2024屆湖北省華中師大第一附中物理高二下期末考試模擬試題含解析

2024屆湖北省華中師大第一附中物理高二下期末考試模擬試題注意事項1．考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、·關于自由落體運動，下列說法正確的是（）A．自由落體加速度的方向總是豎直向下的B．赤道處的自由落體加速度最大C．初速度為零，加速度大小為的運動就是自由落體運動D．在自由落體運動中，重的物體比輕的物體下落得快2、如圖所示是光電效應的實驗裝置圖，關于該實驗下列說法正確的是A．在電源電動勢足夠大，入射光強度不變的前提下，將滑動變阻器的滑片向右移動，電流表的示數(shù)將會一直增大B．若電源電動勢足夠大，將電源正負極反向，滑動變阻器的滑片向右移動，電流表的示數(shù)將會減小到零C．對某種確定的金屬來說，其遏止電壓只由入射光的強度決定D．對某種確定的金屬來說，入射光頻率與遏止電壓成正比3、如圖所示，電動勢為E、內阻為r的電源與兩個燈泡A、B及一個電阻R、理想電壓表相接，開始時開關k斷開，現(xiàn)在閉合開關k，下列表述正確的是（）A．A燈變亮B．B燈變亮C．電源的功率減小D．電壓表讀數(shù)變大4、下列現(xiàn)象中屬于光的衍射現(xiàn)象的是A．雨后天空出現(xiàn)美麗的彩虹B．光通過三棱鏡產生彩色條紋C．陽光下肥皂泡上出現(xiàn)彩色條紋D．把兩只鉛筆并在一起，透過中間的狹縫觀察日光燈，看到彩色條紋5、盧瑟福提出了原子核式結構學說，他的實驗依據(jù)是：在用粒子轟擊金箔時發(fā)現(xiàn)粒子A．全部穿過或發(fā)生很小的偏轉B．全部發(fā)生很大的偏轉C．絕大多數(shù)發(fā)生偏轉，甚至被撣回D．絕大多數(shù)穿過，只有少數(shù)發(fā)生很大偏轉，甚至極少數(shù)被彈回6、甲、乙兩物體分別在恒力F1和F2的作用下沿同一直線運動，它們的動量隨時間的變化關系如圖所示，設甲在t1時間內所受的沖量為I1，乙在t2時間內所受的沖量為I2，則下列F、Ⅰ的關系正確的是（）A．F1＜F2，Ⅰ1＜Ⅰ2 B．F1＞F2，Ⅰ1＞Ⅰ2C．F1＞F2，Ⅰ1＝Ⅰ2 D．F1＝F2，Ⅰ1＝Ⅰ2二、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、如圖所示，放置三個完全相同的圓柱體．每個圓柱體質量為m，截面半徑為R，為了防止圓柱體滾動，在圓柱體兩側固定兩個木樁．不計一切摩擦，由此可知()A．木樁對圓柱體作用力為mgB．上面圓柱體對下面一側圓柱體的作用力為mgC．地面對下面其中一個圓柱體的作用力為mgD．地面對下面兩個圓柱體的作用力為2mg8、下列說法中正確的是A．振動圖象和波的圖象中，橫坐標所反映的的物理意義是不同的B．發(fā)生干涉現(xiàn)象時，介質中振動加強的點，振動能量最大，減弱點振動能量可能為零C．產生多普勒效應的原因是波源頻率發(fā)生了變化D．超聲波比次聲波更容易發(fā)生行射E.在地球表面上走得很準的擺鐘搬到月球表面上，其擺動周期變大9、原子核的比結合能曲線如圖所示。根據(jù)該曲線，下列說法中正確的是A．24HeB．24HC．兩個輕核發(fā)生聚變反應，產生的新核的質量一定大于兩個輕核的質量和D．在核反應中，只有比結合能較小的原子核變成比結合能較大的原子核才會釋放核能10、關于各種熱現(xiàn)象，下列說法正確的是___________．A．大氣中PM2.5顆粒的運動是分子的熱運動B．液體與大氣接觸的表面層的分子勢能比液體內部的大C．單晶體和多晶體的物理性質都是各向異性，非晶體是各向同性D．