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光明中學(xué)2024-2025學(xué)年第二學(xué)期期末考
高二年級(jí)物理學(xué)科試題
時(shí)間：75分鐘 總分：100分
一、選擇題（1-7題為單項(xiàng)選擇，每題4分，8-10題為多項(xiàng)選擇題，每題6分，漏選得3分，多選、錯(cuò)選得0分，共46分）
1．汽車(chē)以30 m/s的速度在平直公路上行駛，急剎車(chē)時(shí)的加速度大小為5 m/s2，則自駕駛員急踩剎車(chē)開(kāi)始，2 s與8 s時(shí)汽車(chē)的位移之比為(　 　)
A．5∶8 B．3∶4 C．5∶9 D．4∶3
2．下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．用三棱鏡觀察太陽(yáng)光譜是利用光的干涉現(xiàn)象
B．用光導(dǎo)纖維傳遞信息是利用光的全反射現(xiàn)象
C．用“貓眼”擴(kuò)大觀察視野是利用光的衍射現(xiàn)象
D．用標(biāo)準(zhǔn)平面檢查光學(xué)平面的平整程度是利用光的偏振現(xiàn)象
3．把一根直導(dǎo)線(xiàn)放入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，由于通過(guò)的電流或者放置的方位不同，導(dǎo)線(xiàn)受到的安培力也不同，下列哪個(gè)圖中導(dǎo)線(xiàn)受到的安培力最大（ ）
A． B． C． D．
4．下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．物體內(nèi)能增加，溫度一定升高
B．氣體壓強(qiáng)的大小跟氣體分子的平均動(dòng)能及分子的密集程度這兩個(gè)因素有關(guān)
C．對(duì)于一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)分子熱運(yùn)動(dòng)變劇烈時(shí)，壓強(qiáng)一定變大
D．當(dāng)兩薄玻璃板間加有一層水膜時(shí)，在垂直于玻璃板的方向很難將玻璃板拉開(kāi)，這是由于水膜具有表面張力的緣故
5．如圖所示是某金屬的遏止電壓Uc和入射光的頻率ν的函數(shù)關(guān)系圖象。已知該金屬的逸出功為W0、截止頻率νc，電子電量為－e（e>0），普朗克常量為h。根據(jù)該圖象提供的信息，下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．該圖像的斜率為h
B．該圖像和縱軸（Uc軸）的交點(diǎn)為
C．該圖像和橫軸（ν軸）的交點(diǎn)為該金屬的截止頻率νc
D．當(dāng)該金屬的遏止電壓為Uc'時(shí)，其逸出光電子的最大初動(dòng)能為eUc'－W0
6．下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．按照玻爾理論，氫原子從高能級(jí)向低能級(jí)發(fā)生輻射躍遷時(shí)，核外電子動(dòng)能增加，電勢(shì)能減小。
B．β衰變中產(chǎn)生的β射線(xiàn)實(shí)際上是原子的核外電子掙脫原子核的束縛而形成的
C．對(duì)于任何一種金屬都存在一個(gè)“極限波長(zhǎng)”，入射光的波長(zhǎng)必須大于這個(gè)波長(zhǎng)才能產(chǎn)生光電效應(yīng)
D．衰變?yōu)橐?jīng)過(guò)2次α衰變和1次β衰變
7．如圖甲所示，線(xiàn)圈ab中通有如圖乙所示的電流，電流從a到b為正方向，在0~t0這段時(shí)間內(nèi)，用絲線(xiàn)懸掛的鋁環(huán)M中產(chǎn)生感應(yīng)電流，則 （　　）
A．從左向右看感應(yīng)電流先逆時(shí)針后順時(shí)針
B．鋁環(huán)受到的安培力一直向左
C．鋁環(huán)受到的安培力先向左后向右
D．鋁環(huán)始終有收縮趨勢(shì)
8．一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，波的周期為，某時(shí)刻的波形如圖所示．則（ ）
A．該波的波長(zhǎng)為
B．該波的波速為
C．該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)
D．該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)Q向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)
9．2020年6月23日，我國(guó)第55顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星成功發(fā)射，標(biāo)志著北斗三號(hào)全球系統(tǒng)星座的部署已經(jīng)全面完成。該衛(wèi)星為地球靜止軌道衛(wèi)星。已知靜止衛(wèi)星圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為、軌道半徑為，地球半徑為，引力常量為，下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．地球的質(zhì)量為 B．地球自轉(zhuǎn)的角速度為
C．靜止衛(wèi)星的加速度為 D．地球的平均密度為
10．如圖（a）所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一電阻均勻的正方形單匝導(dǎo)線(xiàn)框繞與磁感線(xiàn)垂直的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線(xiàn)圈產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖（b）所示，若線(xiàn)框總電阻為，則（　　）
