2024屆河北省鹿泉一中物理高二下期末監(jiān)測試題含解析

2024屆河北省鹿泉一中物理高二下期末監(jiān)測試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，在傾角為的光滑斜面和檔板之間放一個光滑均勻球體，檔板與斜面夾角為．初始時．在檔板繞底端逆時針緩慢旋轉(zhuǎn)至水平位置的過程下列說法正確的是A．檔板對球的彈力變小B．檔板對球的彈力變大C．斜面對球的支持力變小D．斜面對球的支持力先變小后變大2、如圖所示,頂端固定著小球的直桿固定在小車上,當(dāng)小車向右做勻加速運(yùn)動時,球所受合外力的方向沿圖中的()A．OA方向 B．OB方向 C．OC方向 D．OD方向3、如圖所示，一物體以初速度v0沖向光滑斜面AB，并能沿斜面升高h(yuǎn)，下列說法中正確的是（）A．若把斜面從C點(diǎn)鋸斷，由機(jī)械能守恒定律可知，物體沖出C點(diǎn)后仍能升高h(yuǎn)B．若把斜面變成圓弧形AB′，物體仍能沿AB′升高h(yuǎn)C．無論是把斜面從C點(diǎn)鋸斷或把斜面彎成圓弧形，物體都不能升高h(yuǎn)，因?yàn)闄C(jī)械能不守恒D．無論是把斜面從C點(diǎn)鋸斷或把斜面彎成圓弧形，物體都不能升高h(yuǎn)，但機(jī)械能守恒4、一定質(zhì)量的理想氣體，從某一狀態(tài)開始，經(jīng)過一系列變化后又回到開始的狀態(tài)，用W1表示外界對氣體做的功，W2表示氣體對外界做的功，Q1表示氣體吸收的熱量，Q2表示氣體放出的熱量．則在整個過程中一定有(

