2024屆寧夏回族自治區(qū)銀川市興慶區(qū)寧一中物理高二下期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

2024屆寧夏回族自治區(qū)銀川市興慶區(qū)寧一中物理高二下期末學(xué)業(yè)水平測試試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、氫原子能級圖的一部分如圖所示，a、b、c分別表示氫原子在不同能級間的三種躍遷途徑，設(shè)在a、b、c三種躍遷過程中，放出光子的能量和波長分別是Ea、Eb、Ec和λa、λb、λc，則()A． B．C． D．2、如圖所示，單匝矩形閉合導(dǎo)線框abcd全部處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場中，線框面積為S，電阻為R，線框繞與cd邊重合的豎直固定轉(zhuǎn)軸以角速度從中性面開始勻速轉(zhuǎn)動，下列說法正確的是：A．轉(zhuǎn)過時，線框中的電流方向?yàn)閍bcdaB．線框中感應(yīng)電流的有效值為C．線框轉(zhuǎn)一周的過程中，產(chǎn)生的熱量為D．從中性面開始轉(zhuǎn)過的過程中，通過導(dǎo)線橫截面積的電荷量為3、如圖（a）所示，兩段等長輕質(zhì)細(xì)線將質(zhì)量分別為m、2m的小球A、B（均可視為質(zhì)點(diǎn)）懸掛在O點(diǎn)，小球A受到水平向右的恒力F1的作用，小球B受到水平向左的恒力F2的作用，當(dāng)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)時，出現(xiàn)了如圖（b）所示的狀態(tài)，小球B剛好位于O點(diǎn)正下方。則F1與F2的大小關(guān)系正確的是（）A．2F1＝5F2 B．F1＝3F2 C．2F1＝3F2 D．F1＝4F24、如圖所示，ACB是一光滑的、足夠長的、固定在豎直平面內(nèi)的“”形框架，其中CA、CB邊與豎直方向的的夾角均為，P、Q兩個輕質(zhì)小環(huán)分別套在CA、CB上，兩根細(xì)繩的一端分別系在P、Q環(huán)上，另一端和一繩套系在一起，結(jié)點(diǎn)為O，將質(zhì)量為m的鉤碼掛在繩套上，OP、OQ兩根細(xì)繩拉直后的長度分別用表示，若，則兩繩受到的拉鏈之比等于A．4：9 B．2：3 C．3：2 D．1：15、如圖所示，兩塊水平放置的金屬板間距離為d，用導(dǎo)線與一個n匝線圈連接，線圈置于方向豎直向上的磁場B中。兩板間有一個質(zhì)量為m、電荷量為+q的油滴恰好處于平衡狀態(tài)，則線圈中的磁場B的變化情況和磁通量變化率分別是（）A．正在增強(qiáng)；B．正在減弱；C．正在減弱；D．正在增強(qiáng)；6、如圖所示，在勻強(qiáng)磁場中有一通電直導(dǎo)線，電流方向垂直紙面向里，則直導(dǎo)線受到安培力的方向是()A．向上 B．向下 C．向左 D．向右二、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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、（釷）經(jīng)過一系列α和β衰變，變成（鉛），下列說法正確的是（）A．鉛核比釷核少8個質(zhì)子B．鉛核比釷核少24個中子C．共經(jīng)過6次α衰變和4次β衰變D．共經(jīng)過4次α衰變和6次β衰變8、圖示為氫原子能級圖以及從n=3、4、5、6能級躍遷到n=2能級時輻射的四條光譜線,已知從n=3躍遷到n=2的能級時輻射光的波長為656nm,下列敘述正確的有()A．四條譜線中頻率最大的是HδB．用633nm的光照射能使氫原子從n=2躍遷到n=3的能級C．一群處于n=3能級上的氫原子向低能級躍遷時,最多產(chǎn)生3種譜線D．如果Hδ可以使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng),只要照射時間足夠長,光的強(qiáng)度足夠大,Hβ也可以使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)9、如圖所示，質(zhì)量為m＝1.0kg的物體在水平力F＝5N的作用下，以v0＝10m/s向右勻速運(yùn)動。傾角為θ＝37°的斜面與水平面在A點(diǎn)用極小的光滑圓弧相連。物體與水平面、斜面間的動摩擦因數(shù)相同，物體到達(dá)A點(diǎn)后撤去水平力F，再經(jīng)過一段時間物體到達(dá)最高點(diǎn)B點(diǎn)。g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。