山西省朔州市懷仁一中云東校區(qū)2024-2025學(xué)年高二物理下學(xué)期期末考試試題

PAGEPAGE7山西省朔州市懷仁一中云東校區(qū)2024-2025學(xué)年高二物理下學(xué)期期末考試試題一、選擇題：（本題有12小題，共計(jì)48分。其中1-7小題每小題只有一個(gè)正確選項(xiàng)，選對(duì)得4分，錯(cuò)選不得分；8-12小題每小題有多個(gè)正確選項(xiàng)，全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，錯(cuò)選不得分。)1.人類(lèi)在探討光、原子結(jié)構(gòu)及核能利用等方面經(jīng)驗(yàn)了漫長(zhǎng)的過(guò)程，我國(guó)在相關(guān)探討領(lǐng)域雖然起步較晚，但是近年對(duì)核能的開(kāi)發(fā)與利用卻走在了世界的前列，有關(guān)原子的相關(guān)學(xué)問(wèn)，下列說(shuō)法正確的是（）A.盧瑟福最先發(fā)覺(jué)電子，并提出了原子的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說(shuō)B.光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)都能說(shuō)明光子具有粒子性，且前者可說(shuō)明光子具有能量，后者除證明光子具有能量，還可證明光子具有動(dòng)量C.原子核發(fā)生衰變時(shí)，產(chǎn)生的射線本質(zhì)是高速電子流，因核內(nèi)沒(méi)有電子，所以射線是核外電子逸出原子形成的D.一個(gè)鈹核（）和一個(gè)粒子反應(yīng)后生成一個(gè)碳核，并放出一個(gè)中子和能量，核反應(yīng)方程為2.甲、乙兩車(chē)從同一地點(diǎn)沿相同方向由靜止起先做直線運(yùn)動(dòng)，它們運(yùn)動(dòng)的加速度隨時(shí)間變更圖象如圖所示。關(guān)于兩車(chē)的運(yùn)動(dòng)狀況，下列說(shuō)法正確的是（）A.在t＝2s時(shí)甲車(chē)速度為3m/s，乙車(chē)速度為4.5m/sB.在0～2s內(nèi)兩車(chē)間距漸漸增大，2～4s內(nèi)兩車(chē)間距漸漸減小C.在0～4s內(nèi)甲做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，乙做勻減速直線運(yùn)動(dòng)D.在t＝4s時(shí)甲車(chē)恰好追上乙車(chē)3.在地球大氣層外有大量的太空垃圾．在太陽(yáng)活動(dòng)期，地球大氣會(huì)受太陽(yáng)風(fēng)的影響而擴(kuò)張，使一些原本在大氣層外繞地球飛行的太空垃圾被大氣包圍，從而起先向地面下落．大部分太空垃圾在落地前已經(jīng)燃燒成灰燼，但體積較大的太空垃圾仍會(huì)落到地面上，對(duì)人類(lèi)造成危害．太空垃圾下落的緣由是（）A.大氣的擴(kuò)張使垃圾受到的萬(wàn)有引力增大而導(dǎo)致下落B.太空垃圾在與大氣摩擦燃燒過(guò)程中質(zhì)量不斷減小，進(jìn)而導(dǎo)致下落C.太空垃圾在大氣阻力作用下速度減小，運(yùn)動(dòng)所需的向心力將小于萬(wàn)有引力，垃圾做趨向圓心的運(yùn)動(dòng)，落向地面D.4.一臺(tái)志向變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比是5︰l，原線圈接入電壓為220V的正弦溝通電，一只志向二極管和一個(gè)滑動(dòng)變阻器R串聯(lián)接在副線圈上，如圖所示．電壓表和電流表均為志向溝通電表，則下列說(shuō)法正確的是()A．原、副線圈電流之比為5︰1B．電壓表的讀數(shù)為44VC．若滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為20，則1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量為2904JD．若將滑動(dòng)變阻器滑片向上滑動(dòng)，兩電表讀數(shù)均減小5．如圖所示，一輕彈簧左端固定在長(zhǎng)木板M的左端，右端與小木塊m連接，且m、M及M與地面間摩擦不計(jì)．起先時(shí)，m和M均靜止，現(xiàn)同時(shí)對(duì)m、M施加等大反向的水平恒力F1和F2，設(shè)兩物體起先運(yùn)動(dòng)以后的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，彈簧形變不超過(guò)其彈性限度。對(duì)于m、M和彈簧組成的系統(tǒng)()A．由于F1、F2等大反向，故系統(tǒng)機(jī)械能守恒B．當(dāng)彈簧彈力大小與F1、F2大小相等時(shí)，m、M各自的動(dòng)能最大C．由于F1、F2大小不變，所以m、M各自始終做勻加速運(yùn)動(dòng)D．由于F1、F2均能做正功，故系統(tǒng)的機(jī)械能始終增大6.下列說(shuō)法中不正確的是（）A.晶體具有確定的熔點(diǎn)B.露珠呈球狀是由于液體表面張力的作用C.某物體溫度高，組成該物體的某些分子速率可能很小D.