)A．Q1－Q2＝W2－W1 B．Q1－Q2＝W1－W2 C．W1＝W2 D．Q1＝Q25、兩個質(zhì)量均為m的物塊疊放壓在一個輕彈簧上面，處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧的勁度系數(shù)為k，t＝0時刻，給A物體一個豎直向上的作用力F，使得物體以0.5g的加速度勻加速上升A．A、B分離前系統(tǒng)合外力大小與時間的平方成線性關(guān)系B．分離時彈簧處于原長狀態(tài)C．在t＝時刻A、B分離D．分離時B的速度為g6、關(guān)于熱平衡及熱力學(xué)溫度，下列說法正確的是（）A．處于熱平衡的幾個系統(tǒng)的壓強(qiáng)一定相等B．熱平衡定律是溫度計(jì)能夠用來測量溫度的基本原理C．溫度變化1℃，也就是溫度變化274.15KD．?dāng)z氏溫度與熱力學(xué)溫度都可能取負(fù)值二、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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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(guān)于原子核中質(zhì)子和中子的說法，正確的是()A．原子核中質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)一定相等B．穩(wěn)定的重原子核里，質(zhì)子數(shù)比中子數(shù)少C．原子核都是非常穩(wěn)定的D．由于核力的作用范圍是有限的，核力具有飽和性，不可能無節(jié)制地增大原子核而仍穩(wěn)定存在8、關(guān)于原子核的結(jié)合能，下列說法正確的是A．原子核的結(jié)合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量B．一重原子核衰變成α粒子和另一原子核，衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和一定大于原來重核的結(jié)合能C．銫原子核（）的結(jié)合能小于鉛原子核（）的結(jié)合能D．比結(jié)合能越大，原子核越不穩(wěn)定9、如圖所示，M是一小型理想變壓器，接線柱a、b接在電壓u＝311sin314t（V）的正弦交流電源上，變壓器右側(cè)部分為一火警報警系統(tǒng)原理圖，其中R2為用半導(dǎo)體熱敏材料(溫度越高電阻越小)制成的傳感器，電流表A2為值班室的顯示器，顯示通過R1的電流，電壓表V2顯示加在報警器上的電壓（報警器未畫出），R3為一定值電阻.當(dāng)傳感器R2所在處出現(xiàn)火情時，以下說法中正確的是A．A1的示數(shù)不變，A2的示數(shù)增大 B．A1的示數(shù)增大，A2的示數(shù)減小C．V1的示數(shù)不變，V2的示數(shù)減小 D．V1的示數(shù)增大，V2的示數(shù)增大10、圖示為一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變化到狀態(tài)C過程的p—V圖象，且AB∥V軸，BC∥p軸。已知?dú)怏w在狀態(tài)C時的溫度為300K，下列說法正確的是A．氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中做等壓變化B．氣體在狀態(tài)B時的溫度為600KC．氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中對外界做功D．氣體從狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的過程中吸熱三、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）為了探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，甲、乙、丙三位同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，小車總質(zhì)量用M表示（乙圖中M包括小車與傳感器，丙圖中M包括小車和與小車固連的滑輪），鉤碼總質(zhì)量用m表示．（1）下圖是用圖甲裝置中打點(diǎn)計(jì)時器所打的紙帶的一部分,O、A、B、C、D和E為紙帶上六個計(jì)數(shù)點(diǎn),加速度大小用a表示．則OD間的距離為________cm．圖是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的s-—t2圖線（s為各計(jì)數(shù)點(diǎn)至同一起點(diǎn)的距離），則加速度大小a=_______m/s2（保留三位有效數(shù)字）（2）若乙、丙兩位同學(xué)發(fā)現(xiàn)某次測量中力傳感器和測力計(jì)讀數(shù)相同，通過計(jì)算得到小車加速度均為a，g為當(dāng)?shù)刂亓铀俣?，則乙、丙兩人實(shí)驗(yàn)時所用小車總質(zhì)量之比為．12．（12分）某物理興趣小組的同學(xué)準(zhǔn)備測量一個定值電阻的阻值，實(shí)驗(yàn)室提供了以下實(shí)驗(yàn)器材供選擇，請你幫助該實(shí)驗(yàn)小組完成以下操作．A．待測電阻Rx：阻值約為200Ω；B．電源E：電動勢為3.0V，內(nèi)阻可忽略不計(jì)；C．電流表A1：量程為0～30mA，內(nèi)電阻r1=20Ω；D．電流表A2：量程為0～50mA，內(nèi)電阻r2約為8Ω；E．電壓表V：量程為0～15V，內(nèi)電阻RV約為10kΩ；F．定值電阻R0：阻值R0=80Ω；G．滑動變阻器R1：最大阻值為10Ω；H．滑動變阻器R2：最大阻值為1000Ω；J．開關(guān)S，導(dǎo)線若干．（1）由于實(shí)驗(yàn)室提供的電壓表量程太大，測量誤差較大，所以實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)準(zhǔn)備將電流表A1和定值電阻R0改裝成電壓表，則改裝成的電壓表的量程為___V；（2）為了盡可能減小實(shí)驗(yàn)誤差，滑動變阻器應(yīng)該選擇___（選填“G”或“H”），實(shí)驗(yàn)電路圖畫圖在下面方框中______。（3）若某次測量中電流表A1的示數(shù)為I1，I電流表A2的示數(shù)為I2，則Rx的表達(dá)式為Rx=___．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）如圖所示為某款彈射游戲示意圖,光滑水平臺面上固定發(fā)射器、豎直光滑圓軌道和粗糙斜面,豎直面和豎直靶板．通過輕質(zhì)拉桿將發(fā)射器的彈簧壓縮一定距離后釋放,滑塊從點(diǎn)彈出并從點(diǎn)進(jìn)人圓軌道,繞轉(zhuǎn)一周后繼續(xù)在平直軌道上前進(jìn),從點(diǎn)沿斜面向上運(yùn)動,滑塊從點(diǎn)射向靶板目標(biāo)(滑塊從水平面滑上斜面時不計(jì)能量損失)．已知滑塊質(zhì)量,斜面傾角,斜面長,滑塊與斜面之間的動摩擦因數(shù),豎直面與靶板間距離為,點(diǎn)離靶板上環(huán)中心點(diǎn)的豎直距離,忽略空氣阻力,滑塊可視為質(zhì)點(diǎn)．已知,取,求:(1)若要使滑塊恰好能夠到達(dá)點(diǎn),則圓軌道允許的最大半徑為多大?(2)在另一次彈射中發(fā)現(xiàn)滑塊恰能水平擊中靶板上的點(diǎn),則此次滑塊被彈射前彈簧被壓縮到最短時的彈性勢能為多大?(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)(3)若板可沿水平方向左右移動靠近或遠(yuǎn)高斜面,以保證滑塊從點(diǎn)出射后均能水平擊中靶板．以點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),建立水平豎直坐標(biāo)系(如圖),則滑塊水平擊中靶板位置坐標(biāo)應(yīng)滿足什么條件?14．（16分）玻爾建立的氫原子模型，仍然把電子的運(yùn)動視為經(jīng)典力學(xué)描述下的軌道運(yùn)動．他認(rèn)為，氫原子中的電子在庫侖力的作用下，繞原子核做勻速圓周運(yùn)動．已知電子質(zhì)量為m，元電荷為e，靜電力常量為k，氫原子處于基態(tài)時電子的軌道半徑為r1．（1）氫原子處于基態(tài)時，電子繞原子核運(yùn)動，可等效為環(huán)形電流，求此等效電流值．（2）氫原子的能量等于電子繞原子核運(yùn)動的動能、電子與原子核系統(tǒng)的電勢能的總和．已知當(dāng)取無窮遠(yuǎn)處電勢為零時，點(diǎn)電荷電場中離場源電荷q為r處的各點(diǎn)的電勢．求處于基態(tài)的氫原子的能量．（3）處在激發(fā)態(tài)的氫原子向能量較低的狀態(tài)躍遷時會發(fā)出一系列不同頻率的光，形成氫光譜．氫光譜線的波長可以用下面的巴耳末—里德伯公式來表示n，k分別表示氫原子躍遷前后所處狀態(tài)的量子數(shù)．k=1，2，3，……對于每一個k，有n=k+1，k+2，k+3，……R稱為里德伯常量，是一個已知量．對于的一系列譜線其波長處在紫外線區(qū)，稱為賴曼系；的一系列譜線其波長處在可見光區(qū)，稱為巴耳末系．用氫原子發(fā)出的光照射某種金屬進(jìn)行光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)，當(dāng)用賴曼系波長最短的光照射時，遏止電壓的大小為U1；當(dāng)用巴耳末系波長最長的光照射時，遏止電壓的大小為U2．真空中的光速為．求：普朗克常量和該種金屬的逸出功．15．（12分）如圖所示，左端封閉、內(nèi)徑相同的U形細(xì)玻璃管豎直放置，左管中封閉有長為L=20cm、溫度為t=270的空氣柱，兩管水銀面相平，水銀柱足夠長．已知大氣壓強(qiáng)為p0=75cmHg．若將圖中的閥門S打開，緩慢流出部分水銀，然后關(guān)閉閥門S，右管水銀面下降了H=35cm，求：（1）左管水銀面下降的高度；（2）對左管封閉氣體加熱，使左右兩管水銀面相平時氣體的溫度．

