山東省滕州市第一中學2024-2025學年高二物理下學期5月試題含解析

PAGE15-山東省滕州市第一中學2024-2025學年高二物理下學期5月試題（含解析）一、選擇題：（本題12小題，每小題4分，共48分。其中1-8為單選題，9-12為多選題。其中多選題選對但不全給2分，錯選或不選給0分。）1.物體做簡諧運動時，下列敘述正確的是（）A.平衡位置就是合力為零的位置B.處于平衡位置的物體，肯定處于平衡狀態(tài)C.物體到達平衡位置時，合力不肯定為零D.物體到達平衡位置時，回復力不肯定為零【答案】C【解析】【詳解】當物體運動到平衡位置時，其位移為零，依據F=-kx可知，物體的回復力為零，但合外力不肯定為零，即不是平衡狀態(tài)；例如單擺運動中的小球到達最低點時，其合力豎直向上，不等于零，故ABD錯誤，C正確。2.已知氫原子的激發(fā)態(tài)能量，其中E1為基態(tài)能量，n=1，2，3……。若氫原子從n=3的能級躍遷到n=2的能級放出光子的頻率為ν，能使氫原子從基態(tài)電離的光子的最小頻率為（）A B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】由題意可知：；能使氫原子從基態(tài)電離的光子的最小頻率滿意：，解得：，故C正確，ABD錯誤。故選：C。3.下列說法正確的是（）A.擺鐘走時快了必需調短擺長，才可能使其走時精確B.火車過橋要減速慢行，是為了防止火車因共振而傾覆C.挑水時為了防止水從水桶中蕩出，可以加快或減慢走路的步頻D.在連續(xù)勻稱的海浪沖擊下，停在海面的小船上下振動，是共振現象【答案】C【解析】【詳解】A．擺鐘走時快了說明擺的周期變短了，須要增大單擺的周期，依據單擺的周期公式可知，必需增大擺長，才可能使其走時精確，故A錯誤；B．火車過橋時要減速是為了防止橋發(fā)生共振，不是防止火車發(fā)生共振，故B錯誤；C．挑水的人由于行走，使扁擔和水桶上下振動，當扁擔與水桶振動的固有頻率等于人邁步的頻率時，發(fā)生共振，水桶中的水溢出，挑水時為了防止水從水桶中蕩出，可以加快或減慢走路的步頻，故C正確；D．停在海面的小船上下振動，是受迫振動，故D錯誤；故選C。4.探討光電效應現象的試驗電路如圖所示，A、K為光電管的兩個電極。已知該光電管陰極K的極限頻率為0，元電荷電量為，普朗克常量為?，F用頻率為（vv0）的光照耀陰極K，則下列說法正確的是（）A.將滑片P向右滑動，可增大光電子的最大初動能B.若兩電極間電壓為，則到達陽極A的光電子最大動能為C.將滑片P向右滑動，則電流表的示數肯定會不斷增大D.將電源正負極對調，當兩電極間的電壓大于時，電流表的示數為0【答案】BD【解析】【詳解】A．分析電路圖可知，光電管加正向電壓，將滑片P向右滑動，光電管兩端電壓增大，依據愛因斯坦光電效應方程可知最大初動能由入射光的頻率確定，與光電管兩端電壓無關，故A錯誤；B．若兩電極間電壓為，依據動能定理可知解得到達陽極的光電子最大動能故B正確；C．將滑片P向右滑動，增大光電管的正向電壓，當達到飽和光電流時，電流表的示數不變，故電流表的示數不是不斷增大的，故C錯誤；D．將電源正負極對調，則光電管加反向電壓，依據動能定理可知解得即當兩電極間的電壓大于，電流表的示數為0，故D正確；故選BD。5.如圖甲為一列簡諧橫波在s時刻的波形圖，P是平衡位置為m處的質點，Q是平衡位置為m處的質點，圖乙為質點Q的振動圖像，則（）A.s時，質點Q的加速度達到正向最大B.s時，質點P的運動方向沿y軸負方向C.從s到s，該波沿x軸負方向傳播了6mD.從s到s，質點P通過的路程為30cm【答案】C【解析】【詳解】A．