壓縮氣體須要力，表明氣體分子間存在斥力7.如圖所示，A、B為兩個(gè)相同的環(huán)形線圈，共軸并靠近放置．A線圈中通有如圖(a)所示的溝通電i，則（）A.在t1到t2時(shí)間內(nèi)A、B兩線圈相斥B.在t2到t3時(shí)間內(nèi)A、B兩線圈相吸C.t1時(shí)刻兩線圈間作用力為零D.t2時(shí)刻兩線圈間作用力最大8.如圖（a），在跳臺(tái)滑雪競(jìng)賽中，運(yùn)動(dòng)員在空中滑翔時(shí)身體的姿態(tài)會(huì)影響其下落的速度和滑翔的距離。某運(yùn)動(dòng)員先后兩次從同一跳臺(tái)起跳，每次都從離開(kāi)跳臺(tái)起先計(jì)時(shí)，用v表示他在豎直方向的速度，其v-t圖像如圖所示，t1和t2是他落在傾斜雪道上的時(shí)刻。則（）A.其次次滑翔過(guò)程中在豎直方向上的位移比第一次的小B.其次次滑翔過(guò)程中在水平方向上的位移比第一次的大C.其次次滑翔過(guò)程中在豎直方向上的平均加速度比第一次的大D.豎直方向速度大小為v1時(shí)，其次次滑翔在豎直方向上所受阻力比第一次的大9.質(zhì)量為、帶電量為的小球，從傾角為的光滑絕緣斜面上由靜止下滑，整個(gè)斜面置于方向水平向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，其磁感強(qiáng)度為B，如圖所示。若帶電小球下滑后某時(shí)刻對(duì)斜面的作用力恰好為零，下面說(shuō)法中正確的是（）A.小球帶負(fù)電B.小球在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)C.小球在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)做加速度增大，而速度也增大的變加速直線運(yùn)動(dòng)D．小球在斜面上下滑過(guò)程中，當(dāng)小球?qū)π泵鎵毫榱銜r(shí)的速率為10.如圖所示，質(zhì)量為M的長(zhǎng)木板A靜止在光滑的水平面上，有一質(zhì)量為m的小滑塊B以初速度v0從左側(cè)滑上木板，且恰能滑離木板，滑塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。下列說(shuō)法中正確的是（）A.若只增大v0，則滑塊滑離木板過(guò)程中系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量增加B.若只增大M，則滑塊滑離木板過(guò)程中木板所受到的沖量削減C.若只減小m，則滑塊滑離木板時(shí)木板獲得的速度削減D.若只減小μ，則滑塊滑離木板過(guò)程中滑塊對(duì)地的位移減小11.如圖，為一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，P是平衡位置在x=1.0m處的質(zhì)點(diǎn)，Q是平衡位置在x=4.0m處的質(zhì)點(diǎn)，圖乙為質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象，則下列說(shuō)法正確的是（）A．這列波的波長(zhǎng)是8m，周期是0.2s，振幅是10cmB．從t=0.1到t=0.25s，該波沿x軸正方向傳播了6mC．從t=0.1到t=0.25s，質(zhì)點(diǎn)P通過(guò)的路程為30cmD．質(zhì)點(diǎn)Q簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=0.10sin10πt（國(guó)際單位）12．回旋加速器是美國(guó)物理學(xué)家勞倫斯于1932年獨(dú)創(chuàng)的．如圖為一種改進(jìn)后的回旋加速器示意圖，其中盒縫間加速電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小恒定，且被限制在A、C板間，如圖所示．帶電粒子從P0處以速度v0沿電場(chǎng)線方向射入電場(chǎng)，經(jīng)加速后再進(jìn)入D型盒中的勻強(qiáng)磁場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．對(duì)這種加速器，下列說(shuō)法正確的是（）A．帶電粒子每運(yùn)動(dòng)一周被加速一次B．帶電粒子每運(yùn)動(dòng)一周PlP2=P2P3C．加速粒子的最大速度與D形盒的尺寸有關(guān)D．加速電場(chǎng)方向須要做周期性的變更二．試驗(yàn)題：（共12分，第13題5分，14題7分）圖甲13.（5分）為了探究質(zhì)量肯定時(shí)加速度與力的關(guān)系，王同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的試驗(yàn)裝置，其中M為帶滑輪小車(chē)的質(zhì)量，m為沙和沙桶的質(zhì)量。