第=page1212頁(yè)，共=sectionpages1313頁(yè)安徽省合肥市百?gòu)?qiáng)校BZ2024-2025學(xué)年高二（下）期末物理試卷一、單選題：本大題共8小題，共32分。1.普朗克在研究黑體輻射的基礎(chǔ)上，提出了量子理論，下列關(guān)于描繪兩種溫度下黑體輻射強(qiáng)度與波長(zhǎng)關(guān)系的圖中，符合黑體輻射實(shí)驗(yàn)規(guī)律的是(

)A. B.

C. D.2.下列說法正確的是(

)A.結(jié)合能越大的原子核越穩(wěn)定

B.玻爾的躍遷假設(shè)是根據(jù)α粒子散射實(shí)驗(yàn)分析得出的

C.光電效應(yīng)揭示了光具有粒子性，康普頓效應(yīng)揭示了光具有波動(dòng)性

D.β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子和電子所產(chǎn)生的3.為了研究空氣動(dòng)力學(xué)問題，如圖所示，某人將質(zhì)量為m的小球從距地面高h(yuǎn)處以一定初速度水平拋出，在距拋出點(diǎn)水平距離L處，有一根管口比小球直徑略大的豎直細(xì)管，上管口距地面的高度為h2。小球在水平方向上受恒定風(fēng)力作用，在豎直方向上阻力不計(jì)，且小球恰能無碰撞地通過細(xì)管，重力加速度為g，則下列說法正確的是(

)

A.小球在管外運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為gh B.小球的初速度大小為L(zhǎng)gh

C.風(fēng)力的大小為4.如圖所示為氫原子的能級(jí)圖，下列說法正確的是(

)

A.處于基態(tài)的氫原子可以通過與能量為12.5eV的電子碰撞的方式躍遷

B.氫原子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)后，核外電子動(dòng)能增大，原子的電勢(shì)能減小

C.大量處于n=3激發(fā)態(tài)的氫原子，向低能級(jí)躍遷時(shí)可輻射出2種不同頻率的光

D.用氫原子從n=2能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)輻射出的光照射金屬鉑(逸出功為6.34eV)時(shí)不能發(fā)生光電效應(yīng)5.在我們的生活中，裝飾材料、周圍的巖石、食鹽、香煙等物品中都不同程度地含有放射性元素。其中香煙中含有釙(84210Po)，其衰變方程為：84210A.該衰變中釋放出的a射線的穿透能力強(qiáng)于γ射線的穿透能力

B.100個(gè)都(84210Po)核經(jīng)過138天后一定還剩下50個(gè)核沒有發(fā)生衰變

C.質(zhì)量為1kg的釙(84210Po)核經(jīng)過276天，剩余釙6.如圖所示，貨車上一圓柱形貨物A被放在V形物體B中，以防止A前后滾動(dòng)。固定在貨車上的B物體由一斜面插上豎直擋板構(gòu)成。若豎直擋板與A之間的彈力為N1，斜面與A之間的彈力為N2，貨車向右運(yùn)動(dòng)過程中，A和B始終保持相對(duì)靜止，不計(jì)一切摩擦，下列說法正確的是(

)

A.若貨車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)由勻速變?yōu)榧铀?，則N1增大，N2減小

B.若貨車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)由勻速變?yōu)榧铀?，則N1增大，N2不變

C.若貨車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)由勻速變?yōu)闇p速，則N1減小，N2增大

7.用如圖所示的裝置研究光電效應(yīng)現(xiàn)象，當(dāng)用光子能量為2.5eV的光照射到光電管上時(shí)發(fā)生了光電效應(yīng)，毫安表的示數(shù)不為零;移動(dòng)變阻器的觸頭，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表的示數(shù)大于或等于1.7V時(shí)，毫安表示數(shù)為0，則下列說法正確的是(

)

A.光電管陰極的逸出功為1.7eV

B.光電子的最大初動(dòng)能為0.8ev

C.相同頻率下，入射光的強(qiáng)度越大，則在陰極板上產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能越大

D.實(shí)驗(yàn)中用光子能量為1.6eV的光照射到光電管陰極上也能發(fā)生光電效應(yīng)8.如圖所示，光滑的半圓環(huán)沿豎直方向固定，M點(diǎn)為半圓環(huán)的最高點(diǎn)，N點(diǎn)為半圓環(huán)上與半圓環(huán)的圓心等高的點(diǎn)，直徑MH沿豎直方向，光滑的定滑輪固定在M處，另一小圓環(huán)穿過半圓環(huán)用質(zhì)量不計(jì)的輕繩拴接并跨過定滑輪。開始小圓環(huán)處在半圓環(huán)的最低點(diǎn)H點(diǎn)，第一次緩慢拉動(dòng)輕繩，使小圓環(huán)緩慢地運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)，第二次以1m/s的恒定速率拉動(dòng)輕繩，使小圓環(huán)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)。滑輪大小可以忽略，則下列說法正確的是(

