2024屆甘肅省徽縣第二中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末預(yù)測(cè)試題含解析

2024屆甘肅省徽縣第二中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末預(yù)測(cè)試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、下列說(shuō)法中不正確的是()A．盧瑟福提出原子的核式結(jié)構(gòu)模型，建立的基礎(chǔ)是α粒子的散射實(shí)驗(yàn)B．發(fā)現(xiàn)電子的意義在于使人類認(rèn)識(shí)到原子也有內(nèi)部結(jié)構(gòu)C．在用氣墊導(dǎo)軌和光電門(mén)傳感器做驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，在兩滑塊相碰的端面上裝不裝上彈性碰撞架，不會(huì)影響動(dòng)量是否守恒D．氫原子的核外電子，在由離核較遠(yuǎn)的軌道自發(fā)躍遷到離核較近的軌道過(guò)程中，放出光子，電子動(dòng)能增加，原子的電勢(shì)能增加2、經(jīng)過(guò)m次α衰變和n次β衰變，變成，則()A．m＝7，n＝3B．m＝7，n＝4C．m＝14，n＝9D．m＝14，n＝183、質(zhì)量為的物體從距地面高處落下，與地面相碰后被豎直彈起，彈起的高度為，碰撞的時(shí)間為，忽略運(yùn)動(dòng)過(guò)程中空氣的阻力，物體與地面作用的過(guò)程中，對(duì)地面產(chǎn)生的壓力大小為（）（）A．24NB．36NC．120ND．132N4、氫原子的能級(jí)圖如圖所示，如果大量氫原子處在n=4能級(jí)的激發(fā)態(tài)，則下列說(shuō)法中正確的是A．這群氫原子能輻射出3種不同頻率的光子B．這群氫原子能輻射的光子的最小能量為0.66eVC．處于該能級(jí)的氫原子至少需吸收13.6eV的能量才能電離D．波長(zhǎng)最長(zhǎng)的光子是氫原子從n=4能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)產(chǎn)生的5、當(dāng)某一電容器的電壓是40V時(shí)，它所帶電量是0.2C，若它的電壓降到20V時(shí)，則()A．電容器的電容減少一半B．電容器的電容不變C．電容器帶電量不變D．電容器帶電量增加為原來(lái)的兩倍6、四根完全相同的長(zhǎng)直導(dǎo)線互相平行，它們的截面處于一個(gè)正方形abcd的四個(gè)頂點(diǎn)處，導(dǎo)線中通有方向如圖所示的電流，若每根通電導(dǎo)線在正方形中點(diǎn)處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，則正方形中點(diǎn)處實(shí)際磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為（）A．0 B．2B C．B D．B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、在某一高度以的初速度豎直上拋一個(gè)小球(不計(jì)空氣阻力)，當(dāng)小球速度大小為時(shí)，以下判斷正確的是(g取)()A．小球在這段時(shí)間內(nèi)的平均速度大小可能為，方向向上B．小球在這段時(shí)間內(nèi)的平均速度大小可能為，方向向下C．小球在這段時(shí)間內(nèi)的平均速度大小可能為，方向向上D．小球的位移大小一定是15m8、(多選)有一個(gè)交變電流u＝311sin(314t)V，則下列說(shuō)法中正確的是()A．這個(gè)交變電流的頻率是50HzB．它可以使“220V,100W”的燈泡正常發(fā)光C．用交流電壓表測(cè)量時(shí)，讀數(shù)為311VD．使用這個(gè)交變電流的用電器，每通過(guò)一庫(kù)侖的電量時(shí)，電流做功311焦耳9、如圖所示，某種單色光射到光電管的陰極上時(shí)，電流表有示數(shù)，則()A．入射的單色光的頻率必大于陰極材料的截止頻率B．