廣東省深圳市格睿特高級中學2024屆物理高二第二學期期末統(tǒng)考模擬試題含解析

廣東省深圳市格睿特高級中學2024屆物理高二第二學期期末統(tǒng)考模擬試題注意事項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、用一束紫外線照射某金屬時不能產(chǎn)生光電效應，可能使該金屬產(chǎn)生光電效應的措施是A．改用頻率更小的紫外線照射 B．改用X射線照射C．改用強度更大的原紫外線照射 D．延長原紫外線的照射時間2、物理學重視邏輯，崇尚理性，其理論總是建立在對事實觀察的基礎上。下列說法正確的是A．電子的發(fā)現(xiàn)使人們認識到電子是原子的一部分B．天然放射現(xiàn)象使人們認識到原子具有核式結構C．a(chǎn)粒子散射實驗的重要發(fā)現(xiàn)是電荷是量子化的D．密立根油滴實驗表明核外電子的軌道是不連續(xù)的3、如圖所示，螺線管內(nèi)有沿著軸線的外加磁場，以圖中箭頭所示方向為其正方向。螺線管與導線框abcd相連，導線框內(nèi)有一閉合小金屬圓環(huán)，圓環(huán)面與導線框在同一平面內(nèi)。當螺線管內(nèi)磁場的磁感應強度B隨時間按圖示規(guī)律變化時，則在t1～t2時間內(nèi)（）A．環(huán)有收縮趨勢B．環(huán)有擴張趨勢C．環(huán)先有收縮趨勢后有擴張趨勢D．環(huán)先有擴張趨勢后有收縮趨勢4、一束只含紅光和紫光的復色光沿PO方向射入玻璃三棱鏡后分成兩束光，并沿OM和ON方向射出，如圖所示，已知OM和ON兩束光中只有一束是單色光，則（）A．OM為復色光，ON為紫光B．OM為復色光，ON為紅光C．OM為紫光，ON為復色光D．OM為紅光，ON為復色光5、面積為S的正方形線框放在磁感應強度為B的勻強磁場中，當線框平面與磁場方向垂直時，下列有關穿過線框所圍面積的磁通量的表述中正確的是（）A．磁通量的單位為特斯拉B．線框垂直磁場方向放置時磁通量最大C．上述情況中線框磁通量為D．將線框從原位置翻轉180°磁通量沒有變化6、利用金屬晶格（大小約10-10m）作為障礙物觀察電子的衍射圖樣，方法是讓電子通過電場加速，然后讓電子束照射到金屬晶格上，從而得到電子的衍射圖樣．已知電子質(zhì)量為m、電量為e、初速度為零，加速電壓為U，普朗克常量為h，則下列說法中不正確的是()A．該實驗說明電子具有波動性B．實驗中電子束的德布羅意波長為C．加速電壓U越大，電子的衍射現(xiàn)象越不明顯D．若用相同動能的質(zhì)子代替電子，衍射現(xiàn)象將更加明顯二、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、兩個等量異種電荷的連線的垂直平分線上有a、b、c三點，如圖所示，下列說法正確的是（）A．a(chǎn)、b兩點的場強方向相同，b點場強比a點大B．a(chǎn)點電勢比b點高C．a(chǎn)、b、c三點和無窮遠處等電勢D．一個電子在a點無初速釋放，則它將在c點兩側往復振動8、光滑的水平面上，用彈簧相連的質(zhì)量均為2kg的A、B兩物塊都以v0=6m/s的速度向右運動，彈簧處于原長，質(zhì)量為4kg的物塊C靜止在前方，如圖所示．B與C碰撞后二者粘在一起運動，在以后的運動中，當彈簧的彈性勢能達到最大時（）A．彈簧的彈性勢能最大為EP=10J B．彈簧的彈性勢能最大為EP=12

