2024屆甘肅省天水市清水縣第六中學(xué)物理高二下期末統(tǒng)考試題含解析

2024屆甘肅省天水市清水縣第六中學(xué)物理高二下期末統(tǒng)考試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場號(hào)和座位號(hào)填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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、現(xiàn)代建筑出現(xiàn)了一種新設(shè)計(jì)：在墻面的裝飾材料中均勻混入小顆粒狀的小球，球內(nèi)充入一種非晶體材料，當(dāng)溫度升高時(shí)，球內(nèi)材料熔化吸熱，當(dāng)溫度降低時(shí)，球內(nèi)材料凝同放熱，使建筑內(nèi)溫度基本保持不變．下列四個(gè)圖象中，表示球內(nèi)材料的熔化圖象的是A． B． C． D．2、一列橫波沿x軸傳播，圖中實(shí)線表示t=0時(shí)刻的波形，虛線表示從該時(shí)刻起經(jīng)0.005s后的波形，若該橫波周期大于0.005s，則下列說法正確的是A．t=0時(shí)刻，x=4m處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向一定與x=8m處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向相反B．該橫波周期一定為0.02sC．t=0時(shí)刻，x=4m處的質(zhì)點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)D．如果波向右傳播，波速不一定為400m／s3、在用注射器“驗(yàn)證玻意耳定律”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)對(duì)氣體的初狀態(tài)和末狀態(tài)的測量和計(jì)算都正確無誤。結(jié)果末狀態(tài)的pV值與初狀態(tài)的p0V0值明顯不等。造成這一結(jié)果的原因不可能是（）A．氣體與外界間有熱交換B．氣體溫度發(fā)生變化C．有氣體泄漏D．體積改變得太迅速4、圖示為由子與質(zhì)子構(gòu)成的氫原子的能級(jí)示意圖。已知?dú)湓榆S遷遵循玻爾原子理論，則對(duì)于一個(gè)處于能級(jí)的氫原子，下列說法正確的是（）A．最多會(huì)放出4種不同頻率的光子B．不可能放出能量為的光子C．可能放出能量為的光子D．可能放出能量為的光子5、將一質(zhì)點(diǎn)從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間分成相等的三段，按從開始到最后的順序，則質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過這三段時(shí)間內(nèi)的平均速度之比是（）A．1:4:9 B．1:3:5 C．1:: D．1:(+1):(+)6、利用圖1所示的裝置（示意圖），觀察光的干涉、衍射現(xiàn)象，在光屏上得到如圖2中甲和乙兩種圖樣．下列關(guān)于P處放置的光學(xué)元件說法正確的是A．甲對(duì)應(yīng)單縫，乙對(duì)應(yīng)雙縫B．甲對(duì)應(yīng)雙縫，乙對(duì)應(yīng)單縫C．都是單縫，甲對(duì)應(yīng)的縫寬較大D．都是雙縫，甲對(duì)應(yīng)的雙縫間距較大二、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、關(guān)于機(jī)械報(bào)動(dòng)和機(jī)械波的敘述正確的是（）A．波源振動(dòng)的速度與波的傳播速度始終相同B．橫波的傳播方向總是與質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向垂直C．頻率不同的兩列機(jī)械波也能發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象D．物體做受迫振動(dòng)時(shí)，其振動(dòng)頻率與固有頻率無關(guān)E.做簡譜運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)通過同一位置時(shí)，速度不一定相同，但加速度一定相同8、關(guān)于光電效應(yīng)，下列幾種敘述正確的是（）A．如果入射光的能量小于金屬表面的電子克服原子核的引力而逸出時(shí)所需做的最小功，便不能發(fā)生光電效應(yīng)B．入射光照射到某金屬表面上發(fā)生光電效應(yīng)，若入射光的強(qiáng)度減弱，而頻率保持不變，有可能不發(fā)生光電效應(yīng)C．用不可見光照射金屬一定比用可見光照射同種金屬產(chǎn)生的光電子的初動(dòng)能大D．對(duì)于任何一種金屬，都存在一個(gè)“最大波長”，入射光的波長必須小于這個(gè)波長，才能產(chǎn)生光電效應(yīng)9、一定量的理想氣體從狀態(tài)M可以經(jīng)歷過程1或者過程2到達(dá)狀態(tài)N，其p-V圖像如圖所示。在過程1中，氣體始終與外界無熱量交換；在過程2中，氣體先經(jīng)歷等容變化再經(jīng)歷等壓變化。對(duì)于這兩個(gè)過程，下列說法正確的是()A．氣體經(jīng)歷過程1，其溫度降低B．氣體經(jīng)歷過程1，其內(nèi)能減少C．氣體在過程2中一直對(duì)外放熱D．氣體經(jīng)歷過程1的內(nèi)能該變量與經(jīng)歷過程2的相同10、如圖所示，在光滑水平面上疊放著A、B兩物體?，F(xiàn)對(duì)A施加水平向右的拉力F，通過傳感器可測得A的加速度a隨拉力F變化的關(guān)系如圖B所示。已知重力加速度g=10m/s2，由下列說法正確的是（）A．A的質(zhì)量mA=2

