2024屆河北省滄州市滄縣中學(xué)物理高二下期末考試模擬試題含解析

2024屆河北省滄州市滄縣中學(xué)物理高二下期末考試模擬試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、質(zhì)量分別為m1=3kg、m1=1kg、m3=1kg的a、b、c三個(gè)物體按照?qǐng)D所示水平疊放著，a與b之間、b與c之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.1，水平面光滑，不計(jì)繩的重力和繩與滑輪間的摩擦，g取10m/s1．若和作用在b上的水平力F=8N，則b與c之間的摩擦力大小為（）A．4NB．5NC．3ND．1332、如圖所示，白熾燈的右側(cè)依次平行放置偏振片P和Q，A點(diǎn)位于P、Q之間，B點(diǎn)位于Q右側(cè)。旋轉(zhuǎn)偏振片P，A、B兩點(diǎn)光的強(qiáng)度變化情況是：（）A．A、B均不變B．A、B均有變化C．A不變，B有變化D．A有變化，B不變3、用某種單色光照射某金屬表面，發(fā)生光電效應(yīng)?，F(xiàn)將該單色光的光強(qiáng)減弱，則（）A．可能不發(fā)生光電效應(yīng) B．光電子的最大初動(dòng)能減少C．單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的光電子數(shù)減少 D．需要更長(zhǎng)的照射時(shí)間才能發(fā)生光電效應(yīng)4、用圖所示的光電管研究光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中，用某種頻率的單色光a照射光電管陰極K，電流計(jì)G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。而用另一頻率的單色光b照射光電管陰極K時(shí)，電流計(jì)G的指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，那么（）A．a(chǎn)光的頻率一定小于b光的頻率B．增加b光的強(qiáng)度可能使電流計(jì)G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)C．用a光照射光電管陰極K時(shí)通過電流計(jì)G的電流是由d到cD．只增加a光的強(qiáng)度可使通過電流計(jì)G的電流增大5、如圖所示，A、B兩物體的質(zhì)量分別為2kg和1kg，靜止疊放在水平地面上．A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.8，B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4.最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為10m/s2.現(xiàn)對(duì)A施加一水平拉力F，不計(jì)空氣阻力，則()A．當(dāng)F＝17N時(shí)，物體A的加速度大小為0.5m/s2B．當(dāng)F＝21N時(shí)，物體A的加速度大小為3m/s2C．當(dāng)F＝22N時(shí)，A相對(duì)B滑動(dòng)D．當(dāng)F＝39N時(shí)，B的加速度為9m/s26、如圖所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于紙面，邊長(zhǎng)為a的正方形線框與磁場(chǎng)垂直，且一條對(duì)角線與磁場(chǎng)邊界重合．則通過線圈平面的磁通量為A． B．Ba C．Ba2 D．2Ba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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、用如圖所示的裝置研究光電效應(yīng)現(xiàn)象．所用光子能量為2.75eV的光照射到光電管上時(shí)發(fā)生了光電效應(yīng)，電流表G的示數(shù)不為零；移動(dòng)變阻器的觸點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表的示數(shù)大于或等于1.7V時(shí)，電流表示數(shù)為0，則下列說法正確的是（）A．光電子的最大初動(dòng)能始終為1.05eVB．光電管陰極的逸出功為1.05eVC．當(dāng)滑動(dòng)觸頭向a端滑動(dòng)時(shí)，反向電壓增大，電流增大D．改用能量為2.5eV的光子照射，移動(dòng)變阻器的觸點(diǎn)c，電流表G中也可能有電流8、在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，如果A．用白光作為光源，屏上將呈現(xiàn)黑白相間的條紋B．用紅光作為光源，屏上將呈現(xiàn)紅黑相間的條紋C．用紅光照射一條狹縫，用紫光照射另一條狹縫，屏上將呈現(xiàn)彩色條紋D．用紫光作為光源，遮住其中一條狹縫，屏上將呈現(xiàn)間距不等的條紋9、從水平地面上方同一高度處，使a球豎直上拋，使b球平拋，且兩球質(zhì)量相等，初速度大小相同，最后落于同一水平地面上．空氣阻力不計(jì)．下述說法中正確的是：（）A．兩球著地時(shí)的動(dòng)量相同B．兩球著地時(shí)的動(dòng)能相同C．重力對(duì)兩球的沖量相同D．重力對(duì)兩球所做的功相同10、如圖甲所示，在變壓器輸入端加上如圖乙所示的交變電壓，在副線圈的輸出端串接上一只理想整流二極管D和滑動(dòng)變阻器R，則A．當(dāng)滑片P上移時(shí)，原線圈中的電流I1變大B．當(dāng)滑片P上移時(shí)，原線圈的輸入功率變小C．當(dāng)拿掉二極管后，副線圈中的交流電周期與原來相同D．保持滑片P不動(dòng)，R上電流有效值是無二極管時(shí)的三、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）“用油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)的方法及步驟如下：①向體積V油=1mL的油酸中加酒精，直至總量達(dá)到V總=500mL；②用注射器吸取①中配制好的油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，當(dāng)?shù)稳雗=100滴時(shí)，測(cè)得其體積恰好是V0=1mL；③先往邊長(zhǎng)為30cm～40cm的淺盤里倒入2cm深的水，然后將什么均勻地撒在水面上；