)

A.第一次輕繩的拉力逐漸減小

B.第一次半圓環(huán)受到的壓力逐漸減小

C.小圓環(huán)第一次在N點(diǎn)與第二次在N點(diǎn)時(shí)，輕繩的拉力相等

D.小圓環(huán)第一次在N點(diǎn)與第二次在N點(diǎn)時(shí)，半圓環(huán)受到的壓力相等二、多選題：本大題共2小題，共10分。9.如圖所示，一粗糙斜面固定在地面上，斜面頂端裝有一光滑定滑輪。一細(xì)繩跨過滑輪，其一端懸掛物塊N，另一端與斜面上的物塊M相連，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)用水平向左的拉力緩慢拉動(dòng)N，直至懸掛N的細(xì)繩與豎直方向成30°。已知M始終保持靜止，則在此過程中(

)

A.水平拉力的大小可能保持不變

B.M所受細(xì)繩的拉力大小一定一直增加

C.M所受斜面的摩擦力大小一定一直增加

D.M所受斜面的摩擦力大小可能先減小后增加10.兩款兒童玩具電動(dòng)車與計(jì)算機(jī)相連，在平直道路上進(jìn)行競(jìng)速比賽，t=0時(shí)兩車從同一位置同時(shí)同向運(yùn)動(dòng)，通過計(jì)算機(jī)得到兩車的xt2-1t圖像如圖所示(x為位移，t為時(shí)間)，下列說法正確的是A.a車的速度變化比b車慢 B.開始運(yùn)動(dòng)后b車在前，后來a車在前

C.兩車相遇前相距最遠(yuǎn)距離為1m D.兩車在運(yùn)動(dòng)過程中可能相遇兩次三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共16分。11.圖1是朱老師在實(shí)驗(yàn)室中“研究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)裝置。

(1)以下實(shí)驗(yàn)過程的一些做法，其中合理的有

A.安裝斜槽軌道，使其末端保持水平B.每次小球釋放的初始位置都應(yīng)該相同C.為描出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡可以將描繪的點(diǎn)用折線連接起來(2)實(shí)驗(yàn)得到平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，在軌跡上取一些點(diǎn)，以平拋起點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn)，測(cè)量它們的水平坐標(biāo)x和豎直坐標(biāo)y，圖2中y-x2圖象能說明平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡為拋物線的是

(3)圖3是朱老師根據(jù)實(shí)驗(yàn)畫出的平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，O為平拋起點(diǎn)，在軌跡上任取三點(diǎn)A、B、C，測(cè)得A、B兩點(diǎn)豎直坐標(biāo)y1為5.0cm、y2為45.0cm，測(cè)得A、B兩點(diǎn)水平距離Δx為40.0cm，則平拋小球的初速度v0為

m/s，若C點(diǎn)的豎直坐標(biāo)y3為60.0cm，則小球在C點(diǎn)的速度為vC=

m/s(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字，12.為了探究物體質(zhì)量一定時(shí)加速度與力的關(guān)系，甲同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖(a)所示的實(shí)驗(yàn)裝置，其中M為小車的質(zhì)量，m為沙和沙桶的總質(zhì)量，m0為動(dòng)滑輪的質(zhì)量。力傳感器可測(cè)出輕繩中的拉力大小。(1)利用如圖(a)所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，以下一定要進(jìn)行的操作是

。A.用天平測(cè)出沙和沙桶的總質(zhì)量B.將帶滑輪的長(zhǎng)木板右端墊高，以平衡摩擦力C.小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時(shí)記錄力傳感器的示數(shù)D.為減小誤差，實(shí)驗(yàn)中一定要保證沙和沙桶的總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M(2)甲同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到一條如圖(b)所示的紙帶(兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出)，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器采用的是頻率為50Hz的交流電，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為

m/s2(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)(3)甲同學(xué)以力傳感器的示數(shù)F為橫坐標(biāo)，加速度a為縱坐標(biāo)，畫出的a-F圖線是一條直線，如圖(c)所示，圖線與橫坐標(biāo)的夾角為θ，求得圖線的斜率為k，則小車的質(zhì)量M=

