè)備在調(diào)節(jié)局部空間溫度時(shí)，要消耗電能，電能最終轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，使環(huán)境溫度升高。4、C【解題分析】試題分析：若速度與加速度反向，則速度增大時(shí)，速度一定會減??；故A可能出現(xiàn)；速度為零時(shí)，可能存在速度的變化，故加速度不一定為零；故B可能出現(xiàn)；加速度不變且不為零，則物體的速度一定會發(fā)生變化；故C不可能出現(xiàn)；物體的加速度大小和速度大小均保持恒定且均不為零，可能是速度的方向變化，而大小不變；如勻速圓周運(yùn)動；故D可能出現(xiàn)；本題選不可能出現(xiàn)的，故選C?？键c(diǎn)：速度和加速度【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道加速度的物理意義，掌握判斷物體做加速運(yùn)動還是減速運(yùn)動的方法，關(guān)鍵看加速度方向與速度方向的關(guān)系。5、D【解題分析】

根據(jù)動量定理可知，上升過程中小球動量改變量等于該過程中重力和空氣阻力的合力的沖量，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；小球與地面碰撞過程中，由動量定理得：,可知地面對小球的沖量Ft不為零，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；下落過程中小球動能的改變量等于該過程中重力和空氣阻力做功代數(shù)和，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；由能量守恒關(guān)系可知，從釋放到反彈至速度為零過程中小球克服空氣阻力做的功等于重力做的功，選項(xiàng)D正確；故選D.6、D【解題分析】取豎直向下方向?yàn)檎较颍瑒t小球與地面碰撞過程中動量的變化為：△p=?mv2?mv1=?0.2×(6+4)kg.m/s=?2kg?m/s，負(fù)號表示方向豎直向上．代入動量定理的公式，得(mg-F)t=△P，代入數(shù)據(jù)求得：F=22N故選D.點(diǎn)睛：取豎直向下方向?yàn)檎较颍謩e表示出碰地前后小球的動量，小球動量的變化量等于末動量與初動量的差；代入動量定理的公式可以直接計(jì)算出小球受到地面的平均作用力大?。⒍囗?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】

當(dāng)傳感器R2所在處出現(xiàn)火情時(shí)，R2的電阻減小，導(dǎo)致電路的總的電阻減小，所以電路中的總電流將會增加，A1測量的是原線圈中的總的電流，由于副線圈的電流增大了，所以原線圈的電流A1示數(shù)也要增加；由于電源的電壓不變，原副線圈的電壓也不變，所以V1的示數(shù)不變，由于副線圈中電流增大，R3的電壓變壓變大，所以V2的示數(shù)要減小，即R1的電壓也要減小，所以A2的示數(shù)要減小。A.A1的示數(shù)不變，A2的示數(shù)增大，與分析不符，故A錯(cuò)誤。B.A1的示數(shù)增大，A2的示數(shù)減小，與分析相符，故B正確。C.V1的示數(shù)不變，V2的示數(shù)減小，與分析相符，故C正確。D.V1的示數(shù)增大，V2的示數(shù)增大，與分析不符，故D錯(cuò)誤。8、BD【解題分析】

A.當(dāng)分子間距大于r0時(shí)，分子間表現(xiàn)為引力，分子間距減小，分子力做正功，分子勢能減??；故A錯(cuò)誤；B.單晶體和多晶體都有固定的熔點(diǎn)，非晶體沒有固定的熔點(diǎn)，故B正確；C.絕熱壓縮氣體，外界對氣體做功，氣體內(nèi)能增加；等溫變化，理想氣體內(nèi)能不變；故C錯(cuò)誤；D.等容過程中吸收的熱量僅僅增加為內(nèi)能，而等壓升溫的過程中體積增大，對外做功，吸收的熱量轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和對外做功，所以一定質(zhì)量的理想氣體升高相同的溫度，其等容過程中吸收的熱量小于等壓過程吸收的熱量，故D正確。9、ACD【解題分析】

