云南省昆明市黃岡實驗學(xué)校2024屆物理高二下期末統(tǒng)考試題含解析

云南省昆明市黃岡實驗學(xué)校2024屆物理高二下期末統(tǒng)考試題考生須知：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、有關(guān)光的本性，下列說法正確的是()A．光既具有波動性，又具有粒子性，兩種性質(zhì)是不相容的B．光的波動性類似于機械波，光的粒子性類似于質(zhì)點C．大量光子才具有波動性，個別光子只具有粒子性D．由于光既具有波動性，又具有粒子性，無法只用其中一種性質(zhì)去說明光的一切行為，只能認(rèn)為光具有波粒二象性2、把V1mL的油酸倒入適量的酒精中，稀釋成V2mL的油酸酒精溶液，測出1mL油酸酒精溶液共有N滴。取一滴溶液滴入水中，最終在水中形成Scm2的單分子油膜。則該油酸分子的直徑大約為A． B． C． D．3、質(zhì)量為m的雨滴在空中豎直下落，設(shè)空氣阻力的大小恒為f，則雨滴下落高度h的過程中空氣阻力對其做的功為（）A．0 B．fh C．mgh D．﹣fh4、在演示光電效應(yīng)的實驗中，原來不帶電的一塊鋅版與靈敏驗電器相連，用紫外線燈照射鋅版時，驗電器的指針張開一個角度，如圖所示，下列說法正確的是A．驗電器的指針帶正電B．若僅增大紫外線的頻率，則鋅版的逸出功增大C．若僅增大紫外線燈照射的強度，則單位時間內(nèi)產(chǎn)生的光電子數(shù)目減小D．若僅減小紫外線燈照射的強度，則可能不發(fā)生光電效應(yīng)5、空間站建設(shè)是中國載人航天工程戰(zhàn)略的第三步，計劃于2020年左右建成，2022年全面運行．朱樅鵬表示，空間站是多艙段的飛行器，所以未來空間站的“塊頭”將比天宮二號大，將長期在軌運行十幾年，航天員在空間站駐留時間可能達到一年以上．假設(shè)空間站在離地球表面高度為400km的圓軌道上運行，則下列說法正確的是()A．空間站的角速度大于地球自轉(zhuǎn)角速度B．空間站的向心加速度大于地面的重力加速度C．空間站的運行周期是文中提到的“十幾年”D．若天宮二號的運行軌道離地高度也是400km，則由于空間站“塊頭”大，其運行速率小于天宮二號6、已知鈣和鉀的截止頻率分別為7.73×1014Hz和5.44×1014Hz，在某種單色光的照射下兩種金屬均發(fā)生光電效應(yīng)，比較它們表面逸出的具有最大初動能的光電子，鈣逸出的光電子具有較大的（）A．波長 B．頻率 C．能量 D．動量二、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、如圖所示，以點電荷Q為圓心的圓上有B、C兩點，已知將正點電荷q從A點移至B點，克服電場力做功為W，W>0則（）A．Q為負(fù)電荷B．將負(fù)電荷從C點移至A點，電勢能增加C．將正點電荷q從B點沿圓周移至C點，電場力不做功D．將正點電荷q從C點沿直線移至A點，電場力做功大于W8、一質(zhì)點從坐標(biāo)原點沿x軸方向做勻變速直線運動，在0～8s內(nèi)的x－t圖象如圖所示．若t＝1s時，圖線所對應(yīng)的切線的斜率為3m/s，則()A．t＝1s時，質(zhì)點的加速度為3m/s2B．t＝2s和t＝6s時，質(zhì)點的速度大小相等C．t＝2s和t＝6s時，質(zhì)點加速度的方向相反D．t＝4s時，質(zhì)點的位移為8m9、如圖所示，理想變壓器的原線圈接有頻率為f、電壓為U的交流電，副線圈接有光敏電阻R、交流電表.下列說法正確的是()A．當(dāng)U增大時，變壓器的輸入功率增大B．當(dāng)f減小時，變壓器的輸入功率減小C．當(dāng)光照增強時，交流電表的示數(shù)減小D．當(dāng)滑動觸頭P向下滑動時，交流電表的示數(shù)增大10、下列圖象的描述和判斷正確的是A．圖l中，一定質(zhì)量的某種氣體，若不計分子勢能，氣體在狀態(tài)①時具有的內(nèi)能較大B．圖2中，在實際問題中，飽和汽壓包括水蒸氣的氣壓和空氣中其他各種氣體的氣壓，且水的飽和汽壓隨溫度的變化而變化，溫度升高，飽和汽壓增大C．圖3中，由A經(jīng)B到C的過程，氣體對外做功小于由A經(jīng)D到C的過程D．圖4中，通過觀察蜂蠟在玻璃片和云母片上熔化區(qū)域形狀的不同，可以得出晶體的物理性質(zhì)是各向異性的三、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）在做“用油膜法估測分子的大小”實驗時，先配制好一定濃度的油酸酒精溶液，并得到1滴油酸酒精溶液的體積V，往淺盤里倒入約2cm深的水，然后將痱子粉均勻地撒在水面上，用注射器往水面上滴1滴油酸酒精溶液，油酸立即在水面散開形成一塊薄膜，可以清晰地看出它的輪廓，如圖所示，待薄膜形狀穩(wěn)定后量出它的面積為S。在這個實驗中，下列說法正確的是A．實驗中將油酸薄膜看成單層的油酸分子組成，且不考慮油酸分子間的空隙B．根據(jù)就可以粗略地測量酒精分子的直徑C．選擇油酸作為被測物質(zhì)，是因為油酸分子的結(jié)構(gòu)有助于油酸在水面上形成單分子膜D．實驗需配置一定濃度的油酸酒精溶液，其中的酒精可使油酸和痱子粉之間形成清晰的邊界輪廓12．（12分）如圖所示為驗證動量守恒的實驗裝置示意圖．若入射小球質(zhì)量為，半徑為；被碰小球質(zhì)量為，半徑為則______A.

