浙江省浙南名校2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期6月期末物理試題

絕密★考試結(jié)束前2023學(xué)年第二學(xué)期浙南名校聯(lián)盟期末聯(lián)考高二年級物理學(xué)科試題考生須知：1.本卷共6頁滿分100分，考試時間90分鐘；2.在答題卷指定區(qū)域填寫班級、姓名、考場號、座位號及準(zhǔn)考證號并填涂相應(yīng)數(shù)字。3.所有答案必須寫在答題紙上，寫在試卷上無效；4.考試結(jié)束后，只需上交答題紙。選擇題部分一、選擇題Ⅰ（本題共13小題，每小題3分，共39分。每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，不選、多選、錯選均不得分）1.下列單位不是單位制基本單位的是（）A.克（g） B.安（A） C.牛（N） D.開（K）【答案】C【解析】【詳解】克（g）、安（A）、開（K）都是單位制的基本單位，牛（N）不是基本單位。故選C。2.2024年5月3日17時27分，嫦娥六號探測器由長征五號遙八運載火箭在中國文昌航天發(fā)射場發(fā)射，之后準(zhǔn)確進入地月轉(zhuǎn)移軌道，發(fā)射任務(wù)取得圓滿成功。在地月轉(zhuǎn)移軌道飛行約113小時到達月球表面附近，地月之間距離大約38萬千米，下列描述正確的是（）A.2024年5月3日17時27分指的是時間B.113小時指的是時刻C.探測器在地月轉(zhuǎn)移軌道飛行過程平均速度約為8km/sD.在研究探測器飛行軌道時可以把探測器看作質(zhì)點【答案】D【解析】【詳解】A．2024年5月3日17時27分指的是時刻，A錯誤；B．113小時指的是時間，B錯誤；C．由速度定義式得：探測器在地月轉(zhuǎn)移軌道飛行過程中的平均速度為C錯誤；D．探測器本身的大小與其軌道相比，其自身的形狀可以忽略不計，所以在研究探測器飛行軌道時可以把探測器看作質(zhì)點，D正確。故選D。3.如圖所示，表面水平的圓盤繞中心軸從靜止開始加速轉(zhuǎn)動，加速到轉(zhuǎn)動角速度為ω，圓盤上距軸r處的P點有一質(zhì)量為m的小物體隨圓盤一起加速轉(zhuǎn)動。關(guān)于小物體的運動過程下列說法正確的是（）A.小物體所受摩擦力的方向沿運動軌跡切線方向B.小物體所受摩擦力的方向沿半徑方向指向圓心C.小物體運動所受摩擦力的沖量大小為mωrD.小物體所受合外力指向圓心【答案】C【解析】【詳解】AB．小物體加速運動，則所受摩擦力與速度方向成銳角，故AB錯誤；C．根據(jù)速度與角速度的關(guān)系有根據(jù)動量定理有故C正確；D．小物體重力與支持力平衡，受摩擦力即為合力，方向并非指向圓心，故D錯誤；故選C。4.在某一均勻介質(zhì)中有兩個機械波源a、b，相距7m，如圖所示為兩個波源a、b同時開始做簡諧運動的振動圖像，波源a、b發(fā)出的兩列波相向傳播，波速均為2m/s。下列說法正確的是（）：A.兩列波頻率均為2HzB.兩列波相遇疊加不會發(fā)生干涉C.兩列波相遇疊加，在兩個波源連線中點振幅為1cmD.兩列波相遇疊加，在兩個波源連線上有3個點振幅為3cm【答案】C【解析】【詳解】A．由圖可知兩列波的周期兩列波的頻率故A錯誤；B．因為兩列波的頻率相同，所以兩列波相遇疊加會產(chǎn)生干涉。故B錯誤；C．由圖可知兩列波的振動步調(diào)相反，在兩個波源連線中點距兩列波的距離相等，所以此處為減弱點，所以振幅大小為故C正確；D．