增大單色光的強(qiáng)度，電流表示數(shù)將增大C．滑片P向左移，可增大電流表示數(shù)D．滑片P向左移，電流表示數(shù)將減小，甚至為零10、用中子（）轟擊鈾核()產(chǎn)生裂變反應(yīng)，會(huì)產(chǎn)生鋇核（）和氪（）并釋放中子（），達(dá)到某些條件時(shí)可發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，—個(gè)鈾核()裂變時(shí)，釋放的能量約為200MeV（1eV=l.6×10-19J）.以下說(shuō)法正確的是:A．裂變方程為B．裂變方程為C．發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的條件與鈾塊的體積有關(guān)D．一個(gè)裂變時(shí)，質(zhì)量虧損約為3.6×10-28kg三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）霍爾效應(yīng)是電磁基本現(xiàn)象之一，近期我國(guó)科學(xué)家在該領(lǐng)域的實(shí)驗(yàn)研究上取得了突破性進(jìn)展．如圖1所示，在一矩形半導(dǎo)體薄片的P，Q間通入電流I，同時(shí)外加與薄片垂直的磁場(chǎng)B，在M，N間出現(xiàn)電壓UH，這個(gè)現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)，UH稱為霍爾電壓，且滿足UH＝kIBd，式中d為薄片的厚度，k(1)若該半導(dǎo)體材料是空穴(可視為帶正電粒子)導(dǎo)電，電流與磁場(chǎng)方向如圖1所示，該同學(xué)用電壓表測(cè)量UH時(shí)，應(yīng)將電壓表的“＋”接線柱與______(填“M”或“N”)端通過(guò)導(dǎo)線相連．(2)已知薄片厚度d＝0.40mm，該同學(xué)保持磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.10T不變，改變電流I的大小，測(cè)量相應(yīng)的UH值，記錄數(shù)據(jù)如下表所示．根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖2中畫(huà)出UH—I圖線，利用圖線求出該材料的霍爾系數(shù)為_(kāi)_____×10－3V·m·A－1·T－1(保留2位有效數(shù)字).(3)該同學(xué)查閱資料發(fā)現(xiàn)，使半導(dǎo)體薄片中的電流反向再次測(cè)量，取兩個(gè)方向測(cè)量的平均值，可以減小霍爾系數(shù)的測(cè)量誤差，為此該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖3所示的測(cè)量電路，S1，S2均為單刀雙擲開(kāi)關(guān)，虛線框內(nèi)為半導(dǎo)體薄片(未畫(huà)出)．為使電流從Q端流入，P端流出，應(yīng)將S1擲向________(填“a”或“b”)，S2擲向________(填“c”或“d”)．為了保證測(cè)量安全，該同學(xué)改進(jìn)了測(cè)量電路，將一合適的定值電阻串聯(lián)在電路中．在保持其它連接不變的情況下，該定值電阻應(yīng)串聯(lián)在相鄰器件________和________(填器件代號(hào))之間．12．（12分）某同學(xué)用如圖所示的裝置做“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)。先將a球從斜槽軌道上某固定點(diǎn)處由靜止開(kāi)始滾下，在水平地面上的記錄紙上留下壓痕，重復(fù)10次；再把同樣大小的b球放在斜槽軌道末端水平段的最右端靜止放置，讓a球仍從原固定點(diǎn)由靜止開(kāi)始滾下，和b球相碰后，兩球分別落在記錄紙的不同位置處，重復(fù)10次。（1）本實(shí)驗(yàn)必須測(cè)量的物理量有______________________；A．斜槽軌道末端到水平地面的高度HB．小球a、b的質(zhì)量ma、mbC．小球a、b的半徑r