JC．物塊A的速度是3

m/s D．物塊A的速度是6m/s9、在勻強磁場中，一個原來靜止的原子核，由于衰變放射出某種粒子，結果得到一張兩個相切圓1和2的徑跡照片(如圖所示)，已知兩個相切圓半徑分貝為r1、r2.下列說法正確的是()A．原子核可能發(fā)生的是α衰變，也可能發(fā)生的是β衰變B．徑跡2可能是衰變后新核的徑跡C．若衰變方程是，則r1：r2=1：45D．若是α衰變，則1和2的徑跡均是順時針方向10、如圖所示，固定在豎直面內(nèi)的光滑圓環(huán)半徑為R，圓環(huán)上套有質(zhì)量分別為m和2m的小球A、B（均可看作質(zhì)點），且小球A、B用一長為2R的輕質(zhì)細桿相連，在小球B從最高點由靜止開始沿圓環(huán)下滑至最低點的過程中（已知重力加速度為g），下列說法正確的是A．A球增加的重力勢能等于B球減少的重力勢能B．A球增加的機械能等于B球減少的機械能C．A球的最大速度為D．細桿對A球做的功為三、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）圖甲為在氣墊導軌上研究勻變速直線運動的示意圖，滑塊上裝有寬度為d（很?。┑恼诠鈼l，滑塊在鉤碼作用下先后通過兩個光電門，用光電計時器記錄遮光條通過光電門1的時間△t以及遮光條從光電門1運動到光電門2的時間t，用刻度尺測出兩個光電門之間的距離x．（1）用游標卡尺測量遮光條的寬度d，示數(shù)如圖乙，則d=_____cm；（2）實驗時，滑塊從光電門1的右側某處由靜止釋放，測得△t=50s，則遮光條經(jīng)過光電門1時的速度v=_____m/s；（3）保持其它實驗條件不變，只調(diào)節(jié)光電門2的位置，滑塊每次都從同一位置由靜止釋放，記錄幾組x及其對應的t，作出﹣t圖象如圖丙，其斜率為k，則滑塊加速度的大小a與k關系可表達為a=_____．12．（12分）為了探究彈力F與彈簧伸長量x的關系，李強同學選了甲、乙兩根規(guī)格不同的彈簧進行測試，根據(jù)測得的數(shù)據(jù)繪出如圖所示的圖象，從圖象上看，該同學沒能完全按實驗要求做，使圖象上端成為曲線，圖象上端成為曲線是因為________________．甲、乙兩根彈簧的勁度系數(shù)分別為：________N/m、________N/m．若要制作一個精確度較高的彈簧測力計，應選彈簧________（填“甲”或“乙”）．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,半圓玻璃磚的半徑,折射率,直徑與屏幕垂直并接觸于點,激光以入射角從真空射向半圓玻璃磚的圓心,在屏幕上出現(xiàn)兩個光斑.已知真空中該激光波長,真空中光速.求:(1)該激光在玻璃磚中的波長;(2)屏上兩光斑間的距離.14．（16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，當氣體吸收熱量Q時停止加熱，活塞上升了2h并穩(wěn)定，此時氣體的熱力學溫度為T1．已知大氣壓強為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，當添加砂粒的質(zhì)量為m0時，活塞恰好下降了h。求此時氣體的溫度。15．（12分）如圖所示，交流發(fā)電機的矩形金屬線圈abcd的邊長ab＝cd＝50cm，bc＝ad＝30cm，匝數(shù)n＝100，線圈的總電阻r＝10Ω，線圈位于磁感應強度B＝0.050T的勻強磁場中，線圈平面與磁場方向平行．線圈的兩個末端分別與兩個彼此絕緣的銅環(huán)E、F(集流環(huán))焊接在一起，并通過電刷與阻值R＝90Ω的定值電阻連接．現(xiàn)使線圈繞過bc和ad邊中點且垂直于磁場的轉軸OO′以角速度ω＝400rad/s勻速轉動．電路中的其他電阻以及線圈的自感系數(shù)均可忽略不計，求：(1)線圈中感應電流的最大值；(2)線圈轉動過程中電阻R的發(fā)熱功率；(3)從線圈經(jīng)過圖示位置開始計時，經(jīng)過周期時間通過電阻R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、B【解題分析】對某種金屬能否發(fā)生光電效應取決于入射光的頻率，與入射光的強度和照射時間無關，不能發(fā)生光電效應，說明入射光的頻率小于極限頻率，所以要使金屬發(fā)生光電效應，應增大入射光的頻率，減小波長，B正確。2、A【解題分析】