（滑輪質(zhì)量及滑輪與軸、細(xì)線間的摩擦均不計(jì)）圖甲（1）該同學(xué)利用此裝置得到圖乙所示的一條紙帶（相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出），已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器頻率為50Hz，求打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打計(jì)數(shù)點(diǎn)4時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度為_(kāi)_____m/s。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（2）依據(jù)王同學(xué)設(shè)計(jì)的試驗(yàn)裝置，下列操作不必要的是______A．用天平測(cè)出沙和沙桶的質(zhì)量。B．將帶滑輪的長(zhǎng)木板右端熱高，以平衡摩擦力。C．小車(chē)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源再釋放小車(chē)，打出一條紙帶，同時(shí)記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)。D．為減小誤差，試驗(yàn)中肯定要保證沙和沙桶的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量M。圖丙圖乙圖丙圖乙（3）以彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F為橫坐標(biāo)，小車(chē)加速度a為縱坐標(biāo)，畫(huà)出a-F圖象是一條直線，如丙圖所示，已知圖線與橫坐標(biāo)的夾角為θ，圖線的斜率為k，則小車(chē)的質(zhì)量為_(kāi)_____

14.（7分）電動(dòng)自行車(chē)是一種環(huán)保，便利的交通工具，越來(lái)越受大眾的青睞，為了測(cè)定電動(dòng)車(chē)電池組的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖1所示的試驗(yàn)電路，所用試驗(yàn)器材有：A．電池組(電動(dòng)勢(shì)約為12V，內(nèi)阻未知)B．電流表(量程為300mA，內(nèi)阻忽視不計(jì))C．電阻箱R(0～999.9Ω)D．定值電阻R0(阻值為10Ω)E．導(dǎo)線和開(kāi)關(guān)該同學(xué)部分操作步驟如下(1)當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)后，無(wú)論怎樣調(diào)整電阻箱，電流表都沒(méi)有示數(shù)，反復(fù)檢查確認(rèn)電路連接完好，該同學(xué)利用多用電表，又進(jìn)行了如下操作：斷開(kāi)電源開(kāi)關(guān)S.將多用電表選擇開(kāi)關(guān)置于“×1Ω”擋，調(diào)零后，將紅、黑表筆分別接在R0兩端，讀數(shù)為10Ω.將多用電表選擇開(kāi)關(guān)置于“×10Ω”擋，調(diào)零后，將紅，黑表筆分別接電阻箱兩接線柱，指針位置如圖2所示，則所測(cè)電阻箱的阻值為_(kāi)____Ω.用多用電表分別對(duì)電源和開(kāi)關(guān)進(jìn)行檢測(cè)，發(fā)覺(jué)電源，開(kāi)關(guān)均完好．由以上操作可知，發(fā)生故障的元件是________．(2)在更換規(guī)格相同的元件后重新連接好電路．(3)變更電阻箱R的阻值，分別測(cè)出電路中相應(yīng)的電流I.為了保證明驗(yàn)順當(dāng)進(jìn)行且使測(cè)量結(jié)果更精確些，電阻箱R的取值范圍應(yīng)為_(kāi)_______．A．100Ω～300ΩB．40Ω～100ΩC．15Ω～40Ω(4)依據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn)，繪出的－R圖象如圖3所示．若直線的斜率為k，在坐標(biāo)軸上的截距為b，則該電池組的電動(dòng)勢(shì)E＝________，內(nèi)阻r＝________(用k，b和R0表示)．三．計(jì)算題;（15題8分，16題10分,17題10分，18題12分,共40分）15．（8分）一帶負(fù)電的粒子，q＝－2.0×10－9C，在靜電場(chǎng)中由點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，在這過(guò)程中，除電場(chǎng)力外，其它力作的功為6.0×10－5J，粒子動(dòng)能增加了8.0×10－5J，求a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差Uab等于多少？16.（10分）如圖所示的是一個(gè)透亮圓柱體的橫截面，一束單色光平行于直徑AB射向圓柱體，光線經(jīng)過(guò)折射后恰能射到B點(diǎn)，已知入射光線到直徑AB的距離為R．R是圓柱體的半徑。已知光在真空中的傳播速度為c，求：(i)該透亮圓柱體介質(zhì)的折射率；(ⅱ)該單色光從C點(diǎn)傳播到B點(diǎn)的時(shí)間。（10分）如圖所示，可在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)的平臺(tái)上固定著一個(gè)內(nèi)壁光滑的氣缸，氣缸內(nèi)有一導(dǎo)熱性能良好的活塞，活塞面積為S，活塞底面與氣缸底面平行，肯定質(zhì)量的志向氣體密封在氣缸內(nèi)。