2024屆河北保定市高二物理第二學期期末聯(lián)考試題含解析

2024屆河北保定市高二物理第二學期期末聯(lián)考試題考生須知：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、核能作為一種新能源在現(xiàn)代社會中已不可缺少，我國在完善核電安全基礎上將加大核電站建設。核泄漏中的钚(Pu)是一種具有放射性的超鈾元素，它可破壞細胞基因，提高罹患癌癥的風險。已知钚的一種同位素Pu的半衰期為24100年，其衰變方程為Pu→X＋He＋γ，下列說法中正確的是()A．X原子核中含有92個中子B．100個Pu經(jīng)過24100年后一定還剩余50個C．由于衰變時釋放巨大能量，根據(jù)E＝mc2，衰變過程總質(zhì)量增加D．衰變發(fā)出的γ射線是波長很短的光子，具有很強的穿透能力2、一束黃光照射某金屬表面發(fā)生了光電效應，下列說法正確的是A．若增加黃光的照射強度，則逸出的光電子數(shù)不變B．若增加黃光的照射強度，則逸出的光電子最大初動能增加C．若改用紅光照射，則可能不會發(fā)生光電效應D．若改用紅光照射，則逸出的光電子的最大初動能增加3、安全出口指示燈通常被人們使用到一些人口比較密集的場所，一般處于常亮狀態(tài),當發(fā)生安全事故時,指示燈就可以指引人們從各個安全出口以最快的速度逃離．如圖為某-安全指示燈,功率為.某學校共裝了盞這樣的指示燈,請你估算該學校一年指示燈消耗的總電能為（）A． B．C． D．4、經(jīng)過m次α衰變和n次β衰變，變成，則()A．m＝7，n＝3B．m＝7，n＝4C．m＝14，n＝9D．m＝14，n＝185、一滑雪運動員由靜止開始沿斜坡勻加速下滑．當下滑距離為L時，速度為v，那么，當他的速度是v/2時，下滑的距離是()A．L/2B．(2L)/2C．L/4D．3L/46、如圖所示,甲圖是電場中一條電場線,直線上有A、B、C三點,且A、B間距離等于B、C間距離．一個帶負電的帶電粒子,由A點僅在電場力作用下,沿電場線經(jīng)B點運動到C點,其運動的v-t圖像如圖乙所示,有關(guān)粒子的運動與電場的說法,下述正確的是(

