浙江省杭州市名校協(xié)作體2024屆物理高二第二學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題含解析

浙江省杭州市名校協(xié)作體2024屆物理高二第二學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題考生須知：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(yīng)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(zhǔn)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(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、如圖所示，通過空間任意一點(diǎn)A可作無限多個(gè)斜面，如果將若干個(gè)小物體在A點(diǎn)分別從靜止沿這些傾角各不相同的光滑斜面同時(shí)滑下，那么在某一時(shí)刻這些小物體所在位置所構(gòu)成的面是（）A．球面 B．拋物面C．水平面 D．無法確定2、2018年4月12日，我國遙感三十一號01組衛(wèi)星成功發(fā)射，用于開展電磁環(huán)境探測．在發(fā)射地球衛(wèi)星時(shí)需要運(yùn)載火箭多次點(diǎn)火，以提高最終的發(fā)射速度．某次地球近地衛(wèi)星發(fā)射的過程中，火箭噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)每次噴出質(zhì)量為m=800g的氣體，氣體離開發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)的對地速度v=1000m/s,假設(shè)火箭（含燃料在內(nèi)）的總質(zhì)量為M=600kg，發(fā)動(dòng)機(jī)每秒噴氣20次，忽略地球引力的影響，則A．火箭第三次氣體噴出后速度的大小約為4m/sB．地球衛(wèi)星要能成功發(fā)射，速度大小至少達(dá)到11.2km/sC．要使火箭能成功發(fā)射至少要噴氣500次D．要使火箭能成功發(fā)射至少要持續(xù)噴氣17s3、如圖所示，一束可見光射向半圓形玻璃磚的圓心O，經(jīng)折射后分為兩束單色光a和b。下列判斷正確的是A．玻璃對a光的折射率小于對b光的折射率B．逐漸增大入射角，b光首先發(fā)生全反射C．在玻璃中，a光的速度大于b光的速度D．在真空中，a光的波長小于b光的波長4、美國在2016年2月11日宣布“探測到引力波的存在”．天文學(xué)家通過觀測雙星軌道參數(shù)的變化來間接驗(yàn)證引力波的存在，證實(shí)了GW150914是兩個(gè)黑洞并合的事件．該事件中甲、乙兩個(gè)黑洞的質(zhì)量分別為太陽質(zhì)量的36倍和29倍，假設(shè)這兩個(gè)黑洞，繞它們連線上的某點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)，且兩個(gè)黑洞的間距緩慢減小.若該雙星系統(tǒng)在運(yùn)動(dòng)過程中，各自質(zhì)量不變且不受其他星系的影響，則關(guān)于這兩個(gè)黑洞的運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是()A．隨著甲、乙兩個(gè)黑洞的間距緩慢減小，它們運(yùn)行的周期在增加B．甲、乙兩個(gè)黑洞運(yùn)行的向心力大小之比為36：29C．甲、乙兩個(gè)黑洞運(yùn)行的線速度大小之比為29：36D．