湖北省黃岡、襄陽(yáng)市2024屆物理高二下期末檢測(cè)試題含解析

湖北省黃岡、襄陽(yáng)市2024屆物理高二下期末檢測(cè)試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫(huà)出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、半徑為r帶缺口的剛性金屬圓環(huán)在紙面上固定放置，在圓環(huán)的缺口兩端引出兩根導(dǎo)線(xiàn)，分別與兩塊垂直于紙面固定放置的平行金屬板連接，兩板間距為d，如圖（上）所示．有一變化的磁場(chǎng)垂直于紙面，規(guī)定向內(nèi)為正，變化規(guī)律如圖（下）所示．在t=0時(shí)刻平板之間中心有一重力不計(jì)，電荷量為q的靜止微粒，則以下說(shuō)法正確的是A．第3秒內(nèi)上極板為正極B．第3秒內(nèi)上極板為負(fù)極C．第2秒末微?；氐搅嗽瓉?lái)位置D．第3秒末兩極板之間的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為0.22、甲、乙兩個(gè)單擺在同一地點(diǎn)做簡(jiǎn)諧振動(dòng)，在相等的時(shí)間內(nèi)，甲完成10次全振動(dòng)，乙完成20次全振動(dòng)．已知甲擺擺長(zhǎng)為1m，則乙擺的擺長(zhǎng)為()A．2m B．4mC．0.5m D．0.25m3、電流天平的主要結(jié)構(gòu)包括水平放置的螺線(xiàn)管，橫梁（含U形電路），其構(gòu)造示意圖如圖所示.當(dāng)螺線(xiàn)管中通以電流I0,U形電路中通以電流I時(shí),在橫梁左端懸掛合適的鉤碼，就能使橫梁水平平衡，則平衡時(shí)A．通電螺線(xiàn)管的磁感線(xiàn)與螺線(xiàn)管的中軸線(xiàn)垂直B．CD邊受到豎直向下的安培力C．U形電路的三條邊都受到安培力D．只改變螺線(xiàn)管中的電流方向橫梁仍可平衡4、電路中，每分鐘有6×1013個(gè)自由電子通過(guò)橫截面積為0.64×10－6mA．0.016mA B．1.6mAC．0.16μA D．16μA5、實(shí)驗(yàn)觀(guān)察到，靜止在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中A點(diǎn)的原子核發(fā)生β衰變，衰變產(chǎn)生的新核與電子恰在紙面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向和軌跡示意如圖．則（

