PAGE13-云南省保山市智源中學2024-2025學年高二物理上學期其次次段考試題（含解析）第Ⅰ卷（選擇題，共48分）一、選擇題：（本題共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個選項中，第1～8題只有一項符合題目要求，第9～12題有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）。1.一單匝閉合線框在勻強磁場中繞垂直于磁場方向的轉軸勻速轉動，在轉動過程中，線框中的最大磁通量為m，最大感應電動勢為Em，下列說法中正確的是（）A.當磁通量為零時，感應電動勢也為零B.當磁通量減小時，感應電動勢也減小C.當磁通量等于0.5m時，感應電動勢等于0.5EmD.角速度等于Em/m【答案】D【解析】【詳解】A．當磁通量為零時，磁通量改變率最大，感應電動勢最大，A錯誤BC．磁通量改變率的大小確定感應電動勢大小，與磁通量改變無關，BC錯誤；D．最大感應電動勢為，最大磁通量，所以解得：D正確2.我國科學家潘建偉院士預言十年左右量子通信將“飛”入千家萬戶．在通往量子論的道路上，一大批物理學家做出了卓越的貢獻，下列有關說法正確的是()A.玻爾在1900年把能量子引入物理學，破除了“能量連續改變”的傳統觀念B.愛因斯坦最早相識到了能量子的意義，提出光子說，并勝利地說明了光電效應現象C.德布羅意第一次將量子觀念引入原子領域，提出了定態和躍遷的概念D.普朗克大膽地把光的波粒二象性推廣到實物粒子，預言實物粒子也具有波動性【答案】B【解析】普朗克在1900年把能量子引入物理學，破除了“能量連續改變”的傳統觀念，故A錯誤；愛因斯坦最早相識到了能量子的意義，為說明光電效應的試驗規律提出了光子說，并勝利地說明了光電效應現象，故B正確；玻爾第一次將量子觀念引入原子領域，提出了定態和躍遷的概念，故C錯誤；德布羅意大膽地把光的波粒二象性推廣到實物粒子，預言實物粒子也具有波動性，故D錯誤；故選B.3.如圖所示為氫原子的能級結構示意圖，一群氫原子處于n=3的激發態，在向較低能級躍遷的過程中向外輻射出光子，用這些光子照耀逸出功為2.49eV的金屬鈉．下列說法正確的是（)A.這群氫原子能輻射出三種不同頻率的光，其中從n=3能級躍遷到n=2能級所發出的光波長最短B.這群氫原子在輻射光子的過程中電子繞核運動的動能減小，電勢能增大C.能發生光電效應的光有三種D.金屬鈉表面所發出的光電子的最大初動能是9.60eV【答案】D【解析】【詳解】這群氫原子能輻射出三種不同頻率的光，其中從n=3能級躍遷到n=2能級的能級差最小，故所發出的光的頻率最小，故波長最長，選項A正確；這群氫原子在輻射光子的過程中，整個原子的能量減小，電子的軌道半徑減小，電子繞核運動的動能變大，電勢能減小，故選項B錯誤；從n=3到低能態的躍遷中，能級差大于2.49eV的躍遷有32和31的躍遷，故能發生光電效應的光有兩種，選項C錯誤；因為從31的躍遷輻射光子的能量最大，其值為12.09eV，故金屬鈉表面所發出的光電子的最大初動能是12.09eV-2.49eV=9.60eV，選項D正確；故選AD.4.一物體從某高處由靜止下落，設所受空氣阻力恒定，當它下落h時動量大小為p1，下落2h時的動量大小為p2，那么p1∶p2應為()A.1∶1 B.1∶C.1∶2 D.1∶4【答案】B【解析】由題意，物體下落的加速度a恒定，即物體向下做勻加速直線運動，由得：，再由p=mv求得