④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸薄膜形狀穩(wěn)定后，將事先準(zhǔn)備好的玻璃板放在淺盤上，并在玻璃板上描下油酸膜的形狀；

⑤將畫有油酸膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，如圖所示，數(shù)出輪廓范圍內(nèi)小方格的個(gè)數(shù)N，小方格的邊長(zhǎng)l=20mm．

根據(jù)以上信息，回答下列問題：

（1）步驟③中應(yīng)填寫：_____________；

（2）1滴油酸酒精溶液中純油酸的體積V′是______________；

（3）油酸薄膜的面積S為___________（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

（4）油酸分子直徑d是____________m．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）12．（12分）某學(xué)習(xí)小組分別利用單擺測(cè)量重力加速度。采用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置。A．由于沒有游標(biāo)卡尺，無法測(cè)小球的直徑d，實(shí)驗(yàn)中將擺線長(zhǎng)作為擺長(zhǎng)l(1)實(shí)驗(yàn)得到的圖象是______；(2)小球的直徑是______cm；B．在測(cè)量擺長(zhǎng)后，測(cè)量周期時(shí)，擺球振動(dòng)過程中懸點(diǎn)O處擺線的固定出現(xiàn)松動(dòng)，擺長(zhǎng)略微變長(zhǎng)，這將會(huì)導(dǎo)致所測(cè)重力加速度的數(shù)值______。選填“偏大”、“偏小”或“不變”四、計(jì)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）用能量為50eV的光子照射到光電管陰極后，測(cè)得光電流與電壓的關(guān)系如圖所示，已知電子的質(zhì)量m＝9.0×10－31kg、電荷量e＝1.6×10－19C，普朗克常量h＝6.63×10－34J·s．試求：(1)光電管陰極金屬的逸出功W；(2)光電子的最大動(dòng)量和對(duì)應(yīng)物質(zhì)波的波長(zhǎng)λ．14．（16分）蹦床運(yùn)動(dòng)有"空中芭蕾"之稱，某質(zhì)量m=45kg的運(yùn)動(dòng)員從空中h1=1.25m落下，接著又能彈起h2=1.8m高度，此次人與蹦床接觸時(shí)間t=0.40s，取g=10m/s2，求：（1）運(yùn)動(dòng)員與蹦床接觸時(shí)間內(nèi)，所受重力的沖量大小I；（2）運(yùn)動(dòng)員與蹦床接觸時(shí)間內(nèi)，受到蹦床平均彈力的大小F．15．（12分）如圖所示，截面為四分之三圓的玻璃柱，圓弧ABC面鍍銀，圓弧的半徑為cm．一細(xì)光束垂直O(jiān)A并從OA的中點(diǎn)D射入玻璃柱，玻璃柱對(duì)該光的折射率為，光在真空中的傳播速度c＝3×108m/s.求：（1）光從玻璃柱中射出時(shí)的折射角：（2）光在玻璃柱中傳播的時(shí)間（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。

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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解題分析】試題分析：由題意可知，m1與m1之間的滑動(dòng)摩擦力大小為：f1=μm1g=2．1×32=3N；地面光滑，則物體的運(yùn)動(dòng)情況為：m1向左加速，m1m3整體向右加速．根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)m1，則有：T-3N=3a而對(duì)m1m3，則有：F-T-3N="3a,"解得：a=13隔離b：8N-3N-f=1×13，解得：f=13【考點(diǎn)】牛頓第二定律【名師點(diǎn)睛】本題考查由運(yùn)動(dòng)去分析受力，掌握靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力的區(qū)別，注意最牛頓第二定律的正確應(yīng)用．2、C【解題分析】

