山東省棗莊市現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)學(xué)校2024屆物理高二下期末調(diào)研試題含解析

山東省棗莊市現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)學(xué)校2024屆物理高二下期末調(diào)研試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，在加速向左運(yùn)動(dòng)的車廂中，一人用力向左推車廂（人與車廂始終保持相對(duì)靜止），則下列說法正確的是（）A．人對(duì)車廂做正功B．人對(duì)車廂做負(fù)功C．人對(duì)車廂不做功D．無法確定人對(duì)車廂是否做功2、天然放射性元素（釷）經(jīng)過一系列α衰變和β衰變之后，變成（鉛）．下列論斷中正確的是A．鉛核比釷核少23個(gè)中子B．鉛核比釷核少24個(gè)質(zhì)子C．衰變過程中共有4次α衰變和8次β衰變D．衰變過程中共有6次α衰變和4次β衰變3、已知長(zhǎng)為L(zhǎng)的光滑斜面，物體從斜面頂端由靜止開始以恒定的加速度下滑，當(dāng)物體的速度是到達(dá)斜面底端速度的1/3時(shí)，它沿斜面已下滑的距離是（）A．L/3B．3L/3C．L/6D．L/94、下列陳述與事實(shí)相符的是（）A．牛頓首先指出了力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因B．開普勒根據(jù)行星運(yùn)動(dòng)定律提出了萬有引力定律C．庫倫發(fā)現(xiàn)了靜電荷間的相互作用規(guī)律D．安培發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)5、如圖所示為一內(nèi)側(cè)面與外側(cè)面平行、中間部分為空氣的三棱鏡．將此三棱鏡放在空氣中，讓一束單色光沿平行于底邊的方向入射到面上，光從面射出，在圖示出射光線中（光線②平行于邊）正確的是A．只能是① B．只能是②C．只能是③ D．①②③都有可能6、如圖所示為氫原子的能級(jí)圖?能量為13.06eV的光子照射一群處于基態(tài)的氫原子，可以觀測(cè)到氫原子發(fā)射不同波長(zhǎng)的光有A．4種 B．8種 C．10種 D．12種二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示的電路中，線圈L的自感系數(shù)足夠大，其直流電阻忽略不計(jì)，A、B是兩個(gè)相同的燈泡，下列說法中正確的是()A．S閉合后，A、B同時(shí)發(fā)光且亮度不變B．S閉合后，A立即發(fā)光，然后又逐漸熄滅C．S斷開的瞬間，A、B同時(shí)熄滅D．S斷開的瞬間，A再次發(fā)光，然后又逐漸熄滅8、如圖所示,間距為、電阻不計(jì)的足夠長(zhǎng)平行光滑導(dǎo)軌豎直放置,其上端接有一阻值為的電阻,一質(zhì)量為、長(zhǎng)度為、電阻也為的導(dǎo)體棒垂直導(dǎo)軌放置且與導(dǎo)軌接觸良好,整個(gè)裝置處于垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.現(xiàn)將金屬棒由靜止釋放,金屬棒下落過程中始終水平,經(jīng)一定時(shí)間后金屬棒速度達(dá)到最大速度,此過程中通過電阻的電荷量為,重力加速度為,下列說法正確的是（）A．此過程中金屬棒做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)B．此過程中金屬棒下落的距離為C．此過程中金屬棒克服安培力做的功為D．當(dāng)金屬棒速度為時(shí),金屬棒的加速度大小為9、一定質(zhì)量的理想氣體A．先等壓膨脹，再等容降溫，其壓強(qiáng)必低于起始?jí)簭?qiáng)B．先等溫膨脹，再等壓壓縮，其體積必小于起始體積C．先等容升溫，再等壓壓縮，其溫度有可能等于起始溫度D．先等容加熱，再絕熱壓縮，其內(nèi)能必大于起始內(nèi)能10、如圖所示，理想變壓器輸入的交變電壓有效值恒定，副線圈匝數(shù)可調(diào)，為滑動(dòng)變阻器，、為兩個(gè)相同的燈泡，開始時(shí)開關(guān)斷開，燈泡恰好正常發(fā)光。下列說法正確的是（）A．若只把滑動(dòng)變阻器的滑片向端移動(dòng)，則燈泡變亮B．若只把開關(guān)閉合，則燈泡變暗C．若只把副線圈的滑動(dòng)觸頭向上滑動(dòng)，則燈泡變亮D．若把開關(guān)閉合，同時(shí)副線圈的滑動(dòng)觸頭向上移動(dòng)少許，則變壓器的輸入功率可能保持不變?nèi)?shí)驗(yàn)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）某探究小組險(xiǎn)證機(jī)械能守恒定律的裝置如圖所示，細(xì)線端拴一個(gè)球，另一端連接力傳感器，固定在天花板上，傳感器可記錄球在擺動(dòng)過程中細(xì)線拉力大小，用量角器量出釋放球時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角，用天平測(cè)出球的質(zhì)量為m．重力加速度為g．（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)出小球直徑如圖所示，讀數(shù)為_________mm；（2）將球拉至圖示位置，細(xì)線與豎直方向夾角為θ，靜止釋放球，發(fā)現(xiàn)細(xì)線拉力在球擺動(dòng)過程中作周期性變化．為求出球在最低點(diǎn)的速度大小，應(yīng)讀取拉力的_________(選填“最大值”或“最小值")，其值為F．（3）球從靜止釋放運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)過程中，滿足機(jī)械能守恒的關(guān)系式為_________(用測(cè)定物理量的符號(hào)表示)．（4）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說法中正確的有_______．A．細(xì)線要選擇伸縮性小的B．球盡量選擇密度大的C．不必測(cè)出球的質(zhì)量和細(xì)線的長(zhǎng)度D．可以直接用彈簧測(cè)力計(jì)代替力傳感器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)12．（12分）“用油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)的方法及步驟如下：①向體積V油=1mL的油酸中加酒精，直至總量達(dá)到V總=500mL；②用注射器吸?、僦信渲坪玫挠退峋凭芤?，把它一滴一滴地滴入小量筒中，當(dāng)?shù)稳雗=100滴時(shí)，測(cè)得其體積恰好是V0=1mL；③先往邊長(zhǎng)為30cm～40cm的淺盤里倒入2cm深的水，然后將什么均勻地撒在水面上；

