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

2024屆湖南省校級聯考高二物理第二學期期末質量跟蹤監(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，不得在試卷上作任何標記。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，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?？荚嚱Y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，摩爾質量為M，阿伏伽德羅常數為NA，則水分子的直徑d和這杯水中水分子的總數N分別為A．B．C．D．2、在物理學發(fā)展史上，許多科學家通過恰當地運用科學研究方法，超越了當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動的規(guī)律B．庫侖利用庫侖扭秤巧妙地實現了對電荷間的作用力與電荷量的關系研究C．法拉第發(fā)現載流導線對小磁針的作用，揭示了電現象與磁現象之間存在的聯系D．安培用電場線和磁感線形象地描述電場和磁場，促進了電磁現象的研究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．合上開關后，c先亮，a、b后亮B．斷開開關時，N點電勢高于M點C．斷開開關后，b、c同時熄滅，a緩慢熄滅D．斷開開關后，c馬上熄滅，b閃一下后緩慢熄滅4、質量為m的運動員從下蹲狀態(tài)豎直向上起跳，經過時間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、關于分子運動的說法，正確的有A．布朗運動是懸浮在液體中固體顆粒的分子的無規(guī)則運動，空氣中塵埃的飄動也是布朗運動B．擴散現象說明了分子在永不停息的熱運動，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，布朗運動越明顯D．布朗運動和擴散現象均為分子的熱運動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k決定于小球的體積，與其他因素無關，讓體積相同而質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系圖象如圖所示，則()A．小球的質量越大，圖象中的a0越大B．小球的質量越大，圖象中的vm越大C．小球的質量越大，速率達到vm時經歷的時間越短D．小球的質量越大，速率達到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μ=0.1．現給A施以一水平力F，如圖所示．設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、下列各圖對應的說法，正確的是A．甲圖中當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構示意圖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的玻璃管插入水中可觀察到水在細玻璃管中上升三、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左右的細線B．長度為30cm左右的細線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）下表是甲同學記錄的3組實驗數據，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）乙同學用多組實驗數據做出周期的平方（T2）與擺長（L）關系的圖像，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）丙同學在家里測重力加速度。他用細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，重復上面操作，得到多組l、T的數據，作出T2－l圖像如圖乙所示，圖像是一條不過原點的直線。他借鑒乙同學的思路，結合直線的斜率求得重力加速度。丙同學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，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）如圖在直角坐標系平面的第二象限有平行于軸向下的勻強電場，在軸右側區(qū)域內充滿了勻強磁場，磁場方向垂直坐標平面，磁感應強度B隨時間t變化的關系如圖所示，t=0時刻，有一比荷為1.0×104C/kg帶正電的粒子（不計重力），從坐標原點O沿軸正向以初速度=2×103m/s進入磁場。開始時刻，磁場方向垂直紙面向內，粒子最后到達坐標為(-2,0)的P點，求：（1）粒子到達軸時離O點的距離s；（2）勻強電場的電場強度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時物塊的速度大小；(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；將水分子看成球形，由，解得水分子直徑為，故選C．點睛：本題的解題關鍵是建立物理模型，抓住阿伏加德羅常數是聯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動的規(guī)律，故A錯誤；B．庫侖利用庫侖扭秤實驗實現了對電荷間的作用力與電荷量的關系的研究，故B正確；C．奧斯特發(fā)現了載流導線對小磁針的作用，揭示了電現象與磁現象之間存在的聯系，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S閉合瞬間，因線圈L的電流增大，產生自感電動勢，根據楞次定律可知，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S的瞬間，因線圈L的電流減小，產生自感電動勢，根據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。【題目點撥】閉合S和斷開S瞬間，通過線圈L的電流發(fā)生變化，產生自感電動勢，相當瞬時電源，從而可以進行分析。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.布朗運動是懸浮在液體中固體顆粒的無規(guī)則運動，不是固體顆粒分子的無規(guī)則運動；空氣中塵埃的飄動不是布朗運動，布朗運動用肉眼是觀察不到的，選項A錯誤；B.擴散現象說明了分子在永不停息的熱運動，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，布朗運動越明顯，選項C錯誤；D.布朗運動是固體顆粒的無規(guī)則運動；擴散現象為分子的熱運動，選項D錯誤；6、C【解題分析】試題分析：依題意可設第1個小球經時間t落地，則第2個小球經時間2t落地，第3個小球經時間3t落地，第4個小球經時間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動的規(guī)律，意在考查學生對落體運動的理解．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，這和化學平衡一樣，蒸發(fā)現象還在進行，只是達到了一種平衡態(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.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數表達8、BD【解題分析】

根據牛頓第二定律得mg-f=ma，據題f=kv，解得a=g-v；當v=0時，a=a0=g，與小球的質量無關．當a=0時，v=vm=，可知小球的質量m越大，圖象中的vm越大，故A錯誤，B正確．由上分析，可知，當小球的質量越大時，圖象的斜率越小，而斜率等于時間的倒數，那么速率達到vm時經歷的時間越大，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，達到最大值．根據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=μN1聯立得：設物體剛好不上滑時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=μN2解得：即,則AD錯誤，BC正確．故選BC．【題目點撥】本題關鍵要正確分析物體的受力情況，作出物體的受力示意圖．當物體相對于另一物體剛要滑動時它們之間的靜摩擦力達到最大值．10、ACD【解題分析】

A.甲圖中當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，是晶體的微觀結構示意圖，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的玻璃管插入水中，由于毛細作用，可觀察到水在細玻璃管中上升，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，擺線長度應適當長些，因此A正確B錯誤；CD.為減小空氣阻力對實驗的影響，擺球質量應大而體積較小，C錯誤D正確；第二空.A.測擺線長時，應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.當擺球經過最低點（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，根據單擺周期公式，聯立解得：。第四空.通過以上分析可知，，所以。第五空.，代入解得：。第六空.根據得：，所以斜率為k，則重力加速度。第七空.設據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動，它們拋出點的高度相等，在空中的運動時間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量、先確定落點的位置再測量出平拋的水平距離；故應進行的步驟為ACD；

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

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

由m1v02=m1v12+m2v22，

得機械能守恒的表達式是：m1?OM2+m2?ON2=m1?OP2，

聯立解得：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鍵．注意明確射程最大對應的條件．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)粒子進入磁場后在磁場中作圓周運動，設軌道的半徑為