湖北省咸寧市五校2024屆物理高二第二學期期末統考試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區域內。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區域內作答，超出答題區域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、氘核（H）和氚核（H）的核反應方程如下：，設氘核的質量為m1，氚核的質量為m2，氦核的質量為m3，中子的質量為m4，則核反應過程中釋放的能量為（）A．（m1+m2﹣m3）c2 B．（m1+m2﹣m4）c2C．（m1+m2﹣m3﹣m4）c2 D．（m3+m4﹣m1﹣m2）c22、如圖所示，M、N為真空中兩根完全相同的均勻帶正電絕緣棒，所帶電荷量相同，且平行正對放置，兩棒中點分別為O1、O2，a、b、c、d、e為O1O2連線上的六等分點，a點處有一帶正電的固定點電荷．已知c處和d處的場強大小均為E0，方向相反，則b處的場強大小為()A．E0B．C．D．3、下列各組物理量中全部是矢量的是()A．位移、速度、加速度、力B．位移、時間、速度、路程C．力、位移、速率、加速度D．速度、加速度、力、路程4、下列說法正確的是()A．布朗運動是液體分子的無規則運動B．布朗運動是指液體中懸浮顆粒的無規則運動C．溫度降低，物體內每個分子的動能一定減小D．溫度低的物體內能一定小5、一水平彈簧振子做簡諧振動，振幅為A，周期為T，O為平衡位置，B、C為兩側最大位移處，從經過位置P（P與O、B、C三點均不重合）時開始計時，下列說法正確的是（）A．再經過時間T過長中，振子的平均速率一定等于B．經過時，振子的瞬時速度不可能與P相同C．再經過時間過程中，振子的路程可能大于A，可能等于A，不可能小于AD．經過時，彈簧的伸長量和彈性勢能均相同6、根據氫原子的能級圖，現讓一束單色光照射到一群處于基態(量子數n=1)的氫原子上，受激的氫原子能自發地發出6種不同頻率的光，則照射氫原子的單色光的光子能量為A．13.6eV B．4eV C．12.75eV D．12.09eV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，交流發電機與一理想變壓器連接，給“220V，1100W”的電飯煲和“220V，220W”的抽油煙機正常供電．交流發電機的兩磁極間視為勻強磁場內阻不計的線圈繞垂直于勻強磁場的水平軸OO′沿逆時針方向勻速轉動，從中性面開始計時，產生的電動勢如圖乙所示．所有導線的電阻均不計，交流電流表是理想電表．下列說法正確的是（）A．變壓器原線圈兩端電壓的瞬時值表達式為L=1100sinl00πt(V)B．正常工作時，電飯鍋和抽煙機的發熱功率之比為5︰1C．t=0時刻，穿過發電機線圈的磁通量和A表的示數均為零D．電飯鍋和抽油煙機同時正常工作時，A表示數為1.2A8、M、N是某電場中一條電場線上的兩點，若在M點釋放一個初速度為零的電子，電子僅受電場力作用，并沿電場線由M點運動到N點，其電勢能隨位移變化的關系如圖所示，則以下判斷正確的是A．電子在N點的動能大于在M點的動能B．電場可能是勻強電場C．電子運動的加速度越來越小D．電子運動的軌跡可能是曲線9、如圖所示，一個匝數為100匝內阻不計的矩形線圈在勻強磁場中繞其垂直于磁感線的轉軸OO'勻速轉動，轉動周期為0.02s，矩形線圈通過滑環與理想變壓器相連，原副線圈匝數比為1:2，副線圈所接電阻R=2Ω，電表均為理想交流電表。當線圈平面與磁場方向平行時開始計時，電阻R上消耗的功率為A．t=0時刻，電壓表的示數為2B．電流表的示數為4AC．t=1300D．