河南省平頂山舞鋼第一高級中學(xué)2024屆高二物理第二學(xué)期期末綜合測試試題含解析

河南省平頂山舞鋼第一高級中學(xué)2024屆高二物理第二學(xué)期期末綜合測試試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請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、某單色光在真空中的波長為，已知真空中的光速為c，普朗克常量為h，則該單色光每個光子的能量為（）A．hcλB．hλC．hcD．h2、在離地高h處，沿豎直方向同時向上和向下拋出兩個小球，它們的初速度大小均為v，不計空氣阻力，兩球落地的時間差為（）A．B．C．D．3、如圖所示，理想變壓器的原線圈接在u=220sin100πt（V）的交流電源上，副線圈接有R=110Ω的負載電阻，原、副線圈的匝數(shù)之比為4:1。電流表、電壓表均為理想電表。則A．電壓表的示數(shù)為220VB．電流表的示數(shù)為0.5AC．變壓器的輸入功率為27.5WD．變壓器輸出交流電的周期為50s4、某物體做自由落體運動，取豎直向下為正方向．在運動過程中，關(guān)于其動量、動量變化率隨時間變化的曲線，下列圖像關(guān)系正確的是()A． B．C． D．5、氫原子的核外電子從距核較近的軌道躍遷到距核較遠的軌道過程中()A．原子要吸收光子，電子的動能增大，原子的電勢能增大，原子的能量增大B．原子要放出光子，電子的動能減小，原子的電勢能減小，原子的能量也減小C．原子要吸收光子，電子的動能增大，原子的電勢能減小，原子的能量增大D．原子要吸收光子，電子的動能減小，原子的電勢能增大，原子的能量增大6、如圖所示，一小滑塊沿足夠長的斜面以初速度v向上做勻減速直線運動，依次經(jīng)A、B、C、D到達最高點E，已知AB＝BD＝6m，BC＝1m，滑塊從A到C和從C到D所用的時間都是2s。設(shè)滑塊經(jīng)C時的速度為vC，則()A．滑塊上滑過程中加速度的大小為0.5m/s2B．vC＝6m/sC．DE＝3mD．從D到E所用時間為2s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、利用金屬晶格(大小約)作為障礙物觀察電子的衍射圖樣,方法是讓電子束通過電場加速后,照射到金屬晶格上,從而得到電子的衍射圖樣．已知電子質(zhì)量為,電荷量為,初速度為0,加速電壓為,普朗克常量為,則下列說法中正確的是（）A．該實驗說明了電子具有波動性B．實驗中電子束的德布羅意波的波長為C．加速電壓越大,電子衍射現(xiàn)象越明顯D．若用相同動能的質(zhì)子替代電子,衍射現(xiàn)象將更加明顯8、如圖是某化工廠為了測量污水排放量的設(shè)計圖，在排污管末端安裝了流量計，該裝置由絕緣材料制成，長、寬高分別為a、b、c，左、右兩端開口，在垂直于前、后面的方向加磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，在上、下兩個面的內(nèi)側(cè)固定有金屬板M、N作為電極，污水充滿管道從左向右流經(jīng)該裝置時，電壓表將顯示兩個電極間的電壓U，若用Q表示污水流量(單位時間內(nèi)流出的污水體積)，下列說法中正確的是A．M板電勢一定低于N板的電勢B．污水流動的速度越大，電壓表的示數(shù)越大C．污水中離子濃度越高，電壓表的示數(shù)越大D．電壓表的示數(shù)U與污水流量Q成正比9、根據(jù)玻爾原子結(jié)構(gòu)理論，氫原子的能級圖如圖所示。則對氫原子而言（）A．電子運行軌道半徑不是任意的，電子的軌道是量子化的B．電子處在n=3軌道上比處在n=5軌道上離氫核的距離遠C．當(dāng)大量氫原子處在n=4的激發(fā)態(tài)時，由于躍遷所發(fā)射的譜線共有4條D．用n=2激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)的光照射一光電管，能夠產(chǎn)生光電流，欲使光電子從陰極逸出時的最大初動能增大，可改用n=3激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)的光照射10、如圖，abc是豎直面內(nèi)的光滑固定軌道，ab水平，長度為2R：bc是半徑為R的四分之一的圓弧，與ab相切于b點．一質(zhì)量為m的小球．始終受到與重力大小相等的水平外力的作用，自a點處從靜止開始向右運動，重力加速度大小為g．小球從a點開始運動到其他軌跡最高點，則下列說法正確的是（）A．小球的機械能守恒B．小球的機械能不守恒C．小球的機械能的增量為5mgRD．小球的機械能的增量為6mgR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）如圖所示，某同學(xué)在做“研究勻變速直線運動”的實驗中，由打點計時器得到表示小車運動過程的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計數(shù)點的時間間隔為，其中、、、、、，則打E點時小車的瞬時速度的大小是______，加速度的大小是______計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字．12．（12分）測定電源的電動勢和內(nèi)電阻的實驗電路和U﹣I圖象如圖所示；請回答下列問題：(1)如圖甲所示，在閉合開關(guān)之前為防止電表過載而移動滑動變阻器的滑動頭P，應(yīng)放在滑動變阻器__處（填“a”或“b”）(2)現(xiàn)備有以下器材：A．干電池1個B．滑動變阻器（0～50Ω）C．電壓表（0～3V）D．電壓表（0～15V）E.電流表（0～0.6A）F.電流表（0～3A）其中電流表應(yīng)選____，電壓表應(yīng)選____．（填字母代號）(3)如圖乙是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出的U﹣I圖象．由此可知這個干電池的電動勢E=__V，內(nèi)電阻r=__Ω．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）滑冰是青少年喜愛的一項體育運動。如圖，兩個穿滑冰鞋的男孩和女孩一起在滑冰場沿直線水平向右滑行，某時刻他們速度均為v0＝2m/s，后面的男孩伸手向前推女孩一下，作用時間極短，推完后男孩恰好停下，女孩繼續(xù)沿原方向向前滑行。已知男孩、女孩質(zhì)量均為m＝50kg，假設(shè)男孩在推女孩過程中消耗的體內(nèi)能量全部轉(zhuǎn)化為他們的機械能，求男孩推女孩過程中：(1)女孩受到的沖量大??；(2)男孩消耗了多少體內(nèi)能量？14．（16分）如圖所示，一個質(zhì)量m=4kg的物塊以速度v=2m/s水平滑上一靜止的平板車上，平板車質(zhì)量M=16kg，物塊與平板車之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，其它摩擦不計（取g=10m/s2），求：（1）物塊相對平板車靜止時，物塊的速度；（2）物塊相對平板車上滑行，要使物塊在平板車上不滑下，平板車至少多長？15．（12分）如圖所示，截面積分別為SA=1cm1、SB=0.5cm1的兩個上部開口的柱形容器A、B，底部通過體積可以忽略不計的細管連通，A、B兩個氣缸內(nèi)分別有兩個不計厚度的活塞，質(zhì)量分別為mA=1.4kg、mB=0.7kg.A氣缸內(nèi)壁粗糙，活塞與氣缸間的最大靜摩擦力為Ff=3N；B氣缸內(nèi)壁光滑，且離底部1h高處有一活塞銷．當(dāng)氣缸內(nèi)充有某種理想氣體時，A、B中的活塞距底部均為h，此時氣體溫度為T0=300K，外界大氣壓為P0=1.0×105Pa．現(xiàn)緩慢升高氣體溫度，（g取10m／s1，）求：①當(dāng)氣缸B中的活塞剛好被活塞銷卡住時，氣體的溫度；②當(dāng)氣缸A中的活塞剛要滑動時，氣體的溫度T1．