白熾燈的光線沿各個(gè)方向的都有，旋轉(zhuǎn)偏振片P，A點(diǎn)光的強(qiáng)度不會(huì)變化；而偏振片對(duì)入射光具有遮蔽和透過的功能，可使縱向光或橫向光一種透過，一種遮蔽，旋轉(zhuǎn)偏振片P，PQ放置的方向不同，通過P的光線有一部分不能通過Q，所以通過Q的光線在B點(diǎn)強(qiáng)度會(huì)發(fā)生變化。選項(xiàng)C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。3、C【解題分析】

A、根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程可知能否發(fā)生光電效應(yīng)與光照強(qiáng)度無關(guān)，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B、發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程可知，光電子的最大初動(dòng)能為，W為逸出功，由此可知光電子的最大初動(dòng)能隨著入射光的頻率增大而增大，與光照強(qiáng)度強(qiáng)弱，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C、光照強(qiáng)度減弱，單位時(shí)間內(nèi)照射到金屬表面的光子數(shù)目減小，因此單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的光電子數(shù)目減小，故選項(xiàng)C正確；D、某種金屬能否發(fā)生光電效應(yīng)取決于入射光的頻率，與入射光的強(qiáng)度和照射時(shí)間無關(guān)，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選選項(xiàng)C。4、D【解題分析】

A．用某種頻率的單色光a照射光電管陰極K，電流計(jì)G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，知a光頻率大于金屬的極限頻率。用另一頻率的單色光b照射光電管陰極K時(shí)，電流計(jì)G的指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，知b光的頻率小于金屬的極限頻率，所以a光的頻率一定大于b光的頻率，A錯(cuò)誤；B．光的強(qiáng)度影響單位時(shí)間內(nèi)發(fā)出光電子的數(shù)目，增加b光的強(qiáng)度，仍然不能發(fā)生光電效應(yīng)，電流計(jì)指針不偏轉(zhuǎn)，B錯(cuò)誤；C．電流的方向與負(fù)電荷定向移動(dòng)的方向相反，用a光照射光電管陰極K時(shí)通過電流計(jì)G的電流是由c到d，C錯(cuò)誤；D．增加a光的強(qiáng)度，則單位時(shí)間內(nèi)發(fā)出的光電子數(shù)目增多，通過電流計(jì)的電流增大，D正確?！绢}目點(diǎn)撥】發(fā)生光電效應(yīng)的條件是入射光的頻率大于金屬的極限頻率，光的強(qiáng)度影響單位時(shí)間內(nèi)發(fā)出光電子的數(shù)目，即影響光電流的大小。5、B【解題分析】A與B間的最大摩擦力為：fA=μ1mAg=0.8×2×10N=16N

B與地面間的摩擦力為：f=μ2（mA+mB）g=12N

B的最大加速度為am，則有：fA-f=mBam，

解得：am對(duì)A分析，當(dāng)A的加速度大于4m/s2時(shí)，AB發(fā)生滑動(dòng)，此時(shí)的拉力為F，則F-fA=mAam，解得F=24N，當(dāng)F=17N時(shí)，AB以共同的加速度運(yùn)動(dòng)，此時(shí)的加速度為：a共＝F-fmA點(diǎn)睛：本題考查了摩擦力的計(jì)算和牛頓第二定律的綜合運(yùn)用，解決本題的突破口在于通過隔離法和整體法求出A、B不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)的最大拉力。6、A【解題分析】線框在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框平面與磁場(chǎng)方向垂直，則通過線框的磁通量是，故A正確．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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BD【解題分析】該裝置所加的電壓為反向電壓，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表的示數(shù)大于或等于1.7V時(shí)，電流表示數(shù)為0，知道光電子的最大初動(dòng)能為1.7eV，根據(jù)光電效應(yīng)方程EKm=hγ-W0，W0=1.05eV．故A錯(cuò)誤，B正確；當(dāng)滑動(dòng)觸頭向a端滑動(dòng)時(shí)，反向電壓增大，則到達(dá)集電極的電子的數(shù)目減小，電流減小，故C錯(cuò)誤；改用能量為2.5eV的光子照射，2.5eV仍然大于1.7eV，仍然可以發(fā)生光電效應(yīng)，電流表G也有電流，即使移動(dòng)變阻器的觸點(diǎn)c，電流表G中也可能有電流，故D正確．所以BD正確，AC錯(cuò)誤．8、BD【解題分析】