s時，由圖乙可知質點運動到正向最大位移處，又因加速度方向與位移方向相反，大小與位移的大小成正比，所以此時Q的加速度達到負向最大，故A錯誤；B．由圖乙圖像知，周期為s且在s時點在平衡位置沿負方向運動，可以推斷波沿負方向傳播，質點正在向上軸正方向運動，故B錯誤；C．從s到s，質點振動了個周期，所以該波沿軸負方向傳播了傳播距離為故C正確；D．從s到s內，質點振動了個周期，點起始位置既不是平衡位置，又不是最大位移處，所以在時間內的路程不是30cm，故D錯誤；故選C。6.如圖所示，兩段光滑圓弧軌道半徑分別為和，圓心分別為和，所對應的圓心角均小于，在最低點O平滑連接?，F將一小球從M點釋放，小球最遠滾到右側的N點，然后在之間來回滾動，下列推斷正確的是（）A.由于兩軌道彎曲程度不同，所以M、N高度也不同，N點要低于M點B.增大小球的質量，小球滾動的會更快C.小球滾動周期D.小球滾動周期【答案】C【解析】【詳解】A．在運動的過程中只有重力做功，機械能守恒,，依據機械能守恒可知、高度相同，故A錯誤；BCD．據題意，兩段光滑圓弧所對應的圓心角均小于，把小球在圓弧上的運動看做等效單擺，等效擺長等于圓弧的半徑，則小球滾動周期為增大小球的質量，小球滾動的周期不變，所以小球滾動的快慢不變，故BD錯誤，C正確。故選C。7.氫原子的能級圖如圖所示，用氫原子從能級躍遷到能級輻射的光照耀逸出功為6.34eV的金屬鉑，下列說法正確的是（）A.氫原子從能級向能級躍遷輻射的光也能使金屬鉑發(fā)生光電效應B.氫原子從能級向能級躍遷時輻射的光不能使金屬鉑發(fā)生光電效應C.產生的光電子的最大初動能是12.75eVD.產生的光電子的最大初動能是6.41eV【答案】D【解析】【詳解】A．氫原子從能級向能級躍遷時輻射的光能量為則氫原子從能級向能級躍遷時輻射出的光不能使該金屬發(fā)生光電效應，故A錯誤；B．氫原子從能級向能級躍遷時輻射的光能量為則能使金屬鉑發(fā)生光電效應，故B錯誤；CD．處于能級的氫原子躍遷到能級輻射出的光子的能量為依據光電效應方程，照耀逸出功為6.34eV的金屬鉑產生的光電子的最大初動能為故C錯誤，D正確；故選D。8.一砝碼和一輕彈簧構成彈簧振子，圖甲所示的裝置可用于探討該彈簧振子的受迫振動，勻速轉動把手時，曲桿給彈簧振子以驅動力，使振子做受迫振動，把手勻速轉動的周期就是驅動力的周期，變更把手勻速轉動的速度就可以變更驅動力的周期。若保持把手不動，給砝碼一向下的初速度，砝碼便做簡諧運動，振動圖線如圖乙所示。當把手以某一速度勻速轉動受迫振動達到穩(wěn)定時，砝碼的振動圖線如圖丙所示。若用表示彈簧振子的固有周期，表示驅動力的周期，表示受迫振動達到穩(wěn)定后砝碼振動的振幅，則（）A.由圖線可知s，振幅為8cmB.由圖線可知s，振幅為2cmC.當T在4s旁邊時，Y顯著增大；當T比4s小得多或大得多時，Y很小D.當T在8s旁邊時，Y顯著增大；當T比8s小得多或大得多時，Y很小【答案】C【解析】【詳解】AB．圖象乙是物體自由振動時的周期，故由圖象乙可知，物體的固有頻率為振幅為4cm，故A、B錯誤；CD．當物體的驅動力的頻率等于物體的固有頻率時，物體的振動達到最強，故當在4s旁邊時，振幅顯著增大，當比4s小許多或大得許多時，很小，故C正確，D錯誤；故選C。9.下列四幅圖涉及不同的物理學問，其中說法正確的是（）A.如圖甲，一重原子核衰變成粒子和另一原子核，衰變產物的結合能之和肯定大于原來重核的結合能B.如圖乙，鈾核裂變的核反應方程可能是：C.如圖丙，一個原來靜止的原子核，由于衰變放射出某種粒子，結果得到一張兩個相切圓1和2的徑跡照片，則此為衰變，1和2的徑跡均是順時針方向D.