2024屆湖南省湘西州物理高二下期末聯(lián)考試題含解析

2024屆湖南省湘西州物理高二下期末聯(lián)考試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、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、在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖1所示，產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)的圖2所示，則（）A．t=0.005s時(shí)線框的磁通量變化率最大B．t=0.01s時(shí)線框平面垂直于中性面C．線框產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)有效值為311VD．線框產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)頻率為100Hz2、把玻璃管的裂口放在火焰上燒熔，它的尖端就變成球形了，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是（）A．玻璃是非晶體，溶化后再凝固變成晶體B．玻璃是晶體，熔化后再凝固變成非晶體C．熔化后的玻璃表面分子間表現(xiàn)為引力使其表面繃緊D．熔化后的玻璃表面分子間表現(xiàn)為斥力使其表面擴(kuò)張3、當(dāng)船頭垂直于河岸渡河時(shí)，下列說法中正確的是()A．船渡河時(shí)間最短B．船渡河路程最短C．船實(shí)際運(yùn)動(dòng)方向垂直對(duì)岸D．若河水流速增大，則渡河時(shí)間減小4、下列說法正確的是（）A．湯姆孫通過α粒子散射實(shí)驗(yàn)，提出了原子具有核式結(jié)構(gòu)B．一群處于n=4能級(jí)上的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)最多產(chǎn)生4種譜線C．結(jié)合能越大，原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定D．在核反應(yīng)中，質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)都守恒5、下列說法正確的是()A．盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)模型很好的解釋了α粒子散射實(shí)驗(yàn)B．湯姆孫通過對(duì)陰極射線的研究發(fā)現(xiàn)了電子，從而揭示了原子核是有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的C．β射線是原子核外電子掙脫原子核束縛后形成的D．查德威克發(fā)現(xiàn)了天然放射現(xiàn)象說明原子具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)6、如圖所示，甲圖為正弦式交流電，乙圖正值部分按正弦規(guī)律變化，負(fù)值部分電流恒定，丙圖為方波式交流電，三個(gè)圖中的I0和周期T相同.三種交流電的有效值之比為（A．2：2：3 B．2：3：2 C．3：2：2 D．2：3：2二、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、如圖所示是一種延時(shí)開關(guān)，當(dāng)S1閉合時(shí)，電磁鐵F將銜鐵D吸下，C線路接通．當(dāng)S1斷開時(shí)，由于電磁感應(yīng)作用，D將延遲一段時(shí)間才被釋放．試分析下列說法中正確的是A．由于A線圈的電磁感應(yīng)作用，才產(chǎn)生延時(shí)釋放D的作用B．由于B線圈的電磁感應(yīng)作用，才產(chǎn)生延時(shí)釋放D的作用C．如果斷開B線圈的電鍵S2，延時(shí)將變長(zhǎng)D．如果斷開B線圈的電鍵S2，無延時(shí)作用8、一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，t=0時(shí)刻的波形如圖所示，則從圖中可知（）A．這列波的波長(zhǎng)是4mB．波中的每個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期都為4sC．若已知波沿x軸正方向傳播，則此時(shí)質(zhì)點(diǎn)a向下振動(dòng)D．若已知質(zhì)點(diǎn)b此時(shí)向上振動(dòng)，則波是沿x軸負(fù)向傳播的E.若已知質(zhì)點(diǎn)b此時(shí)向上振動(dòng)，則波是沿x軸正向傳播的9、如圖所示，實(shí)線為空氣和水的分界面，一束紅光從空氣中的A點(diǎn)沿AO1方向(O1點(diǎn)在分界面上，圖中O1點(diǎn)和入射光線都未畫出)射向水中，折射后通過水中的B點(diǎn)．圖中O點(diǎn)為A、B連線與分界面的交點(diǎn)，下列說法正確的是A．