2024屆北京市昌平區(qū)臨川育人學(xué)校物理高二下期末檢測試題含解析

2024屆北京市昌平區(qū)臨川育人學(xué)校物理高二下期末檢測試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．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，絕緣水平地面上固定一個光滑絕緣斜面，斜面與水平面的夾角θ=30°．一根輕質(zhì)絕緣細(xì)線的一端固定在斜面頂端，另一端系有一個帶電小球A，細(xì)線與斜面平行，且小球A正好靜止在斜面中點(diǎn)．在小球A的正下方地面處固定放置一帶電小球B，兩球相距為d．已知兩球的質(zhì)量均為m、電荷量均為+q，靜電力常量為k，重力加速度為g，兩球均可視為點(diǎn)電荷．則下列說法不正確的是（）A．兩球之間的庫侖力F=kqB．當(dāng)qd=mg2kC．當(dāng)qd=D．將小球B移到斜面底面左端C點(diǎn)，當(dāng)qd=2mgk2、“蛟龍?zhí)枴笔俏覈着_自主研制的作業(yè)型深海載人潛水器，它是目前世界上下潛能力最強(qiáng)的潛水器之一．假設(shè)某次海試活動中，“蛟龍?zhí)枴蓖瓿扇蝿?wù)后豎直上浮，從上浮速度為v時開始計時，此后“蛟龍?zhí)枴眲驕p速上浮，經(jīng)過時間t上浮到海面，速度恰好減為零，則“蛟龍?zhí)枴痹跁r刻距離海平面的深度為（）A．B．C．D．3、如圖所示，在動摩擦因數(shù)為0.2的水平面上有一個質(zhì)量為1kg的小球，小球與水平輕彈簧及與豎直方向成45°角的不可伸長的輕繩一端相連，此時小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，且水平面對小球的彈力恰好為零，當(dāng)剪斷輕繩的瞬間，取g＝10m/s2，則（）A．水平面對小球的彈力仍為零B．小球的加速度為0C．小球的加速度為8m/s2D．小球的加速度為10m/s24、轎車發(fā)生碰撞時，關(guān)于安全氣囊對駕駛員的保護(hù)作用，下列說法正確的是A．減小了駕駛員的動量變化量B．減小了駕駛員受到撞擊力的沖量C．延長了撞擊力的作用時間，從而減小了駕駛員受到的撞擊力D．延長了撞擊力的作用時間，從而使得駕駛員的動量變化量更大5、如圖所示，輕彈a管（上端封閉，下端開口），使兩段汞柱及被兩段汞柱封閉的空氣柱合在一起．若此過程中溫度不變，汞柱與管壁密封很好，則b管汞柱的下端與原來a管汞柱的下端面A相比，將（）A．在同一高度 B．稍高 C．稍低 D．條件不足，無法判斷6、暴雪導(dǎo)致高壓線上凍起厚厚的冰，會使電線負(fù)重增大而斷裂，有人想出通過增大輸電線上損耗功率進(jìn)行融冰的方案。假設(shè)原輸電電流是100A，當(dāng)輸送功率保持不變，為使輸電線上損耗的功率增大為原來的4倍，則輸電電流應(yīng)變?yōu)椋ǎ〢．25A B．50A C．200A D．400A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、據(jù)媒體報道，叛逃英國的俄羅斯前特工利特維年科在倫敦離奇身亡.英國警方調(diào)查認(rèn)為毒殺利特維年科的是超級毒藥——放射性元素釙(Po).若元素釙發(fā)生某種衰變，其半衰期是138天，衰變方程為Po→Pb＋Y＋γ，則下列說法正確的是()A．該元素發(fā)生的是β衰變B．Y原子核含有4個核子C．γ射線是衰變形成的鉛核釋放的D．200g的Po經(jīng)276天，已發(fā)生衰變的質(zhì)量為150g8、關(guān)于光電效應(yīng)，下列幾種敘述正確的是（）A．如果入射光的能量小于金屬表面的電子克服原子核的引力而逸出時所需做的最小功，便不能發(fā)生光電效應(yīng)B．入射光照射到某金屬表面上發(fā)生光電效應(yīng)，若入射光的強(qiáng)度減弱，而頻率保持不變，有可能不發(fā)生光電效應(yīng)C．用不可見光照射金屬一定比用可見光照射同種金屬產(chǎn)生的光電子的初動能大D．對于任何一種金屬，都存在一個“最大波長”，入射光的波長必須小于這個波長，才能產(chǎn)生光電效應(yīng)9、下列說法正確的是______________A．未見其人先聞其，是因為聲波波長較長，容易發(fā)生衍射現(xiàn)象B．