kgB．A的質(zhì)量mA=6

kgC．A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.6D．A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2三、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）某物理愛好者小組用如圖所示的裝置進(jìn)行粗略“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)：①先測出可視為質(zhì)點(diǎn)的兩滑塊A，B的質(zhì)量分別為和及滑塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；②用細(xì)線將滑塊A，B連接，使A，B間的輕質(zhì)短彈簧處于壓縮狀態(tài)，滑塊B恰好緊靠桌邊；③剪斷細(xì)線后彈簧迅速彈開，測出滑塊B做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移，滑塊A沿水平桌面滑行距離為，（未滑出桌面）；④為驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，寫出還需測量的物理量及表示它們的字母__________________________；如果動(dòng)量守恒，需要滿足的關(guān)系式為_________________________。12．（12分）在“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．槽口末端在水平地面上的豎直投影為O點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)中可供選擇的碰撞小球均為直徑相同的硬質(zhì)小球，碰撞時(shí)都可認(rèn)為是彈性碰撞．設(shè)入射小球的質(zhì)量為m1，被碰小球的質(zhì)量為m1．（1）為了使入射小球在碰撞后不被反彈，則應(yīng)使m1____m1．（填“>”“＝”或“<”）；（1）為了保證入射小球和被碰小球離開槽口后均做平拋運(yùn)動(dòng)，必須調(diào)整斜槽末端____；（3）在（1）（1）條件的前提下，讓入射小球從同一高度沿斜槽滑下，實(shí)驗(yàn)中將被碰小球放入槽口末端前后的落點(diǎn)如圖中A、B、C所示，圖中OA＝x1，OB＝x1，OC＝x3，為驗(yàn)證小球碰撞前后動(dòng)量守恒，實(shí)驗(yàn)中____（填“需要”或“不需要”）測量槽口末端到水平地面的高度h．若實(shí)驗(yàn)中小球碰撞前后動(dòng)量守恒，則應(yīng)滿足的關(guān)系式為m1x1＝__________．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，質(zhì)量M＝2kg的木塊套在水平固定桿上，并用輕繩與質(zhì)量m＝1kg的小球相連，今用跟水平方向成60°角的力拉著小球并帶動(dòng)木塊一起向右勻速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中M、m的相對(duì)位置保持不變，g＝10m/s2.在運(yùn)動(dòng)過程中，求：(1)輕繩與水平方向的夾角θ；(2)木塊M與水平桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ.14．（16分）在光滑水平地面上有一凹槽A，中央放一小物塊B．物塊與左右兩邊槽壁的距離如圖所示，L為1.0m，凹槽與物塊的質(zhì)量均為m，兩者之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為0.05.開始時(shí)物塊靜止，凹槽以v0＝5m/s初速度向右運(yùn)動(dòng)，設(shè)物塊與凹槽槽壁碰撞過程中沒有能量損失，且碰撞時(shí)間不計(jì)，g取10m/s2.求：(1)物塊與凹槽相對(duì)靜止時(shí)的共同速度；(2)從凹槽開始運(yùn)動(dòng)到兩者相對(duì)靜止，物塊與槽的相對(duì)路程以及物塊與右側(cè)槽壁碰撞的次數(shù)；(3)從凹槽開始運(yùn)動(dòng)到兩者剛相對(duì)靜止所經(jīng)歷的時(shí)間．15．（12分）如圖，矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁感線的對(duì)稱軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，給阻值R＝5Ω的電阻供電.已知線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，匝數(shù)N＝150匝，電阻r＝1Ω，在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中穿過線圈磁通量的最大值Φm＝0.02Wb，則：(1)線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值為多少？(2)電阻R的電功率為多少？