O1點(diǎn)在O點(diǎn)的右側(cè)B．紅光從空氣中射入水中時(shí)，速度變小C．若沿AO方向射向水中的是一束紫光，則折射光線有可能通過B點(diǎn)正上方的D點(diǎn)D．若紅光從水中的B點(diǎn)沿BO方向射向界面，則紅光在界面處有可能發(fā)生全反射10、相距很近的一對(duì)帶等量異種電荷的平行金屬板，它們之間的電場(chǎng)除邊緣外，可看做是勻強(qiáng)電場(chǎng)，其電場(chǎng)線分布如圖所示．一個(gè)帶粒子只在電場(chǎng)力作用下沿圖中軌跡穿過該電場(chǎng)，則從a運(yùn)動(dòng)到d的過程中，下列說法正確的是()A．粒子的速度一直在增大B．粒子帶負(fù)電C．粒子在a點(diǎn)的電勢(shì)能大于d點(diǎn)電勢(shì)能D．粒子的加速度先變大再不變后變小三、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“用單分子油膜估測(cè)分子大小”實(shí)驗(yàn)中（1）某同學(xué)操作步驟如下①取一定量的無水酒精和油酸，制成一定濃度的油酸酒精溶液②在量筒中滴入一滴該溶液，測(cè)出它的體積③在蒸發(fā)皿中盛一定量的水，再滴入一滴油酸酒精溶液，待其散開穩(wěn)定④在蒸發(fā)皿上覆蓋透明玻璃，描出油膜形狀，用透明的方格紙測(cè)量油膜的面積改正其中的錯(cuò)誤（2）若油酸酒精溶液濃度為0.10%，一滴溶液的體積為4.8×10-3mL，其形成的油膜面積為40cm2，則估測(cè)出油酸分子的直徑為。12．（12分）根據(jù)所學(xué)知識(shí)填空：（1）有一游標(biāo)卡尺，用它測(cè)量一小球的直徑，如圖1所示的讀數(shù)是________cm．（2）用螺旋測(cè)微器測(cè)量一根金屬絲的直徑，如圖2所示的讀數(shù)是________mm．（3）某電阻絲R的額定電壓為3V，為測(cè)量其電阻值，某同學(xué)先用多用電表粗測(cè)其電阻．用已經(jīng)調(diào)零且選擇開關(guān)指向歐姆擋“×10”檔位的多用電表測(cè)量，發(fā)現(xiàn)指針的偏轉(zhuǎn)角度太大，這時(shí)他應(yīng)將選擇開關(guān)換成歐姆擋的“________”檔位（選填“×100”或“×1”），然后進(jìn)行歐姆調(diào)零，再次測(cè)量電阻絲的阻值，其表盤及指針?biāo)肝恢萌鐖D3所示，則此段電阻絲的電阻為________Ω．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）發(fā)生一次衰變后變?yōu)镹i核，在該衰變過程中還發(fā)出頻率為和的兩個(gè)光子，（1）試寫出衰變方程式，（2）并求出該核反應(yīng)過程中虧損的質(zhì)量。14．（16分）如圖所示，平面直角坐標(biāo)系中的第Ⅱ象限內(nèi)有半徑為R的圓分別與x軸、y軸相切于M、N點(diǎn)，圓內(nèi)存在垂直坐標(biāo)系平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。在第Ⅰ象限內(nèi)存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E，磁場(chǎng)、電場(chǎng)在圖中都未畫出。一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子從M點(diǎn)垂直x軸射入磁場(chǎng)后恰好垂直y軸進(jìn)入電場(chǎng)，最后從Q（2R，0）點(diǎn)射出電場(chǎng)，出射方向與x軸夾角α=45°，粒子的重力不計(jì)，求∶(1)粒子進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度v0；(2)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向；(3)粒子從M點(diǎn)入射到運(yùn)動(dòng)至Q點(diǎn)的時(shí)間t總。15．（12分）為了測(cè)量列車運(yùn)行的速度和加速度的大小，可采用如圖（a）所示的裝置，它是由一塊安裝在列車頭底部的強(qiáng)磁體和埋設(shè)在軌道地面的一組線圈及電流測(cè)量?jī)x組成的（測(cè)量?jī)x未畫出）．當(dāng)列車經(jīng)過線圈上方時(shí)，線圈中產(chǎn)生的電流被記錄下來，就能求出列車在各位置的速度和加速度．假設(shè)磁體端部磁感強(qiáng)度為B=0.004T，且全部集中在端面范圍內(nèi)，與端面垂直，磁體寬度與線圈寬度相同，且都很小，線圈匝數(shù)n=5，長(zhǎng)L=0.2m，電阻0.4Ω（包括引線電阻），測(cè)試記錄下來的電流-位移圖象如圖（b）所示．試求：⑴在離O（原點(diǎn)）30m，130m處列車的速度v1和v2的大小；⑵假設(shè)列車是勻變速運(yùn)動(dòng)，求列車加速度的大?。?/p>

