湖北省部分重點中學2024屆物理高二第二學期期末統(tǒng)考試題含解析

湖北省部分重點中學2024屆物理高二第二學期期末統(tǒng)考試題注意事項：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、容積為20L的鋼瓶充滿氧氣后，壓強為150atm，打開鋼瓶的閥門讓氧氣同時分裝到容積為5L的小瓶中，若小瓶原來是抽空的，小瓶中充氣后壓強為10atm，分裝過程中無漏氣，且溫度不變，那么最多能分裝（）A．4瓶 B．50瓶C．56瓶 D．60瓶2、魚在水中沿直線斜向上勻速游動過程中，水對魚的作用力方向合理的是A． B． C． D．3、如圖所示是汽車的速度計，某同學在汽車中觀察速度計指針位置的變化．開始時指針指示在如圖(甲)所示的位置，經(jīng)過8s后指針指示在如圖(乙)所示的位置，若汽車做勻變速直線運動，那么它的加速度約為()A．11m/s2 B．5.0m/s2 C．1.4m/s2 D．0.6m/s24、如圖是玻爾為解釋氫原子光譜畫出的氫原子能級示意圖,大量氫原子處于的激發(fā)態(tài),當它們自發(fā)地躍遷到較低能級時，以下說法符合玻爾理論的有（）A．電子軌道半徑減小,動能減小B．發(fā)出的光組成連續(xù)光譜C．出的能級躍遷到的能級時發(fā)出的光波長最小D．由的能級躍遷到的能級時發(fā)出的光頻率最小5、下列現(xiàn)象中屬于光的衍射現(xiàn)象的是A．雨后天空出現(xiàn)美麗的彩虹B．光通過三棱鏡產生彩色條紋C．陽光下肥皂泡上出現(xiàn)彩色條紋D．把兩只鉛筆并在一起，透過中間的狹縫觀察日光燈，看到彩色條紋6、一炮艇總質量為M，以速度v0勻速行駛，從船上以相對海岸的水平速度v沿前進方向射出一質量為m的炮彈，發(fā)射炮彈后炮艇的速度為v′，若不計水的阻力，則下列各關系式中正確的是A．Mv0＝(M－m)v′＋mv B．Mv0＝(M－m)v′＋m(v＋v0)C．Mv0＝(M－m)v′＋m(v＋v′) D．Mv0＝Mv′＋mv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，甲圖是一列沿x軸正方向傳播的簡諧機械橫波在t=2s時的波動圖象，乙圖是該波傳播方向上介質中某質點從t=0時刻起的振動圖象，a、b是介質中平衡位置為x1=3m和x2=5m的兩個質點，下列說法正確的是A．該波的波速是2m/sB．t=2s時a、b兩質點的速度相同C．在0～4s內，a質點運動的路程為25cmD．若該波在傳播過程中遇到頻率為0.25Hz的另一波時，可能發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象8、如圖所示，一束光射向半圓形玻璃磚的圓心O，經(jīng)折射后分為兩束單色光a和b．下列判斷正確的是A．玻璃磚對a光的折射率小于對b光的折射率B．在玻璃磚中，a光的波長大于b光的波長C．在玻璃磚中，a光的傳播速度大于b光的傳播速度D．逐漸增大入射角，a光將比b光先發(fā)生全反射9、下列說法中正確的是（）A．醫(yī)院“彩超”應用了多普勒效應的原理B．太陽光是自然光，經(jīng)水面反射后反射光仍然是自然光C．相互干涉的兩列波，它們的頻率相同，振幅相同D．物體做受迫振動的頻率等于驅動力的頻率，與固有頻率無關10、如圖所示，邊長為L、匝數(shù)為N，電阻不計的正方形線圈abcd在磁感應強度為B的勻強磁場中繞轉軸OO'轉動，軸OO'垂直于磁感線，在線圈外接一含有理想變壓器的電路，變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1和n1．保持線圈以恒定角速度ω轉動，下列判斷正確的是（）A．當可變電阻R的滑片P向下滑動時，電壓表V1的示數(shù)變小B．在圖示位置時線框中磁通量為零，感應電動勢最大C．電壓表V1示數(shù)等于NBωL1D．變壓器的輸入與輸出功率之比為1：1三、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“研究平拋物體運動”的實驗中（如圖1），通過描點畫出平拋小球的運動軌跡．（1）實驗得到平拋小球的運動軌跡，在軌跡上取一些點，以平拋起點O為坐標原點，測量它們的水平坐標x和豎直坐標y，圖3中y﹣x1圖象能說明平拋小球運動軌跡為拋物線的是______．（選填“A”、“B”、“C”或“D”）（1）圖1是某同學根據(jù)實驗畫出的平拋小球的運動軌跡，O為平拋的起點，在軌跡上任取三點A，B，C，測得A、B兩點豎直坐標y1為5.0cm，y1為45.0cm，A、B兩點水平間距△x為60.0cm．則平拋小球的初速度v0為_______m/s，g取10m/s1．12．（12分）在測定一節(jié)干電池的電動勢（約為和內阻的實驗中，除電池、電阻箱R（最大阻值為）、開關和導線外，可供選擇的器材還有：a.電流表（量程60mA，內阻約為）；b.電流表（量程100mA，內阻約為）；c.電壓表（量量程3V，內阻約為）d.電壓表（量程15V，內阻約為）(1)先用圖甲所示電路測量電流表的內阻,其主要操作如下：:①斷開，閉合，調節(jié)電阻箱R，使得電流表的示數(shù)為60mA，此時電阻箱的阻值；②電阻箱的阻值增大為，閉合，減小電阻箱的阻值，直到電流表的示數(shù)為60mA，此時電阻箱的阻值，則_________________.（2）為了盡可能精確測量該干電池的電動勢和內阻，下列三個電路最合適的是______．（填所選電路的字母代號）（3）用（2）中正確選擇的電路進行實驗，得到6組電壓表、電流表對應的示數(shù)，作出圖象，如圖乙所示，則該干電池的電動勢為____V，內阻為____．（均保留三位有效數(shù)字）（4）用（2）中正確選擇的電路進行實驗，測得的干電池的內阻_____（選填大于”等于”小于”）真實值．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）如圖甲所示，質量M=0.2kg的平板放在水平地面上，質量m=0.1kg的物塊（可視為質點）疊放在平板上方某處，整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)?，F(xiàn)對平板施加一水平向右的拉力，在0～1.5s內該拉力F隨時間的變化關系如圖乙所示，1.5s末撤去拉力。已知物塊未從平板上掉下，認為最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，物塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ1=0.2，平板與地面間的動摩擦因數(shù)μ2=0.4，取g=10m/s2。求:（1）0～1s內物塊和平板的加速度大小a1、a2；（2）1s末物塊和平板的速度大小v1、v2以及1.5s末物塊和平板的速度大小、；（3）平板的最短長度L。14．（16分）如圖，一粗細均勻的U形管豎直放置，A側上端封閉，B側上側與大氣相通，下端開口處開關K關閉，A側空氣柱的長度為l=10.0cm，B側水銀面比A側的高h=3.0cm，現(xiàn)將開關K打開，從U形管中放出部分水銀，當兩側的高度差為h1=10.0cm時，將開關K關閉，已知大氣壓強p0=75.0cmHg．（1）求放出部分水銀后A側空氣柱的長度；（2）此后再向B側注入水銀，使A、B兩側的水銀達到同一高度，求注入水銀在管內的長度．15．（12分）一束單色光從三棱鏡直角邊AB邊的中點E垂直射入，經(jīng)過三棱鏡一次折射后在光屏上形成一個光點，已知∠A=30°，BC邊長為0.3m，三棱鏡材料的的折射率為3，光在真空中的傳播速度為3×108m/s，光屏與（1）從棱鏡AC邊射出的光線與入射光線的偏折角度；（2）光從射入三棱鏡E點到射到光屏經(jīng)歷的時間。

