山東省禹城市綜合高中2024屆物理高二下期末統(tǒng)考模擬試題含解析

山東省禹城市綜合高中2024屆物理高二下期末統(tǒng)考模擬試題注意事項：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、電視機的開啟和關閉可以通過遙控器來實現(xiàn)，遙控器用來控制電視機的是（）A．紅外線 B．紅光 C．紫光 D．紫外線2、大霧天發(fā)生交通事故的概率比平常要高出幾倍甚至幾十倍，保證霧中行車安全顯得尤為重要．在霧天的平直公路上．甲、乙兩汽車同向勻速行駛，乙在前，甲在后．某時刻兩車司機聽到警笛提示，同時開始剎車，結果兩車剛好沒有發(fā)生碰撞，如圖為兩車剎車后勻減速運動的v-t圖象．以下分析正確的是A．甲車剎車的加速度的大小為0.5m/s2 B．兩車開始剎車時的距離為100mC．兩車剎車后間距一直在減小 D．兩車都停下來后相距25m3、一帶正電的粒子僅在電場力作用下運動，其電勢能保持不變，則（）A．該粒子一定做直線運動B．該粒子在運動過程中速度保持不變C．該粒子運動軌跡上各點的電場強度一定相同D．該粒子運動軌跡上各點的電勢一定相同4、如圖所示，兩個波源在水面上傳播并產生干涉現(xiàn)象，其中實線和虛線分別表示振幅均為A的兩列波的波峰和波谷，時刻M是波峰與波峰相遇的點，下列說法正確的是（）A．質點O、M的振動頻率相等B．質點P振動的振幅為AC．質點M振動的振幅為AD．若質點M振動的頻率為2.5Hz，則從圖示時刻起經(jīng)1.7s后質點M的運動方向豎直向上5、圖中a、b、c、d為四根與紙面垂直的長直導線，其橫截面位于正方形的四個頂點上，導線中通有大小相同的電流，方向如圖所示．一帶正電的粒子從正方形中心O點沿垂直于紙面的方向向外運動，它所受洛倫茲力的方向是()A．向上 B．向下 C．向左 D．向右6、如圖所示，一束可見光穿過平行玻璃磚后，變?yōu)閍、b兩束單色光．如果光束b是藍光，則光束a可能是A．紅光 B．黃光 C．綠光 D．紫光二、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、圖為氫原子的能級示意圖，—群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，在向較低能級躍遷的過程中向外發(fā)出光子，用這些光照射逸出功為2.49eV的金屬鈉，下列說法正確的是A．這群氫原子能發(fā)出3種頻率不同的光，其中從n=3躍遷到n=2所發(fā)出的光波長最長B．這群氫原子能發(fā)出3種頻率不同的光，其中從n=3躍遷到n=2所發(fā)出的光頻率最小C．金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的最大初動能為9.60eVD．金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的最大初動能為11.11eV8、如圖所示，在x軸上方存在垂直紙面向里的磁感應強度為B的勻強磁場，x軸下方存在垂直紙面向外的磁感應強度為的勻強磁場．一帶負電的粒子從原點O沿與x軸成30°角斜向上方射入磁場，且在上方運動半徑為R．則下列說法正確的是（）A．粒子在運動過程中的動能保持不變B．粒子在x軸上方和下方運動的半徑之比為2：1C．粒子完成一次周期性運動的時間為D．粒子第二次射入x軸上方的磁場時，沿x軸前進3R9、如圖所示為兩級皮帶傳動裝置,轉動時皮帶均不打滑,中間兩個輪子是固定在一起的,輪1的半徑和輪2的半徑相同,輪3的半徑和輪4的半徑相同,且為輪1和輪2半徑的一半,則輪1邊緣的a點和輪4邊緣的c點相比(