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、A【解題分析】由圖乙可知，t=0.005s時(shí)刻，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，由法拉第電磁感應(yīng)感應(yīng)定律可知，穿過線框的磁通量變化率最大，故A正確；t=0.01

s時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直，即線框平面位于中性面，故B正確；線框產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)最大值為311V，有效值為220V，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；線框產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)周期為0.02s，則頻率為50Hz，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B.

點(diǎn)睛：解決本題時(shí)要抓住線框位于中性面磁通量最大，磁通量變化率為零，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，而線框通過與磁場(chǎng)平行位置時(shí)，磁通量為零，磁通量變化率最大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大．2、C【解題分析】

AB．玻璃是非晶體，熔化再凝固后仍然是非晶體．故AB錯(cuò)誤；CD．細(xì)玻璃棒尖端放在火焰上燒溶后尖端變成球形，是表面張力的作用，因?yàn)楸砻鎻埩哂惺挂后w表面繃緊即減小表面積的作用，而體積相同情況下球的表面積最小，故呈球形．故C正確，D錯(cuò)誤．故選C．3、A【解題分析】

當(dāng)靜水速(船頭指向)與河岸垂直，在垂直于河岸方向上的速度最大，則渡河時(shí)間最短，只有當(dāng)合速度垂直河岸時(shí)，渡河的路程才是最短，故A正確，B錯(cuò)誤；由于水流速度與船速的合速度方向不垂直河岸，導(dǎo)致船實(shí)際運(yùn)動(dòng)方向不垂直對(duì)岸，故C錯(cuò)誤；當(dāng)水流速度增大，不影響垂直于河岸方向上的分速度，則渡河時(shí)間不變。故D錯(cuò)誤。故選A?！绢}目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵知道分運(yùn)動(dòng)與合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性，各分運(yùn)動(dòng)具有獨(dú)立性，互不干擾，同時(shí)掌握渡河時(shí)間最短，與渡河位移最短的判定．4、D【解題分析】

A．盧瑟福通過粒子散射實(shí)驗(yàn)，提出了原子具有核式結(jié)構(gòu)，故A錯(cuò)誤；B．一群處于n=4能級(jí)上的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)最多產(chǎn)生種譜線，故B錯(cuò)誤；C．比結(jié)合能越大，原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定，故C錯(cuò)誤；D．在核反應(yīng)中，質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)都守恒，故D正確。故選D。5、A【解題分析】

A．盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)模型很好的解釋了α粒子散射實(shí)驗(yàn)，故A項(xiàng)正確．B．湯姆孫通過對(duì)陰極射線的研究發(fā)現(xiàn)了電子，是盧瑟福根據(jù)α粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果提出了原子的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說．故B項(xiàng)錯(cuò)誤．C．β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)所形成的，故C項(xiàng)錯(cuò)誤．D．貝克勒爾發(fā)現(xiàn)了天然放射現(xiàn)象，由于天然放射性是原子發(fā)生變化而產(chǎn)生的，則說明原子核是有內(nèi)部結(jié)構(gòu)的．故D項(xiàng)錯(cuò)誤．6、D【解題分析】

甲圖中交流電的有效值為I1=22I0；對(duì)乙圖22I02?RT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】AB、當(dāng)S1斷開時(shí)，導(dǎo)致由于線圈B中的磁通量變小，從而出現(xiàn)感應(yīng)電流，致使F中仍有磁性，出現(xiàn)延遲一段時(shí)間才被釋放，所以由于B線圈的電磁感應(yīng)作用，才產(chǎn)生延時(shí)釋放D的作用，故A錯(cuò)誤、B正確；CD、若斷開B線圈的開關(guān)S2，當(dāng)S1斷開，F(xiàn)中立即沒有磁性，所以沒有延時(shí)功能，故C正確，D錯(cuò)誤；故選BC．【題目點(diǎn)撥】當(dāng)S1、S2均閉合時(shí)，電磁鐵F將銜鐵D吸下，C電路接通；當(dāng)S1斷開時(shí)，導(dǎo)致由于線圈B中的磁通量變化，從而出現(xiàn)感應(yīng)電流，致使F中仍有磁性，出現(xiàn)延遲一段時(shí)間才被釋放；

若線圈B處于斷開，即使S1斷開也不會(huì)有感應(yīng)電流，則不會(huì)出現(xiàn)延遲現(xiàn)象．8、ACE【解題分析】

A．由圖象可知，相鄰兩個(gè)波峰間的距離為4m，故這列波的波長(zhǎng)為4m，A正確；B．由于波速未知，故該列波的周期不能確定，B錯(cuò)誤；C．若該列波沿x中正方向傳播，根據(jù)爬坡法可知，質(zhì)點(diǎn)a正向下振動(dòng)，C正確；DE．若已知b質(zhì)點(diǎn)向上振動(dòng)，根據(jù)爬坡法可知，該列波沿x軸正方向傳播，D錯(cuò)誤，E正確。故選ACE?！绢}目點(diǎn)撥】根據(jù)波動(dòng)圖象，可以看出該列波的波長(zhǎng)；根據(jù)波傳播方向和波中質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向關(guān)系的判斷方法（帶動(dòng)法、爬坡法、同側(cè)法、首首尾尾對(duì)應(yīng)法、微小平移法等），可以判斷相關(guān)問題．9、BD【解題分析】

