2024屆湖南省校級聯(lián)考高二物理第二學(xué)期期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題含解析

2024屆湖南省校級聯(lián)考高二物理第二學(xué)期期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、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、測得一杯水的體積為V，已知水的密度為ρ，摩爾質(zhì)量為M，阿伏伽德羅常數(shù)為NA，則水分子的直徑d和這杯水中水分子的總數(shù)N分別為A．B．C．D．2、在物理學(xué)發(fā)展史上，許多科學(xué)家通過恰當(dāng)?shù)剡\(yùn)用科學(xué)研究方法，超越了當(dāng)時研究條件的局限性，取得了輝煌的研究成果．下列表述符合物理學(xué)史事實的是（）A．牛頓由斜面實驗通過邏輯推理得出了自由落體運(yùn)動的規(guī)律B．庫侖利用庫侖扭秤巧妙地實現(xiàn)了對電荷間的作用力與電荷量的關(guān)系研究C．法拉第發(fā)現(xiàn)載流導(dǎo)線對小磁針的作用，揭示了電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象之間存在的聯(lián)系D．安培用電場線和磁感線形象地描述電場和磁場，促進(jìn)了電磁現(xiàn)象的研究3、在如圖所示的電路中，a、b、c為三盞完全相同的燈泡，L是自感線圈，直流電阻為RL，則下列說法正確的是A．合上開關(guān)后，c先亮，a、b后亮B．?dāng)嚅_開關(guān)時，N點電勢高于M點C．?dāng)嚅_開關(guān)后，b、c同時熄滅，a緩慢熄滅D．?dāng)嚅_開關(guān)后，c馬上熄滅，b閃一下后緩慢熄滅4、質(zhì)量為m的運(yùn)動員從下蹲狀態(tài)豎直向上起跳，經(jīng)過時間t，身體伸直并剛好離開地面，離開地面時速度為v在時間t內(nèi)A．地面對他的平均作用力為mgB．地面對他的平均作用力為C．地面對他的平均作用力為D．地面對他的平均作用力為5、關(guān)于分子運(yùn)動的說法，正確的有A．布朗運(yùn)動是懸浮在液體中固體顆粒的分子的無規(guī)則運(yùn)動，空氣中塵埃的飄動也是布朗運(yùn)動B．?dāng)U散現(xiàn)象說明了分子在永不停息的熱運(yùn)動，同時也證明了分子間有空隙C．固體顆粒越大、液體溫度越高，布朗運(yùn)動越明顯D．布朗運(yùn)動和擴(kuò)散現(xiàn)象均為分子的熱運(yùn)動6、四個小球在離地面不同高度同時從靜止釋放，不計空氣阻力，從開始運(yùn)動時刻起每隔相等的時間間隔，小球依次碰到地面．下列各圖中，能反映出剛開始運(yùn)動時各小球相對地面的位置的是（）A． B．C． D．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、下列說法中正確的是()A．在一定溫度下，同種液體的飽和汽的密度是一定的B．飽和汽近似地遵守理想氣體定律C．在潮濕的天氣里，空氣的相對濕度大，水蒸發(fā)得慢，所以洗了衣服不容易晾干D．在絕對濕度相同的情況下，夏天比冬天的相對濕度大8、假設(shè)小球在空氣中下落過程受到的空氣阻力與球的速率成正比，即f＝kv，比例系數(shù)k決定于小球的體積，與其他因素?zé)o關(guān)，讓體積相同而質(zhì)量不同的小球在空氣中由靜止下落，它們的加速度與速度的關(guān)系圖象如圖所示，則()A．小球的質(zhì)量越大，圖象中的a0越大B．小球的質(zhì)量越大，圖象中的vm越大C．小球的質(zhì)量越大，速率達(dá)到vm時經(jīng)歷的時間越短D．小球的質(zhì)量越大，速率達(dá)到vm時下落的距離越長9、傾角為θ=37°的斜面與水平面保持靜止，斜面上有一重為G的物體A，物體A與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.1．現(xiàn)給A施以一水平力F，如圖所示．設(shè)最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等（sin37°=0.6，cos37°=0.8），如果物體A能在斜面上靜止，水平推力F與G的比值可能是（）A．3B．2C．1D．0.0110、下列各圖對應(yīng)的說法，正確的是A．甲圖中當(dāng)兩個相鄰的分子間距離為r0時，它們間相互作用的引力和斥力大小相等B．乙圖是非晶體的微觀結(jié)構(gòu)示意圖C．丙圖中小草上的露珠呈球形的主要原因是液體表面張力的作用D．丁圖中把兩端開口的很細(xì)的玻璃管插入水中可觀察到水在細(xì)玻璃管中上升三、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）用單擺測定重力加速度的實驗裝置如圖所示。