分子間同時存在著引力和斥力，當分子間距離增大時，分子間的引力和斥力都減小E.在溫度一定時，對某種氣體，處于一定速率范圍內的分子數(shù)所占百分比是確定的三、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）如圖所示，用“碰撞試驗器”可以驗證動量守恒定律，即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關系．①試驗中，直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的．但是，可以通過僅測量______（單選）A.小球開始釋放高度hB.小球拋出點距地面的高度HC.小球做平拋運動的射程②圖中O點是小球拋出點在地面上的垂直投影，實驗時，先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點的位置P，測量平拋射程OP，然后，把被碰小球m2靜止于軌道的水平部分，再將入射小球m1從斜軌上S位置靜止釋放，與小球m2相撞，并多次重復．椐據(jù)圖可得兩小球質量的大小關系為m1_____m2A.用天平測量兩個小球的質量m1、mB.測量小球m1開始釋放高度hC.測量拋出點距地面的高度HD.分別找到m1、m2相碰后平均落地點的位置M、E.測量平拋射程OM，ON③若兩球相碰前后的動量守恒，其表達式可表示______________________（用②中測量的量表示）12．（12分）如圖所示，是利用插針法測定玻璃磚的折射率的實驗得到的光路圖，玻璃磚的入射面AB和出射面CD并不平行，則：（1）出射光線與入射光線________（填“平行”或“不平行”）；（2）以入射點O為圓心，以R=5cm長度為半徑畫圓，與入射光線PO交于M點，與折射光線OQ交于F點，過M、F點分別向法線作垂線，量得MN=1.68cm，F(xiàn)E=1.12cm，則該玻璃磚的折射率n=________．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）春節(jié)放假期間，全國高速公路免費通行，小轎車可以不停車通過收費站，但要求小轎車通過收費站窗口前x0=9m區(qū)間的速度不超過v0=6m/s．現(xiàn)有甲、乙兩小轎車在收費站前平直公路上分別以v甲=20m/s和v乙=34m/s的速度勻速行駛，甲車在前，乙車在后．甲車司機發(fā)現(xiàn)正前方收費站，開始以大小為a甲=2m/s2的加速度勻減速剎車．(1)甲車司機需在離收費站窗口至少多遠處開始剎車才不違章；(2)若甲車司機經剎車到達離收費站窗口前9m處的速度恰好為6m/s并以這一速度開始勻速通過收費站窗口，乙車司機在發(fā)現(xiàn)甲車剎車時經t0=0.5s的反應時間后開始以大小為a乙=4m/s2的加速度勻減速剎車．為避免兩車相撞，且乙車在收費站窗口前9m區(qū)不超速，則在甲車司機開始剎車時，甲、乙兩車至少相距多遠？14．（16分）如圖所示，質量M=1kg的長木板靜止在光滑的水平面上，有一個質量m=0.2kg的可看做質點的物體以6m/s的水平初速度從木板的左端沖上木板，在木板上滑行了2s后與木板保持相對靜止，求：(1)木板獲得的速度；(2)物體與木板間的動摩擦因數(shù)；(3)在此過程中產生的熱量；(4)物體與木板的相對位移．15．（12分）一瓶中儲存壓強為100atm的氧氣50L，實驗室每天消耗1atm的氧氣190L。當氧氣瓶中的壓強降低到5atm時，需重新充氣。若氧氣的溫度保持不變，求這瓶氧氣重新充氣前可供該實驗室使用多少天？

