山西省同煤二中聯(lián)盟體2024屆物理高二下期末聯(lián)考試題含解析

山西省同煤二中聯(lián)盟體2024屆物理高二下期末聯(lián)考試題注意事項1．考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、用波長為和的單色光A和B分別照射兩種金屬C和D的表面.單色光A照射兩種金屬時都能產生光電效應現(xiàn)象；單色光B照射時，只能使金屬C產生光電效應現(xiàn)象，不能使金屬D產生光電效應現(xiàn)象.設兩種金屬的逸出功分別為和，則下列選項正確的是A．＞,＞ B．＞,＜C．＜,＞ D．＜,＜2、十九世紀末到二十世紀初，一些物理學家對某些物理現(xiàn)象的研究直接促進了“近代原子物理學”的建立和發(fā)展，關于以下4幅圖中涉及物理知識說法正確的是A．圖1是黑體輻射實驗規(guī)律，愛因斯坦為了解釋此實驗規(guī)律，首次提出了“能量子”概念B．強激光的出現(xiàn)使一個電子在極短時間內吸收多個光子成為可能，這已被實驗證實。如圖2所示，若用波長為λ的光照射鋅板，驗電器指針不偏轉；則換用波長也為λ的強激光照射鋅板，驗電器指針可能偏轉C．如圖3所示，一個處于n=5能級的氫原子向低能級躍遷，最多可以放出10種不同頻率的光D．圖4為天然放射現(xiàn)象中產生的三種射線在電場中偏轉情況，其中③線代表的β射線3、一橫截面積為S的氣缸水平放置，固定不動，氣缸壁是導熱的。兩個活塞A和B將氣缸分隔為1、2兩氣室，達到平衡時1、2兩氣室體積之比為5：4，如圖所示，在室溫不變的條件下，緩慢推動活塞A，使之向右移動一段距離d，不計活塞與氣缸壁之間的摩擦，則活塞B向右移動的距離為（）A．54B．45C．94D．494、2018年1月8日，美國軍方高機密衛(wèi)星在進入太空后完全失去了聯(lián)系，新年就迎來發(fā)殘片射失?。鐖D所示，某一質量為m的衛(wèi)星殘片從離地面H高處由靜止落至地面并陷入泥土一定深度h而停止，不計空氣阻力，重力加速度為g．關于殘片下落的整個過程，下列說法中正確的有A．殘片克服泥土阻力所做的功為mghB．殘片下落的全過程中重力的沖量大于泥土阻力的沖量C．殘片所受泥土的阻力沖量大于D．殘片從接觸地面到靜止的過程中動量的改變量等于所受阻力的沖量5、如圖所示，白熾燈的右側依次平行放置偏振片P和Q，A點位于P、Q之間，B點位于Q右側。旋轉偏振片P，A、B兩點光的強度變化情況是：（）A．A、B均不變B．A、B均有變化C．A不變，B有變化D．A有變化，B不變6、下列說法正確的是A．做簡諧運動的單擺，其振動能量與振幅和擺球質量無關B．泊松亮斑是光的干涉現(xiàn)象，全息照相利用了激光的衍射原理C．質量、長度、時間的測量結果都是隨物體與觀察者的相對運動狀態(tài)而改變的D．高級照相機鏡頭在陽光下呈現(xiàn)淡紫色是光的偏振現(xiàn)象二、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、在某次光電效應實驗中,用不同頻率的光照射光電管陰極,測得對應的遏止電壓得到與入射光的頻率的關系如圖所示．若該直線的斜率為跟橫軸的交點坐標為,電子電荷量的絕對值為，則可得（）A．普朗克常量為B．所用陰極材料的逸出功為C．所用陰極材料的極限頻率為D．當入射光的頻率為時,遏制電壓為8、下圖為氫原子的能級示意圖．現(xiàn)有大量的氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，當氫原子向低能級躍遷時輻射出若干不同頻率的光．下列說法正確的是（）A．頻率最高的光是由n=4能級躍遷到n=1能級產生的B．波長最長的光是由n=4能級躍遷到n=1能級產生的C．這些氫原子總共可輻射出4種不同頻率的光D．