C.

為完成此實驗，以下所提供的測量工具中必需的是______填下列對應(yīng)的字母A.直尺

游標(biāo)卡尺

天平

彈簧秤

秒表設(shè)入射小球的質(zhì)量為，被碰小球的質(zhì)量為為碰前入射小球落點的平均位置，則關(guān)系式用、及圖中字母表示______成立，即表示碰撞中動量守恒．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，上端開口的光滑圓柱形汽缸豎直放置，截面積為40cm2的活塞將一定質(zhì)量的氣體和一形狀不規(guī)則的固體A封閉在汽缸內(nèi)．在汽缸內(nèi)距缸底60cm處設(shè)有a、b兩限制裝置，使活塞只能向上滑動．開始時活塞擱在a、b上，缸內(nèi)氣體的壓強為p0(p0＝1.0×105Pa為大氣壓強)，溫度為300K.現(xiàn)緩慢加熱汽缸內(nèi)氣體，當(dāng)溫度為330K時，活塞恰好離開a、b；當(dāng)溫度為360K時，活塞上升了4cm.g取10m/s2求：①活塞的質(zhì)量；②物體A的體積．14．（16分）中微子是一種非常小的基本粒子，廣泛存在于宇宙中，共有電子中微子、μ中微子和τ中微子三種形態(tài)，其中只有前兩者能被觀測到．中微子的質(zhì)量遠(yuǎn)小于質(zhì)子的質(zhì)量，且不帶電，它可以自由穿過地球，不與任何物質(zhì)發(fā)生作用，因而難以捕捉和探測，被稱為宇宙間的“隱身人”．中微子研究是當(dāng)前物理研究的一大熱點．雷蒙德·戴維斯因研究來自太陽的電子中微子（υe）而獲得了2002年度諾貝爾物理學(xué)獎．他探測中微子所用的探測器的主體是一個貯滿615t四氯乙烯（C2Cl4）溶液的巨桶．電子中微子可以將一個氯核轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€氬核，其核反應(yīng)方程為：νe＋1737Cl→1837A①在這個核反應(yīng)過程中動量守恒定律還成立嗎？②已知1737Cl核的質(zhì)量為36.95658u，1837Ar核的質(zhì)量為36.95691u，-1015．（12分）半徑為的半圓形玻璃磚，橫截面如圖所示，圓心為.兩條平行單色紅光垂直直徑射入玻璃磚，光線正對圓心入射,光線2的入射點為,.已知該玻璃磚對紅光的折射率.求:（1）兩條光線經(jīng)玻璃磚折射后的交點與點的距離；（2）若入射光由單色紅光改為單色藍(lán)光，其它條件不變，則距離將如何變化？

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、D【解題分析】

A、光既具有粒子性，又具有波動性，大量的光子波動性比較明顯，個別光子粒子性比較明顯，故A錯誤；B、光是概率波，不同與機械波；光的粒子性也不同與質(zhì)點；即單個光子即具有粒子性也具有波動性；故B錯誤；C、單個光子即具有粒子性也具有波動性，只是大量的光子波動性比較明顯，個別光子粒子性比較明顯，故C錯誤；D、由于光具有波動性，又具有粒子性，即光的波動性與粒子性是光子本身的一種屬性，故無法只用其中一種去說明光的一切行為，故光具有波粒二象性，故D正確；故選D．【題目點撥】光的波粒二象性是指光波同時具有波和粒子的雙重性質(zhì)，但有時表現(xiàn)為波動性，有時表現(xiàn)為粒子性．個別光子的作用效果往往表現(xiàn)為粒子性；大量光子的作用效果往往表現(xiàn)為波動性．2、D【解題分析】

