山西省孝義市2024-2025學年高二物理下學期期末考試試題B卷

PAGE15-山西省孝義市2024-2025學年高二物理下學期期末考試試題（B卷）留意事項：1.答題前，考生務必用0.5mm黑色中性筆，將學校、班級、姓名、考號填寫在答題卡上。2.請把答案做在答題卡上，交卷時只交答題卡，不交試題，答案寫在試題上無效。3.考試時間90分鐘，滿分100分。一、選擇題(共42分。1－10題單選，每題3分，共30分；11－13題多選，每題4分，共12分。漏選得2分，錯選不得分)1.關于近代物理，下列說法正確的是A.α射線是高速運動的氦原子B.從金屬表面逸出的光電子的最大初動能與照耀光的頻率成正比C.核聚變反應方程，表示中子D.玻爾將量子觀念引入原子領域，其理論能夠說明氦原子光譜的特征2.如圖甲，合上開關，用光子能量為2.6eV的一束光照耀陰極K，發(fā)覺電流表讀數(shù)不為零。調整滑動變阻器，發(fā)覺當電壓表讀數(shù)小于0.50V時，電流表讀數(shù)仍不為零，當電壓表讀數(shù)大于或等于0.50V時，電流表讀數(shù)為零。把電路改為圖乙，當電壓表讀數(shù)為1V時，逸出功及電子到達陽極時的最大動能為A.1.6eV0.5eVB.2.1eV1.5eVC.1.9eV2.1eVD.3.1eV4.5eV3.如圖所示，一個質量為m1＝60kg的人抓在一只大氣球下方，氣球下面有一根長繩。氣球和長繩的總質量為m2＝20kg，當靜止時人離水面的高度為h＝6m，長繩的下端剛好和水面接觸。假如這個人起先沿繩向下滑，當他滑到繩下端時，他離水面高度約是(可以把人看做質點)A.4.8mB.3.6mC.5mD.4.5m4.一彈簧槍對準以5m/s的速度沿光滑桌面迎面滑來的木塊放射一顆鉛彈，射出速度為10m/s，鉛彈射入木塊后未穿出，木塊接著向前運動，速度變?yōu)?m/s。假如想讓木塊停止運動，并假定鉛彈射入木塊后都不會穿出，則應再向木塊迎面射入的鉛彈數(shù)為A.5顆B.6顆C.7顆D.8顆5.如圖所示是歷史上的幾個聞名試驗的裝置，其中發(fā)覺電子的裝置是6.關于感應電動勢、磁通量、磁通量的變更量，下列說法不正確的是A.穿過回路的磁通量越大，磁通量的變更量不肯定越大，回路中的感應電動勢也不肯定越大B.穿過回路的磁通量的變更量與線圈的匝數(shù)無關，回路中的感應電動勢與線圈的匝數(shù)有關C.穿過回路的磁通量的變更率為0，回路中的感應電動勢肯定為0D.某一時刻穿過回路的磁通量為0，回路中的感應電動勢肯定為07.一單匝閉合線框在勻強磁場中繞垂直于磁場方向的轉軸勻速轉動。在轉動過程中，線框中的最大磁通量為Φm。，最大感應電動勢為Em。下列說法正確的是A.當磁通量為最大時，感應電動勢為最大B.當磁通量增大時，感應電動勢在增大C.角速度ω等于D.當磁通量等于0.5Φm時，感應電動勢等于0.5Em8.阻值不計的矩形導體線圈在勻強磁場中，繞垂直于磁感線的軸勻速轉動，線圈兩端的電壓隨時間的變更規(guī)律如圖所示。則下列說法正確的是A.在0.015s時，線圈平面與磁感線方向平行B.電壓表連接在線圈兩端時，其示數(shù)為10VC.線圈兩端電壓的平均值為10VD.當接外電路時，線圈內的電流方向在1s內變更50次9.如圖所示的電路中，有一自耦變壓器，左側并聯(lián)一只志向電壓表V1后接在穩(wěn)定的溝通電源上；右側串聯(lián)燈泡L和滑動變壓器R，R上并聯(lián)一只志向電壓表V2，下列說法中正確的是A.若F不動，滑片P向下滑動時，V1示數(shù)不變，V2示數(shù)變大B.若F不動，滑片P向下滑動時，燈泡消耗的功率變大C.若P不動，滑片F(xiàn)向下移動時，V1、V2的示數(shù)均變大D.若P不動，滑片F(xiàn)向下移動時，燈泡消耗的功率變大10.