，故B正確，ACD錯誤；故選B．5.如圖所示電路中，A、B是完全相同的燈泡，L是電阻不計的電感線圈，下列說法中正確的是（）A.當開關S閉合時，A燈先亮，B燈后亮B.當開關S閉合時，B燈先亮，A燈后亮C.當開關S閉合時，A、B燈同時亮，以后B燈更亮，A燈熄滅D.當開關S閉合時，A、B燈同時亮，以后亮度不變【答案】C【解析】【詳解】當開關S閉合時，電路中的電流增加，由于線圈的自感作用，將產生一自感電動勢阻礙電流的增加，此時A、B二燈相當于串聯，同時亮；電路穩定后線圈相當于一段導線，將A燈短路，A燈熄滅，B燈兩端所加電壓增加而變得更亮，故C正確，ABD錯誤。6.一質量為m的物體靜止在光滑水平面上，在水平力F作用下，經時間t，通過位移L后，動量變為p、動能變為Ek.若上述過程F不變，物體的質量變為，以下說法正確的是()A.經過時間2t，物體動量變為2pB.經過位移2L，物體動量變為2C.經過時間2t，物體動能變為4EkD.經過位移2L，物體動能變為4E【答案】A【解析】【詳解】A．以初速度方向為正方向，依據動量定理，有Ft=△p當時間變為2t后，動量變為2p，故A正確；C．依據動量變為2倍，質量減半，故動能變為8Ek，故C錯誤；D．經過位移2LFL=Ek故位移變為2倍后，動能變為2Ek，故D錯誤；B．依據動能變為2倍，質量減半，所以動量不變，故B錯誤．故選A。7.如圖所示是某探討性學習小組的同學設計的電梯墜落的應急平安裝置，在電梯折廂上安裝永久磁鐵，并在電梯的井壁上鋪設線園，這樣可以在電梯突然墜落時減小對人員的損害，關于該裝置，下列說法正確的是A.當電梯突然墜落時，該平安裝置可使電梯停在空中B.當電梯墜落至水久磁鐵在圖示位置時，閉合線圖A、B中的電流方向相反C.當電梯墜落至水久磁鐵在圖示位置時，只有閉合線圖A在阻礙電梯下落D.當電梯墜落至水久磁鐵在圖示位置時，只有閉合線圖B在阻礙電梯下落【答案】B【解析】【分析】帶有磁鐵的電梯在穿過閉合線圈的過程中，線圈內的磁感應強度發生改變，將在線圈中產生感應電流，感應電流會阻礙磁鐵的相對運動，由此分析即可；【詳解】A、若電梯突然墜落，將線圈閉合時，線圈內的磁感應強度發生改變，將在線圈中產生感應電流，感應電流會阻礙磁鐵的相對運動，可起到應急避險作用，但不能阻擋磁鐵的運動，故A錯誤；B、當電梯墜落至如圖位置時，閉合線圈A中向上的磁場減弱，感應電流的方向從上向下看是逆時針方向，B中向上的磁場增加，感應電流的方向從上向下看是順時針方向，可知A與B中感應電流方向相反，故B正確；CD、結合A的分析可知，當電梯墜落至如圖位置時，閉合線圈A、B都在阻礙電梯下落；故CD錯誤；故選B．8.某金屬發生光電效應，光電子的最大初動能Ek與入射光頻率ν之間的關系如圖所示．已知h為普朗克常量，e為電子電荷量的肯定值，結合圖象所給信息，下列說法正確的是（）A.入射光的頻率小于也可能發生光電效應現象B.該金屬的逸出功隨入射光頻率的增大而增大C.若用頻率是的光照耀該金屬，則遏止電壓為D.遏止電壓與入射光的頻率無關【答案】C【解析】【詳解】由圖像可知金屬極限頻率為ν0，入射光的頻率必需要大于ν0才能發生光電效應現象，選項A錯誤；金屬的逸出功與入射光的頻率無關，選項B錯誤；若用頻率是2ν0的光照耀該金屬，則光電子的最大初動能為，則遏止電壓為，選項C正確；遏止電壓與入射光的頻率有關，入射光的頻率越大，則最大初動能越大，遏制電壓越大，選項D錯誤．9.物塊A以3m/s的初速度在光滑水平面上運動，與靜止的物塊B發生彈性正碰。已知物塊A、B的質量分別是2kg和1kg，則碰后物塊A、B的速度大小v1、v2為（）A.v1=1m/s B.v1=2m/s C.v2=4m/s D.v2=2m/s【答案】AC【解析】【詳解】物塊A、B發生彈性正碰，故由動量守恒定律及能量守恒定律有聯立兩式，代入數據解得及（不合理舍去）故把代入，對應求得所以選項BD錯誤，AC正確；故選AC。10.關于原子核式結構理論說法正確的是（）A.是通過發覺電子現象得出來的B.