2024屆合肥市第四十八中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末達標測試試題含解析

2024屆合肥市第四十八中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末達標測試試題注意事項1．考生要認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、圖中理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為2∶1，現(xiàn)在原線圈兩端加上交變電壓u="311sin(100πt+π)"V時，燈泡L1、L2均正常發(fā)光，電壓表和電流表可視為理想電表．則下列說法中正確的是A．該交流電的頻率為100HzB．電壓表的示數(shù)為155.5VC．若將變阻器的滑片P向上滑動，則L1將變暗、L2將變亮D．若將變阻器的滑片P向上滑動，則電流表讀數(shù)變大2、A、B兩球在光滑水平面上沿同一直線、同一方向運動，A球的動量是5kg·m/s，B球的動量是7kg·m/s．當(dāng)A球追上B球時發(fā)生碰撞，則碰后A、B兩球的動量可能值分別是（）A．6kg·m/s，6kg·m/s B．3kg·m/s，9kg·m/sC．2kg·m/s，14kg·m/s D．-5kg·m/s，15kg·m/s3、利用金屬晶格（大小約10-9m）作為障礙物觀察電子的衍射圖樣，方法是讓電子束通過電場加速后，照射到金屬晶格上，從而得到電子的衍射圖樣。已知電子質(zhì)量為m，電荷量為e，初速度為0，加速電壓為U，普朗克常量為h，則下列說法中正確的是A．該實驗說明了電子具有粒子性B．實驗中電子束的德布羅意波的波長為λ=C．加速電壓U越大，電子的衍射現(xiàn)象越明顯D．若用相同動能的質(zhì)子替代電子，衍射現(xiàn)象將不明顯4、如圖甲所示，在光滑水平面上的兩小球發(fā)生正碰，小球的質(zhì)量分別為和．圖乙為它們碰撞前后的圖象．已知，規(guī)定水平向右為正方向．由此可知A．m1=5kgB．碰撞過程對的沖量為C．兩小球碰撞過程損失的動能為1.5JD．碰后兩小球的動量大小相等、方向相反5、如圖所示，一個帶負電的物體從粗糙斜面頂端滑到斜面底端時的速度為v，若加上一個垂直紙面向外的磁場，則滑到底端時()A．v不變 B．v變大C．v變小 D．不能確定6、一端封閉的圓筒內(nèi)用活塞封閉著一定質(zhì)量的理想氣體，它分別處在如圖所示的三種狀態(tài)時的溫度關(guān)系是A．Ta>Tb>TcB．Ta<Tb<TcC．Ta=Tb>TcD．Tb>Ta>Tc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、如圖所示，豎直墻上固定有光滑的小滑輪D，質(zhì)量相等的物體A和B用輕彈簧連接，物體B放在地面上，用一根不可伸長的輕繩一端與物體A連接，另一端跨過定滑輪與小環(huán)C連接，小環(huán)C穿過豎直固定的光滑均勻細桿，小環(huán)C位于位置R時，繩與細桿的夾角為θ，此時物體B與地面剛好無壓力．圖中SD水平，位置R和Q關(guān)于S對稱．現(xiàn)讓小環(huán)從R處由靜止釋放，環(huán)下落過程中繩始終處于拉直狀態(tài)，且環(huán)到達Q時速度最大．下列關(guān)于小環(huán)C下落過程中的描述正確的是（）A．物體A、C和輕彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒B．小環(huán)C下落到位置S時，小環(huán)C的機械能一定最大C．小環(huán)C從位置R運動到位置Q的過程中，彈簧的彈性勢能一定先減小后增大D．小環(huán)C到達Q點時，物體A與小環(huán)C的動能之比為8、在某次光電效應(yīng)實驗中,用不同頻率的光照射光電管陰極,測得對應(yīng)的遏止電壓得到與入射光的頻率的關(guān)系如圖所示．若該直線的斜率為跟橫軸的交點坐標為,電子電荷量的絕對值為，則可得（）A．普朗克常量為B．所用陰極材料的逸出功為C．所用陰極材料的極限頻率為D．當(dāng)入射光的頻率為時,遏制電壓為9、下列說法中正確的是____________A．布朗運動不是液體分子的無規(guī)則運動，而是微粒分子的無規(guī)則運動B．