江蘇省南京市燕子磯中學(xué)2024屆物理高二下期末經(jīng)典試題含解析

江蘇省南京市燕子磯中學(xué)2024屆物理高二下期末經(jīng)典試題注意事項1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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，質(zhì)量為m的物體在一個與水平方向成θ角的恒拉力F作用下，沿水平面向右勻速運動，則下列關(guān)于物體在時間t內(nèi)所受力的沖量正確的是A．拉力F的沖量大小為Ftcosθ B．摩擦力的沖量大小為FtsinθC．重力的沖量大小為mgt D．物體所受支持力的沖量是mgt2、如圖所示，一物塊從一光滑且足夠長的固定斜面頂端O點無初速釋放后，先后通過P、Q、N三點，已知物塊從P點運動到Q點與從Q點運動到N點所用的時間相等，且PQ長度為3m，QN長度為4m，則由上述數(shù)據(jù)可以求出OP的長度為（）A．2mB．98mC．258m3、如圖所示的LC振蕩電路中，某時刻電流i的方向為順時針，則以下判斷正確的是A．若A板帶正電，則電流i在增大B．若電容器在放電，則電流i在減小C．若電流i減小，則線圈兩端電壓減小D．若只減小電容C，則振蕩電流周期變小4、如圖所示，頂端附有光滑定滑輪的斜面體靜止在粗糙水平面上，三條細繩結(jié)于O點。一條繩跨過定滑輪平行于斜面連接物體P，一條繩連接小球Q，P、Q兩物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，另一條繩OA在外力F的作用下使夾角θ＜90°，現(xiàn)改變繩OA的方向至θ＞90°，且保持結(jié)點O位置不變，這個裝置始終處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說法正確的是（）A．繩OA的拉力將增大B．地面對斜面體的摩擦力方向向右C．斜面對物體P的摩擦力的大小可能先減小后增大D．地面對斜面體的支持力等于物塊P和斜面體的重力之和5、釷核（）具有放射性，它能放出一個新的粒子而變?yōu)殓h核（），同時伴隨有射線產(chǎn)生，其方程為→+X．則x粒子為（）A．電子 B．中子 C．質(zhì)子 D．粒子6、研究放射性元素射線性質(zhì)的實驗裝置如圖所示．兩塊平行放置的金屬板A、B分別與電源的兩極a、b連接，放射源發(fā)出的射線從其上方小孔向外射出．則A．a(chǎn)為電源正極，到達A板的為α射線B．a(chǎn)為電源正極，到達A板的為β射線C．a(chǎn)為電源負(fù)極，到達A板的為α射線D．a(chǎn)為電源負(fù)極，到達A板的為β射線二、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、氫原子能級如圖所示，已知可見光光子的能量在1.61eV～3.10eV范圍內(nèi)，則下列說法正確的是（）A．氫原子能量狀態(tài)由n=2能級躍遷到n=1能級，放出光子為可見光B．大量氫原子處于n=4能級時，向低能級躍遷能發(fā)出6種頻率的光子C．處于基態(tài)的氫原子電離需要釋放13.6eV的能量D．氫原子處于n=2能級時，可吸收2.86eV能量的光子躍遷到高能級8、如圖所示，真空中有兩個點電荷Q1、Q2分別固定在x軸上的x1=0和x2的位置上。將一試探電荷q放置在x0處恰好靜止。現(xiàn)將Q2的固定點左移少許距離，將該試探電荷q仍放置在x0處，則A．試探電荷q一定向右運動B．試探電荷q所受電場力一定向左C．電場力對試探電荷一定是先做正功D．試探電荷的電勢能一定是先減小9、如圖所示，兩條電阻可忽略的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ水平放置，導(dǎo)軌間距為L,在水平導(dǎo)軌的右側(cè)存在磁感應(yīng)強度方向垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B,磁場區(qū)域的長度為d．