2024屆廣東省惠州市華羅庚中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末達(dá)標(biāo)檢測(cè)試題含解析

2024屆廣東省惠州市華羅庚中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末達(dá)標(biāo)檢測(cè)試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫(huà)出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖為遠(yuǎn)距離輸電示意圖，發(fā)電機(jī)的輸出電壓U1和輸電線的電阻、理想變壓器匝數(shù)均不變，且n1：n2=n4：n1．當(dāng)用戶消耗的功率增大時(shí)，下列表述正確的是（）A．用戶的總電阻增大B．用戶的電壓U4增加C．U1：U2=U4：U1D．用戶消耗的功率等于發(fā)電機(jī)的輸出功率2、已知Th的半衰期為24天，4gTh經(jīng)過(guò)96天還剩下（）A．0.25g B．0.5g C．1g D．1.5g3、按照玻爾理論，大量氫原子從n＝3的激發(fā)態(tài)向低能級(jí)躍遷時(shí)，最多能向外輻射()A．2種不同頻率的光子 B．3種不同頻率的光子C．4種不同頻率的光子 D．5種不同頻率的光子4、在機(jī)場(chǎng)和火車(chē)站可以看到對(duì)行李進(jìn)行安全檢查用的水平傳送帶如圖所示，當(dāng)旅客把行李放在正在勻速運(yùn)動(dòng)的傳送帶上后，傳送帶和行李之間的滑動(dòng)摩擦力使行李開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，隨后它們保持相對(duì)靜止，行李隨傳送帶一起勻速通過(guò)檢測(cè)儀器接受檢查，設(shè)某機(jī)場(chǎng)的傳送帶勻速前進(jìn)的速度為0.4m/s，某行李箱的質(zhì)量為5kg，行李箱與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，當(dāng)旅客把這個(gè)行李箱小心地放在傳送帶上，通過(guò)安全檢查的過(guò)程中，g取10m/s2，則下列說(shuō)法不正確的是（）A．開(kāi)始時(shí)行李的加速度為2m/s2B．行李到達(dá)B點(diǎn)時(shí)間為2sC．傳送帶對(duì)行李做的功為0.4JD．傳送帶上將留下一段摩擦痕跡，該痕跡的長(zhǎng)度是0.04m5、如圖所示，理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比為，三個(gè)燈泡的規(guī)格均相同，此時(shí)的功率為P，假定燈泡的電阻不隨電壓變化而改變，則下列說(shuō)法中正確的是A．的功率為B．的功率為C．D．6、某同學(xué)質(zhì)量為60kg，在軍事訓(xùn)練中要求他從岸上以大小為2m/s的速度跳到一條向他緩緩漂來(lái)的小船上，然后去執(zhí)行任務(wù)，小船的質(zhì)量是140kg，原來(lái)的速度大小是0.5m/s，該同學(xué)上船后又跑了幾步，最終停在船上（船未與岸相撞），不計(jì)水的阻力，則（）A．該同學(xué)和小船最終靜止在水面上B．該過(guò)程同學(xué)的動(dòng)量變化量大小為105kg·m/sC．船最終的速度是0.95m/sD．船的動(dòng)量變化量大小為70kg·m/s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、如圖所示，兩條曲線分別表示兩分子間引力、斥力的大小隨分子間距離r的變化關(guān)系，e為兩曲線的交點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是（）A．cd為斥力曲線，ab為引力曲線B．分子間距離減小，分子力一定增大C．當(dāng)r＝re時(shí)，分子勢(shì)能最小D．re等于氣體分子間的平均距離8、我國(guó)首次使用核電池隨“嫦娥三號(hào)”軟著陸月球，并用于嫦娥三號(hào)的著陸器和月球車(chē)上，核電池是通過(guò)半導(dǎo)體換能器，將放射性同位素衰變過(guò)程中釋放出的能量轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽隙鹑?hào)采用放射性同位素94239Pu，靜止的94239Pu衰變?yōu)殁櫤?2235U和α粒子，并放出頻率為v的γ光子，已知94239Pu、92235U和α粒子的質(zhì)量分別為mPu、mU、mα．下列說(shuō)法正確的是（）A．94239Pu的衰變方程為94B．此核反應(yīng)過(guò)程中質(zhì)量虧損為△m=mPu﹣mU﹣mαC．釋放出的γ光子的能量為（mPu﹣mU﹣mα）c2D．反應(yīng)后92235U和α粒子結(jié)合能之和比94239Pu的結(jié)合能大9、在某次光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,用不同頻率的光照射光電管陰極,測(cè)得對(duì)應(yīng)的遏止電壓得到與入射光的頻率的關(guān)系如圖所示．若該直線的斜率為跟橫軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為,電子電荷量的絕對(duì)值為，則可得（）A．普朗克常量為B．所用陰極材料的逸出功為C．所用陰極材料的極限頻率為D．當(dāng)入射光的頻率為時(shí),遏制電壓為10、如圖，水平放置的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ處于豎直向下的足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，導(dǎo)軌右端接有阻值為R的電阻．一根質(zhì)量為m，電阻為r的金屬棒垂直導(dǎo)軌放置，并與導(dǎo)軌接觸良好．現(xiàn)使金屬棒以某初速度向左運(yùn)動(dòng)，它先后經(jīng)過(guò)位置a、b后，到達(dá)位置c處剛好靜止．