山西省大同市鐵路一中2024屆物理高二第二學(xué)期期末經(jīng)典試題含解析

山西省大同市鐵路一中2024屆物理高二第二學(xué)期期末經(jīng)典試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫(xiě)在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)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(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿(mǎn)、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)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(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫(xiě)清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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、足球以8m/s的速度飛來(lái)，運(yùn)動(dòng)員把它以12m/s的速度反向踢出，踢球時(shí)間為0.2s，設(shè)球飛來(lái)的方向?yàn)檎较?，則足球在這段時(shí)間內(nèi)的加速度是()A．－20m/s2 B．20m/s2C．－100m/s2 D．100m/s22、下列核反應(yīng)方程中，屬于β衰變的是()A．Th→Pa+eB．U→Th+HeC．N+He→O+HD．H+H→He+n3、如圖所示，質(zhì)量為m的小物塊靜止地放在半徑為R的半球體上，物塊與半球體間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，物塊與球心的連線與水平地面的夾角為θ，下列說(shuō)法中正確的是A．地面對(duì)半球體的摩擦力方向水平向左B．物塊對(duì)半球體的壓力大小為mgcosθC．物塊所受摩擦力大小為μmgcosθD．物塊所受摩擦力大小為mgcosθ4、如圖所示為一質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖像，下列說(shuō)法中正確的是（）A．a(chǎn)b段與bc段的速度方向相反B．bc段與cd段的加速度方向相反C．a(chǎn)b段質(zhì)點(diǎn)的加速度大小為2m/s2D．bc段質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的位移為2m5、下列式子屬于該物理量的定義式的是（）A．加速度a=F/mB．功率P＝FvC．電場(chǎng)強(qiáng)度E=F/qD．電阻R=ρl/S6、光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如圖所示.用頻率為ν的普通光源照射陰極K，沒(méi)有發(fā)生光電效應(yīng).換用同樣頻率為ν的強(qiáng)激光照射陰極K，則發(fā)生了光電效應(yīng)；此時(shí)，若加上反向電壓U，即將陰極K接電源正極，陽(yáng)極A接電源負(fù)極，在K、A之間就形成了使光電子減速的電場(chǎng).逐漸增大U，光電流會(huì)逐漸減??；當(dāng)光電流恰好減小到零時(shí)，所加反向電壓U可能是下列的(其中W為逸出功，h為普朗克常量，e為電子電荷量)()A．U＝－ B．U＝－ C．U＝－W D．U＝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，質(zhì)量為M足夠長(zhǎng)的斜面體始終靜止在水平地面上，有一個(gè)質(zhì)量為m的小物塊在受到沿斜面向下的力F的作用下，沿斜面勻加速下滑，此過(guò)程中斜面體與地面的摩擦力為零．已知重力加速度為g，則下列說(shuō)法正確的是A．斜面體給小物塊的作用力大小等于mgB．斜面體對(duì)地面的壓力小于（m+M）gC．在加速下滑過(guò)程中若將力F的方向突然改為豎直向下，小物塊仍做加速運(yùn)動(dòng)D．在加速下滑過(guò)程中若將力F撤掉，小物塊將勻速下滑8、為使交通有序、安全，高速公路設(shè)立了許多交通標(biāo)志，甲、乙兩幅圖是高速公路指示牌，下列說(shuō)法中正確的是()A．甲圖中“25km”是指從此處到下一個(gè)出口的位移是25kmB．甲圖中“25km”是指從此處到下一個(gè)出口的路程是25kmC．乙圖中“80km/h”是指要求汽車(chē)在該路段行駛的瞬時(shí)速度不超過(guò)80km/hD．乙圖中“80km/h”是指要求汽車(chē)在該路段行駛的平均速度小于80km/h9、一物塊以一定的初速度從光滑斜面底端a點(diǎn)上滑，最高可滑至b點(diǎn)，后又滑回至a點(diǎn)，c是ab的中點(diǎn)，如圖所示，已知物塊從a上滑至b所用時(shí)間為t，下列分析正確的是()A．物塊從c運(yùn)動(dòng)到b所用的時(shí)間等于從b運(yùn)動(dòng)到c所用的時(shí)間B．物塊上滑過(guò)程的加速度與下滑過(guò)程的加速度等大反向C．物塊下滑時(shí)從b運(yùn)動(dòng)至c所用時(shí)間為D．物塊上滑通過(guò)c點(diǎn)時(shí)的速度大小等于整個(gè)上滑過(guò)程中平均速度的大小10、如圖所示，用滑輪將質(zhì)量為m1、m2的兩物體懸掛起來(lái)，忽略滑輪和繩的重力及一切摩擦，使得0°<θ<180°，整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，關(guān)于m1、m2的大小關(guān)系應(yīng)為()．A．m1必大于m2B．m1必大于C．m1可能等于m2D．