2024屆湖南省株洲市醴陵市第二中學(xué)物理高二下期末達(dá)標(biāo)檢測模擬試題含解析

2024屆湖南省株洲市醴陵市第二中學(xué)物理高二下期末達(dá)標(biāo)檢測模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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，足夠長水平平行金屬導(dǎo)軌間距為L，左右兩端均處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，中間連接電阻及電容器R1=R2=R3=R；R4=2R．兩根電阻均為R的相同金屬棒，在導(dǎo)軌兩端分別同時以相同速率v0向左、向右勻速運(yùn)動．不計導(dǎo)軌的電阻，金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好，則電容器兩極板上電壓為（）A．BLv0B．2BLv0C．QUOTEBLv0D．QUOTEBLv02、如圖所示，欲使在粗糙斜面上勻速下滑的木塊A停下，可采用的方法是（）A．增大斜面的傾角B．在木塊A上再疊放一個重物C．對木塊A施加一個豎直向下的力D．對木塊A施加一個垂直于斜面的力3、下列幾個關(guān)于力學(xué)問題的說法中正確的是（）A．米、千克、牛頓等都是國際單位制中的基本單位B．笛卡爾對牛頓第二定律的建立做出了貢獻(xiàn)C．車速越大，剎車后滑行的路程越長，所以慣性越大D．摩擦力的方向可以與物體的運(yùn)動方向成任何角度4、如圖所示為氫原子的能級圖，用某種頻率的光照射大量處于基態(tài)的氫原子，受到激發(fā)后的氫原子只輻射出三種不同頻率的光a、b、c，頻率νa>νA．照射氫原子的光子能量為12.75eVB．從n=3能級躍遷到n=2能級輻射出的光頻率為νC．逸出的光電子的最大初動能為1.89eVD．光a、b、c均能使金屬發(fā)生光電效應(yīng)5、下列物理量中用國際單位制的基本單位表示,且是矢量的是（）A． B． C． D．6、關(guān)于原子核與核反應(yīng)，下列說法中正確的是（）A．湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子后猜想出原子內(nèi)的正電荷集中在很小的核內(nèi)B．平均結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定C．輕核的聚變反應(yīng)可以在任何溫度下進(jìn)行D．放射性元素的半衰期與溫度和壓強(qiáng)有關(guān)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、工業(yè)部門經(jīng)常使用射線來測量物體的厚度．例如軋鋼廠的熱軋機(jī)上可以安裝射線測厚儀，將射線測厚儀接收到的信號輸入計算機(jī)，就可以對鋼板的厚度進(jìn)行自動控制，關(guān)于控制裝置和控制原理，下列說法中正確的是（）A．探測器探測到的放射線可以是ɑ射線、β射線、γ射線中的任何一種B．軋出的鋼板越厚，透過的射線越強(qiáng)C．軋出的鋼板越薄，透過的射線越強(qiáng)D．探測器得到的射線變?nèi)鯐r，應(yīng)當(dāng)減小熱軋機(jī)兩輪之間的厚度間隙8、如圖所示，ACD，EFG為兩根相距L的足夠長的金屬直角導(dǎo)軌，它們被豎直固定在絕緣水平面上，CDGF面與水平面成θ角．兩導(dǎo)軌所在空間存在垂直于CDGF平面向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.兩根質(zhì)量均為m，長度均為L的金屬細(xì)桿ab，cd與導(dǎo)軌垂直接觸形成閉合回路，桿與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)均為μ，兩金屬細(xì)桿的電阻均為R，導(dǎo)軌電阻不計．當(dāng)ab以速度v1沿導(dǎo)軌向下勻速運(yùn)動時，cd桿也正好以速度v2向下勻速運(yùn)動．重力加速度為g.以下說法正確的是()A．回路中的電流強(qiáng)度為BLB．a(chǎn)b桿所受摩擦力為mgsinθC．cd桿所受摩擦力為μ(mgsinθ＋B2D．