2024屆江蘇省南京市鼓樓區(qū)高二物理第二學(xué)期期末復(fù)習(xí)檢測試題含解析

2024屆江蘇省南京市鼓樓區(qū)高二物理第二學(xué)期期末復(fù)習(xí)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。考試結(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、如圖所示為氫原子的能級圖，甲、乙、丙是氫原子由不同激發(fā)態(tài)向低能級發(fā)生的躍遷，甲、乙、丙躍遷輻射光子的頻率分別為、、，則A． B． C． D．2、如圖所示，兩相同的木塊A、B靜止在水平面上，它們之間的距離為L．今有一顆子彈以較大的速度依次射穿了A、B，設(shè)子彈射穿A木塊的過程中所用時為tA，子彈射穿B木塊的過程中所用時間為tB．A、B停止時，它們之間的距離為s，整個過程中A、B沒有相碰．子彈與木塊的作用力恒定，則()A．s=L,tA=tB B．s＞L，tA＜tBC．s＜L，tA＞tB D．s＜L，tA＜tB3、一輕繩一端系在豎直墻M上，另一端系一質(zhì)量為m的物體A，用一輕質(zhì)光滑圓環(huán)O穿過輕繩，并用力F拉住輕環(huán)上一點，如圖所示．現(xiàn)使物體A從圖中實線位置緩慢下降到虛線位置．則在這一過程中，力F、繩中張力FT及力F與水平方向夾角θ的變化情況是A．F保持不變，F(xiàn)T逐漸增大，夾角θ逐漸減小B．F逐漸增大，F(xiàn)T保持不變，夾角θ逐漸增大C．F逐漸減小，F(xiàn)T保持不變，夾角θ逐漸減小D．F保持不變，F(xiàn)T逐漸減小，夾角θ逐漸增大4、如圖是某一電場中的一簇電場線，現(xiàn)把一個正電荷分別放在AB兩點下列說法正確的是（）A．此正電荷在A點受到的電場力比B點大B．此正電荷在A點的電勢能比B點大C．電場中B點的電勢高于A點的電勢D．若把此正電荷從A點靜止釋放，它將沿電場線運動到B點5、如圖所示，空間存在一勻強電場，其電場強度為100V/m，該電場中有A、B兩點，相距10cm，且A、B連線與電場線夾角為60°，則A、B兩點間的電勢差UAB為A．－10V B．5V C．10V D．6、如圖為氫原子的能級示意圖，大量處于激發(fā)態(tài)（n＝4）的氫原子，當(dāng)向低能級躍遷過程中輻射出N種不同頻率的光子，用這些光子照射逸出功為2.29eV的金屬鈉，下列說法正確的是（）A．N＝5B．其中從n＝4躍遷到n＝3所發(fā)出的光子頻率最高C．N種頻率的光子中，共有4種光子能使金屬鈉發(fā)生光電效應(yīng)D．金屬鈉表面逸出的光電子最大初動能為11.31eV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、氫原子的能級圖如圖所示，關(guān)于大量氫原子的能級躍遷，下列說法正確的是（可見光的波長范圍為，普朗克常量，真空中光速）A．氫原子從高能級躍遷到基態(tài)時，會輻射γ射線B．氫原子處在n=4能級，會輻射可見光C．氫原子從高能級向n=3能級躍遷時，輻射的光具有顯著的熱效應(yīng)D．氫原子從高能級向n=2能級躍遷時，輻射的光在同一介質(zhì)中傳播速度最小的光子能量為1.89eV8、關(guān)于電磁波，下列說法正確的是A．電磁波在真空中的傳播速度與電磁波的頻率無關(guān)B．周期性變化的電場和磁場可以相互激發(fā)，形成電磁波C．