2024屆湖北省示范初中物理高二下期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

2024屆湖北省示范初中物理高二下期末學(xué)業(yè)水平測試試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)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(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、用波長為300nm的光照射鋅板，電子逸出鋅板表面的最大初動(dòng)能為1.28×10-19J，已知普朗克常量為6.63×10-34J.s，真空中的光速為3×108m/s，能使鋅產(chǎn)生光電效應(yīng)單色光的最低頻率（）A．1×1014HzB．8×1015HzC．.2×1015HzD．8×1014Hz2、下列關(guān)于原子和原子核的說法正確的是()A．玻爾理論的假設(shè)之一是原子能量的量子化B．比結(jié)合能越小表示原子核中的核子結(jié)合得越牢固C．放射性元素的半衰期隨溫度的升高而變短D．β衰變現(xiàn)象說明電子是原子核的組成部分3、如圖甲，筆記本電腦底座一般設(shè)置有四個(gè)卡位用來調(diào)節(jié)角度．某同學(xué)將電腦放在散熱底座上，為了獲得更好的舒適度，由原卡位為1調(diào)至卡位4（如圖乙），電腦始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，則（）A．電腦受到的支持力變小B．電腦受到的摩擦力變大C．電腦受到的支持力與摩擦力兩力大小之和等于其重力D．散熱底座對電腦的作用力的合力不變4、下列說法正確的是A．物體溫度升高，分子的平均動(dòng)能增加B．物體溫度升高，每個(gè)分子的動(dòng)能都增加C．物體從外界吸收熱量，物體的內(nèi)能一定增加D．外界對物體做功，物體的內(nèi)能一定增加5、如圖所示，氣缸上下兩側(cè)氣體由絕熱活塞隔開，活塞與氣缸光滑接觸初始時(shí)活塞和兩側(cè)氣體均處于平衡態(tài)，因活塞有質(zhì)量所以下側(cè)氣體壓強(qiáng)是上側(cè)氣體壓強(qiáng)兩倍，上下氣體體積之比：：2，溫度之比：：保持上側(cè)氣體溫度不變，改變下側(cè)氣體溫度，使兩側(cè)氣體體積相同，此時(shí)上下兩側(cè)氣體的溫度之比為A．4：5 B．5：9 C．7：24 D．16：256、兩個(gè)相同的回旋加速器，分別接在加速電壓U1和U2的高頻電源上，且U1＞U2，兩個(gè)相同的帶電粒子分別從這兩個(gè)加速器的中心由靜止開始運(yùn)動(dòng)，設(shè)兩個(gè)粒子在加速器中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間分別為t1和t2，獲得的最大動(dòng)能分別為Ek1和Ek2，則A．t1＜t2，Ek1＞Ek2B．t1=t2，Ek1＜Ek2C．t1＜t2，Ek1=Ek2D．t1＞t2，Ek1=Ek2二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，光滑斜面AE被分成四個(gè)等長的部分，一物體由A點(diǎn)從靜止釋放做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，下列結(jié)論中正確的是A．物體到達(dá)各點(diǎn)的速率vB．物體從A點(diǎn)到達(dá)各點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間tC．物體通過每一部分時(shí)，其速度增量vD．物體從A到E的平均速度v8、如圖所示,絕熱活塞把絕熱的氣缸分隔成體積相等的兩部分,與氣缸壁的接觸是光滑且密閉的．兩部分中分別盛有相同質(zhì)量、相同溫度的同種理想氣體和．現(xiàn)通過電熱絲對氣體加熱一段時(shí)間后,各自達(dá)到新的平衡（）A．的體積增大了,壓強(qiáng)也大于的壓強(qiáng)B．對做了正功C．加熱后與的壓強(qiáng)增量相等D．增加的內(nèi)能大于增加的內(nèi)能9、下列圖象的描述和判斷正確的是A．圖l中，一定質(zhì)量的某種氣體，若不計(jì)分子勢能，氣體在狀態(tài)①時(shí)具有的內(nèi)能較大B．圖2中，在實(shí)際問題中，飽和汽壓包括水蒸氣的氣壓和空氣中其他各種氣體的氣壓，且水的飽和汽壓隨溫度的變化而變化，溫度升高，飽和汽壓增大C．圖3中，由A經(jīng)B到C的過程，氣體對外做功小于由A經(jīng)D到C的過程D．圖4中，通過觀察蜂蠟在玻璃片和云母片上熔化區(qū)域形狀的不同，可以得出晶體的物理性質(zhì)是各向異性的10、將一輕彈簧下端固定在傾角為θ的粗糙斜面底端，彈簧處于自然狀態(tài)時(shí)上端位于A點(diǎn)．質(zhì)量為m的物體從斜面上的B點(diǎn)由靜止開始下滑，與彈簧發(fā)生相互作用后，最終停在斜面上．則（）A．物體最終不可能停在A點(diǎn)B．整個(gè)過程中物體第一次到達(dá)A點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大C．物體第一次反彈后不可能到達(dá)B點(diǎn)D．整個(gè)過程中重力勢能的減少量等于克服摩擦力做的功三、實(shí)驗(yàn)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“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)使用了如圖所示的裝置,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率為50．