湖北省廣水一中等重點(diǎn)高中聯(lián)考協(xié)作體2024屆物理高二下期末調(diào)研試題含解析

湖北省廣水一中等重點(diǎn)高中聯(lián)考協(xié)作體2024屆物理高二下期末調(diào)研試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、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(hào)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?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)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、關(guān)于光子和運(yùn)動(dòng)著的電子，下列論述正確的是A．光子和電子一樣都是實(shí)物粒子B．光子能發(fā)生衍射現(xiàn)象，電子不能發(fā)生衍射現(xiàn)象C．光子和電子都具有波粒二象性D．光子具有波粒二象性，而電子只具有粒子性2、在一個(gè)原子核衰變?yōu)橐粋€(gè)原子核的過程中，發(fā)生β衰變的次數(shù)為A．6次 B．10次 C．22次 D．32次3、一個(gè)中子與質(zhì)子發(fā)生核反應(yīng)，生成一個(gè)氘核，其核反應(yīng)方程為.若該核反應(yīng)放出的核能為ΔE，則氘核的比結(jié)合能為（）A．B．C．D．ΔE4、如圖所示，在光滑水平面上，有質(zhì)量分別為和的、兩滑塊，它們中間夾著一根處于壓縮狀態(tài)的輕質(zhì)彈簧（彈簧與、不拴連），由于被一根細(xì)繩拉著而處于靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)剪斷細(xì)繩，在兩滑塊脫離彈簧之后，下述說法正確的是（）A．兩滑塊的動(dòng)能之比 B．兩滑塊的動(dòng)量大小之比C．兩滑塊的速度大小之比 D．彈簧對(duì)兩滑塊做功之5、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6、在如圖所示的電路中，電源內(nèi)阻不能忽略，當(dāng)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片時(shí)，電流表示數(shù)變大，則()A．電源的總功率不一定增大B．電源的輸出功率一定增大C．電源內(nèi)部消耗的功率一定減小D．電源的效率一定減小二、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，輕彈簧一端固定在點(diǎn)，另一端系一小球，小球穿在固定于豎直面內(nèi)、圓心為的光滑圓環(huán)上，在的正上方，是的連線和圓環(huán)的交點(diǎn)，將小球拉到圓環(huán)上的點(diǎn)且無初速度釋放后，發(fā)現(xiàn)小球通過了點(diǎn)，最終在之間做往復(fù)運(yùn)動(dòng)已知小球在點(diǎn)時(shí)彈簧被拉長(zhǎng)，在點(diǎn)時(shí)彈簧被壓縮，則下列判斷正確的是（）A．小球從到一直做加速運(yùn)動(dòng)，從到一直做減速運(yùn)動(dòng)B．小球在點(diǎn)的伸長(zhǎng)量一定大于彈簧在點(diǎn)的壓縮量C．彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)，小球的速度最大D．小球機(jī)械能最大的位置有兩處8、有關(guān)熱學(xué)，下列說法正確的是（）。A．甲分子固定不動(dòng)，乙分子從很遠(yuǎn)處向甲靠近到不能再靠近的過程中，分子間的分子勢(shì)能是先增大后減小B．一定量的理想氣體在體積不變的條件下，吸收熱量，內(nèi)能一定增大，壓強(qiáng)必增大C．已知阿伏伽德羅常數(shù)為NA，水的摩爾質(zhì)量為M，標(biāo)準(zhǔn)狀況下水蒸氣的密度為ρ（均為國際單位制單位），則1個(gè)水分子的體積是MD．自然界進(jìn)行的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性，是不可逆的E.飽和汽壓與分子密度有關(guān)，與溫度無關(guān)9、靜止在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中A點(diǎn)的原子核發(fā)生β衰變，衰變產(chǎn)生的新核與電子恰在紙面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向和軌跡示意如圖則（）A．軌跡1是電子的，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里B．軌跡2是電子的，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外C．軌跡l是新核的，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外D．軌跡2是新核的，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里10、如圖是氧氣分子在0℃和100℃下的速率分布圖線，由圖可知（）A．