電磁波在真空中自由傳播時，其傳播方向與電場強度、磁感應(yīng)強度均垂直D．利用電磁波傳遞信號可以實現(xiàn)無線通信，但電磁波不能通過電纜、光纜傳輸9、如圖所示，質(zhì)量為M的絕緣足夠長的木板Q放置在光滑的水平面上。質(zhì)量為m的物塊P疊放在Q的左端，PQ所在空間存在著如圖所示的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B．P帶正電，電荷量為q，Q不帶電，P、Q之間的動摩擦因數(shù)為μ．一水平恒力F作用在Q上，使P、Q由靜止開始向左運動。在運動的過程中，下列說法正確的是（）A．P和Q一起運動時，PQ間的摩擦力逐漸減小B．P剛好脫離Q時，P的速度大小為mgC．P脫離Q后，Q做勻速直線運動D．P、Q剛好發(fā)生相對滑動時P的速度大小為mgBq﹣10、如圖，甲為一臺小型發(fā)電機構(gòu)造示意圖．內(nèi)阻r＝5Ω，外電路電阻R＝95Ω，電路中其余電阻不計．發(fā)電機內(nèi)的矩形線圈在勻強磁場中以恒定的角速度ω繞垂直于磁場方向的固定軸OO'轉(zhuǎn)動，線圈匝數(shù)n＝1．轉(zhuǎn)動過程中穿過每匝線圈的磁通量Φ隨時間t按正弦規(guī)律變化，如圖乙所示，則下列說法中正確的是A．電路中電流最大值為2AB．該小型發(fā)電機的電動勢的最大值為200VC．當(dāng)時間t＝π×10－2s時，該小型發(fā)電機的電動勢最大D．串聯(lián)在外電路中的交流電流表的讀數(shù)為2A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）在探究物體的加速度與合外力的關(guān)系實驗中：甲同學(xué)用圖甲裝置：保持小車(含車中重物)的質(zhì)量M不變，細線下端懸掛鉤碼的總重力mg作為小車受到的合力F，用打點計時器測出小車運動的加速度a．(1)關(guān)于實驗操作，下列說法正確的是________．A．實驗前應(yīng)調(diào)節(jié)滑輪高度，使滑輪和小車間的細線與木板平行B．平衡摩擦力時，在細線的下端懸掛鉤碼，使小車在線的拉力作用下能勻速下滑C．每次改變小車所受的拉力后都要重新平衡摩擦力D．實驗時應(yīng)先釋放小車，后接通打點計時器電源(2)圖乙為實驗中打出紙帶的一部分，從比較清晰的點跡起，在紙帶上標(biāo)出連續(xù)的5個計數(shù)點A、B、C、D、E，相鄰兩個計數(shù)點時間間隔為T，測出各計數(shù)點間的距離x1，x2，x3，x1．該同學(xué)用逐差法得到小車加速度的表達式a＝________．(3)改變細線下端鉤碼的個數(shù)，得到a－F圖象如圖丙所示，造成圖線上端彎曲的主要原因是_____．A．平衡摩擦力過度B．平衡摩擦力不夠C．沒有滿足M>>m的條件D．描點連線不夠準(zhǔn)確乙同學(xué)利用測力計測細線拉力，為方便讀數(shù)設(shè)計如下圖實驗裝置：裝有定滑輪的長木板固定在水平實驗臺上，用右端固定一個滑輪的滑塊代替小車，鉤碼彈簧測力計通過繞在滑輪上的輕繩相連，放開鉤碼，滑塊在長木板上做勻加速直線運動．(1)讀出彈簧測力計的示數(shù)F，處理紙帶，得到滑塊運動的加速度a；改變鉤碼個數(shù)，重復(fù)實驗．以彈簧測力計的示數(shù)F為縱坐標(biāo)，以加速度a為橫坐標(biāo)，得到的圖象是縱軸截距為b，斜率為k的一條傾斜直線，如圖所示．已知重力加速度為g，忽略滑輪與繩之間的摩擦．