機(jī)械波的頻率越高，傳播速度越大C．在雙縫干涉實驗中，同等條件下用紫光做實驗比用紅光做實驗得到的條紋更窄D．在同一地點(diǎn)，當(dāng)擺長不變時，擺球質(zhì)量越大，單位做簡諧振動的周期越小E.與平面鏡的反射相比，全反射的反射率更高10、下列關(guān)于核反應(yīng)方程及描述正確的是（）A．是居里夫婦發(fā)現(xiàn)人工放射性的核反應(yīng)方程B．是盧瑟福發(fā)現(xiàn)中子的方程C．是核聚變反應(yīng)D．是查德威克發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的方程三、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）某同學(xué)在“用電壓表、電流表測電源的電動勢和內(nèi)電阻”的實驗中，測得4組U、I數(shù)據(jù)，并在U-I坐標(biāo)平面上標(biāo)出相應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，如圖所示．（1）圖中標(biāo)出了ABCD四組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點(diǎn)坐標(biāo)，由U-I圖線的特性可以判斷______組數(shù)據(jù)是錯誤的．（2）請根據(jù)正確數(shù)據(jù)在U-I坐標(biāo)平面上畫出U-I圖線．根據(jù)圖線求出電源的電動勢E＝______V，內(nèi)電阻＝_______Ω．（3）在此電源上外接一個電阻作為負(fù)載，當(dāng)該電阻值＝____________Ω時，電源的輸出功率達(dá)到最大值，且Pmax＝_________W．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(diǎn)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(diǎn)，兩個點(diǎn)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）如圖甲所示，面積S1=0.03m2、匝數(shù)N=100匝、電阻r=1.0Ω的圓形線圈與一個電阻R=3.0Ω相連，電壓表為理想電壓表．圓形線圈中心區(qū)域存在垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場，圓形磁場區(qū)域面積S2=0.02m2，取如圖所示的磁場方向為正方向，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示．（1）求在t=0.1s時線圈中電壓表的示數(shù)及A、B兩端，哪端應(yīng)該與電壓表標(biāo)+號的接線柱（或紅接線柱）連接；（2）通過計算，在圖丙中畫出0~1.0s時間內(nèi)線圈中感應(yīng)電流隨時間變化圖線（取順時針方向為電流正方向）；（3）求0~1.0s時間內(nèi)線圈中感應(yīng)電流的有效值．14．（16分）一列簡諧橫波在介質(zhì)中沿x軸傳播，且波長不小于3.6m，A和B是介質(zhì)中平衡位置分別位于=2m和=8m處的兩個質(zhì)點(diǎn)．某時刻質(zhì)點(diǎn)A位于波峰時，質(zhì)點(diǎn)B處于平衡位置，經(jīng)過t=0.2s時，質(zhì)點(diǎn)A第一次回到平衡位置，此時質(zhì)點(diǎn)B恰好在波谷，求：(1)如果波沿x軸正方向傳播，則波的速度多大?(2)如果波沿x軸負(fù)方向傳播，則波的速度多大?15．（12分）如圖所示，光電管的陰極k是用極限波長為λ0=5.0×10-7m的鈉制成．現(xiàn)用波長為λ=3.0×10-7m的紫外線照射陰極K,當(dāng)光電管陽極A和陰極K之間的電壓U=2.1V時，光電流達(dá)到最大值Im=0.56μA．已知元電荷的電荷量e=1.60×10-19C，普朗克常量h=6.63×10-34J.s，光速c=3×108m/s.求：（1）每秒鐘內(nèi)由陰極K發(fā)射的光電子數(shù)目n；（2）電子到達(dá)陽極A時的最大初動能Ekm；(保留三位有效數(shù)字)（3）該紫外線照射下陰極的遏止電壓Uc．(保留三位有效數(shù)字)