A．邊兩端電壓的有效值為
B．當(dāng)線(xiàn)框平面與中性面的夾角為時(shí)，線(xiàn)框產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的大小為
C．從到時(shí)間內(nèi)，通過(guò)線(xiàn)框某一截面的電荷量為
D．線(xiàn)框轉(zhuǎn)動(dòng)一周產(chǎn)生的焦耳熱為
二、實(shí)驗(yàn)題（每空2分，共18分）
11．在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，交流電頻率為，自由下落的重物質(zhì)量為，打出一條理想的紙帶，
數(shù)據(jù)如圖所示，，O、A之間有多個(gè)點(diǎn)沒(méi)畫(huà)出，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下點(diǎn)B時(shí)，物體的速度 ，從起點(diǎn)O到打下B點(diǎn)的過(guò)程中，重力勢(shì)能的減少量 ，此過(guò)程中物體動(dòng)能的增量 。（答案保留兩位有效數(shù)字）
12．多用電表是實(shí)驗(yàn)室中常用的測(cè)量?jī)x器，如圖甲所示為多量程多用電表示意圖，其中電流有1.0A、2.5A兩個(gè)擋位，電壓有2.5V、10V兩個(gè)擋位，歐姆表有兩個(gè)擋位。
（1）通過(guò)一個(gè)單刀多擲開(kāi)關(guān)S，B可以分別與觸點(diǎn)1、2、3、4、5、6接通，從而實(shí)現(xiàn)用多用電表測(cè)量不同物理量的功能。
①圖甲中A是 （選填“紅”或“黑”）表筆；
②當(dāng)S接觸點(diǎn) （選填“1、2、3、4、5、6”）時(shí)對(duì)應(yīng)多用電表1.0A擋；
③當(dāng)S接觸點(diǎn)3時(shí)，測(cè)量倍率比S接觸點(diǎn)4時(shí)小，則E1 E2（選填“>”“<”或“=”）；
（2）實(shí)驗(yàn)小組用該多用電表測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。器材還有：待測(cè)電源（電動(dòng)勢(shì)約為9V），定值電阻R0=9.0Ω，電阻箱一只。連接實(shí)物如圖乙所示，測(cè)量時(shí)應(yīng)將圖甲中S接觸點(diǎn) （選填“1、2、3、4、5、6”）；改變電阻箱阻值R，測(cè)得并記錄多組數(shù)據(jù)后，得到對(duì)應(yīng)的圖像如圖丙所示，則電源電動(dòng)勢(shì)E= V，內(nèi)阻r= Ω（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。
三、解答題（每題12分，共36分）
13．如圖所示，半徑為、內(nèi)徑很小的光滑半圓管豎直放置，兩個(gè)質(zhì)量均為的小球A、B以不同的速度進(jìn)入管內(nèi)。A通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，對(duì)管壁上部壓力為，B通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，對(duì)管壁下部壓力為，求A、B兩球落地點(diǎn)間的距離。
14．如圖所示，質(zhì)量的小車(chē)靜止在光滑的水平面上，車(chē)長(zhǎng)，現(xiàn)有質(zhì)量可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊，以水平向右的速度從左端滑上小車(chē)，最后在車(chē)面上某處與小車(chē)保持相對(duì)靜止。物塊與車(chē)面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，取，求：
（1）物塊在車(chē)面上滑行的時(shí)間t。
（2）要使物塊不從小車(chē)右端滑出，物塊滑上小車(chē)左端的速度不超過(guò)多少。
15．如圖所示，直角坐標(biāo)系中的第Ⅰ象限中存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在第Ⅱ象限中存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．一電量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子，在-x軸上的點(diǎn)a以速率v0，方向和-x軸方向成60°射入磁場(chǎng)，然后經(jīng)過(guò)y軸上的b點(diǎn)垂直于y軸方向進(jìn)入電場(chǎng)，并經(jīng)過(guò)x軸上x(chóng)=2L處的c點(diǎn)時(shí)速度大小為 v0．不計(jì)粒子重力．求
（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小
（2）電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小．
《高二物理期末考試試卷》參考答案
題號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C B C B C A C AC BC AB
1．C
【詳解】汽車(chē)剎車(chē)到停止所需的時(shí)間：
2s時(shí)位移：
8s時(shí)的位移就是6s時(shí)的位移，此時(shí)車(chē)已停：
所以，2 s與8 s時(shí)汽車(chē)的位移之比為5：9.
