江蘇省連云港市東海高級中學2024屆物理高二第二學期期末達標測試試題含解析

江蘇省連云港市東海高級中學2024屆物理高二第二學期期末達標測試試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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，長為h的水銀柱將上端封閉的玻璃管內(nèi)氣體分割成兩部分，A處管內(nèi)外水銀面相平．將玻璃管緩慢向上提升H高度（管下端未離開水銀面），上下兩部分氣體的壓強發(fā)生變化分別為和，體積變化分別為和．已知水銀密度為，玻璃管截面積為S，則A．一定等于 B．一定等于C．與之差為 D．與之和為HS2、關于機械波和電磁波的說法，正確的是A．機械波和電磁波都需要通過介質傳播B．機械波和電磁波在本質上是相同的，只是頻率不同而已C．電磁波和機械波都能發(fā)生反射、折射、干涉和衍射現(xiàn)象D．機械波的傳播速度只取決于介質，電磁波的傳播速度與介質無關，只與頻率有關3、如圖所示，一小球（可視為質點）沿斜面勻加速下滑，依次經(jīng)過A、B、C三點，已知，，小球經(jīng)過AB和BC兩段所用的時間均為2s，則小球經(jīng)過A、B、C三點時的速度大小分別是（）A．12m/s，13m/s，14m/sB．10m/s，14m/s，18m/sC．8m/s，12m/s，16m/sD．6m/s，12m/s，18m/s4、下列說法中正確的是A．根據(jù)愛因斯坦的“光子說”可知，光的波長越大，光子的能量越小B．氫原子的核外電子，在由離核較遠的軌道自發(fā)躍遷到離核較近的軌道的過程中，放出光子，電子繞核運動的動能減小，原子的電勢能減小C．一個基態(tài)的氫原子吸收光子躍遷到n=3激發(fā)態(tài)后，能發(fā)射出3種頻率的光子D．原子核能發(fā)生β衰變說明原子核內(nèi)存在電子5、現(xiàn)有兩電源，其電動勢分別為E1、E1（E1＜E1），內(nèi)阻分別為r1、r1．當這兩個電源分別和一阻值為R0的電阻連接時，電源的輸出功率相等。若將這兩個電源分別電阻R連接時，電路中的電流分別為I1和I1．則下列判斷正確的是（）A．若R>R0B．若R>R0C．若R<R0D．若R<R06、下列說法正確的是A．就物質波來說，速度相等的電子和質子，電子的波長長B．原來不帶電的一塊鋅板，被弧光燈照射鋅板時，鋅板帶負電C．紅光光子比紫光光子的能量大D．光電效應和康普頓效應均揭示了光具有波動性二、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、為保證用戶電壓穩(wěn)定在220V，變電所需適時進行調(diào)壓，圖甲為調(diào)壓變壓器示意圖．保持輸入電壓u1不變，當滑動接頭P上下移動時可改變輸出電壓．某次檢測得到用戶電壓u2隨時間t變化的曲線如圖乙所示，則下列選項正確的是A．B．C．為使用戶電壓穩(wěn)定在220V，應將P適當下移D．為使用戶電壓穩(wěn)定在220V，應將P適當上移8、如圖所示，水平軌道AB和傾斜軌道BC平滑對接于B點，整個軌道固定?，F(xiàn)某物塊以初速度v0從A位置向右運動，恰好到達傾斜軌道C處（物塊可視為質點，且不計物塊經(jīng)過B點時的能量損失）。物體在水平面上的平均速度為v1，在BC斜面上平均速度為v1，且v1=4v1．物體在AB處的動摩擦因素為μ1，在BC處的動摩擦因素為μ1，且μ1=6μ1。已知AB=6BC，θ=37°，根據(jù)上述信息，下面說法正確的是（）A．物體經(jīng)過B處的速度大小為vB．在AB、BC運動時間之比為tAB∶tBC=1∶3C．物體與BC間的動摩擦因素μ1=6D．物體到達C處之后，不能保持靜止狀態(tài)9、如圖所示，探月衛(wèi)星由地面發(fā)射后進入地月轉移軌道，經(jīng)多次變化最終進入距月球表面100公里，周期為118分鐘的圓軌道III，開始進行探月工作，下列說法正確的是A．衛(wèi)星在軌道III上經(jīng)過P點時的運行速度比在軌道II上經(jīng)過軌道I上P點時的運行速度小B．