2024屆江蘇省常熟市第一中學物理高二下期末預測試題含解析

2024屆江蘇省常熟市第一中學物理高二下期末預測試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、物理學家通過對現(xiàn)象的深入觀察和研究，獲得正確的科學認識，推動了物理學的發(fā)展．下列說法正確的是A．盧瑟福通過對陰極射線的研究，提出了原子的核式結構模型B．玻爾的原子理論成功地解釋了氫原子光譜的實驗規(guī)律C．愛因斯坦通過對光電效應的研究，揭示了光具有波粒二象性D．德布羅意提出微觀粒子動量越大，其對應的波長越長2、天然放射性元素（釷）經過一系列α衰變和β衰變之后，變成（鉛）．下列論斷中正確的是A．鉛核比釷核少23個中子B．鉛核比釷核少24個質子C．衰變過程中共有4次α衰變和8次β衰變D．衰變過程中共有6次α衰變和4次β衰變3、一根粗細均勻的較長繩子，右側固定?，F(xiàn)使左側的S點上下振動，產生一列向右傳播的機械波，某時刻第一次形成了如圖所示的波形。下列說法中正確的是()A．該波的頻率逐漸增大B．該波的頻率逐漸減小C．此時S點向下運動D．S點的起始振動方向是向下的4、分子間同時存在著引力和斥力，當分子間距增加時，分子間的（）A．引力增加，斥力減小B．引力增加，斥力增加C．引力減小，斥力減小D．引力減小，斥力增加5、如圖所示，把裝有氣體的上端封閉的玻璃管豎直插入水銀槽內，管內水銀面與槽內水銀面的高度差為h，當玻璃管緩慢豎直向下插入一些，問h怎樣變化？氣體體積怎樣變化？()A．變小，變小B．變大，變小C．不變，不變D．變大，變小6、兩個質量相等的物體在同一高度沿傾角不同的兩個光滑斜面由靜止自由滑下，到達斜面底端．這個過程中，兩個物體具有的物理量相同的是A．斜面對物體的彈力的大小B．重力做的功C．重力的平均功率D．到達底端時的速度二、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,在前進的車廂的豎直后壁上放一個物體,物體與壁間的動摩擦因數(shù)為0.5,要使物體不下滑,車廂前進的加速度應為(取g=10m/s2,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)A．5m/s2 B．10m/s2 C．20m/s2 D．25m/s28、如圖甲所示，磁場中有一圓形閉合線圈，線圈平面與磁場方向垂直。已知線圈的匝數(shù)N＝100，半徑r＝0.5m，總電阻R＝2Ω。磁場的磁感應強度B隨時間t變化規(guī)律如圖乙所示，取垂直紙面向里為磁場的正方向。則：A．第2s內線圈中有順時針方向的感應電流B．第2s內與第4s內線圈中感應電流的方向相反C．第1s內與第2s內線圈中感應電流的大小之比為2:3D．t=1s到t=4s內通過線圈的電荷量為5πC9、如圖所示，A、B、C、D、E、F為勻強電場中一個邊長為10cm的正六邊形的六個頂點，A、B、C三點電勢分別為1V、3V、7V，正六邊形所在平面與電場線平行。則（）A．D點的電勢φD=9VB．F點的電勢φF=5VC．電場強度的大小為40V/mD．電場強度的方向為B指向F10、太陽內部發(fā)生的核反應主要是輕核的聚變，太陽中存在的主要元素是氫，氫核的聚變反應可以看做是4個氫核（11H）結合成1個茨核（24He）。下表中列出了部分粒子的質量（粒子名稱質子pα粒子電子e中子n質量/u1.00734.00150.000551.0087A．核反應方程式為4B．核反應方程式為4C．4個氫核結合成1個氦核時的質量虧損約為0.02715uD．4個氫核聚變反應過程中釋放的能量約為24.8MeV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）在“驗證動量守恒定律”的實驗中，某學習小組利用質量相等的兩滑塊A和B及帶豎直擋板P和Q的氣墊導軌進行實驗，如圖所示.