2024屆福建省福州市第一中學(xué)物理高二下期末監(jiān)測試題含解析

2024屆福建省福州市第一中學(xué)物理高二下期末監(jiān)測試題注意事項：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、物理學(xué)家通過對現(xiàn)象的深入觀察和研究，獲得正確的科學(xué)認(rèn)識，推動了物理學(xué)的發(fā)展．下列說法正確的是A．盧瑟福通過對陰極射線的研究，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型B．玻爾的原子理論成功地解釋了氫原子光譜的實(shí)驗規(guī)律C．愛因斯坦通過對光電效應(yīng)的研究，揭示了光具有波粒二象性D．德布羅意提出微觀粒子動量越大，其對應(yīng)的波長越長2、在光滑水平面上，有兩個小球A、B沿同一直線同向運(yùn)動（B在前），已知碰前兩球的動量分別為pA=12kg?m/s、pB=13kg?m/s，碰后它們動量的變化分別為△pA、△pB．下列數(shù)值可能正確的是（）A．△pA=-3kg?m/s、△pB=3kg?m/sB．△pA=3kg?m/s、△pB=-3kg?m/sC．△pA=-24kg?m/s、△pB=24kg?m/sD．△pA=24kg?m/s、△pB=-24kg?m/s3、如圖所示，A1、A2是完全相同的燈泡，線圈L的電阻可以忽略，下列說法中正確的是A．開關(guān)S接通時，A2燈先亮、A1燈逐漸亮，最后A1A2一樣亮B．開關(guān)S接通時，A1、A2兩燈始終一樣亮C．?dāng)嚅_S的瞬間，流過A2的電流方向與斷開S前電流方向相反D．?dāng)嚅_S的瞬間，流過A1的電流方向與斷開S前電流方向相反4、電阻R、電容C與一線圈連成閉合回路，條形磁鐵靜止于線圈的正上方，N極朝下，如圖所示．現(xiàn)使磁鐵開始自由下落，在N極接近線圈上端的過程中，流過R的電流方向和電容器極板的帶電情況是A．從a到b，上極板帶正電B．從a到b，下極板帶正電C．從b到a，上極板帶正電D．從b到a，下極板帶正電5、已知阿伏伽德羅常數(shù)為NA，水的摩爾質(zhì)量為M，水的密度為ρ。則一個水分子的質(zhì)量可以表示為A．MNA B．NAM6、現(xiàn)用電子顯微鏡觀測線度為d的某生物大分子的結(jié)構(gòu)。為滿足測量要求，將顯微鏡工作時電子的德布羅意波長設(shè)定為，其中。已知普朗克常量h、電子質(zhì)量m和電子電荷量e，電子的初速度不計，則顯微鏡工作時電子的加速電壓應(yīng)為()A． B． C． D．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、如圖所示為A、B兩質(zhì)點(diǎn)在同一直線上運(yùn)動的位移-時間圖像，A質(zhì)點(diǎn)的圖像為直線，B質(zhì)點(diǎn)的圖像為過原點(diǎn)的拋物線，兩圖像交點(diǎn)C、D坐標(biāo)如圖，下列說法正確的是()A．A、B相遇兩次B．時間段內(nèi)B質(zhì)點(diǎn)的平均速度小于A質(zhì)點(diǎn)勻速運(yùn)動的速度C．兩物體速度相等的時刻一定在時間內(nèi)的中間時刻D．A在B前面且離B最遠(yuǎn)時，B的位移為8、一物體從靜止開始做直線運(yùn)動，加速度隨時間變化的圖象如圖所示，下列說法正確的是A．4s末物體的速度為4m/sB．前4s內(nèi)物體速度的變化量為8m/sC．前4s內(nèi)物體的位移為16mD．前4s內(nèi)物體運(yùn)動的平均速度一定小于4m/s9、如圖所示，一理想變壓器原線圈匝數(shù)=1000匝，副線圈匝數(shù)=100匝，將原線圈接在u=100sin100πt(V)的交流電壓上，副線圈接有阻值R=5Ω的定值電阻、理想電流表和理想電壓表.現(xiàn)在A、B兩點(diǎn)間接入不同的電子元件，下列說法正確的是（）A．