已知磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，金屬棒經(jīng)過(guò)a、b處的速度分別為v1、v2，a、b間距離等于b、c間距離，導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)．下列說(shuō)法中正確的是（）A．金屬棒運(yùn)動(dòng)到a處時(shí)的加速度大小為B．金屬棒運(yùn)動(dòng)到b處時(shí)通過(guò)電阻R的電流方向由Q指向NC．金屬棒在a→b與b→c過(guò)程中通過(guò)電阻R的電荷量相等D．金屬棒在a處的速度v1是其在b處速度v2的倍三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）某同學(xué)利用單擺測(cè)定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?，按如下步驟進(jìn)行操作：（i）取一根符合實(shí)驗(yàn)要求的擺線，下端系一金屬小球，上端固定在O點(diǎn)；（ii）測(cè)量出懸點(diǎn)O到小球球心的距離L記為擺長(zhǎng)；（iii）拉動(dòng)小球使細(xì)線偏離豎直方向一個(gè)較小的角度，然后靜止釋放小球；（iv）用秒表記錄小球完成n次全振動(dòng)所用的時(shí)間t．請(qǐng)你結(jié)合以上操作回答：①用以上所測(cè)物理量的符號(hào)表示重力加速度的測(cè)量值，其表達(dá)式為g=_________．②圖（甲）中的秒表示數(shù)為一單擺完成45次全振動(dòng)經(jīng)歷的時(shí)間，則該單擺振動(dòng)周期的測(cè)量值為_(kāi)_____s．（保留2位有效數(shù)字）③為使重力加速度的測(cè)量結(jié)果更加準(zhǔn)確，下列做法合理的有（______）A．?dāng)[球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，必須保證懸點(diǎn)固定不動(dòng)B．測(cè)量擺長(zhǎng)時(shí)，應(yīng)測(cè)量水平拉直后的擺線長(zhǎng)C．?dāng)[球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，擺線與豎直方向的夾角不能太大D．測(cè)量周期時(shí)，應(yīng)該從擺球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)④在與其他同學(xué)交流實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方案后，他決定用圖像法處理數(shù)據(jù)，并通過(guò)改變擺長(zhǎng)，測(cè)得了多組擺長(zhǎng)l和對(duì)應(yīng)的周期T，并用這些數(shù)據(jù)作出T2-l圖像如圖（乙）所示．若圖線的斜率為k，則重力加速度的測(cè)量值g=_________（用字母表示）．另一位同學(xué)利用圖像法處理數(shù)據(jù)，得到的圖像如圖（丙）所示，這位同學(xué)通過(guò)分析發(fā)現(xiàn)圖像不過(guò)原點(diǎn)的原因是：在計(jì)算擺長(zhǎng)時(shí)未計(jì)入小球的半徑，則該同學(xué)根據(jù)圖像丙計(jì)算得到的加速度會(huì)______（填“偏大”、“不變”、“偏小”）．12．（12分）某同學(xué)做驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)，使用的器材有：帶滑輪的長(zhǎng)木板、小車(chē)及往小車(chē)擺放的大砝碼、細(xì)線、小桶及往小桶里放的小砝碼、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器等．(1)他以小桶及小桶內(nèi)的砝碼的總重力作為細(xì)線對(duì)小車(chē)的拉力F，測(cè)出不同拉力F對(duì)應(yīng)的加速度a值，并把各數(shù)據(jù)標(biāo)在a-F坐標(biāo)系上，發(fā)現(xiàn)它們都在一條直線的附近，這條直線不過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，如圖(甲)所示，而與橫坐標(biāo)軸交于F1點(diǎn)，產(chǎn)生這種情況的原因是__________；(2)經(jīng)過(guò)調(diào)整后，該同學(xué)作出的a-F圖像如圖(乙)中的A所示，另一位同學(xué)使用同一套儀器作出的a-F圖像如圖(乙)中的B所示．B圖像的斜率比A圖像的斜率小的原因是___________四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，電子從A孔飄入電壓U1=5000V電場(chǎng)中，(此時(shí)電子的速率可認(rèn)為等于零)，經(jīng)電場(chǎng)加速后，從B孔沿平行板間的中線垂直射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，若兩板間距d=1.0cm，板長(zhǎng)L=5.0cm，要使電子能從兩板間飛出，求兩個(gè)極板上所加電壓U2的最大值。（電子的質(zhì)量me=9.1×10－31kg，電量e=1.6×10－19C）14．（16分）筆直的公路邊有等間距的A、B、C三個(gè)路標(biāo)，勻變速運(yùn)動(dòng)的汽車(chē)在AB區(qū)間平均速度為4m/s，運(yùn)行在BC區(qū)間的平均速度為6m/s，求汽車(chē)分別經(jīng)過(guò)A、B、C三個(gè)路標(biāo)時(shí)的即時(shí)速度VA、VB、VC15．（12分）如圖，三棱鏡的橫截面為直角三角形ABC，∠A＝30°，∠B＝60°.一束平行于AC邊的光線自AB邊的P點(diǎn)射入三棱鏡，在AC邊發(fā)生反射后從BC邊的M點(diǎn)射出.若光線在P點(diǎn)的入射角和在M點(diǎn)的折射角相等，(ⅰ)求三棱鏡的折射率；(ⅱ)在三棱鏡的AC邊是否有光線透出？寫(xiě)出分析過(guò)程.(不考慮多次反射)

