2024屆黑龍江哈爾濱師范大學附中高二物理第二學期期末調研試題含解析

2024屆黑龍江哈爾濱師范大學附中高二物理第二學期期末調研試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、一橫截面積為S的氣缸水平放置，固定不動，氣缸壁是導熱的。兩個活塞A和B將氣缸分隔為1、2兩氣室，達到平衡時1、2兩氣室體積之比為5：4，如圖所示，在室溫不變的條件下，緩慢推動活塞A，使之向右移動一段距離d，不計活塞與氣缸壁之間的摩擦，則活塞B向右移動的距離為（）A．54B．45C．94D．492、關于原子和原子核的組成，說法正確的是（）A．湯姆孫通過對陰極射線一系列研究，發(fā)現(xiàn)了原子核內部放出的β射線B．玻爾將量子觀念引入原子領域，建立了氫原子量子化模型C．盧瑟福分析α粒子散射實驗數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)了原子核內部的質子D．貝克勒爾研究了鈾的天然放射性，建立了原子核式結構模型3、關于原子物理知識，下列說法正確的是（）A．γ射線是高速運動的電子流B．太陽輻射能量的主要來源是太陽內部發(fā)生的輕核聚變C．83210Bi的半衰期為5天，10g83210D．由愛因斯坦質能方程E＝mc2可知質量與能量可以相互轉化4、關于擴散現(xiàn)象和布朗運動，下列說法正確的是()A．布朗運動證明，組成固體小顆粒的分子在做無規(guī)則運動B．擴散現(xiàn)象證明分子在做永不停息的無規(guī)則運動C．懸浮在液體中的顆粒越大，布朗運動越明顯D．擴散現(xiàn)象的劇烈程度與溫度無關5、如圖所示，A，B都是很輕的鋁環(huán)，分別吊在絕緣細桿的兩端，桿可繞中間豎直軸在水平面內轉動，環(huán)A是閉合的，環(huán)B是斷開的。若用磁鐵分別接近這兩個圓環(huán)，則下面說法正確的是:A．磁鐵N極接近A環(huán)時，A環(huán)被吸引，B．磁鐵N極遠離A環(huán)時，A環(huán)被排斥，而后隨磁鐵運動C．磁鐵N極接近B環(huán)時，B環(huán)被排斥，遠離磁鐵運動D．磁鐵的任意一磁極接近A環(huán)時，A環(huán)均被排斥6、下列對題中四幅圖的分析，其中正確的是（）A．從圖①可知，光電效應實驗中b光的頻率比a光的大B．從圖②可知，能量為5eV的光子不能被處于第二能級的氫原子吸收C．從圖③可知，隨著放射性物質質量的不斷減少，其半衰期不斷增大D．從圖④可知，α粒子散射實驗表明原子核由中子和質子組成二、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、關于內能,下列說法正確的是（）A．氣體被壓縮時,內能可能不變B．一定量的某種理想氣體的內能只與溫度有關C．內能是物體的動能和勢能的總和D．質量和溫度都相同的氣體,內能一定相同8、如圖，兩根足夠長的平行金屬導軌與水平面的夾角為θ，兩導軌間距為L，上端接有阻值為R的電阻。一根質量為m的均勻直導體棒ab放在兩導軌上，并與導軌垂直。整套裝置處于豎直向上的勻強磁場中，磁場的磁感應強度為B，導軌和導體棒的電阻可忽略。讓導體棒沿導軌由靜止開始下滑，導軌和導體棒接觸良好，不計它們之間的摩擦。重力加速度為g.下列說法正確的是A．導體棒開始下滑時的加速度為gsinθB．導體棒勻速運動時所受到安培力為mgcosθC．導體棒勻速運動時產生的電動勢為mgRD．導體棒勻速運動時的速度為mgR9、下列關于摩擦力的說法，正確的是A．作用在物體上的滑動摩擦力只能使物體減速，不可能使物體加速B．作用在物體上的靜摩擦力只能使物體加速，不可能使物體減速C．作用在物體上的滑動摩擦力既可能使物體減速，也可能使物體加速D．作用在物體上的靜摩擦力既可能使物體加速，也可能使物體減速10、關于原子物理學知識，下列說法正確的是（）A．玻爾將量子觀念引入原子領域，成功地解釋了所有原子的光譜規(guī)律B．質子與中子結合成氘核的過程一定會放出能量C．將放射性物質放在超低溫的環(huán)境下，將會大大減緩它的衰變進程D．