m1可能大于m2三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）在如圖所示的光滑水平面上，小明站在靜止的小車(chē)上用力向右推靜止的木箱，木箱離開(kāi)手以5m/s的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后與豎直墻壁發(fā)生彈性碰撞，反彈回來(lái)后被小明接?。阎鞠涞馁|(zhì)量為30kg，人與車(chē)的質(zhì)量為50kg．求：①推出木箱后小明和小車(chē)一起運(yùn)動(dòng)的速度大小；②小明接住木箱后三者一起運(yùn)動(dòng)，在接木箱過(guò)程中系統(tǒng)損失的能量．12．（12分）某同學(xué)用如圖所示的裝置，通過(guò)半徑相同的A、B兩球的碰撞來(lái)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，圖中PQ是斜槽，QR為水平槽。實(shí)驗(yàn)時(shí)先使A球從斜槽上某一固定位置G由靜止開(kāi)始滾下，落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡，重復(fù)上述操作10次，得到10個(gè)落點(diǎn)痕跡，然后用圓規(guī)畫(huà)一個(gè)盡可能小的圓，把所有的落點(diǎn)圈在里面，圓心即平均位置，其目的是減小實(shí)驗(yàn)中的______填“系統(tǒng)誤差”或“偶然誤差”。再把B球放在水平槽上靠近水平槽末端的地方，讓A球仍從位置G由靜止開(kāi)始滾下，和B球碰撞后，A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點(diǎn)痕跡，重復(fù)這種操作10次，用中同樣的方法找出它們的平均落點(diǎn)位置。圖中O點(diǎn)是水平槽末端R在記錄紙上的垂直投影點(diǎn)，A、B球落點(diǎn)痕跡如圖所示，但未明確對(duì)應(yīng)位置。碰撞后B球的水平射程應(yīng)為_(kāi)_____。在以下選項(xiàng)中，哪些是本次實(shí)驗(yàn)必須進(jìn)行的測(cè)量______A.水平槽上不放B球時(shí)，測(cè)量A球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離B.A球與B球碰撞后，測(cè)量A球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離C.測(cè)量A球或B球的直徑D.測(cè)量A球和B球的質(zhì)量、E.測(cè)量G點(diǎn)相對(duì)于水平槽面的高度F.測(cè)量水平槽末端P點(diǎn)離O點(diǎn)的高度若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，其表達(dá)式可表示為_(kāi)_____用實(shí)驗(yàn)中測(cè)量的量表四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）某同學(xué)在進(jìn)行“用油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)前，網(wǎng)上查閱數(shù)據(jù)得知：油酸的摩爾質(zhì)量M=0.283k·mol-1，密度ρ=0.895×103kg/m3，若每100ml，油酸酒精密液中含有純油酸1mL，用滴管向量筒內(nèi)滴100滴上述溶液，量筒中的溶液體積增加1ml.已知球的體積V與直徑D的關(guān)系為，取NA=6.02×1013mol-1.求：(1)一個(gè)油酸分子的體積約為多少m3？(2)一滴上述油酸酒精溶液所能形成的單分子油膜的面積約是多少m2？(結(jié)果均保留一位有效數(shù)字)14．（16分）如圖所示，質(zhì)量為、開(kāi)口豎直向下的薄壁汽缸放在水平地面上，質(zhì)量為m、橫截面積為S的光滑活塞密封了一定質(zhì)量的理想氣體A，豎直輕彈簧上端與活塞相連，下端固定在地面上，活塞下方與外界相通。開(kāi)始時(shí)，缸內(nèi)氣體的熱力學(xué)溫度為，活塞到缸底的距離為，彈簧恰好處于原長(zhǎng)?，F(xiàn)對(duì)氣體A緩慢加熱，已知彈簧的勁度系數(shù)（g為重力加速度大?。?，大氣壓強(qiáng)，求：（1）當(dāng)汽缸恰好離開(kāi)桌面時(shí)氣體A的熱力學(xué)溫度；（2）當(dāng)氣體A的熱力學(xué)溫度為時(shí)，活塞到缸底的距離為。15．（12分）兩根足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距為d，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角θ=31°，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面向上，長(zhǎng)為d的金屬棒ab垂直于MN、PQ放置于導(dǎo)軌上，且始終與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒的質(zhì)量為m、電阻為R．兩金屬導(dǎo)軌的上端連接一個(gè)阻值也為R的定值電阻，重力加速度為g．現(xiàn)閉合開(kāi)關(guān)S，給金屬棒施加一個(gè)方向垂直于棒且平行于導(dǎo)軌平面向上、大小為mg的恒力F，使金屬棒由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)．求：（1）金屬棒能達(dá)到的最大速度vm；（2）金屬棒達(dá)到最大速度一半時(shí)的加速度；（3）若金屬棒上滑距離為L(zhǎng)時(shí)速度恰達(dá)到最大，則金屬棒由靜止開(kāi)始上滑4L的過(guò)程中，金屬棒上產(chǎn)生的電熱Q1．

