云南省通?？h第三中學2024-2025學年物理高二第二學期期末監(jiān)測試題含解析

云南省通海縣第三中學2024-2025學年物理高二第二學期期末監(jiān)測試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、意大利著名物理學家伽利略開科學實驗之先河，奠定了現(xiàn)代物理學的基礎。圖示是他做了上百次的銅球沿斜面運動的實驗示意圖。關于該實驗，下列說法中錯誤的是（）A．它是伽利略研究自由落體運動的實驗B．伽利略研究發(fā)現(xiàn)：斜面傾角一定，從不同高度開始滾動，小球的加速度各不相同C．伽利略設想，圖中斜面的傾角越接近90°，小球沿斜面滾下的運動就越接近自由落體運動D．伽利略認為，若發(fā)現(xiàn)斜面上的小球都做勻加速直線運動，則自由落體運動也是勻加速直線運動2、如圖1所示，在勻強磁場中，一矩形金屬線圈兩次分別以不同的轉(zhuǎn)速，繞與磁感線垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的交變電動勢圖象如圖2中曲線a、b所示，則（）A．兩次時刻線圈平面均與磁場方向平行B．曲線a、b對應的線圈轉(zhuǎn)速之比為3:2C．曲線a表示的交變電動勢頻率為50HzD．曲線b表示的交變電動勢有效值為10V3、如圖甲所示，在豎直平面內(nèi)有四條間距相等的水平虛線L1、L2、L3、L4，在L1與L2、L3與L4之間均存在著勻強磁場，磁感應強度的大小為1T，方向垂直于豎直平面向里．現(xiàn)有一矩形線圈abcd，寬度cd＝L＝0.5m，質(zhì)量為0.1kg，電阻為2Ω，將其從圖示位置(cd邊與L1重合)由靜止釋放，速度隨時間變化的圖象如圖乙所示，t1時刻cd邊與L2重合，t2時刻ab邊與L3重合，t3時刻ab邊與L4重合，t2－t3之間的圖線為與t軸平行的直線，t1－t2之間和t3之后的圖線均為傾斜直線，已知t1－t2的時間間隔為0.6s，整個運動過程中線圈始終位于豎直平面內(nèi)．(重力加速度g取10m/s2)則()A．在0－t1時間內(nèi)，通過線圈的電荷量為2.5CB．線圈勻速運動的速度為8m/sC．線圈的長度ad＝1mD．0－t3時間內(nèi)，線圈產(chǎn)生的熱量為4.2J4、如圖有三個質(zhì)量均不計的完全相同的彈簧測力計，圖中各小球的質(zhì)量相等，且不計一切摩擦，平衡時各彈簧測力計的示數(shù)分別為F1、F2、F1．則（）A．F1＝F2＝F1 B．F1＝F2＜F1C．F1＝F1＞F2 D．F1＞F1＞F25、如圖，將潔凈的鋅板用導線連接在驗電器上，用紫外線燈照射鋅板時，觀察到驗電器指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。此時A．光電子從鋅板表面逸出，驗電器帶正電B．光電子從鋅板表面逸出，驗電器帶負電C．正離子從鋅板表面逸出，驗電器帶正電D．正離子從鋅板表面逸出，驗電器帶負電6、一群處于量子數(shù)為n=3的激發(fā)態(tài)的氫原子躍遷到量子數(shù)n=2的激發(fā)態(tài)時，向外輻射頻率為ν0的光子，該光子恰好能使某種金屬發(fā)生光電效應．下列說法正確的是（）A．這群氫原子向外輻射的光子頻率共有2種B．當照射光的頻率ν大于v0時，若v增大，則此金屬的逸出功增大C．當照射光的頻率ν大于v0時，若光強增大一倍，則光電子的最大初動能也增大一倍D．當用頻率為2v0的單色光照射該金屬時，所產(chǎn)生的光電子的最大初動能為hv0二、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、一列橫波在某介質(zhì)中沿x軸傳播，如圖甲所示t=0.75s時的波形圖，如圖乙所示為x=1.5m處的質(zhì)點P的振動圖象，則下列說法正確的是（）A．這列波沿x軸向左傳播，波速為2m/sB．圖甲中質(zhì)點N速度方向沿y軸正方向C．再經(jīng)過t=0.5s質(zhì)點L與質(zhì)點N位移相同D．再經(jīng)過t=1.75s質(zhì)點P第一次到達波谷8、一列簡諧橫波沿x軸傳播，甲圖為t＝0時刻的波動圖象，乙圖為質(zhì)點P的振動圖象，則下列判斷正確的是_____A．該波沿x軸正方向傳播B．該波的傳播速度為4m/sC．經(jīng)過0.5s，P沿波的傳播方向前進2mD．