當(dāng)平臺(tái)傾角為37°時(shí)，氣缸內(nèi)氣體體積為V，將平臺(tái)順時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)直至水平，穩(wěn)定時(shí)氣缸內(nèi)氣體的體積為0.9V，該過(guò)程中環(huán)境溫度始終為T(mén)0，外界大氣壓強(qiáng)為p0。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8。重力加速度為g。(i)求活塞的質(zhì)量；(ⅱ)若平臺(tái)轉(zhuǎn)至水平后，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，環(huán)境溫度緩慢降至0.9T0(大氣壓強(qiáng)p0保持不變)，求此時(shí)活塞離氣缸底部的距離及該過(guò)程中外界對(duì)氣缸內(nèi)氣體做的功。18.（12分）近年來(lái)，隨著AI的迅猛發(fā)展，自動(dòng)分揀裝置在快遞業(yè)也得到廣泛的普及.如圖為某自動(dòng)分揀傳送裝置的簡(jiǎn)化示意圖，水平傳送帶右端與水平面相切，以v0=2m/s的恒定速率順時(shí)針運(yùn)行，傳送帶的長(zhǎng)度為L(zhǎng)=7.6m.機(jī)械手將質(zhì)量為1kg的包袱A輕放在傳送帶的左端，經(jīng)過(guò)4s包袱A離開(kāi)傳送帶，與意外落在傳送帶右端質(zhì)量為3kg的包袱B（可認(rèn)為速度為零）發(fā)生正碰，碰后包袱B在水平面上滑行0.32m后靜止在分揀通道口，隨即被機(jī)械手分揀.已知包袱A、B與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.1，取g=10m/s2.求：(1)包袱A與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù);(2)兩包袱碰撞過(guò)程中損失的機(jī)械能;(3)包袱A是否會(huì)到達(dá)分揀通道口.物理參考答案選擇題：123456789101112BACCBDCBDBDBCDABDAC二、試驗(yàn)題：13.0.31（1分）AD（2分）D（2分）14．(7分（1）)70（1分）電流表（1分）（2）B（2分）（3）（1分）（2分）15.解：設(shè)粒子從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)中，電場(chǎng)力做的功為Wab，由動(dòng)能定理知：W外+Wab=△Ek又Wab=qUab則a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為：Uab==V=-104V16.【答案】①；②；③折射光線過(guò)B點(diǎn)時(shí)不發(fā)生全反射。【解析】①光線P經(jīng)折射后經(jīng)過(guò)B點(diǎn)，光路圖如圖所示。由幾何學(xué)問(wèn)得：sinα==，α=60°，β=α=30°則折射率為：n===②CB間的距離為：s=2Rcosβ=R光在圓柱體傳播速度為：v=，則光從C點(diǎn)傳播到B點(diǎn)的時(shí)間為：t==17.【答案】（?。?ⅱ)0.18p0V【解析】（?。┰O(shè)活塞質(zhì)量為m，當(dāng)平臺(tái)傾角為37°時(shí)氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為：氣體的體積為：V1＝V平臺(tái)水平常，氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)的大小氣體的體積:V2=0.9V由玻意耳定律有：聯(lián)立得：(ⅱ)降溫過(guò)程，氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)不變，由蓋呂薩克定律有：解得：V3＝0.81V此時(shí)活塞離氣缸底部的距離h=0.81V/S活塞下降過(guò)程外界對(duì)氣體做功為：=0.18p0v18.【答案】(1)μ1=0.5(2)△E=0.96J(3)包袱A不會(huì)到達(dá)分揀通道口【解析】(1)假設(shè)包袱A經(jīng)過(guò)t1時(shí)間速度達(dá)到v0，由運(yùn)動(dòng)學(xué)學(xué)問(wèn)有包袱A在傳送帶上加速度的大小為a1,v0=a1t1包袱A的質(zhì)量為mA，與傳輸帶間的動(dòng)摩檫因數(shù)為μ1，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律有:μ1mAg=mAa1解得：μ1=0.5(2)包袱A離開(kāi)傳送帶時(shí)速度為v0，設(shè)第一次碰后包袱A與包袱B速度分別為vA和vB，由動(dòng)量守恒定律有:mAv0=mAvA+mBvB包袱B在水平面上滑行過(guò)程，由動(dòng)能定理有:-μ2mBgx=0-mBvB2解得vA=-0.4m/s，負(fù)號(hào)表示方向向左，大小為0.4m/s，vB=0.8