2024屆江蘇南京江浦高級(jí)中學(xué)物理高二下期末考試試題含解析

2024屆江蘇南京江浦高級(jí)中學(xué)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(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，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、下面是四種與光有關(guān)的事實(shí)：①網(wǎng)絡(luò)提速用光導(dǎo)纖維傳遞信息②下雨后日出，水面上的油膜呈現(xiàn)彩色③作光學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)一束白光通過(guò)三棱鏡形成彩色光帶④工業(yè)生產(chǎn)時(shí)，用透明的標(biāo)準(zhǔn)樣板和單色光檢查平面的平整度其中，與光的干涉有關(guān)的是（）A．①④ B．①③C．②④ D．②③2、圓筒處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與筒的軸平行，筒的橫截面如圖所示．圖中直徑MN的兩端分別開有小孔，筒繞其中心軸以角速度ω順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)．在該截面內(nèi)，一帶電粒子從小孔M射入筒內(nèi)，射入時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向與MN成15°角．當(dāng)筒轉(zhuǎn)過(guò)90°時(shí)，該粒子恰好從小孔N飛出圓筒．不計(jì)重力．若粒子在筒內(nèi)未與筒壁發(fā)生碰撞，則帶電粒子的比荷為（）A． B． C． D．3、在進(jìn)行光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí)，用黃光照射某金屬表面時(shí)發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，并產(chǎn)生了光電流，則A．若增大黃光的照射強(qiáng)度，光電子的最大初動(dòng)能將增大B．若增大黃光的照射強(qiáng)度，單位時(shí)間內(nèi)出射的電子數(shù)目將增多C．若改用紅光照射該金屬，一定能產(chǎn)生電效應(yīng)現(xiàn)象D．若改用藍(lán)光照射該金屬，飽和光電流一定增大4、用一定頻率的入射光照射鋅板來(lái)研究光電效應(yīng)，如圖，則A．任意光照射鋅板都有光電子逸出B．入射光越強(qiáng)，單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)目一定越多C．電子吸收光子的能量，需要積累能量的時(shí)間D．若發(fā)生光電效應(yīng)，入射光頻率越高，光電子的初動(dòng)能越大5、如圖所示為某一輸電示意圖，電廠的發(fā)電機(jī)輸出功率為100kW，輸出電壓U1=500V，升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為n1:n2=1:20，輸電線電阻為40Ω，用戶需要的電壓U4=220V，變壓器均為理想變壓器。則A．輸電線上的輸送電流為250AB．輸電線上損失的電壓為280VC．輸電線上損失的電功率為4kWD．降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為n3:n4=48:116、在一個(gè)原子核衰變?yōu)橐粋€(gè)原子核的過(guò)程中，發(fā)生β衰變的次數(shù)為A．6次 B．10次 C．22次 D．32次二、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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、一列簡(jiǎn)諧橫波在某時(shí)刻的波形如圖所示．此時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P的速度為，經(jīng)過(guò)它的速度第一次與相同，再經(jīng)過(guò)它的速度第二次與相同．則下列判斷中正確的有（）A．波沿方向傳播，波速為B．質(zhì)點(diǎn)M與質(zhì)點(diǎn)Q的位移大小總是相等、方向總是相反C．若某時(shí)刻M質(zhì)點(diǎn)到達(dá)波谷處，則P質(zhì)點(diǎn)一定到達(dá)波峰處D．從圖示位置開始計(jì)時(shí)，在時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P的位移為8、某同學(xué)在研究電容?電感對(duì)恒定電流與交變電流的影響時(shí),采用了如圖所示的電路,其中L1?L2是兩個(gè)完全相同的燈泡,已知把開關(guān)置于3?4時(shí),電路與交流電源接通,穩(wěn)定后的兩個(gè)燈泡發(fā)光亮度相同,則該同學(xué)在如下操作過(guò)程中能觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是()A．當(dāng)開關(guān)置于1?2時(shí),穩(wěn)定后L1?L2兩個(gè)燈泡均發(fā)光且亮度相同B．當(dāng)開關(guān)置于1?2時(shí),穩(wěn)定后L1?L2兩個(gè)燈泡均發(fā)光,且L1比L2亮C．當(dāng)開關(guān)置于3?4時(shí),穩(wěn)定后,若只增加交變電流的頻率,則L1變暗,L2變亮D．在開關(guān)置于3?4的瞬間,L2立即發(fā)光,而L1亮度慢慢增大9、如圖（a），物塊和木板疊放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，物塊用一不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩與固定在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的力傳感器相連，細(xì)繩水平．