2024屆江西省九江同文中學(xué)物理高二下期末達(dá)標(biāo)檢測(cè)試題含解析

2024屆江西省九江同文中學(xué)物理高二下期末達(dá)標(biāo)檢測(cè)試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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、下列四幅圖涉及不同的物理知識(shí)，其中說法正確的是A．甲圖中，比結(jié)合能越大，核就越穩(wěn)定，比結(jié)合能是原子核穩(wěn)定程度的量度B．乙圖中，電子繞原子運(yùn)行的軌道半徑是任意的C．丙圖中，原來有100個(gè)氡222經(jīng)過一個(gè)半衰期的時(shí)間，一定還剩余50個(gè)D．丁圖中，鏈?zhǔn)椒磻?yīng)屬于重核的裂變，在核裂變過程中減少的質(zhì)量轉(zhuǎn)化成了能量2、如圖所示，abcd為一正方形邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)邊界邊長為L，三個(gè)粒子以相同的速度從a點(diǎn)沿ac方向射入，粒子1從b點(diǎn)射出，粒子2從c點(diǎn)射出，粒子3從cd邊垂直于磁場(chǎng)邊界射出，不考慮粒子的重力和粒子間的相互作用．根據(jù)以上信息，可以確定()A．粒子1帶負(fù)電，粒子2不帶電，粒子3帶正電B．粒子1和粒子3的比荷之比為2∶1C．粒子1和粒子3在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為1∶1D．粒子3的射出位置與d點(diǎn)相距L/23、將一電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r的電池，與外電路連接，構(gòu)成一個(gè)閉合電路，用R表示外電路電阻，I表示電路的總電流，下列說法正確的是A．由U外＝IR可知，外電壓隨I的增大而增大B．由U內(nèi)＝Ir可知，電源兩端的電壓，隨I的增大而增大C．由U＝E－Ir可知，電源輸出電壓，隨輸出電流I的增大而減小D．由P＝IU可知，電源的輸出功率P隨輸出電流I的增大而增大4、以下說法正確的是（）A．衰變中產(chǎn)生的β射線實(shí)際上是原子的核外電子掙脫原子核的束縛而形成的B．在714N+24C．原子核內(nèi)部某個(gè)質(zhì)子轉(zhuǎn)變?yōu)橹凶訒r(shí)，放出β射線D．電子的衍射現(xiàn)象說明實(shí)物粒子具有波動(dòng)性5、如圖所示，兩輛質(zhì)量相同的小車置于光滑的水平面上，有一人靜止站在A車上，兩車靜止．若該人自A車以相對(duì)地面大小為的水平速率跳到B車上，接著又以相對(duì)地面大小為D的水平速率跳回A車，靜止于A車上，則A車的速率A．等于零 B．等于C．等于B車的速串 D．小于B車的速率6、關(guān)于光子和運(yùn)動(dòng)著的電子，下列論述正確的是A．光子和電子一樣都是實(shí)物粒子B．光子能發(fā)生衍射現(xiàn)象，電子不能發(fā)生衍射現(xiàn)象C．光子和電子都具有波粒二象性D．光子具有波粒二象性，而電子只具有粒子性二、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、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，甚至為零8、下列說法正確的是A．放射性元素的半衰期與元素所處環(huán)境的溫度有關(guān)B．α、β、γ三種射線中，γ射線的穿透能力最強(qiáng)C．盧瑟福通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)質(zhì)子，其核反應(yīng)方程為：D．質(zhì)子、中子、α粒子的質(zhì)量分別為m1、m2、m3，兩個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子結(jié)合成一個(gè)α粒子所釋放的核能ΔE=(m1＋m2－m3)c29、關(guān)于電磁波，下列說法正確的是A．電磁波在真空中的傳播速度與電磁波的頻率無關(guān)B．周期性變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)可以相互激發(fā)，形成電磁波C．電磁波在真空中自由傳播時(shí)，其傳播方向與電場(chǎng)強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度均垂直D．利用電磁波傳遞信號(hào)可以實(shí)現(xiàn)無線通信，但電磁波不能通過電纜、光纜傳輸10、如圖所示，兩根光滑平行金屬導(dǎo)軌固定在傾角為30°的斜面上，導(dǎo)軌間距為L，導(dǎo)軌下端連接一個(gè)阻值為R的定值電阻，空間中有一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直導(dǎo)軌所在斜面上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．在斜面上平行斜面固定一個(gè)輕彈簧，彈簧勁度系數(shù)為k，彈簧上端與質(zhì)量為m、電阻為r、長為L的導(dǎo)體桿相連，桿與導(dǎo)軌垂直且接觸良好．