實驗步驟如下：a．調整氣墊導軌成水平狀態(tài)；b．在滑塊A上固定一質量為m0的砝碼，在A、B間放入一個被壓縮的輕小彈簧，用電動卡銷置于氣墊導軌上；c．用刻度尺測出滑塊A左端至P板的距離L1和滑塊B右端至Q板的距離L2；d．按下電鈕放開卡銷，同時讓記錄滑塊A、B運動的計時器開始工作，當A、B滑塊分別碰撞P、Q擋板時計時結束，記下A、B分別達到P、Q的運動時間t1、t2.回答下列問題：(1)實驗中還應測量的物理量是_____________；(2)驗證動量守恒定律的表達式是______________；(3)還可以測出放開卡銷前被壓縮彈簧的彈性勢能Ep=________.12．（12分）某同學用圖甲所示的實驗裝置做“用雙縫干涉測量光的波長”實驗，他用帶有游標尺的測量頭(如圖乙所示)測量相鄰兩條亮條紋間的距離Δx。轉動測量頭的手輪，使分劃板的中心刻線對齊某一條亮條紋(將這一條紋確定為第一亮條紋)的中心，此時游標尺上的示數(shù)如圖丙所示，則圖丙的示數(shù)x1＝________mm。再轉動測量頭的手輪，使分劃板的中心刻線對齊第6條亮條紋的中心，此時游標尺上的示數(shù)情況如圖丁所示，則圖丁的示數(shù)x2＝________mm。如果實驗所用雙縫之間的距離d＝0.20mm，雙縫到屏的距離l＝60cm。根據(jù)以上數(shù)據(jù)可得出光的波長λ＝__________m(保留1位小數(shù))。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，半徑為L1＝2m的金屬圓環(huán)內上、下半圓各有垂直圓環(huán)平面的有界勻強磁場，磁感應強度大小均為．長度也為L1、電阻為R的金屬桿ab，一端處于圓環(huán)中心，另一端恰好搭接在金屬環(huán)上，繞著a端沿逆時針方向勻速轉動，角速度為．通過導線將金屬桿的a端和金屬環(huán)連接到圖示的電路中（連接a端的導線與圓環(huán)不接觸，圖中的定值電阻R1＝R，滑片P位于R2的正中央，R2的總阻值為4R），圖中的平行板長度為L2＝2m，寬度為d＝2m．圖示位置為計時起點，在平行板左邊緣中央處剛好有一帶電粒子以初速度v0＝0.5m/s向右運動，并恰好能從平行板的右邊緣飛出，之后進入到有界勻強磁場中，其磁感應強度大小為B2，左邊界為圖中的虛線位置，右側及上下范圍均足夠大．（忽略金屬桿與圓環(huán)的接觸電阻、圓環(huán)電阻及導線電阻，忽略電容器的充放電時間，忽略帶電粒子在磁場中運動時的電磁輻射的影響，不計平行金屬板兩端的邊緣效應及帶電粒子的重力和空氣阻力）求：(1)在0～4s內，平行板間的電勢差UMN；(2)帶電粒子飛出電場時的速度；(3)在上述前提下若粒子離開磁場后不會第二次進入電場，則磁感應強度B2應滿足的條件．14．（16分）如圖所示，導熱性能良好的氣缸內用活塞封閉一定質量的理想氣體，活塞用輕彈簧與缸底相連，當氣缸如圖甲水平放置時，彈簧伸長了x0，活塞到缸底的距離為L0，將氣缸緩慢轉動豎直放置，開口向上，如圖乙所示，這時活塞剛好向缸底移動了x0的距離．已知活塞的橫截面積為S，活塞與氣缸壁的摩擦不計，且氣密性良好，活塞的質量為m，重力加速度為g，大氣壓強為p0，求：①彈簧的勁度系數(shù)的大?。虎谌魪募讏D到乙圖的過程中，氣體放出的熱量為Q，活塞的重力對氣體做的功為W，則彈簧開始具有的彈性勢能為多少？15．（12分）沿平直公路作勻變速直線運動的汽車，連續(xù)通過A、B、C三根電線桿所用的時間分別是t1=8s和t2=4s，已知相鄰兩電線桿間距為s=24m，求汽車的加速度大小a和通過中間電線桿時的速度大小v。