導(dǎo)軌的右端與一彎曲的光滑軌道平滑連接，左端接有一電阻R，將一阻值也為R的導(dǎo)體棒從彎曲軌道上h高處由靜止釋放，導(dǎo)體棒與水平導(dǎo)軌接觸良好，且動摩擦因數(shù)為μ,導(dǎo)體棒最終恰好停在磁場的左邊界處，重力加速度大小為g，則A．導(dǎo)體棒在磁場中做勻減速直線運動B．導(dǎo)體棒的最大電動勢為C．電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱為D．整個過程產(chǎn)生的內(nèi)能為10、如圖所示，一導(dǎo)線折成動長為a的正三角形閉合回路，虛線MN右側(cè)有磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，方向垂直于回路所在的平面，回路以速度v向右勻速進入磁場，邊長CD始終與MN垂直，從D點到達邊界開始到C點進入磁場為止，下列結(jié)論中正確的是（）A．導(dǎo)線框受到安培力方向始終向上B．導(dǎo)線框受到安培力方向始終向下C．感應(yīng)電動勢的最大值為3D．應(yīng)電動勢平均值為3三、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）用打點計時器測量重力加速度的實驗裝置如圖所示．當(dāng)紙帶在鉤碼帶動下向下運動時，打點計時器在紙帶上打下一系列的點．（1）該實驗中,下列方法有助于減小實驗誤差的是___________.A．應(yīng)從紙帶上的第一個點跡開始測量、計算B．選用的鉤碼的質(zhì)量應(yīng)盡可能小些C．操作時，應(yīng)先釋放紙帶，后接通電源D．打點計時器的上下兩限位孔應(yīng)在同一豎直線上（2）某同學(xué)在正確操作下，選取了一條點跡清晰的紙帶，并測得連續(xù)三段相鄰點的距離，但不小心將該紙帶撕成了三段，并丟失了中間段的紙帶，剩余的兩段紙帶如圖所示，其中A、B兩點的距離x1=9.8mm,C、D兩點的距離x2=17.6mm.已知電源的頻率為50Hz.在打點計時器打下C、D兩點的過程中，鉤碼的平均速度v=_____m/s.（3）實驗測得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=____________12．（12分）現(xiàn)有一種特殊的電池，它的電動勢E恒定，內(nèi)阻r較大．為了測定這個電池的電動勢和內(nèi)阻，某同學(xué)利用如圖所示的電路進行實驗，圖中電壓表的內(nèi)阻很大，對電路的影響可不考慮，R為電阻箱．改變電阻箱的阻值R，記錄電壓表的示數(shù)U，繪制如圖所示圖線．①用E、r表示圖線的斜率為_______、縱截距為_______，由圖線可求得E=_______V，r=_______?；②若電壓表內(nèi)阻的影響不能忽略，則由上述圖線求得的電動勢將比真實值_______，求得的內(nèi)阻將比真實值_______．（兩空均選填“偏大”“不變”或“偏小”）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）一輛汽車在十字路口等待綠燈，當(dāng)綠燈亮?xí)r汽車以a=3m/s2的加速度開始行駛，恰在這時一輛自行車以v=6m/s的速度勻速駛來，從后邊超過汽車，試問：（1）汽車從路口開動后，在追上自行車之前經(jīng)過多長時間兩車相距最遠?最遠距離是多大?（2）當(dāng)汽車追上自行車時汽車的速度是多大?14．（16分）質(zhì)量為0.2kg的小球豎直向下以6m/s的速度落至水平地面，再以4m/s的速度反向彈回，取豎直向上為正方向，（1）求小球與地面碰撞前后的動量變化；（2）若小球與地面的作用時間為0.2s，則小球受到地面的平均作用力大小？（取g=10m/s2）．15．（12分）有一交流發(fā)電機，內(nèi)阻不計，產(chǎn)生的電動勢隨時間變化的規(guī)律如圖所示。將阻值為R=5Ω的電阻接到發(fā)電機上。求：(1)寫出感應(yīng)電動勢的瞬時值表達式；(2)已知發(fā)電機線圈面積S=10cm2，總匝數(shù)n=20匝，求勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小B；(3)電阻消耗的電功率P。

