2024屆浙江省杭州市八校聯(lián)盟物理高二第二學(xué)期期末統(tǒng)考試題含解析

2024屆浙江省杭州市八校聯(lián)盟物理高二第二學(xué)期期末統(tǒng)考試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、在演示光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中，原來不帶電的一塊鋅板與靈敏驗(yàn)電器相連，用弧光燈照射鋅板時(shí)，驗(yàn)電器的指針就張開一個(gè)角度，如圖所示，這時(shí)（）A．金屬內(nèi)的每個(gè)電子可以吸收一個(gè)或一個(gè)以上的光子，當(dāng)它積累的動(dòng)能足夠大時(shí)，就能逸出金屬B．鋅板帶正電，指針帶正電C．鋅板帶負(fù)電，指針帶正電D．若僅減弱照射光的強(qiáng)度，則可能不再有光電子飛出2、關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng),下列說法中正確的是()A．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)物體的速度方向不斷改變B．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)物體的速度大小不斷改變C．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)物體的加速度大小不斷改變D．物體只有在恒力作用下,才能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)3、下列關(guān)于物體內(nèi)能的說法正確的是A．溫度為0℃的物體沒有內(nèi)能B．物體的內(nèi)能越大，分子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈C．物體的體積增大時(shí)，內(nèi)能一定增大D．改變內(nèi)能的兩種常見方式分別是做功和熱傳遞4、在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向如圖所示的勻強(qiáng)磁場中，金屬桿PQ在寬為L的平行金屬導(dǎo)軌上以速度v向右勻速滑動(dòng)，PQ中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為E1；若磁感應(yīng)強(qiáng)度增為1B，其它條件不變，所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小變?yōu)镋1．則E1與E1之比及通過電阻R的感應(yīng)電流方向?yàn)椋ǎ〢．1∶1，b→aB．1∶1，b→aC．1∶1，a→bD．1∶1，a→b5、如圖所示的各圖象中表示交變電流的是（）A． B． C． D．6、邊界MN的一側(cè)區(qū)域內(nèi)，存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于光滑水平桌面的勻強(qiáng)磁場．邊長為l的正三角形金屬線框abc粗細(xì)均勻，三邊阻值相等，a頂點(diǎn)剛好位于邊界MN上，現(xiàn)使線框圍繞過a點(diǎn)且垂直于桌面的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)角速度為，如圖所示，則在ab邊開始轉(zhuǎn)入磁場的瞬間ab兩端的電勢(shì)差Uab為（）A．Bl2 B．-Bl2 C．-Bl2 D．Bl2二、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、靜止于粗糙水平面上的物體，受到方向恒定的水平拉力F作用，其大小隨時(shí)間的變化圖象如圖甲所示。在拉力F從零逐漸增大的過程中，物體的加速度隨時(shí)間變化圖象如圖乙所示，g取10m/s2，則下列說法正確的是（）A．物體與水平面間的摩擦力先增大后保持不變B．物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1C．物體的質(zhì)量為2.0kgD．4s末物體的速度大小為4m/s8、如圖，將額定電壓為60V的用電器，通過一理想變壓器接在正弦交變電源上．閉合開關(guān)S后，用電器正常工作，交流電壓表和交流電流表（均為理想電表）的示數(shù)分別為220V和2.2A．以下判斷正確的是A．變壓器輸入功率為484WB．通過原線圈的電流的有效值為0.6AC．通過副線圈的電流的最大值為2.2AD．變壓器原、副線圈的電流匝數(shù)比9、如圖為氫原子能級(jí)圖，用波長為的光照射一群處于基態(tài)的氫原子，發(fā)出3種頻率的光；用波長為的光照射一群處于基態(tài)的氫原子，能發(fā)出6種頻率的光．則A．光的波長小于光的波長B．光、光同時(shí)照射一群基態(tài)氫原子能發(fā)出9種頻率的光C．光、光同時(shí)照射一群基態(tài)氫原子發(fā)出的所有光中，波長最短的是D．光、光同時(shí)照射一群基態(tài)氫原子發(fā)出的所有光中，光子能量差最大值為10、關(guān)于核衰變和核反應(yīng)的類型，下列表述正確的有A．是α衰變 B．是β衰變C．是輕核聚變 D．是重核裂變?nèi)?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）甲同學(xué)嘗試用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證“力的平行四邊形定則”。