μ與v1大小的關(guān)系為μ(mgsinθ＋B2L2v9、下列關(guān)于光的說法中正確的是A．光的干涉現(xiàn)象和光的衍射現(xiàn)象都說明光具有波動性B．光從一種介質(zhì)射向另外一種介質(zhì)，只要入射角滿足條件，光就可以在界面上發(fā)生全反射C．在同一種介質(zhì)中，頻率越高的光，傳播速度越大D．下雨后，我們會在漂有污油的水坑中見到彩色條紋，這是由于光的干涉形成的E.介質(zhì)的折射率是由介質(zhì)本身決定的，與入射角無關(guān)10、子彈水平射入放在光滑水平地面上靜止的木塊后不再穿出，此時木塊動能增加了6J，那么此過程產(chǎn)生的內(nèi)能可能為（）A．10J B．8J C．6J D．4J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）某實(shí)驗(yàn)小組做“探究彈簧彈力與彈簧伸長量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，采用如圖甲所示的裝置．質(zhì)量不計的彈簧下端掛一個小盤，在小盤中增添砝碼可以改變彈簧的彈力．在實(shí)驗(yàn)過程中進(jìn)行正確操作并收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，作出小盤中砝碼重力G隨彈簧伸長量x變化的關(guān)系圖象如圖乙所示．重力加速度由圖乙可求得該彈簧的勁度系數(shù)為______．由圖乙還可求得小盤的質(zhì)量為______kg，小盤的質(zhì)量使彈簧勁度系數(shù)的測量結(jié)果與真實(shí)值相比______填“偏大”“偏小”或“不受影響”．12．（12分）某同學(xué)想要描繪標(biāo)有“2.5V，0.3A”字樣的小燈泡L的伏安特性曲線，要求燈泡兩端的電壓由零逐漸增加到額定值，且盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差，可供選擇的器材除小燈泡、開關(guān)、導(dǎo)線外，還有：A．電壓表V，量程0~3V，內(nèi)阻約5kΩB．電流表A1，量程0~300mA，內(nèi)阻約0.25ΩC．電流表A2，量程0~100mA，內(nèi)阻約5ΩD．滑動變阻器R1，最大阻值10Ω，額定電流2.0AE.滑動變阻器R2，最大阻值100Ω，額定電流1.0AF.直流電源E，電動勢約3V，內(nèi)阻2Ω①上述器材中，電流表應(yīng)選__________，滑動變阻器應(yīng)選___________（填寫所選器材前的字母代號）．②請將虛線框內(nèi)圖1所示的實(shí)驗(yàn)電路圖補(bǔ)畫完整，并在圖2中進(jìn)行實(shí)物連線（____）．③如圖3是該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪出的伏安特性曲線．從圖線可以得出小燈泡燈絲的電阻率隨溫度變化的特點(diǎn)是___________________．④在實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)小燈泡兩端加2.5V的電壓時，此時小燈泡的電阻為__________Ω（保留兩位有效數(shù)字）．⑤在滑動變阻器滑動過程中，若用P、I、U、R分別表示小燈泡的功率、通過的電流、兩端的電壓和電阻，則下列圖像可能正確的是_________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）如圖所示，在水平線ab下方有一勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度為E，方向豎直向下，ab的上方存在勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向里，磁場中有一內(nèi)、外半徑分別為R、的半圓環(huán)形區(qū)域，外圓與ab的交點(diǎn)分別為M、N．一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電粒子在電場中P點(diǎn)靜止釋放，由M進(jìn)入磁場，從N射出，不計粒子重力．（1）求粒子從P到M所用的時間t；（2）若粒子從與P同一水平線上的Q點(diǎn)水平射出，同樣能由M進(jìn)入磁場，從N射出，粒子從M到N的過程中，始終在環(huán)形區(qū)域中運(yùn)動，且所用的時間最少，求粒子在Q時速度的大?。?4．