安徽省阜陽市潁州區(qū)第三中學2024屆物理高二第二學期期末考試模擬試題含解析

安徽省阜陽市潁州區(qū)第三中學2024屆物理高二第二學期期末考試模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號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，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，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)域內相應位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔。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、下列說法正確的是（）A．由紅光和綠光組成的一細光束從水中射向空中，在不斷增大入射角水面上首先消失的是綠光B．光的雙縫干涉實驗中，在光屏上的某一位置會時而出現亮條紋，時而出現暗條紋C．紅光的光子能量比紫光光子能量大D．只有橫波才能產生干涉現象2、在甲、乙、丙三種固體薄片上涂上蜂蠟薄層,用燒熱的針接觸其背面上的某一點,蠟熔化的范圍如圖(甲)、(乙)、(丙)所示,甲、乙、丙三種固體在熔化過程中溫度隨加熱時間變化的圖象如圖(丁)所示,則（）A．甲、乙為非晶體,丙是晶體B．甲、丙為非晶體,乙是晶體C．甲、丙為晶體,乙是非晶體D．甲為單晶體,乙為非晶體,丙為多晶體3、某一電源的路端電壓與電流的關系和電阻R1、R2兩端的電壓與電流的關系如圖所示．用此電源和電阻R1、R2組成電路，R1、R2可以同時接入電路，也可以單獨接入電路．下列說法正確的是（）A．將R1、R2串聯后接到電源兩端時，電源的效率為80％B．將R1、R2并聯后接到電源兩端時，電源的效率為80％C．為使電源輸出功率最大，可將R1單獨接到電源兩端D．為使電源輸出功率最大，可將R2單獨接到電源兩端4、如圖所示，甲分子固定在坐標原點O，乙分子位于x軸上，甲分子對乙分子的作用力與兩分子間距離的關系如圖中曲線所示，F>0為斥力，F<0為引力，a、b、c、d為x軸上四個特定的位置，現把乙分子從a處由靜止釋放，若規(guī)定無限遠處分子勢能為零，則A．乙分子在b處勢能最小，且勢能為負值B．乙分子在c處勢能最小，且勢能為負值C．乙分子在d處勢能一定為正值D．乙分子在d處勢能一定小于在a處勢能5、如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數比為10：1，R1＝20，R2＝30，C為電容器．已知通過R1的正弦交流電如圖乙所示，則（）A．交流電的頻率為0.02HzB．原線圈輸入電壓的最大值為200VC．電阻R2的電功率約為6.67WD．通過R3的電流始終為零6、2019年4月10日，人類史上首張黑洞照片發(fā)布，黑洞最初是一個衰老的巨大恒星.隨著恒星中心的“燃料”不斷消耗，恒星內核開始塌縮．最終.所有物質縮成一個體積接近無限小的奇點．奇點會形成強大引力場，就連光也會被吸進去，至此黑洞誕生．拍攝黑洞用的是事件視界望遠鏡，該望遠鏡收集到的是一種波長比光波更長的亞毫米波．發(fā)布的圖片中心黑暗區(qū)域正中為黑洞，周圍環(huán)繞一個新月狀光環(huán)，一側亮一些，另一側暗一些，是因為光環(huán)旋轉，導致接收者接收到相位和頻率變化造成的．根據以上信息和已學知識分析下列說法正確的是A．恒星發(fā)光發(fā)熱是恒星內部的核裂變造成的B．環(huán)狀新月型光環(huán)上下兩側不對稱是多普勒效應造成的C．黑洞的第一宇宙速度是光速D．事件視界望遠鏡收集的亞毫米波比可見光的頻率大二、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、如圖甲所示，在勻強磁場中，一矩形金屬線圈兩次分別以不同的轉速，繞與磁感線垂直的軸勻速轉動，產生的交變電動勢圖象如圖乙中曲線a、b所示，則（）A．曲線a、b對應的線圈轉速之比為2：3B．曲線b表示的交變電動勢有效值為10VC．曲線a表示的交變電流方向每秒改變50次D．兩次t＝0時刻線圈平面均位于中性面8、[物理-選修3-4]簡諧橫波在均勻介質中沿直線傳播，P、Q是傳播方向上相距為16m的兩個質點。波先傳到P點，從波傳到Q開始計時，P、Q兩質點的振動圖像如圖所示，下列說法中正確的是___________A．該波的振動周期為6sB．質點P開始振動的方向沿y軸正方向C．該波從P傳到Q的時間一定為10sD．該波的波長可能為9.6mE.該波的傳播速度一定為2m/s9、關于分子動理論，下列說法正確的是（）A．分子間引力和斥力都隨分子間距的減小而增大B．分子間距增大時，分子勢能一定減小C．長期放煤的地方，地面下的泥土變黑是由于擴散D．顆粒越大，與顆粒撞擊的分子數越多，布朗運動越明顯10、某靜電場中的電場線如圖所示，帶電粒子在電場中僅受電場力作用，其運動軌跡如圖中虛線所示，由M運動到N，以下說法正確的是()A．粒子必定帶正電荷B．粒子在M點的加速度大于它在N點的加速度C．粒子在M點的加速度小于它在N點的加速度D．粒子在M點的動能大于它在N點的動能三、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）研究勻變速直線運動的實驗中,電磁打點計時器采用的是____________(選填“6V以下”或220v")50Hz的交流電源;如圖所示為一次記錄小車運動情況的紙帶,圖中A、B、C、D、E、F、G為相鄰的計數點兩個計數點間還有四個點未畫出,其中D點由于某種原因沒有測量,相鄰計數點的時間間隔T=_________s，則C點的瞬時速度為________m/s,小車運動的加速度為___m/s．(最后兩空的結果均保留兩位有效數字)12．（12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”的實驗中，用移液管量取0.25mL油酸，倒入標注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格的玻璃板下觀察油膜，如圖甲所示．坐標中每個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(保留一位有效數字)．(2)如圖乙是用掃描隧道顯微鏡拍下的一個“量子圍欄”的照片．這個量子圍欄是由48個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(結果保留兩位有效數字)．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，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?。唬?）粒子從點進入電場到從點射出磁場的總時間.14．（16分）如下圖所示，MN、PQ為足夠長的光滑平行導軌，間距L=0.5m.導軌平面與水平面間的夾角=30°，NQ丄MN，NQ間連接有一個的電阻，有一勻強磁場垂直于導軌平面，磁感應強度為，將一根質量為m=0.02kg的金屬棒ab緊靠NQ放置在導軌上，且與導軌接觸良好，金屬棒的電阻，其余部分電阻不計，現由靜止釋放金屬棒，金屬棒沿導軌向下運動過程中始終與NQ平行，當金屬棒滑行至cd處時速度大小開始保持不變，cd距離NQ為s=0.5m，g=10m/s2。(1)求金屬棒達到穩(wěn)定時的速度是多大；(2)金屬棒從靜止開始到穩(wěn)定速度的過程中，電阻R上產生的熱量是多少？(3)若將金屬棒滑行至cd處的時刻記作t=0,從此時刻起，讓磁感應強度逐漸減小，可使金屬棒中不產生感應電流，則t=1s時磁感應強度應為多大？15．（12分）如圖所示，直角玻璃三棱鏡ABC置于空氣中，棱鏡的折射率為n＝2，∠A＝60°。一細光束從AC的中點D垂直于AC面入射，AD＝a，求：(1)畫出光路圖并計算出光從棱鏡第一次射入空氣時的折射角；(2)光從進入棱鏡到它第一次從棱鏡中射出所經歷的時間(光在真空中的傳播速度為c)。