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、C【解題分析】A.依據(jù)庫侖定律，則兩球之間的庫侖力大小為F=kq2d2BC、當(dāng)qd=mg2k時,則有對球受力分析，如圖所示：根據(jù)矢量的合成法則，依據(jù)三角知識，則斜面對小球A的支持力為N=34T=14mg，故B正確，CD.當(dāng)小球B移到斜面底面左端C點(diǎn)，對球受力分析，如圖所示：依據(jù)幾何關(guān)系可知，T與F的夾角為120°，當(dāng)qd=2mgk時，即有kq24d2本題選擇錯誤的答案，故選C.2、C【解題分析】

蛟龍?zhí)柹细r的加速度大小根據(jù)逆向思維，可知蛟龍?zhí)栐趖0時刻距離海平面的深度為：A.與計算結(jié)果不符，故A錯誤。B.與計算結(jié)果不符，故B錯誤。C.與計算結(jié)果相符，故C正確。D.與計算結(jié)果不符，故D錯誤。3、C【解題分析】

A.在剪斷輕繩前，小球受重力、繩子的拉力以及彈簧的彈力處于平衡，根據(jù)共點(diǎn)力平衡得，彈簧的彈力：F＝mgtan45°＝10×1＝10N，剪斷輕繩的瞬間，彈簧的彈力仍然為10N，小球此時受重力、支持力、彈簧彈力和摩擦力四個力作用，水平面對小球的彈力不為零，故A錯誤；BCD.小球所受的最大靜摩擦力為：f＝μmg＝0.2×10N＝2N，根據(jù)牛頓第二定律得小球的加速度為：．合力方向向左，故C正確，BD錯誤。4、C【解題分析】

AD.發(fā)生碰撞時，駕駛員的動量變化量是一定的，與有無氣囊無關(guān)，選項AD錯誤；B.發(fā)生碰撞時，駕駛員的動量變化量是一定的，受到撞擊力的沖量也是一定的，與有無氣囊無關(guān)，選項B錯誤；C.在碰撞過程中，人的動量的變化量是一定的，而用安全氣囊后增加了作用的時間，根據(jù)動量定理Ft=△P可知，可以減小駕駛員受到的沖擊力，故C正確。5、C【解題分析】

兩段水銀柱合在一起前后的總壓強(qiáng)差是相等的，所以上面的那部分氣體的壓強(qiáng)始終沒變，那么它的體積也保持不變，可以假設(shè)它的體積始終是；夾在中間是那一部分氣體向上移動后，它的壓強(qiáng)減小，根據(jù)玻意耳定律可知它的體積將增大，所以它將推動液柱向下移動，所以液體的下表面將下降．故選項C正確，選項ABD錯誤．故選C。6、C【解題分析】

輸電線上損耗的功率P＝I2r，如果想損耗的功率增大為原來的4倍，則電流需要增加為原來的兩倍；A.25A，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B.50A，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C.200A，與結(jié)論相符，選項C正確；D.400A，與結(jié)論不相符，選項D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、BCD【解題分析】根據(jù)衰變方程為．可知，Y是，屬于α衰變，而γ射線是伴隨著α衰變產(chǎn)生的，故A錯誤；根據(jù)電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒得，Y的電荷數(shù)為2，質(zhì)量數(shù)為1，則核子數(shù)為1．故B正確．γ射線是衰變形成的鉛核釋放的．故C正確．根據(jù)知，200g的經(jīng)276天，已衰變的質(zhì)量為150g，故D正確．故選BCD．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道核反應(yīng)過程中電荷數(shù)、質(zhì)量數(shù)守恒，以及知道核子數(shù)等于質(zhì)量數(shù)，同時注意γ射線是伴隨著α衰變，或β衰變產(chǎn)生的．8、AD【解題分析】