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、C【解題分析】

由題意可知，球內(nèi)充入一種非晶體材料；A.整個(gè)過程溫度有上升的趨勢，且有一段時(shí)間溫度保持不變，所以是晶體的熔化圖象；不符合題意；B.整個(gè)過程溫度有下降的趨勢，且有一段時(shí)間溫度保持不變，所以是晶體的凝固圖象；不符合題意；C.溫度有上升的趨勢，且整個(gè)過程中溫度都在不斷上升，所以是非晶體的熔化圖象；符合題意；D.整個(gè)過程中溫度有下降的趨勢，且整個(gè)過程中溫度都在不斷下降，所以是非晶體的凝固圖象，不符合題意．2、A【解題分析】

A．x=4m處的質(zhì)點(diǎn)與x=8m處的質(zhì)點(diǎn)相距半個(gè)波長，振動(dòng)方向始終相反，故A正確；B．若沿x軸正向，波在0.005s內(nèi)傳播的距離小于一個(gè)波長，等于2m，則v=△x/△t=2/0.005m/s=400m/s，根據(jù)，T=0.02s；若沿x軸負(fù)向，波在0.005s內(nèi)傳播的距離小于一個(gè)波長，等于6m，則v=△x/△t=6/0.005m/s=1200m/s，根據(jù)，T=0.0067s．故B錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤；C．由于波的傳播方向不確定，t=0時(shí)刻，x=4m處的質(zhì)點(diǎn)可能向上運(yùn)動(dòng)，也可能向下運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；故選：A【題目點(diǎn)撥】相距半個(gè)波長的質(zhì)點(diǎn)，振動(dòng)方向始終相反；波可能向左或向右傳播，根據(jù)周期大于0.005s，確定波傳播的距離，根據(jù)波速與波長、周期的關(guān)系計(jì)算波速．3、A【解題分析】

ABD.在“驗(yàn)證玻意耳定律”的實(shí)驗(yàn)中，是研究溫度不變的情況下，一定質(zhì)量的氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系的，即氣體的溫度是不能變化的，由理想氣體狀態(tài)方程pVT=C，可得當(dāng)氣體的溫度不變的情況下，p與V是成反比的，但是如果氣體的溫度發(fā)生變化，pV的乘積也就發(fā)生了變化，末狀態(tài)的pV值與初狀態(tài)的p0V0值也就明顯不等，所以造成這一結(jié)果的原因可能是實(shí)驗(yàn)過程中氣體溫度發(fā)生變化，或者是體積改變得太迅速，氣體的溫度還沒有來的及恢復(fù)，導(dǎo)致pV的乘積變化。本實(shí)驗(yàn)由于氣體體積變化，存在做功的情況，所以氣體與外界間有熱交換，這不是導(dǎo)致末狀態(tài)的pV值與初狀態(tài)的p0V0值明顯不等的原因，故A符合題意，C.根據(jù)克拉珀龍方程pV＝nRT，有氣體泄漏，n變化，則pV變化，故C不符合題意；4、D【解題分析】

A．一個(gè)處于能級(jí)的氫原子最多會(huì)放出3種不同頻率的光子，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)，從n=4能級(jí)向n=2能級(jí)躍遷放出光子的能量為故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．根據(jù)，從n=4能級(jí)向n=3能級(jí)躍遷放出光子的能量為從n=3能級(jí)向n=2能級(jí)躍遷放出光子的能量為所以不可能放出能量為158.1eV的光子，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．根據(jù)，從n=3能級(jí)向n=1能級(jí)躍遷放出光子的能量為故D項(xiàng)正確。5、B【解題分析】

質(zhì)點(diǎn)從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)每段時(shí)間為T，則有：第一個(gè)T末的速度為：v1=aT；第二個(gè)T末的速度為：v2=a?2T；第三個(gè)T末的速度為：v3=a?3T

，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論，可知，，，可得這三段時(shí)間內(nèi)的平均速度之比是1：3：5，故選B．【題目點(diǎn)撥】熟練掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的三個(gè)速度公式和四個(gè)位移公式，并靈活運(yùn)用．6、A【解題分析】

根據(jù)單縫衍射圖樣和雙縫干涉圖樣特點(diǎn)判斷．單縫衍射圖樣為中央亮條紋最寬最亮，往兩邊變窄，雙縫干涉圖樣是明暗相間的條紋，條紋間距相等，條紋寬度相等，結(jié)合圖甲，乙可知，甲對(duì)應(yīng)單縫，乙對(duì)應(yīng)雙縫，故A正確，BCD錯(cuò)誤．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、BDE【解題分析】

