內(nèi)蒙古自治區(qū)包頭市第一機(jī)械制造有限公司第一中學(xué)2024屆物理高二下期末檢測(cè)模擬試題含解析

內(nèi)蒙古自治區(qū)包頭市第一機(jī)械制造有限公司第一中學(xué)2024屆物理高二下期末檢測(cè)模擬試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、北京時(shí)間2019年4月10日21點(diǎn)整，全世界的太空迷們翹首以盼，人類首張黑洞照片即將揭開神秘面紗。黑洞究竟長(zhǎng)什么樣？物理和天文學(xué)者眼里的黑洞和普通人看到的有什么不一樣呢？如圖甲所示是M87星系中心的超大質(zhì)量黑洞的模擬圖像。中間的黑色區(qū)域是黑洞的剪影。人類首次發(fā)現(xiàn)的引力波就來源于距地球之外13億光年的兩個(gè)黑洞互相繞轉(zhuǎn)最后合并的過程。設(shè)兩個(gè)黑洞A、B繞其連線上的O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，黑洞A的質(zhì)量大于黑洞B的質(zhì)量，引力常量為G，則A．黑洞A的軌道半徑大于黑洞B的軌道半徑B．黑洞A的線速度一定大于黑洞B的線速度C．若兩個(gè)黑洞間的距離為L(zhǎng)，其運(yùn)動(dòng)周期為T，則兩個(gè)黑洞的總質(zhì)量為MD．隨著兩個(gè)黑洞間的距離L在減小，其運(yùn)動(dòng)的角速度在減小2、奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)有很多的比賽項(xiàng)目，下列幾種比賽項(xiàng)目中研究對(duì)象可以視為質(zhì)點(diǎn)的（）A．研究跳水比賽中選手在空中的動(dòng)作時(shí)B．確定帆船比賽中帆船的沖線過程時(shí)C．研究乒乓球比賽中選手發(fā)出的旋轉(zhuǎn)球時(shí)D．研究萬米運(yùn)動(dòng)員跑完全程所用的時(shí)間時(shí)3、如圖為氫原子能級(jí)圖，氫原子中的電子從n=5能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)可產(chǎn)生a光，從n=4能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)可產(chǎn)生b光，a、b光照射到逸出功為2.29eV的金屬鈉表面均可產(chǎn)生光電效應(yīng)，則（）A．a(chǎn)光的頻率小于b光的頻率B．a(chǎn)光的波長(zhǎng)大于b光的波長(zhǎng)C．a(chǎn)光照射所產(chǎn)生的光電子最大初動(dòng)能D．b光照射所產(chǎn)生的光電子最大初動(dòng)能4、質(zhì)點(diǎn)從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在第1個(gè)2S、第2個(gè)2S和第5S內(nèi)三段位移比為（）A．2：6：5 B．2：8：7 C．4：12：9 D．2：2：15、釷核()具有放射性，它衰變后變成鏷核()，同時(shí)伴隨著放出γ光子，下列說法中正確的是A．釷核衰變過程中放出了一個(gè)正電子 B．釷核的中子數(shù)比鏷核的中子數(shù)多一個(gè)C．給釷加熱，釷的半衰期將變短 D．釷核衰變過程中核子數(shù)沒有改變，所以沒有質(zhì)量虧損6、在光滑水平面上，質(zhì)量為m的小球A正以速度v0勻速運(yùn)動(dòng)．某時(shí)刻小球A與質(zhì)量為3m的靜止小球B發(fā)生正碰，兩球相碰后，A球的動(dòng)能恰好變?yōu)樵瓉淼模畡t碰后B球的速度大小是()A．B．C．或D．無法確定二、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，圖甲是一列沿x軸傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0.05s時(shí)刻的波形圖，圖乙為質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖像，則下列說法中正確的是（）A．簡(jiǎn)諧橫波的波速為20m/sB．簡(jiǎn)諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播C．t=0.25s時(shí)質(zhì)點(diǎn)Q的加速度小于質(zhì)點(diǎn)P的加速度D．t=0.1s時(shí)質(zhì)點(diǎn)Q的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸正方向8、如圖所示,圖甲為某一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0.5s時(shí)的波形,圖乙為介質(zhì)中P處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象,則關(guān)于該波的說法正確的是。