2024屆內(nèi)蒙古包頭鐵路第一中學(xué)物理高二下期末調(diào)研試題含解析

2024屆內(nèi)蒙古包頭鐵路第一中學(xué)物理高二下期末調(diào)研試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書(shū)寫，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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，一束平行光經(jīng)玻璃三棱鏡折射后分解為互相分離的a、b、c三束單色光．比較a、b、c三束光，可知A．當(dāng)它們?cè)谡婵罩袀鞑r(shí)，c光的波長(zhǎng)最大B．當(dāng)它們?cè)诓Ａе袀鞑r(shí)，c光的速度最大C．若它們都從玻璃射向空氣，c光發(fā)生全反射的臨界角最小D．對(duì)同一雙縫干涉裝置，a光干涉條紋之間的距離最小2、下列器件，利用電流的熱效應(yīng)工作的是（）A．變壓器 B．驗(yàn)鈔機(jī) C．電容器 D．電熱水壺3、帶正電荷的小球只受到電場(chǎng)力作用從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，它在任意一段時(shí)間內(nèi)A．一定沿電場(chǎng)線由高電勢(shì)處向低電勢(shì)處運(yùn)動(dòng)B．一定沿電場(chǎng)線由低電勢(shì)處向高電勢(shì)處運(yùn)動(dòng)C．不一定沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)，但一定由高電勢(shì)處向低電勢(shì)處運(yùn)動(dòng)D．不一定沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)，也不一定由高電勢(shì)處向低電勢(shì)處運(yùn)動(dòng)4、2019年北京時(shí)間4月10日21時(shí)，人類歷史上首張黑洞照片被正式披露，引起世界轟動(dòng)．黑洞是一類特殊的天體，質(zhì)量極大，引力極強(qiáng)，在它附近（黑洞視界）范圍內(nèi)，連光也不能逃逸，并伴隨很多新奇的物理現(xiàn)象．傳統(tǒng)上認(rèn)為，黑洞“有進(jìn)無(wú)出”，任何東西都不能從黑洞視界里逃逸出來(lái)．但霍金、貝肯斯坦等人經(jīng)過(guò)理論分析，認(rèn)為黑洞也在向外發(fā)出熱輻射，此即著名的“霍金輻射”，因此可以定義一個(gè)“黑洞溫度”：常量，c為真空中的光速，G為萬(wàn)有引力常量，M為黑洞質(zhì)量，k是一個(gè)有重要物理意義的常量，叫做“玻爾茲曼常量”．（可能用到的物理量：h的單位，）以下幾個(gè)選項(xiàng)，能用來(lái)表示“玻爾茲曼常量”單位的是（）A． B． C． D．5、真空中一個(gè)靜止的鐳原子核經(jīng)一次衰變后變成一個(gè)新核，衰變方程為，下列說(shuō)法正確的是（）A．衰變后核的動(dòng)量與粒子的動(dòng)量相同B．衰變后核的質(zhì)量與粒子的質(zhì)量之和等于衰變前鐳核的質(zhì)量C．若鐳元素的半衰期為，則經(jīng)過(guò)的時(shí)間，8個(gè)核中有4個(gè)已經(jīng)發(fā)生了衰變D．若鐳元素的半衰期為，是經(jīng)過(guò)的時(shí)間，2kg的核中有1.5kg已經(jīng)發(fā)生了衰變6、如圖所示的電路中，a、b是兩個(gè)完全相同的燈泡，L是自感系數(shù)很大，直流電阻不計(jì)的線圈．閉合開(kāi)關(guān)S，電路穩(wěn)定后兩燈泡正常發(fā)光，當(dāng)突然斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，下列說(shuō)法中正確的是A．a(chǎn)燈泡立即熄滅，b燈泡突然變亮再逐漸熄滅B．a(chǎn)、b兩燈泡均突然變亮再逐漸熄滅C．a(chǎn)、b兩燈泡均立即熄滅D．a(chǎn)、b兩燈泡均逐漸熄滅二、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、我國(guó)核聚變反應(yīng)研究大科學(xué)裝置“人造太陽(yáng)”2018年獲得重大突破，等離子體中心電子溫度首次達(dá)到1億度，為人類開(kāi)發(fā)利用核聚變能源奠定了重要的技術(shù)基礎(chǔ)。下列關(guān)于聚變的說(shuō)法正確的是（）A．核聚變比核裂變更為安全、清潔B．任何兩個(gè)原子核都可以發(fā)生聚變C．兩個(gè)輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核，總質(zhì)量較聚變前增加D．兩個(gè)輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核，核子的比結(jié)合能增加8、如圖所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為1∶10，原線圈接通交流電源，理想電壓表V示數(shù)為22V，理想電流表A1示數(shù)為5A，副線圈串聯(lián)了電阻可忽略的熔斷器、理想電流表A2以及虛線框內(nèi)的某用電器，電路處于正常工作狀態(tài)，下列說(shuō)法正確的是()A．熔斷器的熔斷電流應(yīng)該大于0.5AB．原、副線圈的電流頻率之比為1∶10C．若虛線框內(nèi)接入電容器，電容器的耐壓值至少是220VD．