甲、乙兩個(gè)黑洞做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小始終相等5、如圖所示，一質(zhì)量為0.5kg的一塊橡皮泥自距小車上表面1.25m高處由靜止下落，恰好落入質(zhì)量為2kg、速度為2.5m/s沿光滑水平地面運(yùn)動(dòng)的小車上，并與小車一起沿水平地面運(yùn)動(dòng)，取g=10m/s2，不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是A．橡皮泥下落的時(shí)間為0.3sB．橡皮泥與小車一起在水平地面上運(yùn)動(dòng)的速度大小為3.5m/sC．橡皮泥落入小車的過程中，橡皮泥與小車組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒D．整個(gè)過程中，橡皮泥與小車組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能為7.5J6、質(zhì)量為1噸的汽車汽車過拱形橋的運(yùn)動(dòng)可以看做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，以20m/s的速度過橋，橋面的圓弧半徑為500m，g取9.8m/s2，則汽車過橋面頂點(diǎn)時(shí)對橋面的壓力是（）A．800N B．9000N C．10000N D．10800N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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、下列說法正確的是（）A．兩個(gè)分子間的距離r存在某一值r0（平衡位置處），當(dāng)r大于r0時(shí)，分子間斥力大于引力；當(dāng)r小于r0時(shí)分子間斥力小于引力B．布朗運(yùn)動(dòng)不是液體分子的運(yùn)動(dòng)，但它可以反映出分子在做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)C．隨著低溫技術(shù)的發(fā)展，我們可以使溫度逐漸降低，但最終還是達(dá)不到絕對零度D．對于一定質(zhì)量的理想氣體，在壓強(qiáng)不變而體積增大時(shí)，單位時(shí)間碰撞容器壁單位面積的分子數(shù)一定減少8、如圖是氫原子的能級示意圖.當(dāng)氫原子從的能級躍遷到的能級時(shí),輻射紫色光,光的波長為.下列判斷正確的是（）A．躍遷過程中電子的軌道是連續(xù)變小的B．氫原子從躍遷到能級時(shí),輻射光的波長大于C．輻射的紫色光能使處于能級的氫原子電離D．大量處于能級的氫原子向低能級躍遷時(shí)最多輻射6種不同譜線9、下列說法正確的有（）A．氫原子光譜說明氫原子的能量是不連續(xù)的B．比結(jié)合能越小的原子核，其中的核子結(jié)合得越牢固C．根據(jù)德布羅意的“光子說”可知，光的頻率越大，光子的能量越大D．原子從低能級向高能級躍遷，可通過吸收相應(yīng)頻率的光子來實(shí)現(xiàn)10、下列說法正確的是（）A．單晶體有固定的熔點(diǎn)，多晶體沒有固定的熔點(diǎn)B．即使水凝結(jié)成冰后，水分子的熱運(yùn)動(dòng)也不會(huì)停止C．空氣的相對濕度定義為空氣中所含水蒸氣的壓強(qiáng)與相同溫度時(shí)水的飽和汽壓之比D．在熔化過程中，晶體要吸收熱量，但溫度保持不變，內(nèi)能也保持不變E.由同種元素構(gòu)成的固體，可能會(huì)由于原子的排列方式不同而成為不同的晶體三、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）圖甲為在氣墊導(dǎo)軌上研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的示意圖，滑塊上裝有寬度為d（很?。┑恼诠鈼l，滑塊在鉤碼作用下先后通過兩個(gè)光電門，用光電計(jì)時(shí)器記錄遮光條通過光電門1的時(shí)間△t以及遮光條從光電門1運(yùn)動(dòng)到光電門2的時(shí)間t，用刻度尺測出兩個(gè)光電門之間的距離x．