由題意可得兩列波的波長因為兩列波的振動步調(diào)相反，所以在兩個波源連線上距兩波源距離差為半波長奇數(shù)倍的為加強點，振幅為3cm。分別距其中一個波源、兩位置時，距離差為，是加強點；分別距其中一個波源、兩位置時，距離差為，是加強點，所以在兩個波源連線上有4個點振幅為3cm。故D錯誤。故選C。5.我國三相高壓輸電技術(shù)處于國際領(lǐng)先地位，通電導(dǎo)線周圍存在磁場，假如有三根平行通電長直導(dǎo)線在正三角形的三個頂點A、B、C上，O點為三角形中點，三根導(dǎo)線電流方向如圖所示，電流大小相等，則關(guān)于O點的磁場方向描述正確的是（）A.沿BF方向斜向下 B.與BF連線垂直斜向上C.沿CE方向向上 D.沿DA方向斜向上【答案】B【解析】【詳解】根據(jù)右手螺旋定則，畫出電流產(chǎn)生的磁場，如圖根據(jù)矢量的合成可知，O點的磁場方向與BF連線垂直斜向上。故選B。6.如圖所示，輕彈簧上端懸掛在鐵架臺橫桿上，下端懸掛質(zhì)量為m的重物，彈簧和重物組成的系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。某時刻在重物上施加一方向豎直向下的恒力F，重物下降的最大高度為h，在重物下降到最大高度過程中下列說法正確的是（）A.下降過程中系統(tǒng)機械能守恒B.彈簧的彈性勢能增加為C.重物的動能增加量為FhD.重物重力勢能增加mgh【答案】B【解析】【詳解】A．下降過程中，恒力F對系統(tǒng)做功，系統(tǒng)的機械能發(fā)生變化，故A錯誤；B．由能量守恒定律，彈簧的彈性勢能增加為故B正確；C．整個過程重物初末速度均為0，動能均為0，故C錯誤；D．重物重力勢能減少mgh，故D錯誤。故選B。7.嫦娥探測器使用核電池，核電池原理是放射性同位素衰變會釋放出具有能量的射線，利用半導(dǎo)體換能器將射線能量轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽蚨步小胺派湫酝凰仉姵亍?。該核電池是放射性元素?38，衰變成鈾234，放出射線，钚238的半衰期為88年，關(guān)于此衰變下列說法正確的是（）A.衰變時放出射線是電子B.钚238的核子平均結(jié)合能比鈾234大C.钚238的核子平均質(zhì)量比鈾234大D.經(jīng)過兩個半衰期钚238將全部衰變【答案】C【解析】【詳解】A．放射性元素钚238，衰變成鈾234，質(zhì)量數(shù)減小了4，說明放出的是粒子，A錯誤；B．鈾234比钚238穩(wěn)定，所以钚238的核子平均結(jié)合能比鈾234小，B錯誤；C．放射性元素钚238發(fā)生衰變，衰變成鈾234，該核反應(yīng)釋放能量，根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程可知，該核反應(yīng)有質(zhì)量虧損，所以钚238的核子平均質(zhì)量比鈾234大，C正確；D．經(jīng)過兩個半衰期，將會有的钚238發(fā)生衰變，D錯誤。故選C8.質(zhì)量分別為、的兩個物體通過輕彈簧連接，如圖所示，在水平地面上，在空中受到力F的作用下，使兩個物體一起沿水平方向做勻速直線運動，力F與水平方向的夾角為θ。則下列說法正確的是（）A.若θ角越大，需要拉力F也越大B.若θ角越大，地面對摩擦力越小C.若θ角越大，地面對的彈力越大D.彈簧受到的拉力一定比F大【答案】B【解析】【詳解】A．對兩物體的整體分析可知解得（其中）則若θ角越大，需要拉力F不一定也越大，選項A錯誤；B．