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、C【解題分析】

A、拉力F的沖量大小為Ft，故A錯誤；B、物體做勻速直線運動，可知摩擦力f=Fcosθ，則摩擦力的沖量大小為ft=Ftcosθ，故B錯誤；C、重力的沖量大小為mgt，故C正確；D、支持力的大小為，則支持力的沖量為，故D錯誤；故選C．【題目點撥】根據(jù)力的大小，結(jié)合沖量的公式求出各力的沖量大?。?、C【解題分析】

在相鄰的相等時間內(nèi)的位移差是恒量，即Δx=at2，結(jié)合Q的速度等于PN段的平均速度，求出Q的速度，再結(jié)合運動學(xué)公式求出OQ的距離，結(jié)合PQ距離求出OP【題目詳解】設(shè)相等的時間為t，加速度為a，由：Δx=at2Q點瞬時速度的大小等于PN段的平均速度的大?。簐則OQ間的距離：x則OP長度為：xOP=xOQ-xPQ【題目點撥】解決本題的關(guān)鍵掌握勻變速運動的兩個重要推論，某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度；在相鄰的相等時間內(nèi)的位移差是恒量，即Δx=aT3、D【解題分析】

ABC．通過圖示電流方向，知電容器在充電，則電容器上極板A帶正電，下極B板帶負(fù)電，振蕩電流正在減小，電容器上的電荷量正在增加，由U=Q/C知AB兩板間的電壓在增加，線圈兩端電壓增加．故ABC錯誤．D．根據(jù)可知，若只減小電容C，則振蕩電流周期變小，選項D正確；故選D．點睛：解決本題的關(guān)鍵知道在LC振蕩電路中，當(dāng)電容器充電時，電流在減小，電容器上的電荷量增大，磁場能轉(zhuǎn)化為電場能；當(dāng)電容器放電時，電流在增大，電容器上的電荷量減小，電場能轉(zhuǎn)化為磁場能．4、C【解題分析】

A.緩慢改變繩OA的方向至θ>90°的過程，OA拉力的方向變化如圖從1位置到2位置到3位置所示，可見OA的拉力先減小后增大，OP的拉力一直增大，故A錯誤；B.以斜面和PQ整體為研究對象受力分析，根據(jù)平衡條件可知斜面受地面的摩擦力與OA繩子水平方向的拉力的分量等大反向，故地面對斜面體的摩擦力方向向左，故選項B錯誤；C.若開始時P受繩子的拉力比較小，則斜面對P的摩擦力沿斜面向上，OP拉力一直增大，則斜面對物體P的摩擦力先變小后反向增大，故選項C正確；D.以斜面體和PQ整體為研究對象受力分析，根據(jù)豎直方向受力平衡則有N+Fcosα=M斜g+MPg+MQg，由上圖分析可知F的最大值即為MQg（當(dāng)F豎直向上方向時），故5、A【解題分析】

元素衰變過程中，質(zhì)量數(shù)守恒，電荷數(shù)守恒，故X粒子的核電荷數(shù)為-1，質(zhì)量數(shù)為0，則X粒子是電子，屬于衰變．故選A。6、B【解題分析】

從圖可以看出，到達兩極板的粒子做類平拋運動，到達A極板的粒子的豎直位移小于到達B板的粒子的豎直位移，粒子在豎直方向做勻速直線運動，則根據(jù)公式，兩個粒子初速度相同，兩極板間電壓U相同，放射源與兩極板的距離也相同，而電子的小，所以電子的豎直位移小，故達到A極板的是β射線，A極板帶正電，a為電源的正極，故選項B正確．【題目點撥】通過類平拋運動計算粒子在豎直方向的位移關(guān)系式，根據(jù)公式分析該位移與比荷的關(guān)系，再結(jié)合圖示進行比較判斷．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、BD【解題分析】根據(jù)Em-En=hv，由n=2能級躍到n=1能級產(chǎn)生的光子能量為E=-3.4--13.6=10.2eV，大于可見光的能量范圍，故放出的光子不是可見光，故A錯誤；處于n=4能級的激發(fā)態(tài)氫原子向低能級躍遷時，能產(chǎn)生C42=6種不同頻率的光子，故B正確．處于基態(tài)的氫原子電離需要吸收13.6eV的能量，故C錯誤．電子處于n=28、CD【解題分析】

