2024屆山東省濟南市歷城區(qū)濟南一中高二物理第二學期期末經(jīng)典試題含解析

2024屆山東省濟南市歷城區(qū)濟南一中高二物理第二學期期末經(jīng)典試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請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、根據(jù)玻爾理論，氫原子的能級公式為En＝(n為能級，A為基態(tài)能量)，一個氫原子中的電子從n＝4的能級直接躍遷到基態(tài)，在此過程中()A．氫原子輻射一個能量為的光子B．氫原子輻射一個能量為－的光子C．氫原子輻射一系列頻率的光子，其中頻率最大的光子能量為D．氫原子輻射一系列頻率的光子，其中頻率最大的光子能量為－2、某消防員在一次執(zhí)行任務時，需從半球形的屋頂向上緩慢爬行（如圖所示），則在這個過程中,下列選項分析不正確的是（）A．他對屋頂?shù)膲毫Σ蛔傿．屋頂對他的作用力不變C．屋頂對他的摩擦力減小D．屋頂對他的支持力變大3、在勻強磁場中有一個原來靜止的碳14原子核，它放射出的粒子與反沖核的徑跡是兩個內(nèi)切的圓，兩圓的直徑之比為7：1，如圖所示，那么碳14的衰變方程為（）A．C→e+B B．C→He+BeC．C→H+B D．C→e+N4、一定質(zhì)量的理想氣體，在溫度不變的條件下，使其壓強增大，則在這一過程中氣體()A．從外界吸收了熱量B．對外界做了功C．密度增大D．分子的平均動能增大5、用一根跟毛皮摩擦過的硬橡膠棒，靠近不帶電驗電器的金屬小球a（如圖），然后用手指瞬間接觸一下金屬桿c后拿開橡膠棒，這時驗電器小球a和金箔b的帶電情況是（）A．a(chǎn)帶正電，b帶負電B．a(chǎn)、b均帶負電C．a(chǎn)、b均帶正電D．a(chǎn)帶負電，b帶正電6、下列關(guān)于近代物理知識的描述正確的是（）A．若用藍光照射某金屬時有電子逸出,則改用紅光照射時也一定會有電子逸出B．處于能級的某個氫原子自發(fā)向低能級躍遷時,最多能發(fā)出3種不同頻率的光子C．衰變中產(chǎn)生的射線實際上是原子核外電子掙脫原子核的束縛而形成的D．有10個放射性元素的原子核,其中有5個原子核發(fā)生衰變所需的時間就是該放射性元素的半衰期二、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、下列說法正確的是（）A．布朗運動是液體分子無規(guī)則運動的反映B．沒有摩擦的理想熱機可以把吸收的能量全部轉(zhuǎn)化為機械能C．知道某物質(zhì)的摩爾質(zhì)量和密度就可求出阿伏加德羅常數(shù)D．溫度高的物體，它們分子熱運動的平均動能一定大E.當分子之間的作用力表現(xiàn)為斥力時，分子勢能隨分子距離的減小而增大8、如圖所示，動圈式話筒能夠?qū)⒙曇艮D(zhuǎn)變?yōu)槲⑷醯碾娦盘柦蛔冸娏鳎a(chǎn)生的電信號一般都不是直接送給擴音機，而是經(jīng)過一只變壓器之后再送給擴音機放大，變壓器的作用是能夠減少電信號沿導線傳輸過程中的電能損失，關(guān)于話筒內(nèi)的這只變壓器，下列說法中正確的是A．一定是升壓變壓器，因為，升壓后，電流減小，導線上損失的電能減少B．一定不是升壓變壓器，因為，升壓后，導線上損失的電能會增加C．一定是降壓器，因為，降壓后，電流增大，使到達擴音機的信號加強D．