（1）用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度d，示數(shù)如圖乙，則d=_____cm；（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，滑塊從光電門1的右側(cè)某處由靜止釋放，測得△t=50s，則遮光條經(jīng)過光電門1時(shí)的速度v=_____m/s；（3）保持其它實(shí)驗(yàn)條件不變，只調(diào)節(jié)光電門2的位置，滑塊每次都從同一位置由靜止釋放，記錄幾組x及其對應(yīng)的t，作出﹣t圖象如圖丙，其斜率為k，則滑塊加速度的大小a與k關(guān)系可表達(dá)為a=_____．12．（12分）用壓敏電阻可制成壓力傳感器,它受到的壓力越大,輸出的電壓就越大,用它可以對汽車稱重．經(jīng)實(shí)測,某壓力傳感器輸出電壓與力的關(guān)系如下表:壓力/01.22.43.64.86.0輸出電壓/01.02.03.04.05.0將該壓力傳感器水平放置,并和電阻箱(最大電阻)及部分其它器材組成了圖(a)所示的電路,閉合開關(guān),當(dāng)線圈中的電流時(shí),電磁繼電器的銜鐵被吸合．已知繼電器線圈的電阻為,繼電器控制電路的電壓由傳感器的輸出電壓提供．(假設(shè)不受繼電器電路影響)(1)根據(jù)表格中數(shù)據(jù),請?jiān)趫D乙(b)給定的坐標(biāo)系中描繪出壓力傳感器的輸出電壓隨壓力變化的圖象________；(2)當(dāng)壓力增加到一定程度時(shí),電鈴報(bào)警,說明汽車超載,則圖甲中電鈴應(yīng)接在__________(選填“”或“”)兩端；(3)為使車重時(shí)啟動(dòng)報(bào)警系統(tǒng),則電阻箱的電阻應(yīng)調(diào)節(jié)到____________．(4)通過調(diào)整電阻箱R′的阻值,可以調(diào)整報(bào)警車重,能使該裝置報(bào)的最小車重為_____________．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，橫截面為四分之一圓周的柱狀玻璃棱鏡，圓周半徑為R，有一束單色光垂直于截面OA射入棱鏡，入射點(diǎn)為P，OP較小時(shí)經(jīng)棱鏡折射后有一束光線從AC面射出棱鏡．當(dāng)OP=，AC恰好面沒有折射光線射出，求玻璃棱鏡的折射率．14．（16分）如圖所示，密閉導(dǎo)熱氣缸A、B用細(xì)管相連，A的容積為2.24L，B的容積為1.12L，A中裝有壓強(qiáng)為1.5×105Pa的理想氣體，活塞C可沿氣缸B滑動(dòng)且與氣缸保持良好的氣密性。開始時(shí)活塞位于氣缸B的最左端，K1打開，K2閉合，向右拉活塞，環(huán)境溫度保持27℃，不計(jì)細(xì)管體積的影響。（1）將活塞緩慢拉到氣缸B的最右端，求此時(shí)缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)；（2）將K1閉合，求此時(shí)A缸內(nèi)氣體的分子數(shù)。（已知阿伏伽德羅常數(shù)NA＝6×1023mol﹣1，理想氣體在溫度為0℃，壓強(qiáng)為1.0×105Pa的條件下，其摩爾體積是22.4L．結(jié)果均保留一位有效數(shù)字）15．（12分）如圖所示，在真空中的O點(diǎn)固定一個(gè)點(diǎn)電荷Q=+2×10—9C，直線MN通過O點(diǎn)，OM的距離r=0.30m，M點(diǎn)放一個(gè)點(diǎn)電荷q=－1×10—10C。（k=9.0×109N?m2/C2）求；（1）q在M點(diǎn)受到的電場力的大小；（2）若q從電場中的M點(diǎn)移到N點(diǎn)，克服電場力做功為1.5×10－9J，M、N兩點(diǎn)間的電勢差UMN為多少。