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、C【解題分析】根據(jù)玻意耳定律p1V1=p′（V1+nV1），

所以n=(p點睛：本題考查等溫變化狀態(tài)方程．重點是確定初末狀態(tài)的各物理量，注意原瓶內氣體體積，不要忘了V1．2、B【解題分析】

魚在水中沿直線斜向上勻速游動過程中，受豎直向下的重力和水對魚的豎直向上的作用力而平衡，則選項B正確.3、C【解題分析】試題分析：速度變化量：△v=v2-v1=60km/h-20km/h=40km/h≈11m/s，則加速度為．故選C．考點：加速度【名師點睛】解決本題的關鍵是知道加速度的求解公式；解題時注意單位的換算；1．6km/h=1m/s；此題考查基本公式的掌握．4、C【解題分析】當原子從第4能級向低能級躍遷時，原子的能量減小，軌道半徑減小，電子的動能增大，電勢能減小，A錯誤；能級間躍遷輻射或吸收的光子能量必須等于兩能級間的能級差，氫原子躍遷時，可發(fā)出不連續(xù)的光譜線，B錯誤；根據(jù)可知由n=4躍遷到n=1時輻射的光子能量最大，發(fā)出光子的頻率最大，波長最小，C正確D錯誤．5、D【解題分析】

A.雨后天空出現(xiàn)彩虹屬于光的折射現(xiàn)象，故A錯誤；

B.光通過三棱鏡形成彩色條紋屬于光的折射現(xiàn)象，故B錯誤；

C.日光照射在肥皂泡上出現(xiàn)彩色條紋是薄膜干涉現(xiàn)象，故C錯誤；

D.通過一個狹縫觀察日光燈可以看到彩色條紋，是光繞過障礙物繼續(xù)傳播的現(xiàn)象，故屬于光的衍射現(xiàn)象，故D正確；6、A【解題分析】試題分析：以地面為參照物，發(fā)射炮彈過程中動量守恒，所以有：，故BCD錯誤，A正確．故選A．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、AD【解題分析】