對兩物體的整體分析可知地面對的摩擦力若θ角越大，地面對的摩擦力越小，選項B正確；C．地面對的彈力則若θ角越大，地面對的彈力越小，選項C錯誤；D．設(shè)彈簧與水平方向夾角為β，對m2分析可知則選項D錯誤。故選B。9.電子槍需要電子束聚焦，讓陰極發(fā)射的發(fā)散的電子束通過適當(dāng)?shù)姆莿驈婋妶?，可以使發(fā)散的電子束聚集。如圖所示，帶箭頭的實線表示電場線，虛線表示從陰極發(fā)射的電子到達熒光屏的運動軌跡，在電子運動過程中下列說法正確的是（）A.電場力先做正功后做負(fù)功 B.電子的電勢能先增加后減小C.電子的動能增加 D.無法確定電場力做功情況【答案】C【解析】【詳解】電子受電場力向右，則電場力做正功，電勢能減小，動能增加。故選C。10.神舟十八號載人飛船入軌后，于北京時間2024年4月26日3時32分，成功對接于離地面高度約400km的空間站天和核心艙徑向端口，飛船與空間站對接后，飛船與空間站在軌運動線速度為，地球同步衛(wèi)星運動線速度為，地球赤道表面物體隨地球一起自轉(zhuǎn)線速度為，這三個速度最大的是（）A. B. C. D.無法確定【答案】A【解析】【詳解】地球同步衛(wèi)星與地球赤道表面物體角速度相同，根據(jù)所以圍繞地球運動的衛(wèi)星，萬有引力提供向心力得由于所以則這三個速度最大的是。故選A。11.如圖所示，一束有兩種不同頻率光組成的光線從半圓形玻璃磚頂點射入，從底邊a、b兩點射出兩束光線，關(guān)于光束的描述正確的是（）A.射出的兩束光線不平行B.a點射出光的折射率比b點射出的大C.射出光線與入射光線不平行D.a、b射出的兩束光線在同一雙縫干涉實驗中，條紋間距a光比b光大【答案】D【解析】【詳解】AC．如圖所示由幾何關(guān)系可知兩種不同頻率光在玻璃磚中上下界面與法線夾角相同，設(shè)從底邊a點射出的光的折射角為，從底邊b點射出的光的折射角為，由折射定律有即有所以射出的兩束光線與入射光線平行，即兩束光線也互相平行，故AC錯誤；B．由折射定律有由幾何關(guān)系知所以a點射出光的折射率比b點射出的小，故B錯誤；D．雙縫干涉實驗中，條紋間距公式為由于折射率小的波長大，所以則a、b射出的兩束光線在同一雙縫干涉實驗中，條紋間距a光比b光大，故D正確。故選D。12.如圖所示，正弦交流電源輸出電壓恒為U，通過電阻連接理想變壓器給用電器R供電，當(dāng)用電器電阻R等于時，用電器電功率最大，則變壓器的匝數(shù)比為（）A.1∶2 B.2∶1 C.1∶4 D.4∶1【答案】A【解析】【詳解】外電阻等于內(nèi)阻具有最大輸出功率，變壓器和變阻器電阻R組成的等效電阻為當(dāng)用電器電阻R等于時，用電器電功率最大，則解得故選A。13.乒乓球訓(xùn)練的時候利用自動發(fā)球機，發(fā)球機出球口在桌面中線端點正上方，假如發(fā)出的球運動為沿中線方向平拋運動，乒乓球臺總長為2.8m，網(wǎng)高為0.15m，要使發(fā)出的球過網(wǎng)落在球臺上，發(fā)球機出球口離桌面高度至少為（）A.0.15m B.0.2m C.0.25m D.0.3m【答案】B【解析】【詳解】設(shè)乒乓球臺總長為，網(wǎng)高為，發(fā)球機出球口離桌面高度至少為H，乒乓球的初速度為v，則在乒乓球臺右側(cè)在全程代入數(shù)據(jù)，解得故選B。二、選擇題Ⅱ（本題共2小題、每小題3分，共6分。每小題列出的四個備選項中至少有一個符合題目要求的。