（1）該同學(xué)得到一條紙帶,在紙帶上取連續(xù)的六個(gè)點(diǎn),如圖所示,相鄰兩點(diǎn)間的距離分別為10.0、12.0、14.0、16.0、18.0,則打點(diǎn)時(shí)小車的速度為__________,打、兩點(diǎn)的過程中小車的平均速度為__________,小車的加速度為__________．（2）該同學(xué)要探究小車的加速度和質(zhì)量的關(guān)系,應(yīng)該保持拉力不變;得到多組數(shù)據(jù)后他應(yīng)描給的圖象是__________(填還是)（3）該同學(xué)通過數(shù)據(jù)的處理作出了圖象,如圖所示,則①圖中的直線不過原點(diǎn)的原因是__________．②此圖中直線發(fā)生彎曲的原因是__________．12．（12分）有關(guān)《探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律》實(shí)驗(yàn)，完成下列問題(1)關(guān)于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的原理和使用方法，下列說法中正確的是______A．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接直流電源B．電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在220V交流電源上，電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在6V交流電源上C．如果打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下的點(diǎn)逐漸由密集變得稀疏，則說明紙帶的速度由小變大D．如果紙帶上相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)點(diǎn)，且所接交流電頻率為50Hz，則相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔是0.08s(2)請?jiān)谙旅媪谐龅膶?shí)驗(yàn)器材中，選出本實(shí)驗(yàn)中不需要的器材是______(填編號(hào))A．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器B．天平C．低壓交流電源D．刻度尺E.細(xì)繩和紙帶F.鉤碼和小車G.一端有滑輪的長木板(3)對該實(shí)驗(yàn)的操作，下列說法正確的是_____A．要用天平測出鉤碼質(zhì)量B．先啟動(dòng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，后釋放小車C．在紙帶上確定計(jì)時(shí)起點(diǎn)時(shí)，必須要用打出的第一個(gè)點(diǎn)D．作圖象時(shí)，必須要把描出的各點(diǎn)都要連在同一條曲線上(4)實(shí)驗(yàn)中獲得一條紙帶，如圖所示其中兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫出。已知所用電源的頻率為50Hz，則打A點(diǎn)時(shí)小車運(yùn)動(dòng)的速度大小vA=_____m/s，小車運(yùn)動(dòng)的速度大小a=___m/s2(計(jì)算結(jié)果要求保留兩位有效數(shù)字)。四、計(jì)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）如圖所示，一圓柱形絕熱氣缸開口向上豎直放置，通過絕熱活塞封閉著一定質(zhì)量的理想氣體?；钊馁|(zhì)量為m、橫截面積為s，與容器底部相距h?，F(xiàn)通過電熱絲緩慢加熱氣體，當(dāng)氣體吸收熱量Q時(shí)停止加熱，活塞上升了2h并穩(wěn)定，此時(shí)氣體的熱力學(xué)溫度為T1．已知大氣壓強(qiáng)為P0，重力加速度為g，活塞與氣缸間無摩擦且不漏氣。求：①加熱過程中氣體的內(nèi)能增加量；②停止對氣體加熱后，在活塞上緩緩。添加砂粒，當(dāng)添加砂粒的質(zhì)量為m0時(shí)，活塞恰好下降了h。求此時(shí)氣體的溫度。14．（16分）一個(gè)直角三角形的玻璃棱鏡ABC，∠A=30°，截面如圖。一條光線從D點(diǎn)垂直于BC射入棱鏡，光線在AB面上F點(diǎn)發(fā)生全反射，從AC邊中點(diǎn)E射出。已知AC邊長為2L，光在真空中的速度為c，玻璃的折射率n=。求：①從E點(diǎn)射出的光線的折射角；②光線從D點(diǎn)到E點(diǎn)經(jīng)過的時(shí)間t。15．（12分）（如圖所示，傳送帶與地面夾角θ＝37°，從A→B長度為29m，傳送帶以10m/s的速率逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)．在傳送帶上端A無初速度地放一個(gè)質(zhì)量為0.5kg的物體，它與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5。求物體從A運(yùn)動(dòng)到B所需時(shí)間是多少？(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)