根據(jù)以上條件可計算出滑塊和木板之間的動摩擦因數(shù)μ＝________，滑塊和與滑塊固定的定滑輪的總質(zhì)量M=________（要求（1）問中兩個空均用b、k、g中的字母表示）．12．（12分）如圖所示，某同學(xué)用圖裝置做驗證動量守恒定律的實驗．先將a球從斜槽軌道上某固定點處由靜止開始滾下，在水平地面上的記錄紙上留下壓痕，重復(fù)10次；再把同樣大小的b球放在斜槽軌道末端水平段的最右端附近靜止，讓a球仍從原固定點由靜止開始滾下，和b球相碰后，兩球分別落在記錄紙的不同位置處，重復(fù)10次．(1)本實驗必須測量的物理量有________．A．斜槽軌道末端到水平地面的高度HB．小球a、b的質(zhì)量ma、mbC．小球a、b的半徑rD．小球a、b離開斜槽軌道末端后平拋飛行的時間tE.記錄紙上O點到A、B、C各點的距離OA、OB、OCF.a球的固定釋放點到斜槽軌道末端水平部分間的高度差h(2)小球a、b的質(zhì)量ma、mb應(yīng)該滿足的關(guān)系是________．(3)讓a球仍從原固定點由靜止開始滾下，和b球相碰后，下列說法正確的是________．A．兩小球碰后到落地在空中運動時間相同B．為保證實驗成功，斜槽軌道應(yīng)盡量光滑C．兩小球碰后，小球a的落地點是圖中水平面上的A點D．兩小球碰后，小球b的落地點是圖中水平面上B點(4)按照本實驗方法，驗證動量守恒的驗證式是________________．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）如圖所示，在距離水平地面h＝0.8m的虛線的上方，有一個方向垂直于紙面水平向里的勻強磁場．正方形線框abcd的邊長l＝0.2m，質(zhì)量m＝0.1kg，電阻R＝0.08Ω.一條不可伸長的輕繩繞過輕光滑滑輪，一端連線框，另一端連一質(zhì)量M＝0.2kg的物體A(A未在磁場中)．開始時線框的cd邊在地面上，各段繩都處于伸直狀態(tài)，從如圖所示的位置由靜止釋放物體A，一段時間后線框進入磁場運動，已知線框的ab邊剛進入磁場時線框恰好做勻速運動．當(dāng)線框的cd邊進入磁場時物體A恰好落地，此時將輕繩剪斷，線框繼續(xù)上升一段時間后開始下落，最后落至地面．整個過程線框沒有轉(zhuǎn)動，線框平面始終處于紙面內(nèi)，g取10m/s2.求：（1）勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的大?。?）線框從開始運動至到達最高點，用了多長時間？（3）線框落地時的速度多大？14．（16分）明理同學(xué)平時注意鍛煉身體，力量較大，最多能提起m=50kg的物體．一重物放置在傾角θ=15°的粗糙斜坡上，重物與斜坡間的摩擦因數(shù)為u=33≈0.5815．（12分）如圖所示，兩根足夠長、電阻不計的平行光滑導(dǎo)軌相距，導(dǎo)軌平面與水平面成角，下端連接阻值的電阻。導(dǎo)軌處于勻強磁場中，勻強磁場（圖中未畫出）方向與導(dǎo)軌平面垂直。質(zhì)量、電阻、長度等于導(dǎo)軌間距的金屬棒垂直放在兩導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌始終良好接觸。某時刻由靜止釋放金屬棒，一段時間后金屬棒以大小的速度勻速運動。已知重力加速度，求：(1)勻強磁場的磁感應(yīng)強度的大?。?2)金屬棒勻速運動后，電阻消耗的電功率。