如圖丁，盧瑟福通過此試驗建立了原子核式結構模型。試驗時，若將熒光屏和顯微鏡分別放在位置1、2、3.則能視察到粒子數量最多的是位置1【答案】AC【解析】【詳解】A．如圖甲，一重原子核衰變成粒子和另一原子核，該過程釋放核能，生成的產物更穩(wěn)定，因此衰變產物的結合能之和肯定大于原來重核的結合能，故A正確；B．如圖乙，鈾核裂變的核反應方程為用中子轟擊鈾核才能發(fā)生反應，故B錯誤；C．如圖丙，原子核衰變過程系統(tǒng)動量守恒，由動量守恒定律可知，衰變生成的兩粒子動量方向相反，粒子速度方向相反，由左手定則知：若生成的兩粒子電性相反則在磁場中的軌跡為內切圓，若電性相同則在磁場中的軌跡為外切圓，所以為電性相同的粒子，可能發(fā)生的是衰變，由左手定則可知，兩粒子都沿順時針方向做圓周運動，故C正確；D．依據粒子散射試驗的統(tǒng)計結果，大多數粒子能按原來方向前進，少數粒子方向發(fā)生了偏移，極少數粒子偏轉超過，甚至有的被反向彈回，所以在相等時間內3處閃耀次數最多，故D錯誤；故選AC。10.如圖是光電流與加在陰極K和陽極A上電壓的關系圖像，下列說法正確的是（）A.由圖線①、③可知在光的顏色不變的狀況下，入射光越強，飽和光電流越大B.由圖線①、②、③可知對某種確定的金屬來說，其遏止電壓與入射光的頻率有關C.在光頻率確定的狀況下，遏止電壓越大，說明從該金屬中逸出的光電子的最大初動能越小D.不論哪種顏色的入射光，只要光足夠強，就能發(fā)生光電效應【答案】AB【解析】【詳解】A．由圖線①、③可知在光的顏色不變的狀況下，入射光越強，飽和電流越大，故A正確；B．依據光電效應方程知，可知入射光頻率越大，最大初動能越大，遏止電壓越大，可知對于確定的金屬，遏止電壓與入射光的頻率有關，與入射光的強度無關，故B正確；C．依據知，遏止電壓越大，說明從該金屬中逸出的光電子的最大初動能越大，故C錯誤；D．發(fā)生光電效應的條件是入射光的頻率大于極限頻率，與入射光的強度無關，故D錯誤；故選AB。11.“蜻蜒點水”是常見的自然現象，蜻蜓點水后在水面上會激起水紋。某同學在探討蜻蜓運動的過程中獲得一張蜻蜒點水的俯視照片，該照片記錄了蜻蜒連續(xù)三次點水過程中激起的水紋，其形態(tài)如圖所示。由圖分析可知（）A.蜻蜓是從左往右飛行B.蜻蜓是從右往左飛行C.蜻蜓飛行的速度大于水波傳播的速度D.蜻蜓飛行的速度小于水波傳播的速度【答案】BD【解析】【詳解】AB．在同一時刻視察時，越先激起的水紋擴散開來的半徑越大，因的半徑大于的半徑，說明蜻蜒第一次點水處為點，故蜻蜒是從右往左飛行，故A錯誤，B正確；CD．蜻蜓從點飛到點時間內，水水紋擴散開來的距離大于距離，說明婧蜓飛行的速度小于水波傳播的速度，故C錯誤，D正確；故選BD。12.一列簡諧橫波沿x軸傳播，它在時刻的波的圖象如圖甲所示。下面的分析正確的是（）A.假如這列波是沿方向傳播的，則乙圖可能是甲圖中的a點的振動圖象B.假如這列波是沿方向傳播的，則乙圖可能是甲圖中的b點的振動圖象C.假如這列波是沿方向傳播的，則乙圖可能是甲圖中的c點的速度隨時間變更的圖象D.假如這列波是沿方向傳播的，則乙圖可能是甲圖中的d點的速度隨時間變更的圖象【答案】BD【解析】【詳解】AB．乙圖假如是振動圖象，它表示的就是位置隨時間變更的關系，其中點的初位置大約是正的最大位移的一半，當波向右傳播時，點此后將向最大位移處運動，因此乙圖是甲圖中的點的振動圖象，故A錯誤，B正確；CD．假如波是向左傳播的，點時刻的速度向下，是負方向，點時刻的速度向上，是正方向，此后它的速度漸漸變大，則乙圖是甲圖中的點的速度隨時間變更的圖象。故C錯誤，D正確；故選BD。