湖北省東風(fēng)高級(jí)中學(xué)2024屆高二物理第二學(xué)期期末達(dá)標(biāo)檢測模擬試題含解析

湖北省東風(fēng)高級(jí)中學(xué)2024屆高二物理第二學(xué)期期末達(dá)標(biāo)檢測模擬試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、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(hào)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(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、某同學(xué)用如圖(甲)所示的電路研究光電效應(yīng)中電子發(fā)射的情況與光照強(qiáng)度、光的頻率等物理量之間的關(guān)系．陰極K和陽極A是密封在真空玻璃中的兩個(gè)電極，K在受到光照射時(shí)能夠發(fā)射光電子．K、A之間的電壓大小可以調(diào)節(jié)，電源極性也可以對(duì)調(diào)．當(dāng)分別用a、b、c三束不同的光照射陰極K，得到的I-U關(guān)系分別如圖(乙)中a、b、c三條曲線所示．下列關(guān)于三束光的頻率ν、三束光的強(qiáng)度E大小關(guān)系，正確的是A．νa>νb>νc，Ea>Eb>Ec B．νa>νb>νc，Ea=Ec<EbC．νb>νa=νc，Ea>Ec，Eb>Ec D．νa<νb<νc，Ea<Eb<Ec2、5月17日23點(diǎn)48分，長征三號(hào)丙運(yùn)載火箭在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射我國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)第45顆衛(wèi)星（北斗二號(hào)GEO﹣8衛(wèi)星）．該衛(wèi)星是我國北斗區(qū)域?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的第4顆備份衛(wèi)星，屬于地球靜止同步軌道衛(wèi)星．至此，北斗二號(hào)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)圓滿收官．則北斗二號(hào)GEO﹣8衛(wèi)星在軌道運(yùn)行時(shí)，其（）A．線速度大于第一宇宙速度B．角速度大于月球繞地球運(yùn)行的角速度C．向心加速度大于地面的重力加速度D．每隔24h都會(huì)有兩次經(jīng)過赤道上空3、1916年，美國著名實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家密立根，完全肯定了愛因斯坦光電效應(yīng)方程，并且測出了當(dāng)時(shí)最精確的普朗克常量h的值，從而贏得1923年度諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)．若用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置測量某金屬的遏止電壓與入射光頻率，作出如圖乙所示的的圖象，電子電荷量，則下列說法正確的是A．圖甲中電極A連接電源的正極B．普朗克常量約為C．該金屬的遏止頻率為D．該金屬的逸出功約為4、動(dòng)車把動(dòng)力裝置分散安裝在每節(jié)車廂上，使其既具有牽引動(dòng)力，又可以載客，而動(dòng)車組就是幾節(jié)自帶動(dòng)力的車廂（動(dòng)車）加幾節(jié)不帶動(dòng)力的車廂（拖車）編成一組而成的．若動(dòng)車組在勻加速運(yùn)動(dòng)過程中，通過第一個(gè)60m所用的時(shí)間是10s，通過第二個(gè)60m所用的時(shí)間是6s．則（）A．動(dòng)車組的加速度為1m/s2，接下來的6s內(nèi)的位移為78mB．動(dòng)車組的加速度為0.5m/s2，接下來的6s內(nèi)的位移為78mC．動(dòng)車組的加速度為0.5m/s2，接下來的6s內(nèi)的位移為96mD．動(dòng)車組的加速度為1m/s2，接下來的6s內(nèi)的位移為96m5、如圖所示，n匝矩形閉合導(dǎo)線框ABCD處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的水平勻強(qiáng)磁場中，線框面積為S，電阻不計(jì)．線框繞垂直于磁場的軸OO′以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，并與理想變壓器原線圈相連，變壓器副線圈接入一只額定電壓為U的燈泡，燈泡正常發(fā)光．從線圈通過中性面開始計(jì)時(shí)，下列說法正確的是（）A．圖示位置穿過線框的磁通量變化率最大B．燈泡中的電流方向每秒改變次C．線框中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式為e＝nBSωsinωtD．變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為6、下列說法正確的是A．是α衰變B．α粒子散射實(shí)驗(yàn)中，極少數(shù)α粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn)是盧瑟福猜想原子核式結(jié)構(gòu)模型的主要依據(jù)C．核反應(yīng)方程：中的x為質(zhì)子D．