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、D【解題分析】

根據(jù)光電效應(yīng)方程逸出功，可知代入數(shù)據(jù)可知：故D正確，ABC錯(cuò)誤2、A【解題分析】波爾理論的假設(shè)之一是原子能量的量子化，故A正確；比結(jié)合能越大表示原子核中的核子結(jié)合得越牢固，故B錯(cuò)誤；衰變的快慢由原子核內(nèi)部因素決定，與所處的物理環(huán)境和化學(xué)狀態(tài)無關(guān)，故C錯(cuò)誤；β衰變產(chǎn)生的電子是原子核中子轉(zhuǎn)化出來的，原子核中無電子，故D錯(cuò)誤．所以A正確，BCD錯(cuò)誤．3、D【解題分析】

電腦放在散熱底座上，設(shè)電腦的質(zhì)量為m，斜面的傾角為，受力分析可知，支持力，摩擦力，當(dāng)散熱底座由原卡位為1調(diào)至卡位4，斜面的傾角變小，則變大，變小，但因?yàn)?，和mg始終處于三力平衡態(tài)，故，兩個(gè)力的矢量和始終等于重力，保持不變，即散熱底座對電腦的作用力的合力不變，ABC錯(cuò)誤，D正確。故本題選D。4、A【解題分析】

AB.溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，所以溫度升高，分子平均動(dòng)能變大，但并非每個(gè)分子動(dòng)能都增大，A正確B錯(cuò)誤。CD.根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，所以物體從外界吸收熱量或外界對物體做功，物體的內(nèi)能均不一定增加，CD錯(cuò)誤。5、D【解題分析】設(shè)V1=V，由題意可知：，則，設(shè)T1=2T，已知：，則，氣體壓強(qiáng)：，則：，最終兩部分氣體體積相等，則：，上部分氣體溫度不變，由玻意耳定律得：，解得：，下部分氣體的壓強(qiáng)：，對下部分氣體，由理想氣體狀態(tài)方程得：，解得：，上下兩側(cè)氣體的溫度之比：，故D正確，A、B、C錯(cuò)誤；故選D．【題目點(diǎn)撥】根據(jù)圖示與兩部分氣體壓強(qiáng)間的關(guān)系，求出活塞的質(zhì)量；對上部分氣體應(yīng)用玻意耳定律求出氣體末狀態(tài)的壓強(qiáng)，然后求出下部分氣體的壓強(qiáng)；對下部分氣體應(yīng)用理想氣體狀態(tài)方程求出其末狀態(tài)的溫度，然后求出兩側(cè)氣體的溫度之比．6、C【解題分析】粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由R=mvqB，可知，粒子獲得的最大動(dòng)能只與磁感應(yīng)強(qiáng)度和D形盒的半徑有關(guān)，所以Ek1=Ek2；設(shè)粒子在加速器中繞行的圈數(shù)為n，則Ek=nqU，由以上關(guān)系可知n與加速電壓U成反比，由于U1＞U2，則n1＜n2，而t=nT，T不變，所以t1＜t2，故C正確，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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、ABD【解題分析】

根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式v2-v02＝2ax，物體由A點(diǎn)從靜止釋放，v0=0，所以有v2＝2ax；所以物體到達(dá)各點(diǎn)的速率之比vB:vC:vD:vE=1:2:3:2，故A正確；根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式x＝12得：t＝2xa,物體到達(dá)各點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間tB:tC:tD:tE=1:2:3:2，則物體到達(dá)各點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間：tE【題目點(diǎn)撥】本題對運(yùn)動(dòng)學(xué)公式要求較高，要求學(xué)生對所有的運(yùn)動(dòng)學(xué)公式不僅要熟悉而且要熟練，要靈活，基本方法就是平時(shí)多練并且盡可能嘗試一題多解．8、BCD【解題分析】當(dāng)a加熱時(shí)，氣體a的溫度升高，壓強(qiáng)增大，由于K與氣缸壁的接觸是光滑的，可以自由移動(dòng)，所以a，b兩部分的壓強(qiáng)始終相同，都變大，始末壓強(qiáng)相等，故加熱后與的壓強(qiáng)增量相等，A錯(cuò)誤C正確；a體積增大，故a對b做正功，B正確；由于a氣體膨脹，b氣體被壓縮，最終a氣體體積大于b氣體體積，根據(jù)可知a氣體的最終溫度較高，內(nèi)能增加較多，D正確．9、CD【解題分析】A、高溫時(shí)速率大的分子占比更多，因此氣體分子在高溫狀態(tài)時(shí)的平均速率大于低溫狀態(tài)時(shí)的平均速率，結(jié)合圖可知，由于狀態(tài)②時(shí)的溫度高，故不計(jì)分子勢能時(shí)，氣體在狀態(tài)①時(shí)具有的內(nèi)能較小，故A錯(cuò)誤；B、在一定溫度下，飽和蒸氣的分子數(shù)密度是一定的，因而其壓強(qiáng)也是一定的，這個(gè)壓強(qiáng)叫做飽和蒸氣壓強(qiáng)；飽和汽壓不包括空氣中其他各種氣體的氣壓，故B錯(cuò)誤；C、由A經(jīng)B到C的過程氣體對外做功為，由A經(jīng)D到C的過程氣體對外做功為為，由于，故，故C正確；D、圖4中，通過觀察蜂蠟在玻璃片和云母片上熔化區(qū)域形狀的不同，可以得出晶體的物理性質(zhì)是各向異性的或晶體在不同方向上的物理性質(zhì)是不同的，即單晶體具有各向異性，故D正確；故選CD．【題目點(diǎn)撥】溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度升高平均動(dòng)能增大，體積不變時(shí)，氣體的內(nèi)能由平均動(dòng)能決定；根據(jù)即可判斷出對外做功的大?。粏尉w具有各向異性，而非晶體具有各向同性．10、AC【解題分析】