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：當(dāng)用戶的功率增大時(shí)，用電器增多，總電阻減小，故A錯(cuò)誤；當(dāng)用電器增多時(shí)，功率增大，降壓變壓器的輸出電流增大，則輸電線上的電流增大，可知輸電線上的電壓損失增大，發(fā)電機(jī)的輸出電壓不變，則不變，可知降壓變壓器的輸入電壓減小，所以用戶得到的電壓減小，故B錯(cuò)誤；因?yàn)樵本€圈的電壓比等于匝數(shù)之比，則，，因?yàn)?，所以，故C正確；用戶消耗的功率等于發(fā)電機(jī)的輸出功率減去輸電線上損失的功率，故D錯(cuò)誤．考點(diǎn)：遠(yuǎn)距離輸電【名師點(diǎn)睛】當(dāng)用電器增多時(shí)，用戶消耗的功率增大，根據(jù)降壓變壓器的輸出電流的變化得出輸電線上的電流變化，從而得出電壓損失的變化，根據(jù)升壓變壓器的輸出電壓等于降壓變壓器的輸入電壓和電壓損失之和得出用戶電壓的變化．升壓變壓器的輸出功率等于功率損失和降壓變壓器的輸入功率之和．變壓器的原副線圈的電壓之比等于匝數(shù)之比．2、A【解題分析】

根據(jù)公式m＝m0，代入數(shù)據(jù)得：m＝4×g＝4×g＝0.25g；A.0.25g，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B.0.5g，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.1g，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.1.5g，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；3、B【解題分析】

根據(jù)=3知，最多向外輻射3種不同頻率的光子．故B正確，ACD錯(cuò)誤．故選B．4、B【解題分析】

A．行李開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，由牛頓第二定律有

解得，故A正確；B．行李勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由于傳送帶的長(zhǎng)度未知，故不能求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，故B不正確；C．行李最后和傳送帶最終一起勻速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)能定理知，傳送帶對(duì)行李做的功為故C正確；

D．行李和傳送帶相對(duì)滑動(dòng)的時(shí)間為t=0.2s，則在傳送帶上留下的痕跡長(zhǎng)度為故D正確。故選B。5、B【解題分析】

AB．設(shè)原線圈的電壓為U1，n2和n3對(duì)應(yīng)的電壓分別為U2、U3，根據(jù)變壓器原理可得由于L1的功率為P，則L3的功率為故A錯(cuò)誤、B正確；CD．根據(jù)變壓器原理可得U1I1=U2I2+U3I3=2U2I2解得故CD錯(cuò)誤．故選B．6、B【解題分析】

AC.規(guī)定該同學(xué)原來(lái)的速度方向?yàn)檎较?設(shè)該同學(xué)上船后，船與該同學(xué)的共同速度為v.由題意，水的阻力忽略不計(jì)，該同學(xué)跳上小船后與小船達(dá)到共同速度的過(guò)程，該同學(xué)和船組成的系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，則由動(dòng)量守恒定律得m人v人－m船v船=（m人+m船）v，代入數(shù)據(jù)解得v=0.25m/s，方向與該同學(xué)原來(lái)的速度方向相同，與船原來(lái)的速度方向相反，故A、C錯(cuò)誤；B.該同學(xué)的動(dòng)量變化量為Δp=m人v－m人v人=60×（0.25－2）kg·m/s=－105kg·m/s，負(fù)號(hào)表示方向與選擇的正方向相反，故B正確；D.船的動(dòng)量變化量為Δp＇=m船v－m船v船=140×[0.25－（－0.5）]kg·m/s=105kg·m/s，故D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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解題分析】