若虛線框內(nèi)接入電動(dòng)機(jī)且正常工作，可知電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻為440Ω，電流表A2示數(shù)為0.5A9、沿著光滑的長(zhǎng)直水平軌道放一個(gè)條形磁鐵，質(zhì)量為M，它的正前方隔一定距離在軌道上再放質(zhì)量為m的鋁塊。給鋁塊一個(gè)初速度v0使它向著磁鐵一個(gè)磁極運(yùn)動(dòng)，如圖。假如有碰撞時(shí)認(rèn)為不損失機(jī)械能且只考慮在軌道上的情況，以下說(shuō)法可能的是A．鋁塊將保持v0不變撞到磁鐵上B．鋁塊的速度減到為止C．鋁塊與磁鐵最后的總動(dòng)能是D．鋁塊和磁鐵將沿同方向運(yùn)動(dòng)10、如圖所示，固定支架由OA和OB兩輕板夾300角組合而成。起初OA水平，現(xiàn)把支架繞O點(diǎn)在紙面內(nèi)逆時(shí)針轉(zhuǎn)900，則此過(guò)程中()A．OA板所受壓力先增大后減小B．OB板所受壓力先增大后減小C．OA板所受壓力最大值為mgD．OB板所受壓力最大值為2mg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(guò)程。11．（6分）某同學(xué)在“用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度”的實(shí)驗(yàn)中，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄了被小車拖動(dòng)的紙帶的運(yùn)動(dòng)情況，在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)．其相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離如圖所示，每相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出來(lái)。①根據(jù)紙帶求出打計(jì)數(shù)點(diǎn)C、E時(shí)小車對(duì)應(yīng)的速度分別為：vC＝_____m/s；vE＝______m/s；②根據(jù)紙帶求出小車的加速度為a＝_____m/s1．(結(jié)果保留三位小數(shù))12．（12分）圖所示為光學(xué)實(shí)驗(yàn)用的長(zhǎng)方體玻璃磚，它的___面不能用手直接接觸．在用插針?lè)y(cè)定玻璃磚折射率的實(shí)驗(yàn)中，兩位同學(xué)繪出的玻璃磚和三個(gè)針孔a、b、c的位置相同，且插在c位置的針正好擋住插在a、b位置針的像，但最后一個(gè)針孔的位置不同，分別為d、e兩點(diǎn)，如圖所示，計(jì)算折射率時(shí)，用___（填“d”或“e”）點(diǎn)得到的值較小，用___（填“d”或“e”）點(diǎn)得到的值誤差較小．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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）兩個(gè)氘核聚變產(chǎn)生一個(gè)中子和氦核(氦的同位素)．已知氘核的質(zhì)量mD＝2.01360u，氦核的質(zhì)量mHe＝3.0150u，中子的質(zhì)量mn＝1.0087u.(1)寫出聚變方程并計(jì)算釋放的核能．(2)若反應(yīng)前兩個(gè)氘核的動(dòng)能均為0.35MeV.它們正面對(duì)撞發(fā)生聚變，且反應(yīng)后釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，則產(chǎn)生的氦核和中子的動(dòng)能各為多大？14．（16分）如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E＝4V/m，方向水平向左，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝2T，方向垂直紙面向里。一個(gè)質(zhì)量為、帶正電的小物塊A，從M點(diǎn)沿絕緣粗糙的豎直壁無(wú)初速度下滑，當(dāng)它滑行0.8m到N點(diǎn)時(shí)就離開(kāi)墻壁做曲線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)A運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)，恰好處于平衡狀態(tài)，此時(shí)速度方向與水平成45°角，求：(1)A沿壁下滑時(shí)克服摩擦力做的功；(2)A所帶電荷量以及運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)的速度大小。15．（12分）如圖所示，斜面AB傾角為37°，底端A點(diǎn)與斜面上B點(diǎn)相距10m，甲、乙兩物體大小不計(jì)，與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.5，某時(shí)刻甲從A點(diǎn)沿斜面以10m/s的初速度滑向B，同時(shí)乙物體從B點(diǎn)無(wú)初速度釋放，（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）求：（1）甲物體沿斜面上滑的加速度大??；（2）甲、乙兩物體經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間相遇．