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】

以球飛來(lái)的方向?yàn)檎较?，則、，足球在這段時(shí)間內(nèi)的加速度．故C項(xiàng)正確，ABD三項(xiàng)錯(cuò)誤．2、A【解題分析】根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和核電荷數(shù)守恒可知A生成的是電子，故A為β衰變；B生成的是α粒子，故B為α衰變；聚變是輕核生成重核，屬于聚變的是CD；故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A．【題目點(diǎn)撥】β衰變生成的是電子，α衰變生成的是α粒子；裂變是重核裂變成輕核，聚變是輕核生成重核．3、D【解題分析】

從整體角度去分析，則地面對(duì)半球體沒(méi)有摩擦力，故A錯(cuò)誤；對(duì)物體受力分析，質(zhì)點(diǎn)受重力、支持力及摩擦力，如圖所示：

由共點(diǎn)力的平衡可知，質(zhì)點(diǎn)受到的支持力F=mgsinθ，故由牛頓第三定律可求得質(zhì)點(diǎn)對(duì)半球體的壓力大小為mgsinθ；質(zhì)點(diǎn)受到的摩擦力f=mgcosθ，方向斜向上，因?yàn)槭庆o摩擦力，不用動(dòng)摩擦因數(shù)求摩擦力，故BC錯(cuò)誤，D正確；故選D．【題目點(diǎn)撥】本題采用整體法和隔離法處理力平衡問(wèn)題，考查靈活選擇研究對(duì)象的能力，正確作出力圖是基礎(chǔ)．4、C【解題分析】

A．a(chǎn)b段與bc段的速度均為正值，故方向相同，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．因?yàn)橹本€的斜率等于物體的加速度，故bc段與cd段的加速度方向相同，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．a(chǎn)b段質(zhì)點(diǎn)的加速度大小為，選項(xiàng)C正確；D．bc段質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的位移為，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．5、C【解題分析】

A.加速度a=Fm是牛頓第二定律表達(dá)式，不是加速度的定義式，故選項(xiàng)B.功率P=Fv是功率的計(jì)算式，不是定義式，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.電場(chǎng)強(qiáng)度E=Fq是電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式，采用的是比值定義法，故選項(xiàng)D.電阻R=ρlS是電阻定律的決定式，不是定義式，故選項(xiàng)6、B【解題分析】根據(jù)題意知，一個(gè)電子吸收一個(gè)光子不能發(fā)生光電效應(yīng)，換用同樣頻率為ν的強(qiáng)激光照射陰極K，則發(fā)生了光電效應(yīng)，即吸收的光子能量為nhv，n=2，3，4…則有：eU=nhv-W，解得：；n=2，3，4…；知B正確，ACD錯(cuò)誤．故選B．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵掌握光電效應(yīng)方程Ekm=hv-W，以及知道最大初動(dòng)能與遏止電壓的關(guān)系Ekm=eU．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】試題分析：因斜面體與地面的摩擦力為0，可知物體m對(duì)斜面體的作用力為豎直向下，可知斜面體給小物塊的作用力為豎直向上，大小等于mg，選項(xiàng)A正確；對(duì)斜面體而言，受力分析可知，因物體m對(duì)斜面體的作用力為豎直向下大小為mg，則斜面體對(duì)地面的壓力等于（m+M）g，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；若將力F的方向突然改為豎直向下，則物體對(duì)斜面的正壓力變大，摩擦力變大，力F沿斜面方向的分力變小，故小物塊不一定做加速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；若將力F撤掉，則小物塊對(duì)斜面的壓力不變，摩擦力不變，物體對(duì)斜面的正壓力不變，故斜面體對(duì)小物塊的作用力仍然豎直向上，大小等于mg，故小物塊仍將勻速下滑，選項(xiàng)D正確；故選AD．考點(diǎn)：牛頓定律的應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】此題考查了對(duì)不同研究對(duì)象進(jìn)行受力分析，掌握力的合成與分解的方法，理解地面與斜面無(wú)摩擦力的本質(zhì)．8、BC【解題分析】甲圖中“25

km”是離下一出口的路程，乙圖中“80km/h”表示某一位置的速度，是瞬時(shí)速度，即在該段行駛的瞬時(shí)速度應(yīng)小于80km/h．故B、C正確．A、D錯(cuò)誤．故選BC．【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵知道路程和位移的區(qū)別，以及知道瞬時(shí)速度和平均速度的區(qū)別．9、AC【解題分析】