A．物塊從靜止沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，說明重力沿斜面向下的分力大于最大靜摩擦力，因此物體不可能最終停于A點(diǎn)，故A正確；B．物體接觸彈簧后，還要繼續(xù)加速，直到彈力和滑動(dòng)摩擦力之和與重力沿斜面向下的分力相等，即合力為零時(shí)，達(dá)到最大速度。故最大動(dòng)能在A點(diǎn)下方，B錯(cuò)誤；C．由于摩擦生熱，系統(tǒng)機(jī)械能減少，所以物體第一次反彈后不可能到達(dá)B點(diǎn)，故C正確；D．物體最終停在A點(diǎn)下方。對全程，根據(jù)能量守恒，重力勢能的減少量等于彈性勢能的增加量與摩擦生熱之和，則重力勢能的減小量大于物塊克服摩擦力做的功。故D錯(cuò)誤；故選AC。三、實(shí)驗(yàn)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、（1）1.85;1.7;5;（2）；（3）平衡摩擦力時(shí)角度過大；沙和沙桶的質(zhì)量過大；【解題分析】

（1）做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體在一段時(shí)間內(nèi)的中間時(shí)刻速度等于該段過程中的平均速度，故打E點(diǎn)時(shí)小車的速度為，A、F兩點(diǎn)的過程中小車的平均速度為：，根據(jù)逐差法可得：；（2）直線是最能直觀，方便的描出處兩個(gè)量之間的關(guān)系問題的，所以我們在描述圖像時(shí)盡量采用直線，故本實(shí)驗(yàn)中需要用圖像；（3）①圖中當(dāng)F=1時(shí)，a≠1．也就是說當(dāng)繩子上沒有拉力時(shí)，小車的加速度不為1，說明小車的摩擦力小于重力的分力，所以原因是平衡摩擦力時(shí)角度過大；②從圖象上可以看出：F從1開始增加，砂和砂桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于車的質(zhì)量，慢慢的砂和砂桶的重力在增加，那么在后面砂和砂桶的質(zhì)量就沒有遠(yuǎn)小于車的質(zhì)量，則繩子的拉力不能用沙和沙桶的重力代替，圖象發(fā)生彎曲，所以原因是沙和沙桶的質(zhì)量過大．12、CBB0.340.39【解題分析】

第一空.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接交流電源，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在6V交流電源上，電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在220V交流電源上，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；如果打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下的點(diǎn)逐漸由密集變得稀疏，則說明紙帶的速度由小變大，選項(xiàng)C正確；如果紙帶上相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)點(diǎn)，且所接交流電頻率為50Hz，則相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔是0.1s，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；第二空.本實(shí)驗(yàn)中不需要的器材是天平，故選B.第三空.此實(shí)驗(yàn)中不需要用天平測出鉤碼質(zhì)量，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；先啟動(dòng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，后釋放小車，選項(xiàng)B正確；在紙帶上確定計(jì)時(shí)起點(diǎn)時(shí)，可以選擇點(diǎn)跡清晰的部分開始，不一定必須要用打出的第一個(gè)點(diǎn)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；作圖象時(shí)，讓大多數(shù)點(diǎn)落在曲線上，少數(shù)均勻分布在曲線兩側(cè)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；

第四空.第五空.s1=3.18