隨著溫度升高，氧氣分子的平均速率變大B．隨著溫度升高，每一個(gè)氧氣分子的速率都增大C．隨著溫度升高，氧氣分子中速率小的分子所占比例增大D．同一溫度下，氧氣分子速率分布呈現(xiàn)“中間多，兩頭少”的規(guī)律三、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．（6分）在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”時(shí)小明仔細(xì)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，懷疑實(shí)驗(yàn)中的橡皮筋被多次拉伸后彈性發(fā)生了變化，影響實(shí)驗(yàn)了結(jié)果。他用彈簧測(cè)力計(jì)先后兩次將橡皮筋拉伸到相同長(zhǎng)度，發(fā)現(xiàn)讀數(shù)不相同，于是進(jìn)一步探究了拉伸過程對(duì)橡皮筋彈性的影響。實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，將一張白紙固定在豎直放置的木板上，橡皮筋的上端固定于O點(diǎn)，下端N掛一重物。用與白紙平行的水平力緩慢地移動(dòng)N，在白紙上記錄下N的軌跡。重復(fù)上述過程，再次記錄下N的軌跡。兩次實(shí)驗(yàn)記錄的軌跡如圖所示。過O點(diǎn)作一條直線與軌跡交于a、b兩點(diǎn)，則：（1）實(shí)驗(yàn)中橡皮筋分別被拉伸到a和b時(shí)橡皮筋的拉力Ta、Tb的大小關(guān)系為____。（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)，可以得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)果有哪些____(填寫選項(xiàng)前的字母)。A．兩次受到的拉力相同時(shí)，橡皮筋第2次的長(zhǎng)度較長(zhǎng)B．橡皮筋的長(zhǎng)度與受到的拉力成正比C．兩次被拉伸到相同長(zhǎng)度時(shí)，橡皮筋第2次受到的拉力較大D．兩次受到的拉力相同時(shí)，拉力越大，橡皮筋兩次的長(zhǎng)度之差越大（3）根據(jù)小明的上述實(shí)驗(yàn)探究，請(qǐng)對(duì)“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)提出一條注意事項(xiàng)_____。12．（12分）某同學(xué)在畫界面時(shí)，不小心將兩界面aa′、bb′間距畫得比玻璃磚寬度大些，如圖所示，則他測(cè)得的折射率半_____（填“偏大”、“偏小”或“不變”）．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，截面為半圓形的玻璃磚直徑AB長(zhǎng)度為d=20em，長(zhǎng)直尺M(jìn)N緊靠玻璃磚B點(diǎn)放置，與玻璃磚直徑邊緣垂直東由a和b兩種色光組成的細(xì)光束沿半徑方向射向圓心0處，結(jié)果在直尺上出現(xiàn)了三個(gè)亮點(diǎn)C、D、E.已知該玻璃磚對(duì)a光的折射率．大于b光的折射率，且C、D、E三個(gè)亮點(diǎn)到B點(diǎn)的距離分別為=10cm，cm，cm.(1)試確定C、D、E三個(gè)亮點(diǎn)對(duì)應(yīng)的色光種類，并求該玻璃磚對(duì)a和b兩種色光的折射率；(2)若要直尺上只出現(xiàn)兩個(gè)亮點(diǎn)，可將復(fù)色光光東從圖示位置繞0點(diǎn)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)0角度，求θ角度的范圍(可能用到的參考值sin35°≈)．14．（16分）一輛汽車經(jīng)原點(diǎn)O開始計(jì)時(shí)，汽車沿x軸先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)后做勻速線運(yùn)動(dòng)最后做勻減速直線運(yùn)動(dòng),為研究汽車的運(yùn)動(dòng)而記下它在各時(shí)刻的位置和速度,見表格,時(shí)刻t/s0134578位置的坐標(biāo)s/m031523314650瞬時(shí)速度v/m·s-12488862求:(1)汽車在前3s內(nèi)的加速度為多少?(2)汽車在第2s末的瞬時(shí)速度為多少?(3)汽車在表中后4s內(nèi)的平均速度為多少?(4)汽車剎車3s內(nèi)滑行的位移s為多少?15．（12分）一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正向傳播，波源的平衡位置坐標(biāo)為x1=1．M、N是傳播方向上兩質(zhì)點(diǎn)，橫坐標(biāo)分別為x1=4m、x2=12m．t=1時(shí)波源開始振動(dòng)，t=1.5s時(shí)質(zhì)點(diǎn)M開始振動(dòng)，M點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖所示求；（1）波從波源傳到N點(diǎn)的時(shí)間（2）從t=1時(shí)刻到N點(diǎn)第一次達(dá)到波峰時(shí)，波源質(zhì)點(diǎn)所經(jīng)過的路程．