（）A．A、B間距離為5mB．A、B間距離為6mC．從A點(diǎn)算起，經(jīng)1s物體到達(dá)最高點(diǎn)D．從A點(diǎn)算起，經(jīng)2s物體到達(dá)最高點(diǎn)10、如圖所示，絕熱隔板K把絕熱的氣缸分隔成體積相等的兩部分，K與氣缸壁的接觸是光滑的兩部分中分別盛有相同質(zhì)量、相同溫度的同種氣體a和b氣體分子之間相互作用勢能可忽略現(xiàn)通過電熱絲對氣體a加熱一段時聞后，a、b各自達(dá)到新的平衡，則（）A．a(chǎn)的體積增大了，壓強(qiáng)變小了B．b的溫度升高了C．加熱后a的分子熱運(yùn)動比b的分子熱運(yùn)動更激烈D．a(chǎn)增加的內(nèi)能大于b增加的內(nèi)能三、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）若多用電表的電阻擋有三個倍率，分別是“×1”“×10”“×100”。用“×10”擋測量待測電阻Rx的阻值時，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度過小，為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，則應(yīng)：(1)將選擇開關(guān)置于__________（填“×1”“×10”或“×100”）擋；(2)進(jìn)行歐姆調(diào)零，具體操作是將紅、黑表筆__________，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指在__________；(3)將待測電阻Rx接在紅、黑表筆之間進(jìn)行測量。若按照(1)(2)(3)步驟正確操作后，表盤的示數(shù)如圖所示，則該待測電阻Rx的阻值為__________。12．（12分）如圖所示，用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(xiàng)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(diǎn)距地面的高度HC．小球做平拋運(yùn)動的射程(2)圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影．實(shí)驗(yàn)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(diǎn)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(xiàng)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(diǎn)距地面的高度HD．分別找到m1、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、NE．測量平拋射程OM、ON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，上端開口的豎直汽缸由大、小兩個同軸圓筒組成，兩圓筒高均為L．兩圓筒中各有一個厚度不計(jì)的活塞，小活塞的橫截面積為S、質(zhì)量為m，大活塞的橫截面積為2S、質(zhì)量為2m。兩活塞用長為L的剛性桿連接，兩活塞間充有氧氣，大活塞下方充有氮?dú)?。小活塞的?dǎo)熱性能良好，汽缸及大活塞絕熱。開始時，氮?dú)夂屯饨绛h(huán)境的溫度均為T0，大活塞處于大圓筒的中間位置，且剛性桿上恰無彈力。重力加速度用g表示，外界的大氣壓強(qiáng)恒為，氧氣和氮?dú)饩煽醋隼硐霘怏w，則（1）開始時氮?dú)獾膲簭?qiáng)是多少？（2）若通過電阻絲緩慢加熱氮?dú)?，?dāng)大活塞上升時，氮?dú)獾臏囟仁嵌嗌?？?）當(dāng)?shù)獨(dú)獾臏囟壬仙?T0時，壓強(qiáng)多大？14．（16分）如圖所示，質(zhì)量為的氣球吊著一質(zhì)量為的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）,共同以速度勻速豎直上升。某時刻、間的輕質(zhì)細(xì)線斷裂，空氣阻力不計(jì)，氣球的體積不變，重力加速度為，求：（1）的速度為零時，的速度大小；（2）從細(xì)線斷裂到的速度為零的這段時間內(nèi)，上升的高度。15．（12分）如圖所示，把一個傾角為θ的絕緣斜面固定在勻強(qiáng)電場中，電場方向水平向右，電場強(qiáng)度大小為E，有一質(zhì)量為m、帶電荷量為＋q的物體，以初速度v0從A端滑上斜面恰好能沿斜面勻速運(yùn)動，求物體與斜面間的動摩擦因數(shù)．