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】

A．由光路圖可知，c光的偏轉(zhuǎn)程度最大，則c光的折射率最大，頻率最大，根據(jù)知，c光的波長(zhǎng)最小，故A錯(cuò)誤；B．c光的折射率最大，根據(jù)知，c光在玻璃中傳播的速度最小，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)知，c光的折射率最大，則c光發(fā)生全反射的臨界角最小，故C正確；D．

a光的頻率最小，則波長(zhǎng)最長(zhǎng)，根據(jù)知，a光干涉條紋之間的距離最大，故D錯(cuò)誤；故選C．【題目點(diǎn)撥】根據(jù)光線的偏折程度比較出各種色光的折射率，從而得出頻率的大小，根據(jù)得出波長(zhǎng)的大小，根據(jù)比較在三棱鏡中的傳播速度大小，根據(jù)比較發(fā)生全反射的臨界角大??；根據(jù)波長(zhǎng)的大小，結(jié)合比較干涉條紋間的間距大?。?、D【解題分析】

利用電流的熱效應(yīng)工作的是純電阻電路；ABC．變壓器、驗(yàn)鈔機(jī)、電容器都不是電阻，不發(fā)熱，則都不是利用電流的熱效應(yīng)工作，選項(xiàng)ABC錯(cuò)誤；D．電熱水壺是純電阻電路，利用電流的熱效應(yīng)工作，選項(xiàng)D正確；故選D.3、D【解題分析】

物體的運(yùn)動(dòng)情況取決于合力和初始條件。小球只受到電場(chǎng)力的作用，從靜止開(kāi)始釋放，僅受電場(chǎng)力作用，是否沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)，還要看電場(chǎng)線是直線還是曲線，若為直線，小球沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)，若為曲線，小球不沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)。在任意一段時(shí)間內(nèi)，小球不一定從高電勢(shì)向低電勢(shì)運(yùn)動(dòng)，比如在等量同種負(fù)電荷連線的中垂線上做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。A．一定沿電場(chǎng)線由高電勢(shì)處向低電勢(shì)處運(yùn)動(dòng)。故A錯(cuò)誤。B．一定沿電場(chǎng)線由低電勢(shì)處向高電勢(shì)處運(yùn)動(dòng)。故B錯(cuò)誤。C．不一定沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)，但一定由高電勢(shì)處向低電勢(shì)處運(yùn)動(dòng)。故C錯(cuò)誤。D．不一定沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)，也不一定由高電勢(shì)處向低電勢(shì)處運(yùn)動(dòng)。故D正確。4、A【解題分析】

根據(jù)得：h的單位為c的單位是m/s，G的單位是M的單位是kg，溫度T的單位是開(kāi)爾文，代入上式可得“玻爾茲曼常量”k的單位是故選A5、D【解題分析】

根據(jù)動(dòng)量守恒可知，核與粒子的動(dòng)量大小相等，方向相反，所以二者動(dòng)量不同，因此A錯(cuò)誤．鐳核衰變成核過(guò)程中，存在質(zhì)量虧損，導(dǎo)致衰變后核的質(zhì)量與粒子的質(zhì)量之和小于衰變前鐳核的質(zhì)量，所以B錯(cuò)誤．少量放射性元素的衰變是一個(gè)隨機(jī)事件，對(duì)于8個(gè)放射性元素，無(wú)法準(zhǔn)確預(yù)測(cè)其衰變的個(gè)數(shù)，所以C錯(cuò)誤．的，符合統(tǒng)計(jì)規(guī)律，經(jīng)過(guò)的時(shí)間，已有發(fā)生衰變，所以正確．綜上所述，選項(xiàng)D正確．6、D【解題分析】由于原來(lái)兩燈泡都正常發(fā)光，所以原來(lái)流的電流應(yīng)該是相等的，當(dāng)突然斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，由于線圈的自感現(xiàn)象，所以ab兩燈不會(huì)突然熄滅而應(yīng)該逐漸熄滅，且不會(huì)出現(xiàn)閃亮一下的現(xiàn)象．故D正確；故選D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、AD【解題分析】