彈簧測力計(jì)a掛于固定點(diǎn)c，下端用細(xì)線掛一重物Q．彈簧測力計(jì)b的一端用細(xì)線系于O點(diǎn)，手持另一端向左拉，使結(jié)點(diǎn)O靜止在某位置。分別讀出彈簧測力計(jì)a和b的示數(shù)，并在貼于豎直木板的白紙上記錄O點(diǎn)的位置和拉線的方向。（1）圖中彈簧測力計(jì)a的示數(shù)為_____N（2）下列必要的實(shí)驗(yàn)要求是_____（請(qǐng)?zhí)顚戇x項(xiàng)前對(duì)應(yīng)的字母）A．應(yīng)測量重物Q所受的重力B．彈簧測力計(jì)應(yīng)在使用前校零C．拉線方向應(yīng)與木板平面平行D．改變拉力，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次都要使O點(diǎn)靜止在同一位置（3）乙同學(xué)換用兩個(gè)彈簧測力計(jì)拉橡皮筋到O點(diǎn)，兩彈簧測力計(jì)讀數(shù)分別為F1和F2，用一個(gè)彈簧測力計(jì)拉橡皮筋到O點(diǎn)時(shí)讀數(shù)為F′，通過作圖法驗(yàn)證平行四邊形定則時(shí)，圖中符合實(shí)際情況的是_____12．（12分）如圖甲所示是某同學(xué)用水平氣墊導(dǎo)軌探究“加速度與力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置，他將光電門固定在導(dǎo)軌上的B點(diǎn)，砝碼盤通過細(xì)線與滑塊相連，滑塊上固定一遮光條并放有若干金屬片，實(shí)驗(yàn)中每次滑塊都從導(dǎo)軌上的同一位置W由靜止釋放。(1)用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度d(沿滑塊運(yùn)動(dòng)方向的長度）如圖乙所示，則d=_____mm，若光電計(jì)時(shí)器記錄遮光條通過光電門的時(shí)間為t，則滑塊經(jīng)過光電門時(shí)的速度v=_____(用所測物理量的符號(hào)表示)。(2)若滑塊（含遮光條和金屬片）質(zhì)量為M，砝碼及砝碼盤的質(zhì)量為m，且m遠(yuǎn)小于M則滑塊所受繩子的拉力F可表示為____(已知重力加速度為g)。（3）實(shí)驗(yàn)過程中：①用刻度尺測量A點(diǎn)到光電門所在位置B點(diǎn)之間的水平距離x；②滑塊從A點(diǎn)靜止釋放（己知砝碼落地前擋光片已通過光電門)；③改變光電門的位置，滑塊每次都從A點(diǎn)靜止釋放，測量相應(yīng)的x值并讀出t值；④設(shè)滑塊運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度為a，根據(jù)實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)以x為橫坐標(biāo)，1t2為縱坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙中作出1t2-x圖線如圖丙所示，則斜率用k=________(用a、d表示)；由此可求得滑塊的加速度a=（4）通過對(duì)比F與Ma關(guān)系驗(yàn)證牛頓第一定律四、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）一定質(zhì)量的理想氣體初態(tài)的壓強(qiáng)、溫度、體積分別為和，經(jīng)歷熱學(xué)過程后，末態(tài)的壓強(qiáng)、溫度、體積分別為和，請(qǐng)根據(jù)氣體實(shí)驗(yàn)定律推導(dǎo)與之間的關(guān)系．14．（16分）對(duì)于同一物理問題，常?？梢詮暮暧^與微觀兩個(gè)不同角度進(jìn)行研究，找出其內(nèi)在聯(lián)系，從而更加深刻地理解其物理本質(zhì)．在正方體密閉容器中有大量某種氣體的分子，每個(gè)分子質(zhì)量為m，單位體積內(nèi)分子數(shù)量n為恒量．為簡化問題，我們假定：分子大小可以忽略；分子速率均為v，且與器壁各面碰撞的機(jī)會(huì)均等；分子與器壁碰撞前后瞬間，速度方向都與器壁垂直，且速率不變．（1）求一個(gè)氣體分子與器壁碰撞一次給器壁的沖量I的大??；（2）每個(gè)分子與器壁各面碰撞的機(jī)會(huì)均等，則正方體的每個(gè)面有六分之一的幾率．請(qǐng)計(jì)算在Δt時(shí)間內(nèi)，與面積為S的器壁發(fā)生碰撞的分子個(gè)數(shù)N；（3）大量氣體分子對(duì)容器壁持續(xù)頻繁地撞擊就形成了氣體的壓強(qiáng)．對(duì)在Δt時(shí)間內(nèi)，與面積為S的器壁發(fā)生碰撞的分子進(jìn)行分析，結(jié)合第（1）（2）兩問的結(jié)論，推導(dǎo)出氣體分子對(duì)器壁的壓強(qiáng)p與m、n和v的關(guān)系式．15．（12分）一列簡諧橫波由點(diǎn)向點(diǎn)傳播，振幅為，時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的位移為且向上振動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)恰在平衡位置向上振動(dòng)；經(jīng)，質(zhì)點(diǎn)的位移第一次為．（1）求質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期；（2）寫出質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程．