t=0時(shí)，木板開始受到水平外力F的作用，在t=4s時(shí)撤去外力．細(xì)繩對(duì)物塊的拉力f隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖（b）所示，木板的速度v與時(shí)間t的關(guān)系如圖（c）所示．木板與實(shí)驗(yàn)臺(tái)之間的摩擦可以忽略．重力加速度取g=10m/s1．由題給數(shù)據(jù)可以得出A．木板的質(zhì)量為1kgB．1s~4s內(nèi)，力F的大小為0.4NC．0~1s內(nèi)，力F的大小保持不變D．物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.110、在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，小強(qiáng)同學(xué)用同一光電管在不同實(shí)驗(yàn)條件下得到了三條光電流與電壓之間的關(guān)系曲線(甲光、乙光、丙光)，如圖所示.則可判斷出()A．甲光的頻率大于乙光的頻率B．乙光的波長(zhǎng)大于丙光的波長(zhǎng)C．乙光對(duì)應(yīng)的截止頻率大于丙光的截止頻率D．甲光對(duì)應(yīng)的光電子最大初動(dòng)能小于丙光的光電子最大初動(dòng)能三、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(guò)程。11．（6分）某同學(xué)做“用油膜法估測(cè)油酸分子的大小”的實(shí)驗(yàn)．(1)下列實(shí)驗(yàn)步驟的正確順序是__________．(填寫實(shí)驗(yàn)步驟前的序號(hào))①往邊長(zhǎng)約為40cm的淺盤里倒入約2cm深的水，待水面穩(wěn)定后將適量的痱子粉均勻地撒在水面上．②用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形狀穩(wěn)定．③將畫有油酸膜形狀的玻璃板平放在坐標(biāo)紙上，計(jì)算出油酸膜的面積．根據(jù)油酸的體積和油酸膜的面積計(jì)算出油酸分子直徑的大?。苡米⑸淦鲗⑹孪扰浜玫挠退峋凭芤阂坏我坏蔚氐稳肓客仓?，記下量筒內(nèi)每增加一定體積時(shí)的滴數(shù)，由此計(jì)算出一滴油酸酒精溶液的體積．再根據(jù)油酸酒精溶液的濃度計(jì)算出油酸的體積．⑤將玻璃板放在淺盤上，然后將油酸膜的形狀用彩筆描繪在玻璃板上．(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)將6mL的油酸溶于酒精中制成104mL的油酸酒精溶液．每滴入75滴，量筒內(nèi)的溶液增加1mL．如圖所示為一滴溶液滴入淺水盤中形成的油酸膜邊緣輪廓．已知圖中正方形小方格的邊長(zhǎng)為1cm，則油酸膜的面積約為________cm2．根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可估算出油酸分子的直徑約為________m（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）．12．（12分）在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器做“探究碰撞中的不變量”實(shí)驗(yàn)時(shí)，下列哪些操作是正確的()A．相互作用的兩車上，一個(gè)裝上撞針，一個(gè)裝上橡皮泥，是為了改變兩車的質(zhì)量B．相互作用的兩車上，一個(gè)裝上撞針，一個(gè)裝上橡皮泥，是為了碰撞后粘在一起C．釋放小車時(shí)讓小車緊靠打點(diǎn)計(jì)時(shí)器D．先釋放拖動(dòng)紙帶的小車，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源四、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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）現(xiàn)在很多城市都擁有多條純電動(dòng)巴士．為了研究方便，我們將電動(dòng)巴士在兩個(gè)站點(diǎn)A、B之間的運(yùn)行線路簡(jiǎn)化為水平方向上的直線運(yùn)動(dòng)，載人后的總質(zhì)量為8000kg，從站點(diǎn)A由靜止開始啟動(dòng)，勻加速行駛10s后速度達(dá)到10m/s；然后保持該速度行駛300s后關(guān)閉動(dòng)力，巴士停在站點(diǎn)B，巴士做勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為0.5m/s2，求：（1）巴士做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度大小；（2）巴士做勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)所受阻力大??；（3）A、B兩個(gè)站點(diǎn)之間的距離．14．（16分）如圖所示，直角玻璃三棱鏡ABC置于空氣中，棱鏡的折射率為n＝2，∠A＝60°。一細(xì)光束從AC的中點(diǎn)D垂直于AC面入射，AD＝a，求：(1)畫出光路圖并計(jì)算出光從棱鏡第一次射入空氣時(shí)的折射角；(2)光從進(jìn)入棱鏡到它第一次從棱鏡中射出所經(jīng)歷的時(shí)間(光在真空中的傳播速度為c)。15．（12分）如圖所示，輕繩AO和BO共同吊起質(zhì)量為m的重物，AO與BO垂直，BO與豎直方向的夾角為，OC連接重物，求AO、BO兩繩所受拉力的大?。?/p>