核聚變的最終產(chǎn)物時(shí)氦氣無(wú)污染，而核裂變會(huì)產(chǎn)生固體核廢料，因此核聚變更加清潔和安全，A正確；發(fā)生核聚變需要在高溫高壓下進(jìn)行，大核不能發(fā)生核聚變，故B錯(cuò)誤；核聚變反應(yīng)會(huì)放出大量的能量，根據(jù)質(zhì)能關(guān)系可知反應(yīng)會(huì)發(fā)生質(zhì)量虧損，故C錯(cuò)誤；因聚變反應(yīng)放出能量，因此反應(yīng)前的比結(jié)合能小于反應(yīng)后的比結(jié)合能，故D正確。8、AC【解題分析】

電流表的讀數(shù)為電流的有效值，原線圈的電流有效值為5A，根據(jù)電流與匝數(shù)成反比可知，副線圈的電流有效值為0.5A，所以熔斷器的熔斷電流應(yīng)該大于0.5A，A正確；變壓器不會(huì)改變交流電的頻率，故原副線圈的電流頻率之比為1：1，B錯(cuò)誤；電壓表的讀數(shù)為電壓的有效值，原線圈的電壓有效值為22V，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可知，副線圈的電壓有效值為220V，電容器的耐壓至少為，C正確；若接入電動(dòng)機(jī)且正常工作，則由于電動(dòng)機(jī)為非純電阻電路，消耗的電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和機(jī)械能；故內(nèi)阻一定小于，D錯(cuò)誤．【題目點(diǎn)撥】根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比，電流與匝數(shù)成反比，變壓器的輸入功率和輸出功率相等，注意電動(dòng)機(jī)為非純電阻，不能直接利用歐姆定律求解；而電容器的耐壓值應(yīng)為交流電的最大值．9、BD【解題分析】

A.由于鋁塊的移動(dòng)，導(dǎo)致產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，出現(xiàn)安培阻力，使其速度越來(lái)越小，故A不符合題意；BD.鋁塊與磁鐵組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，當(dāng)兩者速度相等時(shí)，穿過(guò)鋁塊磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，沒(méi)有安培阻力，兩者沿同一方向勻速運(yùn)動(dòng)。由動(dòng)量守恒定律得：解得：故BD符合題意；C.鋁塊與磁鐵相對(duì)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，最終轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，則：鋁塊與磁鐵最后的總動(dòng)能小于，故C不符合題意。10、AD【解題分析】

把支架繞O點(diǎn)在紙面內(nèi)逆時(shí)針轉(zhuǎn)90°，等效于把球的重力順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°，由平行四邊形定則可知，OA板所受壓力先增大后減小，OB板所受壓力一直增大；選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；由圖可知OA板所受壓力最大值為；OB板所受壓力最大值為，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確.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(guò)程。11、0.4790.6400.801【解題分析】每?jī)蓚€(gè)相鄰的測(cè)量點(diǎn)之間的時(shí)間間隔T=0.10s，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度，

得：vCv設(shè)A到B之間的距離為x1，以后各段分別為x2、x3、x4、x5、為了更加準(zhǔn)確的求解加速度，我們對(duì)三個(gè)加速度取平均值

得：a=即小車運(yùn)動(dòng)的加速度計(jì)算表達(dá)式為：a=0.0599+0.0680+0.0762點(diǎn)睛：要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的能力，在平時(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的理解與應(yīng)用。12、光學(xué)de【解題分析】

第一空、玻璃磚的光學(xué)面不能用手直接接觸，接觸面的污漬會(huì)影響接觸面的平整，進(jìn)而影響折射率的測(cè)定．第二空、連接dc、ec并延長(zhǎng)至玻璃磚的光學(xué)面與白紙的交線，交點(diǎn)為出射點(diǎn)，入射點(diǎn)與出射點(diǎn)的連線即為折射光線，入射角一定，用d點(diǎn)時(shí)，折射角大，折射率較小．第三空、對(duì)于兩光學(xué)面平行的玻璃磚，入射光線和出射光線平行，ec連線與入射光線平行，誤差較小．如圖所示：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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)3.26MeV(2)EkHe＝0.99MeV，Ekn＝2.97MeV.【解題分析】

根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和核電荷數(shù)守恒寫出核反應(yīng)方程式；根據(jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程即可求出核反應(yīng)釋放的能量；把兩個(gè)氘核作為一個(gè)系統(tǒng)，對(duì)撞過(guò)程中動(dòng)量守恒，且在反應(yīng)前后總能量守恒，可根據(jù)動(dòng)量守恒定律及能量守恒定律即可求解反應(yīng)產(chǎn)生的氦核和中子