A.電子束通過雙縫實(shí)驗(yàn)裝置后可以形成干涉圖樣，說明電子是一種波，故A正確；B.β射線在云室中穿過會留下清晰的徑跡，可以說明β射線是一種粒子，故B錯(cuò)誤；C.人們利用慢中子衍射來研究晶體的結(jié)構(gòu)，中子衍射說明中子是一種波，故C正確；D.人們利用電子顯微鏡觀測物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)，利用了電子束的衍射現(xiàn)象，說明電子束是一種波，故D正確.10、BC【解題分析】

A.通過乙圖可知電壓的最大值Um＝15V，則電壓的有效值為U=Um2=15B.由圖可知，在t＝1s時(shí)線圈輸出電壓為0，此時(shí)線圈與磁場垂直，穿過線圈的磁通量最大;故B正確.CD.通過乙圖可知周期T＝2s，故ω=2πT=π?rad/s，風(fēng)速加倍時(shí)，角速度加倍，根據(jù)Em＝nBSω可知產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢加倍，線圈輸出電壓加倍，故線圈輸出電壓的最大值為30V，線圈輸出電壓的瞬時(shí)值u＝30sin(2πt)V;故三、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、AC【解題分析】

A．在制作單擺時(shí)，擺球直徑要盡量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于擺線長，擺球質(zhì)量的選擇應(yīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于擺線質(zhì)量，這樣才能接近單擺的理想條件，A正確；B．?dāng)[長為懸點(diǎn)到球心的距離，即擺長等于擺線長加小球半徑，B錯(cuò)誤；C．要保證單擺做簡諧運(yùn)動，擺角要小于5o，C正確；D．實(shí)驗(yàn)中為減小誤差，測周期時(shí)一般需要測出單擺完成n次全振動需要的時(shí)間t，然后求出周期，故D錯(cuò)誤．故選AC．12、（2）AC；（2）小于；（3不明顯；（4）U­I圖線（圖略）；2．5V；2．9Ω；偏小【解題分析】試題分析：（2）一節(jié)干電池的電動勢約為2．5V，內(nèi)阻為幾歐姆，所以電流表選擇量程2．6A的，因?yàn)楦呻姵氐膬?nèi)阻較小，為了方便條件選擇最大阻值較小的滑動變阻器，所以選擇滑動變阻器R2（2～22Ω）；故選AC（2）圖中電流表測量的是通過滑動變阻器的電流，而通過電池的電流等于通過滑動變阻器的電流加上通過電壓表的電流，所以圖示的電路電流表測量值小于真實(shí)值；（3）作出電源的U-I圖象，根據(jù)閉合電路歐姆定律分析可知，圖象的斜率等于電源的內(nèi)阻，如圖，圖線2的斜率小于圖線2的斜率，則對應(yīng)的電源的內(nèi)阻圖線2的較小，由圖可以看出，圖線2電壓隨電流變化較慢，所以電源內(nèi)阻很小時(shí)，電壓表讀數(shù)變化不明顯．（4）根據(jù)坐標(biāo)系內(nèi)描出的點(diǎn)作出電源的U-I圖象，圖象如圖所示，由圖示電源U-I圖象可知，圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值為2．5，電源電動勢E=2．5V，電源內(nèi)阻：．相對于電源來說，電流表采用內(nèi)接法，電流表的測量值小于通過電源的電流，電動勢和內(nèi)阻的測量值均小于真實(shí)值．考點(diǎn)：測量電源的電動勢及內(nèi)阻【名師點(diǎn)睛】本題考查了實(shí)驗(yàn)器材的選擇、連接實(shí)物電路圖、求電源電動勢與內(nèi)阻、判斷電池的新舊，知道實(shí)驗(yàn)原理、掌握實(shí)驗(yàn)器材的選擇原則、會應(yīng)用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)即可正確解題．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