)A．線速度之比為1:4 B．角速度之比為1：4C．向心加速度之比為8:1 D．向心加速度之比為1:810、下圖中，圖（a）為一列簡諧橫波在t=2s時的波形圖，圖（b）為媒質中平衡位置在x=1.5m處的質點的振動圖像，P是平衡位置為x=2m的質點．下列說法正確的是()A．波的傳播方向向左B．波速為0.4m/sC．0~2s時間內，P運動的路程為8cmD．當t=15s時，P恰好在正的最大位移處三、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“用單擺測定重力加速度”實驗中：(1)除長約1m的細線、帶鐵夾的鐵架臺、有小孔的小球、游標卡尺外，下列器材中，還需要_________（填正確答案的標號）A．秒表B．米尺C．天平D．彈簧秤(2)用游標卡尺測小球的直徑，如圖所示，則小球的直徑是_________.(3)下列做法正確的是_________；（填正確答案的標號）A．從擺球達到最高位置時開始計時B．記錄擺球完成一次全振動的時間C．要讓擺球在豎直平面內擺動的角度不小于5°D．選用的細線應細、質量小，且不易伸長(4)從懸點到球心的距離是擺長L，改變擺長L的長度，測得6組L和對應的周期T，畫出圖線，在圖線上選取A、B兩個點，兩個點的坐標如圖所示，則重力加速度的表達式是_________.12．（12分）某實驗小組利用如圖1所示的實驗裝置驗證動量守恒定律．實驗的主要步驟如下：（1）用游標卡尺測量小球A、B的直徑d，其示數(shù)均如圖2所示，則直徑d＝________mm，用天平測得球A、B的質量分別為m1、m2.（2）用兩條細線分別將球A、B懸掛于同一水平高度，且自然下垂時兩球恰好相切，球心位于同一水平線上．（3）將球A向左拉起使其懸線與豎直方向的夾角為α時由靜止釋放，與球B碰撞后，測得球A向左擺到最高點時其懸線與豎直方向的夾角為θ1，球B向右擺到最高點時其懸線與豎直方向的夾角為θ2.（4）若兩球碰撞前后的動量守恒，則其表達式為__________________；若碰撞是彈性碰撞，則還應滿足的表達式為________________________．(用測量的物理量表示)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，水平放置的平行金屬導軌，相距L＝0.50m，左端接一電阻R＝0.20Ω，勻強磁場的磁感應強度B＝0.40T，方向垂直于導軌平面，導體棒ab垂直放在導軌上，并能無摩擦地沿導軌滑動，導軌和導體棒的電阻均可忽略不計，當ab以v＝4.0m/s的速度水平向右勻速滑動時，求：（1）ab棒中感應電動勢的大小，并指出a、b哪端電勢高；（2）回路中感應電流的大?。唬?）維持ab棒做勻速運動的水平外力F的大?。?4．（16分）如圖所示，單匝矩形線圈在勻強磁場中繞OO′軸勻速轉動，磁場方向與轉軸垂直，磁場的磁感應強度為B．線圈的電阻為r，長為l1，寬為l2，轉動角速度為ω．線圈兩端外接阻值為R的電阻和一個理想交流電流表．（1）請推導證明：線圈轉至圖示位置時，線圈中的感應電動勢為E＝Bl1l2ω；（2）從圖示位置開始計時，請寫出線圈中感應電動勢e隨時間t變化的表達式；（3）電流表的讀數(shù)是多少？15．（12分）如圖所示，粗細均勻、橫截面積為S的足夠長的導熱細玻璃管豎直放置，管內用質量為m的水銀柱密封著一定質量的理想氣體，當環(huán)境溫度為T，大氣壓強為p0時，理想氣體的長度為L0，現(xiàn)保持溫度不變將玻璃管緩慢水平放置。重力加速度為g，不計摩擦，水銀始終沒有從管口溢出。（1）求穩(wěn)定后氣柱的長度；（2）若將環(huán)境溫度降為，將玻璃管平放于光滑水平桌面上并讓其以加速度a向左做勻加速直線運動(如右圖所示)，求穩(wěn)定后的氣柱長度。

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】

紅外線可以用來進行遙控，電視機遙控器的前端有一個發(fā)光二極管，按下不同的鍵時，可以發(fā)出不同的紅外線，來實現(xiàn)電視機的遙控，故A正確，B、C、D錯誤；故選A。2、B【解題分析】

由圖可知，兩車速度相等經(jīng)歷的時間為20s，甲車的加速度，乙車的加速度，20s內甲車的位移，乙車的位移，兩車剛好沒有發(fā)生碰撞，則兩車的距離，故A錯誤B正確；兩車剎車后甲的速度先大于乙的速度，兩者距離減小，后甲的速度小于乙的速度，兩者距離增大，故C錯誤；20s時，甲乙的速度都為，根據(jù)圖象與坐標軸圍成的面積表示位移可知，兩車都停下來后相距，故D錯誤．3、D【解題分析】一帶正電的粒子僅在電場力作用下運動，其電勢能保持不變，該粒子可能做曲線運動，如圍繞負點電荷做圓周運動，故A錯誤；粒子僅在電場力作用下運動，電勢能保持不變，根據(jù)功能關系可知電場力做功為零，根據(jù)動能定理可知速度大小保持不變，方向可能改變，所以速度可能變化，故B錯誤；該粒子運動軌跡上各點的電場強度不一定相同，例如圍繞負點電荷做圓周運動，故C錯誤；因為電勢能保持不變，根據(jù)功能關系可知電場力做功為零，電勢差一定為零，則運動軌跡上各點的電勢一定相同，故D錯誤．所以D正確，ABC錯誤．4、A【解題分析】