AB．由于小球只受重力和支持力，故小球的加速度方向始終相同，均為方向向下，故bc和cb過(guò)程是可逆的，故物塊從c運(yùn)動(dòng)到b所用時(shí)間等于從b運(yùn)動(dòng)到c的時(shí)間，故A正確，B錯(cuò)誤；

C．由b到a過(guò)程是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則可知而解得故C正確；

D．由于c是位移中點(diǎn)，而不是時(shí)間中點(diǎn)，故物塊上滑通過(guò)c點(diǎn)時(shí)的速度大于整個(gè)上滑過(guò)程中平均速度的大小，故D錯(cuò)誤。故選AC。10、BCD【解題分析】對(duì)m1分析可知，m1受拉力及本身的重力平衡，故繩子的拉力等于m1g；對(duì)滑輪分析，由于滑輪跨在繩子上，故兩端繩子的拉力相等，它們的合力一定在角平分線上；由于它們的合力與m2的重力大小相等，方向相反，故合力豎直向上，故兩邊的繩子與豎直方向的夾角相等；由以上可知，兩端繩子的拉力等于m1g，而它們的合力等于m2g，因互成角度的兩分力與合力組成三角形，故可知2m1g＞m2g，故，則m1可以大于m2可能等于m2，故A錯(cuò)誤，BCD正確。點(diǎn)晴：本題要注意題目中隱含的信息，記住同一繩子各部分的張力相等，即可由幾何關(guān)系得出夾角的關(guān)系；同時(shí)還要注意應(yīng)用力的合成的一些結(jié)論。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、（1）3m/s（2）37.5J【解題分析】試題分析：①人在推木箱的過(guò)程，由動(dòng)量守恒定律可得：解得：人車(chē)一起向左運(yùn)動(dòng)的速度②小明在接木箱的過(guò)程，由動(dòng)量守恒定律可得：解得：三者的共同速度損失的能量：考點(diǎn)：動(dòng)量守恒定律，能量守恒定律12、偶然誤差；；ABD；；【解題分析】

明確實(shí)驗(yàn)原理和誤差來(lái)源，知道多次測(cè)量求平均的方法只能減小偶然誤差；根據(jù)碰撞的基本性質(zhì)確定兩小球的落點(diǎn)；根據(jù)動(dòng)量守恒定律求出需要驗(yàn)證的表達(dá)式，然后根據(jù)表達(dá)式分析答題?！绢}目詳解】（1）多次實(shí)驗(yàn)求平均值是為了減小偶然誤差；（3）本實(shí)驗(yàn)中用質(zhì)量較大的球去碰撞質(zhì)量較小的球，因此碰后，被碰球的水平位移較大，故B球的水平射程應(yīng)為；（4）水平槽上未放B球時(shí)，測(cè)量a球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離，即測(cè)量出碰撞前A球的速度，故A正確；A球與B球碰撞后，測(cè)量A球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離，即測(cè)量出碰撞后A球的速度，故B正確；本實(shí)驗(yàn)中不需要測(cè)量a球或b球的直徑，故C錯(cuò)誤；測(cè)量a球和b球的質(zhì)量或兩球質(zhì)量之比，用來(lái)表示出球的質(zhì)量，故D正確；不需要測(cè)量G點(diǎn)相對(duì)于水平槽面的高度，故E錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)中只需要每次讓小球從同一點(diǎn)由靜止滑下即可，不需要測(cè)量P點(diǎn)O點(diǎn)的高度，故F錯(cuò)誤。故選ABD。（5）根據(jù)兩小球從同一高度開(kāi)始下落，故下落的時(shí)間相同，根據(jù)動(dòng)量守恒定律可得：

故有：

即為：【題目點(diǎn)撥】本題考查驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律實(shí)驗(yàn)，要注意明確實(shí)驗(yàn)原理，掌握兩球平拋的水平射程和水平速度之間的關(guān)系，是解決本題的關(guān)鍵。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。