共有4種不同頻率的光可以讓逸出功為2.22eV的金屬發(fā)生光電效應9、如圖所示，圖甲為一列簡諧橫波在t=2s時的波形圖，圖乙為介質中平衡位置在x=1.5m處的質點的振動圖象，P是平衡位置為x=2m的質點，則A．該簡諧橫波沿x軸的負方向傳播B．t=3s時，x=3m處的質點的振幅為0C．t=4s時，P點恰好回到平衡位置D．在第4s~6s內，P向y軸負方向運動10、位于x=7m處的波源S完成兩次振幅相同頻率不同的全振動，如圖所示為t=0時波形，該波沿x軸負方向傳播，此時波剛好傳到x=1m處的質點P，0.3s后質點P第一次出現(xiàn)在波谷位置．則A．波源的起振方向沿+y方向B．質點P沿+y方向振動過程中，x=5m處的質點Q也沿+y方向振動C．波速v1：v2=2：1D．質點P振動的路程10cm時，質點Q振動的路程是20cm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）測定電源的電動勢和內電阻的實驗電路和U﹣I圖象如圖所示；請回答下列問題：(1)如圖甲所示，在閉合開關之前為防止電表過載而移動滑動變阻器的滑動頭P，應放在滑動變阻器__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）其中電流表應選____，電壓表應選____．（填字母代號）(3)如圖乙是根據實驗數(shù)據畫出的U﹣I圖象．由此可知這個干電池的電動勢E=__V，內電阻r=__Ω．12．（12分）某同學做驗證牛頓第二定律的實驗，使用的器材有：帶滑輪的長木板、小車及往小車擺放的大砝碼、細線、小桶及往小桶里放的小砝碼、打點計時器等．(1)他以小桶及小桶內的砝碼的總重力作為細線對小車的拉力F，測出不同拉力F對應的加速度a值，并把各數(shù)據標在a-F坐標系上，發(fā)現(xiàn)它們都在一條直線的附近，這條直線不過坐標原點，如圖(甲)所示，而與橫坐標軸交于F1點，產生這種情況的原因是__________；(2)經過調整后，該同學作出的a-F圖像如圖(乙)中的A所示，另一位同學使用同一套儀器作出的a-F圖像如圖(乙)中的B所示．B圖像的斜率比A圖像的斜率小的原因是___________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，上端開口的光滑圓柱形汽缸豎直放置，截面積為40cm2的活塞將一定質量的氣體和一形狀不規(guī)則的固體A封閉在汽缸內．在汽缸內距缸底60cm處設有a、b兩限制裝置，使活塞只能向上滑動．開始時活塞擱在a、b上，缸內氣體的壓強為p0(p0＝1.0×105Pa為大氣壓強)，溫度為300K.現(xiàn)緩慢加熱汽缸內氣體，當溫度為330K時，活塞恰好離開a、b；當溫度為360K時，活塞上升了4cm.g取10m/s2求：①活塞的質量；②物體A的體積．14．（16分）如圖所示，一個截面為矩形的水池，池底有一垂直于池壁的線形發(fā)光體，長度l=3m.當池中未裝水時，一高h=l.5m的人站在距池邊s1=2m的A點，只能看到發(fā)光體的左端點。當將水池加滿水時，人需移動到距池邊s2=3m的B點時，才只能看到發(fā)光體的左端點。已知發(fā)光體的右端緊靠站人一方的池邊，人站的位置與發(fā)光體在同一豎直面內，不計人眼到頭頂?shù)木嚯x。求：①水池中水的折射率；②人站在B點時看到的左端點的像到發(fā)光體的距離。15．（12分）如圖，地面上固定一粗糙斜面AB．質量為的滑塊以的初速度從斜面底端沿著斜面上滑，斜面傾角為，長m，滑塊與斜面的滑動摩擦因數(shù)為，求：（已知，重力加速度取10m/s2）（1）滑塊沿斜面上滑時的加速度；（2）若m/s，求滑塊沿斜面上滑的最大距離；（3）若m/s，求滑塊著地速度大?。?/p>

