2024屆河北省定州市物理高二下期末經(jīng)典模擬試題含解析

2024屆河北省定州市物理高二下期末經(jīng)典模擬試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)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(nèi)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(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)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(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、AB是固定在空中的光滑水平橫桿，一質(zhì)量為M的物塊穿在桿AB上，物塊通過細(xì)線懸吊著一質(zhì)量為m的小球．現(xiàn)用沿桿的恒力F拉物塊使物塊、小球一起（保持相對靜止）向右運(yùn)動，細(xì)線與豎直方向夾角為θ，則以下說法正確的是（）A．桿對物塊的支持力為MgB．細(xì)線上的拉力為C．D．物塊和小球的加速度為2、下列說法中正確的是A．雨后天空出現(xiàn)彩虹是光的衍射現(xiàn)象B．變化的電場一定可以激發(fā)電磁波C．一切物理規(guī)律在不同的慣性參考系中都是相同的D．太陽光中的可見光和醫(yī)院“B

超”中的超聲波傳播速度相同3、如圖所示為氫原子的能級圖，甲、乙、丙是氫原子由不同激發(fā)態(tài)向低能級發(fā)生的躍遷，甲、乙、丙躍遷輻射光子的頻率分別為,則（）A．B．C．D．4、關(guān)于液晶和液體表面張力,下列說法中正確的是（）A．液晶是液體和晶體的混合物B．液晶既具有流動性,又具有光學(xué)性質(zhì)各向異性C．水黽能夠停在水面上,是由于它受到水的浮力大于其重力的緣故D．小草上的露珠呈球形,是由于液體表面張力使其表面積具有擴(kuò)張到最大趨勢的緣故5、如圖，一束單色光射入一玻璃球體，入射角為60°．己知光線在玻璃球內(nèi)經(jīng)一次反射后，再次折射回到空氣中時與入射光線平行．此玻璃的折射率為A． B．1.5 C． D．26、關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度B的概念，下列說法正確的是A．根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的定義式B＝FILB．一小段通電導(dǎo)線放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為零處，它所受的磁場力不一定為零C．一小段通電導(dǎo)線在某處不受磁場力作用，該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零D．磁場中某處磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向，與通電導(dǎo)線在該處所受磁場力的方向相同二、多項(xiàng)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(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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，一定質(zhì)量的理想氣體，從狀態(tài)A經(jīng)絕熱過程A→B、等容過程B→C、等溫過程C→A又回到了狀態(tài)A，則()A．A→B過程氣體降溫B．B→C過程氣體內(nèi)能增加，可能外界對氣體做了功C．C→A過程氣體放熱D．全部過程氣體做功為零8、如圖所示，虛線a、b、c代表電場中的三個等勢面，相鄰等勢面之間的電勢差相等，即Uab=Ubc，實(shí)線為一帶負(fù)電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運(yùn)動軌跡，P、R、Q是這條軌跡上的三點(diǎn)，R同時在等勢面b上，據(jù)此可知（）A．三個等勢面中，c的電勢最高B．帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的電勢能比在Q點(diǎn)的電勢能小C．帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的動能與電勢能之和比在Q點(diǎn)的小D．帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的加速度比在Q的加速度大9、如圖，電阻不計的導(dǎo)軌間存在方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，當(dāng)導(dǎo)體棒MN在導(dǎo)軌上滑動時，金屬環(huán)B向遠(yuǎn)離電磁鐵A的方向擺動了一下，則MN的運(yùn)動情況可能是A．向右加速 B．向右勻速C．向左加速 D．向左減速10、一只低壓教學(xué)電源輸出的交流電壓的瞬時值為u=102sinA．這個電源可以使“10V2W”的燈泡正常發(fā)光B．此電源的交流電的周期是314sC．此電源在t＝0.01s時電壓達(dá)到峰值D．這個電源可能把“10V2μF”的電容器擊穿三、實(shí)驗(yàn)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）某同學(xué)用如圖所示的裝置驗(yàn)證動量守恒定律。水平氣墊導(dǎo)軌（軌道與滑塊間的摩擦力忽略不計）上裝有兩個光電計時裝置C和D，可記錄遮光片的遮光時間；滑塊A、B靜止放在導(dǎo)軌上。實(shí)驗(yàn)步驟如下：①調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平；②測量滑塊A、B的質(zhì)量分別為mA、mB；③測量滑塊A、B上遮光片的寬度分別為d1、d2④給滑塊A一個向右的瞬時沖量，讓滑塊A經(jīng)過光電計時裝置C后，再與靜止的滑塊B發(fā)生碰撞，之后B、A依次通過光電計時裝置D：⑤待B、A完全通過光電計時裝置D后用手按?。孩抻涗浌怆娪嫊r裝置C顯示的時間t1和裝置D顯示的時間t2、t3.回答下列問題：（1）調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平時，判斷導(dǎo)軌水平的方法是_____（2）完成上述實(shí)驗(yàn)步驟需要的測量工具有_____（填選項(xiàng)前的字母代號）A．天平B．秒表C．刻度尺D．游標(biāo)卡尺（3）按照該同學(xué)的操作，若兩滑塊相碰前后的動量守恒，其表達(dá)式可表示為_____（用實(shí)驗(yàn)中測量的量表示）。（4）通過實(shí)驗(yàn)來“驗(yàn)證動量守恒定律”，不論采用何種方案，都要測得系統(tǒng)內(nèi)物體作用前后的速度。用光電計時裝置，比用打點(diǎn)計時器測速度的優(yōu)勢是_____（寫出一條即可）12．（12分）在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，屏上出現(xiàn)了明暗相間的條紋，則（____）A．中間條紋間距較兩側(cè)更寬B．不同色光形成的條紋完全重合C．雙縫間距離越大條紋間距離也越大D．增大雙縫到光屏間的距離，相鄰條紋間距會變大四、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）分別用和的單色光照射同一金屬板,發(fā)出的光電子的最大初動能之比為.以表示普朗克常量,表示真空中的光速.(1)求此金屬板的逸出功和極限頻率；(2)如圖所示,由上述金屬板做成的電容器,板間電壓恒為,波長為的光束照射到金屬板板中央,使板發(fā)生光電效應(yīng),已知電子電荷量為,求從板運(yùn)動到板所需時間最短的光電子到達(dá)板時的動能.14．（16分）如圖兩條相互平行的相距為0.2m的光滑金屬導(dǎo)軌，置于方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T的勻強(qiáng)磁場中。在軌道的水平部分和傾斜部分各放置一根質(zhì)量均為40g，電阻均為0.5Ω的細(xì)金屬棒，若金屬導(dǎo)軌的電阻不計，導(dǎo)軌傾角為37°，為了使AB棒靜止，CD棒應(yīng)以多大的速度向什么方向運(yùn)動？15．（12分）如圖，圓柱形氣缸開口向上靜置于水平地面上，其內(nèi)部的橫截面積S=10cm2，開口處兩側(cè)有厚度不計的擋板，擋板距底部高H=18cm．缸內(nèi)有一可自由移動、質(zhì)量不計、厚度不計的活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，此時活塞剛好在擋板處，且與擋板之間無擠壓，缸內(nèi)氣體溫度為t1=27℃．將一定質(zhì)量為m的小物塊放在活塞中央，穩(wěn)定時活塞到缸底的距離h=12cm（忽略該過程中氣體的溫度變化）．對氣缸內(nèi)的氣體緩慢加熱使活塞緩慢上升，最終缸內(nèi)氣體的溫度上升到t2=627℃．已知大氣壓，重力加速度取為，汽缸與活塞均為絕熱材料制成．試求：（1）小物塊的質(zhì)量m；（2）最終穩(wěn)定時氣體的壓強(qiáng)p．