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】由能級圖可知；；，可知；；；，故選項B正確，ACD錯誤；故選B.點睛：此題關(guān)鍵是理解氫原子能級圖以及波爾理論，知道躍遷時光子能量與能級差的關(guān)系，即Em-En=hv.2、B【解題分析】試題分析：子彈依次射穿了木塊A、B，由于先經(jīng)過木塊A，故經(jīng)過木塊A的任意時刻的速度大于經(jīng)過木塊B任意時刻的速度，即經(jīng)過木塊A的平均速度大，故根據(jù)，經(jīng)過木塊A的時間較短，故tA＜tB；子彈射穿木塊過程，木塊是勻加速運動，子彈與木塊的作用力F恒定，故根據(jù)動量定理，有：（F-f）t=mv由于經(jīng)過木塊A的時間較短，故木塊A獲得的初速度較小；根據(jù)牛頓第二定律，有：F-f=ma，故木塊A、B的加速度相同；根據(jù)運動學(xué)公式v2-v02=2ax，可得木塊A滑動的距離較小，故s＞L；故選B考點：牛頓第二定律；動量定理．3、C【解題分析】輕質(zhì)光滑圓環(huán)，所以O(shè)M上的力與物塊的重力一直相等，即F

T保持不變，向下移動過程∠A0M變大，二力的合力減小，所以F逐漸減小，方向是∠A0M的角平分線，所以夾角θ逐漸減小，故B正確．綜上所述本題答案是：B4、B【解題分析】根據(jù)電場線越密的地方電場強度越大，所以A點的場強小于B點，則正電荷在A點所受電場力小于B點，故A錯誤；沿著電場線方向電勢逐漸降低，所以A點電勢高于B點，則正電荷在A點電勢能比B點大，故B正確，C錯誤；將正電荷從A點靜止釋放，運動軌跡不沿電場線方向，故D錯誤．所以B正確，ACD錯誤．5、B【解題分析】

根據(jù)勻強電場電勢差與場強關(guān)系式有A.－10V與計算結(jié)果不符，故A錯誤。B.5V與計算結(jié)果相符，故B正確。C.10V與計算結(jié)果不符，故C錯誤。D.與計算結(jié)果不符，故D錯誤。6、C【解題分析】

A.大量氫原子向低能級躍遷時能輻射光子數(shù)N=Cn2=n(n-1)2，得B.光子的頻率由能級差決定，其中從n＝4躍遷到n＝1能級差最大，所發(fā)出的光子頻率最高，故B錯誤；C.由能級差可確定出6種光子的能量為：0.66eV、1.89eV、2.55eV、10.2eV、12.09eV、12.75eV有4種子能使金屬鈉發(fā)生光電效應(yīng)，故C正確；D.金屬鈉表面逸出的光電子最大初動能為12.75-2.29＝10.46eV，故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、BC【解題分析】A、γ射線是原子核通過衰變產(chǎn)生的高能電磁波，與核外電子無關(guān)，故A錯誤；B、根據(jù)可得，可見光光子的能量為，從n=4能級躍遷到n=2能級，在該能量范圍內(nèi)，故B正確；C.從高能級向n=3能級躍遷輻射的能量最大值為1.51eV，小于1.63eV，屬于紅外線，具有熱效應(yīng)，故C正確；D.傳播速度越小，折射率越大，光子頻率越大，能量越大，而從高能級向n=2能級躍遷時最大能量為3.4eV，故D錯誤．故選BC．【題目點撥】能級間躍遷輻射的光子能量等于兩能級間的能級差，能級差越大，輻射的光子頻率越高，波長越短，然后結(jié)合各種光的頻率的范圍分析即可．8、ABC【解題分析】電磁波在真空中的傳播速度即為真空中的光速，與頻率無關(guān)，A正確；根據(jù)麥克斯韋的電磁場理論，B正確；電磁波是橫波，其傳播方向與電場強度、磁感應(yīng)強度均垂直，C正確；電磁波可以通過全反射在光纜中傳播，D錯誤。9、BD【解題分析】

A、P、Q發(fā)生相對滑動前，P與Q向左運動，對整體F=（M+m）a，一起做勻加速直線運動，對P：f=ma，PQ間摩擦力不變，故A錯誤；B、當(dāng)物體受到的洛倫茲力的大小與重力相等時，即mg=qvB，速度達到v=mgBq時，P剛好脫離Q，故BC、P脫離Q后，Q在水平恒力F作用下做勻加速直線運動，故C錯誤；D、P、Q剛好發(fā)生相對滑動時，設(shè)P的速度為v，則有μ（mg-qvB）=ma；對整體PQ：a=FM+m；聯(lián)立解得v=mgBq-FmμBq10、AC【解題分析】t=3.14×10﹣2s時，磁通量Φ的變化率最大，該小型發(fā)電機的電動勢有最大值，故C正確；從Φ﹣t圖線可以看出，Φmax=1.0×10﹣2Wb，T=3.14×10﹣2s，感應(yīng)電動勢的最大值為：Emax=nωΦmax=1××1×10﹣2=200V，故B錯誤；電路中電流最大值為：，故A正確；交流電流表讀數(shù)是交變電流的有效值，即：，故D錯誤。故選：AC。【題目點撥】首先知道給出的是磁通量與時間的變化關(guān)系，利用圖象讀出周期求出角速度；再利用電動勢的最大值公式求出峰值、有效值，從而求出電流表的示數(shù)．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）A（2）x4+x3-x2-【解題分析】