D．小球a、b離開(kāi)斜槽軌道末端后平拋飛行的時(shí)間t

E．記錄紙上O點(diǎn)到各落地區(qū)域中心點(diǎn)A、B、C的距離OA、OB、OC

F．a(chǎn)球的固定釋放點(diǎn)到斜槽軌道末端水平部分間的高度差h（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，ma__________mb（填“大于”、“小于”或“等于”）；（3）放上被碰小球后，兩小球碰后是否同時(shí)落地？______（填“是”或“否”）；如果不是同時(shí)落地，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有沒(méi)有影響？______（填“有”或“無(wú)”）（不必作分析）；（4）按照本實(shí)驗(yàn)方法，驗(yàn)證動(dòng)量守恒的驗(yàn)證式是_______________________________。（用“（1）”中所給的有關(guān)字母表示）四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，足夠長(zhǎng)的水平傳送帶逆時(shí)針勻減速轉(zhuǎn)動(dòng)直到停止，加速度大小為3m/s2，當(dāng)傳送帶速度為v0=10m/s時(shí)，將質(zhì)量m=3kg的物塊無(wú)初速度放在傳送帶右端，已知傳送帶與物塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，重力加速度g=10m/s2，求：（1）物塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度；（2）物塊從放在傳送帶到最終停止，相對(duì)傳送帶運(yùn)動(dòng)的位移14．（16分）如圖所示，兩光滑軌道相距L=0.5m，固定在傾角為的斜面上，軌道下端接入阻值為R=1.6Ω的定值電阻。整個(gè)軌道處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T。一質(zhì)量m=0.1kg的金屬棒MN從軌道頂端由靜止釋放，沿軌道下滑，金屬棒沿軌道下滑x=3.6m時(shí)恰好達(dá)到最大速度（軌道足夠長(zhǎng)），在該過(guò)程中，金屬棒始終能保持與軌道良好接觸。（軌道及金屬棒的電阻不計(jì)，重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6，cos37°=0.8)求：（1）金屬棒下滑過(guò)程中，M、N哪端電勢(shì)高；（2）求金屬棒下滑過(guò)程中的最大速度v；（3）求該過(guò)程回路中產(chǎn)生的焦耳熱Q。15．（12分）如圖所示，一個(gè)半徑為R，折射率為的透明玻璃半球體，O為球心，軸線OA水平且與半球體的左邊界垂直，位于軸線上O點(diǎn)左側(cè)處的點(diǎn)光源S發(fā)出一束與OA夾角θ=60°的光線射向半球體；已知光在真空中傳播的速度為c．求：①光線第一次從玻璃半球體出射的方向與SA的夾角；②光線在玻璃半球體內(nèi)傳播的時(shí)間．(不考慮光線在玻璃半球中反射時(shí)間)

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】

A.盧瑟福通過(guò)α粒子散射實(shí)驗(yàn)提出的原子核式結(jié)構(gòu)模型，故A正確；B.電子被發(fā)現(xiàn)的意義在于使人類認(rèn)識(shí)到原子具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)，原子不是不可分的，故B正確；C.動(dòng)量守恒的條件是系統(tǒng)不受外力或所受外力為零，所以用氣墊導(dǎo)軌和光電門(mén)傳感器做驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，在兩滑塊相碰的端面上裝不裝上彈性碰撞架，不會(huì)影響動(dòng)量是否守恒，故C正確；D.氫原子的核外電子，在由離核較遠(yuǎn)的軌道自發(fā)躍遷到離核較近的軌道的過(guò)程中，原子能量減小，放出光子，電子動(dòng)能增大，庫(kù)侖力做正功，則電勢(shì)能減小，故D不正確。2、B【解題分析】

根據(jù)反應(yīng)前后質(zhì)量數(shù)守恒和核電荷數(shù)守恒可知，，由此可知、，故B正確．故選B【題目點(diǎn)撥】知道發(fā)生α、β衰變的實(shí)質(zhì)．能夠運(yùn)用質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒進(jìn)行求解3、D【解題分析】

由動(dòng)能定理得：小球下落過(guò)程：，解得v1=6m/s，方向豎直向下；小球上升過(guò)程：，解得v2=4m/s，方向豎直向上；以向下為正方向，由動(dòng)量定理得：，解得：，故D正確，A、B、C錯(cuò)誤；故選D．【題目點(diǎn)撥】由動(dòng)能定理可以求出小球落地與反彈時(shí)的速度，然后由動(dòng)量定理求出小球?qū)Φ孛娴臎_擊力．4、B【解題分析】

A.這群原子能輻射出C42=6B.根據(jù)玻爾理論可知，這群氫原子能輻射的光子的最小能量是氫原子從n=4能級(jí)躍遷到能級(jí)n=3能級(jí)產(chǎn)生的，為0.66eV，故B項(xiàng)符合題意；C.處于該能級(jí)(n=4)的氫原子至少需吸收0.85eV能量的光子才能電離，故C項(xiàng)不符合題意；D.波長(zhǎng)最長(zhǎng)的輻射光對(duì)應(yīng)著能級(jí)差最小，則是氫原子從n=4能級(jí)躍遷到能級(jí)n=3能級(jí)產(chǎn)生的，故D項(xiàng)不符合題意。5、B【解題分析】

AB．公式為電器的定義式，電容器的電容與其兩端的電壓以及所帶電荷量無(wú)關(guān)，故電容不變，A錯(cuò)誤B正確；CD．根據(jù)可知電容不變，U減半，則Q也減半，故CD錯(cuò)誤．故選B.6、C【解題分析】

由右手螺旋定則可知，中心電場(chǎng)如圖所示：c導(dǎo)線在中心的磁場(chǎng)指向b，a導(dǎo)線在中心的磁場(chǎng)也指向b，b導(dǎo)線在中心的磁場(chǎng)指向a，d導(dǎo)線在中心的磁場(chǎng)也指向a，所以中心的磁感應(yīng)強(qiáng)度為：C正確。故選C。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、ACD【解題分析】