鈾核（92238U）衰變?yōu)殂U核（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）圖為探究感應電流的產生與方向的實驗裝置(1)將圖中所缺的導線補接完___;(2)如果在閉合電鍵時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向偏了一下,那么合上電鍵后____A．將原線圈迅速插入副線圈時,電流計指針會向右偏一下B．將原線圈插入副線圈后,電流計指針一直偏在零點右側C．原線圈插入副線圈后,將滑動變阻器觸頭迅速向左移動時,電流計指針向右偏轉一下D．原線圈插入副線圈后,將滑動變阻器觸頭迅速向左移動時,電流計指針向左偏轉一下(3)某同學從網(wǎng)上購買一強磁鐵但該磁鐵兩端沒有標注N、S極,為了確定該磁鐵的N、S極進行了下面的實驗先用一節(jié)干電池與電流計試觸若電流計紅接線柱與干電池“+"連接,黑接線柱與-”試觸,電流計指針向左偏轉;當圖中強磁鐵向下靠近螺線管時,此時電流計指針向右偏轉則該強磁鐵下端為____極(填N、S或不能確定)12．（12分）利用如圖1所示的實驗裝置來驗證由滑塊和鉤碼組成的系統(tǒng)機械能是否守恒．氣墊導軌上安裝有光電門,細線的一端與滑塊連接,另一端跨過定滑輪掛上鉤碼．(1)實驗步驟如下：a.實驗前需要調整導軌底座使之水平,檢驗方法是:接通氣源,將滑塊(未掛鉤碼)置于氣墊導軌上，如果_____________________，則說明導軌是水平的．b.測出滑塊的質量,鉤碼的質量,已知重力加速度為．c.用20分度的游標卡尺測得遮光條的寬度,如圖2所示,則其數(shù)值為_______．d.實驗時掛上鉤碼,將滑塊從圖1所示初始位置由靜止釋放,從氣墊導軌上直接讀出滑塊釋放點到光電門之間的距離,由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門的遮光時間．e.改變滑塊釋放點到光電門之間的距離,重復實驗．(2)為提高實驗效果,對兩個變量和利用圖象來進行處理,如圖3所示,得到一條過原點的直線．其縱坐標表示的是以下四個選項中的_________．A．B．C．D．(3)如果圖3中的直線斜率近似為____________(用已知量符號表示),則在誤差允許的范圍內,滑塊和鉤碼組成的系統(tǒng)機械能守恒．(4)下列對于本實驗認識正確的是_____________．A．可以不測量滑塊的質量B．安裝遮光條時必須保證遮光條豎直C．釋放滑塊的同時打開氣墊導軌的氣源D．為提高實驗的精確度,必須滿足所掛鉤碼的質量遠小于滑塊的質量四、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）如圖所示，質量為m=1.0kg的物塊A以v0=4.0m/s速度沿粗糙水平面滑向靜止在水平面上質量為M=2.0kg的物塊B，物塊A和物塊B碰撞時間極短，碰后兩物塊粘在一起．已知物塊A和物塊B均可視為質點，兩物塊間的距離為L=1.75m，兩物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.20，重力加速度g=10m/s2.求：（1）物塊A和物塊B碰撞前的瞬間，物塊A的速度v的大小；（2）物塊A和物塊B碰撞的過程中，物塊A對物塊B的沖量I；（3）物塊A和物塊B碰撞的過程中，系統(tǒng)損失的機械能ΔE.14．（16分）如圖所示，某種氣體在狀態(tài)A時的壓強為2×105Pa，體積為1m3，溫度為200K。（1）它在等溫過程中由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)B，狀態(tài)B的體積為2m3。求狀態(tài)B的壓強。（2）隨后，又由狀態(tài)B在等容過程中變?yōu)闋顟B(tài)C，狀態(tài)C的溫度為300K。求狀態(tài)C的壓強。15．（12分）一輛裝沙的小車沿著光滑水平面勻速運動，小車和沙的總質量m＝20kg，運動速度v0＝3m/s，求下列情況下小車的速度將分別變?yōu)槎嗌伲?ⅰ)將質量m′＝2kg的沙包以5m/s的水平速度迎面扔入小車內；(ⅱ)將一個質量m′＝2kg的沙包從5m高處自由下落并落入小車內。