原子的中心有個核，叫作原子核C.原子的正電荷勻稱分布在整個原子中D.原子的全部正電荷和幾乎全部質量都集中在原子核里，帶負電的電子在核外旋轉【答案】BD【解析】【詳解】A.原子核式結構模型是在α粒子的散射試驗結果的基礎上提出的，A錯誤；BC.原子中絕大部分是空的，帶正電的部分集中在原子中心一個很小的范圍，稱為原子核，B正確，C錯誤；D.原子核集中了原子全部正電荷和幾乎全部質量，帶負電的電子在核外旋轉，D正確．11.如圖所示，志向變壓器原副線圈的匝數比為5:1，電壓表和電流表均為志向溝通電表，從某時刻起先在原線圈兩端加上瞬時值表達式為u=110sin100πt(V)的交變電壓，則A.電壓表的示數為22VB.電壓表的示數為22VC.在滑片P向上移動的過程中，電流表A1的示數變大D.在滑片P向上移動的過程中，志向變壓器的輸入功率變小【答案】BD【解析】【分析】依據瞬時值表達式可以求得輸出電壓的有效值、周期和頻率等，再依據電壓與匝數成正比即可求得結論.【詳解】A、B、依據電壓與匝數成正比可知，原線圈的電壓的最大值為，所以副線圈的電壓的最大值為，電壓表的示數為電壓的有效值，所以示數為22V；故A錯誤，B正確.C、在滑動變阻器觸頭P向上移動的過程中，滑動變阻器的阻值變大，電路的總電阻減大，由于電壓是由變壓器確定的，輸出的電壓不變，所以電流表A1的示數變小，故C錯誤；D、在滑動變阻器觸頭P向上移動的過程中，滑動變阻器的阻值變大，由可知，志向變壓器的輸出的功率變小，所以輸入功率也要變小；故D正確.故選BD.【點睛】電路的動態改變的分析，總的原則就是由部分電路的改變確定總電路的改變的狀況，再確定其他的電路的改變的狀況，即先部分后整體再部分的方法.12.如圖所示，電阻不計的導軌OPQS固定，其中PQS是半徑為r的半園弧，Q為半圓弧的中點，O為圓心．OM是長為r的可繞O轉動的金屬桿，其電阻為R、M端與導軌接觸良好．空間存在與平面垂直且向里的勻強磁場(圖中未畫出)，磁感應強度的大小為B，現使OM從OQ位置起以角速度ω逆時針勻速轉到OS位置．則該過程中A.產生的感應電流大小恒定，方向為OPQMOB.通過OM的電荷量為C.回路中的感應電動勢大小為Br2ωD.金屬桿OM發熱功率為【答案】AB【解析】【詳解】A項：由導體棒繞其端點在磁場中轉動時產生的電動勢為：，所以產生的電動勢恒定，電流恒定，由于磁場方向垂直紙面對里，由右手定則可知電流的方向為OPQMO，故A正確；B項：由公式，故B正確；C項：由A分析可知，，，故C錯誤；D項：由閉合電路歐姆定律得：發熱功率為：故D錯誤．故應選：AB．第Ⅱ卷（非選擇題，共52分）二、試驗題（本題共2小題，共14分）13.小明用金屬銣為陰極的光電管觀測光電效應現象，試驗裝置示意圖如下圖甲所示。已知普朗克常量(1)圖甲中電極A為光電管的_____（填“陰極”或“陽極”）(2)試驗中測得銣的遏止電壓與入射光頻率v之間的關系如圖乙所示，則銣的截止頻率_____Hz，逸出功_____J。(3)假如試驗中入射光頻率，則產生的光電子的最大初動能_____J?！敬鸢浮?1).陽極(2).5.14×1014（5.12×1014-5.18×1014）(3).3.14×10-19（3.39×10-19-3.43×10-19）(4).1.23×10-19（1.21×10-19-1.25×10【解析】【詳解】（1）[1]由光電管的結構知，A為陽極。（2）[2]圖像中橫軸的截距表示截止頻率。[3]逸出功。（3）[4]由愛因斯坦的光電效應方程14.利用氣墊導軌通過閃光照相進行“探究碰撞中的不變量”這一試驗。(1)試驗要求探討兩滑塊碰撞時動能損失很小或很大等各種狀況，若要求碰撞時動能損失最大，應選圖________（選填“甲”或“乙”）圖中的裝置，若要求碰撞時動能損失最小，則應選圖________（選填“甲”或“乙”）圖中的裝置。