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、A【解題分析】

設(shè)軌道與豎直方向的夾角為θ，根據(jù)牛頓第二定律，物體的加速度所有小物體在相等時(shí)間內(nèi)的位移由圖可知，為直徑的長度，通過幾何關(guān)系知，某一時(shí)刻這些小物體所在位置構(gòu)成的面是球面．故A正確．點(diǎn)晴：本題綜合考查了牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式的運(yùn)用，結(jié)合牛頓第二定律和位移時(shí)間公式求出經(jīng)過相同時(shí)間內(nèi)各個(gè)物體的位移，通過幾何關(guān)系確定這些物體所在位置構(gòu)成的面的形狀．2、A【解題分析】火箭第三次氣體噴出后，根據(jù)動(dòng)量守恒定律：，解得v3≈4m/s，選項(xiàng)A正確；地球衛(wèi)星要能成功發(fā)射，速度大小至少達(dá)到第一宇宙速度7.9km/s，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；要使火箭能成功發(fā)射至少要噴氣n次，則，其中vn=7.9km/s，解得n≈666次，即要使火箭能成功發(fā)射至少要持續(xù)噴氣666/20=33.3s，選項(xiàng)CD錯(cuò)誤；故選A.3、D【解題分析】

A.因?yàn)閍光的偏折程度大于b光，所以根據(jù)折射定律得知玻璃對a光的折射率大于對b光的折射率，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.根據(jù)全反射臨界角公式sinC=1n知，a光的臨界角小于b光的臨界角，a光首先發(fā)生全反射，故選項(xiàng)C.由v=cn可知，a光的折射率較大，則在玻璃磚中，a光的速度小于b光的速度，故選項(xiàng)D.根據(jù)折射率大，頻率大，波長短，可知a光的折射率大于b光的折射率，則a光在真空中的波長小于b光在真空中的波長，故選項(xiàng)D正確。4、C【解題分析】兩個(gè)黑洞繞它們連線上的某點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)，那么由萬有引力做向心力，甲、乙兩個(gè)黑洞做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力相等，向心力指向另一個(gè)黑洞可知：甲、乙兩個(gè)黑洞運(yùn)行的角速度ω相同，故B錯(cuò)誤；由萬有引力做向心力可得：，所以，甲、乙兩個(gè)黑洞運(yùn)行的線速度大小之比，故C正確；甲、乙兩個(gè)黑洞做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力相等，故有向心加速度a＝F/m可知：甲、乙兩個(gè)黑洞做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小之比為29：36，故D錯(cuò)誤；又R甲+R乙=L，所以，R甲＝L，，故隨著甲、乙兩個(gè)黑洞的間距緩慢減小，它們運(yùn)行的角速度增大，那么周期T＝2π/ω減小，故A錯(cuò)誤；故選C．點(diǎn)睛：萬有引力的應(yīng)用問題一般由重力加速度求得中心天體質(zhì)量，或由中心天體質(zhì)量、軌道半徑、線速度、角速度、周期中兩個(gè)已知量，根據(jù)萬有引力做向心力求得其他物理量．5、D【解題分析】

橡皮泥下落的時(shí)間為：．故A錯(cuò)誤；橡皮泥與小車在水平方向的動(dòng)量守恒，選取向右為正方向，則有：m1v0=（m1+m2）v，所以共同速度為：，故B正確；橡皮泥落入小車的過程中，橡皮泥與小車組成的系統(tǒng)在水平方向的動(dòng)量守恒，但豎直方向的動(dòng)量不守恒．故C錯(cuò)誤；在整個(gè)的過程中，系統(tǒng)損失的機(jī)械能等于橡皮泥的重力勢能與二者損失的動(dòng)能，得：△E＝m2gh+[m1v02?(m1+m2)v2]，代入數(shù)據(jù)可得：△E=7.5J．故D正確．故選D．【題目點(diǎn)撥】本題考查了動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用，本題是多體、多過程問題，分析清楚物體運(yùn)動(dòng)過程與運(yùn)動(dòng)性質(zhì)是解題的前提，應(yīng)用動(dòng)量守恒定律、能量守恒定律與動(dòng)能定理即可解題．6、B【解題分析】

汽車在橋頂時(shí)，由重力和支持力的合力提供圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，根據(jù)牛頓第二定律得：解得根據(jù)牛頓第三定律得：對汽車橋面的壓力大小方向豎直向下。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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)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(cuò)的得0分。7、BCD【解題分析】