)A．加速度B．電場強度C．電勢D．電勢差二、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、物理學家的科學發(fā)現(xiàn)推動了人類歷史的進步,關(guān)于物理學家的貢獻，下列說法正確的是()A．牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律，并通過實驗比較準確地測出了引力常量B．富蘭克林把自然界的電荷分為兩種，密立根首先測定了元電荷的值C．法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象，揭示了磁現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間的聯(lián)系D．玻爾和助手們進行了粒子散射實驗，并提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型8、下列五幅圖中關(guān)于機械振動和機械波的說法正確的是_____A．粗糙斜面上的金屬球m在彈簧的作用下運動，該運動是簡諧運動B．單擺的擺長為L，擺球的質(zhì)量為m、位移為x，此時回復力為F=-mgC．實線為t1=0時刻的波形圖，虛線為t2=0.25s時刻的波形圖，該波的周期大于0.25s，則這列波可能沿x軸向右傳播，波速為2m/sD．一列水波經(jīng)過孔時可以發(fā)生衍射，若增大AB，則衍射現(xiàn)象會更明顯E.兩列振幅均為1cm的相干水波某時刻的波峰和波谷位置（實線表示波峰，虛線表示波谷）如圖，圖示時刻A、B兩點的豎直高度差為4cm9、我國第21次南極科考隊在南極觀看到了美麗的極光．極光是由來自太陽的高能量帶電粒子流高速沖進高空稀薄大氣層時，被地球磁場俘獲，從而改變原有運動方向，向兩極做螺旋運動，如圖所示．這些高能粒子在運動過程中與大氣分子或原子劇烈碰撞或摩擦，從而激發(fā)大氣分子或原子使其發(fā)出各種顏色的光．科學家發(fā)現(xiàn)并證實，向兩極做螺旋運動的這些高能粒子的旋轉(zhuǎn)半徑是不斷減小的，這主要與下列哪些因素有關(guān)()A．太陽對帶電粒子的引力做負功B．越靠近南北兩極的磁感應強度越強C．空氣阻力對帶電粒子做負功，使其動能減少D．洛倫茲力對帶電粒子做負功，使其動能減少10、以下有關(guān)近代物理內(nèi)容的幾種說法中正確的是()A．重核的裂變過程質(zhì)量增大，輕核的聚變過程有質(zhì)量虧損B．太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的熱核反應C．若使放射性物質(zhì)的溫度升高，其半衰期可能變小D．用14eV光子照射位于基態(tài)的氫原子，可使其電離三、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）某同學利用圖（a）的裝置測量輕彈簧的勁度系數(shù)。圖中，光滑的細桿和直尺水平固定在鐵架臺上，一輕彈簧穿在細桿上，其左端固定，右端與細繩連接；細繩跨過光滑定滑輪，其下端可以懸掛砝碼（實驗中，每個砝碼的質(zhì)量均為）。彈簧右端連有一豎直指針，其位置可在直尺上讀出。實驗步驟如下：①在繩下端掛上一個硅碼，調(diào)整滑輪，使彈簧與滑輪間的細線水平且彈簧與細桿沒有接觸；②系統(tǒng)靜止后，記錄砝碼的個數(shù)及指針的位置；③逐次增加砝碼個數(shù)，并重復步驟②（保持彈簧在彈性限度內(nèi)）：④用n表示砝碼的個數(shù)，l表示相應的指針位置，將獲得的數(shù)據(jù)記錄在表格內(nèi)?；卮鹣铝袉栴}：（1）根據(jù)下表的實驗數(shù)據(jù)在圖（b）中補齊數(shù)據(jù)點并做出圖像__________。l1234510.4810.9611.4511.9512.40（2）彈簧的勁度系數(shù)k可用砝碼質(zhì)量m、重力加速度大小g及圖線的斜率表示，表達式為________。若g取，則本實驗中________（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。12．（12分）如下圖所示，靜電計與鋅板相連，現(xiàn)用紫外燈照射鋅板，關(guān)燈后，指針保持一定的偏角．（1）現(xiàn)用一帶負電的金屬小球與鋅板接觸，則靜電計指計偏角將_____（填“增大”、“減小”或“不變”）（2）使靜電計指針回到零，再用相同強度的鈉燈發(fā)出的黃光照射鋅板，靜電計指針無偏轉(zhuǎn)．那么，若改用強度更大的紅外燈照射鋅板，可觀察到靜電計指針_____（填“有”或“無”）偏轉(zhuǎn)．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，光滑水平軌道上有木塊A、B、質(zhì)量分別為mA＝3m、mB=2m，開始時B靜止，A以初速度v0=10m/s向右運動，A與B發(fā)生碰撞并粘在一起繼續(xù)向右運動，求A與B碰撞后的速度大?。?4．（16分）如圖所示．一固定足夠長的斜面MN與水平面的夾角α=30°，斜面上有一質(zhì)量為m=1kg的小球P，Q是一帶豎直推板的直桿．現(xiàn)使豎直桿Q以水平加速度水平向右從斜面底N開始做初速為零的勻加速直線運動，從而推動小球P沿斜面向上運動．小球P與直桿Q及斜面之間的摩擦均不計，直桿Q始終保持豎直狀態(tài)，求：（1）該過程中小球P的加速度大小，（2）直桿Q對小球P的推力大?。梢杂酶奖硎荆?）直桿Q從開始推動小球P經(jīng)時間t=0.5s后突然停止運動并立即撤出，求此后小球P由于慣性向上滑動達到的最高點與N點的距離及返回到N點所用的時間？15．（12分）質(zhì)量為m=4kg的小物塊靜止于水平地面上的A點,現(xiàn)用F=10N的水平恒力拉動物塊一段時間后撤去,物塊繼續(xù)滑動一段位移停在B點,A、B兩點相距x=20m,物塊與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,g取10m/s2,求:(1)物塊在力F作用過程發(fā)生位移x1的大小;(2)撤去力F后物塊繼續(xù)滑動的時間t．

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】

根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒知，X的電荷數(shù)為92，質(zhì)量數(shù)為235，則中子數(shù)為1．故A錯誤。半衰期具有統(tǒng)計規(guī)律，對大量的原子核適用。故B錯誤。由于衰變時釋放巨大能量，根據(jù)E=mc2，衰變過程總質(zhì)量減小。故C錯誤。衰變發(fā)出的γ放射線是波長很短的光子，具有很強的穿透能力。故D正確。2、C【解題分析】

AB．光的強度增大，則單位時間內(nèi)逸出的光電子數(shù)目增多，根據(jù)光電效應方程知，光電子的最大初動能不變，故AB錯誤；C．因為紅光的頻率小于黃光的頻率，不一定發(fā)生光電效應，故C正確；D．若是紅色光照射，若能發(fā)生光電效應，根據(jù)光電效應方程Ekm=hv-W0知，由于紅色光的頻率小，所以光電子的最大初動能減小，故D錯誤。3、A【解題分析】

學校使用指示燈的功率為P=200×3W=600W=0.6KW一年的時間為t=365×24h=8760h故學校一年指示燈消耗的總電能為W=Pt=0.6×8760kW·h=5256kW故只有A最接近．故選A.4、B【解題分析】

根據(jù)反應前后質(zhì)量數(shù)守恒和核電荷數(shù)守恒可知，，由此可知、，故B正確．故選B【題目點撥】知道發(fā)生α、β衰變的實質(zhì)．能夠運用質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒進行求解5、C【解題分析】