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、D【解題分析】

溫度保持不變，封閉在氣缸中的氣體發(fā)生等溫變化，根據(jù)玻意耳定律，分別對氣室1和氣室2列方程，由這兩方程可解得活塞B向右移動的距離?！绢}目詳解】以活塞為研究對象：初狀態(tài)P1S=P2S氣室1、2末狀態(tài)P'1S=P'2S在活塞A向右移動d的過程中活塞B向右移動的距離為x，因溫度不變，分別對氣室1和氣室2的氣體運用玻意耳定律，得：P1P2代入數(shù)據(jù)可解得：x=49d故ABC故選：D?！绢}目點撥】本題關鍵要確定氣體發(fā)生何種狀態(tài)變化，再選擇合適的實驗定律列式求解。正確確定初末各個狀態(tài)參量，找出兩部分氣體的體積關系。2、B【解題分析】

湯姆孫通過對陰極射線的研究發(fā)現(xiàn)了電子，陰極射線的電子來自原子核外的電子，而不是原子核內部；故A錯誤；玻爾將量子觀念引入原子領域，建立了氫原子量子化模型，故B正確；盧瑟福通過α粒子散射實驗，提出原子具有核式結構，并沒有證實了在原子核內存在質子。故C錯誤；貝克勒爾通過對天然放射性的研究，揭示了原子核有復雜的結構，而原子核式結構式盧瑟福提出的，故D錯誤；3、B【解題分析】

A.β射線是高速運動的電子流，γ射線為電磁波，故A項錯誤；B.太陽輻射能量的主要來源是太陽中發(fā)生的輕核聚變，故B項正確；C.83210Bi的半衰期是5天，10克83210Bi經(jīng)過10D.愛因斯坦質能方程E＝mc2表明，物體具有的能量和它的質量之間有簡單的正比關系，不能理解為質量與能量是可以相互轉化的；故D項錯誤.4、B【解題分析】

A．布朗運動證明，液體分子在做無規(guī)則運動，選項A錯誤；B．擴散現(xiàn)象證明分子在做永不停息的無規(guī)則運動，選項B正確；C．懸浮在液體中的顆粒越小，布朗運動越明顯，選項C錯誤；D．擴散現(xiàn)象的劇烈程度與溫度有關，溫度越高越劇烈，選項D錯誤。5、D【解題分析】

當磁鐵靠近導體圓環(huán)A時，其磁通量變大，從而圓環(huán)A產生感應電流，又因為其處于磁場中,受到的安培力作用，由楞次定律可得安培力使圓環(huán)A遠離磁鐵，即被推開；若磁鐵遠離導致圓環(huán)A時，同理可分析圓環(huán)A靠近磁鐵，，即被吸引。而對于圓環(huán)B，當磁鐵靠近時，雖磁通量變大，有感應電動勢，但由于不閉合，所以沒有感應電流，則不受安培力作用。所以對于圓環(huán)B，無論靠近還是遠離，都不會有遠離與吸引等現(xiàn)象，故D正確，ABC錯。6、A【解題分析】

A、根據(jù)愛因斯坦光電效應方程，，聯(lián)立得．因為，故，A正確；B、吸收光子能量發(fā)生躍遷，吸收的光子能量需等于兩能級間的能級差，，所以能量為5eV的光子能被處于第二能級的氫原子吸收并發(fā)生電離，B錯誤；C、半衰期與物質質量無關，C錯誤；D、粒子散射實驗表明了原子的核式結構，還不能證明出由質子和中子組成，D錯誤．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、AB【解題分析】氣體被壓縮，外界對氣體做功，如果氣體對外界放熱，內能可能不變，A正確；理想氣體的分子勢能為零，所以一定量的某種理想氣體的內能只與溫度有關，B正確；內能是分子的動能與分子勢能之和，C錯誤；氣體的內能由物質的量、溫度決定，質量和溫度都相同的氣體，內能可能不同，D錯誤．8、AD【解題分析】