開始時，x0點場強為零；當(dāng)移動Q2后x0點的場強不再為零，則電荷放置在該點時不再平衡，要發(fā)生移動，電場力做正功，電勢能減?。弧绢}目詳解】將一試探電荷q放置在x0處恰好靜止，說明x0點的場強為零，即Q1在x0處產(chǎn)生的場強與Q2在x0處產(chǎn)生的場強等大反向；將Q2的固定點左移少許距離，則Q2在x0處產(chǎn)生的場強減小，x0處的合場強不再等于零，但是由于不知道Q1和Q2的電性，則不知道合場強的方向，則將該試探電荷q仍放置在x0處時，不能判斷它受力的方向以及運動的方向，但是可知電場力對試探電荷一定是先做正功，電勢能先減小，選項AB錯誤，CD正確；故選CD.9、BD【解題分析】導(dǎo)體棒進入磁場后受到向右的安培力作用以及摩擦力作用而減速，隨速度的減小，安培力減小，則加速度減小，則導(dǎo)體棒在磁場中做加速度減小的減速直線運動，選項A錯誤；金屬棒下滑過程中，由機械能守恒定律得：mgh=mv2，金屬棒到達水平面時的速度v=，金屬棒到達水平面后進入磁場受到向右的安培力做減速運動，則導(dǎo)體棒剛到達水平面時的速度最大，所以最大感應(yīng)電動勢為E=BLv=BL，選項B正確；金屬棒在整個運動過程中，由動能定理得：mgh-WB-μmgd=0-0，則克服安培力做功：WB=mgh-μmgd，所以整個電路中產(chǎn)生的焦耳熱為Q=WB=mgh-μmgd，電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱為QR=mg(h-μd)，故C錯誤；由能量關(guān)系可知，整個過程產(chǎn)生的內(nèi)能為mgh，選項D正確；故選BD.

點睛：本題關(guān)鍵要能根據(jù)導(dǎo)體棒的受力情況分析其運動情況；能用能量關(guān)系分析導(dǎo)體棒運動過程中的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系，注意整個過程中有摩擦生熱，也有電熱產(chǎn)生．10、CD【解題分析】

AB．根據(jù)左手定則可知,線框未全部進入磁場前安培力方向向上，全部進入以后安培力為零，所以AB錯誤．C．有效切割長度最長為32a

，則感應(yīng)電動勢最大值為32Bav

，故CE=故D正確

故選CD【題目點撥】根據(jù)左手定則判斷安培力的方向．由E=BLv，分析過程中最長的L可知最大電動勢；由法拉第電磁感應(yīng)定律可得出電動勢的平均值．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、D0.889.75【解題分析】

第一空．不一定要從紙帶上第一個點開始計算驗證機械能是否守恒，故A錯誤；選用的鉤碼的質(zhì)量應(yīng)盡可能大些，密度盡量大一些，可以減小受到的阻力的影響，可減少實驗誤差，故B錯誤；操作時，應(yīng)先接通電源，后釋放紙帶，以保證紙帶充分利用，該次序不能顛倒．故C錯誤；打點計時器的上下兩限位孔應(yīng)在同一豎直線上，以減小摩擦造成的誤差，故D正確．第二空．電源的頻率為50Hz，則T=0.02s，根據(jù)平均速度公式可知第三空．中間段的紙帶有1個計時點，根據(jù)勻變速直線運動的推論△x=aT2可得：xCD-xAB=2aT2，解得a=9.75m/s212、r/E1/E5.0150.0偏小偏小【解題分析】

①閉合開關(guān)，調(diào)整電阻箱的阻值，讀出電壓表的示數(shù)，再改變電阻箱的電阻，得出多組數(shù)據(jù)，根據(jù)知，知圖線的縱軸截距表示電動勢的倒數(shù)，圖線的斜率等于，截距的物理意義是，由斜率與截距可以求得，；(2)如果考慮電壓表的內(nèi)阻，根據(jù)實驗的原理，知，考慮電壓表的內(nèi)