）A．軌跡1是電子的，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外B．軌跡2是電子的，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外C．軌跡1是新核的，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里D．軌跡2是新核的，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里6、同位素是指(）A．核子數(shù)相同而中子數(shù)不同的原子B．核子數(shù)相同而質(zhì)子數(shù)不同的原子C．中子數(shù)相同而質(zhì)子數(shù)不同的原子D．質(zhì)子數(shù)相同而核子數(shù)不同的原子二、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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、氫原子的能級(jí)如圖所示，現(xiàn)處于n=4能級(jí)的大量氫原子向低能級(jí)躍遷，下列說(shuō)法正確的是：A．這些氫原子可能發(fā)出6種不同頻率的光B．已知鉀的逸出功為2.22eV，則氫原子從n=3能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)釋放的光子可以從金屬鉀的表面打出光電子C．氫原子從n=2能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)釋放的光子能量最小D．氫原子由n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)時(shí)，氫原子能量減小，核外電子動(dòng)能增加8、一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，圖甲是介質(zhì)中某質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖象，圖乙是t=1s時(shí)的波形圖，下列判斷中正確的是A．該簡(jiǎn)諧橫波的波速為1m/sB．質(zhì)點(diǎn)P在t=2s時(shí)的速度最大C．質(zhì)點(diǎn)P的平衡位置坐標(biāo)可能是x=4mD．質(zhì)點(diǎn)P在t=3s時(shí)沿y軸正方向振動(dòng)9、一個(gè)物體沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，從時(shí)刻開(kāi)始，物體的的圖像如圖所示，圖線(xiàn)與縱橫坐標(biāo)軸的交點(diǎn)坐標(biāo)分別為0.5m/s和，由此可知（）A．物體做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的加速度大小為B．物體做變加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)C．物體的初速度大小為D．物體的初速度大小為10、如圖是氫原子的能級(jí)圖，a、b、c為原子躍遷時(shí)所發(fā)出的三種光。當(dāng)用c光照射某種金屬時(shí)恰能發(fā)生光電效應(yīng)，下列說(shuō)法正確的是A．c光的頻率小于b光的頻率B．a(chǎn)光的頻率大于b光的頻率C．換成a光照射該種金屬，一定會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)D．換成b光照射該種金屬，可能會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）在“用單分子油膜估測(cè)分子大小”實(shí)驗(yàn)中，（1）某同學(xué)操作步驟如下：①取一定量的無(wú)水酒精和油酸，制成一定濃度的油酸酒精溶液；②在量筒中滴入一滴該溶液，測(cè)出它的體積；③在蒸發(fā)皿內(nèi)盛一定量的水，再滴入一滴油酸酒精溶液，待其散開(kāi)穩(wěn)定；④在蒸發(fā)皿上覆蓋透明玻璃，描出油膜形狀，用透明方格紙測(cè)量油膜的面積．改正其中的錯(cuò)誤：（有兩處）___________________（2）若油酸酒精溶液體積濃度為0.10%，一滴溶液的體積為4.8×10-3cm3，其形成的油膜面積為40cm2，則估測(cè)出油酸分子的直徑為_(kāi)__________m．（保留1位有效數(shù)字）12．（12分）某同學(xué)用如圖1所示的裝置進(jìn)行“用單擺測(cè)量重力加速度的大小”的實(shí)驗(yàn)。（1）為比較準(zhǔn)確地測(cè)量出當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊臄?shù)值，除秒表外，在下列器材中，還應(yīng)該選用的器材有________（用器材前的字母表示）A．長(zhǎng)度約為1.0m的細(xì)繩B．長(zhǎng)度約為30cm的細(xì)繩C．直徑約為2.0cm的塑料球D．直徑約為2.0cm的鐵球E．最小刻度為1cm的米尺F．最小刻度為1mm的米尺（2）用游標(biāo)卡尺測(cè)量擺球直徑時(shí)，游標(biāo)尺的位置如圖2所示，則可知擺球直徑d為_(kāi)_______mm。（3）將單擺正確懸掛后進(jìn)行如下操作，其中正確的是___________（選填選項(xiàng)前的字母）A．把擺球從平衡位置拉開(kāi)一個(gè)很小的角度后釋放，使之做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)B．在擺球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)C．用秒表測(cè)量單擺完成1次全振動(dòng)所用時(shí)間并作為單擺的周期D．用秒表測(cè)量單擺完成30次全振動(dòng)所用的總時(shí)間，用總時(shí)間除以全振動(dòng)的次數(shù)得到單擺的周期（4）若測(cè)出單擺的周期T、擺線(xiàn)長(zhǎng)l、擺球直徑d，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=_________（用測(cè)出的物理量表示）。（5）該同學(xué)改變擺長(zhǎng)，測(cè)量出多組周期T、擺長(zhǎng)L的值，作出T2-L圖像，如圖3所示。他根據(jù)測(cè)量值作出的圖像與理論值有偏差（兩圖線(xiàn)平行）。他認(rèn)為造成這個(gè)結(jié)果的原因可能是“實(shí)驗(yàn)時(shí)將擺線(xiàn)長(zhǎng)和球的直徑之和當(dāng)成了擺長(zhǎng)”。請(qǐng)你分析他的說(shuō)法是否正確________________________________________。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，物塊質(zhì)量m=4kg，以速度v=2m/s水平滑上一靜止的平板車(chē)上，平板車(chē)質(zhì)量M=16kg，物塊與平板車(chē)之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1，其他摩擦不計(jì)（g=10m/s2），求：(1)物塊相對(duì)平板車(chē)靜止時(shí)，物塊的速度；(2)要使物塊不從平板車(chē)上滑下，平板車(chē)至少多長(zhǎng)？(3)若平板車(chē)足夠長(zhǎng)，求物塊在平板車(chē)上滑行的時(shí)間；14．（16分）如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)、電阻不計(jì)的平行光滑導(dǎo)軌相距，導(dǎo)軌平面與水平面成角，下端連接阻值的電阻。導(dǎo)軌處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫(huà)出）方向與導(dǎo)軌平面垂直。質(zhì)量、電阻、長(zhǎng)度等于導(dǎo)軌間距的金屬棒垂直放在兩導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌始終良好接觸。某時(shí)刻由靜止釋放金屬棒，一段時(shí)間后金屬棒以大小的速度勻速運(yùn)動(dòng)。已知重力加速度，求：(1)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大??；(2)金屬棒勻速運(yùn)動(dòng)后，電阻消耗的電功率。15．（12分）如圖，上端開(kāi)口的豎直汽缸由大、小兩個(gè)同軸圓筒組成，兩圓筒高均為L(zhǎng)．兩圓筒中各有一個(gè)厚度不計(jì)的活塞，小活塞的橫截面積為S、質(zhì)量為m，大活塞的橫截面積為2S、質(zhì)量為2m。兩活塞用長(zhǎng)為L(zhǎng)的剛性桿連接，兩活塞間充有氧氣，大活塞下方充有氮?dú)?。小活塞的?dǎo)熱性能良好，汽缸及大活塞絕熱。開(kāi)始時(shí)，氮?dú)夂屯饨绛h(huán)境的溫度均為T(mén)0，大活塞處于大圓筒的中間位置，且剛性桿上恰無(wú)彈力。重力加速度用g表示，外界的大氣壓強(qiáng)恒為，氧氣和氮?dú)饩煽醋隼硐霘怏w，則（1）開(kāi)始時(shí)氮?dú)獾膲簭?qiáng)是多少？（2）若通過(guò)電阻絲緩慢加熱氮?dú)猓?dāng)大活塞上升時(shí)，氮?dú)獾臏囟仁嵌嗌?？?）當(dāng)?shù)獨(dú)獾臏囟壬仙?T0時(shí)，壓強(qiáng)多大？