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】

光導(dǎo)纖維是利用光的全反射的原理傳播光信號(hào)，所以①與光的干涉無(wú)關(guān)；光照射在水面上的油膜上，光在油膜的上下兩個(gè)表面分別發(fā)生反射，兩列反射光在油膜的上表面發(fā)生薄膜干涉形成彩色干涉條紋，所以②與光的干涉有關(guān)；白光是復(fù)色光，同一種玻璃對(duì)不同的單色光的折射率不同，不同的單色光的入射角相同經(jīng)玻璃折射后的出射角不同，發(fā)生了色散，所以③是折射的結(jié)果與光的干涉無(wú)關(guān)；檢查平面的平整度的原理是經(jīng)過(guò)空氣層的前后兩表面反射的光線在標(biāo)準(zhǔn)樣板的下表面疊加發(fā)生薄膜干涉形成干涉條紋，所以④與光的干涉有關(guān)。綜上，與光的干涉有關(guān)的是②④，故C項(xiàng)正確，ABD三項(xiàng)錯(cuò)誤。2、B【解題分析】

粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示：根據(jù)幾何關(guān)系，有，所以，即軌跡圓弧所對(duì)的圓心角為60°，粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期，粒子在磁場(chǎng)中勻速圓周運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，圓筒轉(zhuǎn)動(dòng)90°所用時(shí)，粒子勻速圓周運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和圓筒轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)間相等，代入得：，解得：，故B正確，ACD錯(cuò)誤．3、B【解題分析】光電子的最大初動(dòng)能只與光的頻率有關(guān)，A錯(cuò)；出射的電子數(shù)目與光的強(qiáng)度有關(guān)，B對(duì)；因紅光的頻率小，若改用紅光照射該金屬，不能產(chǎn)生電效應(yīng)現(xiàn)象，C錯(cuò)；飽和光電流與入射光的強(qiáng)度有關(guān)，若改用藍(lán)光照射該金屬，飽和光電流不一定增大，D錯(cuò)。4、D【解題分析】

AC．只有當(dāng)入射光的頻率大于金屬的極限頻率時(shí)，才會(huì)產(chǎn)生光電效應(yīng)，才會(huì)有光電子逸出，而電子吸收光子的能量不需要時(shí)間去積累能量，故AC錯(cuò)誤；B．只有在產(chǎn)生光電效應(yīng)的前提下，入射光越強(qiáng)，單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)目一定越多，故B錯(cuò)誤；D．根據(jù)光電效應(yīng)方程EKm=hγ-W0可知，若發(fā)生光電效應(yīng)，入射光頻率越高，光電子的最大初動(dòng)能越大，故D正確。5、C【解題分析】

A.根據(jù)理想變壓器原副線圈兩端的電壓與匝數(shù)成正比得，所以有：，發(fā)電機(jī)的輸出功率為100kW，所以有，輸電線中電流為，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.輸電線上的電壓損失，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.輸電導(dǎo)線上損失的電功率為，故選項(xiàng)C正確；D.可得，降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比是，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。6、A【解題分析】