導(dǎo)體桿中點(diǎn)系一輕細(xì)線，細(xì)線平行斜面，繞過一個(gè)光滑定滑輪后懸掛一個(gè)質(zhì)量也為m的物塊．初始時(shí)用手托著物塊，導(dǎo)體桿保持靜止，細(xì)線伸直，但無拉力．釋放物塊后，下列說法正確的是A．釋放物塊瞬間導(dǎo)體桿的加速度為gB．導(dǎo)體桿最終將保持靜止，在此過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為C．導(dǎo)體桿最終將保持靜止，在此過程中細(xì)線對(duì)導(dǎo)體桿做功為D．導(dǎo)體桿最終將保持靜止，在此過程中流過電阻R的電荷量為三、實(shí)驗(yàn)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）某同學(xué)用半圓形玻璃磚測(cè)定玻璃的折射率如圖甲中實(shí)線所示。在固定好的白紙上作出直角坐標(biāo)系xOy，實(shí)驗(yàn)時(shí)將半圓形玻璃磚M放在白紙上，使其底邊與Ox軸重合，且圓心恰好位于O點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)正確操作后，移去玻璃磚，作連線，用圓規(guī)以O(shè)點(diǎn)為圓心畫一個(gè)圓（如圖中虛線所示），此圓與AO線交點(diǎn)為B，與連線的交點(diǎn)為C,測(cè)出B點(diǎn)到x、y軸的距離分別為，C點(diǎn)到x、y軸的距離分別為。（1）根據(jù)測(cè)出的B、C兩點(diǎn)到兩坐標(biāo)軸的距離，可知此玻璃折射率測(cè)量值的表達(dá)式n=______；（2）若實(shí)驗(yàn)中該同學(xué)在y<0的區(qū)域內(nèi)，從任何角度都無法透過玻璃磚看到的像，其原因最可能是_____________________________________________________。（3）該同學(xué)又用平行玻璃磚做實(shí)驗(yàn)如圖乙所示。他在紙上正確畫出玻璃磚的兩個(gè)界面和后，不小心碰了玻璃磚使它向方向平移了少許，如圖所示。則他測(cè)出的折射率將_____（填“偏大”“偏小”或“不變”）。12．（12分）某同學(xué)做“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)，已知單擺在擺動(dòng)過程中的擺角小于5°；在測(cè)量單擺的周期時(shí)，從單擺運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)開始計(jì)時(shí)且記為1，到第n次經(jīng)過最低點(diǎn)所用的時(shí)間為t；在測(cè)量單擺的擺長時(shí)，現(xiàn)用毫米刻度尺測(cè)得懸掛后的擺線長（從懸點(diǎn)到擺球的最上端）為L，再用游標(biāo)卡尺測(cè)得擺球的直徑為d．(1)該單擺在擺動(dòng)過程中的周期為T=_____________；(2)請(qǐng)你幫助該同學(xué)寫出求重力加速度的一般表達(dá)式g=___________（用題中所給的物理量的符號(hào)表示）；(3)該同學(xué)用游標(biāo)卡尺測(cè)量小球的直徑，如圖甲所示，讀數(shù)是________cm；(4)為了提高實(shí)驗(yàn)精度，該同學(xué)采用的措施是：在實(shí)驗(yàn)中改變幾次擺長l并測(cè)出相應(yīng)的周期T，從而得出多組對(duì)應(yīng)的T與l的數(shù)據(jù)，以為縱坐標(biāo)，l為橫坐標(biāo)得到如圖乙所示的圖線為一條傾斜直線，并求得該直線的斜率為k，則①重力加速度g=___________（用k表示）；②圖中直線并沒有坐標(biāo)原點(diǎn)，而是與縱軸的正半軸相交于一點(diǎn)，則實(shí)驗(yàn)過程中可能存在的失誤是____________；四、計(jì)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，理想變壓器原線圈與10V的交流電源相連，副線圈并聯(lián)兩個(gè)小燈泡a和b，小燈泡a的額定功率為0.3W，正常發(fā)光時(shí)電阻為30Ω．已知兩燈泡均正常發(fā)光，流過原線圈的電流為0.09A，則（1）原副線圈的匝數(shù)為；（2）流過燈泡b的電流及燈泡b消耗的功率；14．（16分）放射性原子核先后發(fā)生衰變和衰變后，變?yōu)樵雍耍阎|(zhì)量為m1=238.0290u，質(zhì)量為m2=234.0239u，粒子的質(zhì)量為mα=4.0026u，電子的質(zhì)量為me=0.0005u。（原子質(zhì)量單位1u相當(dāng)于931.5Mev的能量）則：（1）寫出放射性衰變方程；（2）原子核衰變?yōu)榈倪^程中釋放能量為多少；（3）若的半衰期是4.5109年，假設(shè)一塊礦石中含有2kg，經(jīng)過90億年后，還剩多少。15．（12分）如圖是一太陽能空氣集熱器示意圖，底面及側(cè)面為隔熱材料，頂面為透明玻璃板，集熱器容積為V0，開始時(shí)內(nèi)部封閉氣體的壓強(qiáng)為p0。經(jīng)過太陽暴曬，氣體溫度由T0=300K升至T1=360K。（1）求此時(shí)氣體的壓強(qiáng)。（2）保持T1=360K不變，緩慢抽出部分氣體，使氣體壓強(qiáng)再變回到p0。求集熱器內(nèi)剩余氣體的質(zhì)量與原來總質(zhì)量的比值。