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、A【解題分析】

A．由于紅光的頻率比綠光的小，所以紅光的折射率小，即綠光全反射的臨界角小，所以最先消失的為綠光，故A正確；B．光的雙縫干涉，在光屏上的某一位置會始終出現明條紋或暗條紋，并非時明時暗，故B錯誤；C．紅光的頻率比紫光小，則紅光的光子能量比紫光光子能量小，選項C錯誤；D．波的干涉和衍射現象是波特有的現象，并非只有橫波才能產生干涉現象，故D錯誤．故選A．2、C【解題分析】

單晶體是各向異性的，熔化在晶體表面的石蠟是橢圓形．非晶體和多晶體是各向同性，則熔化在表面的石蠟是圓形，因此丙為單晶體，甲、乙可能是多晶體與非晶體，根據溫度隨加熱時間變化的關系，可知，甲、丙為晶體，乙是非晶體，則C正確，ABD錯誤；故選C．【題目點撥】各向異性就是說在不同的方向上表現出不同的物理性質．單晶體具有各向異性，并不是每種晶體在各種物理性質上都表現出各向異性．有些晶體在導熱性上表現出顯著的各向異性，如云母、石膏晶體；有些晶體在導電性上表現出顯著的各向異性，如方鉛礦；有些晶體在彈性上表現出顯著的各向異性，如立方形的銅晶體；有些晶體在光的折射上表現出各向異性，如方解石．3、C【解題分析】

A.根據題圖可知，電源的電動勢為E=3V，內阻Ω，根據知，兩定值電阻的阻值分別為R1=0.5Ω，R2=1Ω．將R1、R2串聯后接到電源兩端時，電源的效率為，故A錯誤；B.外電阻越大，電源的效率越高，因為R1、R2并聯后的電阻小于將它們串聯后的電阻，可知，將R1、R2并聯后接到電源兩端時，電源的效率小于75%，故B錯誤；CD．當外電阻等于電源的內阻時，電源的輸出功率最大，據此可知將R1單獨接到電源兩端時，電源輸出功率最大，故C正確，D錯誤．4、B【解題分析】