當(dāng)物體中分子間距減少時，分子間的引力和斥力都增大，而分子勢能可能減小也可能增大C．熱量可以從低溫物體傳遞到高溫物體D．對于同一種氣體，溫度越高，分子的平均動能越大E.隨著科學(xué)技術(shù)的進步，熱機的效率可以等于110、下列說法正確的是A．比結(jié)合能小的原子核結(jié)合成比結(jié)合能大的原子核時一定釋放核能B．碘131的半衰期約為8天，32個碘131經(jīng)過40天后只剩下1個C．根據(jù)玻爾理論可知，氫原子輻射出一個光子帶走能量后，氫原子的電勢能，核外電子的動能均減小D．93237Np經(jīng)過一系列衰變后變成83209Bi，此過程一共發(fā)生了7次α衰變和三、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）如圖所示，用“碰撞實驗器”可以驗證動量守恒定律，即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關(guān)系．(1)實驗中直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的，但可以通過僅測量________(填選項前的符號)間接地解決這個問題．A．小球開始釋放高度hB．小球拋出點距地面的高度HC．小球做平拋運動的射程(2)圖中O點是小球拋出點在地面上的垂直投影．實驗時，先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點的位置P，測量平拋射程OP.然后，把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分，再將入射球m1從斜軌上S位置靜止釋放，與小球m2相碰，并多次重復(fù)．接下來要完成的必要步驟是________．(填選項前的符號)A．用天平測量兩個小球的質(zhì)量m1、m2B．測量小球m1開始釋放高度hC．測量拋出點距地面的高度HD．分別找到m1、m2相碰后平均落地點的位置M、NE．測量平拋射程OM、ON12．（12分）“研究共點力的合成”的實驗情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細繩的結(jié)點，OB和OC為細繩，圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖示．（1）圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是______．（2）本實驗采用的科學(xué)方法是____．A．理想實驗法B．等效替代法C．控制變量法D．建立物理模型法（3）實驗中可減小誤差的措施有____．A．兩個分力F1、F2的大小要越大越好B．兩個分力F1、F2間夾角應(yīng)越大越好C．拉橡皮筋時，彈簧秤、橡皮條、細繩應(yīng)貼近木板且與木板平面平行D．AO間距離要適當(dāng)，將橡皮筋拉至結(jié)點O時，拉力要適當(dāng)大些四、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）一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，t=0時刻的波形如圖所示，質(zhì)點P在波峰，質(zhì)點Q在平衡位置．再過0.2s，質(zhì)點Q第1次到達波峰．求：(1)求這列波的傳播速度；(2)寫出質(zhì)點P的位移隨時間變化的振動方程(3求出t=.2s時P點的位移和經(jīng)過的路程．14．（16分）如圖所示的長方體是用電阻率為的均勻金屬制成的，長度為2L，其橫截面為正方形，邊長為L，若將它的a、b端接入電路時的電阻為R，則將它的兩個側(cè)面上的c、d端接入電路時的電阻是多少？15．（12分）如圖所示，平面直角坐標系中，軸左側(cè)有垂直紙面向里的勻強磁場，軸右側(cè)有沿著軸正方向的勻強電場，一質(zhì)量為帶電荷量為的電子從軸上的M點以速度沿與軸正方向的夾角為60°斜向上進入磁場，垂直通過軸上的N點后經(jīng)過軸上的P點，已知不計電子重力，求:(1)勻強磁場的磁感應(yīng)強度的大小；(2)勻強電場的電場強度的大??；(3)電子從M點到P點的運動時間。