t＝0.5s時質(zhì)點P速度最大E.該波在傳播過程中若遇到4m的障礙物，能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象9、頻率不同的兩束單色光1和2以相同的入射角從同一點射入一厚玻璃板后，其光路如圖所示，下列說法正確的是（）A．單色光1的頻率大于單色光2的頻率B．在玻璃中單色光1的傳播速度大于單色光2的傳播速度C．無論怎樣改變?nèi)肷浣?，單色?和2都不可能在此玻璃板下表面發(fā)生全反射D．若讓這兩束光從同種玻璃射向空氣，單色光1的全反射臨界角大于光2的全反射臨界角10、關于天然放射性，下列說法正確的是（）A．所有的元素都可能發(fā)生衰變B．放射性元素的半衰期與外界的溫度無關C．、、三種射線中，射線電離能力最強D．一個原子核在一次衰變中可同時發(fā)出、、三種射線三、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“利用單擺測定重力加速度”的實驗中，由單擺做簡諧運動的周期公式得到只要測出多組單擺的擺長l和運動周期T，作出T2﹣l圖像，就可以求出當?shù)氐闹亓铀俣龋碚撋蟃2﹣l圖像是一條過坐標原點的直線，某同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出的圖像如圖所示：（1）造成圖像不過坐標點的原因可能是_____．（2）由圖像求出的重力加速度g=_____m/s2（取π2=9.87）（3）如果測得的g值偏小，可能的原因是_____A．測擺線時擺線拉得過緊B．擺線上端懸點未固定，振動中出現(xiàn)松動，使擺線長度增加了C．開始計時時，停表過遲按下D．實驗時誤將49次全振動數(shù)為50次12．（12分）如圖所示,將打點計時器固定在鐵架臺上,使重物帶動紙帶從靜止開始自由下落,利用此裝置可以測定重力加速度,也可以驗證機械能守恒定律.(1)所需器材有電火花計時器(帶導線)、紙帶、帶鐵夾的鐵架臺和帶夾子的重物,此外還需_________(選填字母代號)中的器材.A．直流電源、天平及砝碼B．直流電源、毫米刻度尺C．交流電源、天平及砝碼D．交流電源、毫米刻度尺(2)實驗中,已知電火花計時器所用電源的頻率為,某同學選擇了一條理想的紙帶,用刻度尺測量時各計數(shù)點對應刻度尺上的讀數(shù)如圖所示,圖中點是計時器打出的第一個點,分別是每兩個點取出的計數(shù)點.根據(jù)以上數(shù)據(jù),可知當?shù)氐闹亓铀俣萠__________(保留三位有效數(shù)字)(3)實驗中,根據(jù)紙帶算出各點的速度,量出下落距離,則以為縱軸,以為橫軸,滿足機械能守恒時畫出的圖線應是下圖中的（_____）四、計算題：本題共3小題，共38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，一個總阻值r=10Ω，匝數(shù)n=1000的正方形金屬線圈，與阻值R=20Ω的定值電阻連成閉合回路。線圈的邊長L=0.1m，其內(nèi)部空間（包括邊界處）充滿了垂直線圈平面向外的勻強磁場。磁感應強度B隨時間t變化的關系圖線如圖所示。導線電阻不計。求：(1)t=0時刻，穿過線圈的磁通量；(2)0～0.02s內(nèi)，線圈QMNP中的感應電動勢大小和感應電流的方向；(3)0～0.02s過程中整個回路的熱功率，t=-0.01s時UPQ的大小。14．（16分）桌面上放著一個單匝矩形線圈，線圈中心上方一定高度上有一豎立的條形磁體（如圖），此時線圈內(nèi)的磁通量為0.04Wb。把條形磁體豎放在線圈內(nèi)的桌面上時，線圈內(nèi)磁通量為0.12Wb。分別計算以下兩個過程中線圈中的感應電動勢。（1）把條形磁體從圖中位置在0.5s內(nèi)放到線圈內(nèi)的桌面上；（2）換用100匝的矩形線圈，線圈面積和原單匝線圈相同，把條形磁體從圖中位置在0.1s內(nèi)放到線圈內(nèi)的桌面上。15．（12分）蹦床運動是運動員在一張繃緊的彈性網(wǎng)上蹦跳、翻滾并做各種空中動作的運動項目。一個質(zhì)量為60kg的運動員，從離水平網(wǎng)面3.2m高處自由下落，著網(wǎng)后沿豎直方向蹦回離水平網(wǎng)面5.0m高處。已知運動員與網(wǎng)接觸的時間為1.2s，若把這段時間內(nèi)網(wǎng)對運動員的作用力當作恒力來處理，求此力的大小和方向。（g取10m/s2）

