海南省臨高縣第二中學2024屆物理高二第二學期期末考試試題含解析

海南省臨高縣第二中學2024屆物理高二第二學期期末考試試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、在光電效應實驗中，飛飛同學用同一光電管在不同實驗條件下得到了三條光電流與電壓之間的關系曲線（甲光、乙光、丙光），如圖所示。則可判斷出（）A．甲光的頻率大于乙光的頻率B．乙光的波長大于丙光的波長C．乙光對應的截止頻率大于丙光的截止頻率D．甲光對應的光電子最大初動能大于丙光的光電子最大初動能2、如圖所示，一沙袋用無彈性輕細繩懸于O點．開始時沙袋處于靜止，此后彈丸以水平速度擊中沙袋后均未穿出．第一次彈丸的速度為v1，打入沙袋后二者共同擺動的最大擺角為30°.當他們第1次返回圖示位置時，第2粒彈丸以水平速度v2又擊中沙袋，使沙袋向右擺動且最大擺角仍為30°.若彈丸質(zhì)量是沙袋質(zhì)量的140倍，則以下結(jié)論中正確的是A．v1:v2＝41:42B．v1:v2＝41:83C．v2＝v1D．v1:v2＝42:413、下列說法中正確的是A．電磁波在同種介質(zhì)中只能沿直線傳播B．機械波的傳播周期與機械波中的質(zhì)點做簡諧運動的周期—定相等C．單擺經(jīng)過平衡位置時，合外力為零D．做簡諧運動的物體在個周期內(nèi)經(jīng)過的路程—定為振幅的倍4、“嫦娥四號”的核電池是利用放射性同位素的衰變供電的。靜止的衰變鈾核核X粒子，并放出γ光子。則下列說法正確的是（）A．X粒子是α粒子B．X粒子是β粒子C．γ光子是由高能級向低能級躍遷時放出的D．放射性同位素的半衰期隨溫度降低而變大5、圖為氫原子能級圖?，F(xiàn)有一群處于n=4激發(fā)態(tài)的氫原子，用這些氫原子輻射出的光照射逸出功為2.13eV的某金屬，則（）A．這些氫原子能輻射出三種不同頻率的光子B．這些氫原子輻射出光子后，電子的總能量保持不變C．這些氫原子輻射出的所有光都能使該金屬發(fā)生光電效應D．該金屬逸出的所有光電子中，初動能的最大值約為10.62eV6、已知一個電子所帶電量e=1.6×10-19C，現(xiàn)高二有位同學發(fā)現(xiàn)某本資料書上有個數(shù)值很模糊，根據(jù)你所學知識，推斷該數(shù)值不可能是下列哪一個?A．3.2×10-19C B．3.0×10-19CC．3.2×10-18C D．3.2×10-17C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、如圖為氫原子的能級示意圖，鋅的逸出功是3.34eV，那么對氫原子在能級躍遷過程中發(fā)射或吸收光子的規(guī)律認識正確的是（）A．用能量為14.0eV的光子照射，可使處于基態(tài)的氫原子電離B．一群處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷所輻射的光中，有3種不同頻率的光能使鋅發(fā)生光電效應C．用能量為10.21eV的光子照射，可使處于基態(tài)的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)D．一群處于n=3能級的氫原子向基態(tài)躍遷時，發(fā)出的光照射鋅板，鋅板表面所發(fā)出的光電子的最大初動能為8.75eV8、下列四幅圖分別對應四種說法，其中正確的是（）A．微粒運動就是物質(zhì)分子的無規(guī)則熱運動，即布朗運動B．當兩個相鄰的分子間距離為r0時，它們間相互作用的引力和斥力大小相等C．小草上的露珠呈球形的主要原因是液體表面張力的作用D．食鹽晶體的物理性質(zhì)沿各個方向都是一樣的9、如圖所示，工廠里通過水平絕緣傳送帶輸送完全相同的銅線圈，線圈等距離排列，且與傳送帶以相同的速度勻速運動為了檢測出個別未閉合的不合格線圈，讓傳送帶通過一固定勻強磁場區(qū)域，磁場方向垂直于傳送帶，根據(jù)穿過磁場后線圈間的距離，就能夠檢測出不合格線圈，通過觀察圖形，判斷下列說法正確的是A．