根據(jù)勻變速直線運動的速度位移公式得，v2=2aL.(v2)2=2ax;聯(lián)立兩式解得【題目點撥】解決本題的關(guān)鍵掌握勻變速直線運動的速度位移公式v2?v02＝2ax，并能靈活運用．6、B【解題分析】A項：由v-t圖象可知，粒子從A到C做加速度逐漸減小的減速運動，所以，故A錯誤；B項：由v-t圖象可知，粒子從A到C做加速度逐漸減小的減速運動，所以由于粒子做受電場力，由牛頓第二定律可知，電場強度EA>EB，故B正確；C項：由于粒子從A到B做減速運動，動能減小，電勢能增大，粒子帶負電，所以電勢能大的地方，電勢越低，所以ΦA>ΦB，故C錯誤；D項：由公式可知，由于從A到C電場強度逐漸減小，所以，故D錯誤．點晴：本題關(guān)鍵是根據(jù)圖象確定電荷的運動情況，然后確定電場力情況，再進一步確定電場強度的情況，最后確定電勢的高低．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、BC【解題分析】A、牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律，卡文迪許通過實驗比較準確地測出了引力常量，故A錯誤；B、富蘭克林把自然界的電荷分為兩種，密立根首先測定了元電荷的值，故B正確；C、法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象，揭示了磁現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間的聯(lián)系，故C正確；D、盧瑟福進行了粒子散射實驗，并提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故D錯誤；故選BC．8、BCE【解題分析】

A．小球運動過程中收到摩擦力作用，回復力不滿足F=-kx，A錯誤B．當擺角較小的時候，回復力F=-mgsinθ=-mgxC．如果波向右傳播，則滿足14T=0.25，T=1s，波長為2m，波速為2m/s；如果波向左傳播，則滿足34T=0.25，T=D．障礙物尺寸相對于波長越小，衍射現(xiàn)象越明顯，D錯誤E．A為波峰和波峰疊加點，B為波谷和波谷疊加點，水波的振幅為1cm，所以圖示時刻A、B兩點的豎直高度差為4cm，E正確9、BC【解題分析】A、粒子在運動過程中，若電量增大，由洛倫茲力提供向心力，得出的半徑公式，可知當電量增大時，半徑是減小，與太陽的引力做功無關(guān),故A錯誤．B、粒子在運動過程中，南北兩極的磁感應強度較強，由洛倫茲力提供向心力，得出的半徑公式，可知，當磁感應強度增加時，半徑是減小，故B正確．C、粒子在運動過程中可能受到空氣的阻力，對粒子做負功，所以其動能會減小，故C正確；D、地球的磁場由南向北，當帶負電的宇宙射線粒子垂直于地面向赤道射來時，根據(jù)左手定則可以判斷粒子的受力的方向為向西，所以粒子將向西偏轉(zhuǎn)；當帶正電的宇宙射線粒子垂直于地面向赤道射來時，根據(jù)左手定則可以判斷粒子的受力的方向，粒子受到的洛倫茲力始終與速度垂直，所以洛倫茲力不做功，故D錯誤；故選BC．【題目點撥】本題就是考查左手定則的應用，掌握好左手定則即可判斷粒子的受力的方向．同時利用洛倫茲力提供向心力，推導出運動軌跡的半徑公式來定性分析．10、BD【解題分析】

A．輕核聚變與重核裂變均釋放能量，都有質(zhì)量虧損．故A項錯誤．B．太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的熱核反應，故B項正確．C．半衰期與外界因素無關(guān)，使放射性物質(zhì)的溫度升高，其半衰期不變．故C項錯誤．D．基態(tài)的氫原子的電離能是13.6eV，用14eV的光子照射處于基態(tài)的氫原子，光子的能量大于氫原子的電離能，可使其電離．故D項正確．故選BD。點睛：當入射光子的能量大于等于原子的電離能時，可使該原子電離；當入射光子的能量等于原子兩能級的能量差時，可使對應原子躍遷．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）圖見解析；（2）；109N/m【解題分析】

（1）做出圖像如圖；（2）由胡克定律：，即，則，解得；由圖形可知，解得12、減小無【解題分析】

解：(1)在用一紫外線燈照射鋅板，鋅板產(chǎn)生光電效應，光電子射出后，鋅板帶正電，用一帶負電的金屬小球與鋅板接觸，則驗電器指針偏角將減??；(2)用黃光照射鋅板，驗電器指針無偏轉(zhuǎn)，說明黃光不能使鋅板產(chǎn)生光電效應，紅外線的頻率比黃光低，紅外線不能使鋅板產(chǎn)生光電效應，驗電器指針無偏轉(zhuǎn)．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、6m/s【解題分析】

設A與B碰撞后，AB的共同速度為v，選向右方向為正方向．對于A、B碰撞過程，由動量守恒定律得：mAv0=(mA+mB)v解得14、（1）4m/s2（2）（3）1s【解題分析】試題分析：（1