A．根據(jù)光電效應(yīng)的條件可知，入射光子的能量小于電子脫離某種金屬所做功的最小值，不能發(fā)生光電效應(yīng)．故A正確；B．能否發(fā)生光電效應(yīng)只與熱射光的頻率有關(guān)，則入射光照射到某金屬表面上發(fā)生光電效應(yīng)，若入射光的強(qiáng)度減弱，而頻率保持不變，仍能發(fā)生光電效應(yīng)，選項B錯誤；C．根據(jù)光電效應(yīng)方程，Ek=hγ-W，可知，逸出光電子的最大初動能Ek與照射光的頻率成線性關(guān)系，而不可見光中的紅外線的頻率小于可見光的頻率．故C錯誤；D．對于任何一種金屬，都存在一個“最大波長”，入射光的波長必須小于這個波長，才能產(chǎn)生光電效應(yīng)，選項D正確。故選AD。9、ACE【解題分析】

A．“聞其聲不見其人”是因為聲音比光波長長，聲波發(fā)生了明顯的衍射現(xiàn)象，而光波的衍射非常不明顯．故A正確；B．機(jī)械波傳播的速度與介質(zhì)有關(guān)，與機(jī)械波的頻率無關(guān)．故B錯誤；C．在雙縫干涉實驗中，根據(jù)干涉條紋間距公式，同種條件下，因紫光波長小于紅光，則用紫光做實驗比紅光做實驗得到的條紋更窄，故C正確；D．根據(jù)單擺的周期公式分析知，在同一地點(diǎn)，當(dāng)擺長不變時，單擺做簡諧振動的周期與擺球的質(zhì)量無關(guān)．故D錯誤．E．全反射棱鏡是根據(jù)全反射的原理制成，與平面鏡相比，全反射棱鏡的反射率高，幾乎可達(dá)100%．故E正確；故選ACE．【題目點(diǎn)撥】“聞其聲不見其人”是因為聲音比光波長長，聲波發(fā)生了明顯的衍射現(xiàn)象，機(jī)械波傳播的速度與介質(zhì)有關(guān)，與機(jī)械波的頻率無關(guān)，根據(jù)雙縫衍射的條紋寬度的公式分析；根據(jù)單擺的周期公式分析，全反射棱鏡的反射率高，幾乎可達(dá)100%．10、AC【解題分析】

A．是居里夫婦發(fā)現(xiàn)人工放射性的核反應(yīng)方程，故A正確；B．是查德威克發(fā)現(xiàn)中子的方程，故B錯誤；C．氘與氚生成氦核的核反應(yīng)為核聚變方程，故C正確；D．是盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)方程，故D錯誤；故選AC．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、C3V0.5Ω0.5Ω4.5W【解題分析】

(1)[1]根據(jù)公式可知，U-I圖象為直線，ABCD四點(diǎn)應(yīng)擬合成一條直線，由描點(diǎn)可知，C點(diǎn)偏離直線最遠(yuǎn)，故C組數(shù)據(jù)是錯誤的；(2)[2][3]根據(jù)坐標(biāo)系內(nèi)描出的點(diǎn)作出圖象如圖所示：由圖示圖象可知，將直線延長與縱軸相交，電源U-I圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)系為3V，則電動勢為3V，電源內(nèi)阻：；(3)[4][5]當(dāng)外電阻內(nèi)電源內(nèi)阻相等時電源輸出功率最大，所以:R=0.5【點(diǎn)晴】本題考查了測量電源電動勢與內(nèi)阻實驗，掌握描點(diǎn)法作圖的方法即可正確解題，應(yīng)用圖象法處理實驗數(shù)據(jù)是常用的實驗數(shù)據(jù)處理方法，要掌握．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）9V，A；（2）；（3）6A；【解題分析】（1）由題意可得，0-0.2s內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻變化，其間產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢恒定根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律E=NΔ?根據(jù)閉合電路歐姆定律U=R解得：0.1s時線圈中電壓表的示數(shù)U=9V根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流為順時針方向，A應(yīng)該與電壓表標(biāo)+號的接線柱（或紅接線柱）連接。（2）由圖乙和閉合電路歐姆定律得0-0.2s和0.8-1.0s內(nèi)線圈中感應(yīng)電流均為I10.3-0.8s內(nèi)線圈的感應(yīng)電流為I2所以0~1.0s時間內(nèi)的電流隨時間變化圖線如下圖所示：（3）由電流熱效應(yīng)I代入數(shù)據(jù)可得：線圈中的感應(yīng)電