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解題分析】試題分析：選球?yàn)檠芯繉ο?，球受三個力作用，即重力G、斜面支持力、擋板支持力，受力分析如圖所示．由平衡條件可得x方向上有：①，y方向上有：②，聯(lián)立①②解得：；由題可知：不變，逐漸增大，根據(jù)數(shù)學(xué)知識可知：一直減小，先減小后增大，當(dāng)時，最小，CD正確；考點(diǎn)：考查了力的動態(tài)平衡【名師點(diǎn)睛】在解析力的動態(tài)平衡問題時，一般有兩種方法，一種是根據(jù)受力分析，列出力和角度三角函數(shù)的關(guān)系式，根據(jù)角度變化進(jìn)行分析解題，一種是幾何三角形相似法，這種方法一般解決幾個力都在變化的情況，列出力與三角形對應(yīng)邊的等式關(guān)系，進(jìn)行解題分析2、D【解題分析】試題分析：當(dāng)小車向右做勻加速運(yùn)動時，小球和小車是一個整體，所以小球向右做勻加速直線運(yùn)動，根據(jù)牛頓第三定律可得合力沿OD方向，D正確考點(diǎn)：考查了牛頓第二定律【名師點(diǎn)睛】根據(jù)牛頓第二定律可知，加速度的方向與合力的方向相同，是解決本題的關(guān)鍵．另外知道桿的彈力不一定沿桿的方向．3、D【解題分析】試題分析：若把斜面從C點(diǎn)鋸斷，物體沖出C點(diǎn)后，物體將要做斜拋運(yùn)動，物體到達(dá)最高點(diǎn)沒有豎直速度還要有水平速度，根據(jù)機(jī)械能守恒，物體無法將所有動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，所以不可能到達(dá)h處，所以A項(xiàng)錯誤；若把斜面彎成圓弧形AB′，物體通過圓弧形時相當(dāng)于輕繩模型，通過最高點(diǎn)時速度不可能減小為零，所以不可能沿AB′升高h(yuǎn)，所以B項(xiàng)錯誤；無論是把斜面從C點(diǎn)鋸斷還是把斜面彎成圓弧形，物體都不能升高h(yuǎn)，在上升的過程中，對物體而言只有重力對其做功，支持力始終與速度垂直不做功，仍然滿足機(jī)械能守恒，所以D項(xiàng)正確；C項(xiàng)錯誤．考點(diǎn)：本題考查了斜拋、圓周運(yùn)動和機(jī)械能守恒4、A【解題分析】根據(jù)題意，系統(tǒng)的內(nèi)能不變，由熱力學(xué)第一定律，系統(tǒng)熱量的變化量與做功之和保持不變，有Q1-Q2=W2-W1，A正確．5、C【解題分析】A、B分離前物體做勻加速運(yùn)動，合外力不變，選項(xiàng)A錯誤；開始時彈簧被壓縮x1，則；當(dāng)兩物體分離時，加速度相同且兩物體之間的彈力為零，則對物體B：，且，解得，此時刻彈簧仍處于壓縮狀態(tài)，選項(xiàng)B錯誤，C正確；分離時B的速度為，選項(xiàng)D錯誤；故選C.點(diǎn)睛：此題關(guān)鍵喲啊搞清兩物體的運(yùn)動情況以及兩物體分離的條件：兩物體之間的壓力為零；兩物體的加速度相等.6、B【解題分析】