（16分）如圖所示，一端開口、內(nèi)壁光滑的玻璃管豎直放置，管中用一段長H0=25cm的水銀柱封閉一段長L1=20cm的空氣，此時水銀柱上端到管口的距離為L2=5cm，大氣壓強(qiáng)恒為P0=75cmHg，開始時封閉氣體溫度為t1=27℃，取0℃為273K，將封閉氣體溫度升高到37℃，在豎直平面內(nèi)從圖示位置緩慢轉(zhuǎn)動至玻璃管水平時，求封閉空氣的長度。（轉(zhuǎn)動過程中沒有發(fā)生漏氣）15．（12分）如圖所示，邊長為1=60cm的正方形線圈abcd的匝數(shù)為n=100匝，線圈電阻為r=1Ω，外電路的電阻為R=8Ω，ab的中點(diǎn)和cd的中點(diǎn)的連線00′恰好位于勻強(qiáng)磁場的邊界上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.2T，現(xiàn)在線圈以00′為軸，以角速度ω=10rad/s勻速轉(zhuǎn)動，求：(1)閉合電路中電流瞬時值的表達(dá)式；(2)線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過90°的過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量；(3)線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過90°的過程中電阻R上通過的電荷量．

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】試題分析：兩個導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢均為E=BLv0；電阻R3兩端的電壓為，外端電勢高；左端電路外電路電阻為R，則R4兩端電壓為，R2兩端電壓為，里端電勢高，故電容器兩端的電壓為；故選C．考點(diǎn)：法拉第電磁感應(yīng)定律；歐姆定律【名師點(diǎn)睛】此題是法拉第電磁感應(yīng)定律以及歐姆定律的結(jié)合題；關(guān)鍵是知道這是兩個基本電路，必須求得與電容器相連接的兩個電阻兩端的電壓，并判斷出兩端電勢的高低才能知道電容器兩端的電壓；注意搞清兩個電路的內(nèi)外電路．2、C【解題分析】解：A、木塊勻速滑下，合力為零，根據(jù)平衡條件得mgsinθ=μmgcosθ，解得：μ=tanθ；若增大斜面的傾角θ，重力沿斜面向下的分力mgsinθ增大，滑動摩擦力f=μmgcosθ減小，木塊的合力方向?qū)⒀匦泵嫦蛳?，木塊做加速運(yùn)動．故A錯誤．B、對木塊A施加一個豎直向向上但小于木塊A重力的力，有：（mg﹣F）sinθ﹣μ（mg﹣F）cosθ=（mg﹣F）sinθ﹣tanθ（mg﹣F）cosθ=0依然平衡，做勻速直線運(yùn)動，不會停止運(yùn)動，故B錯誤；C、對木塊A施加一個豎直向下的力，有：（mg+F）sinθ﹣μ（mg+F）cosθ=（mg+F）sinθ﹣tanθ（mg+F）cosθ=0依然平衡，做勻速直線運(yùn)動，不會停止運(yùn)動，故C錯誤；D、對木塊A施加一個垂直于斜面的力F，重力沿斜面向下的分力mgsinθ不變，而滑動摩擦力f=μ（F+mgcosθ）增大，合力方向沿斜面向上，木塊做減速運(yùn)動，可以使木塊停下，故D正確；故選D【點(diǎn)評】本題關(guān)鍵根據(jù)物體做減速運(yùn)動的條件，分析木塊的合力方向，當(dāng)合力方向與速度反向時，木塊能做減速運(yùn)動，可以停下來．3、D【解題分析】

米、千克是國際單位制中的基本單位，而牛頓不是國際單位制中的基本單位，根據(jù)牛頓第二定律得到的導(dǎo)出單位。故A錯誤；笛卡爾研究了力和運(yùn)動的關(guān)系，對牛頓第一定律的建立做出了貢獻(xiàn)，但沒有研究牛頓第二定律，故B錯誤；車速越大，所需制動距離越大是因?yàn)槠嚲哂械哪芰看?，與物體慣性的大小無關(guān)，故C錯誤；摩擦力方向跟物體的運(yùn)動方向?qū)嶋H上沒有任何關(guān)系摩擦力分滑動摩擦力和靜摩擦力，滑動摩擦力的方向與相對運(yùn)動方向相反，而靜摩擦力與相對運(yùn)動趨勢方向相反也就是說，摩擦力方向一定是與相對運(yùn)動（趨勢）方向相反的，而相對運(yùn)動（趨勢）方向與物體的實(shí)際運(yùn)動方向根本就是兩個概念，所以摩擦力的方向與物體的運(yùn)動方向可以成任意角度，故D正確。故選D?！绢}目點(diǎn)撥】本題考查力學(xué)單位制、摩擦力以及慣性等基本內(nèi)容，要注意掌握摩擦力的產(chǎn)生條件和方向判斷，同時注意摩擦力總是阻礙相對物體運(yùn)動，而不是阻礙物體運(yùn)動。4、C【解題分析】