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、D【解題分析】該交流電的頻率為50Hz，電壓表的示數(shù)為100V，選項AB錯誤；若將變阻器的滑片P向上滑動，則L1將亮度不變、L2將變亮，電流表讀數(shù)變大，選項C錯誤D正確．2、B【解題分析】

由題，碰撞前的總動量為12kg?m/s

A、雖然滿足動量守恒，但是碰后A球的動量不可能沿原方向增加，故A錯誤；

B、兩球組成的系統(tǒng)動量守恒，A球減少的動量等于B球增加的動量，故B正確；

C、兩球組成的系統(tǒng)的總動量是16kg?m/s，兩球組成的系統(tǒng)不滿足動量守恒。故D錯誤；

D、兩球組成的系統(tǒng)的總動量是10kg?m/s，不滿足動量守恒，故D錯誤；

故選B.3、D【解題分析】

A.該實驗觀察電子的衍射圖樣，衍射現(xiàn)象說明粒子的波動性，故A錯誤；B.電子束通過電場加速，由動能定理可得：eU=12mP=mv=2emU，所以實驗中電子束的德布羅意波的波長為：λ=故B錯誤；C.由B可知：加速電壓U越大，波長越小，衍射現(xiàn)象越不明顯，故C錯誤；D.若用相同動能的質(zhì)子替代電子，質(zhì)量變大，則粒子動量P=2m羅意波的波長λ=hP變小，故衍射現(xiàn)象將不明顯，故4、C【解題分析】

A．由圖知碰撞前m2位置不變，則m2靜止，vm1=4m/s，碰撞后vm2′=m/s=5m/s，而vm1′=m/s=2m/s，由動量守恒知m1vm1=m1vm1′+m2vm2′，代入數(shù)據(jù)得m1＝1.5kg.故A錯誤；B．根據(jù)動量定理，對的沖量I1=m1vm1′-m1vm1=1.5×2-1.5×4=-3，故B錯誤；C．碰撞前后，系統(tǒng)損失的動能=1.5J，故C正確；D．碰后兩小球的動量方向都沿正方向，故D錯誤．故選：C點睛：由s-t圖像可知碰撞前后兩物體的速度．根據(jù)碰撞過程動量守恒定律可得m1的質(zhì)量．根據(jù)動量定理，可求對的沖量．求出碰撞前后的動能，可得系統(tǒng)損失的動能．碰后兩小球的速度都為正，動量方向都沿正方向．5、C【解題分析】

未加磁場時，根據(jù)動能定理，有：加磁場后，多了洛倫茲力，洛倫茲力不做功，但正壓力變大，摩擦力變大，根據(jù)動能定理，有：因，所以v′＜v，故選C。6、D【解題分析】

狀態(tài)A與狀態(tài)B比較，氣體體積不變，壓強增大，由公式可知，溫度升高，所以有：，狀態(tài)A與狀態(tài)C比較，氣體壓強不變，體積變小，由公式，可知，溫度降低，所以有：，所以有：，故D正確．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、ABD【解題分析】A項：在小環(huán)下滑過程中，只有重力勢能與動能、彈性勢能相互轉(zhuǎn)換，所以小環(huán)C、物體A和輕彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，故A正確；B項：小環(huán)C下落到位置S過程中，繩的拉力一直對小環(huán)做正功，所以小環(huán)的機械能一直在增大，往下繩的拉力對小環(huán)做負功，機械能減小，所以在S時，小環(huán)的機械能最大，故B正確；C項：由于小環(huán)從R到S過程中，小環(huán)的機械能一直增大，所以AB彈簧組成的系統(tǒng)機械能減小，由于A的機械能增大，所以彈簧的彈性勢能減小，小環(huán)從S到Q過程中，小環(huán)的機械能減小，AB彈簧組成的系統(tǒng)機械能增大，A的機械能不一定減小，所以彈性勢能不一定增大，故C錯誤；D項：在Q點將小環(huán)速度分解可知，根據(jù)動能可知，物體A與小環(huán)C的動能之比為，故D正確．8、ABC【解題分析】