參考答案一、單項(xiàng)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(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解題分析】

對小球和物塊組成的整體，分析受力如圖1所示，根據(jù)牛頓第二定律得：水平方向：，豎直方向：．故A錯誤；以小球?yàn)檠芯繉ο?，分析受力情況如圖2所示，由牛頓第二定律得：；,故B錯誤；對整體在水平方向：，故選項(xiàng)C正確，選項(xiàng)D錯誤．【題目點(diǎn)撥】以小球和物塊整體為研究對象，分析受力，根據(jù)牛頓第二定律研究橫桿對M的摩擦力、彈力與加速度的關(guān)系．對小球研究，根據(jù)牛頓第二定律，采用合成法研究細(xì)線與豎直方向的夾角、細(xì)線的拉力與加速度的關(guān)系．2、C【解題分析】

A、雨后天空出現(xiàn)的彩虹是光的折射現(xiàn)象，故A錯誤；B、根據(jù)麥克斯韋的電磁場理論，變化的電場周圍一定可以產(chǎn)生磁場，但不一定能產(chǎn)生電磁波，只有周期性變化的電場周圍才一定可以產(chǎn)生電磁波，故B錯誤；C、根據(jù)相對性原理，在所有慣性系中，物理定律有相同的表達(dá)形式，即一切物理規(guī)律都是相同的，故C正確；D、太陽光中的可見光是電磁波，醫(yī)院“B超”中的超聲波是聲波，這兩種波的波速不同，故D錯誤；故選C?！绢}目點(diǎn)撥】明確彩虹是由于折射形成的；根據(jù)麥克斯韋的電磁場理論，變化的電場周圍一定可以產(chǎn)生磁場，但不一定能產(chǎn)生電磁波。一切物理規(guī)律在不同的慣性參考系中都是相同的；見光是電磁波的一種，電磁波的速度等于光速，醫(yī)院“B超”中的超聲波是聲波。3、B【解題分析】

n=3躍遷到n=1能級所釋放光子的能量等于n=3躍遷到n=2，n=2躍遷到n=1能級釋放的光子能量之和：hv1+hv2=hv3，則有，且，故ACD錯誤，B正確。故選B．4、B【解題分析】

A．液晶是介于液態(tài)與結(jié)晶態(tài)之間的一種物質(zhì)狀態(tài)，A錯誤；B．液晶像液體一樣可以流動，又具有某些晶體結(jié)構(gòu)特征的一類物質(zhì)．所以液晶的光學(xué)性質(zhì)與某些晶體相似，具有各向異性，B正確；C．水黽能夠停在水面上，是由于它受到水面的表面張力的作用，沒有受到浮力，C錯誤；D．小草上的露珠呈球形，是由于液體表面張力使其表面積具有縮小到最小的趨勢的緣故，D錯誤．故選B.5、C【解題分析】

試題分析：據(jù)題意，由于岀射光線和入射光線平行，則光線AB和光線BC關(guān)于法線B0對稱，則法線與岀射光線和入射光線平行，所以∠ABO=30°，則折射角r=∠OAB=30°，據(jù)折射定律有：n=sin60°/sin30°=，所以C選項(xiàng)正確．考點(diǎn)：光的折射定律【名師點(diǎn)睛】本題考查光的折射和折射定律的應(yīng)用．解題的關(guān)鍵是畫出規(guī)范的光路圖，要根據(jù)反射光路的對稱性，由幾何知識作出光路，然后在入射點(diǎn)的位置，求出折射角，應(yīng)用光的折射定律列得方程求解；此題意在考查學(xué)生對基本公式的應(yīng)用程度．6、C【解題分析】試題分析：磁感應(yīng)強(qiáng)度只與磁場本身性質(zhì)有關(guān)，與外界因素?zé)o關(guān)，A錯誤；通電導(dǎo)線放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為零處，它所受的磁場力一定為零，通電導(dǎo)線在某處不受磁場力作用，可能是導(dǎo)線與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向平行，該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零．B錯誤C正確；磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與磁場力的方向垂直，D錯誤；考點(diǎn)：考查了對磁感應(yīng)強(qiáng)度，安培力的理解二、多項(xiàng)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(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、AC【解題分析】A→B過程是絕熱過程，Q=0，體積變大，氣體對外做功，W<0，根據(jù)熱力學(xué)第一定律ΔU=Q+W，得ΔU<0，內(nèi)能減小，溫度降低，故A正確；B→C過程中，氣體體積不變，根據(jù)查理定律，壓強(qiáng)增加，溫度升高，內(nèi)能增加，根據(jù)熱力學(xué)第一定律ΔU=Q+W，體積不變不做功W=0，氣體吸熱，故B錯誤；C→A過程是等溫變化，內(nèi)能不變ΔU=0，體積減小，外界對氣體做功W>0，根據(jù)熱力學(xué)第一定律得Q<0，氣體放熱，C正確；全部過程分三個過程，A到B氣體對外做功W1<0，B到C不做功，C到A外界對氣體做功W2>0，根據(jù)p-V圖象中，圖線與坐標(biāo)軸圍成的圖形的面積等于所做的到B做功小于【題目點(diǎn)撥】根據(jù)圖象判斷出氣體體積如何變化，從而判斷出氣體做功情況，再應(yīng)用熱力學(xué)第一定律與題目所給條件即可正確解題；要知道：溫度是分子平均動能的標(biāo)志，理想氣體內(nèi)能由問題溫度決定．8、ABD【解題分析】