小球被豎直向上拋出，做的是勻變速直線運(yùn)動(dòng)，平均速度可以用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度公式求出．規(guī)定豎直向上為正方向，當(dāng)小球的末速度大小為10m/s、方向豎直向上時(shí)，v＝10m/s，用公式求得平均速度為15m/s，方向豎直向上，A正確；當(dāng)小球的末速度大小為10m/s、方向豎直向下時(shí)，v＝－10m/s，用公式求得平均速度大小為5m/s，方向豎直向上，C正確，B錯(cuò)誤；由于末速度大小為10m/s時(shí)，球的位置一定，距起點(diǎn)的位移h＝＝15m，D正確．8、AB【解題分析】A、由交流電，可知，則頻率，故A正確；BC、由題電壓的最大值，有效值，可以使“220V100W”的燈泡正常發(fā)光，用交流電壓表測(cè)量時(shí)，讀數(shù)為220V，故B正確，C錯(cuò)誤；D、使用此交流電的用電器，每通過(guò)1C的電量時(shí)，電流作功W=qU=220J，故D正確；錯(cuò)誤的故選C．9、ABD【解題分析】A、用一定頻率單色照射光電管時(shí)，電流表指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，知，所以A正確；B、發(fā)生光電效應(yīng)后，增加光的強(qiáng)度能使光電流增大，B正確；C、增滑片P向左移，光電管兩端的電壓減小，左邊的極板為負(fù)極，右邊極板為正極，到達(dá)極板的光電子數(shù)減小，電流表示數(shù)減小，甚至為零，故C錯(cuò)誤D正確；點(diǎn)睛：發(fā)生光電效應(yīng)的條件：，發(fā)生光電效應(yīng)后，增加光的強(qiáng)度能使光電流增大．10、BCD【解題分析】

的裂變方程為，方程兩邊的中子不能相約，故A錯(cuò)誤，B正確．一個(gè)鈾核（92235U）裂變時(shí)，釋放的能量約為200MeV，根據(jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程得，質(zhì)量虧損，故C錯(cuò)誤，D正確．故選BD．【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵知道在核反應(yīng)過(guò)程中，電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒，掌握愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程，并能靈活運(yùn)用．注意核裂變反應(yīng)兩邊的中子不能約掉.三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、（1）M（2）1.5(1.4～1.6)（3）bc，S1(或S2)，E【解題分析】（1）根據(jù)左手定則得，正電荷向M端偏轉(zhuǎn)，所以應(yīng)將電壓表的“+”接線柱與M端通過(guò)導(dǎo)線相連．（2）UH-I圖線如圖所示．根據(jù)UH＝kIBd知，圖線的斜率為kBd=k0.10.4×10-3=0.375，解得霍爾系數(shù)為：k=1.5×10-3V?m?A-1?T-1．

（3）為使電流從Q端流入，P端流出，應(yīng)將S1擲向12、BE大于否無(wú)ma【解題分析】

根據(jù)動(dòng)量守恒定律求出需要驗(yàn)證的表達(dá)式，然后根據(jù)表達(dá)式分析答題；為防止碰撞過(guò)程入射小球反彈，入射小球的質(zhì)量應(yīng)大于被碰球的質(zhì)量；根據(jù)圖示裝置與小球的運(yùn)動(dòng)情況，結(jié)合動(dòng)量守恒定律即可分析答題?！绢}目詳解】第一空第五空．小球離開(kāi)軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，小球在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t相等，如果碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒，則mav0=mav第二空．為防止碰撞過(guò)程入射小球反彈，入射小球的質(zhì)量應(yīng)大于被碰球的質(zhì)量，即：ma第三空第四空．由圖所示裝置可知，碰撞后b球在前，a球在后，碰撞后兩球都平拋運(yùn)動(dòng)，它們拋出點(diǎn)的高度相等，在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，由于b先拋出，則b球先落地。由于兩球離開(kāi)軌道后都做平拋運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，它們的水平位移與初速度成正比，球落地先后對(duì)實(shí)驗(yàn)沒(méi)有影響?！绢}目點(diǎn)撥】本題主要考查了驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)，包括對(duì)實(shí)驗(yàn)器材和實(shí)驗(yàn)原理的分析，較為簡(jiǎn)單。四、計(jì)算題：本題共2小題，共