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【解析】

伽利略斜面實驗是理想實驗，小球從同一斜面不同高度開始滾動，小球的加速度應該相同，通過合理外推得到自由落體運動是勻加速直線運動。【詳解】A、銅球沿斜面運動的實驗，是伽利略研究自由落體運動的實驗，故A正確；B、伽利略研究發(fā)現(xiàn)：斜面傾角一定，從不同高度開始滾動，小球的加速度應該相同，故B錯誤；C、伽利略設想，圖中斜面的傾角越接近90°，斜面的阻力越小，小球沿斜面滾下的運動就越接近自由落體運動，故C正確；D、發(fā)現(xiàn)斜面上的小球都做勻加速直線運動，則自由落體運動也是勻加速直線運動，故D正確；本題選錯誤的，故選：B。本題考查了伽利略對自由落體運動的研究，了解其研究過程“沖淡”重力的方法。2、B【解析】A、在t=0時刻瞬時電動勢為零，則磁通量最大線圈平面均與磁場方向垂直，線圈一定處在中性面上，故A錯誤．B、由圖可知，a的周期為4×10-2s；b的周期為6×10-2s，則由轉(zhuǎn)速可知，轉(zhuǎn)速與周期成反比，故轉(zhuǎn)速之比為3:2，故B正確．C、曲線a的交變電流的頻率，故C錯誤．D、曲線a和b對應的線圈轉(zhuǎn)速之比為3：2，曲線a表示的交變電動勢最大值是15V，根據(jù)得曲線b表示的交變電動勢最大值是10V，而，故D錯誤．故選B．【點睛】本題考查了有關交流電描述的基礎知識，要根據(jù)交流電圖象正確求解最大值、有效值、周期、頻率、角速度等物理量．3、B【解析】根據(jù)平衡有：mg=BIL；而；聯(lián)立兩式解得：，故B正確．t1～t2的時間間隔內(nèi)線圈一直做勻加速直線運動，知ab邊剛進上邊的磁場時，cd邊也剛進下邊的磁場．設磁場的寬度為d，則線圈的長度：L′=2d；線圈下降的位移為：x=L′+d=3d，則有：3d=vt-gt2，將v=8m/s，t=0.6s，代入解得：d=1m，所以線圈的長度為L′=2d=2m．故C錯誤．在0～t1時間內(nèi)，cd邊從L1運動到L2，通過線圈的電荷量為：．故A錯誤．0～t3時間內(nèi)，根據(jù)能量守恒得：Q=mg（3d+2d）-mv2=0.1×10×(3+2)?×0.1×82＝1.8J．故D錯誤．故選B．點睛：解決本題的關鍵理清線圈的運動情況，選擇合適的規(guī)律進行求解，本題的難點就是通過線圈勻加速直線運動挖掘出下落的位移為磁場寬度的3倍．4、A【解析】第一幅圖：以下面小球為研究對象，由平衡條件得知，彈簧的彈力等于小球的重力G；第二幅圖：以小球為研究對象，由平衡條件得知，彈簧的彈力等于小球的重力G；第三幅圖：以任意一個小球為研究對象，由平衡條件得知，彈簧的彈力等于小球的重力G；所以平衡時各彈簧的彈力大小相等，即有F1=F2=F1．選項A正確，B、C、D錯誤．故選A．【點睛】本題根據(jù)平衡條件確定彈簧的彈力大小，容易產(chǎn)生的錯誤是第三幅圖：認為彈力等于2G或2．5、A【解析】

用紫外線燈照射鋅板時，發(fā)生光電效應，有光電子從鋅板溢出，鋅板失去電子帶上正電，所以驗電器指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，驗電器同鋅板接觸，屬于接觸帶電，故驗電器帶正電，故BCD錯誤，A正確6、D【解析】

A．根據(jù)知，這些氫原子向外輻射的光子頻率有3種，A錯誤；B．金屬的逸出功與入射光的頻率無關，由金屬本身性質(zhì)決定，B錯誤；C．光電子的最大初動能與光強無關，C錯誤；D．某種金屬發(fā)生光電效應的光子的最小頻率為，則逸出功為，根據(jù)光電效應方程得，用頻率為的單色光照射該金屬時，所產(chǎn)生的光電子的最大初動能為選項D正確．故選D。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、AB【解析】