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)愛因斯坦光子說，1個光子的能量E=hγ，其中γ為光子的頻率，而光速c=λγ，故一個光子的能量：E=hcλ，故C正確，ABD2、A【解題分析】

試題分析：當(dāng)上拋的物體回到拋出點時，做初速度為v的下拋運動，之后的運動和下拋物體的運動相同，即運動時間相同，所以兩者落地的時間差正好是上拋物體上升和回到拋出點的時間，上拋物體回到拋出點的運動過程中，加速度為g，初速度為v，末速度為-v，所以有，A正確【題目點撥】關(guān)鍵是知道兩者落地的時間差正好是上拋物體上升和回到拋出點的時間3、C【解題分析】

A.由u=220sin100πt（V），可得電源的有效值為；電壓表的示數(shù)等于副線圈兩端的電壓，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可得。故A錯誤。B.通過電阻的電流為副線圈的電流，由電流與匝數(shù)成反比可得原線圈中的電流，即電流表的示數(shù)為。故B錯誤。C.變壓器的輸入功率等于輸出功率，可求輸出功率為，即輸出功率為。故C正確。D.由電流瞬時值的表達式u=220sin100πt（V），可得,解得周期為。故D錯誤。4、C【解題分析】

物體自由下落，則根據(jù)自由落體規(guī)律可知，v=gt，動量P=mv=mgt，因向下為正方向，故動量應(yīng)為斜向上的直線，故AB錯誤；動量的變化率為；根據(jù)動量定理可得：mg△t=△P；因此=mg，故圖象為水平線，故C正確，D錯誤.故選C．點睛：本題考查動量定理以及自由落體運動的規(guī)律，知道合外力等于動量的變化率，在應(yīng)用動量定理時要注意明確各物理量的方向性，同時注意圖象的正確應(yīng)用．5、D【解題分析】氫原子的核外電子從距核較近軌道躍遷到距核較遠的軌道過程中,原子的能量要增大,原子要吸收光子,因克服靜電引力做功.原子的電勢能要增大,故ABC錯誤,D正確.6、A【解題分析】

A.由題意知,AC=7m，CD=5m，根據(jù)△x=aT2得加速度為，故A正確；B.