2．B
【詳解】A．用三棱鏡觀察太陽(yáng)光譜是利用光的折射現(xiàn)象，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；
B．用光導(dǎo)纖維傳遞信息是利用光的全反射現(xiàn)象，選項(xiàng)B正確；
C．用“貓眼”擴(kuò)大觀察視野是利用光的折射現(xiàn)象，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；
D．用標(biāo)準(zhǔn)平面檢查光學(xué)平面的平整程度是利用光的干涉現(xiàn)象，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選B。
3．C
【詳解】設(shè)直導(dǎo)線(xiàn)長(zhǎng)度為。選項(xiàng)A中電流方向與磁場(chǎng)方向垂直，受到的安培力大小為
選項(xiàng)B中電流方向與磁場(chǎng)方向平行，受到的安培力大小為0；
選項(xiàng)C中電流方向與磁場(chǎng)方向垂直，受到的安培力大小為
選項(xiàng)D中電流方向與磁場(chǎng)方向垂直，受到的安培力大小為 故選C。
4．C
【詳解】A．物體內(nèi)能增加，溫度不一定升高。內(nèi)能大小與物體的質(zhì)量、體積、溫度及構(gòu)成物體的物質(zhì)種類(lèi)都有關(guān)系。故A錯(cuò)誤；
BC．一定質(zhì)量的理想氣體的壓強(qiáng)，由氣體分子的平均動(dòng)能和氣體分子的密集程度共同決定，當(dāng)分子熱運(yùn)動(dòng)變劇烈時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)分子撞擊器壁的次數(shù)增多，氣體壓強(qiáng)就越大；但由于只給定了其中一個(gè)因素，而另一個(gè)因素不確定，所以不能判斷壓強(qiáng)是變大還是變小，故C錯(cuò)誤，B正確；
D．當(dāng)兩薄玻璃板間加有一層水膜時(shí)，在垂直于玻璃板的方向很難將玻璃板拉開(kāi)，這是由于水分子和玻璃之間存在引力作用的緣故，故D錯(cuò)誤。 故選C。
5．C
【詳解】AB．根據(jù)遏止電壓和最大初動(dòng)能的關(guān)系
變形可得 可知，斜率為，與縱軸（Uc軸）的交點(diǎn)為，故AB錯(cuò)誤；
C．當(dāng)時(shí)，電子最大初動(dòng)能，入射光能量恰好等于逸出功，即圖像和橫軸（ν軸）的交點(diǎn)為該金屬的截止頻率νc，故C正確。
D．當(dāng)遏止電壓為Uc'時(shí)，根據(jù)可知，逸出光電子的最大初動(dòng)能為eUc'，故D錯(cuò)誤。 故選C。
6．A
【詳解】A.按照玻爾理論，氫原子從高能級(jí)向低能級(jí)發(fā)生輻射躍遷時(shí)，核外電子的軌道半徑變小，原子的動(dòng)能增加，而庫(kù)侖力做正功，電勢(shì)能減小，故A正確；
B.β衰變中產(chǎn)生的β射線(xiàn)實(shí)際上是原子核內(nèi)的中子變成一種質(zhì)子和電子形成的，故B錯(cuò)誤；
C.若要發(fā)生光電效應(yīng)，需要滿(mǎn)足或
對(duì)于任何一種金屬都存在一個(gè)“極限波長(zhǎng)”，入射光的波長(zhǎng)必須小于這個(gè)波長(zhǎng)才能產(chǎn)生光電效應(yīng)，故C錯(cuò)誤；
D.根據(jù)核反應(yīng)方程應(yīng)滿(mǎn)足質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒，可推出衰變?yōu)橐?jīng)過(guò)1次α衰變和1次β衰變，故D錯(cuò)誤；故選A。
7．C
【詳解】ABC．由于電流從a到b為正方向，當(dāng)電流從a流向b，由右手螺旋定則可知，線(xiàn)圈的磁場(chǎng)水平向右，由于電流逐漸減小，所以磁通量變小，根據(jù)楞次定律可得，鋁環(huán)M中感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針（從左向右看），線(xiàn)圈與鋁環(huán)相互吸引（同相電流相吸引）；當(dāng)電流從b流向a，由右手螺旋定則可知，線(xiàn)圈的磁場(chǎng)水平向左，因電流增大，則磁通量變大，根據(jù)楞次定律可得，鋁環(huán)M中感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針（從左向右看），線(xiàn)圈與鋁環(huán)相互排斥（反向電流相排斥），故鋁環(huán)M中的電流方向一直為逆時(shí)針，鋁環(huán)受到的安培力先向左后向右，A、B錯(cuò)誤，C正確；
D．穿過(guò)線(xiàn)圈M的磁通量先減小后增大，根據(jù)楞次定律，阻礙磁通量的變化，則鋁環(huán)受到的安培力先向左后向右，線(xiàn)圈先擴(kuò)大后收縮的趨勢(shì)，故D錯(cuò)誤。故選C。
8．AC
【詳解】A．由波形圖可知，波長(zhǎng)為8m，故A正確；