氡的半衰期為3.8天，若有4個(gè)氡原子核，經(jīng)過3.8天后就一定只剩下2個(gè)氡原子核二、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、質(zhì)量為M和m0的滑塊用輕彈簧連接，以恒定的速度v沿光滑水平面運(yùn)動(dòng)，與位于正對(duì)面的質(zhì)量為m的靜止滑塊發(fā)生碰撞，如圖所示，碰撞時(shí)間極短，在此過程中，下列情況可能發(fā)生的是()A．M、m0、m速度均發(fā)生變化，分別為v1、v2、v3，而且滿足(M＋m0)v＝Mv1＋m0v2＋mv3B．m0的速度不變，M和m的速度變?yōu)関1和v2，而且滿足Mv＝Mv1＋mv2C．m0的速度不變，M和m的速度都變?yōu)関′，且滿足Mv＝(M＋m)v′D．M、m0、m速度均發(fā)生變化，M、m0速度都變?yōu)関1，m的速度變?yōu)関2，且滿足(M＋m)v0＝(M＋m)v1＋mv28、如圖所示，在光滑絕緣水平面上有一單匝線圈ABCD，在水平外力作用下以大小為v的速度向右勻速進(jìn)入豎直向上的勻強(qiáng)磁場，第二次以大小為的速度向右勻速進(jìn)入該勻強(qiáng)磁場，則下列說法正確的是A．第二次進(jìn)入與第一次進(jìn)入時(shí)線圈中的電流之比為1：3B．第二次進(jìn)入與第一次進(jìn)入時(shí)外力做功的功率之比為1：3C．第二次進(jìn)入與第一次進(jìn)入時(shí)線圈中產(chǎn)生的熱量之比為1：3D．第二次進(jìn)入與第一次進(jìn)入時(shí)通過線圈中某一橫截面的電荷量之比為1：39、如圖所示，帶有活塞的汽缸中，封閉一定質(zhì)量的理想氣體，將一個(gè)半導(dǎo)體熱敏電阻R置于氣缸中，熱敏電阻與容器外的電源E和電流表A組成閉合回路，氣缸和活塞具有良好的絕熱性能，若發(fā)現(xiàn)電流表的讀數(shù)增大時(shí)，下列說法正確的是A．氣體壓強(qiáng)一定增大B．氣體體積一定減小C．氣體溫度一定升高D．氣體內(nèi)能一定增大10、如圖所示，ACB為固定的光滑半圓形軌道，軌道半徑為人，R,A,B為水平直徑的兩個(gè)端點(diǎn)，AC為14圓弧，MPQO為豎直向下的有界勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度的大小E=2mgq，一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為一q的帶電小球，從A點(diǎn)正上方高為H處由靜止釋放，并從A點(diǎn)沿切線進(jìn)入半圓軌道，小球運(yùn)動(dòng)過程中電量不變，不計(jì)空氣阻力，已知重力加速度為gA．若H=R，則小球剛好沿軌道到達(dá)C點(diǎn)B．若H=2R，則小球到達(dá)B點(diǎn)的速度為零C．若H=3R，則小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力為3mgD．若H=4R，則小球到達(dá)B點(diǎn)的速度為2三、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）測量分子大小的方法有很多，如油膜法、顯微法．(1)在“用油膜法估測分子大小”的實(shí)驗(yàn)中，用移液管量取0.25mL油酸，倒入標(biāo)注250mL的容量瓶中，再加入酒精后得到250mL的溶液．然后用滴管吸取這種溶液，向小量筒中滴入100滴溶液，溶液的液面達(dá)到量筒中1mL的刻度，再用滴管取配好的油酸溶液，向撒有痱子粉的盛水淺盤中滴下2滴溶液，在液面上形成油酸薄膜，待油膜穩(wěn)定后，放在帶有正方形坐標(biāo)格的玻璃板下觀察油膜，如圖甲所示．坐標(biāo)中每個(gè)小正方形方格的大小為2cm×2cm.由圖可以估算出油膜的面積是______cm2，由此估算出油酸分子的直徑是______m(保留一位有效數(shù)字)．(2)如圖乙是用掃描隧道顯微鏡拍下的一個(gè)“量子圍欄”的照片．這個(gè)量子圍欄是由48個(gè)鐵原子在銅的表面排列成直徑為1.43×10－8m的圓周而組成的．由此可以估算出鐵原子的直徑約為__________m(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)．12．（12分）寫出如圖所示的游標(biāo)卡尺和螺旋測微器的讀數(shù)：(1)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)：___________mm。(2)螺旋測微器的讀數(shù)：___________mm。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，某水上游樂場進(jìn)行項(xiàng)目表演：一對(duì)選手甲、乙(均視為質(zhì)點(diǎn))沿滑道(末端切線水平方向)從M點(diǎn)靜止下滑到最低點(diǎn)N時(shí)，選手甲迅速將質(zhì)量為m的選手乙沿水平方向推出，然后自己剛好停在N點(diǎn)。M、N兩點(diǎn)高度差為h，N點(diǎn)離水平面的高度為4h，選手乙落水點(diǎn)P與N點(diǎn)的水平距離為8h，不計(jì)滑道摩擦力和空氣阻力。求：(1)選手甲的質(zhì)量；(2)推出選手乙過程中，選手甲做的功.14．（16分）如圖，傾角為30°的斜面固定，斜面上P點(diǎn)上方光滑，P下方粗糙．質(zhì)量為m的物體放在P上方的斜面上，對(duì)物體施加水平向右的恒力F，物體保持靜止，撤去F，物體過P點(diǎn)后做勻速運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g．求：(1)推力F的大?。?2)物體與P下方斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)．15．（12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。