穿過鐵芯的磁通量的最大變化率為1Wb/sB．若在A、B兩點(diǎn)間接入一阻值R′=15Ω的定值電阻，則電壓表示數(shù)為2.5VC．若在A、B兩點(diǎn)間接入一內(nèi)阻r=5Ω的電動機(jī)(正常工作)，則電流表的示數(shù)為1AD．若在A、B兩點(diǎn)間接入一只電容器，則降低交流電的頻率時，電壓表的示數(shù)減小10、氫原子能級如圖所示，已知可見光光子的能量在1.61eV～3.10eV范圍內(nèi)，則下列說法正確的是（）A．氫原子能量狀態(tài)由n=2能級躍遷到n=1能級，放出光子為可見光B．大量氫原子處于n=4能級時，向低能級躍遷能發(fā)出6種頻率的光子C．處于基態(tài)的氫原子電離需要釋放13.6eV的能量D．氫原子處于n=2能級時，可吸收2.86eV能量的光子躍遷到高能級三、實(shí)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）在用單擺測量重力加速度的實(shí)驗中：（1）用游標(biāo)卡尺測量小鋼球的直徑，如圖所示，小球的直徑為___________。（2）某同學(xué)的如下實(shí)驗操作中正確的是_____________________。①把單擺從平衡位置拉開約5°釋放；②在擺球經(jīng)過最低點(diǎn)時啟動秒表計時；③用秒表記錄擺球一次全振動的時間作為周期。（3）下表是用單擺測定重力加速度實(shí)驗中獲得的有關(guān)數(shù)據(jù)，利用數(shù)據(jù)，在如圖所示的坐標(biāo)紙中描出圖象__________。擺長0.40.50.60.81.01.2周期1.62.22.43.24.04.8（4）利用圖象，求得重力加速度___________（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。12．（12分）某同學(xué)用如圖甲所示的裝置驗證牛頓第二定律．該同學(xué)將滑塊從距離光電門x遠(yuǎn)處由靜止釋放，遮光條通過光電門時，光電門記錄的時間為Δt；測得氣墊導(dǎo)軌長度為L，墊起一端距離水平桌面的高度為h．用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度如圖乙所示，則遮光條的寬度d=_______mm；若重力加速度為g，用相關(guān)物理量的字母表示，則滑塊下滑過程中加速度的理論值可表示為a=_____________；加速度的測量值可表示為a=________．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）如圖所示導(dǎo)熱性能良好、內(nèi)壁光滑的氣缸水平放置，橫截面積，質(zhì)量，厚度不計的活塞與氣缸底部之間封閉了定量的理想氣體，活塞與氣缸底部之間的距離，活塞與氣缸開口端相距．理想氣體的溫度，外界大氣壓強(qiáng)，若將氣缸開口向下豎直放置，重力加速度．（1）求此時活塞與氣缸底部之間的距離；（2）若對氣缸內(nèi)氣體加熱，而保證活塞不離開氣缸，求氣缸內(nèi)氣體的最高溫度．14．（16分）如圖所示,質(zhì)量為的木板B放在水平地面上,質(zhì)量為的貨箱A放在木板B上．一根輕繩一端拴在貨箱上，另一端拴在地面繩繃緊時與水平面的夾角為．已知貨箱A與木板B之間的動摩擦因數(shù)，木板B與地面之間的動摩擦因數(shù)．重力加速度g?。F(xiàn)用水平力F將木板B從貨箱A下面勻速抽出，試求：（，）（1）繩上張力T的大??；（2）拉力F的大?。?5．（12分）如圖所示，ABCD是一直角梯形棱鏡的橫截面，位于截面所在平面內(nèi)的一束光線由O點(diǎn)垂直AD邊射入．已知棱鏡的折射率n＝，AB＝BC＝8cm，OA＝2cm，∠OAB＝60°．①求光線第一次射出棱鏡時，出射光線的方向．②第一次的出射點(diǎn)距C多遠(yuǎn)．