全部選對的得3分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）14.根據(jù)玻爾的氫原子模型，電子的運動看做經(jīng)典力學(xué)描述下的軌道運動，原子中的電子在庫侖力作用下，繞核做圓周運動。氫原子處于基態(tài)時電子的軌道半徑為，電勢能為（取無窮遠(yuǎn)處電勢能為零）。第n能級的軌道半徑為，已知，氫原子的能量等于電子繞原子核運動的動能、電子與原子核系統(tǒng)的電勢能的總和，氫原子基態(tài)能量為13.6eV。下列說法正確的是（）A.氫原子處于基態(tài)時，電子繞原子核運動的動能為13.6eVB.氫原子處于基態(tài)時，電子繞原子核運動的電勢能為13.6eVC.氫原子處于第n能級的能量為基態(tài)能量的D.巴爾末對當(dāng)時已知的在可見光區(qū)的四條譜線做了分析，發(fā)現(xiàn)這些譜線的波長能夠用一個公式表示，這個公式寫做。式中R叫做里德伯常量，這個公式稱為巴爾末公式。氫原子光譜巴爾末系最小波長與最大波長之比為5∶9【答案】ACD【解析】【詳解】AB．氫原子處于基態(tài)時，根據(jù)庫侖力提供向心力，則則電子繞原子核運動的動能為電子與原子核系統(tǒng)的電勢能為氫原子基態(tài)能量為可得，故A正確，B錯誤；C．氫原子處于第n能級時，根據(jù)庫侖力提供向心力，則則電子繞原子核運動的動能為電子與原子核系統(tǒng)的電勢能為氫原子處于第n能級能量為故C正確；D．根據(jù)可知當(dāng)時，波長最大，當(dāng)時，波長最小，則有則氫原子光譜巴爾末系最小波長與最大波長之比為故D正確。故選ACD。15.1923年，美國物理學(xué)家康普頓在研究X射線通過實物物質(zhì)發(fā)生散射的實驗時，發(fā)現(xiàn)了一個新的現(xiàn)象，即散射光中除了有原波長的X光外，還產(chǎn)生了波長的光，其波長的增量隨散射角的不同而變化，這種現(xiàn)象稱為康普頓效應(yīng)（ComptonEffect）。康普頓效應(yīng)看作光子與電子相撞時就像兩個小球發(fā)生彈性碰撞，電子被撞飛的同時也獲取了一部分光子的能量，所以散射后光子能量會變小，波長會變長。已知入射光子波長為，光速為c，普朗克常量為h，電子質(zhì)量為m，忽略電子的初始動能和相對論效應(yīng)，假設(shè)光子與電子發(fā)生碰撞后散射角度為180°（即被彈回），下列說法正確的是（）A.入射光子的能量為 B.入射光子的動量為C.入射光子質(zhì)量為 D.碰后電子的速度為【答案】ABD【解析】【詳解】A．入射光子的能量為故A正確；B．根據(jù)德布羅意波長公式可知故B正確；C．根據(jù)動量的計算公式有解得故C錯誤；D．碰撞過程動量守恒，設(shè)碰撞后光子波長為，電子速度為v，則根據(jù)動量守恒定律有根據(jù)能量守恒有聯(lián)立解得故D正確；故選ABD。非選擇題部分三、非選擇題（本題共5小題，共55分）實驗題（共14分）16.用如圖所示裝置探究小車加速度與力、質(zhì)量關(guān)系的實驗。（1）實驗中下列說法正確的是_____。A.掛上槽碼，長木板要略為傾斜，小車能作勻速運動補償阻力B.槽碼質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量，把槽碼的總重力當(dāng)作小車受到拉力C.該實驗的科學(xué)思想方法為控制變量法D.