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、C【解題分析】

由圖可知，a的飽和電流最大，因此a光束照射時(shí)單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的光電子數(shù)量大，光強(qiáng)大，而c光的強(qiáng)度最小，b光的強(qiáng)度介于其中，即有；當(dāng)光電流為零時(shí)，光電管兩端加的電壓為遏止電壓，對(duì)應(yīng)的光的頻率為截止頻率，根據(jù)，入射光的頻率越高，對(duì)應(yīng)的遏止電壓U越大，a光、c光的遏止電壓相等，所以a光、c光的頻率相等，而b光的頻率大，故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵掌握截止電壓、截止頻率，以及理解光電效應(yīng)方程，理解I與U的圖象的橫、縱截距的含義，是解題的關(guān)鍵．2、B【解題分析】

A.第一宇宙速度是近地飛行的線速度，則可知北斗二號(hào)GEO﹣8衛(wèi)星的線速度小于第一宇宙速度，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；BD.由題意可知北斗二號(hào)GEO﹣8衛(wèi)星是地球同步衛(wèi)星，則其運(yùn)行周期為24h，小于月球繞運(yùn)行的周期，根據(jù)可知其角速度大于月球繞地球運(yùn)行的角速度，故選項(xiàng)B正確，D錯(cuò)誤；C.在地球表面上的物體有重力等于萬有引力，即，可得地面的重力加速度為，對(duì)北斗二號(hào)GEO﹣8衛(wèi)星有，得其向心加速度為，則可知北斗二號(hào)GEO﹣8衛(wèi)星的向心加速度小于地面的重力加速度，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤．3、C【解題分析】A、電子從K極出來，在電場力的作用下做減速運(yùn)動(dòng)，所以電場線的方向向右，所以A極接電源負(fù)極，故A錯(cuò)；B、由愛因斯坦光電效應(yīng)方程得：，粒子在電場中做減速，由動(dòng)能定理可得：，解得：由題圖可知，金屬的極限頻率等于，圖像的斜率代表了，結(jié)合數(shù)據(jù)解得：，故B錯(cuò)誤；C對(duì)D、金屬的逸出功,故D錯(cuò)誤；故選C4、B【解題分析】試題分析：動(dòng)車組在勻加速運(yùn)動(dòng)過程中．通過第一個(gè)60m所用的時(shí)間是10s，中間時(shí)刻的速度為；通過第二個(gè)60m所用的時(shí)間為6s，中間時(shí)刻的速度為．兩個(gè)中間時(shí)刻的時(shí)間差為△t=8s；則加速度為；6s末的速度為；接下來的6s內(nèi)的位移為，故選B.考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律5、C【解題分析】圖示位置穿過線框的磁通量最大，但是磁通量的變化率為零，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；交流電的周期為，一個(gè)周期內(nèi)電流方向改變兩次，則燈泡中的電流方向每秒改變次，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；交流電的電動(dòng)勢(shì)最大值：Em=nBSω，則線框中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式為e＝nBSωsinωt,選項(xiàng)C正確；交流電的有效值為,則,選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.點(diǎn)睛：此題關(guān)鍵是掌握交流電的瞬時(shí)值、最大值及有效值的意義，知道它們之間的關(guān)系；掌握住理想變壓器的電壓、電流及功率之間的關(guān)系，本題即可得到解決．6、B【解題分析】

A.是聚變方程，A錯(cuò)誤。B.盧瑟福提出的核式結(jié)構(gòu)模型的依據(jù)就是α粒子散射實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象，B正確。C.跟據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒電荷數(shù)守恒，可得x為中子，C錯(cuò)誤。D.半衰期是對(duì)大量樣本的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)4個(gè)不適用，D錯(cuò)誤。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、BC【解題分析】