。A.1tanθ

B．1tanθ-m0

C四、計(jì)算題：本大題共3小題，共42分。13.合肥八中某物理興趣小組自制了一個(gè)如圖所示的水火箭。在發(fā)射過程中，將參數(shù)理想化處理如下：水火箭由靜止從地面以a=15m/s2的加速度豎直向上運(yùn)動(dòng)了h=30m，然后失去動(dòng)力做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取10m/(1)水火箭的最大速度v(2)水火箭上升運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t;(3)水火箭離地的最大高度H。

14.游樂園中的“空中飛椅”可簡(jiǎn)化成如圖所示的模型圖，其中P為處于水平面內(nèi)的轉(zhuǎn)盤，可繞OO'軸轉(zhuǎn)動(dòng)，圓盤半徑d=24m，繩長(zhǎng)l=10m。假設(shè)座椅隨圓盤做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，繩與豎直方向的夾角θ=37°(1)繩子的拉力大小;(2)座椅做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大小;(3)座椅轉(zhuǎn)一圈的時(shí)間。

15.如圖所示，物塊A和木板B置于水平地面上，固定光滑圓弧形軌道R=1m，末端與B的上表面所在平面相切，豎直擋板P固定在地面上。作用在A上的水平外力，使A與B以相同速度v0向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)。當(dāng)B的左端經(jīng)過軌道末端時(shí)，從弧形軌道某處無初速度下滑的滑塊C恰好到達(dá)最低點(diǎn)，并以水平速度v滑上B的上表面，同時(shí)撤掉外力，此時(shí)B右端與P板的距離為s。已知v0=1m/s，v=4m/s，mA=mC=1kg，mB=2kg，(1)求C滑到圓弧軌道末端時(shí)對(duì)軌道的壓力大小;(2)若s=0.48m，求B與P碰撞時(shí)，C(3)與P碰撞前，若B與C能達(dá)到共速，且A、B未發(fā)生碰撞，求s的范圍。

答案和解析1.【答案】D

【解析】黑體輻射以電磁輻射的形式向外輻射能量，溫度越高，輻射強(qiáng)度越大，故AC錯(cuò)誤.黑體輻射的波長(zhǎng)分布情況也隨溫度而變，如溫度較低時(shí)，主要以不可見的紅外光進(jìn)行輻射，在500℃以至更高的溫度時(shí)，則順次發(fā)射可見光以至紫外輻射.即溫度越高，輻射的電磁波的波長(zhǎng)越短，故B錯(cuò)誤，D正確．2.【答案】D

【解析】解：A、比結(jié)合能越大，將核子分解需要的能量越大，原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定，與結(jié)合能的大小無關(guān)，故A錯(cuò)誤；

B、盧瑟福根據(jù)α粒子散射實(shí)驗(yàn)提出來原子的核式結(jié)構(gòu)理論；波爾的躍遷假設(shè)是根據(jù)對(duì)氫原子光譜的分析得出的，故B錯(cuò)誤；

C、光電效應(yīng)揭示了光的粒子性，光的衍射和干涉揭示了其波動(dòng)性，故C錯(cuò)誤；

D、β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子和電子所產(chǎn)生的。故D正確。

故選：D。

3.【答案】C

【解析】A.小球在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，故從拋出點(diǎn)到上管口的運(yùn)動(dòng)過程中，有h2=12gt2，t=hgA錯(cuò)誤；

B.小球在水平方向上做勻減速運(yùn)動(dòng)，因恰能無碰撞地通過細(xì)管，故小球到管口時(shí)水平速度剛好減為零，設(shè)小球的初速度為v0，有L=v0+02t，聯(lián)立以上兩式解得v04.【答案】A

【解析】A.因?yàn)榈?能級(jí)與基態(tài)的能級(jí)差為E2-E1=10.2ev，所以在碰撞過程中處于基態(tài)的氫原子可以吸收能量為12.5ev電子的部分能量發(fā)生躍遷，故A正確；

B.氫原子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)后電場(chǎng)力做負(fù)功，核外電子動(dòng)能減小，原子的電勢(shì)能增大，故B錯(cuò)誤；

C.大量處于n=3激發(fā)態(tài)的氫原子，向低能級(jí)躍遷時(shí)可輻射出C32=3種不同頻率的光，故C錯(cuò)誤;

【解析】A.α射線的穿透能力弱于γ射線的穿透能力，故A錯(cuò)誤;B.半衰期是對(duì)大量原子核而言的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)少量原子核來講是沒有意義的，故B錯(cuò)誤;C.質(zhì)量為m的核經(jīng)過276天，兩個(gè)半衰期，經(jīng)過一個(gè)半衰期質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼囊话耄越?jīng)過兩個(gè)半衰期質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼?4，故C正確D.衰變快慢只與原子核本身有關(guān)，與陽(yáng)光、溫度、電磁場(chǎng)等環(huán)境因素均無關(guān)，故D錯(cuò)誤。6.【答案】B