從圖中可以看出，第3個線圈是不合格線圈B．從圖中可以看出，第4個線圈是不合格線圈C．若線圈閉合，進入磁場時，線圈相對傳送帶向后滑動D．若線圈不閉合，進入磁場時，線圈相對傳送帶向后滑動10、如圖所示為一汽車在平直的公路上由靜止開始運動的速度圖像，汽車所受阻力恒定．圖中OA為一段直線，AB為一曲線，BC為一平行于時間軸的直線，則A．OA段汽車發(fā)動機的牽引力恒定B．OA段汽車發(fā)動機的功率是恒定的C．BC段汽車發(fā)動機的功率是恒定的D．AB段汽車發(fā)動機的功率不恒定的三、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）某探究小組為了研究小車在桌面上的直線運動，用自制“滴水計時器”計量時間。實驗前，將該計時器固定在小車旁，如圖(a)所示。實驗時，保持桌面水平，用手輕推一下小車。在小車運動過程中，滴水計時器等時間間隔地滴下小水滴，圖(b)記錄了桌面上連續(xù)的6個水滴的位置.(已知滴水計時器每30s內(nèi)共滴下46個小水滴)（1）由圖(b)可知，小車在桌面上是___運動的。A．從右向左B．從左向右（2）該小組同學根據(jù)圖(b)的數(shù)據(jù)判斷出小車做勻變速運動。小車運動到圖(b)中A點位置時的速度大小為______m/s，加速度大小為_________m/s2.(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)12．（12分）如圖所示，一驗電器與鋅版相連，在A處用一紫外線燈照射鋅版，關燈后，驗電器指針保持一定偏角。（1）驗電器帶____________（“負電荷”或“正電荷”）；（2）現(xiàn)用一帶少量負電的金屬小球與鋅版接觸，則驗電器指針偏角將______（填“增大”、“減小”或“不變”）；（3）使驗電器指針回到零，再用相同強度的黃光燈照射鋅版，驗電器指針無偏轉(zhuǎn)。那么，若改用強度更大的紅光等照射鋅版，可觀察到驗電器指針___________（填“有”或“無”）偏轉(zhuǎn)。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）可繞固定軸OO′轉(zhuǎn)動的正方形線框的邊長為L，不計摩擦和空氣阻力，線框從水平位置由靜止釋放，到達豎直位置所用的時間為t，ab邊的速度為v.設線框始終處在豎直向下，磁感應強度為B的勻強磁場中，如圖所示，試求：(1)這個過程中回路中的感應電動勢大?。?2)到達豎直位置瞬間回路中的感應電動勢．14．（16分）如圖所示，兩平行金屬導軌所在的平面與水平面夾角θ=，導軌的一端接有電動勢E=3V、內(nèi)阻r=0.5Ω的直流電源，導軌間的距離L=0.4m。在導軌所在空間內(nèi)分布著磁感應強度B=0.5T、方向垂直于導軌所在平面向上的勻強磁場?，F(xiàn)把一個質(zhì)量m=0.04kg的導體棒ab放在金屬導軌上，導體棒與金屬導軌垂直、且接觸良好，導體棒的電阻R=1.0Ω，導體棒恰好能靜止。金屬導軌電阻不計。（g取10m/s2，sin=0.6，cos=0.8）求：（1）ab受到的安培力大小和方向；（2）ab受到的摩擦力大小。15．（12分）一質(zhì)量為M=4kg的長木板在粗糙水平地面上向右運動，在t=0時刻，木板速度為vo=6m/s,此時將一質(zhì)量為m=2kg的小物塊(可視為質(zhì)點)無初速度地放在木板的右端，二者在0~1s內(nèi)運動的v-t圖象如圖所示。己知重力加速度g=10m/s2。求：(1)小物塊與木板的動摩擦因數(shù)μ1,以及木板與地面間的動摩擦因數(shù)μ2；(2)若小物塊不從長木板上掉下,則小物塊最終停在距木板右端多遠處?(3)若在t=1s時,使小物塊的速度突然反向(大小不變),小物塊恰好停在木板的左端,求木板的長度L。