④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸薄膜形狀穩(wěn)定后，將事先準(zhǔn)備好的玻璃板放在淺盤上，并在玻璃板上描下油酸膜的形狀；

⑤將畫有油酸膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，如圖所示，數(shù)出輪廓范圍內(nèi)小方格的個(gè)數(shù)N，小方格的邊長(zhǎng)l=20mm．

根據(jù)以上信息，回答下列問題：

（1）步驟③中應(yīng)填寫：_____________；

（2）1滴油酸酒精溶液中純油酸的體積V′是______________；

（3）油酸薄膜的面積S為___________（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

（4）油酸分子直徑d是____________m．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）四、計(jì)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）如圖所示，體積為V、內(nèi)壁光滑的圓形導(dǎo)熱氣缸頂部有簿的輕活塞。氣缸內(nèi)密封有溫度為3T0、壓強(qiáng)為1.5P0的理想氣體(P0和T0分別為外界活塞大氣壓強(qiáng)和室溫),設(shè)容器內(nèi)氣體的變化過程都是緩慢的。(1)已知該氣體的密度為ρ，摩爾質(zhì)量為M，阿伏加德羅常數(shù)為NA，求氣缸內(nèi)氣體分子的總個(gè)數(shù)N。(2)求氣缸內(nèi)氣體與外界大氣達(dá)到平衡時(shí)的體積V1。(3)已知活塞下降過程中，氣缸內(nèi)氣體放出的熱量值Q,求此過程中氣體內(nèi)能的變化量ΔU。14．（16分）如圖所示，在水平桌面一端的邊緣放置一個(gè)質(zhì)量m=0.40kg的木塊B,桌面的另一端有一塊質(zhì)量M=0.6kg的木塊A以某一初速度開始向著木塊B滑動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間t=0.80s與B發(fā)生碰撞，碰撞時(shí)間極短，碰后兩木塊粘在一起以3m/s的速度水平拋出，恰好無碰撞的沿圓弧切線從C點(diǎn)進(jìn)入豎直光滑圓弧軌道下滑．C、D為圓弧的兩端點(diǎn)，其連線水平．已知圓弧半徑R=1.0m，圓弧對(duì)應(yīng)圓心角θ=106°，O為軌道的最低點(diǎn)．設(shè)兩木塊均可以看作質(zhì)點(diǎn)，木塊A與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25，重力加速度取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，試求：(1)木塊A的初速度大小v0；(2)桌面距地面的高度h；(3)木塊B經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力的大小F．15．（12分）如圖所示是鈾核裂變的示意圖.中子以速度v轟擊靜止的鈾235產(chǎn)生激發(fā)態(tài)的鈾236，再裂變成兩個(gè)中等質(zhì)量的核Kr、Ba，圖示的核反應(yīng)釋放的核能為E.已知普朗克常量為h,光速為c(1)求激發(fā)態(tài)鈾236的速度；(2)寫出核反應(yīng)方程，并計(jì)算反應(yīng)中的質(zhì)量虧損；(3)求核反應(yīng)中產(chǎn)生頻率為的光子能量和動(dòng)量為p的中子的德布羅意波波長(zhǎng)．