A．質點O和M的振動頻率都等于波源的振動頻率，所以A正確；B．質點P是波峰和波谷相遇，總振幅為兩列波分別引起振幅的差，故為0，所以B錯誤；C．質點M為波峰與波峰相遇的點，故振幅為兩列波振幅的和，為2A，所以C錯誤；D．振動頻率為2.5Hz，故周期為0.4s，1.7s也就是質點從波峰振動了個周期，因此質點到達平衡位置，并且向下振動，所以D錯誤。故選A。5、B【解題分析】試題分析：帶電粒子在磁場中受洛倫茲力，磁場為4根長直導線在O點產生的合磁場，根據(jù)右手定則，a在O點產生的磁場方向為水平向左，b在O點產生磁場方向為豎直向上，c在O點產生的磁場方向為水平向左，d在O點產生的磁場方向豎直向下，所以合場方向水平向左．根據(jù)左手定則，帶正電粒子在合磁場中洛倫茲力方向向下．故選B．考點：洛倫茲力方向判定（左手定則）和直導線周圍磁場的判定（右手螺旋定則）．6、D【解題分析】根據(jù)題意作出完整光路圖，如圖所示，a光進入玻璃磚時光線偏折角較大，根據(jù)光的折射定律可知玻璃磚對a光的折射率較大，因此a光的頻率應高于b光，故選D．【名師點睛】由教材中白光通過三棱鏡時發(fā)生色散的演示實驗可知，光線在進入棱鏡前后偏折角度越大，棱鏡對該光的折射率越大，該光的頻率越大．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、ABC【解題分析】

AB.這群氫原子能發(fā)出C32=3種頻率不同的光，根據(jù)玻爾理論ΔE=Em-En得知，從n=3CD.從n=3躍遷到n=1所發(fā)出的光能量最大，光照射逸出功為2.49eV的金屬鈉，所發(fā)出的光電子的初動能最大，根據(jù)愛因斯坦光電效應方程得EK=hν-W=(E3-8、ACD【解題分析】試題分析：粒子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力對其不做功，粒子的動能不變，故A正確；粒子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得，解得：，則粒子的軌道半徑之比：，故B錯誤；粒子在x軸上方做圓周運動的周期：，在x軸下方飛周期：，負電荷在第一象限軌跡所對應的圓心角為，在第一象限軌跡所對應的圓心角也為，，故C正確；根據(jù)幾何知識得：粒子第二次射入x軸上方磁場時，沿x軸前進距離為x=R+2R=3R．故D正確．故選ACD．【題目點撥】本題的解題關鍵是根據(jù)軌跡的圓心角等于速度的偏向角，找到圓心角，即可由幾何知識求出運動時間和前進的距離．9、BD【解題分析】

A、皮帶傳動，各點的線速度相等，所以a與輪3邊緣的線速度是相等的，c與輪2邊緣的線速度是相等的；輪2與輪3屬于同軸轉動，角速度相等；結合圖根據(jù)可知：，其中v2、v3為輪2和輪3邊緣的線速度，則，故A錯誤；B、設輪4的半徑為r，則輪1的半徑是2r，角速度之比為，故B正確；CD、根據(jù)向心加速度與線速度、角速度的關系可得向心加速度之比為，故C錯誤，D正確；故選BD．10、ACD【解題分析】根據(jù)圖（b）的振動圖象可知，在x=1.5m處的質點在t=2s時振動方向向下，所以該波向左傳播，故A正確；由圖（a）可知該簡諧橫波波長為2m，由圖（b）知周期為4s，則波速為，故B錯誤；由于t=2s時，質點P在波谷，且2s=0.5T，所以質點P的路程為2A=8cm，故C正確；由于t=2s時，質點P在波谷，則當t=15s時經(jīng)過了13s=2T，質點P恰回到平衡位置，選項D正確；故選ACD.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、AB12.5mmCD【解題分析】

(1)[1]在實驗中，需要測量單擺的周期，所以需要秒表，需要測量擺線的長度，所以需要米尺，擺球的質量不需要測量，所以不需要天平或彈簧秤，所以AB選項是正確的.(2)[2]游標卡尺的主尺讀數(shù)為12mm，游標讀數(shù)為，所以最終讀數(shù)為：.(3)[3]A．擺球經(jīng)過平衡位置時速度最大，在該處計時測量誤差較小.故A錯誤.B．通過測量n次全振動的時間t，通過求解周期，測量一次誤差較大.故B錯誤.C．擺球在同一豎直面內擺動，不能做圓錐擺.當擺角不超過5°時其擺動可視為簡諧振動，所以C是正確的.D．選用的細線應細、質量小，且不易伸長.所以D是正確的.(4)[4]根據(jù)：得出：可知圖線的斜率：又由圖象知：所以得出：12、22.0【解題分析】

（1）直徑d＝2.2cm+0.1×0=2.20cm=22.0mm（2）設懸線長度為L，則A球到達最低點時的速度：；碰后A球的速度：；碰后B球的速度：；若兩球碰撞前后的動量守恒，則其表達式為m1v=m2v2-m1v1，即；即化簡后可得碰撞是彈性碰撞，則還應滿足的表達式為，即：，即：m1cosα＝m1cosθ1－m2(1－cosθ2)點睛：此題關鍵是要搞清實驗的原理，注意碰撞前后的速度方向；知道彈性碰撞所滿足的能量關系即可列式.四、計算題：本題共2小題