一定不是降壓器，因為，降壓后，電流增大，導線上損失的電能會增加9、如圖所示，AB、AC兩光滑細桿組成的直角支架固定在豎直平面內(nèi)，AB與水平面的夾角為30°，兩細桿上分別套有帶孔的a、b兩小球，在細線作用下處于靜止狀態(tài)，細線恰好水平．某時刻剪斷細線，在兩球下滑到底端的過程中，下列說法中正確的是（）A．a(chǎn)、b兩球到底端時速度大小相同B．a(chǎn)、b兩球重力做功相同C．小球a受到的彈力等于小球b受到的彈力D．小球a下滑的時間大于小球b下滑的時間10、如圖所示,平行金屬板間存在勻強電場和勻強磁場.一帶電量為+q,質(zhì)量為m的粒子(不計重力)以速度v水平向右射入,粒子恰沿直線穿過，若帶電粒子A．帶電量為+2q時,粒子將向下偏轉(zhuǎn)B．帶電量為-2q時,粒子仍能沿直線穿過C．速度為2v時,粒子從右側(cè)射出時電勢能一定增大D．從右側(cè)向左側(cè)水平射入時,粒子仍能沿直線穿過三、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，每5000mL油酸酒精溶液中有純油酸3mL．用注射器測得100滴油酸酒精溶液為1mL，1滴這樣的溶液中含有純油酸________mL．將這1滴溶液滴入盛水的淺盤里，把玻璃板蓋在淺盤上并描畫出油酸膜的輪廓如圖所示，正方形小方格的邊長為1cm，由此估算出油酸分子的直徑為________m．（結(jié)果均保留一位有效數(shù)字）12．（12分）某同學研究在固定斜面上運動物體的平均速度、瞬時速度和加速度之間的關(guān)系。使用的器材有：斜面、滑塊、長度不同的矩形擋光片、光電計時器。實驗步驟如下：①如圖（a），將光電門固定在斜面下端附近；將一擋光片安裝在滑塊上，記下?lián)豕馄岸讼鄬τ谛泵娴奈恢?，令滑塊從斜面上方由靜止開始下滑；②當滑塊上的擋光片經(jīng)過光電門時，用光電計時器測得光線被擋光片遮住的時間?t；③用?s表示擋光片沿運動方向的長度，如圖（b）所示，v表示滑塊在擋光片遮住光線的?t時間內(nèi)的平均速度大小，求出v；④將另一擋光片換到滑塊上，使滑塊上的擋光片前端與①中的位置相同，令滑塊由靜止開始下滑，重復步驟②、③；⑤多次重復步驟④；⑥利用實驗中得到的數(shù)據(jù)作出v–?t圖，如圖（c）所示。完成下列填空：（1）用a表示滑塊下滑的加速度大小，用vA表示擋光片前端到達光電門時滑塊的瞬時速度大小，則v與vA、a和?t的關(guān)系式為v=____________。（2）由圖（c）可求得，vA=_______cm/s，a=_______cm/s2。（結(jié)果保留3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）圖中的實線是一列沿軸負向傳播的正弦波在某一時刻的波形曲線．經(jīng)過后,其波形如圖中虛線所示．若該波的周期大于,求波的周期和波速．14．（16分）兩磁鐵各固定在兩輛小車上，小車能在水平面上無摩擦地沿同一直線運動。已知甲車和磁鐵的總質(zhì)量為0.5kg，乙車和磁鐵的總質(zhì)量為1kg。兩磁鐵的N極相對，推動一下，使兩車相向運動，某時刻甲的速率為2m/s，乙的速率為3m/s，方向與甲相反。兩車運動過程中始終未相碰。求：(1)甲車開始反向運動時，乙的速度為多大？(2)兩車最近時，乙的速度為多大？15．（12分）一列簡諧橫波在t=0時刻的波形如圖所示，質(zhì)點P此時刻沿-y運動，經(jīng)過0.1s第一次到達平衡位置，波速為5m/s，那么，求：（1）該波的傳播方向；（2）質(zhì)點P的振動周期；（3）圖中Q點（坐標為x=7.5m的點）的振動方程.