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解題分析】

在加速向左運(yùn)動(dòng)的車廂中，人的加速度向左，根據(jù)牛頓第二定律得出人受的合力向左，人受力在豎直方向平衡，人的合力是由車廂對(duì)人的力提供的，所以車廂對(duì)人的力向左，根據(jù)牛頓第三定律得人對(duì)車廂的力向右，而車廂向左運(yùn)動(dòng)，所以人對(duì)車廂做負(fù)功，故B正確，ACD錯(cuò)誤；故選B．【題目點(diǎn)撥】涉及到牛頓第二定律的應(yīng)用和力的作用的相互性，注意車廂對(duì)人的作用力不止一個(gè)，車廂對(duì)人的力是這些力的合外力．2、D【解題分析】

AB．根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，鉛核比釷核少8個(gè)質(zhì)子，少16個(gè)中子，故AB錯(cuò)誤；發(fā)生α衰變是放出42He，發(fā)生β衰變是放出電子0-1e，設(shè)發(fā)生了x次α衰變和y次β衰變，CD．則根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒有：2x-y+82=90，4x+208=232，解得x=6，y=4，故衰變過程中共有6次α衰變和4次β衰變，故C錯(cuò)誤，D正確．故選D．【題目點(diǎn)撥】正確解答本題的關(guān)鍵是：理解α、β衰變的實(shí)質(zhì)，正確根據(jù)衰變過程中質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒進(jìn)行解題．3、D【解題分析】設(shè)物體到達(dá)底端時(shí)的速度為v，物體的速度是到達(dá)斜面底端速度的13時(shí)，物體沿斜面下滑的位移為x，根據(jù)速度位移公式有：v2=2aL(v3【題目點(diǎn)撥】根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移公式，結(jié)合速度的大小求出下滑的位移．4、C【解題分析】

A.伽利略首先指出了力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.牛頓根據(jù)行星運(yùn)動(dòng)定律提出了萬有引力定律，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.庫倫通過扭秤實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了靜電荷間的相互作用規(guī)律--庫倫定律，故選項(xiàng)C正確；D.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。5、B【解題分析】

由幾何光路圖，穿過平行玻璃磚后光線與入射光線平行，但光會(huì)發(fā)生測(cè)移，B對(duì)；ACD錯(cuò)誤6、C【解題分析】設(shè)氫原子吸收該光子后能躍遷到第n能級(jí)，根據(jù)能級(jí)之間能量差可有：，解得，故基態(tài)的氫原子躍遷到n=5的激發(fā)態(tài)，所以放出不同頻率光子種數(shù)為：種，故C正確，A、B、D錯(cuò)誤；故選C．【題目點(diǎn)撥】依據(jù)氫原子的能級(jí)圖，計(jì)算出基態(tài)氫原子吸收該光子后最高能躍遷到第幾能級(jí)，然后即可求出有多少種不同頻率光子．二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BD【解題分析】

L是自感系數(shù)足夠大的線圈，它的電阻可忽略不計(jì)，LA、LB是兩個(gè)完全相同的小燈泡。AB．S閉合瞬間，但由于線圈的電流增加，導(dǎo)致線圈中出現(xiàn)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)從而阻礙電流的增加，所以兩燈同時(shí)亮，當(dāng)電流穩(wěn)定時(shí)，由于電阻可忽略不計(jì)，所以以后LA熄滅，LB變亮，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．S斷開的瞬間，LB立即熄滅，但由于線圈的電流減小，導(dǎo)致線圈中出現(xiàn)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)從而阻礙電流的減小，所以LA亮一下再慢慢熄滅，故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。8、AD【解題分析】