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、B【解題分析】

A．盧瑟福粒子散射實驗說明原子內部存在原子核，提出了原子核式結構模型，故A錯誤；B．玻爾的原子理論成功地解釋了氫原子光譜的實驗規(guī)律，故B正確；C．為了解釋光電效應愛因斯坦提出光子說，認為光的發(fā)射、傳播和吸收不是連續(xù)的而是一份一份的，每一份就是一個光子，故C錯誤；D．依據(jù)德布羅意波長公式可知，微觀粒子的動量越大，其對應的波長就越短，故D錯誤。故選B。2、D【解題分析】

AB．根據(jù)質量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，鉛核比釷核少8個質子，少16個中子，故AB錯誤；發(fā)生α衰變是放出42He，發(fā)生β衰變是放出電子0-1e，設發(fā)生了x次α衰變和y次β衰變，CD．則根據(jù)質量數(shù)和電荷數(shù)守恒有：2x-y+82=90，4x+208=232，解得x=6，y=4，故衰變過程中共有6次α衰變和4次β衰變，故C錯誤，D正確．故選D．【題目點撥】正確解答本題的關鍵是：理解α、β衰變的實質，正確根據(jù)衰變過程中質量數(shù)和電荷數(shù)守恒進行解題．3、A【解題分析】

波速是由介質的性質決定的，與波長無關．由圖讀出波長的變化，由波速公式v=λf分析頻率的變化．根據(jù)波傳播方向判斷出S點的振動方向．介質中各個質點的起振方向與波源的起振方向相同，由波最前列的質點振動方向判斷．【題目詳解】A、B、波速是由介質的性質決定的，與波長無關，所以該波的波速保持不變；由圖看出，該波的波長逐漸減小，而波速一定，由波速v=λf分析得知頻率逐漸增大；故A正確，B錯誤。C、波向右傳播，波形向右平移，則知此時S點向上運動，故C錯誤。D、圖示時刻波最右端的質點振動方向向上，則S點的起始振動方向是向上的，故D錯誤。故選A?！绢}目點撥】本題關鍵要抓住波速是由介質決定，保持不變，再由波速公式分析頻率的變化情況．能熟練運用波形平移法進行判斷質點的振動方向．4、C【解題分析】試題分析：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，當距離超過平衡位置時，斥力就會小于引力合力即分子力表現(xiàn)為引力，當距離小于平衡位置時，斥力大于引力，分子力表現(xiàn)為斥力，選項C對。考點：分子間相互作用力5、A【解題分析】

假設法：問h怎樣改變，實際上就是問被封閉氣體壓強怎樣改變．設被封閉氣體壓強為p，則p=p0-h，假設h不變（如圖中虛線所示），據(jù)題意，管下插過程中，氣體體積將減小，可知壓強增大，顯然h減小，即管內水銀面下降，此時氣體壓強增大，故氣體體積將減??；極限法：設想把管壓得較深，可直觀判斷V減小，p增大，故h減小，氣體體積也減小。A．變小，變小，與結論相符，選項A正確；B．變大，變小，與結論不相符，選項B錯誤；C．不變，不變，與結論不相符，選項C錯誤；D．變大，變小，與結論不相符，選項D錯誤；6、B【解題分析】

A．斜面對物體的彈力的大小為mgcosθ，因θ角不同，則斜面對物體的彈力的大小不同，選項A錯誤；B．物體在下滑中只有重力做功，而重力做功只與高度差有關，故兩種情況下重力做功相等，故B正確；CD．根據(jù)動能定理mgh=mv2則物體下滑到底部時的速度大小相等，但是方向不等，故速度不同，初速度均為零，故平均速度相等，但是兩物體下滑的位移不同，故兩物體的下滑時間一定不同，根據(jù)，故重力做功的功率一定不相等；故CD錯誤；故選B．點睛：此題關鍵是分析物體的受力情況，并找出各力的做功情況，由動能定理、機械能守恒及牛頓第二定律可判斷出各量是否相同；注意矢量的方向性．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、CD【解題分析】

設物體的質量為m，在豎直方向上，由平衡條件得：mg=f，摩擦力：f=μFN，F(xiàn)N為物體所受水平彈力．在水平方向上，由牛頓第二定律得：FN=ma．解得：．則加速度的最小值為20m/s2，故選CD.8、AD【解題分析】

AB.第2s內磁場方向垂直紙面向里，通過線圈的磁通量減小，由楞次定律和安培定則可判斷出線圈中有順時針方向的感應電流，第4s內磁場方向垂直紙面向外，通過線圈的磁通量增加，由楞次定律和安培定則可判斷出線圈中有順時針方向的感應電流，所以第2s內與第4s內線圈中感應電流的方向相同，故選項A正確，B錯誤；C.感應電動勢，根據(jù)閉合電路歐姆定律可得，第1s內與第2s內線圈中感應電流的大小之比為，故選項C錯誤；D.通過線圈的電荷量為，則有到內通過線圈的電荷量為，故選項D正確。9、AC【解題分析】

AB．已知正六邊形所在平面與電場線平行，且A、B、C三點電勢分別為1V、3V、7V，可知CF∥BA，且CF＝2BA，故φC-φF=2(φB-φA)=4V，得φF=3V，DA∥CD．因φF=φB=3V，故BF為等勢線，電場強度的方向垂直于BF，由電勢高的D點指向電勢低的A點。由φD-φA=E10、BD【解題分析】

AB.根據(jù)電荷數(shù)守恒、質量數(shù)守恒、核反應方程為411H→2CD.在核反應過程中質量虧損△m＝4×1.0073﹣4.0015﹣2×0.00055u＝0.0266u，釋放的核能為△E＝△mc2＝0.0266×931.5MeV＝24.8MeV，故C錯誤，D正確。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、滑塊A、B的質量M【解題分析】

(1)選擇向左為正方向，因系統(tǒng)水平方向動量守恒，即，由于系統(tǒng)不受摩擦，故滑塊在水平方向做勻速直線運動，故有，，即，以還要測量的物理量是滑塊、的質量；(2)由(1)分析可知驗證動量守恒定律的表達式是；(3)根據(jù)能量守恒定律被壓縮彈簧的彈性勢能為12、0.10mm8.95mm【解題分析】

[1]圖丙的示數(shù)為0+0.05×2mm=0.10mm；[2]圖丁的示數(shù)為8mm+0.05×19=8.95mm；[3]則由公式則代入數(shù)據(jù)解得四、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)(2),方向與水平夾角為45°(3)【解題分析】試題分析：(1)金屬桿產生的感應電動勢恒為由電路的連接特點知：由右手定則知：在0～4s時間內，金屬桿ab中的電流方向為b→a，則則在0～4s時間內，，.(