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】一個氫原子中的電子從n=4的能級直接躍遷到基態(tài)的過程中，只能向外輻射一個光子；由玻爾理論可知輻射的光子的能量：△E＝E4?E1＝．故B正確，ACD錯誤．故選B．點睛：解決本題的關(guān)鍵知道從高能級向低能級躍遷，輻射光子，從低能級向高能級躍遷，吸收光子；注意題中給的“一個氫原子”與“大量的氫原子”向低能級躍遷時輻射的光子是對應于“一個”與“一系列”．2、A【解題分析】以消防員為研究對象，作出受力分析圖：

設此人的重力為G，根據(jù)平衡條件得：屋頂對他的摩擦力：f=Gsinθ，屋頂對他的支持力：N=Gcosθ；C、D、消防員在半球形屋頂上向上緩慢爬行的過程中，坡角θ減小，則f減小，N增大．即屋頂對他的摩擦力減小，屋頂對他的支持力增大，則C、D均正確．A、屋頂?shù)膲毫腿怂艿闹С至κ亲饔昧εc反作用力，滿足牛三相等，故壓力變大，A錯誤.B、根據(jù)平衡條件和合成法可知支持力與摩擦力的合力始終與重力等大反向，則屋頂對人的支持力不變，D正確.本題選不正確的故選A．【點評】本題是簡單的三力力平衡問題，分析受力，作出力圖是關(guān)鍵，注意此類問題中的緩慢爬行所隱含的爬行過程中人始終處于平衡狀態(tài)．3、D【解題分析】原子核的衰變過程滿足動量守恒，粒子與反沖核的速度方向相反，根據(jù)左手定則判斷得知，粒子與反沖核的電性相反，則知粒子帶負電，所以該衰變是β衰變，此粒子是β粒子，符號為e．可得兩帶電粒子動量大小相等，方向相反，就動量大小而言有：m1v1=m2v2，由帶電粒子在勻強磁場中圓周運動的半徑公式可得：，可見r與q成反比．由題意大圓與小圓的直徑之比為1:1，半徑之比為1:1，則得：粒子與反沖核的電荷量之比為1：1．所以反沖核的電荷量為1e，電荷數(shù)是1，其符號為．故D正確．故選D．【題目點撥】原子核的衰變過程類比于爆炸過程，滿足動量守恒，而帶電粒子在勻強磁場中圓周運動的半徑公式中的分子恰好是動量的表達式，要巧妙應用.4、C【解題分析】氣體的溫度不變，內(nèi)能不變，使其壓強增大，玻意耳定律PV=C可知，其體積減小，外界對氣體做功，由熱力學第一定律知氣體向外放熱．故AB錯誤．由A知氣體的體積減小，分子密度增大．故C正確．溫度是分子平均動能的標志，溫度不變，分子的平均動能不變，D錯誤；故選C．點睛：根據(jù)溫度是分子平均動能的標志、一定質(zhì)量的理想氣體內(nèi)能只與溫度有關(guān)進行判斷．對于氣體狀態(tài)變化過程，要掌握氣態(tài)方程，分析參量的變化．5、C【解題分析】試題分析：由于人和地球都是導體，用手指瞬間接觸金屬桿c時，人、地球和驗電器構(gòu)成一個整體，在帶負電荷的橡膠棒的影響下發(fā)生靜電感應，近端帶正電；移開手指后，驗電器上的正電荷不會再改變，故驗電器帶正電，再移開橡膠棒后，驗電器上的正電荷不會再改變；故選A．考點：電荷守恒定律．6、B【解題分析】藍光的頻率大于紅光，若用藍光照射某金屬時有電子逸出,則改用紅光照射時不一定會有電子逸出，選項A錯誤；處于能級的某個氫原子自發(fā)向低能級躍遷時，最多能發(fā)出3種不同頻率的光子，分別對應的躍遷是：4→3；3→2；2→1，選項B正確；衰變中產(chǎn)生的射線實際上是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子時放出的電子，選項C錯誤；半衰期是大量原子核衰變的統(tǒng)計規(guī)律，對少數(shù)原子核的衰變不適應，則有10個放射性元素的原子核,其中有5個原子核發(fā)生衰變所需的時間不一定是該放射性元素的半衰期，選項D錯誤；故選B.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、ADE【解題分析】

A.布朗運動是懸浮在液體表面的固體顆粒的無規(guī)則運動，是液體分子無規(guī)則運動的反映，選項A正確；B.根據(jù)熱力學第二定律可知，沒有摩擦的理想熱機也不可以把吸收的能量全部轉(zhuǎn)化為機械能，選項B錯誤；C.知道某物質(zhì)的摩爾質(zhì)量和分子質(zhì)量就可求出阿伏加德羅常數(shù)，選項C錯誤；D.溫度是分子平均動能的標志，則溫度高的物體，它們分子熱運動的平均動能一定大，選項D正確；E.當分子之間的作用力表現(xiàn)為斥力時，分子距離減小時，分子力做負功，分子勢能增大，選項E正確.8、AD【解題分析】變壓器作用是能夠減少信號沿導線傳輸過程中的電能損失，是高壓輸電的原理，故一定是升壓變壓器，不會是降壓變壓器，因為，降壓后，電流增大，根據(jù)可知導線上損失的電能增大，AD正確．9、AD【解題分析】

A．小球下降過程中只有重力做功，根據(jù)動能定理可得：解得：由于下落的高度相同，所以到達底部時速度的大小相同，A正確；B．在細線剪斷前，兩小球處于靜止狀態(tài)，受力平衡，根據(jù)共點力平衡條件可得：故：質(zhì)量不同，所以重力做功不同，B錯誤；C．根據(jù)共點力平衡條件可得：小球a受到的彈力為：小球b受到的彈力為：故a受到的彈力大于球b受到的彈力；C錯誤；D．設從斜面下滑的高度為h，則有：得：角度越大，下落時間越短，D正確；10、BC【解題分析】

粒子以速度v水平向右射入恰沿直線穿過，則在豎直方向滿足：qE=qvB，解得，與粒子所帶電量和電性無關(guān)，則選項A錯誤，B正確；速度為2v時,則洛倫茲力大于電場力，則粒子向下偏轉(zhuǎn)，此時電場力做負功，則粒子從右側(cè)射出時電勢能一定增大，選項C正確；從右側(cè)向左側(cè)水平射入時,則粒子受向上的電場力和向上的洛倫茲力，則粒子不能沿直線穿過，選項D錯誤.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、6×10-65×10-10【解題分析】

[1]．1mL油酸酒精溶液中有純油酸，而100滴油酸溶液的體積為1mL，故1滴這樣的溶液中含有純油酸[2]．面積超過正方形一半的正方形的個數(shù)為120個，故油膜的面積油酸分子的直徑．【題目點撥】采用估算的方法求油膜的面積，通過數(shù)正方形的個數(shù)：面積超過正方形一半算一個，不足一半的不算，數(shù)出正方形的總個數(shù)乘以一個正方形的面積，近似算出油酸膜的面積．把油酸分子看成球形，且不考慮分子間的空隙，油膜的厚度近似等于油酸分子的直徑，由求分子直徑．12、（1）vA【解題分析】（1