熱平衡是幾個系統(tǒng)相互影響的最終結(jié)果，根據(jù)熱平衡的定義可知，系統(tǒng)在接觸時它們的狀態(tài)不發(fā)生變化，這幾個系統(tǒng)的溫度是相等的，故A錯誤；熱平衡定律是溫度計(jì)能夠用來測量和比較溫度高低的基本原理，故B正確；攝氏溫度與熱力學(xué)溫度的差別為所選的零值的起點(diǎn)不同，單位不同；但每一度表示的冷熱差別是相同的（△T=△t），溫度變化1℃，也就是溫度變化1K，故C錯誤；熱力學(xué)溫度都不可能取負(fù)值．故D錯誤。故選B.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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、BD【解題分析】原子核中質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)不一定相等，特別是在原子序數(shù)越大的原子核中，中子數(shù)比質(zhì)子數(shù)多，且原子序數(shù)大的和小的都沒有中等質(zhì)量原子核穩(wěn)定，故A、B、C錯．又由于核力是短程力及飽和性的特點(diǎn)，使原子核不可能無節(jié)制的增大，故D正確．8、ABC【解題分析】

原子核的結(jié)合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量，選項(xiàng)A正確；重核的比結(jié)合能比中等核小，因此重核衰變時釋放能量，衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和大于原來重核的結(jié)合能，故B正確；銫原子核不如鉛原子核穩(wěn)定，則銫原子核的結(jié)合能小于鉛原子核的結(jié)合能，選項(xiàng)C正確；比結(jié)合能越大，原子越穩(wěn)定，故D錯誤；故選ABC.點(diǎn)睛：本題考查了結(jié)合能的知識，知道當(dāng)核子結(jié)合成原子核時有質(zhì)量虧損，要釋放一定能量，原子核的平均結(jié)合能越大，表示原子核的核子結(jié)合得越牢固.9、BC【解題分析】