A、由于乙分子由靜止開始，在ac間一直受到甲分子的引力而做加速運動，引力做正功，分子勢能一直在減小，到達c點時所受分子力為零，加速度為零，速度最大，動能最大，分子勢能最小為負值，故選項A錯誤，B正確；C、由于慣性，到達c點后乙分子繼續(xù)向甲分子靠近，由于分子力為斥力，故乙分子做減速運動，斥力做負功，勢能增加，但勢能不一定為正值，故選項C錯誤；D、在分子力表現為斥力的那一段cd上，隨分子間距的減小，乙分子克服斥力做功，分子力、分子勢能隨間距的減小一直增加，故乙分子在d處勢能不一定小于在a處勢能，故選項D錯誤．【題目點撥】該題考察的是分子間的作用力與分子間距離的關系，分子間的引力和斥力總是同時存在，并且都隨分子間的距離的增大而減小，只不過減小的規(guī)律不同，只要掌握該規(guī)律即可解答此類題目．5、C【解題分析】

試題分析：根據變壓器原理可知原副線圈中電流的周期、頻率相同，周期為0.02s，頻率為50赫茲，A錯，由圖乙可知通過R1的電流最大值為Im＝1A、由歐姆定律可得其最大電壓為Um=ImR1＝20V，原副線圈的電壓之比等于匝數之比即可得原線圈輸入電壓的最大值為U1=200V，B錯；由并聯電路特點可得電阻R2的電流有效值為，電阻R2的電功率為,C對；因為電容器有通交流、阻直流的作用，所以有電流通過R3和電容器，D錯；所以本題選擇C．考點：交變電流變壓器6、B【解題分析】

A.恒星發(fā)光發(fā)熱是恒星內部的核聚變造成的，故A錯誤；B.環(huán)狀新月型光環(huán)上下兩側不對稱是因為光環(huán)旋轉，導致接收者接收到相位和頻率變化造成的，此現象屬于多普勒效應，故B正確；C.黑洞的第二宇宙速度（逃逸速度）是光速，故C錯誤；D.望遠鏡收集到的波長比可見光波長更長的亞毫米波，而波長和頻率成反比，所以收集的亞毫米波比可見光的頻率小，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、CD【解題分析】

A.由圖可知，a的周期為4×10﹣2s；b的周期為6×10﹣2s，則曲線a、b對應的線圈周期之比為2：3；轉速n=1/T，所以曲線a、b對應的線圈轉速之比為3：2，故A錯誤；B.曲線b對應的線圈轉速之比為3：2，曲線a表示的交變電動勢最大值是15V，根據Em＝nBSω得曲線b表示的交變電動勢最大值是10V，則有效值為U=V＝5V；故B錯誤；C.曲線a的交變電流的頻率f=1/T=25Hz；電流方向每周改變2次，所以曲線a表示的交變電流方向每秒改變50次，故C正確；D.在t＝0時刻，感應電動勢為零，則線圈一定處在中性面上；故D正確；8、ABD【解題分析】

A、由振動圖像可知，該波的振動周期為T=6s，故A正確；B、從波傳到Q開始計時，振動圖像可知，質點Q開始振動方向沿沿y軸正方向，所以質點P開始振動的方向沿y軸正方向，故B正確；C、由振動圖象可知：該波從P傳到Q的時間Δt=nT+4s=6n+4s，n=1，2，3，……故C錯誤；D、這列波的波速，該波的波長，當n=1時，，所以該波的波長可能為9.6m，故D正確；E、由D分析可知，該波的傳播速度，不一定是2m/s，故E錯誤。9、AC【解題分析】

A．分子間引力和斥力都隨分子間距的減小而增大，只不過減小的規(guī)律不同，斥力減小得快。故A正確；B．當分子間距小于平衡間距時，分子力表現為排斥力，當分子間的距離增大時，斥力做正功，分子勢能減??；當分子間距大于平衡間距時，分子力表現為吸引力，當分子間的距離增大時，引力做負功，分子勢能增加。故B錯誤；C．長期存放煤的地方，地面下的泥土變黑，是煤的分子擴散到土壤中導致，故C正確；D．顆粒越大，則某一瞬間與顆粒碰撞的分子數越多則越容易平衡，布朗運動越不明顯。故D錯誤。故選AC。10、AC【解題分析】試題分析：由電荷的運動軌跡可知，電荷的受力方向沿著電場線切線的方向，所以粒子帶正電，故A正確；電場線的密集程度表示電場的強弱，由圖可以看出，N點的電場強度大于M點的，故粒子在M點受的電場力小，加速度小，所以C正確、B錯誤；由圖可以看出，電場力做正功，電荷的電勢能減小，動能增大，所以D錯誤；考點：電場線、電勢、動能定理三、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、6V以下或【解題分析】電磁打點計時器使用的交流電源頻率為50Hz時，每隔0.02s打一次點．因為每相鄰兩計數點間還有4個打點，所以相鄰的計數點之間的時間間隔為0.1s；據某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，可得C點速度為：勻變速直線運動中連續(xù)相等時間內的位移差為常數即△x=aT2，則有：．點睛：解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的儀器、操作步驟和數據處理以及注意事項；根據某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，求出C點的速度，即C點的速度等于BD段得平均速度；根據連續(xù)相等時間內位移之差是一恒量，△x=aT2，求出加速度．12、2568×10-109.4×10-10【解題分析】

（1）本題通過數格就能計算模的面積，多于半個格的算一個，少于半個格的舍去，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個鐵分子的直徑長度，所