根據(jù)公式Cn可知n=3，因此受到激發(fā)后的氫原子處于第n=3能級；A．根據(jù)氫原子由n=3躍遷到n=1產(chǎn)生的光子能量與從n=1躍遷到n=3所吸收的光子能量相等可知，照射氫原子的光子能量為：ΔEA錯誤；B．頻率大小關(guān)系為νa>νb>νc，從n=3躍遷到C．氫原子由n=2向n=1能級躍遷時輻射的光子能量為ΔE而由n=3躍遷到n=1產(chǎn)生的光的能量12.09eV，依據(jù)光電效應(yīng)方程，逸出的光電子的最大初動能為12.09eVC正確；D．氫原子由n=3躍遷到n=2能級時，輻射的光子能量為ΔE所以不能使逸出功為10.2eV的金屬能發(fā)生光電效應(yīng)，D錯誤．5、B【解題分析】A選項表示功率，不是矢量；B選項表示加速度，單位為基本單位組成，滿足題意；C選項表示電場強(qiáng)度，但不是基本單位組成；D選項表示電阻，為標(biāo)量．故本題選B【題目點(diǎn)撥】在力學(xué)范圍內(nèi)，國際單位規(guī)定長度、質(zhì)量、時間為三個基本量，它們的單位分別是米（m）、千克（kg）、秒（s）稱為基本單位．對于熱學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)等學(xué)科，除了上述三個基本量外，還要加上另外四個基本量和它們的基本單位，才能導(dǎo)出其它單位．電流：安培（A），熱力學(xué)溫度：開爾文（K），物質(zhì)的量：摩爾（mol），發(fā)光強(qiáng)度：坎德拉（cd）6、B【解題分析】A.湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子，知道電子是原子的組成部分，提出了棗糕式模型．故A錯誤；B.比結(jié)合能即每一個核子的平均結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定，故B正確；C．只有在足夠高的溫度下，原子核有足夠大的動能，相互間才能夠到達(dá)足夠近的距離，發(fā)生核聚變，故C錯誤；D．放射性元素的半衰期只與原子核自身有關(guān)，與溫度和壓強(qiáng)無關(guān)，故D錯誤．故選B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、CD【解題分析】γ射線的穿透本領(lǐng)最強(qiáng)，則探測器探測到的放射線是γ射線，選項A錯誤；軋出的鋼板越薄，透過的射線越強(qiáng)，選項B錯誤，C正確；探測器得到的射線變?nèi)鯐r，說明鋼板厚度變大了，應(yīng)當(dāng)減小熱軋機(jī)兩輪之間的厚度間隙，選項D正確；故選CD.8、CD【解題分析】A項：ab桿產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E＝BLv1；回路中感應(yīng)電流為I=E2R=BLB項：ab桿勻速下滑，F(xiàn)安=BIL=B2L2vC項：cd桿所受的安培力大小也等于F安，方向垂直于導(dǎo)軌向下，則cd桿所受摩擦力為：f=μN(yùn)=μ(mgsinθ+BD項：根據(jù)cd桿受力平衡得：μ(mgsinθ+B點(diǎn)晴：對于雙桿問題，可采用隔離法分析，其分析方法與單桿相同，關(guān)鍵分析和計算安培力，再由平衡條件列方程解答．9、ADE【解題分析】

A.干涉與衍射是波特有的選項，光的干涉現(xiàn)象和衍射現(xiàn)象都說明光具有波動性，故A正確。B.根據(jù)發(fā)生全反射的條件可知，只有光從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)時，才可能發(fā)生全反射。故B錯誤。C.在同一種介質(zhì)中，頻率越小的光，傳播速度越大。故C錯誤；D.雨后，我們會在漂有污油的水坑中見到彩色條紋，這是由于光的干涉形成的，屬于薄膜干涉。故D正確；E.根據(jù)折射定律可知，介質(zhì)的折射率是由介質(zhì)本身決定的，與入射角無關(guān)。故E正確。10、AB【解題分析】