兩分子之間的距離大于r0，分子間的引力大于斥力，故分子力表現(xiàn)為引力；當(dāng)分子間距小于r0時(shí)，分子間的斥力大于引力，分子力表現(xiàn)為斥力，故A錯(cuò)誤；布朗運(yùn)動(dòng)不是液體分子的運(yùn)動(dòng)而是固體小顆粒的運(yùn)動(dòng)，但它可以反映出分子在做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，故B正確；絕對零度無法達(dá)到，隨著低溫技術(shù)的發(fā)展，我們可以使溫度逐漸降低，但最終還是達(dá)不到絕對零度，故C正確；對于一定質(zhì)量的理想氣體，在壓強(qiáng)不變而體積增大時(shí)，單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少，所以單位時(shí)間碰撞容器壁單位面積的分子數(shù)一定減少，故D正確。故選：BCD。【題目點(diǎn)撥】本題考查熱學(xué)中的基本性質(zhì)，注意明確熱力學(xué)定律、分子力與分子間距、布朗運(yùn)動(dòng)的實(shí)質(zhì)和壓強(qiáng)的微觀解釋是解題的關(guān)鍵，注意對其理解及應(yīng)用.8、BC【解題分析】A.根據(jù)玻爾理論，原子只能處于一系列不連續(xù)的軌道狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；B.從n=5躍遷到n=2的能級時(shí)，輻射光的波長為434nm，即有：h=(?0.54?(?3.4))eV=2.86eV，而從n=5躍遷到n=3的能級時(shí)，輻射能量減小，則光的波長更長，故B正確；C.從n=5躍遷到n=2的能級時(shí)，輻射光的能量為(?0.54?(?3.4))eV=2.86eV，處于能級的氫原子電離所需要的能量為0-（-0.85）=0.85eV，所以輻射的紫色光可以使處于能級的氫原子電離，故C正確；D.根據(jù)數(shù)學(xué)組合C=10，可知一群n=5能級上的氫原子向低能級躍遷時(shí)最多產(chǎn)生10種譜線．故D錯(cuò)誤．故選BC9、AD【解題分析】

A.由于氫原子的軌道是不連續(xù)的，故氫原子的能級是不連續(xù)的即是分立的，故A正確；B.比結(jié)合能的大小反映原子核的穩(wěn)定程度，比結(jié)合能越大則原子核越穩(wěn)定。故B錯(cuò)誤；C.根據(jù)愛因斯坦的“光子說”可知，光的頻率越大，光子的能量越大。故C錯(cuò)誤；D.根據(jù)玻爾理論，原子從低能級向高能級躍遷，可通過吸收相應(yīng)頻率的光子來實(shí)現(xiàn)。故D正確；10、BCE【解題分析】

單晶體和多晶體都有固定的熔點(diǎn)；水凝結(jié)成冰后，水分子運(yùn)動(dòng)不會(huì)停止；根據(jù)空氣的相對濕度定義理解即可；在熔化過程中，晶體要吸收熱量，內(nèi)能要增加；由同種元素構(gòu)成的固體，可能會(huì)由于原子的排列方式不同而成為不同的晶體，例如石墨和金剛石．【題目詳解】A．單晶體和多晶體都有固定的熔點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；B．水凝結(jié)成冰后，水分子運(yùn)動(dòng)會(huì)減緩，但不會(huì)停止，故B正確；C．空氣的相對濕度定義為空氣中所含水蒸氣的壓強(qiáng)與相同溫度時(shí)水的飽和汽壓之比，故C正確；D．在熔化過程中，晶體要吸收熱量，雖然溫度保持不變，但內(nèi)能要增加，故D錯(cuò)誤；E．由同種元素構(gòu)成的固體，可能會(huì)由于原子的排列方式不同而成為不同的晶體，例如石墨和金剛石，故E正確．【題目點(diǎn)撥】本題考察了晶體和非晶體、分子運(yùn)動(dòng)等相關(guān)熱力學(xué)現(xiàn)象，較為簡單．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、0.750.15【解題分析】（1）主尺：0.7cm，游標(biāo)尺：對齊的是5，所以讀數(shù)為：5×0.1mm=0.5mm=0.05cm，故遮光條寬度d=0.75cm，（2）滑塊經(jīng)過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度可近似認(rèn)為是滑塊經(jīng)過光電門的平均速度．則滑塊經(jīng)過光電門時(shí)的速度為：（3）據(jù)及得圖像的斜率，解得點(diǎn)睛：圖象法處理數(shù)據(jù)時(shí)，要根據(jù)物理規(guī)律寫出橫縱坐標(biāo)之