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、B【解題分析】

A．盧瑟福粒子散射實(shí)驗說明原子內(nèi)部存在原子核，提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型，故A錯誤；B．玻爾的原子理論成功地解釋了氫原子光譜的實(shí)驗規(guī)律，故B正確；C．為了解釋光電效應(yīng)愛因斯坦提出光子說，認(rèn)為光的發(fā)射、傳播和吸收不是連續(xù)的而是一份一份的，每一份就是一個光子，故C錯誤；D．依據(jù)德布羅意波長公式可知，微觀粒子的動量越大，其對應(yīng)的波長就越短，故D錯誤。故選B。2、A【解題分析】

由題意知，碰撞后，兩球的動量方向都與原來方向相同，A的動量不可能沿原方向增大，故碰后它們動量的變化分別為ΔpA<0，故BD錯誤；根據(jù)碰撞過程動量守恒，如果ΔpA＝－3kg·m/s、ΔpB＝3kg·m/s，所以碰后兩球的動量分別為p′A＝9kg·m/s、p′B＝16kg·m/s，根據(jù)碰撞過程總動能不增加，故A正確；根據(jù)碰撞過程動量守恒定律，如果ΔpA＝－24kg·m/s、ΔpB＝24kg·m/s，所以碰后兩球的動量分別為pA′＝－12kg·m/s、pB′＝37kg·m/s，可以看出，碰撞后A的動能不變，而B的動能增大，違反了能量守恒定律，故C錯誤。故選A。3、D【解題分析】

AB、電路的結(jié)構(gòu)是A1燈與線圈L并聯(lián)，A2燈與電阻R并聯(lián)，然后兩部分串聯(lián)，開關(guān)S接通時，由于兩部分電路是串聯(lián)關(guān)系，所以A1、A2燈同時亮；之后由于線圈的自感慢慢消失，線圈L的電阻可以忽略，燈A1短路，A1燈熄滅，A2變亮，故A、B錯誤；CD、斷開S的瞬間，A1燈與線圈構(gòu)成閉合的自感回路，所以有電流流過A1燈，而沒有電流流過A2燈，同時流過A1的電流方向與斷開S前電流方向相反，故C正確，D錯誤；故選C．【題目點(diǎn)撥】開關(guān)S閉合的瞬間，電源的電壓同時加到兩燈的兩端，兩燈同時發(fā)光，由于線圈的電阻可以忽略，之后燈A1短路，燈A1熄滅燈A2變亮，斷開開關(guān)S的瞬間，燈A2立即熄滅，流過燈A1的電流方向與斷開S前電流方向相反．4、D【解題分析】

由圖知，穿過線圈的磁場方向向下，在磁鐵向下運(yùn)動的過程中，線圈的磁通量在增大，故感應(yīng)電流的磁場方向向上，再根據(jù)右手定則可判斷，流過R的電流從b到a，電容器下極板帶正電，所以A、B、C錯誤，D正確．5、A【解題分析】

一個水分子的質(zhì)量m=MNA，故選項A正確，B、C6、D【解題分析】

物質(zhì)波的波長，則有，解得，由動能定理可得，解得，故選項D正確，A、B、C錯誤。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、AC【解題分析】

圖象的交點(diǎn)表示同一時刻到達(dá)同一位置而相遇，可知，A、B分別在t1和t2兩個時刻相遇，故A正確；t1～t2時間段內(nèi)，兩質(zhì)點(diǎn)通過的位移相等，則B質(zhì)點(diǎn)的平均速度與A質(zhì)點(diǎn)勻速運(yùn)動的速度相等，故B錯誤．位移-時間圖象斜率表示速度，B圖線的切線斜率不斷增大，而且B圖線是拋物線，有x=kt2，則知B做勻加速直線運(yùn)動．因為t1～t2時間段內(nèi)，B質(zhì)點(diǎn)的平均速度與A質(zhì)點(diǎn)勻速運(yùn)動的速度相等，而勻變速直線運(yùn)動的平均速度等于這段時間內(nèi)中間時刻的瞬時速度，所以兩物體速度相等的時刻一定在t1～t2時間段內(nèi)的中間時刻，故C正確．當(dāng)AB速度相等時，相距最遠(yuǎn)，該時刻在t1～t2時間段內(nèi)的中間時刻，由于B做勻加速直線運(yùn)動，所以此時B的位移小于，故D錯誤．故選AC．【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵要理解位移-時間圖象點(diǎn)和斜率的物理意義：在位移-時間圖象中，傾斜的直線表示物體做勻速直線運(yùn)動，斜率表示速度；圖象的交點(diǎn)表示同一時刻到達(dá)同一位置，即相遇．當(dāng)兩個物體的速度相等時相距最遠(yuǎn)．8、BD【解題分析】