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、A【解題分析】

A．自由落體加速度的方向總是豎直向下的g，選項A正確；B．赤道處的自由落體加速度最小，兩極最大，選項B錯誤；C．初速度為零，加速度大小為g的運動不一定是自由落體運動，只有只在重力作用下、初速度為零的運動才是自由落體運動，選項C錯誤；D．在自由落體運動中，重的物體和輕的物體加速度均為g，下落得一樣快，選項D錯誤；故選A.2、B【解題分析】光電管上所加的電壓為正向電壓，將滑動變阻器的滑片向右移動，正向電壓增加，則光電流逐漸增大，因光強一定，當光電流達到飽和時不再增加，則選項A錯誤；將電源正負極反向，則光電光上加的是反向電壓，滑動變阻器的滑片向右移動，反向電壓增加，則電流表的示數(shù)將會減小，當反向電壓等于遏制電壓時，光電流會減到零，選項B正確；對某種確定的金屬來說，其遏止電壓取決于光電子的最大初動能，而最大初動能又由光的頻率決定，選項C錯誤；根據(jù)，則對某種確定的金屬來說，遏止電壓隨入射光頻率增大而增大，但非成正比，選項D錯誤；故選B.點睛：解決本題的關鍵掌握光電效應方程，知道影響光電子最大初動能的因素，理解影響光電流的因素，注意正向電壓與反向電壓的判定，及飽和電流的含義．3、A【解題分析】開關閉合使得電路中的電阻減小，,電流增大則A燈變亮，A對．根據(jù)串聯(lián)分壓關系（電阻越大分壓越大）B燈部分電阻變小則其兩端電壓變小，變暗，B錯（外電阻變小則路端電壓減小，電壓表的讀數(shù)減小，D錯）電源的功率,因為電流增大，所以功率增大，C錯4、D【解題分析】

A.雨后天空出現(xiàn)彩虹屬于光的折射現(xiàn)象，故A錯誤；

B.光通過三棱鏡形成彩色條紋屬于光的折射現(xiàn)象，故B錯誤；

C.日光照射在肥皂泡上出現(xiàn)彩色條紋是薄膜干涉現(xiàn)象，故C錯誤；

D.通過一個狹縫觀察日光燈可以看到彩色條紋，是光繞過障礙物繼續(xù)傳播的現(xiàn)象，故屬于光的衍射現(xiàn)象，故D正確；5、D【解題分析】當α粒子穿過原子時，電子對α粒子影響很小，影響α粒子運動的主要是原子核，離核遠則α粒子受到的庫侖斥力很小，運動方向改變小，只有當α粒子與核十分接近時，才會受到很大庫侖斥力，而原子核很小，所以α粒子接近它的機會就很少，所以只有極少數(shù)大角度的偏轉，而絕大多數(shù)基本按直線方向前進，故D正確，A、B、C錯誤；故選D．【題目點撥】α粒子散射實驗的現(xiàn)象為：α粒子穿過原子時，只有當α粒子與核十分接近時，才會受到很大庫侖斥力，而原子核很小，所以α粒子接近它的機會就很少，所以只有極少數(shù)大角度的偏轉，而絕大多數(shù)基本按直線方向前進．6、C【解題分析】

由圖象可知，甲乙兩物體動量變化量的大小相等，根據(jù)動量定理知，沖量的大小相等，即I1＝I1，根據(jù)I＝Ft知，沖量的大小相等，作用時間長的力較小，可知F1＞F1．故C正確，ABD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】

設下面一個圓柱體對上面圓柱體的作用力大小為F，隔離上面的圓柱體，受力分析如圖所示，由平衡條件可得2Fcos30°＝mg，解得F＝mg，由牛頓第三定律知F′＝F＝mg，故選項B正確；隔離下面一個圓柱體，分析受力，由平衡條件可得：木樁對圓柱體作用力為FN1＝Fcos60°＝mg，故選項A正確；對三個圓柱體整體，由平衡條件可得，地面對下面兩個圓柱體的作用力為3mg，根據(jù)對稱性可知地面對下面其中一個圓柱體的作用力為1.5mg，故選項CD錯誤．8、ABE【解題分析】

A、振動圖象和波的圖象中，橫坐標所反映的的物理意義是不同的，振動圖象橫軸是表示時間，而波動圖象是表示各質點平衡位置，故A正確；B、發(fā)生干涉現(xiàn)象時，介質中振動加強的點，振幅最大，振動能量最大，減弱點振幅可能為零，其振動能量可能為零，選項B正確；C、多普勒效應中，實際上波源的頻率并沒有改變，只是當聽者和聲源之間發(fā)生相對運動時，聽者感覺到頻率的改變，故C錯誤；D、因頻率高，波長小，則次聲波的波長比超聲波的波長長，因此次聲波更容易發(fā)生衍射，故D錯誤；E、地球表面上走得很準的擺鐘搬到月球表面上，根據(jù)周期公式T=2π可知，其重力加速度減小，那么其擺動周期變大，故E正確。9、AD【解題分析】