由于質(zhì)點(diǎn)只受電場力作用，根據(jù)運(yùn)動軌跡可知電場力指向運(yùn)動軌跡的內(nèi)側(cè)即斜向右下方，由于質(zhì)點(diǎn)帶正電，因此電場線方向也指向右下方；電勢能變化可以通過電場力做功情況判斷；電場線和等勢線垂直，且等勢線密的地方電場線密，電場強(qiáng)度大．【題目詳解】A、電荷所受電場力指向軌跡內(nèi)側(cè)，由于電荷帶正電，因此電場線指向右下方，沿電場線電勢降低，故a等勢線的電勢最高，c等勢線的電勢最低，故A錯誤；B、根據(jù)質(zhì)點(diǎn)受力情況可知，從P到Q過程中電場力做正功，電勢能降低，故P點(diǎn)的電勢能大于Q點(diǎn)的電勢能，故B正確；C、從P到Q過程中電場力做正功，電勢能降低，動能增大，故P點(diǎn)的動能小于Q點(diǎn)的動能，故C錯誤；D、等勢線密的地方電場線密場強(qiáng)大，故P點(diǎn)位置電場強(qiáng)，電場力大，根據(jù)牛頓第二定律，加速度也大；故D正確.故選BD.【題目點(diǎn)撥】解決這類帶電粒子在電場中運(yùn)動的思路是：根據(jù)運(yùn)動軌跡判斷出所受電場力方向，然后進(jìn)一步判斷電勢、電場強(qiáng)度、電勢能、動能等物理量的變化．9、AC【解題分析】

A.導(dǎo)體棒向右做加速運(yùn)動過程中，由公式E=BLv可知導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢增大，感應(yīng)電流也增大，則線圈A的電流增大，產(chǎn)生的磁場增強(qiáng)，穿過金屬環(huán)B的磁通量增大，由楞次定律可知，線圈B受到向左的安培力，使其向左移動，遠(yuǎn)離電磁鐵A，故A正確。B.導(dǎo)體棒向右勻速運(yùn)動時，產(chǎn)生恒定不變的感應(yīng)電流，則線圈A中的磁場不變，穿過B的磁通量不變，則B中無感應(yīng)電流，也不受A的磁場力作用，選項(xiàng)B錯誤；C.導(dǎo)體棒向左做加速運(yùn)動過程中，由公式E=BLv可知導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢增大，感應(yīng)電流也增大，則線圈A的電流增大，產(chǎn)生的磁場增強(qiáng)，穿過金屬環(huán)B的磁通量增大，由楞次定律可知，線圈B受到向左的安培力，使其向左移動，遠(yuǎn)離電磁鐵A，故C正確。D.導(dǎo)體棒向左做減速運(yùn)動過程中，由公式E=BLv可知導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢減小，感應(yīng)電流也減小，則線圈A的電流減小，產(chǎn)生的磁場減弱，穿過金屬環(huán)B的磁通量減小，將產(chǎn)生感應(yīng)電流，由楞次定律可知，線圈B受到向右的安培力，使其向右移動，故D錯誤。10、AD【解題分析】試題分析：交流電的峰值Um=102V則有效值U=Um2=10V所以電源可以使“10V、2W“的燈泡正常發(fā)光．故A正確．故選AD．考點(diǎn)：交流電有效值和最大值點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵知道正弦式交流電峰值與有效值的關(guān)系，知道燈泡所標(biāo)明的電壓表示有效值．掌握正弦式交流電的表達(dá)式U=U三、實(shí)驗(yàn)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、在調(diào)整氣墊導(dǎo)軌水平時?；瑝K不掛鉤碼和細(xì)線，接通氣源后，給滑塊一個初速度，使它從軌道左端向右運(yùn)動，發(fā)現(xiàn)滑塊通過光電門1的時間等于通過光電門2的時間即可ADmAd1【解題分析】

（1）[1]在調(diào)整氣墊導(dǎo)軌水平時。滑塊不掛鉤碼和細(xì)線，接通氣源后，給滑塊一個初速度，使它從軌道左端向右運(yùn)動，發(fā)現(xiàn)滑塊通過光電門1的時間等于通過光電門2的時間即可。（2）[2]根據(jù)題目中實(shí)驗(yàn)的步驟，結(jié)合實(shí)驗(yàn)的原理可知，還沒有測量的物理量為滑塊的質(zhì)量以及遮光片的寬度，所以需要的實(shí)驗(yàn)器材為托盤天平（帶砝碼）、刻度尺（或游標(biāo)卡尺）；故AD符合題意BC不符合題意。（3）[3]若兩滑塊相碰前后的動量守恒，其表達(dá)式可表示為：mAv1＝mAv2+mBv3三個速度分別為：v1=d1t1，v2=d2t聯(lián)立可得：mA（4）[4]打點(diǎn)計時器還需要測量各段的位移大小，存在一定偶然的誤