一滴油酸酒精溶液中含油酸的體積為：；則該油酸分子的直徑大約為；A.，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B.，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C.，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D.，與結(jié)論相符，選項D正確；3、D【解題分析】

雨滴下落高度h的過程中，空氣阻力方向與雨滴的位移方向相反，對其做負(fù)功，為W=-fh。故選D．【題目點撥】對功的公式W=Flcosα要加深理解，不同的力做功的含義不同，對于空氣阻力做功與路徑有關(guān)，且明確阻力是做負(fù)功的．4、A【解題分析】

A．鋅板原來不帶電，驗電器的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，說明鋅板在弧光燈的照射下發(fā)生了光電效應(yīng)，發(fā)生光電效應(yīng)時，鋅板向空氣中發(fā)射電子，所以鋅板帶正電，驗電器的指針亦帶正電，故A正確；B．金屬的逸出功與金屬本身的材料有關(guān)，與外界光的頻率無關(guān)，故B錯誤；C．增大紫外線燈照射的強度，即單位時間內(nèi)照在單位面積上的光子數(shù)增大，所以單位時間內(nèi)產(chǎn)生的光電子數(shù)增大，故C錯誤；D．能否發(fā)生光電效應(yīng)與光照強度無關(guān)，取決于照射光的頻率和金屬極限頻率的關(guān)系，故D錯誤．故選A。點晴：解決題關(guān)鍵理解發(fā)生光電效應(yīng)的條件為入射光的頻率大于金屬的極限頻率，與入射光的強度無關(guān)和照射時間的長短無關(guān)．5、A【解題分析】

對于衛(wèi)星，根據(jù)萬有引力提供圓周運動向心力，得：，解得：，，．A．空間站的軌道半徑比地球同步衛(wèi)星的小，根據(jù)，知空間站的角速度大于地球同步衛(wèi)星運行的角速度，而地球同步衛(wèi)星運行的角速度等于地球自轉(zhuǎn)角速度，所以，空間站的角速度大于地球自轉(zhuǎn)角速度，故A正確；B．空間站的軌道半徑比近地衛(wèi)星的大，根據(jù)，知空間站的向心加速度小于近地衛(wèi)星的向心加速度，也就小于地面的重力加速度，故B錯誤；C．根據(jù)開普勒第三定律知衛(wèi)星的軌道半徑越大，周期越大，所以空間站的運行周期小于地球同步衛(wèi)星的運行周期，即小于24h，故C錯誤；D．空間站與天宮二號的軌道半徑相等，根據(jù)，可知兩者運行速率相等，故D錯誤．6、A【解題分析】解：根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程得：Ek=hγ﹣W0，又W0=hγc聯(lián)立得：Ek=hγ﹣hγc，據(jù)題：鈣的截止頻率比鉀的截止頻率大，由上式可知：從鈣表面逸出的光電子最大初動能較小，由P=，可知該光電子的動量較小，根據(jù)λ=可知，波長較大，則頻率較?。蔄正確，BCD錯誤．故選A．【點評】解決本題的關(guān)鍵要掌握光電效應(yīng)方程，明確光電子的動量與動能的關(guān)系、物質(zhì)波的波長與動量的關(guān)系λ=．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、BC【解題分析】

A.將正電荷從A移到B點，電場力做負(fù)功，則電勢能升高，可知B點的電勢高于A點，則Q為正電荷，A錯誤；B.將負(fù)電荷從C點移到A點和從B點移到A點，電場力做功相同，將負(fù)電荷從B點移動A電，電場力做負(fù)功，電勢能增加，B正確；C.B、C兩點處于同一等勢面上，將正點電荷q從B點沿圓周移至C點，電場力不做功，C正確；D.將正電荷從C點移到A點，與從B點移到A點電場力做功相同，均為，D錯誤。故選BC?！绢}目點撥】根據(jù)電場力做功得出電勢能的高低，從而得出電勢的高低，判斷出點電荷Q的電性。根據(jù)電場力做功判斷電勢能的變化，在等勢面上移動電荷，電場力不做功。8、BD【解題分析】