電子的發(fā)現(xiàn)使人們認識到電子是原子的一部分；天然放射現(xiàn)象說明原子核內(nèi)是有結構的；a粒子散射實驗說明了原子具有核式結構；密立根油滴實驗測出了電子的電量?！绢}目詳解】A．電子的發(fā)現(xiàn)使人們認識到原子的結構，知道電子是原子的一部分，故A正確；BC．天然放射現(xiàn)象說明原子核內(nèi)是有結構的，a粒子散射實驗才說明了原子具有核式結構，故B、C錯誤；D．密立根油滴實驗測出了電子的電量，但沒有說明電子軌道是不連續(xù)的，故D錯誤?！绢}目點撥】本題考查物理學史，屬于易錯題型。3、B【解題分析】

在t1﹣t2時間內(nèi)，穿過圓環(huán)的磁通量向上不是均勻減小，而是減小的越來越慢，由法拉第電磁感應定律可知，線圈產(chǎn)生的電動勢越來越小，所以電路中的電流越來越小，則外部abcd產(chǎn)生的磁場越來越??；由楞次定律可以確定圓環(huán)必須增大面積以達到阻礙磁通量的減小，故有擴張的趨勢；A.環(huán)有收縮趨勢，與結論不相符，選項A錯誤；B.環(huán)有擴張趨勢，與結論相符，選項B正確；C.環(huán)先有收縮趨勢后有擴張趨勢，與結論不相符，選項C錯誤；D.環(huán)先有擴張趨勢后有收縮趨勢，與結論不相符，選項D錯誤；4、D【解題分析】ON為反射光，應為復色光；而折射后只有一束光線，故有一束光發(fā)生了全反射；而紅光與紫光相比較，紫光的折射率較大，臨界角較小，故紫光發(fā)生了全反射；可知OM應為紅光．故D正確，ABC錯誤．故選D.5、B【解題分析】試題分析：磁通量可以形象說成穿過線圈的磁感線的條數(shù)，當磁感線與線圈垂直時，則磁通量?=BS；當磁感線與線圈平行時，磁通量為零．解：A、磁通量的單位為Wb，而特斯拉是磁感強度的單位，故A錯誤；BC、根據(jù)磁通量?=BSsinθ知，當B與S垂直時?=BS，此時磁通量最大，故B正確，C錯誤；D、線框從原位置翻轉180°磁通量有變化，變化量為2BS，故D錯誤；故選：B．【點評】考查磁通量的概念，及計算公式與成立條件，同時讓學生明白同一磁場，同一線圈不同的放置，則穿過線圈的磁通量不同，注意磁通量穿過線圈平面時，分正面與反面．6、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正確；

B、電子束通過電場加速，由動能定理可得：，故有：，所以，實驗中電子束的德布羅意波的波長為：，故B正確；

C、由B可知：加速電壓U越大，波長越小，那么，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，那么粒子動量變大，故德布羅意波的波長變小，故衍射現(xiàn)象將不明顯，故D錯誤．【題目點撥】根據(jù)衍射現(xiàn)象得到波動性，然后由動能定理得到粒子速度，進而得到動量，從而得到波長，根據(jù)波長表達式得到電壓或粒子變化下波長的變化，從而判斷衍射現(xiàn)象變化．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、AC【解題分析】

a、b兩點的場強方向都與垂直平分線垂直向右，方向相同．由于b處電場線密，電場強度大于a處電場強度．故A正確；a、b、c是兩個等量異種電荷連線的垂直平分線的三點，電勢相等，而且與無窮遠處電勢相等．故B錯誤，C正確；一個電子在a點受到的電場方向垂直于垂直平分線向左，無初速釋放后，將向左下方運動，不可能到達c點．故D錯誤．8、BC【解題分析】當A、B、C三者的速度相等時彈簧的彈性勢能最大.由A、B、C三者組成的系統(tǒng)，取水平向右為正方向，由動量守恒定律得：mA+mBv0=mA+mB+mCvA，代入數(shù)據(jù)解得：物塊A的速度vA=3m/s；B、C【題目點撥】本題是含有非彈性碰撞的過程，要分過程研究，不能全過程列出機械能守恒方程EP9、CD【解題分析】