如圖甲所示電路中，R、R1、R2為三只電阻，且R＝64R1＝64R2，R1＝R2＝36Ω變壓器為志向變壓器。各電表均為志向電表。當ab端接如圖乙所示的交變電壓時，三只電阻的電功率相同。下列說法正確的是A.變壓器原副線圈的匝數(shù)比為1：2B.副線圈兩端輸出的交變電流頻率為50HzC.電流表的示數(shù)為0.5AD.電壓表的示數(shù)為18V11.如圖所示，光滑水平面上有一小車，小車上有一物體，用一細線將物體系于小車的A端，物體與小車A端之間有一壓縮的彈簧，某時刻線斷了，物體沿車滑動到B端粘在B端的油泥上。則下述說法中正確的是A.即使物體滑動中不受摩擦力，全過程機械能也不守恒B.物體滑動中有摩擦力，則全過程系統(tǒng)動量不守恒C.小車的最終速度與斷線前相同D.物體滑動中不受摩擦力，全過程系統(tǒng)的機械能守恒12.圖為氫原子的能級示意圖，一群氫原子處于n＝3的激發(fā)態(tài)，在向較低能級躍遷的過程中向外發(fā)出光子，用這些光照耀逸出功為2.49eV的金屬鈉，下列說法正確的是A.這群氫原子能發(fā)出3種頻率不同的光，其中從n＝3躍遷到n＝2所發(fā)出的光頻率最小B.這群氫原子能發(fā)出6種頻率不同的光，其中從n＝3躍遷到n＝2所發(fā)出的光波長最長C.金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的最大初動能為11.11eVD.金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的最大初動能為9.60eV13.如圖所示，P、Q是兩個完全相同的燈泡，L是直流電阻為零的純電感，且自感系數(shù)L很大，C是電容較大且不漏電的電容器，下列推斷正確的是A.S閉合時，P燈、Q燈同時亮，P燈亮后變暗，Q燈漸漸變亮B.S閉合時，然后P燈漸漸熄滅，Q燈變得更亮C.S閉合，電路穩(wěn)定后，S斷開時，P燈突然亮一下，然后熄滅，Q燈馬上熄滅D.S閉合，電路穩(wěn)定后，S斷開時，P燈突然亮一下，然后熄滅，Q燈漸漸熄滅二、非選擇題：包括必考題和選考題兩部分，第14－16題為必考題，每個試題考生都必需作答。[選修(3－3)]和[選修(3－4)]為選考題，考生依據(jù)要求作答。(一)必考題：3題，共43分。14.(8分)如圖甲所示是某同學探究電阻的阻值規(guī)律時設計的電路圖。(1)依據(jù)電路圖，在圖乙的實物上連線。(2)通過試驗，他得到了該電阻的伏安特性曲線如圖所示，由圖可知，電阻的阻值隨兩端所加電壓的上升而。(3)他將這個電阻接入如圖所示的電路中，已知電源電壓為9V，R1＝30Ω，內阻不計的毫安表讀數(shù)為500mA，則R2的阻值為。15.(12分)如圖所示，兩根足夠長的平行光滑金屬導軌MN、PQ間距為l＝0.25m，其電阻不計，兩導軌及其構成的平面均與水平面成30°角。完全相同的兩金屬棒ab、cd分別垂直導軌放置，兩棒兩端都與導軌始終接觸良好，已知兩棒的質量均為0.02kg，電阻均為R＝0.1Ω，整個裝置處在垂直于導軌平面對上的勻強磁場中，磁感應強度為B＝0.1T，棒ab在平行于導軌向上的力F作用下，沿導軌向上勻速運動，而棒cd恰好能保持靜止。取g＝10m/s2，問：(1)通過cd棒的電流I是多少，方向如何?(2)棒ab受到的力F多大?(3)棒cd每產生Q＝0.1J的熱量，力F做的功W是多少?16.