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】

單色光A照射兩種金屬時都能產生光電效應現(xiàn)象；單色光B照射時，只能使金屬C產生光電效應現(xiàn)象，根據光電效應條件知，單色光A的頻率大于單色光B的頻率，則λ1＜λ2，單色光B照射時，只能使金屬C產生光電效應現(xiàn)象，不能使金屬D產生光電效應現(xiàn)象．知金屬C的逸出功小于金屬D的逸出功，即WC＜WD．故D正確，ABC錯誤．故選D．【題目點撥】解決本題的關鍵掌握光電效應的條件．當入射光的頻率大于金屬的極限頻率時，或入射光子的能量大于逸出功時，會發(fā)生光電效應．知道光子頻率越大，波長越?。?、B【解題分析】

A.黑體輻射實驗規(guī)律，普朗克為了解釋此實驗規(guī)律，首次提出了“能量子”概念，故A錯誤；B.強激光的出現(xiàn)使一個電子在極短時間內吸收多個光子成為可能，若用波長為λ的光照射鋅板，驗電器指針不偏轉；則換用波長也為λ的強激光照射鋅板，能吸收多個光子，從而可能發(fā)生光電效應，驗電器指針可能偏轉，故B正確；C.一個處于n=5能級的氫原子向低能級躍遷時，最多可能發(fā)出4種不同頻率的光，即n=5能級到n=4能級，n=4能級到n=3能級，n=3能級到n=2能級，n=2能級到n=1能級，故C錯誤；D.天然放射現(xiàn)象中產生的三種射線在電場中偏轉情況，其中①線帶負電，則其代表的β射線，故D錯誤。3、D【解題分析】

溫度保持不變，封閉在氣缸中的氣體發(fā)生等溫變化，根據玻意耳定律，分別對氣室1和氣室2列方程，由這兩方程可解得活塞B向右移動的距離?！绢}目詳解】以活塞為研究對象：初狀態(tài)P1S=P2S氣室1、2末狀態(tài)P'1S=P'2S在活塞A向右移動d的過程中活塞B向右移動的距離為x，因溫度不變，分別對氣室1和氣室2的氣體運用玻意耳定律，得：P1P2代入數(shù)據可解得：x=49d故ABC故選：D。【題目點撥】本題關鍵要確定氣體發(fā)生何種狀態(tài)變化，再選擇合適的實驗定律列式求解。正確確定初末各個狀態(tài)參量，找出兩部分氣體的體積關系。4、C【解題分析】取從靜止開始釋放到落到進入泥土中為研究過程，應用由動能定理得mg(H+h)-Wf=0，解得Wf=mg(H+h)，故A錯誤．取整個過程為研究，應用由動量定理：IG-If=0，即全過程中重力的沖量等于泥土阻力的沖量，選項B錯誤；對殘片陷入泥土的過程：，即，即殘片所受泥土的阻力沖量大于，選項C正確；由動量定理，殘片從接觸地面到靜止的過程中動量的改變量等于所受重力和阻力的沖量和，選項D錯誤；故選C.點睛：此題考查動能定理及動量定理的應用；在涉及力和位移問題中用動能定理，涉及力和時間問題中用動量定理較方便的應用范圍很廣，使用時注意選擇正方向．5、C【解題分析】

白熾燈的光線沿各個方向的都有，旋轉偏振片P，A點光的強度不會變化；而偏振片對入射光具有遮蔽和透過的功能，可使縱向光或橫向光一種透過，一種遮蔽，旋轉偏振片P，PQ放置的方向不同，通過P的光線有一部分不能通過Q，所以通過Q的光線在B點強度會發(fā)生變化。選項C正確，ABD錯誤。故選C。6、C【解題分析】