靜止的原子核發(fā)生衰變，根據(jù)動量守恒可知，發(fā)生衰變后的粒子的運動的方向相反，在根據(jù)粒子在磁場中運動的軌跡可以判斷粒子的電荷的性質(zhì)；衰變后的粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力可得半徑公式，結合軌跡圖分析．【題目詳解】A．原子核衰變過程系統(tǒng)動量守恒，由動量守恒定律可知，衰變生成的兩粒子動量方向相反，粒子速度方向相反，由左手定則知：若生成的兩粒子電性相反則在磁場中的軌跡為內(nèi)切圓，若電性相同則在磁場中的軌跡為外切圓，所以為電性相同的粒子，可能發(fā)生的是衰變，但不是衰變，故A錯誤；BC．核反應過程系統(tǒng)動量守恒，原子核原來靜止，初動量為零，由動量守恒定律可知，原子核衰變后生成的兩核動量P大小相等、方向相反，粒子在磁場中做勻速圓周運動洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：，解得：，由于P、B都相同，則粒子電荷量q越大，其軌道半徑r越小，由于新核的電荷量大于粒子的電荷量，則新核的軌道半徑小于粒子的軌道半徑，則半徑為的圓為放出新核的運動軌跡，半徑為的圓為粒子的運動軌跡，：：：45，故B錯誤，C正確；D．若是衰變，生成的兩粒子電性相同，圖示由左手定則可知，兩粒子都沿順時針方向做圓周運動，故D正確．【題目點撥】知道原子核衰變過程動量守恒是本題解題的前提與關鍵，分析清楚圖示運動軌跡、應用動量守恒定律與牛頓第二定律即可解題．10、BD【解題分析】

A、B球沿圓環(huán)下滑至最低點，A球運動到最高點，A球增加的重力勢能為mg2R，B球減少的重力勢能為4mgR，故A錯誤.B.B球沿圓環(huán)下滑至最低點，A球運動到最高點的過程中，兩個球組成的系統(tǒng)只有重力做功，系統(tǒng)的機械能守恒，A球的重力勢能和動能均增大，A球的機械能增大；則知B球的機械能減小，A球增加的機械能等于B球減少的機械能．故B正確.

C、兩個球組成的系統(tǒng)機械能守恒，當B球運動到最低點時，設AB兩球速度最大為v，由機械能守恒有：2mg·2R-mg2R=(m+2m)，解得A球最大速度：v,=，故C錯誤；

D、細桿對A球做的功為W,由動能定理對A球有：W-mg2R=m-0W=mg2R+m，代入數(shù)據(jù)得細桿對A球做的功w=，故D正確.故選BD.【題目點撥】輕質(zhì)細桿相連的A.B兩球沿圓環(huán)運動類角速度相同，線速度也相同，注意能量關系；輕桿可以向各個方向施加力.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、0.750.15【解題分析】（1）主尺：0.7cm，游標尺：對齊的是5，所以讀數(shù)為：5×0.1mm=0.5mm=0.05cm，故遮光條寬度d=0.75cm，（2）滑塊經(jīng)過光電門時的瞬時速度可近似認為是滑塊經(jīng)過光電門的平均速度．則滑塊經(jīng)過光電門時的速度為：（3）據(jù)及得圖像的斜率，解得點睛：圖象法處理數(shù)據(jù)時，要根據(jù)物理規(guī)律寫出橫縱坐標之間的關系式．結合圖象的截距、斜率等求解．12、超過彈簧的彈性限度；66.7；200；甲；【解題分析】

根據(jù)胡克定律，在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈力與行變量成正比，故F﹣x圖是直線，向上彎曲的原因是超出了彈性限度，注意該圖象中縱坐標為伸長量，橫坐標為拉力，斜率的倒數(shù)為勁度系數(shù)，由此可求出kA=66.7N/m，kB=200N/m，由于甲的勁度系數(shù)小，因此