【解析】AB.貨車向右加速，以A為研究對(duì)象，在豎直方向有N2A和B保持相對(duì)靜止，所以N2不變，則N1CD.若貨車減速，加速度水平向左，以A為研究對(duì)象，在豎直方向有水平方向有N2sinθ-N1=7.【答案】D

【解析】AB.該裝置所加的電壓為反向電壓，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表的示數(shù)大于或等于1.TV時(shí)，電流表示數(shù)為0，知道光電子的最大初動(dòng)能為1.7eV，根據(jù)光電效應(yīng)方程hvC.根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程hv=W0D.改用能量為1.6eV的光子照射，1.6eV大于逸出功8.【答案】A

【解析】AB.小圓環(huán)沿半圓環(huán)緩慢上移過程中，受重力G、拉力FT、彈力由圖可知△OMN與△NBA(式中R為半圓環(huán)的半徑)，在小圓環(huán)緩慢上移的過程中，半徑R不變，MN的長(zhǎng)度逐漸減小，故輕繩的拉力FT逐漸減小，小圓環(huán)所受的支持力的大小不變，由牛頓第三定律得半圓環(huán)所受的壓力的大小不變，A正確，B錯(cuò)誤CD.第一次小圓環(huán)緩慢上升到N點(diǎn)時(shí)FT=2G，F(xiàn)N=G第二次小圓環(huán)運(yùn)動(dòng)的過程中，繩以恒定的速率v拉小圓環(huán)，對(duì)小圓環(huán)進(jìn)行速度的分解，小圓環(huán)的速度v1，繩與切線方向的夾角為θ，則有v1=vcosθ

當(dāng)小圓環(huán)上升時(shí)，θ減小，cos9.【答案】BD

【解析】AB.對(duì)N因?yàn)镹的重力與水平拉力F的合力和細(xì)繩的拉力T是一對(duì)平衡力，從圖中可以看出水平拉力的大小逐漸增大，細(xì)繩的拉力也一直增大，故A錯(cuò)誤，B正確;CD.M的質(zhì)量與N的質(zhì)量的大小關(guān)系不確定，設(shè)斜面傾角為若mng≥mMgsin若mng<mMgsin故選BD。10.【答案】AC

【解析】AB.根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)的位移公式

x=v0t+12at2，整理得

xt2=v01t+a2C.當(dāng)兩車速度相同時(shí)，兩車相距最遠(yuǎn)，由

v0a+aaD.兩車相遇有

xa=xb

即

11.【答案】(1)AB

(2)A

(3)2.0

【解析】(1)A.B.為保證小球多次運(yùn)動(dòng)是同一條軌跡，每次小球的釋放點(diǎn)都應(yīng)該相同，B正確;C.小球的運(yùn)動(dòng)軌跡是平滑曲線，故連線時(shí)不能用折線，C錯(cuò)誤。故選AB。(2)平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移與豎直位移分別滿足的關(guān)系是x=v0t可知y-(3)由豎直方向的分運(yùn)動(dòng)可知y=12gt2水平初速度為v0=Δxt2v12.【答案】(1)(2)2.00

【解析】(1)探究質(zhì)量一定時(shí)加速度與力的關(guān)系，由牛頓第二定律可得2F=(m0+M)a，可得a=(2)由逐差法計(jì)算加速度，a=(x3+(3)對(duì)小車與滑輪組成的系統(tǒng)，由牛頓第二定律得a=2m0+MF13.【答案】解：(1)由題意得，火箭上升30mv可得最大速度v(2)火箭加速上升，根據(jù)速度時(shí)間關(guān)系有v代入數(shù)據(jù)可得t失去動(dòng)力做豎直上拋運(yùn)動(dòng)有v代入數(shù)據(jù)解得t所以水火箭上升運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t(3)水火箭做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)速度位移公式有v代入數(shù)據(jù)解得h即火箭先加速上拋30m，再減速上拋45H14.【答案】解：(1)座椅受力如圖所示由平衡條件可得：在豎直方向上mg繩子拉力為T(2)由牛頓第二定律得mg線速度為v(3)轉(zhuǎn)盤的角速度與座椅的角速度相等角速度ω座椅轉(zhuǎn)一圈的時(shí)間，即周期T=2π15.【答案】解：(1)對(duì)CFN-由牛頓第三定律得，C對(duì)軌道的壓力大小為26(2)滑塊C剛滑上B時(shí)，對(duì)