衛(wèi)星在軌道III上經(jīng)過P點時的加速度比在軌道I上經(jīng)過P點時的加速度小C．衛(wèi)星在軌道I上的機械能比在軌道II上的機械能小D．衛(wèi)星在軌道I上的機械能比在軌道III上的機械能大10、如圖，一光滑的輕滑輪用細繩OO′懸掛于O點；另一細繩跨過滑輪，其一端懸掛物塊a，另一端系一位于水平粗糙桌面上的物塊b．外力F向右上方拉b，整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)．若F方向不變，大小在一定范圍內(nèi)變化，物塊b仍始終保持靜止，則（）A．繩OO′的張力也在一定范圍內(nèi)變化B．物塊b所受到的支持力也在一定范圍內(nèi)變化C．連接a和b的繩的張力也在一定范圍內(nèi)變化D．物塊b與桌面間的摩擦力也在一定范圍內(nèi)變化三、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）用半徑均為r的小球1和小球2做碰撞驗證動量守恒定律，實驗裝置如圖所示，斜槽與水平槽圓滑連接。安裝固定好實驗裝置，豎直擋板上鋪一張白紙，白紙上鋪放復寫紙，用夾子固定住，小球圓心與O點位置等高。接下來的實驗步驟如下：步驟1：不放小球2，讓小球1從斜槽上A點由_____（“靜止”或“一定初速度”）滾下，并落在豎直擋板上。重復多次，用盡可能小的圓，把小球的所有落點圈在里面，其圓心就是小球落點的平均位置P；步驟2：把小球2放在斜槽前端邊緣位置B，讓小球1從A點由靜止?jié)L下，使它們碰撞。重復多次，并使用與步驟1同樣的方法分別標出碰撞后兩小球落點的平均位置N、M；步驟3：用毫米刻度尺測得O點與M、P、N三點的豎直方向的距離分別為h1、h2、h3。（1）設球1和球2的質量m1、m2，則關于步驟2中的說法，正確的是_____A．球1、球2的落點分別是N、MB．球1、球2的落點分別是M、NC．如果兩球質量相等，則球2的落點介于ON之間D．球1的質量應該大于球2的質量（2）當所測物理量滿足表達式_____（可以用（2）問中物理量的字母表示）時，即說明兩球碰撞遵守動量守恒定律。12．（12分）如圖甲所示，是雙縫干涉測光的波長的實驗裝置。（1）圖甲中光具座上標注為①②③的儀器依次為_____；A．單縫、雙縫、濾光片B．濾光片、單縫、雙縫C．單縫、濾光片、雙縫（2）用如圖甲所示的實驗裝置觀察雙縫干涉圖樣，用的是紅色濾色片，在毛玻璃屏上可以看到紅色干涉條紋，若要增加從目鏡中觀察到的條紋個數(shù)，可以_____；A．僅將雙縫與光屏之間的距離減小少許B．僅將單縫與雙縫間距增大少許C．僅將雙縫間的距離減小少許D．僅將紅色濾光片換成綠色濾光片（3）某次實驗測得雙縫間距d＝0.5mm，雙縫與光屏間距離L＝0.500m，用某種單色光照射雙縫得到干涉圖樣如圖乙，分劃板在圖乙中A位置時游標卡尺讀數(shù)為11.1mm，B位置時游標卡尺讀數(shù)如圖丙所示，則圖B位置的游標卡尺讀數(shù)為_____mm，單色光的波長為_____m．（結果保留三位有效數(shù)字）.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，一束光線從玻璃球的A點入射，入射角60°，折射入球后，經(jīng)過一次反射再折射到球外的光線恰好平行于入射光線．（1）求玻璃球的折射率；（2）B點是否有光線折射出玻璃球，請寫出證明過程．14．（16分）一個靜止的鈾核（U）要放出一個α粒子變成釷核（Th），已知α粒子動能為Ek1，且在核反應中釋放的能量全部轉化為兩個粒子的動能．（已知真空中的光速為c），求：①釷核的動能②該核反應中的質量虧損．15．（12分）如圖所示，一長l＝2m、質量M＝1kg的薄木板（厚度不計）靜止在粗糙的水平臺面上，其右端距平臺邊緣L＝5m，木板的正中央放置一質量為m＝1kg的小物塊（可視為質點）．已知木板與平臺、物塊與木板間動摩擦因數(shù)均為μ1＝0.1．現(xiàn)對木板施加一水平向右的恒力F，其大小為18N，取g＝10m/s2，試求：（1）F作用1.2s時，木板的右端到平臺邊緣的距離；（2）要使小物塊最終不能從平臺上滑出去，則物塊與平臺間的動摩擦因數(shù)μ2應滿足的條件．