根據(jù)動能定理有：，與愛因斯坦光電效應(yīng)方程，可得遏制電壓，結(jié)合圖，斜率即，可得：普朗克常量，所用材料的逸出功，故AB正確；由圖可知，所用陰極材料的極限頻率為b，故C正確；因為，當(dāng)入射光的頻率為時，，故D錯誤。故選ABC?！绢}目點撥】解決本題的關(guān)鍵掌握光電效應(yīng)方程，以及知道最大初動能與遏止電壓的關(guān)系，對于圖線問題，一般的解題思路是得出物理量之間的關(guān)系式，結(jié)合圖線的斜率和截距進行求解．9、BCD【解題分析】

考查布朗運動、分子間的相互作用、分子平均動能，機械效率?！绢}目詳解】A.布朗運動是指液體或氣體中懸浮微粒的運動，不是微粒分子的無規(guī)則運動，它反映了液體或氣體分子的無規(guī)則運動．故A錯誤；B.物體中分子間距離減小時，分子間的引力和斥力都增大；當(dāng)分子間為引力時，分子間距離減小，分子力做正功；分子勢能減小；當(dāng)分子間為斥力時，分子間距離減小，分子力做負功；分子勢能增大．故B正確；C.熱量可以從低溫物體傳遞到高溫物體，但會引起其他的變化．如空調(diào)．故C正確；D.溫度是分子平均動能的標志，對于同一種氣體，溫度越高，分子平均動能越大．故D正確；E.根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，熱機的效率不可能等于100%.故E錯誤；故選BCD。10、AD【解題分析】A、比結(jié)合能小的原子核結(jié)合成或分解成比結(jié)合能大的原子核時有質(zhì)量虧損，釋放核能，故A正確；B、半衰期是大量放射性元素的原子衰變過程中的統(tǒng)計規(guī)律，對個別的粒子沒有意義，故B錯誤；C、根據(jù)玻爾理論可知，氫原子輻射出一個光子后，電子從高軌道躍遷到低軌道，電子與原子核之間的距離變小，由庫侖力提供向心力可得，核外電子的運動速度增大，核外電子的動能增大，故C錯誤；D、設(shè)93237Np經(jīng)過一系列衰變后變成83209Bi，需要經(jīng)過x次α衰變和y次β衰變，根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒則有：93=2x-y+83，4x=237-209，所以解得：故選AD。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、C；ADE；【解題分析】（1）驗證動量守恒定律實驗中，即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關(guān)系，直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是通過落地高度不變情況下水平射程來體現(xiàn)速度，C正確．（2）實驗時，先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點的位置P，測量平拋射程OP．然后，把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分，再將入射球從斜軌上S位置靜止釋放，與小球相碰，并多次重復(fù)．測量平均落點的位置，找到平拋運動的水平位移，因此步驟中D、E是必需的，而且D要在E之前，至于用天平秤質(zhì)量先后均可以，故選ADE12、F′BCD【解題分析】

（1）[1]．F1與F2合力的實驗值是指通過實驗得到值，即用一個彈簧拉繩套時測得的力的大小和方向，而理論值（實際值）是指通過平行四邊形得出的值，故F′是力F1與F2合力的實驗值，其方向一定沿AO方向．（2）[2]．實驗中兩次要求效果相同，故實驗采用了等效替代的方法，故ACD錯誤，B正確．（3）[3]．A．為減小實驗的誤差，兩個分力F1、F2的大小要盡量大些，但不是越大越好．故A錯誤；B．F1、F2方向間夾角大并不能減小誤差，實驗不需要F1、F2方向間的夾角非常大．故B錯誤；C．為保證拉力的方向為在紙面上畫出的方向，彈簧秤一定要與木板平行．故C正確；D．AO間距離要適當(dāng)，將橡皮筋拉至結(jié)點O時，拉力要適當(dāng)大些，有利于減小實驗誤差，故D正確；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)30m/s；(2)m；(3)-0.2m,1.2m；【解題分析】

（1）波沿x軸正方向傳播，根據(jù)再過0.2s，質(zhì)點Q第一次到達波峰，可知=0.2s，解得T=0.8s，即波速30m/s．（2）初始時刻，質(zhì)點P處于波峰位置，設(shè)質(zhì)點P的振動位移隨時間變化的關(guān)系為其中的則質(zhì)點P的振動位移隨時間變化的