AC．已知質(zhì)點做勻變速直線運動，設(shè)其位移隨時間變化的關(guān)系式為x＝v0t＋at2，根據(jù)0～8s內(nèi)的x－t圖象的對稱軸可知－＝4s；t＝1s時，圖線所對應(yīng)的切線的斜率(即此時的速度)為3m/s，可知v0＋a×1s＝3m/s，解得a＝－1m/s2，v0＝4m/s，因為質(zhì)點做勻變速直線運動，所以質(zhì)點的加速度不會發(fā)生變化，選項A、C均錯誤；B．利用速度公式v＝v0＋at，可得t＝2s時，質(zhì)點的速度為2m/s，t＝6s時，質(zhì)點的速度為－2m/s，這兩個時刻質(zhì)點的速度大小都為2m/s，選項B正確；D．將t＝4s代入x＝v0t＋at2，解得x＝8m，即t＝4s時質(zhì)點的位移為8m，選項D正確．9、AD【解題分析】試題分析：當(dāng)U增大時，根據(jù)U1U2=n考點：考查了理想變壓器10、CD【解題分析】A、高溫時速率大的分子占比更多，因此氣體分子在高溫狀態(tài)時的平均速率大于低溫狀態(tài)時的平均速率，結(jié)合圖可知，由于狀態(tài)②時的溫度高，故不計分子勢能時，氣體在狀態(tài)①時具有的內(nèi)能較小，故A錯誤；B、在一定溫度下，飽和蒸氣的分子數(shù)密度是一定的，因而其壓強也是一定的，這個壓強叫做飽和蒸氣壓強；飽和汽壓不包括空氣中其他各種氣體的氣壓，故B錯誤；C、由A經(jīng)B到C的過程氣體對外做功為，由A經(jīng)D到C的過程氣體對外做功為為，由于，故，故C正確；D、圖4中，通過觀察蜂蠟在玻璃片和云母片上熔化區(qū)域形狀的不同，可以得出晶體的物理性質(zhì)是各向異性的或晶體在不同方向上的物理性質(zhì)是不同的，即單晶體具有各向異性，故D正確；故選CD．【題目點撥】溫度是分子平均動能的標(biāo)志，溫度升高平均動能增大，體積不變時，氣體的內(nèi)能由平均動能決定；根據(jù)即可判斷出對外做功的大?。粏尉w具有各向異性，而非晶體具有各向同性．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、AC【解題分析】

A．在“用油膜法估測分子的大小”實驗中，我們的實驗依據(jù)是：①油膜是呈單分子分布的；②把油酸分子看成球形；③分子之間不考慮空隙，故A正確；B．根據(jù)就可以粗略地測量油酸分子的直徑，并不是酒精分子的直徑，也不能精確測量的，故B錯誤；C．依據(jù)實驗原理，要形成單分子膜，因此油酸的物理性質(zhì)有助于油酸在水面上形成單分子膜，故C正確；D.實驗中使用到油酸酒精溶液，其中酒精溶液的作用是盡可能地減小滴入水面的油酸的含量，故D錯誤。故選AC。12、(1)C(2)AC(3)【解題分析】

（1）為了保證碰撞前后使入射小球的速度方向不變，故必須使入射小球的質(zhì)量大于被碰小球的質(zhì)量．為了使兩球發(fā)生正碰，兩小球的半徑相同；（2）兩球做平拋運動，由于高度相等，則平拋的時間相等，水平位移與初速度成正比，把平拋的時間作為時間單位，小球的水平位移可替代平拋運動的初速度．將需要驗證的關(guān)系速度用水平位移替代．【題目詳解】（1）在小球碰撞過程中水平方向動量守恒定律故有m1v0=m1v1+m2v2

在碰撞過程中動能守恒故有m1v02=m1v12+m2v22

解得v1=v0

要碰后入射小球的速度v1＞0，即m1-m2＞0，m1＞m2，為了使兩球發(fā)生正碰，兩小球的半徑相同，r1=r2，故選C

（2）P為碰前入射小球落點的平均位置，M為碰后入射小球的位置，N為碰后被碰小球的位置，碰撞前入射小球的速度v1＝；碰撞后入射小球的速度v2＝；碰撞后被碰小球的速度v3＝；若m1v1=m2v3+m1v2則表明通過該實驗驗證了兩球碰撞過程中動量守恒，代入數(shù)據(jù)得：m1=m1+m2，所以需要測量質(zhì)量和水平位移，用到的儀器是直尺、天平；故選AC．（3）若關(guān)系式m1=m1+m2成立，即表示碰撞中動量守恒．【題目點撥】本題是運用等效思維方法，平拋時間相等，用水平位移代替初速度，這樣將不便驗證的方程變成容易驗證．四、計算