（1）組裝單擺時，應(yīng)在下列器材中選用_______（選填選項前的字母）。A．長度為1m左右的細(xì)線B．長度為30cm左右的細(xì)線C．直徑為1.5cm左右的塑料球D．直徑為1.5cm左右的小鋼球（2）在實驗中，有人提出以下幾點建議，其中合理的是________（選填選項前的字母）。A．測擺線長時，應(yīng)讓小球靜止在平衡位置，測量懸點到小球頂點的距離B．單擺偏離平衡位置的角度不能太大，擺角θ＜5°C．在擺球經(jīng)過最低點時啟動秒表計時D．用秒表記錄擺球一次全振動的時間作為周期（3）某次實驗時，測得擺線長為l，小球的直徑為d，單擺完成n次全振動所用的時間為t，則重力加速度g=________（用已知物理量表示表示）。（4）下表是甲同學(xué)記錄的3組實驗數(shù)據(jù)，并做了部分計算處理。組次123擺線長l/mm793.0893.0993.0小球直徑d/mm14.014.014.050次全振動時間t/s90.095.5100.5振動周期T/s1.801.91重力加速度g/()9.749.73請計算出第3組實驗中的T=________s，g=________m/s2。（5）乙同學(xué)用多組實驗數(shù)據(jù)做出周期的平方（T2）與擺長（L）關(guān)系的圖像，如圖所示，圖像是一條過原點的直線，斜率為k。由此可知重力加速度g=________。（6）丙同學(xué)在家里測重力加速度。他用細(xì)線和小鐵鎖制成一個單擺，如圖甲所示。由于他無法確定鐵鎖的重心位置，所以他只測得擺線的長度l。然后將鐵鎖拉離平衡位置一個小角度由靜止釋放，測出振動周期T。多次改變擺線的長度，重復(fù)上面操作，得到多組l、T的數(shù)據(jù)，作出T2－l圖像如圖乙所示，圖像是一條不過原點的直線。他借鑒乙同學(xué)的思路，結(jié)合直線的斜率求得重力加速度。丙同學(xué)得到的重力加速度是否正確？并說明理由________.（可忽略空氣阻力對該實驗的影響）12．（12分）如圖所示，用“碰撞試驗器”可以驗證動量守恒定律，即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關(guān)系．（1）圖中O點是小球拋出點在地面上的垂直投影．實驗時，先讓入射球m1多次從斜軌上S位置由靜止釋放，找到其平均落地點的位置P，測量平拋射程OP，然后，把被碰小球m2靜置于軌道的末端，再將入射球m1從斜軌S位置靜止釋放，與小球m2相撞，并多次重復(fù)，接下來要完成的必要步驟是_______．（填選項的符號）A．用天平測量兩個小球的質(zhì)量m1、m2B．測量小球m1開始釋放高度h和拋出點距地面的高度HC．分別找到m1、m2相碰后平均落地點的位置M、ND．測量平拋射程OM、ON（2）若兩球相碰前后的動量守恒，則表達(dá)式可表示為_____（用（1）問中測量的量字母表示）（3）若m1=45.0g、m2=9.0g、OP=46.20cm,則ON可能的最大值為_____cm．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）如圖在直角坐標(biāo)系平面的第二象限有平行于軸向下的勻強(qiáng)電場，在軸右側(cè)區(qū)域內(nèi)充滿了勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直坐標(biāo)平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t變化的關(guān)系如圖所示，t=0時刻，有一比荷為1.0×104C/kg帶正電的粒子（不計重力），從坐標(biāo)原點O沿軸正向以初速度=2×103m/s進(jìn)入磁場。開始時刻，磁場方向垂直紙面向內(nèi)，粒子最后到達(dá)坐標(biāo)為(-2,0)的P點，求：（1）粒子到達(dá)軸時離O點的距離s；（2）勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E。14．（16分）如圖所示，有一束平行于邊長L＝0.3m的等邊三棱鏡截面ABC的單色光從空氣射向邊中點E，入射方向與邊AB的夾角θ＝30°，從AC邊射出時與AC邊的夾角也恰好為θ．光在真空中的速度c＝3×108m/s．求：（1）該棱鏡的折射率n；（2）光在棱鏡中的傳播時間t.15．（12分）如圖甲所示，初始有一質(zhì)量m＝5kg的物塊以速度v0＝10m/s在水平地面上向右滑行，在此時刻給物塊施加一水平外力F，外力F隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示，作用3s時間后撤去外力F，規(guī)定水平向右為正方向，已知物塊與地面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.1，重力加速度g＝10m/s1．求：(1)撤去拉力F時物塊的速度大?。?1)物塊向右滑行的總位移．