設(shè)子彈的質(zhì)量為m0,木塊重量為m，子彈打進(jìn)木塊的過程中，動量守恒：，在此過程中產(chǎn)生的熱量為：，對木塊有：，聯(lián)立以上有：，故AB正確，CD錯誤。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；②0.1kg，相同．【解題分析】

根據(jù)“探究彈簧彈力與彈簧伸長量的關(guān)系”、“小盤中砝碼重力G隨彈簧伸長量x變化的關(guān)系圖象如圖乙所示”可知，本題考查探究彈簧彈力與彈簧伸長量的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)利用圖像處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得問題，根據(jù)圖像的斜率和截距的意義分析解答．【題目詳解】（1）根據(jù)胡克定律△F=kΔx，彈簧的勁度系數(shù)：；（2）由圖示圖象可知：，，應(yīng)用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，小盤的質(zhì)量會導(dǎo)致彈簧勁度系數(shù)的測量結(jié)果比真實(shí)值相同，即不受影響；故答案為；；不受影響．【題目點(diǎn)撥】（1）由圖示圖象的斜率應(yīng)用胡克定律可以求出勁度系數(shù)；（2）據(jù)圖示圖象的截距求出質(zhì)量．根據(jù)斜率的意義分析誤差．12、BD隨著溫度的升高，小燈泡燈絲的電阻率增大8.3AC【解題分析】

①小燈泡額定電流為0.3A，故電流表選A1．根據(jù)題意，要求小燈泡兩端電壓從零開始變化，故滑動變阻器采用分壓式接法，應(yīng)選用總阻值較小的R1；②滑動變阻器采用分壓式接法，同時燈泡的電阻較小，為了減小誤差，故只能采用電流表外接法，如圖所示：③從繪制出的伏安特性曲線的彎曲情況可以看出，隨著溫度的升高，小燈泡燈絲的電阻率增大；④當(dāng)小燈泡電壓為2.5V時，從圖中讀出此時流過小燈泡的電流為0.3A，故=8.3Ω⑤由公式和可知，圖A和圖C的描述均正確；圖B中斜率代表電流，與實(shí)際情況不符；圖D中P和R關(guān)系不明，故錯誤．【題目點(diǎn)撥】①首先要明白實(shí)驗(yàn)原理，根據(jù)給定的儀表進(jìn)行選擇；①然后要判斷實(shí)驗(yàn)電路的接法，知道本實(shí)驗(yàn)是采用電流表外接法，和滑動變阻器的分壓式解法，連接電路并繪制電路圖；③根據(jù)圖象切線斜率的物理意義，可以判斷電阻率的變化；④伏安特性曲線中的U和I一一對應(yīng)，可以求出任一電壓對應(yīng)下的電阻值；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、（1）（2）【解題分析】試題分析：粒子在磁場中以洛倫茲力為向心力做圓周運(yùn)動，在電場中做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，據(jù)此分析運(yùn)動時間；粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場后做勻速圓周運(yùn)動，當(dāng)軌跡與內(nèi)圓相切時，所有的時間最短，粒子從Q射出后在電場中做類平拋運(yùn)動，在電場方向上的分運(yùn)動和從P釋放后的運(yùn)動情況相同，所以粒子進(jìn)入磁場時沿豎直方向的速度同樣為v，結(jié)合幾何知識求解．（1）設(shè)粒子在磁場中運(yùn)動的速度大小為v，所受洛倫茲力提供向心力，有①設(shè)粒子在電場中運(yùn)動所受電場力為F，有F=qE②；設(shè)粒子在電場中運(yùn)動的加速度為a，根據(jù)牛頓第二定律有F=ma③；粒子在電場中做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，有v=at④；聯(lián)立①②③④式得⑤；（2）粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場后做勻速