A.由圖可知re為分子間的平衡距離，分子間距小于re時(shí)，斥力大于引力，故A正確；B.分子間距小于re時(shí)，分子間距離減小，分子力增大，分子間距大于re時(shí)，分子間距離減小時(shí)，分子力可能減小，可能增大，也可能先減小后增大，故B錯(cuò)誤；C.分子間距從無(wú)窮遠(yuǎn)處到re時(shí)，分子力表現(xiàn)為引力，分子力做正功，分子勢(shì)能減小，分子間距繼續(xù)減小時(shí)，分子力表現(xiàn)為斥力，分子力做負(fù)功，分子勢(shì)能增大，故r＝re時(shí)，分子勢(shì)能最小，故C正確；D.氣體分子間空隙較大，平均距離遠(yuǎn)大于re，故D錯(cuò)誤.8、ABD【解題分析】根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒與電荷數(shù)守恒可知，94239Pu的衰變方程為94239Pu→92235U+24He+γ，故A正確；此核反應(yīng)過(guò)程中的質(zhì)量虧損等于反應(yīng)前后質(zhì)量的差，為△m=mpu-mU-mα，故B正確；釋放的γ光子的能量為hv，核反應(yīng)的過(guò)程中釋放的能量：E=（mpu-mU-mα）c2，由于核反應(yīng)的過(guò)程中釋放的核能轉(zhuǎn)化為新核與α粒子的動(dòng)能以及光子的能量，所以光子的能量小于（mpu-mU-mα）c2，故C錯(cuò)誤；949、ABC【解題分析】

根據(jù)動(dòng)能定理有：，與愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程，可得遏制電壓，結(jié)合圖，斜率即，可得：普朗克常量，所用材料的逸出功，故AB正確；由圖可知，所用陰極材料的極限頻率為b，故C正確；因?yàn)?，?dāng)入射光的頻率為時(shí)，，故D錯(cuò)誤。故選ABC。【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵掌握光電效應(yīng)方程，以及知道最大初動(dòng)能與遏止電壓的關(guān)系，對(duì)于圖線問(wèn)題，一般的解題思路是得出物理量之間的關(guān)系式，結(jié)合圖線的斜率和截距進(jìn)行求解．10、BC【解題分析】

A．金屬棒運(yùn)動(dòng)到a處時(shí)，有：，，安培力：，由牛頓第二定律得加速度：，故A錯(cuò)誤；

B．金屬棒運(yùn)動(dòng)到b處時(shí)，由右手定則判斷知，通過(guò)電阻的電流方向由Q指向N，故B正確；

C．金屬棒在a→b過(guò)程中，通過(guò)電阻的電荷量：，同理，在b→c的過(guò)程中，通過(guò)電阻的電荷量，由于，可得，故C正確；

D．在b→c的過(guò)程中，對(duì)金屬棒運(yùn)用動(dòng)量定理得：，而，解得：，同理，在a→c的過(guò)程中，對(duì)金屬棒運(yùn)用動(dòng)量定理得：，而，解得：，因，因此，故D錯(cuò)誤．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、①②1.6s③AC④，不變【解題分析】(1)根據(jù)單擺的周期公式，得，而，故重力加速度.(2)秒表的小盤(pán)讀數(shù)為12.5s，大盤(pán)讀數(shù)為60s，則秒表的讀數(shù)為72.5s，則周期為.(3)A、擺長(zhǎng)應(yīng)為繩長(zhǎng)加小球的半徑之和，則讓小球連著繩自然下垂測(cè)量懸點(diǎn)到球心的距離，故A錯(cuò)誤.B、實(shí)驗(yàn)時(shí)保證懸點(diǎn)固定，防止擺線松動(dòng)帶來(lái)擺長(zhǎng)的變化，故B正確．C、擺線偏離平衡位置的角度不能太大，否則不能構(gòu)成單擺的擺動(dòng)規(guī)律，故C正確．D、測(cè)量周期應(yīng)從擺球經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，故D錯(cuò)誤．故選BC．(4)根據(jù)周期公式，可得，則圖象的斜率，故；若計(jì)算擺長(zhǎng)時(shí)未算半徑，則，可知圖象的斜率不變，則求得重力加速度g不變.【題目點(diǎn)撥】簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是一種理想的運(yùn)動(dòng)模型，單擺只有在擺角很小，空氣阻力影響不計(jì)的情況下單擺的振動(dòng)才可以看成簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，要知道影響實(shí)驗(yàn)結(jié)論的因素．應(yīng)用單擺周期公式可以解題；要掌握應(yīng)用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的方法.12、沒(méi)平衡摩擦力或平衡不夠B質(zhì)量大【解題分析】

(1)由圖象可知：圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，即F不為零時(shí)，加速度仍為零，是因?yàn)闆](méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足；(