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】水的摩爾體積Vmol=；水分子數(shù)；將水分子看成球形，由，解得水分子直徑為，故選C．點睛：本題的解題關(guān)鍵是建立物理模型，抓住阿伏加德羅常數(shù)是聯(lián)系宏觀與微觀的橋梁，也可以將水分子看成立方體形．2、B【解題分析】

A．伽利略通過斜面實驗加邏輯推理的方法研究了自由落體運(yùn)動的規(guī)律，故A錯誤；B．庫侖利用庫侖扭秤實驗實現(xiàn)了對電荷間的作用力與電荷量的關(guān)系的研究，故B正確；C．奧斯特發(fā)現(xiàn)了載流導(dǎo)線對小磁針的作用，揭示了電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象之間存在的聯(lián)系，故C錯誤；D．電場線和磁感線都是法拉第引入的，故D錯誤．故選B．3、B【解題分析】A、開關(guān)S閉合瞬間，因線圈L的電流增大，產(chǎn)生自感電動勢，根據(jù)楞次定律可知，自感電動勢阻礙電流的增大，通過a燈的電流逐漸增大，所以b、c先亮，a后亮，故A錯誤；BCD、斷開開關(guān)S的瞬間，因線圈L的電流減小，產(chǎn)生自感電動勢，根據(jù)楞次定律可知通過自感線圈的電流方向與原電流方向相同，N點電勢高于M點；L和a、b組成的回路中有電流，由于原來a燈的電流小于b燈的電流，開關(guān)斷開的瞬間，通過a、b和線圈回路的電流從a燈原來的電流減小，所以b燈會閃暗后a、b一起緩慢熄滅，而c沒有電流，馬上熄滅，故B正確，C、D錯誤；故選B?！绢}目點撥】閉合S和斷開S瞬間，通過線圈L的電流發(fā)生變化，產(chǎn)生自感電動勢，相當(dāng)瞬時電源，從而可以進(jìn)行分析。4、D【解題分析】人的速度原來為零，起跳后變化v，則由動量定理可得：解得：，故D正確，ABC錯誤．5、B【解題分析】

A.布朗運(yùn)動是懸浮在液體中固體顆粒的無規(guī)則運(yùn)動，不是固體顆粒分子的無規(guī)則運(yùn)動；空氣中塵埃的飄動不是布朗運(yùn)動，布朗運(yùn)動用肉眼是觀察不到的，選項A錯誤；B.擴(kuò)散現(xiàn)象說明了分子在永不停息的熱運(yùn)動，同時也證明了分子間有空隙，選項B正確；C.固體顆粒越小、液體溫度越高，布朗運(yùn)動越明顯，選項C錯誤；D.布朗運(yùn)動是固體顆粒的無規(guī)則運(yùn)動；擴(kuò)散現(xiàn)象為分子的熱運(yùn)動，選項D錯誤；6、C【解題分析】試題分析：依題意可設(shè)第1個小球經(jīng)時間t落地，則第2個小球經(jīng)時間2t落地，第3個小球經(jīng)時間3t落地，第4個小球經(jīng)時間4t落地．又因為四個小球做的都是初速度為零的勻加速運(yùn)動，因此它們下落的高度之比為1∶4∶9∶16，所以選項C正確.考點：本題考查勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律，意在考查學(xué)生對落體運(yùn)動的理解．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、AC【解題分析】試題分析：飽和蒸汽的密度僅由溫度決定，溫度越高，飽和蒸汽的密度越大，飽和汽壓越大，由B＝×100%可知，在p相同的情況下，ps越大，B越?。畾怏w實驗定律不適用于飽和蒸汽，未飽和蒸汽近似遵循氣體實驗定律．人感覺“潮濕”和“干燥”及蒸發(fā)快慢取決于相對濕度．考點：本題考查了對飽和蒸汽和相對濕度的理解．點評：飽和水蒸氣和溶解度其實是一樣的，即一定溫度下單位體積空氣中最多能溶解的水蒸氣的體積，這和化學(xué)平衡一樣，蒸發(fā)現(xiàn)象還在進(jìn)行，只是達(dá)到了一種平衡態(tài)．絕對濕度是指每單位容積的氣體所含水分的重量，一般用mg/L作指標(biāo).相對濕度是指絕對濕度與該溫度飽和狀態(tài)水蒸氣含量之比用百分?jǐn)?shù)表達(dá)8、BD【解題分析】

根據(jù)牛頓第二定律得mg-f=ma，據(jù)題f=kv，解得a=g-v；當(dāng)v=0時，a=a0=g，與小球的質(zhì)量無關(guān)．當(dāng)a=0時，v=vm=，可知小球的質(zhì)量m越大，圖象中的vm越大，故A錯誤，B正確．由上分析，可知，當(dāng)小球的質(zhì)量越大時，圖象的斜率越小，而斜率等于時間的倒數(shù)，那么速率達(dá)到vm時經(jīng)歷的時間越大，下落的距離越長，故C錯誤，D正確．故選BD．9、BC【解題分析】