a-t圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積等于速度的變化量，則由圖像可知，4s末物體的速度為×4×4m/s=8m/s，則前4s內(nèi)物體速度的變化量為8m/s，選項A錯誤，B正確；若物體做勻加速運(yùn)動時，在4s內(nèi)的平均速度為，因物體做加速度增加的加速運(yùn)動，可知4s內(nèi)的位移小于做勻加速運(yùn)動的位移，可知前4s內(nèi)物體運(yùn)動的平均速度一定小于4m/s，則4s內(nèi)的位移小于16m，選項C錯誤D正確。9、BD【解題分析】

根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，代入數(shù)據(jù)：，解得，即穿過鐵芯的磁通量的最大變化率為，故A錯誤；原線圈電壓的有效值，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比，得副線圈兩端的電壓，A、B兩點(diǎn)間接入一阻值R'=15Ω的定值電阻，副線圈電流，電壓表示數(shù)等于電阻R兩端的電壓，U＝IR＝×5V＝2.5V，故B正確；在A、B兩點(diǎn)間接入一內(nèi)阻r=5Ω的電動機(jī)（正常工作），歐姆定律不適用，電流表示數(shù)，即電流表示數(shù)不等于1A，故C錯誤；在A、B間接入一只電容器，降低交流電的頻率，容抗增大，副線圈電流減小，電阻R兩端的電壓減小，所以電壓表的示數(shù)減小，故D正確；故選BD．【題目點(diǎn)撥】本題關(guān)鍵是明確變壓器的輸入和輸出電壓成正比，然后轉(zhuǎn)化為恒定電路的動態(tài)分析問題，注意電容器的容抗與頻率成反比，電感器的感抗與頻率成正比．10、BD【解題分析】根據(jù)Em-En=hv，由n=2能級躍到n=1能級產(chǎn)生的光子能量為E=-3.4--13.6=10.2eV，大于可見光的能量范圍，故放出的光子不是可見光，故A錯誤；處于n=4能級的激發(fā)態(tài)氫原子向低能級躍遷時，能產(chǎn)生C42=6種不同頻率的光子，故B正確．處于基態(tài)的氫原子電離需要吸收13.6eV的能量，故C錯誤．電子處于n=2三、實(shí)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、18.6①②利用描點(diǎn)法畫出圖象如圖所示。9.86（9.85-9.87均可）【解題分析】

第一空.小球的直徑為：1.8cm+0.1mm×6=18.6mm；第二空.①把單擺從平衡位置拉開約5°釋放，選項①正確；②在擺球經(jīng)過最低點(diǎn)時啟動秒表計時，選項②正確；③用秒表記錄擺球擺動30次的時間t，然后用t/30作為周期,則③錯誤。第三空.利用描點(diǎn)法畫出圖象如圖所示。第四空.根據(jù)可得,由圖像可知，解得g=9.86m/s212、4.4【解題分析】游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為4mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.1×4mm=0.4mm，則d=4.4mm，根據(jù)牛頓第二定律可知：由幾何關(guān)系可知：解得：加速度的理論值為：根據(jù)極短時間內(nèi)的平均速度等于瞬時速度知，滑塊經(jīng)過光電門的速度為：根據(jù)可得加速度的測量值為：點(diǎn)睛：游標(biāo)卡尺的讀數(shù)等于主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀；根據(jù)牛頓第二定律可求得加速度的理論值；根據(jù)極短時間內(nèi)的平均速度等于瞬時速度求出滑塊經(jīng)過光電門時的速度大小，再根據(jù)速度和位移關(guān)系即可求得加速度的測量值．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)(2)【解題分析】

(1)氣缸水平放置時：封閉氣體的壓強(qiáng)，體積氣缸豎直放置時：封閉氣體的壓強(qiáng)，體積氣體做等溫變化，由玻意耳定律得：代入數(shù)據(jù)得：(Ⅱ)溫度升高，活塞剛好達(dá)到氣缸開口處，氣體做等壓變化加熱前：，加熱后：，由代入數(shù)據(jù)解