當(dāng)傳感器R2所在處出現(xiàn)火情時，R2的電阻減小，導(dǎo)致電路的總的電阻減小，所以電路中的總電流將會增加，A1測量的是原線圈中的總的電流，由于副線圈的電流增大了，所以原線圈的電流A1示數(shù)也要增加；由于電源的電壓不變，原副線圈的電壓也不變，所以V1的示數(shù)不變，由于副線圈中電流增大，R3的電壓變壓變大，所以V2的示數(shù)要減小，即R1的電壓也要減小，所以A2的示數(shù)要減小。A.A1的示數(shù)不變，A2的示數(shù)增大，與分析不符，故A錯誤。B.A1的示數(shù)增大，A2的示數(shù)減小，與分析相符，故B正確。C.V1的示數(shù)不變，V2的示數(shù)減小，與分析相符，故C正確。D.V1的示數(shù)增大，V2的示數(shù)增大，與分析不符，故D錯誤。10、AC【解題分析】

A、由于AB∥V軸，氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中做等壓變化，故A正確；B、氣體從狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的過程中做等容變化，有：代入數(shù)據(jù)得到：故B錯誤；C、氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中，體積增大，氣體對外做功，故C正確；D、氣體從狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的過程中，體積不變，壓強(qiáng)減小，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，溫度降低，內(nèi)能減小，再根據(jù)熱力學(xué)第一定律，，，則氣體放熱，故D錯誤。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）1．33；3．933（3）1:3【解題分析】試題分析：（1）由圖示刻度尺可知，OD間的距離為：3．33cm-1．33cm=1．33cm；小車做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，則：s=at3，由圖示圖象可知：k=a，則；（3）乙、丙兩位同學(xué)發(fā)現(xiàn)某次測量中力傳感器和測力計(jì)讀數(shù)相同，且通過計(jì)算得到小車加速度均為a，根據(jù)牛頓第二定律，則有：F=M乙a，3F=M丙a；因此乙、丙兩人實(shí)驗(yàn)時所用小車總質(zhì)量之比為1：3；由牛頓第二定律，對砝碼研究，則有m乙g-F=m乙a，而m丙g-F=m丙3a，解得，m乙：m丙=1：3；考點(diǎn)：探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系．【名師點(diǎn)睛】考查不同實(shí)驗(yàn)中，是否平衡摩擦力，是依據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，并不是統(tǒng)統(tǒng)平衡的，并掌握牛頓第二定律的應(yīng)用，注意力傳感器的作用，及理解測力計(jì)的讀數(shù)與小車的合力的關(guān)系，是解題的關(guān)鍵．12、3.0VG【解題分析】

（1）根據(jù)電壓表改裝原來可知改裝后的電壓表量程為；（2）用最大阻值為1000Ω的滑動變阻器不方便操作，為減小實(shí)驗(yàn)誤差、方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動變阻器應(yīng)選擇：G；由題意可知，待測電阻阻值遠(yuǎn)大于滑動變阻器最大阻值，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測電阻阻值，電流表應(yīng)采用外接法，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示：（3）根據(jù)圖示電路圖可知，待測電阻阻值為；【題目點(diǎn)撥】本題考查了實(shí)驗(yàn)器材的選擇、實(shí)驗(yàn)電路設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理，要掌握實(shí)驗(yàn)器材的選擇原則；根據(jù)題意確定滑動變阻器與電流表的接法是設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路圖的關(guān)鍵；應(yīng)用伏安法測電阻，當(dāng)待測電阻阻值遠(yuǎn)大于滑動變阻器最大阻值時，為測多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法．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)(3)，或，或【解題分析】

（1）設(shè)圓軌道允許的半徑最大值為在圓軌道最高點(diǎn)：要使滑塊恰好能到達(dá)點(diǎn)，即