若物體剛好不下滑，分析物體受力情況：重力、水平力F、斜面的支持力和靜摩擦力，此時靜摩擦力沿斜面向上，達(dá)到最大值．根據(jù)平衡條件和摩擦力公式求出F與G的比值最小值，同理，物體剛好不上滑時求出F與G的比值最大值，得到F與G的比值范圍，即可選擇．【題目詳解】設(shè)物體剛好不下滑時F=F1，作出受力示意圖，如圖．則由平衡條件得：F1?cosθ+f1=G?sinθ，N1=F1?sinθ+G?cosθ．又f1=μN(yùn)1聯(lián)立得：設(shè)物體剛好不上滑時F=F2，作出受力示意圖，如圖．則由平衡條件得：F2?cosθ=f2+G?sinθ，N2=F2?sinθ+G?cosθ，又f2=μN(yùn)2解得：即,則AD錯誤，BC正確．故選BC．【題目點撥】本題關(guān)鍵要正確分析物體的受力情況，作出物體的受力示意圖．當(dāng)物體相對于另一物體剛要滑動時它們之間的靜摩擦力達(dá)到最大值．10、ACD【解題分析】

A.甲圖中當(dāng)兩個相鄰的分子間距離為r0時，它們間相互作用的引力和斥力大小相等，分子力表現(xiàn)為零，選項A正確；B.乙圖中粒子排列具有空間上的周期性，是晶體的微觀結(jié)構(gòu)示意圖，選項B錯誤；C.丙圖中小草上的露珠呈球形的主要原因是液體表面張力的作用，選項C正確；D.丁圖中把兩端開口的很細(xì)的玻璃管插入水中，由于毛細(xì)作用，可觀察到水在細(xì)玻璃管中上升，選項D正確。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、ADABC2.019.77正確【解題分析】

第一空.AB.為減小實驗誤差，擺線長度應(yīng)適當(dāng)長些，因此A正確B錯誤；CD.為減小空氣阻力對實驗的影響，擺球質(zhì)量應(yīng)大而體積較小，C錯誤D正確；第二空.A.測擺線長時，應(yīng)讓小球靜止在平衡位置，測量懸點到小球頂點的距離，A正確。B.單擺在擺角很小的情況下才做簡諧運(yùn)動，則單擺偏離平衡位置的角度不能太大，一般不超過，B正確。CD.當(dāng)擺球經(jīng)過最低點（平衡位置）開始計時誤差較小，以及用秒表測量大約30次全振動所需的時間，再求出周期，單單測一次全振動所需的時間表示周期誤差較大．C正確D錯誤。第三空.擺長為，單擺周期，根據(jù)單擺周期公式，聯(lián)立解得：。第四空.通過以上分析可知，，所以。第五空.，代入解得：。第六空.根據(jù)得：，所以斜率為k，則重力加速度。第七空.設(shè)據(jù)線下端至鐵鎖重心位置的長度為a，則鐵鎖振動周期，得，圖像斜率，得，所以計算正確。12、(1)ACD(2)(3)77.00【解題分析】（1）要驗證動量守恒定律定律，即驗證：m1v1=m1v2+m2v3，小球離開軌道后做平拋運(yùn)動，它們拋出點的高度相等，在空中的運(yùn)動時間t相等，上式兩邊同時乘以t得：m1v1t=m1v2t+m2v3t，得：m1OP=m1OM+m2ON，因此實驗中需要測量兩小球的質(zhì)量、先確定落點的位置再測量出平拋的水平距離；故應(yīng)進(jìn)行的步驟為ACD；

（3）根據(jù)（2）的分析可知，要驗證動量守恒應(yīng)驗證的表達(dá)式為：m1OP=m1OM+m2ON；

（4）發(fā)生彈性碰撞時，被碰小球獲得速度最大，根據(jù)動量守恒的表達(dá)式是：m1v0=m1v1+m2v2

由m1v02=m1v12+m2v22，

得機(jī)械能守恒的表達(dá)式是：m1?OM2+m2?ON2=m1?OP2，

聯(lián)立解得：v2=v0，

因此最大射程為：sm=?OP==77.0cm；

點睛：該題考查用“碰撞試驗器”驗證動量守恒定律，該實驗中，雖然小球做平拋運(yùn)動，但是卻沒有用到速和時間，而是用位移x來代替速度v，成為是解決問題的關(guān)鍵．注意明確射程最大對應(yīng)的條件．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、（1）1.6m（2）【解題分析】

(1)粒子進(jìn)入磁場后在磁場中作圓周運(yùn)動，設(shè)軌道的半徑為