A.波源振動(dòng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)速度和波的傳播速度不同，在同一均勻介質(zhì)中波速是恒定不變的，而波源振動(dòng)速度是周期性變化的，故A錯(cuò)誤；B.橫波的傳播方向總是與質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向垂直，故B正確；C.發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象的條件是相干波，即頻率相同的兩列機(jī)械波，故C錯(cuò)誤；D.物體在驅(qū)動(dòng)力作用下做受迫振動(dòng)時(shí)，其頻率只與驅(qū)動(dòng)力的頻率相同，與物體的固有頻率無關(guān)，故D正確；E．做簡諧運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)每次通過同一位置時(shí)，位移一定，速度有兩種可能的方向，速度不一定相同，但加速度一定相同，故E正確。故選BDE。8、AD【解題分析】

A．根據(jù)光電效應(yīng)的條件可知，入射光子的能量小于電子脫離某種金屬所做功的最小值，不能發(fā)生光電效應(yīng)．故A正確；B．能否發(fā)生光電效應(yīng)只與熱射光的頻率有關(guān)，則入射光照射到某金屬表面上發(fā)生光電效應(yīng)，若入射光的強(qiáng)度減弱，而頻率保持不變，仍能發(fā)生光電效應(yīng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．根據(jù)光電效應(yīng)方程，Ek=hγ-W，可知，逸出光電子的最大初動(dòng)能Ek與照射光的頻率成線性關(guān)系，而不可見光中的紅外線的頻率小于可見光的頻率．故C錯(cuò)誤；D．對(duì)于任何一種金屬，都存在一個(gè)“最大波長”，入射光的波長必須小于這個(gè)波長，才能產(chǎn)生光電效應(yīng)，選項(xiàng)D正確。故選AD。9、ABD【解題分析】

AB.氣體經(jīng)歷過程1，壓強(qiáng)減小，體積變大，膨脹對(duì)外做功，內(nèi)能減小，故溫度降低，故AB正確；C.氣體在過程2中，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程pVT=C，剛開始時(shí)，體積不變，壓強(qiáng)減小，則溫度降低，對(duì)外放熱，然后壓強(qiáng)不變，體積變大，膨脹對(duì)外做功，則溫度升高，吸熱，故D.無論是經(jīng)過1過程還是2過程，初、末狀態(tài)相同，故內(nèi)能改變量相同，故D正確。10、BD【解題分析】

AB．由圖象可以看出，當(dāng)力F＜48N時(shí)加速度較小，A、B相對(duì)靜止，加速度相同。

對(duì)整體法，由牛頓第二定律：F=（mA+mB）a則得由數(shù)學(xué)知識(shí)得：故mA+mB=8kg當(dāng)F＞48N時(shí)，A的加速度較大，采用隔離法，

由牛頓第二定律：

對(duì)A有：F-μmAg=mAa則得由數(shù)學(xué)知識(shí)得：可得mA=6kgmB=1kg選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；CD．由當(dāng)F=60N時(shí)，a=8m/s1解得μ=0.1．故C錯(cuò)誤，D正確。

故選BD。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、桌面離地高度hmA=mB【解題分析】

[1][2]．B離開桌面后，做平拋運(yùn)動(dòng)，

在豎直方向h=gt2水平方向xB=vBt對(duì)A由動(dòng)能定理得-μmAgxA=0-mAvA2彈簧彈開過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得mAvA-mBvB=0解得由此可知，實(shí)驗(yàn)還要測出：B到地面的豎直高度h；12、（1）（1）水平（3）不需要，【解題分析】（1）為了保證小球碰撞為對(duì)心正碰，且碰后不反彈，要求ma＞mb，ra=rb（1）要保證每次小球都做平拋運(yùn)動(dòng)，則軌道的末端必須水平；（3）小球離開軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，它們拋出點(diǎn)的高度相等，在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t相等，所以不需要測量槽口末端到水平地面的高度h.要驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律定律，即驗(yàn)證：,上式兩邊同時(shí)乘以t得：，得：，【題目點(diǎn)撥】（1）在做“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，是通過平拋運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律求解碰撞前后的速度的，所以要保證每次小球都做平拋運(yùn)動(dòng)，則軌道的末端必須水平．（1）由動(dòng)量守恒定律求出需要驗(yàn)證的表達(dá)式，根據(jù)表達(dá)式確定需要測量的量；（3）根據(jù)（1）的分析確定需要驗(yàn)證的關(guān)系式．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、(1)30°(2)【解題分析】

（1）m處于靜止?fàn)顟B(tài)，其合力為零．以m為研究對(duì)象，由平衡條件得：

水平方向：Fcos60°-Tcosθ=0

①

豎直方向：Fsin60°-Tsinθ-mg=0

②

由①②解得：θ=30°

（2）以M、m整體為研究對(duì)象，由平衡條