A.根據(jù)波形圖知波長=8m，由振動圖象知周期T=4s，波速，A正確。B.在t=2s時刻，a質點沿y軸正方向振動，b質點沿y軸負方向振動，a、b兩質點速度大小相等，方向相反，B錯誤；C.在0～4s內，一個周期的時間質點通過的路程為4A=4×5cm=20cm，C錯誤；D.發(fā)生干涉的必要條件：兩列波的頻率相同，該波頻率為，所以遇到另一列頻率為0.25Hz的波時，可能發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象，D正確。8、ABC【解題分析】

A.因為玻璃對b光的偏折程度大于a光，所以玻璃對b光的折射率大于對a光的折射率，故A項與題意相符；BC.由公式可知，在玻璃磚中，a光的傳播速度大于b光的傳播速度，再根據(jù)所以所以在玻璃磚中，a光的波長大于b光的波長，故BC項與題意相符；D.由于玻璃對b光的折射率大于對a光的折射率，根據(jù)可知，b光的臨界角小于a光的臨界角，所以逐漸增大入射角，b光將比a光先發(fā)生全反射，故D項與題意不相符．9、AD【解題分析】

A．醫(yī)院里用于檢測的“彩超”的原理是：向病人體內發(fā)射超聲波，經(jīng)血液反射后被接收，測出反射波的頻率變化，就可知血液的流速．是應用了多普勒效應的原理．故A正確；B．太陽光是自然光，經(jīng)水面反射后反射光是偏振光，故B錯誤；C．相互干涉的兩列波，它們的頻率一定相同，但振幅不一定相同，故C錯誤；D．物體做受迫振動的頻率等于驅動力的頻率，與物體的固有頻率無關，故D正確．故選：AD10、BD【解題分析】

A.當P位置向下移動，R減小，根據(jù)理想變壓器的變壓原理知：輸出電壓即電壓表V1的示數(shù)不變，故A錯誤；B.從垂直于中性面時開始時，矩形線圈產生的感應電動勢的瞬時值表達式為e=NBSωcosωt，磁通量為零，電動勢最大，故B正確；C.交流電壓的最大值等于NBωL1，電壓表V1示數(shù)為有效值，故C錯誤；D.理想變壓器的輸入功率等于輸出功率，所以變壓器的輸入與輸出功率之比為1：1，故D正確．故選BD。點晴：正弦式交流發(fā)電機從垂直中性面位置開始計時，其電動勢表達式為：e=NBSωcosωt；電壓表和電流表讀數(shù)為有效值；輸入功率等于輸出功率．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、（1）A（1）3.0【解題分析】

（1）根據(jù)x=v0t，y=gt1得，，可知y-x1圖象是過原點的傾斜直線，故A正確，BCD錯誤，故選A．

（3）根據(jù)y1=gt11得，，根據(jù)y1＝gt11得，，則初速度12、2.3B1.483.70等于【解題分析】

（1）根據(jù)實驗的電路圖和實驗步驟可知，斷開，閉合，調節(jié)電阻箱R，使得電流表的示數(shù)為60mA，根據(jù)歐姆定律有，閉合，減小電阻箱的阻值，直到電流表的示數(shù)為60mA，根據(jù)歐姆定律有，聯(lián)立解得；（2）因為（1）中已經(jīng)測得電流表A2的內阻rA2，為了盡可能精確測量該干電池的電動勢和內阻，故選擇B圖，此時測量的電動勢準確，內阻偏大電流表A2的內阻rA2，但（1）已經(jīng)測得rA2，故可以進行誤差修正。（3）根據(jù)閉合電路歐姆定律可得，，結合圖像可知該干電池的電動勢為，，內阻為；（4）根據(jù)（3）中數(shù)據(jù)處理過程可知：選用（2）中B圖所示電路圖進行實驗，此時測量的電動勢準確，內阻偏大了rA2，但（1）中已經(jīng)測得rA2，故可以減去，所以測得的干電池的內阻等于真實值。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）a1=2m/s2，a2=3m/s2；（2）v1=2m/s，v2=3m/s；==3m/s；（3）L=1.35m。【解題分析】

（1）內，物塊與平板間、平板與地面間的滑動摩擦力大小分別為：設物塊與平板間恰好滑動時，拉力為F0由牛頓第二定律有，因為，故物塊與平板發(fā)生相對滑動。對物塊和平板由牛頓第二定律有：解得：（2）內，（），物塊與平板均做勻加速直線運動，有：解得：內，（），由于水平向右的拉力F2=1.4N恰好與f1+f2平衡，故平板做勻速直線運動，物塊繼續(xù)做勻加速直線運動直至與木板速度相同，有：（3）撤去拉力后，物塊和平板的加速度大小分別為：物塊和平板停下所用的時間分別為：可畫出物塊、平板的速度-時間圖象，如圖所示，根據(jù)“速度-時間圖象的