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、A【解題分析】試題分析：（1）由楞次定律可以判斷出兩極板哪個(gè)是正極，哪個(gè)是負(fù)極；（2）由法拉第電磁感應(yīng)定律可以求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，然后由勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)差的關(guān)系可以求出兩極板間的場(chǎng)強(qiáng)大?。猓篈、第2s內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻減小，根據(jù)楞次定律知，上極板為正極，故A正確．B、第3s內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直紙面向外且逐漸增大，根據(jù)楞次定律知，上極板為正極，故B錯(cuò)誤．C、第1s內(nèi)下極板為正極，微粒開(kāi)始做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，第2s內(nèi)，上極板為正極，微粒做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)到零，2s末未回到原位置．故C錯(cuò)誤．D、根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，兩極板間的電勢(shì)差U=，則電場(chǎng)強(qiáng)度E=．故D錯(cuò)誤．故選A．【點(diǎn)評(píng)】本題是一道綜合題，考查了楞次定律、法拉第電磁感應(yīng)定律、勻強(qiáng)磁場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)差的關(guān)系的應(yīng)用，難度較大，分析清楚圖象、熟練應(yīng)用基礎(chǔ)知識(shí)是正確解題的關(guān)鍵．2、D【解題分析】

在相等的時(shí)間內(nèi)，甲完成10次全振動(dòng)，乙完成20次全振動(dòng)，可知T甲：T乙=2：1，根據(jù)知擺長(zhǎng)，甲乙的周期之比為2:1，則擺長(zhǎng)之比為4:1，甲擺的擺長(zhǎng)為1m，則乙擺的擺長(zhǎng)為0.25m;故選D.【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵掌握單擺的周期公式，通過(guò)周期之比求出擺長(zhǎng)之比是關(guān)鍵.3、B【解題分析】

A．根據(jù)右手螺旋定則可知，通電螺線(xiàn)管內(nèi)的磁感線(xiàn)與螺線(xiàn)管的中軸線(xiàn)平行，A錯(cuò)誤B．根據(jù)右手螺旋定則可知CD邊處的磁感線(xiàn)方向水平向右，電流由C指向D，根據(jù)左手定則，CD受到的安培力豎直向下，B正確C．U形電路的CD邊與磁場(chǎng)垂直，其他兩條邊與磁場(chǎng)平行，所以只有CD邊受到安培力作用，C錯(cuò)誤D．改變螺線(xiàn)管電流方向，CD邊的安培力會(huì)反向，無(wú)法平衡，D錯(cuò)誤4、C【解題分析】試題分析：根據(jù)公式可得,C正確，考點(diǎn)：考查了電流的宏觀(guān)表達(dá)式點(diǎn)評(píng)：關(guān)鍵是對(duì)公式的正確掌握，不被題中的無(wú)效信息迷惑5、D【解題分析】

靜止的核發(fā)生衰變（）由內(nèi)力作用，滿(mǎn)足動(dòng)量守恒，則新核和電子的動(dòng)量等大反向，垂直射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)后均做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由可知，則兩個(gè)新核的運(yùn)動(dòng)半徑與電量成反比，即，則新核為小圓，電子為大圓；而新核帶正電，電子帶負(fù)電，由左手定則可知磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，選項(xiàng)D正確．6、D【解題分析】

同位素是質(zhì)子數(shù)相同，而中子數(shù)或核子數(shù)不同的原子；A．核子數(shù)相同而中子數(shù)不同的原子，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．核子數(shù)相同而質(zhì)子數(shù)不同的原子，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．中子數(shù)相同而質(zhì)子數(shù)不同的原子，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．質(zhì)子數(shù)相同而核子數(shù)不同的原子，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；故選D．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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解題分析】根據(jù)C42=6，所以這些氫原子總共可輻射出6種不同頻率的光．故A正確；n=3能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)輻射出的光子能量E=-1.51eV-（-3.40eV）=1.89eV＜2.22eV，小于鉀的逸出功，不能發(fā)生光電效應(yīng)．故B錯(cuò)誤．由圖可知當(dāng)核外電子從n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)時(shí)，能級(jí)差最小，所以放出光子的能量最小，故C錯(cuò)誤；由n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)過(guò)程中釋放能量，原子的能量在減小，核外電子的運(yùn)轉(zhuǎn)半徑減小，根據(jù)kq2r2=mv2r可知8、AD【解題分析】