(23分)如圖所示，水平面以CK(虛線所示)為界左側光滑，右側粗糙并且存在有水平向右的勻強電場，滑塊與粗糙水平地面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，一長為L＝1.8m的輕杠上端有一個質量為M＝1kg的小球，輕杠用鉸鏈固接在地面上，并處于豎直位置，同時與一帶電的質量為m的滑塊(分別后可看做質點)相接觸，滑塊m與全部的接觸物體都彼此絕緣，由于稍微擾動是系統(tǒng)發(fā)生運動，已知輕杠在小球M與滑塊脫離時刻與水平面成α＝30°，當滑塊滑到AB(sAB＝5m)區(qū)間始終受到水平向右的恒力F＝24.7N作用，然后滑塊通過BC；滑塊m經過C點時起先計時，沿水平地面對右做直線運動，經過0.5s物體向右移動了3m到達D點；若t時刻撤去勻強電場，滑塊m最終停在C的右方3.625m處。g＝10m/s2，求：(1)滑塊的質量和小球與滑塊分別時m的速度；(2)滑塊進入電場時的速度和撤去電場的時刻t；(3)從滑塊經過C點到最終停止，克服摩擦力做的功W1和克服電場力做的功W2。(二)選考題：共15分。請考生從給出的[選修(3－3)]和[選修(3－4)]兩道題中任選題作答。假如多做，則按所做的第一題計分。[選修(3－3)](1)(單選題3分)兩個分子從靠得不能再靠近的位置起先，使二者之間的距離漸漸增大，直到大于分子直徑的10倍以上。這一過程中，關于分子間的相互作用力，下列說法中正確的是A.分子間的引力在減小，斥力在增大B.分子間的斥力在減小，引力在增大C.分子間的相互作用力的合力先減小后增大，再減小D.分子間的相互作用力的合力先減小后增大(2)(多選題4分。漏選得2分，錯選不得分)如圖所示表示肯定質量的志向氣體狀態(tài)變更過程中的四個狀態(tài)，圖中平行于橫軸，ab的延長線過原點，以下說法正確的是A.從狀態(tài)a到b，氣體溫度上升B.從狀態(tài)b到c，氣體體積增大C.從狀態(tài)d到c，氣體體積增大D.從狀態(tài)d到a，氣體體積增大(3)(8分)如圖所示，足夠長的圓柱形汽缸豎直放置，其橫截面積為1.5×10－3m2汽缸內有質量m＝3kg的活塞。活塞與汽缸壁密封良好，不計摩擦，起先時活塞被銷子K固定于如圖位置，離缸底15cm，此時汽缸內密閉氣體的壓強為2.0×105Pa，溫度為400K，外界大氣壓為l.0×105Pa，g＝10m/s2?①現(xiàn)對密閉氣體降溫，當溫度降到300K時，其壓強為多大；②達到問題(1)的條件時拔去銷子K，活塞起先向上運動，當它最終靜止在某一位置時，汽缸內氣體的溫度為360K，則這時活塞離缸底的距離為多少?[選修3－4](1)(單選題3分)下列說法正確的是A.激光測距是應用了激光相干性好的特點B.光導纖維傳送圖象信息利用了光的衍射原理C.在雙縫干涉試驗中要使條紋變寬，可采納的方法是將入射光由綠光變?yōu)榧t光D.A、B兩種光從相同的介質入射到真空中，若A光的頻率大于B光的頻率，則漸漸增大入射角，B光先發(fā)生全反射(2)(多選題4分。漏選得2分，錯選不得分)如圖甲所示，沿波的傳播方向上有六個質點a、b、c、d、e、f，相鄰兩質點之間的距離均為2m，各質點均靜止在各自的平衡位置。t＝0時刻振源a起先做簡諧運動，取豎直向上為振動位移的正方向，其振動圖象如圖乙所示，形成的簡諧橫波以2m/s的速度水平向右傳播。則下列說法中正確的是A.波傳播到質點d時，質點d起先振動的方向沿y軸正方向B.0～4s內質點c運動的路程為12cmC.4～4.5s內質點d的加速度正在漸漸減小D.6s時質點e第一次回到平衡位置E.各質點都振動起來后，a與d的振動方向始終相反(3)(8分)如圖所示，平行玻璃板的厚度d＝6cm，光線AB以入射角θ1＝45°從空氣射到平行玻璃板的上表面，經兩次折射后從玻璃板的下表面射出。已知玻璃的折射率n＝。求出射光線CD相對于入射光線AB偏離的距離δ。2024—2025學年其次學期高二期末教學質量檢測試題物理（B）參考答案選擇題1【答案】C【解析】試題分析：α射線是高速運動的氦核流，不是氦原子．故A錯誤．依據(jù)光電效應方程Ekm=-W0，知最大初動能與照耀光的頻率成線性關系，不是成正比，故B錯誤．核聚變反應方程12H+13H-→24He+01n中，01n表示中子．故C正確．玻爾將量子觀念引入原子領域，其理論能夠說明氫原子光譜的特征．故D錯誤．考點：本題考查了放射性元素的衰變、光電效應方程、玻爾理論、核聚變等學問2【答案】B【解析】設用光子能量為的光照耀時，光電子的最大初動能為，陰極材料逸出功為，當反向電壓達到：以后，具有最大初動能的光電子也達不到陽極