線圈中感應電動勢的瞬時值表達式為e=210、2008年我國南方遭到了特大冰雪災害，高壓供電線路損壞嚴重．在維修重建過程中，除了增加鐵塔的個數和鐵塔的抗拉強度外，還要考慮盡量減小線路上電能損耗，既不減少輸電功率，也不增加導線質量，對部分線路減少電能損耗采取的有效措施是()A．提高這部分線路的供電電壓，減小導線中電流B．在這部分線路兩端換用更大匝數比的升壓和降壓變壓器C．在這部分線路上換用更優質的導線，減小導線的電阻率D．多增加幾根電線進行分流三、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）一個電壓表VA的內阻RA＝1000Ω，量程為1.0V，現要利用電阻箱擴大它的量程，改裝成量程為3.0V的電壓表.改裝后，再用一量程為3.0V的精確的電壓表VB對改裝后的電壓表的所有刻度進行校準.除了這兩個電壓表VA、VB外，還有下列一些器材：電源E（電動勢約為6V，內阻較小）變阻器R（總電阻約10Ω）電阻箱R0（1－9999Ω）電鍵K導線若干（1）下面是以上器材和兩個電壓表VA、VB的實物示意圖.試在圖中畫出連線，連成進行校準時的實驗電路________.（2）圖中電阻箱的取值等于______Ω.12．（12分）某同學設計一個測定激光波長的實驗，裝置如甲圖所示.激光器發出的直徑很小的紅色激光進入一個一端裝有雙孔、另一端裝有感光片的遮光筒，感光片上出現一排等距的亮點.①這個現象說明激光具有____性.（選填“波動”或“粒子”）.②通過量出相鄰光點的距離可算出激光的波長.設雙孔間距離為a=0.22mm，雙孔到感光片的距離為L=1.0000m，用帶10分度游標的卡尺測量感光片上的點的距離時，第1個光點到第4個光點的距離如乙圖所示，相鄰光點間的距離是_____mm.該激光的波長=___m.（保留2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）一棱鏡的截面為直角三角形ABC，∠A=30°，棱鏡材料的折射率為n=，在此截面所在的平面內，一條光線以45°的入射角從直角邊AC的中點M射入棱鏡，不考慮光線沿原路返回的情況．求：（1）全反射的臨界角C為多少度？（2）光線第一次折射角r為多少度？14．（16分）一個光源以P=1.5W的功率向四周均勻地發射能量。在離光源距離R=3.5m處放置一鉀箔，鉀的逸出功W=2.2eV，假設入射光的能量是連續平穩地傳給鉀箔，光的平均波長為。假設照射到鉀箔上面的光能被鉀箔完全吸收。(1)根據愛因斯坦的光子說和質能方程，證明光子動量（是普朗克常量）。(2)假設照射在鉀箔上的能量能被鉀箔完全吸收，求：①鉀箔在垂直入射光方向上單位面積受到光平均作用力的表達式（用題目中的物理符號表示）。②按照經典電磁理論，鉀箔只需吸收足夠的能量就可以逐出電子，若一個要被逐出的電子收集能量的圓形截面的半徑約為一個典型原子的半徑m，求：電子將被逐出的時間。根據你的計算結果，你認為經典電磁理論在解釋光電效應現象時是否合理？談談你的看法。15．（12分）如圖所示，空間分布著方向平行于紙面且與場區邊界垂直的有界勻強電場，電場強度為E，場區寬度為L，在緊靠電場右側的圓形區域內，分布著垂直于紙面向外的勻強磁場，磁感應強度大小為B0，圓形磁場區域半徑未知．一質量為m，電荷量為q的帶正電的粒子從A點由靜止釋放后，在M點離開電場，并沿半徑方向射入磁場區域，然后從N點射出，O為圓心，∠MON=120°，不計粒子的重力．（1）求粒子經電場加速后，進入磁場時速度v的大小；（2）求粒子在勻強磁場中運動的軌道半徑R和時間t；（3）粒子在離開磁場前某時刻，將磁感應強度大小突然變為B，方向不變，此后粒子恰好被束縛在磁場中，求B的最小值．

