廣東省珠海市珠海二中、斗門一中2024屆物理高二下期末學業(yè)水平測試試題含解析

廣東省珠海市珠海二中、斗門一中2024屆物理高二下期末學業(yè)水平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，不得在試卷上作任何標記。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，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、關于天然放射現(xiàn)象，下列說法正確的是()A．α射線是由氦原子核衰變產生B．β射線是由原子核外電子電離產生C．γ射線是由原子核外的內層電子躍遷產生D．通過化學反應不能改變物質的放射性2、如圖所示，在一根張緊的水平繩上掛a、b、c、d四個擺，其中a、d擺長相等．讓d球在垂直于水平繩的方向擺動起來，則可以觀察到的現(xiàn)象是（）A．a、b、c球都擺動起來，a球擺動的周期比c球大B．a、b、c球都擺動起來，a球擺動的周期比c球小C．a、b、c球都擺動起來，a球擺動的幅度比b球大D．a、b、c球都擺動起來，a球擺動的幅度比b球小3、一質量為m的質點受兩個恒力F1、F2作用而做勻速直線運動，某時刻突然撤去F1，而保持F2不變，則此后物體A．可能做勻速直線運動 B．可能做勻速圓周運動C．可能做類平拋運動 D．加速度一定改變4、做勻加速直線運動的質點，在第一個3s內的平均速度比它在第一個5s內的平均速度小3m/s.則質點的加速度大小為()A．1m/s2 B．3m/s2 C．2m/s2 D．4m/s25、氫原子的部分能級如圖所示，已知可見光的光子能量在1.62eV到3.11eV之間．由此可推知，氫原子()A．從高能級向n＝1能級躍遷時發(fā)出的光的波長比可見光的短B．從高能級向n＝2能級躍遷時發(fā)出的光均為可見光C．從高能級向n＝3能級躍遷時發(fā)出的光的頻率比可見光的高D．從n＝3能級向n＝2能級躍遷時發(fā)出的光為可見光6、AB兩物體同時同地從靜止開始運動，其運動的速度隨時間的v—t圖如圖所示，關于它們運動的描述正確的是（）A．物體B在直線上做往返運動B．物體A做加速度增大的曲線運動C．AB兩物體在0-1s運動過程中距離越來越近D．B物體在第1s內、第2s內、第3s內的平均速度大小為1:3:2二、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、2011年3月11日，日本發(fā)生里氏九級大地震，造成福島核電站的核泄漏事故．在泄露的污染物中含有131I和137Cs兩種放射性元素，它們通過一系列衰變產生對人體有危害的輻射，其中131I的衰變方程為，其半衰變期為8天．下列說法正確的是()A．該核反應的實質是131I原子核內一個中子轉變成了一個質子和一個電子B．原子核中含有78個中子C．16個原子核經過16天有12個發(fā)生了衰變D．已知該反應中生成的原子核處于高能級，則其在向低能級躍遷過程中可能釋放γ光子8、甲、乙兩質點從同一位置出發(fā)，沿同一直線路面運動，它們的v-t圖象如圖所示．對這兩質點在0～3s內運動的描述，下列說法正確的是A．t=2s時，甲、乙兩質點相遇B．在甲、乙兩質點相遇前，t=1s時，甲、乙兩質點相距最遠C．甲質點的加速度比乙質點的加速度小D．t=3s時，乙質點在甲質點的前面9、如圖所示，輕質彈簧的一端固定在墻上，另一端與質量為m的物體A相連，A放在光滑水平面上，有一質量與A相同的物體B，從高水平面高h處由靜止開始沿光滑曲面滑下，與A相碰后一起將彈簧壓縮，彈簧復原過程中某時刻B與A分開且沿原曲面上升。下列說法正確的是（）A．彈簧被壓縮時所具有的最大彈性勢能為mghB．彈簧被壓縮時所具有的最大彈性勢能為mghC．B與A分開后能達到的最大高度為hD．B與A分開后能達到的最大高度不能計算10、某小型發(fā)電站高壓輸電的示意圖如圖所示．已知升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器，升壓變壓器的輸入功率為20kW，用戶獲得的功率為19kW，輸電線的總電阻為．在輸電線路上接入一個電流互感器，其原、副線圈的匝數(shù)比為1：1．下列說法中正確的是（）A．電流表的示數(shù)為1AB．升壓變壓器的輸出電壓C．其它條件不變,將P下移，用戶獲得的電壓將增大D．其它條件不變，用戶增多，輸電線上損耗的功率將減小三、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）（1）如圖所示，螺旋測微器的示數(shù)為_____mm.（2）物理實驗室有一個游標卡尺，但是游標尺的刻度模糊不清了，在一次測量中游標卡尺如圖所示，則所測物體長度為_____mm．12．（12分）如圖所示，一驗電器與鋅版相連，在A處用一紫外線燈照射鋅版，關燈后，驗電器指針保持一定偏角。（1）驗電器帶____________（“負電荷”或“正電荷”）；（2）現(xiàn)用一帶少量負電的金屬小球與鋅版接觸，則驗電器指針偏角將______（填“增大”、“減小”或“不變”）；（3）使驗電器指針回到零，再用相同強度的黃光燈照射鋅版，驗電器指針無偏轉。那么，若改用強度更大的紅光等照射鋅版，可觀察到驗電器指針___________（填“有”或“無”）偏轉。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，ΔABC是一直角三棱鏡的橫截面，∠A=90°，∠B=60°，一細光束從BC邊的D點折射后，射到AC邊的E點，發(fā)生全反射后經AB邊的F點射出。EG垂直于AC交BC于G，（i）求出射光相對于D點的入射光的偏角；（ii）為實現(xiàn)上述光路，棱鏡折射率的取值應在什么范圍？14．（16分）一吊橋由六對鋼桿對稱懸吊著，六對鋼桿在橋面上分列兩排，其上端掛在兩根鋼纜上，圖為其一截面圖。已知圖中相鄰兩桿距離相等，AA′=DD′，BB′=EE′，CC′=PP′，又已知兩端鋼纜與水平面成1°角，若吊橋總重為G，鋼桿自重忽略不計，為使每根鋼桿承受負荷相同，求：（1）作用在C．P兩端與水平成1．鋼纜的拉力大??？（2）CB鋼纜的拉力大小和方向？15．（12分）如圖所示，在平面的第Ⅱ象限內存在沿軸負方向的勻強電場，電場強度為.第Ⅰ和第Ⅳ象限內有一個半徑為的圓，其圓心坐標為，圓內存在垂直于平面向里的勻強磁場，一帶正電的粒子（重力不計）以速度從第Ⅱ象限的點平行于軸進入電場后，恰好從坐標原點進入磁場，速度方向與軸成60°角，最后從點平行于軸射出磁場.點所在處的橫坐標.求：（1）帶電粒子的比荷；（2）磁場的磁感應強度大小；（3）粒子從點進入電場到從點射出磁場的總時間.