C點的速度等于AD段的平均速度，則有，故B錯誤；C.根據(jù)速度位移公式得，CE間的距離為則DE=9m?5m=4m，故C錯誤；D.采用逆向思維，根據(jù)得，故D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、AB【解題分析】

A．該實驗觀察電子的衍射圖樣，衍射現(xiàn)象說明粒子的波動性，A正確；BC．電子束通過電場加速，由動能定理可得故有所以實驗中電子束的德布羅意波的波長為加速電壓U越大，波長越小，那么，衍射現(xiàn)象越不明顯，B正確C錯誤；D．若用相同動能的質(zhì)子替代電子，質(zhì)量變大，那么粒子動量變大，故德布羅意波的波長變小，故衍射現(xiàn)象將不明顯，D錯誤．故選AB.【題目點撥】帶電物體在勻強電場中的運動，分析物體受力情況，明確物體的運動規(guī)律，然后選擇恰當(dāng)?shù)倪^程運用牛頓第二定律和運動學(xué)公式列式求解，根據(jù)衍射現(xiàn)象得到波動性，然后由動能定理得到粒子速度，進而得到動量，從而得到波長，根據(jù)波長表達式得到電壓或粒子變化下波長的變化，從而判斷衍射現(xiàn)象變化．8、BD【解題分析】

A.根據(jù)左手定則，知負離子所受的洛倫茲力方向向下，則向下偏轉(zhuǎn)，N板帶負電，M板帶正電，則M板的電勢比N板電勢高；故A錯誤.BC.最終離子在電場力和洛倫茲力作用下平衡，有：，解得:U=vBc，與離子濃度無關(guān);故B正確；C錯誤.D.根據(jù)，則流量，則，與污水流量成正比；故D正確.9、AD【解題分析】

A．根據(jù)波爾理論，電子運行軌道半徑不是任意的，電子的軌道是量子化的，選項A正確；B．原子處的能級越高，電子的軌道半徑越大，則電子處在n=3軌道上比處在n=5軌道上離氫核的距離近，選項B錯誤；C．當(dāng)大量氫原子處在n=4的激發(fā)態(tài)時，由于躍遷所發(fā)射的譜線共有條，選項C錯誤；D．n=3激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)輻射的光子能量大于從n=2激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)輻射的光子的能量，則用n=2激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)的光照射一光電管，能夠產(chǎn)生光電流，欲使光電子從陰極逸出時的最大初動能增大，可改用n=3激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)的光照射，選項D正確。故選AD。10、BC【解題分析】AB、小球運動過程中，受到重力、拉力和支持力作用，支持力不做功，拉力做正功，所以小球的機械能不守恒，故A錯誤，B正確；CD、由a到c的過程根據(jù)動能定理得：，其中，解得：，離開c點后，水平和豎直方向的加速度大小相等，所以到其軌跡最高點時，到c點的水平位移和豎直位移大小相等，即，全過程機械能的增加量，故C正確，D錯誤；故選BC．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、0.740.64【解題分析】

利用勻變速直線運動的推論得：，

根據(jù)運動學(xué)公式采用逐差法求解加速度得：．12、aCE1.50.75【解題分析】

(1)滑動變阻器采用限流接法，在閉合開關(guān)之前為防止電表過載，滑動變阻器的滑動觸頭P應(yīng)放在a處；(2)電源電動勢大約1.5V，因此電壓表選擇量程為3V的比較合適，故電壓表選擇C，由圖乙可知，電路中的電流最大值為0.4A，因此電流表選擇E；(3)由圖乙所示圖象可知，電源的U-I圖象與縱軸的交點坐標(biāo)值是1.5，則電源電動勢E=1.5V，圖象中的斜率表示電源的內(nèi)阻，所以電源的內(nèi)阻為．【點晴】在選擇電壓表和電流表時要求在不超過量程的前提下偏轉(zhuǎn)角度盡量大些，在滿量程的左右偏轉(zhuǎn)最好，在U-I圖象中縱坐標(biāo)的截距代表的是電源的電動勢，直線的斜率代表的是電源的內(nèi)阻的大小．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)100N?s