下降過程中，金屬棒受到豎直向下的重力，豎直向上的安培力作用，故，而，速度增大，故安培力增大，所以加速度減小，故金屬棒做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，A正確；過程中通過金屬棒的電荷量為，故下落的距離為，根由于金屬棒的電阻和定值電阻R的電阻相等，故兩者產(chǎn)生的熱量相等，根據(jù)能量守恒定律可得，，解得，BC錯(cuò)誤；當(dāng)金屬棒速度為時(shí)，安培力大小為，故，而，故，D正確．9、ACD【解題分析】先等壓膨脹，根據(jù)氣體狀態(tài)方程PVT=C，所以溫度一定升高．再等容降溫，其壓強(qiáng)必低于起始?jí)簭?qiáng),故A正確先等溫膨脹，體積增大，再等壓壓縮，體積減?。詈蟮捏w積不一定小于初始體積．故B錯(cuò)誤．先等容升溫，溫度一定升高，再等壓壓縮，體積減小，根據(jù)氣體狀態(tài)方程10、BC【解題分析】

A．把滑動(dòng)變阻器的滑片向端移動(dòng)，總電阻增大，電流減小，燈泡變暗，故A錯(cuò)誤；B．若只把開關(guān)閉合，燈泡分走了一半的電流，則燈泡變暗，故B正確；C．若只把副線圈的滑動(dòng)觸頭向上滑動(dòng)，根據(jù)變壓器原副線圈電壓關(guān)系副線圈電壓增大，根據(jù)變壓器原副線圈電流關(guān)系副線圈電流減小，滑動(dòng)變阻器電阻不變，通過的電壓減小，燈泡P通過的電壓增大，根據(jù)電功率公式電功率增大，燈泡變亮，故C正確；D．若把開關(guān)閉合，同時(shí)副線圈的滑動(dòng)觸頭向上移動(dòng)少許，則變壓器的輸出功率增大，又因?yàn)樽儔浩鞯妮敵龉β实扔谳斎牍β?，所以變壓器的輸入功率增大，故D錯(cuò)誤。故選BC。三、實(shí)驗(yàn)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、18.50最大值A(chǔ)B【解題分析】

選取體積小，阻力小的鐵球；游標(biāo)卡尺的讀法，先確定分度數(shù)，從而確定精確度，進(jìn)行讀數(shù)；依據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，結(jié)合減小的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，及球在最低點(diǎn)，則繩子的拉力與重力的合力提供向心力，從而即可求解；【題目詳解】(1)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為：；(2)小球在最低點(diǎn)由牛頓第二定律可得：，由此可知，應(yīng)讀出小球在最低時(shí)繩的拉力即最大值；(3)由機(jī)械能守恒定律可得：，整理得：；(4)A．為了減小小球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑的變化，所以細(xì)線要選擇伸縮性小的，故A正確；B．為了減小阻力的影響，球盡量選擇密度大的，體積小的，故B正確；C．球從靜止釋放運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)過程中，滿足機(jī)械能守恒的關(guān)系式為可知，應(yīng)測(cè)出小球的質(zhì)量，而不用測(cè)出細(xì)線的長(zhǎng)度，故C錯(cuò)誤；D．由于彈簧的彈力屬于漸變，所以小球擺到最低點(diǎn)瞬間，彈力的測(cè)量準(zhǔn)確，故D錯(cuò)誤．故選AB．【題目點(diǎn)撥】考查圓周運(yùn)動(dòng)的處理規(guī)律，掌握牛頓第二定律與向心力表達(dá)式內(nèi)容，理解驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的原理，知道游標(biāo)卡尺的讀數(shù)，注意沒有估計(jì)值．12、痱子粉或細(xì)石膏粉【解題分析】

（1）[1]．為了顯示水分子油膜的形狀，需要在水面上撒痱子粉．

（2）[2]．1滴油酸酒精溶液中純油酸的體積為：（3）[3]．根據(jù)大于半個(gè)方格的算一個(gè)，小于半個(gè)方格的舍去，油膜形狀占據(jù)的方格數(shù)大約為115個(gè)，故面積為：S＝115×20cm×20cm＝4.6×104mm2（4）[4]．油酸分子的直徑為：點(diǎn)睛：本題考查了油膜法測(cè)分子直徑是實(shí)驗(yàn)步驟、求分子的直徑；要熟悉實(shí)驗(yàn)步驟與實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)，求分子直徑時(shí)，求油的體積是易錯(cuò)點(diǎn)，一定要注意所求的體積是純油的體積．解題結(jié)果還要保留有效數(shù)字四、計(jì)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）（2）0.5V（3）【解題分析】

（1）分子總數(shù)為得：（2）在氣體溫度由T=3T0降至T1的過程中