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、D【解題分析】

α射線是具有放射性的元素的原子核在發(fā)生衰變時兩個中子和兩個質子結合在一起而從原子核中釋放出來，故A錯誤．β射線是由原子核內的中子轉化為質子時產生的電子，選項B錯誤；γ射線是原子核在發(fā)生α衰變和β衰變時產生的能量以γ光子的形式釋放．故C錯誤．放射性元素的放射性是原子核自身決定的，而化學反應不能改變原子的原子核，故化學反應并不能改變物質的放射性．故D正確．故選D．2、C【解題分析】由d擺擺動從而帶動其它3個單擺做受迫振動，受迫振動的頻率等于驅動力的頻率，故其它各擺振動周期跟d擺相同，故AB錯誤；受迫振動中，當固有頻率等于驅動力頻率時，出現(xiàn)共振現(xiàn)象，振幅達到最大，由于a擺的擺長與d擺的擺長相等，則a擺的固有頻率與d擺的相同，故a擺發(fā)生共振，振幅最大，故C正確，D錯誤；故選C．【題目點撥】3個單擺中，由d擺擺動從而帶動其它3個單擺做受迫振動，受迫振動的頻率等于驅動力的頻率；受迫振動中，當固有頻率等于驅動力頻率時，出現(xiàn)共振現(xiàn)象，振幅達到最大．3、C【解題分析】AD.物體受到兩個共點的恒力作用而處于平衡狀態(tài)，當撤去某個恒力F1時，物體的合力與F1大小相等、方向相反，說明物體受到的合力恒定不變，加速度不變，物體不可能做勻速直線運動．故A錯誤D錯誤；B．恒力作用下物體不可能做勻速圓周運動，故B錯誤；C．若原來的F1與速度方向垂直時，撤去F1后，物體的合力與速度方向垂直時，物體做類平拋運動，故C正確．故選C4、C【解題分析】由平均速度等于中間時刻的瞬時速度，可知1.5s時刻的瞬時速度比2.5s時刻的速度小3m/s，由加速度定義可知加速度大小為3m/s2，C對；5、AD【解題分析】試題分析：A、從高能級向n=1能級躍遷時，輻射的光子能量最小為10.20eV，大于可見光的光子能量，則波長小于可見光的波長．故A正確．B、從高能級向n=2能級躍遷時輻射的光子能量最大為3.40eV，大于可見光的能量．故B錯誤．C、從高能級向n=3能級躍遷時發(fā)出的光的頻率最大為1.51eV，小于可見光的光子能量．故C錯誤．D、從n=3能級向n=2能級躍遷時發(fā)出的光子能量為1.89eV，在可見光能量范圍之內．故D正確．故選AD．考點：本題考查波爾模型、能級躍遷。視頻6、D【解題分析】v－t圖，其數(shù)值代表速度大小和方向，斜率表示加速度，面積表示位移；由圖可知，B先勻加速直線，再做勻減速直線，速度為正值，為單向直線運動。物體A做加速度增大的直線運動；在0-1s內，B物體在前，A物體在后，距離越來越遠；由于面積表示位移，可求1s內、第2s內、第3s內的位移比為1:3:2，由v=xt，可知平均速度大小為1:3:2二、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、ABD【解題分析】