A.該簡(jiǎn)諧橫波的周期為T(mén)=4s，波長(zhǎng)為λ=4m，則波速為，選項(xiàng)A正確；B.質(zhì)點(diǎn)P在t=2s時(shí)在波谷位置，此時(shí)的速度最小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.因在t=1s時(shí)平衡位置在x=4cm的質(zhì)點(diǎn)向上振動(dòng)，由振動(dòng)圖像可知質(zhì)點(diǎn)P在1s的時(shí)候向下振動(dòng)，因此P的平衡位置坐標(biāo)不可能是x=4m，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.由振動(dòng)圖像可知，質(zhì)點(diǎn)P在t=3s時(shí)沿y軸正方向振動(dòng)，選項(xiàng)D正確.9、AC【解題分析】

由圖得：=（0.5t+0.5）m/s；由x=v0t+at1得：=v0+at，可得a=0.5，a=1m/s1．可知，物體的加速度不變，做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。故A正確，B錯(cuò)誤。圖線(xiàn)縱軸截距表示初速度，則知物體的初速度大小為0.5m/s。故C正確，D錯(cuò)誤。10、BC【解題分析】因?yàn)镋m-En=hv，則Ea＞EC＞Eb，依據(jù)E=hγ，可知，γa＞γc＞γb，可知a光的頻率最高，b光的頻率最低，故A錯(cuò)誤，B正確；因?yàn)閍光的能量大于c光的能量，所以能發(fā)生光電效應(yīng)，故C正確；因?yàn)閎光的能量小于c光的能量，所以不能發(fā)生光電效應(yīng)，故D錯(cuò)誤。所以BC正確，AD錯(cuò)誤。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、步驟②中應(yīng)滴入N滴溶液，測(cè)出其體積，若在量筒中滴入一滴該溶液，測(cè)出它的體積，誤差較大；步驟④中為了測(cè)量油膜的面積，應(yīng)撒入痱子粉，再滴入油酸溶液．【解題分析】

（1）[1]：步驟②、④中有錯(cuò)誤．步驟②中應(yīng)滴入N滴溶液，測(cè)出其體積，若在量筒中滴入一滴該溶液，測(cè)出它的體積，誤差較大；步驟④中為了測(cè)量油膜的面積，應(yīng)撒入痱子粉，再滴入油酸溶液．（2）[2]：一滴溶液中純油酸的體積：；油酸分子的直徑為：12、ADF20.6AD正確【解題分析】

第一空.擺長(zhǎng)等于擺線(xiàn)的長(zhǎng)度和擺球的半徑之和，所以選擇長(zhǎng)近1m的細(xì)線(xiàn)，直徑為2.0cm的鐵球，需要測(cè)量擺長(zhǎng)，所以需要最小刻度為1mm的米尺．故選：ADF．第二空.擺球直徑d為：20mm+0.1mm×6=20.6mm。第三空.把擺球從平衡位置拉開(kāi)一個(gè)很小的角度后釋放，使之做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A正確；在擺球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；用秒表測(cè)量單擺完成30次全振動(dòng)所用的總時(shí)間，用總時(shí)間除以全振動(dòng)的次數(shù)得到單擺的周期，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確；第四空.由，則；第五空.根據(jù)單擺周期公式可知T2和L的關(guān)系為，理論上擺長(zhǎng)。若“實(shí)驗(yàn)時(shí)將擺線(xiàn)長(zhǎng)和球的直徑之和當(dāng)成了擺長(zhǎng)”，則測(cè)量的擺長(zhǎng)值，比理論值偏大了。這樣對(duì)圖線(xiàn)斜率沒(méi)有影響，只是導(dǎo)致根據(jù)測(cè)量值作出的圖線(xiàn)向右平移。所以該同學(xué)的說(shuō)法正確。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)0.4m/s(2)1.6m(3)1.6s【解題分析】

(1)由題意，滑塊和小車(chē)組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，設(shè)物塊和小車(chē)相對(duì)靜止時(shí)速度為v1，則有：mv=(M+m)v1解得：v1=0.4m/s(2)設(shè)小車(chē)至少長(zhǎng)度為L(zhǎng),由能量守恒有：mv2—(M+m)v12=μ