B．根據(jù)公式 代入數(shù)據(jù)解得，故B錯(cuò)誤；
CD．由題知，沿x軸正方向傳播，根據(jù)“上下坡法”，可知該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)Q向y軸正方向運(yùn)動(dòng)，故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。
9．BC
【詳解】A．設(shè)地球的質(zhì)量為M，衛(wèi)星的質(zhì)量為m，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力可得
解得 故A錯(cuò)誤；
B．根據(jù)角速度與周期的關(guān)系可得 故B正確；
C．靜止衛(wèi)星的向心加速度大小為 故C正確；
D．地球的體積根據(jù)密度計(jì)算公式可得地球的密度為 聯(lián)立以上可得 D錯(cuò)誤。10．AB
【詳解】A．根據(jù)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間的變化曲線(xiàn)可得，交流電的電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值為
則交流電的電動(dòng)勢(shì)的有效值為
邊兩端電壓的有效值為 所以A正確；
B．當(dāng)線(xiàn)框平面與中性面的夾角為時(shí)，即 則此時(shí)的電動(dòng)勢(shì)為 所以B正確；
C．由圖象可得交流電的周期為
從到時(shí)間內(nèi)，即半個(gè)周期內(nèi)，通過(guò)線(xiàn)框某一截面的電荷量為
由電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式可知
則 所以C錯(cuò)誤；
D．此交流電的電流有效值為
根據(jù)焦耳定律可得，線(xiàn)框轉(zhuǎn)動(dòng)一周產(chǎn)生的焦耳熱為 所以D錯(cuò)誤。 故選AB。
11．
【詳解】[1]B點(diǎn)的瞬時(shí)速度
[2]從起點(diǎn)O到打下B點(diǎn)的過(guò)程中，重力勢(shì)能的減少量
[3]此過(guò)程中物體動(dòng)能的增量
12． 紅
【詳解】（1）①[1]根據(jù)“紅進(jìn)黑出”的原則，電流從歐姆表內(nèi)部電源正極流出，所以A應(yīng)該是紅表筆，B應(yīng)該是黑表筆。
②[2]電流表是通過(guò)表頭并聯(lián)電阻改裝而成的，并聯(lián)電阻越大，量程越小，所以1.0A擋對(duì)應(yīng)2。
③[3]在滿(mǎn)偏電流相同的情況下，電源電動(dòng)勢(shì)越大，所測(cè)電阻就越大，當(dāng)S接觸點(diǎn)3時(shí)，測(cè)量倍率比S接觸點(diǎn)4時(shí)小，所以
（2）[4][5][6]多用表與變阻箱并聯(lián)做電壓表適用，電源電壓9.0V，所以應(yīng)該選用10V的量程，S接6。由乙圖可知 變換得
由圖可知 ， 解得 ，
13．
【詳解】A球通過(guò)C點(diǎn)時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律得 解得：；
B球通過(guò)C點(diǎn)根據(jù)牛頓第二定律得 解得：；
球離開(kāi)管口后平拋運(yùn)動(dòng)，則有豎直方向上 解得： ；
水平方向上 解得：。
14．（1）0.24s；（2）
【詳解】（1）物塊與小車(chē)組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得
物塊在小車(chē)上做勻減速運(yùn)動(dòng)，對(duì)物塊，由動(dòng)量定理得 得
（2）物塊不滑離小車(chē)且恰好到達(dá)小車(chē)的右端時(shí)物塊滑上小車(chē)的速度最大，物塊與小車(chē)組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得由能量守恒定律得
代入數(shù)據(jù)解得
15．（1） ；（2）．
【詳解】（1）設(shè)粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為r，Ob=y．
則有：y=t=t=L 粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示：
由幾何知識(shí)可得：r+rsin30°=y， 得：r= L
粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：qv0B=m 解得：B=
（2）粒子在電場(chǎng)中做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，到達(dá)c點(diǎn)時(shí)，豎直分速度為：
vy= 水平方向：2L=v0t，豎直方向：vy=at 且有： 聯(lián)立可得：

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