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解題分析】

根據(jù)吸收或輻射光子的能量等于兩能級間的能級差，來判斷光子的能量的關(guān)系和波長入的關(guān)系．【題目詳解】因?yàn)椋?，所以：即：．A．，與分析結(jié)果不符，故A錯誤；B．，與分析結(jié)果不符，故B錯誤；C．，與分析結(jié)果相符，故C正確；D．，與分析結(jié)果不符，故D錯誤．【題目點(diǎn)撥】本題主要考查氫原子的能級公式及躍遷，較為簡單．2、B【解題分析】A、轉(zhuǎn)過時，線框中的電流方向?yàn)轫槙r針方向，故A錯誤；B、線圈轉(zhuǎn)動過程中產(chǎn)生電動勢的有效值為，所以電流的有效值為，故B正確；C、產(chǎn)生的熱量，故C錯誤；D、從中性面開始轉(zhuǎn)過的過程中，通過導(dǎo)線橫截面積的電荷量為，故D錯誤；故選B點(diǎn)睛：知道交流電的有效值與最大值之間的關(guān)系，并會利用求通過某個截面的電荷量．3、A【解題分析】

A受到F1水平向右的力，B受到F2的水平向左的力，以整體為研究對象，分析受力如圖：設(shè)OA繩與豎直方向的夾角為α，則由平衡條件得：①以B球?yàn)檠芯繉ο?，受力如圖。設(shè)AB繩與豎直方向的夾角為β，則由平衡條件得：②由幾何關(guān)系得到：α＝β…③聯(lián)立①②③解得：2F1＝5F2A.2F1＝5F2與上述分析結(jié)論2F1＝5F2相符，故A正確；B.F1＝3F2與上述分析結(jié)論2F1＝5F2不符，故B錯誤；C.2F1＝3F2與上述分析結(jié)論2F1＝5F2不符，故C錯誤；D.F1＝4F2與上述分析結(jié)論2F1＝5F2不符，故D錯誤；4、D【解題分析】

先對PQ環(huán)受力分析，它們只受兩個力，根據(jù)二力平衡條件可知，繩子的拉力都是垂直于桿子的，這是解決此題的關(guān)鍵．再對結(jié)點(diǎn)O受力分析，再根據(jù)三力平衡判斷F1=F1．【題目詳解】對P、Q小環(huán)分析，小環(huán)受光滑桿的支持力和繩子的拉力，根據(jù)平衡條件，這兩個力是一對平衡力，支持力是垂直于桿子向上的，故繩子的拉力也是垂直于桿子的．對結(jié)點(diǎn)O受力分析如圖所示．根據(jù)平衡條件可知，F(xiàn)P和FQ的合力與FT等值反向，如圖所示．

幾何關(guān)系可知，α=β．故FP=FQ．即F1：F1=1：1;故選D．【題目點(diǎn)撥】此題關(guān)鍵是要對物體正確的受力分析，并且能熟練運(yùn)用幾何知識分析力的關(guān)系．屬于基礎(chǔ)題．5、B【解題分析】

電荷量為q的帶正電的油滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，電場力豎直向上，則電容器的下極板帶正電，所以線圈下端相當(dāng)于電源的正極，由題意可知電流產(chǎn)生的磁場方向和原磁場方向相同，根據(jù)楞次定律，可得穿過線圈的磁通量在均勻減弱。線框產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為油滴所受電場力為電場的強(qiáng)度為對油滴，根據(jù)平衡條件得所以解得，線圈中的磁通量變化率的大小為故B正確，ACD錯誤。故選B。6、C【解題分析】