因此，有：

由光電效應方程：

由以上二式：，。

所以此時最大初動能為，該材料的逸出功為。

當電壓表讀數(shù)為時，則電子到達陽極時的最大動能為：，故B正確，ACD錯誤；3【答案】D【解析】【詳解】設人的速度v1，氣球的速度v2，依據(jù)人和氣球動量守恒得：，所以，氣球和人運動的路程之和為h=6m，則，，即人下滑，氣球上升，所以人離地高度為，故D正確，ABC錯誤。4【答案】D【解析】以木塊的初速度方向為正方向，設第一顆鉛彈打入后，設鉛彈和木塊的共同速度為v1，即：，解得：，設要使木塊停下來或反向運動，總共至少打入n顆鉛彈，以鉛彈與木塊組成的系統(tǒng)為探討對象，由動量定恒得：，則，即：n≥7，總共至少要打入7顆鉛彈．即還須要再打入6個，故B正確，ACD錯誤。5解析湯姆孫利用氣體放電管探討陰極射線，發(fā)覺了電子，故選項B正確。答案B6．【答案】D【解析】E＝n的理解可以與加速度的定義式a＝類比，感應電動勢與磁通量、磁通量的變更量均無關，而與磁通量的變更率有關．詳細關系為：感應電動勢的大小與磁通量的變更率成正比，且磁通量的變更率可以等效為一匝線圈產生的感應電動勢．7．【解析】依據(jù)正弦式交變電流的產生及其變更規(guī)律知(設從中性面起先)，e＝Emsinωt＝BSωsinωt＝Φmωsinωt可知選項C正確。答案C8．【答案】A解析線圈兩端電壓為最大時，通過線圈的磁通量為0(線圈平面與磁感線方向平行)，選項A正確,電壓表示數(shù)為有效值U＝＝14.14V，選項B錯誤；由于電壓隨時間按正弦規(guī)律變更，平均值不是10V，選項C錯誤；0.01s時；當連接外電路時，線圈內的電流方向在1s內變更100次，選項D錯誤。答案A9.【答案】A【解析】若F不動，滑片P向下滑動時，滑動變阻器接入電路中的電阻變大，則副線圈回路中總電阻變大，則回路中電流減小，燈泡兩端電壓減小，功率變小，滑動變阻器兩端電壓變大，V2的示數(shù)變大，而原線圈兩端電壓不變，則A正確，B錯誤；若P不動，滑片F(xiàn)向下移動時，依據(jù)志向變壓器特點可知原線圈兩端電壓不變，副線圈兩端電壓減小，則副線圈回路中電流變小，燈泡L消耗的功率減小，電壓表V2的示數(shù)變小，C、D錯誤．10.解析副線圈中電流I2＝16I0，而原線圈中電流I1＝I0，則變壓器原副線圈的匝數(shù)比n1∶n2＝I2∶I1＝16∶1，選項A錯誤；由乙圖可知交變電流的周期T＝0.02s，則頻率f＝eq\f(1,T)＝50Hz，變壓器不變更交變電流的頻率，選項B正確；電流表的示數(shù)IA＝I2＝16I0＝A，選項C錯誤；U1＝eq\f(n1,n2)U2＝12V，電壓表示數(shù)為12V，選項D錯誤。答案A11【答案】AC【解析】物體與橡皮泥粘合的過程，發(fā)生非彈性碰撞，系統(tǒng)機械能有損失，所以全過程系統(tǒng)的機械能不守恒，A正確D錯誤；取小車、物體和彈簧為一個系統(tǒng)，則系統(tǒng)水平方向不受外力（若物體在滑動有摩擦力，為系統(tǒng)的內力），全過程系統(tǒng)的動量守恒，B錯誤；取系統(tǒng)的初速度方向為正方向，依據(jù)動量守恒定律可知，物體沿車滑動到B端粘在B端的油泥上后系統(tǒng)共同的速度與初速度是相同的，C正確．