假設(shè)發(fā)生x次α衰變y次β衰變，核反應(yīng)方程，依據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒，有238=206+4x，92=82+2x+（-1）y，解方程得y=6，因此選項(xiàng)A正確.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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AB【解題分析】由圖讀出波長(zhǎng)λ=12m，根據(jù)已知條件分析得到周期T=1.2s，則波速為v==10m/s．而且圖示時(shí)刻P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向沿y軸正方向，則沿波+x方向傳播．故A正確，B錯(cuò)誤．圖示時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)M與質(zhì)點(diǎn)Q的位移大小相等、方向相反，但它們平衡位置之間的距離不是半個(gè)波長(zhǎng)的奇數(shù)倍，位移不是總是相反．故B錯(cuò)誤．質(zhì)點(diǎn)N與P平衡位置間相距半個(gè)波長(zhǎng)，振動(dòng)情況總是相反，N質(zhì)點(diǎn)到達(dá)波谷處，則Q質(zhì)點(diǎn)一定到達(dá)波峰處．故D正確．從圖示位置開始計(jì)時(shí)，經(jīng)過(guò)時(shí)間3s時(shí)波傳播的距離為x=vt=10×3m=30m=2.5λ，則質(zhì)點(diǎn)M偏離平衡位置的位移y=-10cm．故E正確．故選ADE．8、CD【解題分析】當(dāng)開關(guān)置于1?2時(shí),穩(wěn)定后因電容器隔直流,故電路斷開L2不發(fā)光,A?B錯(cuò)誤;在開關(guān)置于3?4的瞬間,電容器通交流,L2立即發(fā)光,由于電感的自感作用,L1亮度慢慢增大,D正確.當(dāng)開關(guān)置于3?4穩(wěn)定后,增加交變電流頻率,容抗減小,感抗增大,L1變暗,L2變亮,C正確.9、AB【解題分析】

結(jié)合兩圖像可判斷出0-1s物塊和木板還未發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，它們之間的摩擦力為靜摩擦力，此過(guò)程力F等于f，故F在此過(guò)程中是變力，即C錯(cuò)誤；1-5s內(nèi)木板與物塊發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，摩擦力轉(zhuǎn)變?yōu)榛瑒?dòng)摩擦力，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律，對(duì)1-4s和4-5s列運(yùn)動(dòng)學(xué)方程，可解出質(zhì)量m為1kg，1-4s內(nèi)的力F為0.4N，故A、B正確；由于不知道物塊的質(zhì)量，所以無(wú)法計(jì)算它們之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ,故D錯(cuò)誤.10、BD【解題分析】

A．根據(jù)截可知入射光的頻率越高，對(duì)應(yīng)的截止電壓截越大，甲光、乙光的截止電壓相等，所以甲光、乙光的頻率相等，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．丙光的截止電壓大于乙光的截止電壓，所以丙光的頻率大于乙光的頻率，則乙光的波長(zhǎng)大于丙光的波長(zhǎng)，故選項(xiàng)B正確；C．截止頻率是針對(duì)發(fā)生光電效應(yīng)物體的，不是針對(duì)入射光的，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．丙光的截止電壓大于甲光的截止電壓，根據(jù)截可知甲光對(duì)應(yīng)的光電子最大初動(dòng)能小于丙光的光電子最大初動(dòng)能，故選項(xiàng)D正確。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(guò)程。11、④①②⑤③；110；【解題分析】

(1)“油膜法估測(cè)油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)步驟為：配制酒精油酸溶液→測(cè)定一滴酒精油酸溶液的體積(題中的④)→準(zhǔn)備淺水盤(①)→形成油膜(②)→描繪油膜邊緣(⑤)→測(cè)量油膜面積，計(jì)算分子直徑(③)，即正確的順序是④①②⑤③；(2)面積超過(guò)正方形一半的正方形的個(gè)數(shù)為110個(gè)，則油酸膜的面積約為；每滴酒精油酸溶液中含有純油酸的體積：，把油酸分子看成球形，且不考慮分子間的空隙，因此其直徑為12、B【解題分析】

相互作用的兩車上，一個(gè)裝上撞針，一個(gè)裝上橡皮泥，是為了碰撞后粘在一起，不是為了改變車的質(zhì)量，故A錯(cuò)誤，B正確；碰撞前一個(gè)小車應(yīng)有速度，故小車在手推動(dòng)下開始運(yùn)動(dòng)，不一定讓小車緊靠打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，故C錯(cuò)誤；為了能測(cè)出小車開始運(yùn)動(dòng)的速度，應(yīng)先接通電源再釋放紙帶；故D錯(cuò)誤；故選B．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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）a1=1m/