根據(jù)左手定則：伸出左手，磁感線垂直傳入手心，四指指向電流的方向，拇指所指即為安培力的方向，所以C對．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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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項(xiàng)：根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，鉛核比釷核少8個質(zhì)子，少16個中子，故A正確，B錯誤；C、D項(xiàng)：發(fā)生α衰變是放出，發(fā)生β衰變是放出電子，設(shè)發(fā)生了x次α衰變和y次β衰變，則根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒有：2x-y+82=90，4x+208=232，解得x=6，y=4，故衰變過程中共有6次α衰變和4次β衰變，故C正確，D錯誤。8、AC【解題分析】

四種躍遷中，由n=6到n=2兩能級間能級差最大，輻射的光子能量最大，輻射光子頻率最大．即四條譜線中頻率最大的是Hδ，故A正確；當(dāng)從n=2躍遷到n=3的能級，需要吸收的能量為，解得：λ=658nm，故B錯誤；根據(jù)，所以一群處于n=3能級的氫原子向低能級躍遷時最多能輻射3種不同波長的光，故C正確；由圖可知，Hδ的能量值大于Hβ的能量值，所以如果Hδ可以使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，Hβ不一定能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，與光的強(qiáng)度無關(guān)，故D錯誤．所以AC正確，BD錯誤．9、AC【解題分析】

AB．物體勻速運(yùn)動時：F=μmg解得μ=0.5在斜面上上滑的加速度：則選項(xiàng)A正確，B錯誤；CD．從A點(diǎn)算起，經(jīng)物體到達(dá)最高點(diǎn)，選項(xiàng)C正確，D錯誤。10、BCD【解題分析】

試題分析：根據(jù)氣體狀態(tài)方程和已知的變化量去判斷其它的物理量．根據(jù)熱力學(xué)第一定律判斷氣體的內(nèi)能變化．A．當(dāng)a加熱時，氣體a的溫度升高，壓強(qiáng)增大，由于K與氣缸壁的接觸是光滑的，可以自由移動，所以a，b兩部分的壓強(qiáng)始終相同，都變大，故A錯誤．B．由于a氣體膨脹，b氣體被壓縮，所以外界對b氣體做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律得：b的溫度升高了，故B正確．C．由于過程中a氣體膨脹，b氣體被壓縮，所以a氣體的溫度較高，所以加熱后a的分子熱運(yùn)動比b的分子熱運(yùn)動更激烈，故C正確．D．由于a氣體膨脹，b氣體被壓縮，最終a氣體體積大于b氣體體積，所以a氣體的最終溫度較高，內(nèi)能增加較多，故D正確．故選BCD．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、×100短接右端電阻零刻度處2200【解題分析】

(1)[1]．表頭指針偏轉(zhuǎn)角度過小，說明選擇擋位太小，因此應(yīng)換用較大的擋位，即選用“×100”擋；(2)[3][4]．換成“×100”擋后應(yīng)重新進(jìn)行歐姆調(diào)零，歐姆調(diào)零步驟為紅黑表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指向右端電阻零刻度處；最后將紅、黑表筆接觸待測電阻Rx兩端進(jìn)行測量。(3)[5]．由題圖可知該待測電阻Rx阻值為2200。12、C；ADE；【解題分析】（1）驗(yàn)證動量守恒定律實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(diǎn)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(diǎn)的位置，找到平拋運(yùn)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ADE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）（2）（3）【解題分析】

（1）氧氣的壓強(qiáng)為：氮?dú)獾膲簭?qiáng)為：（2）對于氧氣，溫度不變，初狀態(tài)：p1=，V1=L?2S+L?S=LS末狀態(tài)設(shè)壓強(qiáng)為p2，體積為V2=L?2S+L?S=LS根據(jù)波意耳定律知：p1V1＝p2V2代入數(shù)據(jù)解得：p2=對于氮?dú)?/p>