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、C【解題分析】

物質(zhì)可分為兩大類：一是質(zhì)子、電子等實(shí)物；二是電場(chǎng)、磁場(chǎng)等，統(tǒng)稱場(chǎng)．光是傳播著的電磁場(chǎng)．根據(jù)物質(zhì)波理論，一切運(yùn)動(dòng)的物體都具有波動(dòng)性，故光子和電子都具有波粒二象性．綜上所述，C選項(xiàng)正確．2、A【解題分析】

假設(shè)發(fā)生x次α衰變y次β衰變，核反應(yīng)方程，依據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒，有238=206+4x，92=82+2x+（-1）y，解方程得y=6，因此選項(xiàng)A正確.3、C【解題分析】

根據(jù)結(jié)合能的定義可知，質(zhì)子與中子發(fā)生核反應(yīng)，生成氘核的過程中放出的能量等于氘核的結(jié)合能，所以氘核的結(jié)合能等于△E；氘核有兩個(gè)核子，所以氘核的比結(jié)合能為△E/1．故C正確，ABD錯(cuò)誤．故選C．4、C【解題分析】

開始整體處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)兩滑塊剛好脫離彈簧時(shí)，根據(jù)動(dòng)量守恒定律兩滑塊的動(dòng)量大小之比為，故B錯(cuò)誤；由上分析可得解得，

則兩滑塊的速度大小之比，故C正確；動(dòng)能的表達(dá)式兩滑塊的動(dòng)能之比，故A錯(cuò)誤；根據(jù)動(dòng)能定理可知，彈簧對(duì)滑塊做的功等于滑塊的動(dòng)能變化量，則彈簧對(duì)兩滑塊做功之比為，故D錯(cuò)誤。故選C。5、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．6、D【解題分析】

假設(shè)滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)，變阻器接入電路的電阻增大，并聯(lián)部分電阻增大，外電路總電阻R增大，由閉合電路歐姆定律得：，可知干路電流I減小，由，可知路端電壓增大．電路中并聯(lián)部分的電壓U并=E-I（r+R1）U并增大，電阻R2的電流增大，電流表的示數(shù)IA=I-I2，變?。深}意得電流表示數(shù)變大，可知滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)，干路電流I增大，電源的總功率P總=EI，可知P總增大．由于電源的內(nèi)阻與外電阻的關(guān)系未知，不能判斷電源的輸出功率如何變化．I增大，由P內(nèi)=I2r得知電源內(nèi)部消耗功率一定增大．電源的效率，滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng),總電阻R減小，所以電源的效率一定減小，故D正確，ABC錯(cuò)誤．【題目點(diǎn)撥】本題主要考查了電路的動(dòng)態(tài)分析．具體分析的順序：外電路部分電路變化→變化→由判斷的變化→由判斷路端電壓U的變化→由部分電路歐姆定律分析固定電阻的電流、電壓的變化→用串、并聯(lián)規(guī)律分析變化電阻的電流、電壓、電功、電功率．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向上滑動(dòng)時(shí)，先分析變阻器接入電路的電阻如何變化，再分析總電阻如何變化，即可由閉合電路歐姆定律判斷干路電流和路端電壓如何變化，進(jìn)一步得到并變阻器兩端電壓的變化，即可分析功率和效率如何變化．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】小球從A至C，在切向先做加速運(yùn)動(dòng)，再做減速運(yùn)動(dòng)，從C到B也是先加速后減速，當(dāng)切向合力為零（此時(shí)彈簧仍處于伸長(zhǎng)狀態(tài)）時(shí)，速度最大，故AC錯(cuò)誤；因只有重力和內(nèi)力中的彈力做功，故小球和彈簧系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，小球在A點(diǎn)的動(dòng)能和重力勢(shì)能均最小，故小球在A點(diǎn)的彈性勢(shì)能必大于在C點(diǎn)的彈性勢(shì)能，所以彈簧在A點(diǎn)的伸長(zhǎng)量一定大于彈簧在C點(diǎn)的壓縮量，故B正確；當(dāng)彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)，彈性勢(shì)能為0，小球機(jī)械能最大，由題意知，A、B相對(duì)于O1O2對(duì)稱，顯然，此位置在A、C與B、C之間各有一處，故D正確．故選BD．點(diǎn)睛：解答此題的關(guān)鍵是理解機(jī)械能守恒定律的條件：只有重力或彈簧的彈力做功．還要注意機(jī)械能守恒定律適用的對(duì)象，本題是系統(tǒng)，對(duì)單個(gè)來說是不守恒的．8、BD【解題分析】

A.甲分子固定不動(dòng)，乙分子從很遠(yuǎn)處向甲靠近到不能再靠近的過程中，分子間的分子勢(shì)能是先減小后增加，故A錯(cuò)誤；B.一定量的理想氣體在體積不變的條件下，不會(huì)對(duì)外做功，故吸收熱量后內(nèi)能一定增加，故溫度升高，分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能增大，壓強(qiáng)增大，故B正確；C.已知阿伏伽德羅常數(shù)為NA，水的摩爾質(zhì)量為M，標(biāo)準(zhǔn)狀況下水蒸氣的密度為ρ（均為國際單位制單位），則1個(gè)水分子所占據(jù)的體積是V0=VNAD.根據(jù)熱力學(xué)第二定律，自然界進(jìn)行的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性，是不可逆的，故D正確。E.飽和汽壓與溫度有關(guān)，且隨著溫度的升高而增大，故E錯(cuò)誤。9、AD【解題分析】