小車靠近打點計時器，放開小車再打開電源開始打點（2）如圖是某次實驗中得到一條紙帶，打點計時器使用的交流電周期為T，用刻度尺量出各計數(shù)點到O點距離為，小車運動B點的速度大小表達式為_____，小車運動的加速度大小表達式為_____。（3）保持小車質(zhì)量不變，在探究小車的加速度與力的關(guān)系實驗，得到加速度a與力F關(guān)系圖線，下列說法正確的是_____。A.圖線沒有通過坐標(biāo)原點，因為長木板傾斜度過大B.圖線沒有通過坐標(biāo)原點，因為小車質(zhì)量沒有遠(yuǎn)大于槽碼總質(zhì)量C.圖線的斜率表示小車質(zhì)量的大小D.圖線的斜率表示小車質(zhì)量的倒數(shù)大小【答案】（1）BC（2）①.②.（3）D【解析】【小問1詳解】A．平衡摩擦力時，不需要掛上槽碼。小車的重力下滑分力與摩擦力平衡即可。故A錯誤；B．根據(jù)，聯(lián)立，解得可知槽碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量時，才可以把槽碼的總重力當(dāng)作小車受到拉力。故B正確；C．探究小車的加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系實驗的科學(xué)思想方法為控制變量法。故C正確；D．小車靠近打點計時器，打開電源打點穩(wěn)定后再放開小車。故D錯誤。故選BC?！拘?詳解】[1]由紙帶上數(shù)據(jù)可知，相鄰計數(shù)點的時間間隔為小車運動B點的速度大小表達式為[2]小車運動的加速度大小表達式為【小問3詳解】由圖可知，當(dāng)F增大到某一值時，小車才有加速度，說明實驗過程中未平衡摩擦力或者平衡摩擦力不夠，由牛頓第二定律可知解得結(jié)合圖像可知圖線的斜率表示小車質(zhì)量的倒數(shù)大小。故選D。17.用如圖甲電路測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻。（1）實驗中作出電壓表讀數(shù)U與電流表讀數(shù)I的關(guān)系為圖乙中直線。得到電動勢為_____V，內(nèi)阻為_____Ω（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。（2）圖丙所示實物連接電路，6根接線有誤的是_____（填16的數(shù)字）。開關(guān)接通之前變阻器滑動觸頭應(yīng)滑到最_____（填“左邊”或者“右邊”）。（3）由于電表內(nèi)阻的影響，測定的電動勢比真實值_____（填“偏大”或者“偏小”）測定的電源內(nèi)阻比真實值_____（填“偏大”或者“偏小”）。【答案】（1）①.1.48（1.均可）②.0.08（均可）（2）①.5②.右邊（3）①.偏?、?偏小【解析】小問1詳解】[1][2]根據(jù)閉合電路歐姆定律得圖像縱截距為電源電動勢得的大小，斜率的絕對值為電源內(nèi)阻的大小，則E=1.48Vr=【小問2詳解】[1][2]圖丙中開關(guān)不能控制電壓表，所以6根接線有誤的是5，開關(guān)接通之前滑動變阻器的阻值應(yīng)全部接入電路，所以滑動觸頭應(yīng)滑到最右邊?！拘?詳解】[1][2]由于電壓表的分流作用，實際流過電源的電流大于電流表的示數(shù)，當(dāng)外電路短路時，短路電流與電流表的示數(shù)一致，做出UI圖像，如圖所示所以由于電表內(nèi)阻的影響，測定的電動勢比真實值偏小，測定的電源內(nèi)阻比真實值偏小。18.下列四個實驗說法正確的是（）A.圖甲探究力的合成實驗中，若手拉測力計B的位置緩慢上移，測力計A的讀數(shù)一定增加B.