A．由圖乙可知t=0.75s時質(zhì)點P向下振動，由“同側(cè)法”可判斷出這列波沿x軸向左傳播，由圖甲可知m，由圖乙可知s，波速為m/s故A正確；B．t=0.75s時x=1.5m處的質(zhì)點正向下振動，所以該波沿x軸負方向傳播，根據(jù)“同側(cè)法”知圖甲中質(zhì)點N速度方向沿y軸正方向，故B正確；C．該波的周期T=2s，再經(jīng)過t=0.5s，即，質(zhì)點L在負向最大位移，質(zhì)點N在正向最大位移，二者位移方向相反，故C錯誤；D．再經(jīng)過t=1.75s，即從開始經(jīng)過0.75s+1.75s=2.5s，根據(jù)振動圖象可知質(zhì)點P第一次到達波峰，故D錯誤。故選AB。根據(jù)“同側(cè)法”判斷波的傳播方向和振動方向；再經(jīng)過t=0.5s，即，根據(jù)質(zhì)點的振動情況確定L與質(zhì)點N位移；根據(jù)振動圖象確定再經(jīng)過t=1.75s質(zhì)點P的位置．8、BDE【解析】

A．在乙圖上讀出t=0時刻P質(zhì)點的振動方向沿y軸負方向，在甲圖上判斷出該波的傳播方向沿x軸負方向，故A錯誤；B．由甲讀出該波的波長為λ=4m，由乙圖讀出周期為T=1s，則波速為v==4m/s，故B正確；C．簡諧橫波沿x軸傳播，質(zhì)點只在自己的平衡位置附近上下振動，并不隨波的傳播方向向前傳播，故C錯誤；D．t＝0.5s時質(zhì)點P在平衡位置，速度最大，選項D正確；E．由于該波的波長為4m，所以該波在傳播過程中若遇到4m的障礙物，能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，故E正確．根據(jù)波動圖象能讀出波長、由質(zhì)點的振動方向判斷波的傳播方向，由振動圖象讀出周期和質(zhì)點的振動方向等等，都學習振動和波部分應具備的基本能力，要加強訓練，熟練應用．9、AC【解析】

AB．單色光1比單色光2偏折厲害，則單色光1的折射率大，頻率大，據(jù)知，單色光1在玻璃中傳播的速度小，故A正確，B錯誤；C．因單色光在玻璃下表面的折射角總等于在上表面的入射角θ，所以無論怎樣改變?nèi)肷浣铅龋瑔紊?和2都不可能在此玻璃板下表面發(fā)生全反射，故C正確；D．單色光1的折射率大，據(jù)知，讓這兩束光從同種玻璃射向空氣，單色光1的全反射臨界角小于光2的全反射臨界角，故D錯誤。10、BCD【解析】

自然界中有些原子核是不穩(wěn)定的，可以自發(fā)地發(fā)生衰變，衰變的快慢用半衰期表示，與元素的物理、化學狀態(tài)無關.【詳解】有些原子核不穩(wěn)定，可以自發(fā)地衰變，但不是所有元素都可能發(fā)生衰變，故A錯誤；放射性元素的半衰期由原子核決定，與外界的溫度無關，故B正確；α、β和γ三種射線，γ射線的穿透力最強，電離能力最弱，故C錯誤；一個原子核在一次衰變中不可能同時放出α、β和γ三種射線，故D錯誤．故選B．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、測擺長時漏掉了擺球的半徑9.87B【解析】

圖像不通過坐標原點，從圖像可以得到相同的周期下，擺長偏小，故可能是漏加小球半徑；根據(jù)單擺的周期公式得出關系圖線，結(jié)合圖線的斜率求出重力加速度的大??；結(jié)合擺長和周期的測量誤差判斷重力加速度的測量誤差．【詳解】第一空．圖像不通過坐標原點，將圖像向右平移1cm就會通過坐標原點，故相同的周期下，擺長偏小1cm，故可能是測擺長時漏掉了擺球的半徑；第二空．由單擺周期公式：，可得：，則T2﹣L圖像的斜率：，由圖像得：k=40.01+0.99=，解得：g=9.87m/s2；第三空．A．測擺長時擺線過緊，則測量的擺長偏大，所以測量的重力加速度偏大，故A錯誤；B．擺線上端未牢固地系于懸點，振動中出現(xiàn)松動，使擺線長度增加了，知測量的擺長偏小，則測量的重力加速度偏小，故B正確；C．開始計時，秒表過遲按下，測量的周期偏小，則測量的重力加速度偏大，故C錯誤；D．實驗中誤將49次全振動計為50次，測量的周期偏小，則測量的重力加速度偏大，故D錯誤．本題主要考查了利用單擺測定重力加速度的實驗，屬于一般題型．12、D9.69C【解析】（1）實驗時要測h和速度v，根據(jù)原理分析需要