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、A【解題分析】

甲圖中，比結(jié)合能越大，核就越穩(wěn)定，比結(jié)合能是原子核穩(wěn)定程度的量度，選項(xiàng)A正確；乙圖中，電子繞原子運(yùn)行的軌道半徑是一系列不連續(xù)的固定值，不是任意的，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；丙圖中，半衰期是大量原子核衰變的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)少量的原子核衰變不適用，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；丁圖中，鏈?zhǔn)椒磻?yīng)屬于重核的裂變，根據(jù)愛因斯坦的質(zhì)能方程E=mc2，不是質(zhì)量和能量可以相互轉(zhuǎn)化，二者概念根本不同，當(dāng)發(fā)生質(zhì)量虧損時(shí)，質(zhì)量只是以光子形式發(fā)射出去。故D錯(cuò)誤；2、B【解題分析】

根據(jù)左手定則可得：粒子1帶正電，粒子2不帶電，粒子3帶負(fù)電．故A錯(cuò)誤；做出粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖，則粒子1運(yùn)動(dòng)的半徑：，由可得：

粒子3的運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖，則：，，所以：．故B正確；粒子1在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：；粒子3在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：，所以：，故C錯(cuò)誤；粒子3射出的位置與d點(diǎn)相距：x＝R?L＝L?L＝(?1)L．故D錯(cuò)誤．故選B.3、C【解題分析】

根據(jù)閉合電路歐姆定律得：U=E-Ir，外電壓隨I的增大而減小，故A錯(cuò)誤，C正確；電源兩端的電壓實(shí)際上是路端電壓，由A的分析可知電源兩端的電壓，隨I的增大而減小，故B錯(cuò)誤；根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)分析得知，當(dāng)電源的內(nèi)電阻等于外電阻時(shí)，輸出功率最大，而I=，所以電流增大時(shí)，電源的輸出功率可能變大，也可能變小，故D錯(cuò)誤。故選C。4、D【解題分析】AC、β射線實(shí)際上是原子核內(nèi)部一個(gè)中子轉(zhuǎn)變成一個(gè)質(zhì)子而放出一個(gè)電子而形成的，故A錯(cuò)誤，C錯(cuò)誤；B、根據(jù)核反應(yīng)過程前后，質(zhì)量數(shù)守恒，電荷數(shù)守恒，在714D、衍射現(xiàn)象是波特有的性質(zhì)，電子的衍射現(xiàn)象說明實(shí)物粒子具有波動(dòng)性，故D正確。故選：D。5、D【解題分析】系統(tǒng)不受外力，動(dòng)量守恒．A和人保持靜止，他們可以看成一體，那么

,那么只看速率的話，那就是【題目點(diǎn)撥】本題主要考查動(dòng)量守恒，一開始初動(dòng)量為零，末動(dòng)量也為零，列式即可得到．6、C【解題分析】