當(dāng)光由空氣射入水中時(shí)入射角大于折射角，畫出大致光路圖如圖所示，可見Ol點(diǎn)在O點(diǎn)的左側(cè)．故A錯(cuò)誤．紅光在真空中速度最大，當(dāng)紅光從空氣中射入水中時(shí)，速度變小，故B正確．若沿AOl方向射向水中的是一束紫光，水對(duì)紫光的折射率大于對(duì)紅光的折射率，根據(jù)折射定律可知，紫光的偏折程度大于紅光的偏折程度，所以折射光線有可能通過B點(diǎn)正下方的C點(diǎn)，故C錯(cuò)誤．若紅光從水中的B點(diǎn)沿BO方向射向界面，入射角可能大于臨界角，紅光在界面處有可能發(fā)生全反射．故D正確．故選BD．【題目點(diǎn)撥】解決本題關(guān)鍵掌握不同色光折射率關(guān)系和入射角與折射角的關(guān)系，并能來用分析實(shí)際問題．要知道在七種色光中，紫光的折射率最大，紅光的折射率最小．10、CD【解題分析】根據(jù)板間粒子軌跡的偏轉(zhuǎn)方向可知，粒子帶正電．由于電場(chǎng)力的方向與電場(chǎng)線的切線方向相同，從圖中可以看出粒子在a點(diǎn)時(shí)速度的方向與電場(chǎng)線的方向之間的夾角大于90度，所以在a點(diǎn)的附近，電場(chǎng)力做負(fù)功，所以粒子的動(dòng)能先減?。蔄B錯(cuò)誤；根據(jù)順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，從圖中可得，a點(diǎn)的電勢(shì)一定高于d點(diǎn)的電勢(shì)，正電荷在a點(diǎn)的電勢(shì)能大于在d點(diǎn)的電勢(shì)能．故C正確；電場(chǎng)線的疏密表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱，從圖中可知，b點(diǎn)附近的電場(chǎng)線最密，且板間可認(rèn)為是勻強(qiáng)電場(chǎng)，所以b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)最大，大于a點(diǎn)和d點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，所以粒子在a到d的過程中，受到的電場(chǎng)力先增大，再不變，后減小，根據(jù)牛頓第二定律，粒子的加速度先增大，再不變，后減?。蔇正確．故選CD．點(diǎn)睛：該題考查電場(chǎng)線的特點(diǎn)，以及電場(chǎng)力做功與動(dòng)能、電勢(shì)能之間的關(guān)系．圖中可以看出粒子在a點(diǎn)時(shí)速度的方向與電場(chǎng)線的方向之間的夾角大于90度是解題的關(guān)鍵．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、（1）②在量筒中滴入N滴溶液③在水面上先撒上痱子粉；（2）1.2×10-9m【解題分析】試題分的：實(shí)驗(yàn)原理為通過量筒測(cè)出N滴油酸酒精溶液的體積，然后將此溶液1滴在有痱子粉的淺盤里的水面上，等待形狀穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，用彩筆描繪出油酸膜的形狀，將畫有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，按不足半個(gè)舍去，多于半個(gè)的算一個(gè)，統(tǒng)計(jì)出油酸薄膜的面積．則用此溶液的體積除以其的面積，恰好就是油酸分子的直徑；根據(jù)濃度和一滴溶液的體積相乘得到純油酸的體積，用此純油酸的體積除以其的面積，就是油酸分子的直徑．（1）②要測(cè)出一滴油酸酒精溶液的體積，即在量筒中滴入N滴溶液，測(cè)出其體積為V，則一滴該溶液的體積為；③為了使一滴油酸酒精溶液散開后界面比較清晰，要在水面上先撒上痱子粉．（2）1滴酒精油酸溶液的體積為V0=4.8×10-3ml，由油酸酒精溶液體積濃度為0.10%，可得1滴酒精油酸溶液中純油酸的體積為V=0.1%V0；在水面上形成的油酸薄膜輪廓面積S=40×10-4m2，所以油酸分子直徑12、3.3353.265×112.0【解題分析】

(1)游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為33mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.05×7mm=0.35mm，所以最終讀數(shù)為33.35mm，即3.335cm；(2)螺旋測(cè)微器的固定刻度讀數(shù)為3.0mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為0.01×26.5mm=0.265mm，所以最終讀數(shù)為：3.0mm+0.265mm=3.265mm；(3)指針的偏轉(zhuǎn)角度太大則說明電阻小，要用換小量程的選×1，其阻值為：12.0×1=12.0Ω.【題目點(diǎn)撥】【題目詳解】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