由題可知，衰變方程為是β衰變，該核反應的實質是131I原子核內一個中子轉變成了一個質子和一個電子．故A正確；原子核中含有131和核子，53個質子，所以有：131-53=78個中子．故B正確；半衰期是大量放射性元素衰變的統(tǒng)計規(guī)律，對個別的原子沒有意義，故C錯誤；該反應中生成的原子核處于高能級，在原子核由高能級向低能級躍遷過程中可能釋放γ光子．故D正確，故選ABD.【題目點撥】衰變是自發(fā)的過程，而核反應過程則是人工轉變的，它們均滿足質量數(shù)與質子數(shù)守恒規(guī)律；同時要注意半衰期是大量放射性元素衰變的統(tǒng)計規(guī)律．8、BCD【解題分析】A、根據“面積”表示位移，可得，時，甲的位移，乙的位移，位移不等，時，兩質點沒有相遇，A錯誤；B、前，甲的速度比乙的大，甲在乙的前方，兩者間距增大，后，乙的速度比甲的大，兩者間距減小，所以時，甲、乙兩質點相距最遠，B正確；C、由圖象的斜率表示加速度，知甲質點的加速度比乙質點的加速度小，C正確；D、由幾何知識可知，時，乙質點的位移比甲的大，兩者又是從同一地點向同一方向出發(fā)的，所以時，乙質點在甲質點的前面，D正確；故選BCD．9、BC【解題分析】

AB.對B下滑過程，據機械能守恒定律可得：mgh=mv02則得B剛到達水平地面的速度為：．B、A碰撞過程，根據動量守恒定律可得：mv0=2mv，得A與B碰撞后的共同速度為：v=v0所以彈簧被壓縮時所具有的最大彈性勢能為：Epm=?2mv2=mgh故A錯誤，B正確；CD.當彈簧再次恢復原長時，A與B將分開，B以v的速度沿斜面上滑，根據機械能守恒定律可得mgh′=mv2B能達到的最大高度為

h′=故C正確D錯誤。10、AB【解題分析】

（1）根據升壓端輸入功率和最終到達用戶端的功率，可以知道輸電線上損失的功率=100W，根據題意，輸電線上的電阻R=1Ω，根據，得輸電線中的電流為；又因為電流互感器原、副線圈的匝數(shù)比為1：1，則流過電流表的電流為1A，則選項A正確；（2）升壓變壓器為理想變壓器，故升壓變壓器的輸出功率為20kW=20000W，則在升壓變壓器副線圈端，根據，得升壓變壓器的輸出電壓=2000V，B正確；（3）降壓變壓器原、副線圈電壓比滿足，故用戶端電壓，其它條件不變，將P下移，則增大，會導致變小，C錯誤；（4）其它條件不變，用戶增大，則用戶端總電阻減小，根據可知，用戶端總功率增大，因，，所以輸電電流增大，根據，可知輸電線損耗的功率將會增大，D錯誤；故本題選AB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、1.545－1.548均正確11.30mm【解題分析】（1）螺旋測微器示數(shù)為:1.5mm+4.6×0.01mm=1.546mm（2）由于游標卡尺的刻度模糊不清，故無法用常規(guī)方法讀數(shù)．該游標尺為20分度，總長19mm，故每分度為0.95mm，從圖中可以看出，游標的第7條刻度與主尺的17mm對齊，所以該尺讀數(shù)為：17mm-6×0.95mm=11.30mm12、正電荷減?。粺o【解題分析】（1）在A處用一紫外線燈照射鋅板，鋅板產生光電效應，光電子射出后，鋅板帶正電，則驗電器帶正電荷；（2）因鋅板帶正電，則用一帶負電的金屬小球與鋅板接觸，則驗電器指針偏角將減?。?）用黃光照射鋅板，驗電器指針無偏轉，說明黃光不能使鋅板產生光電效應，紅外線的頻率比黃光低，紅外線也不能使鋅板產生光電效應，驗電器指針無偏轉．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）δ=60°（2）2【解題分析】

(i)光線在BC面上折射，作出多次折射后的光路如圖所示：由折射定律有：sini1式中，n為棱鏡的折射率，i1和r1分別是該光線在BC面上的入射角和折射角。光線在AC面上發(fā)生全反射，由反射定律有i2=r2②式中i2和r2分別是該光線在AC面上的入射角和反射角。光線在AB面上發(fā)生折射由折射定律有nsini式中i3和r3分別是該光線在AB面上的入射角和折射角。由幾何關系得i2=r2=60°，r1=i3=30°④F點的出射光相對于D點的入射光的偏角為δ=(r1–i1)+(180°–i2–r2)+(r3–i3)⑤由①②③④⑤式得δ=60°⑥(ii)光線在AC面上發(fā)生全反射，光線在AB面上不發(fā)生全反射，有nsini式中C是全反射臨界角，滿足nsinC=1由④⑦⑧式知，棱鏡的折射率n的取值范圍應為23【題目點撥】光的折射率