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】

A．根據(jù)入射光的頻率越高，對應的截止電壓越大。甲光、乙光的截止電壓相等，所以甲光、乙光的頻率相等；故A錯誤；B．丙光的截止電壓大于乙光的截止電壓，所以乙光的頻率小于丙光的頻率，乙光的波長大于丙光的波長，故B正確；C．同一金屬，截止頻率是相同的，故C錯誤；D．甲光的截止電壓小于丙光的截止電壓，所以甲光對應的光電子最大初動能小于丙光的光電子最大初動能。故D錯誤。故選B。2、B【解題分析】

設子彈的質(zhì)量為m，沙袋質(zhì)量為M=40m，取向右方向為正，第一次射入過程，根據(jù)動量守恒定律得：mv1=41mv根據(jù)系統(tǒng)沙袋又返回時速度大小仍為v，但方向向左，第2粒彈丸以水平速度v2擊中沙袋過程：根據(jù)動量守恒定律mv2?41mv=42mv′子彈打入沙袋后二者共同擺動的過程中，設細繩長為L，由機械能守恒得(M+m)gL(1?cos30°)=12(M+m)v得v=2gL(1-可見v與系統(tǒng)的質(zhì)量無關，故兩次最大擺角均為30°，故v′=v故v1：v2=41：83，故ACD錯誤，B正確。故選：B【題目點撥】子彈射入沙袋過程，由于內(nèi)力遠大于外力，系統(tǒng)的動量守恒．子彈打入沙袋后二者共同擺動的過程機械能守恒，當他們第1次返回圖示位置時，速度大小等于子彈射入沙袋后瞬間的速度，根據(jù)動量守恒定律求解．3、B【解題分析】

A.電磁波在同種均勻介質(zhì)中只能沿直線傳播，在同一種不均勻的介質(zhì)中，不一定沿直線傳播，故A錯誤；B.機械波的傳播周期與機械波中的質(zhì)點做簡諧運動的周期相等，故B正確；C.單擺經(jīng)過平衡位置時，回復力為零，但合力提供向心力，故C錯誤；D.做簡諧運動的物體在周期內(nèi)通過的路程不一定為振幅的，故D錯誤．4、A【解題分析】

根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒與電荷數(shù)守恒可知，的衰變方程為，可知X為α粒子。故A正確，B錯誤；衰變后的鈾核處于激發(fā)態(tài)，γ光子是鈾核由高能級向低能級躍遷時放出的。故C錯誤；半衰期是由放射性元素本身決定的，與外界溫度無關。故D錯誤5、D【解題分析】

根據(jù)數(shù)學組合公式，求出氫原子可能輻射光子頻率的種數(shù)；能級間躍遷時，輻射的光子能量等于兩能級間的能級差，能級差越大，輻射的光子頻率越高；根據(jù)庫侖力提供向心力分析電子動能的變化。【題目詳解】A．根據(jù)=6知，這些氫原子可能輻射出6種不同頻率的光子。故A錯誤；B．這些氫原子輻射出光子后，電子的動能增大，電勢能減小，總能量會減小。故B錯誤；C．氫原子由n=4躍遷到n=3產(chǎn)生的光的能量：E43=E4﹣E3=﹣0.85﹣（﹣1.51）=0.66eV＜2.13eV，所以不能使逸出功為2.13eV的金屬能發(fā)生光電效應，故C錯誤；D．氫原子由n=4向n=1能級躍遷時輻射的光子能量最大，頻率最大，最大能量為13.6eV﹣0.85eV=12.75eV，根據(jù)光電效應方程可知，入射光的能量越高，則電子的動能越大，初動能的最大值為：Ekm=12.75eV﹣2.13eV=10.62eV，故D正確?！绢}目點撥】本題主要考查了氫原子的躍遷及其應用，較為簡單。6、B【解題分析】

元電荷電量為．物體所帶電荷量為元電荷電量的整數(shù)倍，故B的數(shù)值不可能，故B符合題意，ACD不符合題意．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、ABD【解題分析】A.使氫原子從基態(tài)躍遷到無窮遠，需要的能量為△E=0-（-13.6）=13.6eV，用能量為14.0eV的光子照射，可使處于基態(tài)的氫原子電離，多余的能量轉(zhuǎn)化為電離后的動能，故A正確；B.一群處于n=4能級的氫原子向基態(tài)躍遷時，輻射光子種類數(shù)目為6種，其中有3種大于3.34eV，故B正確；C.當氫原子吸收的光子能量剛好等于能級差時，氫原子會躍遷到對應的高能級上去。由于沒有任何一個高能級與基態(tài)的能級差等于10.21eV，而且又不足以躍遷到無窮遠發(fā)生電離，所以用能量為10.21eV的光子照射，不能使處于基態(tài)的氫原子躍遷，故C錯誤；D．氫原子躍遷輻射光子能使鋅板發(fā)生光電效應，一部分克服逸出功，多余部分以動能形式隨光電子逸出。一群處于n=3能級的氫原子向基態(tài)躍遷時輻射光子最大能量為12.09eV，克服逸出功后剩余的動能即為最大為8.75eV，故D正確故選：ABD8、BC【解題分析】