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、B【解題分析】

（1）每個(gè)電子吸收一個(gè)光子，只有當(dāng)入射光的能量大于逸出功，才會(huì)有電子飛出，故A錯(cuò)誤；（2）鋅板在弧光燈照射下，發(fā)生光電效應(yīng)，有光電子逸出，鋅板失去電子帶正電，驗(yàn)電器與鋅板相連，導(dǎo)致指針帶正電。故B正確，C錯(cuò)誤；（3）是否有光電子飛出，與照射光的強(qiáng)度無關(guān)，故D錯(cuò)誤。故本題正確答案選B。2、A【解題分析】

AB.勻速圓周運(yùn)動(dòng)速度大小不變，方向時(shí)刻改變。故A正確，B錯(cuò)誤；C.勻速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度等于向心加速度，始終指向圓心，大小不變，方向時(shí)刻改變。故C錯(cuò)誤；

D.勻速圓周運(yùn)動(dòng)靠合力提供向心力，合力的方向始終指向圓心，方向時(shí)刻改變，是變力。故D錯(cuò)誤；3、D【解題分析】

A.溫度為0℃的物體，內(nèi)部分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)沒有停止，分子動(dòng)能不為零，分子勢(shì)能也不為零，則仍然有內(nèi)能，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.物體的內(nèi)能與溫度、體積以及物質(zhì)的量等都有關(guān)系，則內(nèi)能越大，溫度不一定高，則分子熱運(yùn)動(dòng)不一定越劇烈，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.物體的內(nèi)能與溫度、體積以及物質(zhì)的量等都有關(guān)系，物體的體積增大時(shí)，內(nèi)能不一定增大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.改變內(nèi)能的兩種常見方式分別是做功和熱傳遞，選項(xiàng)D正確；4、D【解題分析】PQ中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E=BLv，若磁感應(yīng)強(qiáng)度增為1B，其它條件不變時(shí)，E與B成正比，則有E1：E1=1：1；由楞次定律判斷可知通過電阻R的感應(yīng)電流方向?yàn)閍→b．故選D.5、D【解題分析】

ABC：圖中電流的方向沒有發(fā)生變化，不是交變電流。故ABC三項(xiàng)錯(cuò)誤。D：圖中電流大小和方向都隨時(shí)間做周期性變化，是交變電流。故D項(xiàng)正確。6、A【解題分析】

當(dāng)ab邊即將進(jìn)入磁場時(shí)，是ab部分在切割磁感線，相當(dāng)于電源，根據(jù)切割公式求解切割電動(dòng)勢(shì)，再根據(jù)閉合電路歐姆定律列式求解a、b間的電壓大小．【題目詳解】當(dāng)ab邊剛進(jìn)入磁場時(shí)，ab部分在切割磁感線，切割長度為兩個(gè)端點(diǎn)間的距離，即a、b間的距離為l，；設(shè)每個(gè)邊的電阻為R，a、b兩點(diǎn)間的電壓為：U=I?2R=?2R，故U=Bωl2，故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A．【題目點(diǎn)撥】本題考查轉(zhuǎn)動(dòng)切割問題，關(guān)鍵是明確ab邊在切割磁感線，ac、bc邊電阻是外電路電阻，根據(jù)切割公式求解感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，再結(jié)合閉合電路歐姆定律列式分析．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、BD【解題分析】