A、做簡諧運動的單擺機械能守恒，其數(shù)值等于最大位移處擺球的重力勢能或平衡位置處擺球的動能．擺球質量越大、振幅越大，其振動能量越大，所以做簡諧運動的單擺，其振動能量與振幅和擺球質量有關，故A錯誤；B、泊松亮斑是光的衍射現(xiàn)象產生的，全息照相的拍攝利用了光的干涉原理，故B錯誤；C、在狹義相對論中，質量、長度、時間的測量結果都是隨物體與觀察者的相對運動狀態(tài)而改變的，即都是相對的，故C正確；D、高級照相機鏡頭在陽光下呈現(xiàn)淡紫色是光的干涉現(xiàn)象，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、ABC【解題分析】

根據動能定理有：，與愛因斯坦光電效應方程，可得遏制電壓，結合圖，斜率即，可得：普朗克常量，所用材料的逸出功，故AB正確；由圖可知，所用陰極材料的極限頻率為b，故C正確；因為，當入射光的頻率為時，，故D錯誤。故選ABC。【題目點撥】解決本題的關鍵掌握光電效應方程，以及知道最大初動能與遏止電壓的關系，對于圖線問題，一般的解題思路是得出物理量之間的關系式，結合圖線的斜率和截距進行求解．8、AD【解題分析】A、由n=4能級躍遷到n=1能級產生的光，能量最大，頻率最大，故A正確；B、由n=4能級躍遷到n=3能級產生的光，能量最小，波長最長．故B錯誤；C、處于n=4能級的氫原子能發(fā)射頻率的光，故C錯誤；D、由n=4能級躍遷到n=3能級和n=3能級躍遷到n=2能級輻射出的光的能量分為、，小于2.22eV，不能使該金屬發(fā)生光電效應，故能發(fā)生光電效應的共四種光，故D正確．故選AD.【題目點撥】本題涉及氫原子的能級公式和躍遷，光子的發(fā)射，光子能量的計算，光電效應等知識點，涉及面較廣，有一定的綜合性，比較全面考察了學生對近代物理掌握情況．9、AD【解題分析】

A．由乙圖讀出，t=2s時刻平衡位置在x=1.5m處的質點的速度方向向下，由波形的平移法可知，這列波向x軸的負方向傳播，故A正確．B．由圖甲可知該橫波的振幅A=4cm，故B錯誤．C．由圖乙可知，周期T=4s，則時，，將圖甲的波形圖向左平移半個波長，則P點位于波峰，故C錯誤．D．在第4s～6s內，P由波峰向波谷運動，即沿y軸負方向運動，故D正確．10、AD【解題分析】A、由波沿-x方向傳播，可知質點P向上振動，故可得到波源的起振方向沿+y方向，故A正確；B、波速只與波的類型及介質相關，由于兩個振動形成的波都是橫波且在同一介質中，所以，波速相同，故B錯誤；C、由于波的頻率不同，故波的周期不同，所以，P、Q質點振動并不同步，故C錯誤；D、兩波的振幅相同，都為5cm，那么，質點P振動的路程10cm時，即質點P振動半個周期；由圖可知，Q點處的波長為P點處的一半，故Q點處的周期為P點處的一半，所以，質點Q完成一個完整的周期，那么振動的路程為20cm，故D正確；故選AD．【題目點撥】在求解機械振動的問題中，一般根據振動圖象得到周期及質點的振動方向，進而根據波動圖象得到傳播方向和波長，然后求解波速；最后在根據距離和波速求得任一質點的振動狀態(tài)．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、aCE1.50.75【解題分析】

(1)滑動變阻器采用限流接法，在閉合開關之前為防止電表過載，滑動變阻器的滑動觸頭P應放在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阻，所以電源的內阻為．【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角度盡量大些，在滿量程的左右偏轉最好，在U-I圖象中縱坐標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阻的大?。?2、沒平衡摩擦力或平衡不夠B質量大【解題分析】

(1)由圖象可知：圖線不通過坐標原點，即F不為零時，加速度仍為零，是因為沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足；(2)根據牛頓第二定律有：F=ma，故