【點睛】本題依據(jù)動量守恒和機械能守恒的條件進行推斷：動量守恒的條件是系統(tǒng)不受外力或受到的外力的合力為零；機械能守恒的條件是除重力和彈力外的其余力不做功．12【答案】AD【解析】A.這群氫原子能發(fā)出種頻率不同的光，依據(jù)玻爾理論得知，從n=3躍遷到n=2所發(fā)出的光能量最小，由得知，頻率最低，波長最長，故A正確、B錯誤；從n=3躍遷到n=1所發(fā)出的光能量最大，光照耀逸出功為2.49eV的金屬鈉，所發(fā)出的光電子的初動能最大，依據(jù)愛因斯坦光電效應方程得，故C錯誤，D正確。13．【答案】BD【解析】當S閉合時，通過自感線圈的電流漸漸增大而產生自感電動勢，L相當于斷路，電容C較大，相當于短路，當電流穩(wěn)定時，L相當于短路，電容C相當于斷路，故P燈先亮后滅，Q燈漸漸變亮；當S斷開時，燈泡P與自感線圈L組成了閉合回路，燈泡P中的電流先增大后減小至零，故閃亮一下熄滅，電容器與燈泡Q組成閉合回路，電容器放電，故燈泡Q漸漸熄滅，選項B，D正確．二、非選擇題（一）必考14解析(2)由電阻伏安特性曲線可知：隨電流、電壓的增大，曲線斜率也增大，因此熱敏電阻的阻值減小。(3)毫安表內阻不計，則通過R1的電流I1＝eq\f(E,R1)＝eq\f(9,30)A＝300mA。通過R2和R的電流為I2＝IA－I1＝500mA－300mA＝200mA，由R的伏安特性曲線可以讀出，當I2＝200mA時，R兩端的電壓為U＝4V，則R2兩端的電壓U2＝E－U＝5V，所以R2＝eq\f(U2,I2)＝eq\f(5,200×10－3)Ω＝25Ω。答案(1)(3分)連接實物圖如圖所示(2)減小(2分)(3)25Ω(3分)15(12分)(1)4A方向由d到c(2)0.2N(3)0.4J解析(1)棒cd受到的安培力Fcd＝IlB棒cd受力平衡，則Fcd＝mgsin30°(1分)聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得I＝4A(1分)電流方向由d到c.(1分)(2)棒ab與棒cd受到的安培力大小相等Fab＝Fcd(1分)對棒ab由平衡條件有F＝mgsin30°＋IlB(2分)代入數(shù)據(jù)解得F＝0.2N(1分)(3)設在時間t內棒cd產生Q＝0.1J的熱量，由焦耳定律可知Q＝I2Rt(1分)設ab棒勻速運動的速度大小為v，則產生的感應電動勢E＝Blv(1分)由閉合電路歐姆定律知I＝eq\f(E,2R)(1分)由運動學公式知，在時間t內，棒ab沿導軌的位移x＝vt力F做的功W＝Fx(1分)綜合上述各式，代入數(shù)據(jù)解得W＝0.4J.(1分)16（23分）解析:(1)設分別時小球的速度為v0，滑塊的速度為v1,對小球有(2分)(1分)滑塊的水平速度和小球的水平分速度相等(1分)利用機械能守恒得m=4kg(2分)設滑塊進入電場時滑塊的速度為v2由動能定理（2分）得：（1分）設滑塊受到的電場力為F1,由0.5s走3m得a=-8m/s2滑塊向右減速到零所用時間（1分）位移大?。?分）依據(jù)牛頓其次定律：得F1=-24N（可知該電荷帶負電）（1分）所以撤去電場的時刻肯定在返回的過程中，滑塊向左運動的加速度大小為（1分）再經過時間t2撤去電場（1分）向左總位移大小（1分）由動能定理有（1分）（1分）所以（1分）則撤去電場的時刻（1分）由上式中（2分）（2分）（二）選考題（共15分）（3—3）（1）【答案】C【詳解】AB.當分子間距增大時，分子之間的引力和斥力都同時減小，故AB錯誤；CD.當兩個分子從靠近的不能再近的位置起先，使二者之間的距離漸漸增大，達到分子間距等于r0的過程，分子間的相互作用力（合力）減小，當從