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、A【解題分析】

當玻璃管緩慢向上提升H高度時，氣體的體積變大，壓強變小，有部分水銀進入玻璃管，也就是管中的水銀面會比管外的水銀面高，設高度差為，初狀態(tài)上面氣體的壓強，末狀態(tài)上面氣體的壓強，所以，同理可求出，故A正確，C錯誤；由玻意耳定律得，所以氣體的變化，同理可求出，故B錯誤；因為有水銀進入玻璃管內(nèi)，所以與之和小于HS，故D錯誤．2、C【解題分析】

A．機械波的傳播需要介質，不可以在真空中傳播，電磁波傳播不需要介質，可以在真空中傳播．故A錯誤；B．它們在本質上是不同的，機械波不能在真空中傳播，而電磁波自身就是一種物質，能在真空中傳播，故B錯誤；C．機械波和電磁波它們屬于波，都能發(fā)生反射、折射、干涉和衍射現(xiàn)象，故C正確；D．機械波的傳播速度只取決于介質，和頻率無關；電磁波的傳播速度不僅取決于介質，還和頻率有關，故D錯誤．故選C．3、D【解題分析】

根據(jù)△x=at2得：B點的瞬時速度等于AC段的平均速度，則有：則C點的速度為：vC=vB+at=12+3×2=18m/sA點的速度為：vA=vB-at=12-3×2=6m/sA．12m/s，13m/s，14m/s，與結論不相符，選項A錯誤；B．10m/s，14m/s，18m/s，與結論不相符，選項B錯誤；C．8m/s，12m/s，16m/s，與結論不相符，選項C錯誤；D．6m/s，12m/s，18m/s，與結論相符，選項D正確；故選D。4、A【解題分析】

A.根據(jù)愛因斯坦的“光子說”可知，光的波長越短能量越大，光的波長越大，光子的能量越??；故A正確.B.氫原子的核外電子，在由離核較遠的軌道自發(fā)躍遷到離核較近的軌道的過程中，放出光子，原子的電勢能減小，根據(jù)庫侖力提供向心力可知：ke2r2C.一群基態(tài)的氫原子吸收光子躍遷到n=3激發(fā)態(tài)后，最多發(fā)射出三種頻率的光子，一個基態(tài)的氫原子吸收光子躍遷到n=3激發(fā)態(tài)后，最多發(fā)射出兩種頻率的光子；故C錯誤.D.β衰變的實質是原子核內(nèi)的中子轉化為質子而同時釋放出電子，該電子并不是原子核中的電子；故D錯誤.5、B【解題分析】

電源的U-I圖線與電阻的U-I圖線的交點就表示了該電阻接在該電源上時的工作狀態(tài)，此交點的橫、縱坐標的乘積為電源的輸出功率，即以此交點和坐標原點為兩個頂點的長方形的面積表示電源的輸出功率，所以對應U-I圖象如圖；根據(jù)閉合電路歐姆定律得U=E-Ir，可知電源的U-I圖線的斜率絕對值等于r，所以有r1<r2；若R>R0，由圖中可知I1<I2，所以I1r16、A【解題分析】

A：物質波波長，速度相等的電子和質子，電子質量較小，則電子的波長長．故A項正確．B：原來不帶電的一塊鋅板，被弧光燈照射鋅板時，電子從鋅板逸出，鋅板帶正電．故B項錯誤．C：紅光的頻率小于紫光頻率，光子能量，則紅光光子比紫光光子的能量小．故C項錯誤．D：光電效應和康普頓效應均揭示了光具有粒子性．故D項錯誤．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、BD【解題分析】

AB．由圖象可知用戶電壓隨時間變化的曲線周期為，則，所以，故選項B正確，A錯誤；CD．根據(jù)可得用戶電壓為，保持輸入電壓不變，又圖象顯示用戶所得電壓偏低，要想保證用戶電壓穩(wěn)定在220V，應減小變壓器原線圈匝數(shù)，應將適當上移，故選項D正確，C錯誤．8、ACD【解題分析】

A．設物體在B點的速度為v，由題意可知物體在AB段與BC段做加速度不同的勻減速運動，由勻變速直線運動的推論公式得：v1=v0+v2，v1=v2，由題意有：v1=4v1，,所以得物體在B點的速度為：v=B．物體在AB段的運動時間為：tAB=ABv1，在BC段的運動時間為：tBC=BCv2，由題意有：v1=4v1，AB=6BC，所以在AB、BC運動時間之比為tAB∶tBC=3∶C．根據(jù)牛頓第二定律可得，物體在AB段的加速度大小為：a1=μ1g，物體在BC段的加速度大小為：a1=gsin37°+μ1gcos37°，又根據(jù)速度時間關系可得兩段過程的加速度大小分別為：a1=v0-v03tAB=2v03tAB，a1=v03tBC，結合前面的分析，可得兩段過程的加速度大小之比為a1∶a1=4D．由于μ1=637＜tan37°=34，可知物體到達C處之后，不能保持靜止狀態(tài)，故9、AD【解題分析】