白光作楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，屏上將呈現(xiàn)彩色條紋，A錯(cuò)；用紅光作光源，屏上將呈現(xiàn)紅色亮條紋與暗條紋（即黑條紋）相間，B對(duì)；紅光和紫光頻率不同，不能產(chǎn)生干涉條紋，C錯(cuò)；紫光作光源，遮住一條狹縫，屏上出現(xiàn)單縫衍射條紋，即間距不等的條紋，D對(duì)．9、BD【解題分析】（1）豎直上拋的球落地時(shí)，速度方向豎直向下，而平拋運(yùn)動(dòng)的球落地時(shí)，速度方向是斜向下的，動(dòng)量為矢量，動(dòng)量的方向就是速度的方向，故a、b兩球落地時(shí)動(dòng)量不同，A錯(cuò)誤；（2）豎直上拋和平拋運(yùn)動(dòng)過程中兩球都是只受重力作用，只有重力做功，兩球初始位置高度相同，故重力做功相同，D正確（3）根據(jù)動(dòng)能定理，由于兩球拋出時(shí)初動(dòng)能相同，且兩個(gè)過程中，重力做功相同，則末動(dòng)能相等，故B正確（4）兩球初始高度相同，a球豎直上拋，b球平拋，a球運(yùn)動(dòng)時(shí)間比b球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間長(zhǎng)，故重力對(duì)a球的沖量大于重力對(duì)b球的沖量，則C錯(cuò)誤．故本題選BD【題目點(diǎn)撥】根據(jù)兩球落地時(shí)速度方向不同，可以知道它們落地時(shí)動(dòng)量不同；根據(jù)兩球落地時(shí)間長(zhǎng)短不同，可以知道它們重力的沖量不同；下落高度相同，重力對(duì)它們做功相同；根據(jù)動(dòng)能定理，可以確定兩球落地的動(dòng)能大?。?0、BCD【解題分析】

A項(xiàng)：由于原線圈兩端電壓不變，副線圈兩端電壓不變，當(dāng)滑片P上移時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻變大，所以副線圈中的電流變小，則原線圈中的電流變小，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：由于原線圈中的電流變小，電壓不變，所以功率變小，故B正確；C項(xiàng)：有二極管存在時(shí)，副線圈中交變電流一個(gè)周期內(nèi)只有半個(gè)周期有電流，但周期不變，拿掉二極管后，副線圈中交變電流的周期不變，故C正確；D項(xiàng)：設(shè)副線圈兩端電壓為U0，有二極管時(shí)，根據(jù)電流的熱效應(yīng)得：R兩端的電壓為，解得：，無二極管時(shí)，R兩端的電壓為：，根據(jù)可得：保持滑片P不動(dòng)，R上電流有效值是無二極管時(shí)的，故D正確。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、痱子粉或細(xì)石膏粉【解題分析】

（1）[1]．為了顯示水分子油膜的形狀，需要在水面上撒痱子粉．

（2）[2]．1滴油酸酒精溶液中純油酸的體積為：（3）[3]．根據(jù)大于半個(gè)方格的算一個(gè)，小于半個(gè)方格的舍去，油膜形狀占據(jù)的方格數(shù)大約為115個(gè)，故面積為：S＝115×20cm×20cm＝4.6×104mm2（4）[4]．油酸分子的直徑為：點(diǎn)睛：本題考查了油膜法測(cè)分子直徑是實(shí)驗(yàn)步驟、求分子的直徑；要熟悉實(shí)驗(yàn)步驟與實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)，求分子直徑時(shí)，求油的體積是易錯(cuò)點(diǎn)，一定要注意所求的體積是純油的體積．解題結(jié)果還要保留有效數(shù)字12、a1.2偏小【解題分析】

由單擺的周期公式得到l與的關(guān)系式，根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)分析圖象的圖線斜率及截距的意義，可分析各物理量，根據(jù)重力加速度的表達(dá)式分析誤差；【題目詳解】A、(1)由單擺的周期公式有：，得：，則由數(shù)學(xué)關(guān)系得斜率為：，截距，