二、填空題（本題有2道小題，每空2分，共16分）13.如圖甲所示，在光滑的斜面上有一滑塊，一勁度系數為k的輕彈簧上端與滑塊相連，下端與斜面上的固定擋板連接，在彈簧與擋板間有一力傳感器(壓力顯示為正值，拉力顯示為負值)，能將各時刻彈簧中的彈力數據實時傳送到計算機，經計算機處理后在屏幕上顯示出F－t圖象，現用力將滑塊沿斜面壓下一段距離，放手后滑塊將在光滑斜面上做簡諧運動，此時計算機屏幕上顯示出如圖乙所示的圖象．(1)滑塊做簡諧運動的回復力是由________供應的；(2)由圖乙所示的F—t圖象可知，滑塊做簡諧運動的周期為________s；(3)結合F—t圖象的數據和題目中已知條件可知，滑塊做簡諧運動的振幅為________．【答案】(1).彈簧的彈力和重力沿斜面的分力的合力(或彈簧彈力、重力和斜面支持力的合力)(2).0.4(3).【解析】【詳解】（1）[1]對滑塊進行受力分析，滑塊的合力為：彈簧的彈力和重力沿斜面的分力的合力，合力供應回復力．（2）[2]由圖可以看出周期為0.4s（3）[3]依據胡克定律：，振幅14.某同學用試驗的方法探究影響單擺周期的因素。(1)他組裝單擺時，在擺線上端的懸點處，用一塊開有狹縫的橡皮夾牢擺線，再用鐵架臺的鐵夾將橡皮夾緊，如圖所示。這樣做的目的是_____（填字母代號）。A．保證搖擺過程中擺長不變B．可使周期測量得更加精確C．須要變更擺長時便于調整D．保證擺球在同一豎直平面內搖擺(2)正確組裝單擺后在擺球自然懸垂的狀況下，用毫米刻度尺量出從懸點到擺球最低端的長度m，再用游標卡尺測出擺球直徑，結果如圖所示，則該擺球的直徑為_____mm，單擺擺長為_____m。(3)試驗中，測出不同擺長對應的周期值，作出圖象，如圖所示，已知圖線上A、B兩點的坐標分別為、，可求出_____。(4)若該同學測擺長時把懸點到擺球最高端的長度當成了擺長，而其他測量、計算均無誤，也不考慮試驗誤差，則用上述方法算得的值和真實值相比是_____的（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）?！敬鸢浮?1).AC(2).12.0(3).0.9930(4).(5).不變【解析】【詳解】(1)[1]．在擺線上端的懸點處，用一塊開有狹縫的橡皮夾牢擺線，再用鐵架臺的鐵夾將橡皮夾緊，是為了防止搖擺過程中擺長發(fā)生變更；假如須要變更擺長來探究擺長與周期關系時，便利調整擺長；故AC正確；(2)[2][3]．該擺球的直徑為，單擺擺長為。(3)[4]．依據單擺的周期公式，即有聯立解得(4)[5]．單擺擺長等于擺線長度與擺球半徑之和，把擺線長度作為單擺擺長小于實際擺長，則圖象不過原點，在縱軸上截距不為零，但斜率仍舊不變，故也不變。三、解答題（共36分）15.一個擺長為2m的單擺，在地球上某地振動時，測得完成100次全振動所用的時間為284s①.求當地的重力加速度g；②.把該單擺拿到月球上去，已知月球上的重力加速度是1.60m/s2【答案】①9.78m/s2.②7.02s.【解析】【詳解】①周期由周期公式得②由周期公式代入數據解得.16.一水平彈簧振子做簡諧運動，其位移和時間關系如圖所示．（1）求時的位移．（2）在到的時間內，質點的位移、回復力、速度、動能、勢能如何變更？（3）從到的時間內，質點的路程為多大？【答案】（1）（2）在到的時間內，質點的位移、回復力、勢能都增大，速度、動能均減?。?）【解析】【詳解】（1）由題圖可知，則則簡諧運動的表達式為所以當時．（2）在到的時間內，質點的位移、回復力、勢能都增大，速度、動能均減?。?）因振動是變速運動，因此只能利用其周期性求解，即一個周期內通過的路程為4個振幅．因為路程17.鐳核發(fā)生