A．根據(jù)衛(wèi)星發(fā)射特點可知，從軌道III變軌到軌道II需要在P點加速，即衛(wèi)星在軌道III上通過P點的速度小于在軌道II上經(jīng)過P點時的速度，A正確；B．根據(jù)可得無論在哪個軌道上，經(jīng)過P點時的軌道半徑相同，故加速度相同，B錯誤；CD．從軌道II變軌到軌道I，需要點火加速，而從軌道III變軌到軌道II需要在P點加速，故外力做正功，所以在軌道I上的機械能大于在軌道II上的機械能，軌道II上的機械能大于軌道III上的機械能，即衛(wèi)星在軌道I上的機械能比在軌道III上的機械能大，C錯誤D正確．故選AD。10、BD【解題分析】由于整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)，所以滑輪兩側連接a和b的繩子的夾角不變；物塊a只受重力以及繩子的拉力，由于物體a平衡，則連接a和b的繩子張力T保持不變；由于繩子的張力及夾角均不變，所以OO′中的張力保持不變，A、C錯誤；b處于靜止即平衡狀態(tài)，對b受力分析有：力T與力F與x軸所成夾角均保持不變，由平衡條件可得：N+Fsinα+Tsinθ-mg=0，f+Fcosα-Tcosθ=0；由此可得：N=mg故選BD。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、靜止BDm1h2=m【解題分析】

第一空、靜止。為控制小球到達軌道末端時的速度相等，不放小球2時，讓小球1從斜槽上A點由靜止?jié)L下。第二空、BD。AB、小球離開軌道后做平拋運動，小球在水平方向的位移d相等，小球做平拋運動的時間t=dv0，小球在豎直方向的位移為：h=12gt2=gd22v02，由于g、d都相等，小球的初速度v0越大，小球下落的高度h越小，兩球碰撞后入射球1的速度小于被碰球2的速度，因此球1的豎直分位移大于球2的豎直分位移，由圖示可知，球1、球2C、如果兩球質量相等，兩球發(fā)生彈性碰撞后兩球交換速度，碰撞后球1靜止、球2做平拋運動，球2的落點為P，故C錯誤。D、為防止入射球反彈，球1的質量應大于球2的質量，故D正確。第三空、m1h2=m小球離開軌道后做平拋運動，水平方向：d=v0t，豎直方向：h=12gt2，解得：v0=d2hg由題意可知，碰撞前球1的速度為：v0=dg碰撞后球1的速度為：v1=dg碰撞后球2的速度為：v2=dg碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，以向右為正方向，由動量守恒定律得：m1v0＝m1v1+m2v2，整理得：m1h2=m12、BAD15.66.43×10﹣7【解題分析】

第一空.通過濾光片獲得單色光，通過單縫獲得線光源，通過雙縫獲得相干光，故正確順序為濾光片、單縫、雙縫，故填B.第二空.根據(jù)干涉圖樣中兩相鄰亮條紋的間距Δx=Ldλ可知，要使觀察到的條紋數(shù)目增加，就得使條紋間距△x減小，可以減小波長或減小雙縫到屏的距離或增大雙縫間的距離，所以選項A、D正確，B第三空.10分度的游標卡尺精確度為0.1mm，故讀數(shù)為15mm+6×0.1mm=15.6mm.第四空.根據(jù)條紋間距公式Δx=Ldλ可知，得波長λ=dLΔx，由題圖丙可直接讀出x2＝15.6mm，故兩條相鄰亮條紋間的距離Δx=15.6-11.1將以上數(shù)據(jù)代入得λ=d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、①②B點有光線射出玻璃磚【解題分析】根據(jù)光的折射定律，作出光路圖，如圖所示；已知入射角i=60°，由幾何關系知，折射角r=300，根據(jù)折射定律得：②因，光線通過B點反射后，不能發(fā)生全反射，故B點有光線射出．點睛：對于幾何光學問題，首先要正確作出光路圖，其次要充分運用幾何知識分析入射角與折射角的關系，并掌握折射定律與光的全反射條件．14、①；②．【解題分析】

(1)衰變過程等效于爆炸，滿足動量守恒和能量守恒，結合動能的表達式即可求出；(2)衰變產(chǎn)生的能量全部以動能的形式釋放，可求釋放的總能量，結合愛因斯坦質能方程，求出質量虧損．【題目詳解】①衰變過程系統(tǒng)動量守恒，以α粒子的速度方向為正方向，根據(jù)動量守恒定律得：根據(jù)動能與動量的關系可知α粒子的質量數(shù)為4，釷核的質量數(shù)為234，則故②根據(jù)動能表達式，則釋放的總能量：解得：由質能方程知釋放總能量為：E=△mc2解得【題目點撥】本題考查了寫核反應方程式、求速度、求質量虧損，知道核反應過程質量數(shù)與核電荷數(shù)守恒、應用動量