（1）調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳緣K的細繩與長木板保持平行，否則拉力不會等于合力，故A正確；在調(diào)節(jié)模板傾斜度平衡木塊受到的滑動摩擦力時，不應(yīng)懸掛鉤碼，故B錯誤；

由于平衡摩擦力之后有Mgsinθ=μMgcosθ，故tanθ=μ．所以無論小車的質(zhì)量是否改變，小車所受的滑動摩擦力都等于小車的重力沿斜面的分力，改變小車質(zhì)量即改變拉小車?yán)?，不需要重新平衡摩擦力，故C錯誤；

實驗開始時先接通打點計時器的電源待其平穩(wěn)工作后再釋放木塊，故D錯誤；故選A.

（2）已知打點計時器電源頻率為50Hz，則紙帶上相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T=5×0.02s=0.1s．

根據(jù)△x=aT2可得：xCE-xAC=a（2T）2，小車運動的加速度為a=x4+x3-x2-x14T2（1）滑塊受到的拉力T為彈簧秤示數(shù)的兩倍，即：T=2F

滑塊受到的摩擦力為：f=μMg

由牛頓第二定律可得：T-f=Ma

解得力F與加速度a的函數(shù)關(guān)系式為：F=由圖象所給信息可得圖象截距為：b=12μMg

；而圖象斜率為k=M2

解得：【題目點撥】該題考查了實驗注意事項、實驗數(shù)據(jù)處理分析，知道實驗原理及注意事項即可正確解題；探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實驗時，要平衡小車受到的摩擦力，不平衡摩擦力、或平衡摩擦力不夠、或過平衡摩擦力，小車受到的合力就不等于鉤碼的重力，要知道此時在圖像上出現(xiàn)的問題．12、BEAC【解題分析】

（1）要驗證動量守恒，就需要知道碰撞前后的動量，所以要測量兩個小球的質(zhì)量及碰撞前后小球的速度，碰撞前后小球都做平拋運動，速度可以用水平位移代替．所以需要測量的量為：小球a、b的質(zhì)量ma、mb，記錄紙上O點到A、B、C各點的距離OA、OB、OC；故選BE．

（2）在小球碰撞過程中水平方向動量守恒，故有

在碰撞過程中動能守恒，故有mav02=mav12+mbv22

解得v1=v0

要碰后a的速度v1＞0，即ma-mb＞0，ma＞mb

（3）兩小球碰后做平拋運動，豎直高度相同，則落地在空中運動時間相同，選項A正確；斜槽軌道是否光滑，對實驗無影響，只要到達底端的速度相等即可，選項B錯誤；兩小球碰后，小球a的落地點是圖中水平面上的A點，選項C正確；兩小球碰后，小球b的落地點是圖中水平面上C點，選項D錯誤；故選AC.（4）設(shè)落地時間為t，B為碰前入射小球落點的位置，A為碰后入射小球的位置，C為碰后被碰小球的位置，碰撞前入射小球的速度v1＝；碰撞后入射小球的速度v2＝；碰撞后被碰小球的速度v3＝；若則表明通過該實驗驗證了兩球碰撞過程中動量守恒，代入數(shù)據(jù)得：．【題目點撥】驗證動量守恒定律中，學(xué)會在相同高度下，水平射程來間接測出速度的方法，掌握兩球平拋的水平射程和水平速度之間的關(guān)系，是解決本題的關(guān)鍵．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）1T（2）0.9s（3）4m/s【解題分析】試題分析：(1)設(shè)線框到達磁場邊界時速度大小為v，由機械能守恒定律可得：Mg(h－l)＝mg(h－l)＋12(M＋m)v2代入數(shù)據(jù)解得：v＝2m/s②線框的ab邊剛進入磁場時，感應(yīng)電