原子核發(fā)生β衰變時(shí)，根據(jù)動(dòng)量守恒可知兩粒子的速度方向相反，動(dòng)量的方向相反，大小相等；由半徑公式（P是動(dòng)量），分析得知，r與電荷量成反比，β粒子與新核的電量大小分別為e和ne（n為新核的電荷數(shù)），則β粒子與新核的半徑之比為：ne：e=n：1．所以半徑比較大的軌跡1是衰變后β粒子的軌跡，軌跡2是新核的．新核沿逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)，在A點(diǎn)受到的洛倫茲力向左，由左手定則可知，磁場(chǎng)的方向向里．A．軌跡1是電子的，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B．軌跡2是電子的，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．軌跡l是新核的，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．軌跡2是新核的，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；故選AD．【題目點(diǎn)撥】該題即使沒有說明是β衰變也可根據(jù)粒子的速度的方向相反和兩個(gè)粒子的運(yùn)動(dòng)的軌跡由左手定則可以分析判斷粒子的帶電的情況．其中要注意的是電子的動(dòng)量與新核的動(dòng)量大小相等．10、AD【解題分析】

A、由圖知，隨著溫度升高，速率較大的分子數(shù)增多，所以氧氣分子的平均速率變大，故A正確；B、溫度是分子熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能的標(biāo)志，是大量分子運(yùn)動(dòng)的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)單個(gè)的分子沒有意義，所以溫度越高，平均動(dòng)能越大，平均速率越大，但不是所有分子運(yùn)動(dòng)速率變大．故B錯(cuò)誤；C、由圖可知，隨著溫度的升高，氧氣分子中速率小的分子所占比例變低，故C錯(cuò)誤；D、由圖可知，同一溫度下，氧氣分子速率都呈現(xiàn)“中間多，兩頭少”的分布特點(diǎn)．故D正確．故選AD．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、Ta=TbAD盡量選用新的彈性較好的橡皮筋；或者拉伸不宜過長(zhǎng)【解題分析】

第一空．過O點(diǎn)作一條直線與軌跡交于a、b兩點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)中橡皮筋分別被拉伸到a和b時(shí)所受拉力Ta、Tb的方向相同，由于緩慢地移動(dòng)N，根據(jù)平衡條件橡皮筋的拉力T=mgcosθ，θ為橡皮筋與豎直方向的夾角，m為所掛重物的質(zhì)量，所以Ta、Tb的大小關(guān)系為Ta=T第二空．AB．由上分析可知，橡皮筋上的拉力大小為：T=mgcosθ，Ta=Tb，顯然圖中Ob＞Oa，即兩次受到的拉力相同時(shí)，橡皮筋第2次的長(zhǎng)度較長(zhǎng)，故A正確；C．兩次受到的拉力相同時(shí)，橡皮筋第2次的長(zhǎng)度較長(zhǎng)，因此兩次被拉伸到相同長(zhǎng)度時(shí)，橡皮筋第2次受到的拉力較??；故C錯(cuò)誤；D．由圖知，橡皮筋兩次受到的拉力相同(橡皮筋與豎直方向的夾角相同)時(shí)，拉力越大，橡皮筋兩次的長(zhǎng)度之差就越大；故D正確。第三空．要確保橡皮筋發(fā)生彈性形變，因此應(yīng)注意盡量選用新的彈性較好的橡皮筋；每次橡皮筋的形變要在彈性限度內(nèi)，拉伸不宜過長(zhǎng)。12、偏小【解題分析】

根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理作出光路圖，分析入射角與折射角的誤差，來確定折射率的誤差情況。【題目詳解】如圖所示，黑線表示作圖得到的光路圖，而紅線是實(shí)際光路圖可見，入射角沒有變化，折射角的測(cè)量值偏大，則由，知折射率偏小。【題目點(diǎn)撥】對(duì)于實(shí)驗(yàn)誤差，要緊扣實(shí)驗(yàn)原理，用作圖法，確定出入射角與折射角的誤差，即可分析折射率的誤差。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）【解題分析】(1)由題意得，a、b復(fù)色光在O點(diǎn)發(fā)生折射和反射，由于該玻璃磚對(duì)a光的折射率大于b光的折射率，故C點(diǎn)為b光，D點(diǎn)為a光，E點(diǎn)為ab復(fù)色光．設(shè)圖中a、b復(fù)色光在O點(diǎn)的入射角為i，由反射定律及幾何知識(shí)可知①設(shè)圖中OC、OD折射光線的折射角分別為α、β，由幾何知識(shí)可知②