A.平均結合能越大，原子核越穩(wěn)定，24He核的平均結合能比36Li大，所以B.24He核的平均結合能約為7MeV，其結合能為28MeVC.兩個輕核發(fā)生聚變反應，放出能量，質量虧損，產生的新核的質量一定小于兩個輕核的質量和。故C項不符合題意；D.在核反應中，只有比結合能較小的原子核變成比結合能較大的原子核才會釋放核能。故D項符合題意.10、BDE【解題分析】大氣中PM2.5顆粒的運動是機械運動不是分子熱運動，故A錯誤；液體表面層的分子間距大于液體內部分子間的距離，分子表現(xiàn)為引力，分子勢能隨著分子距離的增大而增大，所以液體表面層的分子有更大的分子勢能，故B正確；單晶體的物理性質是各向異性的，而多晶體和非晶體是各向同性，故C錯誤；分子間同時存在引力和斥力，當分子距離增加時，分子間的引力和斥力都減小，只是斥力減小的更快一些，所以D正確；對于一定種類的大量氣體分子，在一定溫度時，處于一定速率范圍內的分子數(shù)所占百分比是確定的，故E正確．故選BDE.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、（1）C（1）＞；ADE（3）m1OP=m1OM+m1ON；【解題分析】

（1）在做“驗證動量守恒定律”的實驗中，是通過平拋運動的基本規(guī)律求解碰撞前后的速度的，所以要保證每次小球都做平拋運動，則軌道的末端必須水平．

（1）由動量守恒定律求出需要驗證的表達式，根據(jù)表達式以及實驗過程分析實驗中的步驟；

（3）根據(jù)（1）的分析確定需要驗證的關系式．驗證動量守恒定律實驗中，質量可測而瞬時速度較難．因此采用了落地高度不變的情況下，水平射程來反映平拋的初速度大小，所以僅測量小球拋出的水平射程來間接測出速度．過程中小球釋放高度不需要，小球拋出高度也不要求．最后可通過質量與水平射程乘積來驗證動量是否守恒．根據(jù)機械能守恒確定驗證是否為彈性碰撞的表達式．【題目詳解】（1）驗證動量守恒定律實驗中，即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關系，直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的，根據(jù)平拋運動規(guī)律，若落地高度不變，則運動時間不變，因此可以用水平射程大小來體現(xiàn)速度速度大小，故需要測量水平射程，故AB錯誤，C正確．故選C

（1）碰撞過程中動量、能量均守恒，因此有：m1v0=m1v1+m1v1，12mv02＝12mv12+12mv22因此有：v1＝m1-m2m1+m2v0，因此要使入射小球m1碰后不被反彈，應該滿足m1＞m1．碰撞過程動量守恒，則m1v0=m1v1+m1v1，兩邊同時乘以時間t得：m1v0t=m1v1t+m【題目點撥】本題考查驗證動量守恒定律實驗的基本內容；實驗的一個重要的技巧是入射球和靶球從同一高度作平拋運動并且落到同一水平面上，故下落的時間相同，所以在實驗的過程當中把本來需要測量的速度改為測量平拋過程當中水平方向發(fā)生的位移，可見掌握了實驗原理才能順利解決此類題目．12、不平行1.5【解題分析】

（1）因為上下表面不平行，光線在上表面的折射角與在下表面的入射角不等，則出射光線的折射角與入射光線的入射角不等，可知出射光線和入射光線不平行．（2）根據(jù)折射定律得，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、(1)100m(2)66m【解題分析】

(1)對甲車速度由20m/s減速至6m/s的位移為：x2=x0+x1=100m即甲車司機需在離收費站窗口至少100m處開始剎車(2)設甲、乙兩車速度相同時的時間為t，由運動學公式得：v乙-a乙（t-t0）=v甲-a甲t

代入數(shù)據(jù)解得：t=8s相同速度v=v甲-a甲t=4m/s＜6m/s二者不相撞的臨界條件是二者速度為4m/s時，二者速度減為4m/s時如果不相撞，那么它們減到6m/s時一定不會相撞．因為題目要求二者的速度不能超過6m/s，所以為避免