碰撞的瞬間M和m組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，m0的速度在瞬間不變，以M的初速度方向?yàn)檎较颍襞龊驧和m的速度變?yōu)関1和v2，由動(dòng)量守恒定律得：Mv＝Mv1＋mv2；若碰后M和m速度相同，由動(dòng)量守恒定律得：Mv＝(M＋m)v′，故BC正確．8、AC【解題分析】

A、設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，CD邊長度為L，AD邊長為，線圈電阻為R；線圈進(jìn)入磁場過程中，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BLv，感應(yīng)電流，感應(yīng)電流I與速度v成正比，第二次進(jìn)入與第一次進(jìn)入時(shí)線圈中電流之比：，故A正確；B、線圈進(jìn)入磁場時(shí)受到的安培力：，線圈做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由平衡條件得，外力，外力功率，功率與速度的平方成正比，第二次進(jìn)入與第一次進(jìn)入時(shí)外力做功的功率之比：，故B錯(cuò)誤；C、線圈進(jìn)入磁場過程中產(chǎn)生的熱量：，產(chǎn)生的熱量與速度成正比，第二次進(jìn)入與第一次進(jìn)入時(shí)線圈中產(chǎn)生熱量之比：，故C正確；D、通過導(dǎo)線橫截面電荷量：，電荷量與速度無關(guān)，電荷量之比為1：1，故D錯(cuò)誤．故選AC．【題目點(diǎn)撥】根據(jù)切割公式E=BLv求解電動(dòng)勢(shì)，由歐姆定律求出感應(yīng)電流，然后求出電流之比；線框勻速進(jìn)入勻強(qiáng)磁場，安培力與外力平衡，根據(jù)安培力公式求解安培力，再結(jié)合平衡條件得到外力，最后根據(jù)P=Fv求解外力的功率；由焦耳定律求出線圈產(chǎn)生的熱量，然后求出熱量之比．由電流定義式求出電荷量間的關(guān)系．9、CD【解題分析】

氣體用活塞封閉，故氣體的壓強(qiáng)不變．電流表示數(shù)增大，則由閉合電路歐姆定律可知，電路中電阻R減小；根據(jù)半導(dǎo)體熱敏電阻的性質(zhì)可知，氣缸內(nèi)溫度升高，內(nèi)能增大，由氣體狀態(tài)方程PV/T=C可得，氣體體積一定增大；故選CD．點(diǎn)睛：本題綜合了熱學(xué)與電學(xué)相關(guān)知識(shí)，要求掌握閉合電路歐姆定律及氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)，溫度越高，則氣體的內(nèi)能越大．10、BCD【解題分析】

A、C、小球做圓周運(yùn)動(dòng)過C點(diǎn)時(shí)，對(duì)小球受力分析，根據(jù)牛頓第二定律得：qE+N?mg=mvC2R，當(dāng)N=0時(shí)，最小速度vC=gR，小球在C點(diǎn)的速度若為零，小球是到達(dá)不了C點(diǎn)的，則當(dāng)H=3R時(shí)，小球運(yùn)動(dòng)若能到C點(diǎn)，根據(jù)動(dòng)能定理：mg·4R?qER=12mvC'2-0，得vc′=2gR>gR可通過C點(diǎn)。小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)qE+N?mgB、小球H=2R開始運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，根據(jù)動(dòng)能定理：mg·2R?qER=12mvB2-0，得vD、小球H=4R開始運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，根據(jù)動(dòng)能定理：mg·4R?qER=12mvB2-0，得vB故選BCD.【題目點(diǎn)撥】該題增加一個(gè)電場，考查物體在豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)，解決本題的關(guān)鍵是掌握動(dòng)能定理，并能熟練運(yùn)用，電場力做功與路徑無關(guān)，只與初末位置有關(guān)．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、2568×10-109.4×10-10【解題分析】

（1）本題通過數(shù)格就能計(jì)算模的面積，多于半個(gè)格的算一個(gè)，少于半個(gè)格的舍去，分子的直徑等于油膜體積除以油膜面積（2）圓周周長為，為48個(gè)鐵分子的直徑長度，所以鐵分子的直徑長度為12、50.203.617(3.617～3.619)【解題分析】

第一空.由游標(biāo)卡尺可知，主尺示數(shù)是5.0cm=50mm，游標(biāo)尺示數(shù)是4×0.05mm=0.20mm，游標(biāo)卡尺示數(shù)為50mm+0.20mm=50.20mm.第二空.由螺旋測微器可知，固定刻度示數(shù)為3.5mm，可動(dòng)刻度示數(shù)為11.7×0.01mm=0.117mm，螺旋測微器示數(shù)為3.5mm+0.117mm=3.617mm.四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