ABC、由乙知0?2s內(nèi)物體靜止不動(dòng)，物體所受的靜摩擦力與拉力平衡，則知摩擦力逐漸增大；時(shí)靜摩擦力達(dá)到最大值，后物體開始運(yùn)動(dòng)，受到滑動(dòng)摩擦力作用，并且保持不變；在2?4s內(nèi)，由牛頓第二定律得，由圖知當(dāng)時(shí)，，代入可得，當(dāng)時(shí)，，代入可得，聯(lián)立解得，，所以滑動(dòng)摩擦力小于最大靜摩擦力，所以物體所受的摩擦力先增大，后減小至某一值并保持不變，故選項(xiàng)B正確，A、C錯(cuò)誤；D、根據(jù)圖象與時(shí)間軸所圍的面積表示速度的變化量，可知4s內(nèi)物體速度的變化量為，由于初速度為0，所以4s末物體的速度為4m/s，故選項(xiàng)D正確。8、BD【解題分析】

變壓器的輸出功率為P2=U2I2=60×2.2=132W，所以輸入功率P1=P2=132W，故A錯(cuò)誤；根據(jù)變壓規(guī)律，變流規(guī)律，解得原線圈的電流的有效值為I1=0.6A，所以BD正確；2.2A是有效值，C錯(cuò)誤．9、CD【解題分析】用波長為λ1的a光照射一群處于基態(tài)的氫原子，發(fā)出3種頻率的光，說明躍遷到了n=3能級(jí)，即；同理用波長為λ2的b光照射一群處于基態(tài)的氫原子，能發(fā)出6種頻率的光，說明躍遷到了n=4能級(jí)，即；則a光的波長λ1大于b光的波長λ2，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；a光、b光同時(shí)照射一群基態(tài)氫原子同樣只能發(fā)出6種頻率的光，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；a光、b光同時(shí)照射一群基態(tài)氫原子發(fā)出的所有光中，頻率最大的是從n=4到n=1，即波長最短的是λ2，選項(xiàng)C正確；a光、b光同時(shí)照射一群基態(tài)氫原子發(fā)出的所有光中，光子能量最大值為從n=4到基態(tài)的躍遷，對(duì)應(yīng)的能量為（-0.85）-（-13.6）=12.75eV；光子能量最小為n=4到n=3的躍遷，對(duì)應(yīng)的能量為（-0.85）-（-1.51）=0.66eV；光子能量差最大值為12.75eV-0.66eV=12.09eV，選項(xiàng)D正確；故選CD.點(diǎn)睛：此題關(guān)鍵要理解氫原子的能級(jí)圖，知道從高能級(jí)躍遷到基態(tài)最多產(chǎn)生的光子數(shù)為；能級(jí)差越大，則輻射光子的能量越大.10、AC【解題分析】A、方程是衰變方程，選項(xiàng)A正確；B、方程是人工轉(zhuǎn)變方程，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C、方程是輕核聚變方程，選項(xiàng)C正確；D、方程是衰變方程，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：解答本題需要掌握：正確應(yīng)用質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒正確書寫核反應(yīng)方程；明確裂變和聚變反應(yīng)特點(diǎn)，知道衰變現(xiàn)象，并能正確書寫其衰變方程．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、5.80ABCC【解題分析】

第一空.彈簧測力計(jì)讀數(shù)，每1N被分成10格，則1格就等于0.1N，所以示數(shù)為5.80N。第二空.A、實(shí)驗(yàn)通過作出三個(gè)力的圖示，來驗(yàn)證“力的平行四邊形定則”，因此重物的重力必須要知道。故A正確；B、彈簧測力計(jì)是測出力的大小，所以要準(zhǔn)確必須在測之前校零。故B正確；C、拉線方向必須與木板平面平行，這樣才確保力的大小準(zhǔn)確性。故C正確；D、當(dāng)結(jié)點(diǎn)O位置確定時(shí)，彈簧測力計(jì)A的示數(shù)也確定，由于重物的重力已確定，兩力大小與方向均一定，因此彈簧測力計(jì)B的大小與方向也一定，所以不需要改變拉力多次實(shí)驗(yàn)。故D錯(cuò)誤。第三空.實(shí)際測量的合力應(yīng)與橡皮筋在同一條直線上，即F′與橡皮筋在同一條直線上，由平行四邊形定則作出的為理論值與實(shí)際值有一定的偏差，即由平行四邊形定則作出的為F．故C正確，ABD錯(cuò)誤。12、6.60mmd/tmg2a/d2【解題分析】

第一空.游標(biāo)卡尺的示數(shù)由主尺與游標(biāo)尺的讀數(shù)的和，所以遮光片的寬度d=6mm+12×0.05mm=6.60mm；第二空.遮光片通過光電門的速度v=d第三空.由牛頓第二定律，對(duì)整體加速度為：a=mgm+M；對(duì)滑塊，拉力為：F=Ma=11+m