物質(zhì)可分為兩大類：一是質(zhì)子、電子等實(shí)物；二是電場(chǎng)、磁場(chǎng)等，統(tǒng)稱場(chǎng)．光是傳播著的電磁場(chǎng)．根據(jù)物質(zhì)波理論，一切運(yùn)動(dòng)的物體都具有波動(dòng)性，故光子和電子都具有波粒二象性．綜上所述，C選項(xiàng)正確．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、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．8、BC【解題分析】放射性元素的半衰期與元素所處環(huán)境的溫度無關(guān)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；α、β、γ三種射線中，γ射線的穿透能力最強(qiáng)，選項(xiàng)B正確；盧瑟福通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)質(zhì)子，其核反應(yīng)方程為：，選項(xiàng)C正確；質(zhì)子、中子、α粒子的質(zhì)量分別為m1、m2、m3，兩個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子結(jié)合成一個(gè)α粒子所釋放的核能ΔE=(2m1＋2m2－m3)c2，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選BC.9、ABC【解題分析】電磁波在真空中的傳播速度即為真空中的光速，與頻率無關(guān)，A正確；根據(jù)麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論，B正確；電磁波是橫波，其傳播方向與電場(chǎng)強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度均垂直，C正確；電磁波可以通過全反射在光纜中傳播，D錯(cuò)誤。10、BCD【解題分析】

A．初始時(shí)，彈簧被壓縮，彈力大小，即，釋放物塊瞬間，安培力為零，對(duì)桿和物塊分析有：、，解得：，故A錯(cuò)誤．B．由于電磁感應(yīng)消耗能量，桿最終速度為零，安培力為零，細(xì)線拉力，彈簧處于伸長狀態(tài)；對(duì)導(dǎo)體桿有：，解得：；彈簧彈性勢(shì)能不變，對(duì)物塊、導(dǎo)體桿、彈簧整個(gè)系統(tǒng)，由能量守恒得：，解得：，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱．故B項(xiàng)正確．C．從運(yùn)動(dòng)到最終停止，彈簧彈力對(duì)導(dǎo)體棒做功為零，對(duì)導(dǎo)體棒運(yùn)用動(dòng)能定理得，，又，解得：細(xì)線對(duì)導(dǎo)體桿拉力做功．故C項(xiàng)正確．D．流過電阻R上的電荷量，故D正確．三、實(shí)驗(yàn)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、確定的光在介面上入射角太大發(fā)生了全反射不變【解題分析】

用插針法測(cè)定玻璃磚折射率的實(shí)驗(yàn)原理是折射率的定義式，此公式的適用條件是光從真空射入真空折射。根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)求出入射角與折射角的正弦值，再根據(jù)折射率的定義式求解折射率；學(xué)在的區(qū)域內(nèi)，從任何角度都無法透過玻璃磚看到、像，其原因可能是：確定的光在介面上入射角太大，發(fā)生了全反射；作出光路圖，分析入射角與折射角的誤差，來確定折射率的誤差；對(duì)于實(shí)驗(yàn)誤差，要緊扣實(shí)驗(yàn)原理，用作圖法，確定出入射角與折射角的誤差，即可分析折射率的誤差；【題目詳解】解：(1)設(shè)光線在x軸上的入射角為i，折射角為r，玻璃磚的半徑為R，根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)得：，，則此玻璃折射率測(cè)量值的表達(dá)式為：；(2)若實(shí)驗(yàn)中該同學(xué)在的區(qū)域內(nèi)，從任何角度都無法透過玻璃磚看到、像，其原因可能是：確定的光在介面上入射角太大，發(fā)生了全反射；(3)如圖所示，紅線表示將玻璃磚向上平移后實(shí)際的光路圖，而黑線是作圖時(shí)所采用的光路圖，通過比較發(fā)現(xiàn)，入射角和折射角沒有變化，由折射率的定義式得知，測(cè)得的折射率將不變；12、；；3.030；；計(jì)算擺長時(shí)漏加小球半徑【解題分析】

(1)由題，從單擺運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)開始計(jì)時(shí)且記數(shù)為1，到第n次經(jīng)過最低點(diǎn)所用的時(shí)間內(nèi)為t，則單擺全振動(dòng)的次數(shù)為，周期.(2)單擺的長度為，由單擺的周期公式，得.(3)由圖示游標(biāo)卡尺主尺可知，游標(biāo)卡尺所示為：30mm+6×0.05mm=30.30mm=3.030cm；(4)根據(jù)周期公式，此公式變形得到，以l為橫坐標(biāo)、為縱坐標(biāo)所得到數(shù)據(jù)連成直線，并求得該直線的斜率，即.若根據(jù)所得數(shù)據(jù)連成的直線的延長線沒過坐標(biāo)原點(diǎn)，而是與縱軸的正半軸相交于一點(diǎn)，則實(shí)驗(yàn)過程中可能存在的失誤是擺長漏加小球半徑.【題目點(diǎn)撥】