A.導體棒開始下滑時，感應電流為零，不受安培力，此時加速度為重力的分力產生的，為gsinθ；故A正確.B.導體棒勻速運動時，根據(jù)平衡條件有：mgsinθ=Fcosθ，可得導體棒所受的安培力大小為：F=mgtanθ；故B錯誤.CD.當ab以速度v下滑時，感應電動勢為：E=BLvcosθ①ab桿中的電流為：I=ERab桿受到的安培力：F=BIL③勻速直線運動時，加速度為零，mgtanθ=F④由①②③④知：E=mgRtanθBL，v=mgRsin9、CD【解題分析】

A、作用在物體上的滑動摩擦力方向，若與物體的運動方向相同時，能使物體加速，比如物體輕輕放在水平勻速傳動的傳送帶上時物體受到滑動摩擦力而加速．故A錯誤．B、當靜摩擦力與物體的運動方向相反時，物體可能做減速運動．故B錯誤．C、當滑動摩擦力方向與物體的運動方向相同時，物體可能做加速運動；當滑動摩擦力方向與物體的運動方向相反時，物體可能做減速運動．故C正確．D、當靜摩擦力方向與物體的運動方向相同時，物體可能做加速運動；當靜摩擦力方向與物體的運動方向相反時，物體可能做減速運動．故D正確．故選CD10、BD【解題分析】玻爾原子理論第一次將量子觀念引入原子領域，成功地解釋了氫原子光譜的實驗規(guī)律，不能解釋所有原子光譜的實驗規(guī)律，故A錯誤；質子與中子結合成氘核的過程中一定會放出能量，選項B正確；放射性元素的半衰期與外界環(huán)境無關，選項C錯誤；鈾核（92238U）衰變?yōu)殂U核（82206三、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、；AD；N【解題分析】

（1）電路連接如圖：；（2）閉合開關，穿過副線圈的磁通量增大，靈敏電流表的指針向右偏；將原線圈迅速插入副線圈時,磁場方向不變，穿過副線圈的磁通量增大，電流計指針會向右偏一下，選項A正確；將原線圈插入副線圈后，磁通量不再變化，則無感應電流，電流計指針指在零點，選項B錯誤；原線圈插入副線圈后,將滑動變阻器觸頭迅速向左移動時,滑動變阻器接入電路的阻值變大，原線圈電流變小，穿過副線圈的磁場方向不變，但磁通量變小，靈敏電流計指針將左偏轉，選項C錯誤，D正確；（3）試觸時，若電流計紅接線柱與干電池“+"連接,黑接線柱與-”試觸，電流計指針向左偏轉，說明電流從哪一側接線柱流入時指針就向哪一方偏轉；當圖中強磁鐵向下靠近螺線管時,此時電流計指針向右偏轉，說明電流從黑接線柱一側流入電流表，則螺線管中產生的感應電流是從a到b，根據(jù)楞次定律可知，則該強磁鐵下端為N極.12、滑塊能靜止在氣墊導軌上的任意位置(或輕推滑塊,滑塊能做勻速直線運動)0.575DB【解題分析】

(1)a.考生需要對氣墊導軌熟悉,接通氣源,滑塊與導軌間沒有阻力,若導軌水平,可知滑塊保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)；c.游標卡尺讀數(shù)等于主尺讀數(shù)+游標對齊刻線值乘以精度，即．(2)當滑塊前進s，鉤碼的重力勢能減少了mgs，系統(tǒng)動能增加了，如果系統(tǒng)機械能守恒，則有，整理得，可知與滑塊釋放點到光電門之間的距離s成成比例，故縱坐標表示，故D正確，ABC錯誤。(3)由，的斜率，則在誤差允許的范圍內，滑塊和鉤碼組成的系統(tǒng)機械能守恒。(4)要判斷斜率是否為，就要求測出滑塊的質量M，故A錯誤；滑塊水平運動,遮光條必須豎直，否則由求出的速度偏差較大，故B正確；應在打開氣墊導軌的氣源后釋放滑塊，故C錯誤；由于實驗研究的是系統(tǒng)機械能，沒有必要滿