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、C【解題分析】

核反應過程中質量虧損：△m＝m1+m2﹣m3﹣m4，由愛因斯坦的質能方程可知，核反應釋放的能量：E＝△mc2＝（m1+m2﹣m3﹣m4）c2；A.（m1+m2﹣m3）c2，與結論不相符，選項A錯誤；B.（m1+m2﹣m4）c2，與結論不相符，選項B錯誤；C.（m1+m2﹣m3﹣m4）c2，與結論相符，選項C正確；D.（m3+m4﹣m1﹣m2）c2，與結論不相符，選項D錯誤；2、D【解題分析】

設O1、O2，a、b、c、d、e相鄰兩點間的距離為r，帶正電的點電荷電荷量為Q.兩絕緣棒在d處產生的合場強大小為E，根據對稱性和電場的疊加原理可知：c處有，d處有：，則得，方向向左；根據對稱性可知：兩絕緣棒在b處產生的合場強大小為，方向向右，故b處的場強大小：，D正確．【題目點撥】根據點電荷場強公式和電場的疊加原理，表示出兩絕緣棒在d處產生的合場強，根據對稱性得到在b處的合場強，再由電場的疊加求解．3、A【解題分析】

位移、速度、加速度、力都是既有大小又有方向的物理量，是矢量；而時間、路程、速率只有大小無方向，是標量。A．位移、速度、加速度、力，故A符合題意；B．位移、時間、速度、路程，故B不符合題意；C．力、位移、速率、加速度，故C不符合題意；D．速度、加速度、力、路程，故D不符合題意。故選A。4、B【解題分析】試題分析：布朗運動實際是液體分子無規則運動時對花粉顆粒撞擊時的不平衡致使花粉顆粒做無規則運動所形成的，所以布朗運動顯示的并不是液體分子的無規則運動，而是花粉顆粒的運動，故A是不對的；B是正確的；由于溫度是分子的平均動能的標志，故溫度降低時，其分子平均動能會減小，而不是每個分子的動能減小，故C是不正確的；溫度低的物體其內能不一定小，因為物體的溫度低，但如果其質量大，其內能也可能大于溫度比它高的物體，所以D也是不對的，該題選B．考點：布朗運動，內能的概念，溫度與分子平均動能的關系．5、A【解題分析】

A．再經過時間T的過程中，振子回到原位置，此時通過的路程為4A，則平均速率等于選項A正確；B．若振子經過到達平衡位置，則再經過的速度與P位置相同，選項B錯誤；C．因為P與O、B、C三點均不重合，可知再經過時間過程中，振子的路程可能大于A，可能小于A，不可能等于A，選項C錯誤；D．經過時，振子運動到與P點對稱的位置，則此時彈簧的伸長量不同，彈性勢能相同，選項D錯誤。故選A。6、C【解題分析】

據題意有6=得n=4即能發出6種頻率光的一定是n=4能級，則照射氫原子的單色光的光子能量為：-0.85A．13.6eV，與計算結果不符，故A項不符合題意；B．4eV，與計算結果不符，故B項不符合題意；C．12.75eV，與計算結果相符，故C項符合題意；D．12.09eV，與計算結果不符，故D項不符合題意。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、AD【解題分析】

A、由圖乙可知，該發電機產生的交流電的周期為0.02s，則圓頻率為：，發電機的最大值為，所以其瞬時表達式為：，,即原線圈兩端的電壓瞬時表達式為：，故A正確；B、抽油煙機消耗的電能大部分轉化為機械能，所以電飯鍋的發熱功率大于抽煙機發熱功率的5倍，故B錯誤；CD、變壓器的輸出功率為1100W+220W=1320W，所以變壓器的輸入功率也是1320W，發電機電壓的有效值：，所以電流表的讀數：，故D正確；C、t=0時刻，變壓器原線圈兩端電壓的瞬時值e=0，穿過發電機線圈的磁通量最大，電流表的示數為有效值，故電流表的讀數為1.2A，故C錯誤；故選AD．【題目點撥】由題圖乙可知交流電電流的最大值、周期，電流表的示數為有效值，感應電動勢最大，則穿過線圈的磁通量變化最快．8、AC【解題分析】

A．電子從M運動到N過程中，只受電場力，電勢能減小，電場力做正功，則動能增加，因此N點的動能大于M點的動能，故A正確；B．電子通過相同位移時，電勢能的減小量越來越小，說明電場力做功越來越小，由W=Fs可知，電子所受的電場力越來越小，場強減小，不可能是勻強電場，故B錯誤；C．由于電勢能-位移圖線的斜率表示電場力的大小，根據圖象可知，電子受到的電場力越來越小，故該電場不是勻強電場，電子做加速度逐漸減小的加速運動，故C正確；D．帶電粒子初速度為零且沿電場線運動，其軌跡一定為直線，故D錯誤．故選AC．9、BC【解題分析】變壓器次級電壓值為U2=PR=8×2=4V，則變壓器初級電壓：U1=n1n2U2=12×4V=2V，則t=0時刻，電壓表的示數為2V，選項A錯誤；電流表的示數為I1=PU1=82A=4A，選項B正確；矩形閉合導線框ABCD在磁場中轉動，產生的交流電的最大值為：Em=2U1=210、ABC【解題分析】高壓輸電，電路中電流變小，則損失的電能減小，A正確；換用更大匝數比的升壓和降壓變壓器，仍為提高輸電線的電壓，B正確；當電路中電阻減小時，由，C正確；多增加幾根電線進行分流，既不能減小損失的能量，同時還增加材料等，不現實，D錯誤．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、（1）（2）2000【解題分析】

（1）因為改裝后的電壓表需要校對先必須將電壓表V1與電壓表V2并聯，以保證兩表的讀數始終相等，則電壓表VA的讀數必須從零開始，故變阻器應采用分壓接法．實物圖如圖所示：

（2）串聯電路的分壓規律可求出串聯電阻的陰值：即

R0＝(n?1)RA＝(?1)RA＝2000Ω12、波動性2.87mm【解題分析】

①[1]這個現象是光的干涉現象．干涉現象是波獨有的特征，所以說明激光具有波動性;②[2]主尺讀數為8mm，游標讀數為0.1×6=0.6mm，所以第一個光點到第四個光點的距離是8.6mm．第1到第4個光點的距離是8.6mm．相鄰光點間的距離是[3]根據可知=6.3ⅹ10-7m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