（甲圖兩滑塊分別裝有彈性圈，乙圖兩滑塊分別裝有撞針和橡皮泥）(2)若通過試驗已驗證碰撞前、后系統的動量守恒，某同學再進行以下試驗。某次試驗時碰撞前B滑塊靜止，A滑塊勻速向B滑塊運動并發生碰撞，利用頻閃照相的方法連續4次拍攝得到的閃光照片如圖丙所示。已知相鄰兩次閃光的時間間隔為T，在這4次閃光的過程中，A、B兩滑塊均在0~80cm范圍內，且第1次閃光時，滑塊A恰好位于x＝10cm處。若A、B兩滑塊的碰撞時間及閃光持續的時間極短，均可忽視不計，則可知碰撞發生在第1次閃光后的________時刻，A、B兩滑塊的質量比mA：mB＝________?！敬鸢浮?1).乙(2).甲(3).2.5T(4).1：3【解析】【詳解】(1)[1][2]若要求碰撞時動能損失最大，則需兩滑塊碰撞后結合在一起，故應選乙圖中的裝置；若要求碰撞時動能損失最小，則應使兩滑塊發生彈性碰撞，即選甲圖中的裝置。(2)[3][4]第1次閃光時，滑塊A恰好位于x＝10cm處，由圖丙可知，其次次閃光時A在x＝30cm處，第三次閃光時A在x＝50cm處，碰撞發生在x＝60cm處。分析知從第三次閃光到發生碰撞所需的時間為，則可知碰撞發生在第1次閃光后的2.5T時刻。設碰前A的速度為v，則碰后A的速度為－，B的速度為，依據動量守恒定律可得mAv＝－mA·＋mB·解得即mA：mB＝1：3三、計算題（本題共4小題，共38分。解答時寫出必要的文字說明和重要的演算步驟，只寫出答案的不得分。有數值計算的題，答案中必需明確寫出數值的單位）15.A、B兩球沿同一條直線運動，如圖所示的x-t圖象記錄了它們碰撞前后的運動狀況，其中a、b分別為A、B兩球碰撞前的x-t圖象，c為碰撞后它們的x-t圖象。若A球質量為1kg，求(1)B球質量；(2)因碰撞而損失的機械能。【答案】(1)kg；(2)5J【解析】【詳解】(1)由圖象可知，碰撞前A、B兩球都做勻速直線運動va==m/s=-3m/svb=m/s=2m/碰撞后二者合在一起做勻速直線運動vc=m/s=-1m/s碰撞過程中動量守恒，則有解得mB=kg(2)依據能量守恒可得解得16.如圖甲中水平放置U形光滑金屬導軌NMPQ，MN接有開關S，導軌寬度為L，其電阻不計。在左側邊長為L的正方形區域存在方向豎直向上磁場B，其改變規律如圖乙所示；中間一段沒有磁場，右側一段區域存在方向豎直向下的勻強磁場，其磁感應強度為B0，在該段導軌之間放有質量為m、電阻為R、長為L的金屬棒ab。若在圖乙所示的時刻關閉開關S，在這一瞬間求：(1)金屬棒ab中的電流大小及方向；(2)金屬棒ab的加速度大小及方向?！敬鸢浮?1)，方向為由b流向a；(2)，方向水平向右【解析】【詳解】(1)依據楞次定律可得金屬棒ab中的電流方向為由b流向a，依據法拉第電磁感應定律可得感應電動勢為所以金屬棒ab中的電流大小為(2)電流方向為由b流向a，依據左手定則可得ab棒所受安培力方向水平向右。金屬棒ab所受的安培力大小為依據牛頓其次定律可得，金屬棒ab的加速度大小為17.如圖所示，半徑為R的豎直光滑半圓軌道bc與水平光滑軌道ab在b點連接，起先時可視為質點的物體A和B靜止在ab上，A、B之間壓縮有一處于鎖定狀態的輕彈簧(彈簧與A，B不連接)．某時刻解除鎖定，在彈力作用下A向左運動，B向右運動，B沿軌道經過c點后水平拋出，落點p與b點間距離為2R.已知A質量為2m，B質量為m，重力加速度為g(1)B經c點拋出時速度的大?。?2)B經b時速度的大小？(3)鎖定狀態的彈簧具有的彈性勢能？【答案】(1)(2)(3)3.75mgR【解析】【詳解】(1)B平拋運動過程豎直方向有2