A．布朗運動是固體小顆粒的運動，它是分子熱運動的間接反應，但不是分子熱運動；故A錯誤；B．分子間作用力隨分子間距離的增大而減小，當兩個相鄰的分子間距離為r0時，它們間相互作用的引力和斥力大小相等；故B正確；C．小草上的露珠呈球形的主要原因是液體表面張力的作用；故C正確；D．單晶體具有規(guī)則的形狀，并且也具有各向異性；故D錯誤；故選BC．9、AC【解題分析】從圖中可以看出，第3個線圈是不合格，若是閉合的，則在安培力作用下，會向后滑動，故A正確；從圖中可以看出，第4個、5個及6個線圈均是合格的，其位置均勻，D錯誤；若線圈閉合，進入磁場時，線圈中出現(xiàn)感應電流；從楞次定律另一角度力與運動可知：靠近磁場則兩者排斥、遠離磁場則兩者吸引，所以受到安培力向左，所以線圈相對傳送帶向后滑動，C正確；若線圈不閉合，進入磁場時，線圈中沒有感應電流，則相對傳送帶位置不變，D錯誤．【題目點撥】當線圈通過磁場時，穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，導致線圈中產(chǎn)生感應電動勢，從而出現(xiàn)感應電流，則安培力促使線圈在運動由楞次定律可知：當磁通量變大時，安培力去阻礙其變大，所以安培力方向與運動方向相反；當磁通量變小時，安培力去阻礙變小，則安培力的方向仍與運動方向相反當線圈沒有閉合，則線圈中雖有感應電動勢，但沒有感應電流，所以沒有安培力作用，則其位置不變．由楞次定律另一角度力與運動可知：靠近磁場則兩者排斥、遠離磁場則兩者吸引．10、AC【解題分析】A、OA為一段直線，說明OA段汽車做勻加速直線運動，牽引力不變，根據(jù)，可知，速度增大，牽引力不變，功率增大，故A正確，B錯誤；

C、BC為一平行于時間軸的直線，則汽車做勻速直線運動，牽引力等于阻力，不變，速度也不變，根據(jù)可知，功率不變，故C正確；D、AB為一曲線，斜率逐漸減小，則加速度逐漸減小，牽引力減小，根據(jù)可知，牽引力減小，速度增大，功率可能不變，故D錯誤．點睛：本題主要考查了速度時間圖象和公式的直接應用，要求同學們能根據(jù)速度-時間圖象判斷汽車的運動情況．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、A0.190.038.【解題分析】

（1）[1]．由于用手輕推一下小車，則小車做減速運動，根據(jù)桌面上連續(xù)6個水滴的位置，可知，小車從右向左做減速運動，即選A；（2）[2]．已知滴水計時器每30s內(nèi)共滴下46個小水滴，那么各點時間間隔為：根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，有：[3]．根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：負號表示方向相反．12、正電荷減??；無【解題分析】（1）在A處用一紫外線燈照射鋅板，鋅板產(chǎn)生光電效應，光電子射出后，鋅板帶正電，則驗電器帶正電荷；（2）因鋅板帶正電，則用一帶負電的金屬小球與鋅板接觸，則驗電器指針偏角將減?。?）用黃光照射鋅板，驗電器指針無偏轉(zhuǎn)，說明黃光不能使鋅板產(chǎn)生光電效應，紅外線的頻率比黃光低，紅外線也不能使鋅板產(chǎn)生光電效應，驗電器指針無偏轉(zhuǎn)．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、(1)(2)BLv【解題分析】

（1）從水平位置到金屬框到達豎直位置過程中，由法拉第電磁感應定律可得：

平均感應電動勢；（2）在豎直位置時，只有ab邊切割磁感線產(chǎn)生感應電動勢，則線框產(chǎn)生的感應電動勢：E=BLv；14、（1）0.40N（2）0.16N【解題分析】

(1)導體棒、金屬導軌和直流電源構(gòu)成閉合電路，根據(jù)閉合電路歐姆定律有：導體棒受到的安培力：F安=ILB=2×0.40×0.50N=0.40N方向沿斜面向上(2)導體棒所受重力沿斜面向下的分力：F1=mgsin=0.04×10×0.6N=0.24N由于F1小于安培力，故導體棒沿斜面向下的摩擦力f，根據(jù)共點力平衡條件得：mgsin+f=F安解得：f=F安-mgsin=（0.40-0.24）N=0.16N15、（1）μ1=0.1，μ2=0.3；（2）2.625m；（3）3.6m；【解題分析】

（1）由v-t圖象得到小物塊的加速度，根據(jù)牛頓第二定律列式求解動摩擦因數(shù)；再對長木板受力分析，根據(jù)v-t圖象得到加速度，