圖乙是油膜法測量分子直徑，痱子粉不能撒的太厚C.圖丙測量玻璃磚折射率實驗，玻璃磚兩個界面可以不平行D.圖丁用歐姆表測量某一電阻的讀數(shù)約為15Ω【答案】BC【解析】【詳解】A．如圖甲探究力的合成實驗中，當(dāng)物體靜止，受力分析如圖所示若手拉測力計B的位置緩慢上移，可知測力計A的讀數(shù)減小，故A錯誤；B．根據(jù)可得若痱子粉撒的太厚，測量的單分子油膜面積偏小，會使測量直徑偏大，故B正確；C．在測定玻璃的折射率的實驗中，所用玻璃的兩表面不平行，只要操作正確，則畫出的光路圖正確，則能正確得出入射角與折射角，由可知折射率n的測量值只與入射角和折射角有關(guān)，而與兩個表面的形狀無關(guān)，所以測得的折射率不變，故C正確；D．歐姆表讀數(shù)規(guī)則可知電阻讀數(shù)為故D錯誤。故選BC。19.如圖所示，一絕熱密閉汽缸橫截面積為S，汽缸豎直放置，汽缸內(nèi)有一質(zhì)量不計的光滑絕熱活塞封閉著一定質(zhì)量的理想氣體，氣柱長為L，氣體熱力學(xué)溫度，在活塞上面放置一個質(zhì)量為m的物體，活塞下降高度h后靜止。在汽缸內(nèi)部有一電阻絲，電阻絲兩端接通電源對缸內(nèi)氣體加熱，活塞緩慢上升高度h回到初始位置。大氣壓強恒為，重力加速度g，電阻絲產(chǎn)生的熱量為Q。求：（1）活塞下降高度h后缸內(nèi)氣體的熱力學(xué)溫度；（2）缸內(nèi)氣體加熱，活塞緩慢上升的高度h回到初始位置時，缸內(nèi)氣體的熱力學(xué)溫度；（3）氣體加熱過程內(nèi)能增加量?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）活塞下降高度過程解得（2）由理想氣體方程解得（3）對外做功由熱力學(xué)第一定律得20.如圖所示，傳送帶CD以速度順時針方向轉(zhuǎn)動，傳送帶與水平面成放置，長度為，底端平滑連接半徑為的光滑圓弧軌道CE，再平滑連接離地面高度為的光滑水平平臺。物塊A和B質(zhì)量都為，B靜止在光滑水平平臺上，A物塊從傳送帶頂端靜止釋放運動到底端經(jīng)過圓弧軌道進入水平平臺與B發(fā)生碰撞，碰撞后B物塊運動離開平臺作平拋運動，落地點離平臺水平距離為，A物塊與傳送帶摩擦因數(shù)為，重力加速度，取。求：（1）物塊A開始運動的加速度a；（2）物塊A到達圓弧軌道底端E對軌道的壓力；（3）碰撞后物塊B的速度；（4）A與B碰撞機械能的損失。【答案】（1）；（2）；（3）；（4）【解析】【詳解】（1）對物塊A，根據(jù)牛頓第二定律可得解得（2）物塊在傳送帶上加速到速度時運動距離得小于傳送帶長度，因為小于，物塊與傳送帶一起勻速運動到達底端C點，速度為。設(shè)物塊A到達點速度為，物塊A從C點到E點，根據(jù)動能定理有解得在E點，根據(jù)牛頓第二定律得解得根據(jù)牛頓第三定律對軌道的壓力為；（3）對物塊B，根據(jù)平拋運動規(guī)律，在豎直方向上有解得在水平方向上有t解得（4）物塊A與物塊B碰撞，根據(jù)動量守恒解得A與B碰撞機械能的損失為解得21.航母艦載機最先進的彈射技術(shù)為電磁彈射，我國在這一領(lǐng)域已達到世界先進水平。關(guān)于電磁彈射研究建立如圖所示模型，質(zhì)量為m的線圈匝數(shù)為n，周長為L，線圈電阻為R，可在水平導(dǎo)軌上無摩擦滑動，線圈位于導(dǎo)軌間的輻向磁場中，其所在處的磁感應(yīng)強度大小均為B，開關(guān)S與1接通，恒流源與