A．傳播方向沿+x方向傳播B．波速為16m/sC．P處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)頻率為1HzD．P處質(zhì)點(diǎn)在5s內(nèi)路程為10mE.P處質(zhì)點(diǎn)在5s內(nèi)的位移為0.5m9、如圖所示，兩個(gè)相同燈泡L1、L2，分別與電阻R和自感線圈L串聯(lián)，接到內(nèi)阻不可忽略的電源的兩端，當(dāng)閉合電鍵S到電路穩(wěn)定后，兩燈泡均正常發(fā)光，已知自感線圈的自感系數(shù)很大，則下列說法正確的是（）A．閉合電鍵S到電路穩(wěn)定前，燈泡L1逐漸變亮B．閉合電鍵S到電路穩(wěn)定前，燈泡L2逐漸變暗C．?dāng)嚅_電鍵S的一段時(shí)間內(nèi)，A點(diǎn)電勢(shì)比B點(diǎn)電勢(shì)高D．?dāng)嚅_電鍵S的一段時(shí)間內(nèi)，燈泡L2亮一下逐漸熄滅10、關(guān)于熱力學(xué)第二定律，下列說法正確的是A．空調(diào)既能制熱又能制冷，說明熱傳遞不存在方向性B．“第二類永動(dòng)機(jī)”不可能制成是因?yàn)樗`反了能量守恒定律C．自然發(fā)生的熱傳遞過程是向著分子熱運(yùn)動(dòng)無序性增大的方向進(jìn)行的D．自然界進(jìn)行的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性，是不可逆的三、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）做“探究求合力的方法”實(shí)驗(yàn)（1）下列儀器中，需要用到的是________．ABCD（2）如圖甲所示，用兩把彈簧秤同時(shí)拉橡皮條，使結(jié)點(diǎn)位于位置．沿方向拉的彈簧秤示數(shù)，沿方向拉的彈簧秤示數(shù)如圖乙，______．（3）用把彈簧秤拉橡皮條，再次使結(jié)點(diǎn)位于位置，此時(shí)彈簧秤示數(shù)為．請(qǐng)?jiān)诖鹁砩袭嫵?、和三力的圖示，、、三個(gè)力中，屬于合力的是哪一個(gè)？________（填“”、“”或“”）．12．（12分）根據(jù)所學(xué)知識(shí)填空：（1）有一游標(biāo)卡尺，用它測(cè)量一小球的直徑，如圖1所示的讀數(shù)是________cm．（2）用螺旋測(cè)微器測(cè)量一根金屬絲的直徑，如圖2所示的讀數(shù)是________mm．（3）某電阻絲R的額定電壓為3V，為測(cè)量其電阻值，某同學(xué)先用多用電表粗測(cè)其電阻．用已經(jīng)調(diào)零且選擇開關(guān)指向歐姆擋“×10”檔位的多用電表測(cè)量，發(fā)現(xiàn)指針的偏轉(zhuǎn)角度太大，這時(shí)他應(yīng)將選擇開關(guān)換成歐姆擋的“________”檔位（選填“×100”或“×1”），然后進(jìn)行歐姆調(diào)零，再次測(cè)量電阻絲的阻值，其表盤及指針?biāo)肝恢萌鐖D3所示，則此段電阻絲的電阻為________Ω．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，在大氣中有一水平放置的固定圓筒，它由a、b和c三個(gè)粗細(xì)不同的部分連接而成，各部分的橫截面積分別為2S、和S．已知大氣壓強(qiáng)為P1，溫度為T1．兩活塞A和B用一根長(zhǎng)為4l的不可伸長(zhǎng)的輕線相連，把溫度為T1的空氣密封在兩活塞之間．此時(shí)兩活塞的位置如圖所示．(活塞與圓筒壁之間的摩擦可忽略)(1)現(xiàn)對(duì)被密封的氣體緩慢加熱，當(dāng)活塞B向左移動(dòng)距離剛好為l時(shí)，求封閉氣體的溫度；(2)當(dāng)氣體溫度緩慢上升到2T1時(shí)，求兩活塞之間輕線的拉力大?。?4．（16分）一定質(zhì)量的理想氣體，其狀態(tài)變化的p-V圖象如圖所示，已知?dú)怏w在狀態(tài)A時(shí)的溫度為－73°C，從狀態(tài)A變化到狀態(tài)C的過程中氣體內(nèi)能變化了200J．已知標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)（1個(gè)大氣壓，273K）下1mol理想氣體體積為22.4L，NA=6.0×1023mol-1．求：①氣體在狀態(tài)C的溫度；②氣體的分子個(gè)數(shù)（保留兩位有效數(shù)字）；③從狀態(tài)A變化到狀態(tài)C的過程中，氣體與外界交換的熱量Q．15．（12分）如圖所示，靜置于水平地面的三輛手推車沿一直線排列，質(zhì)量均為m，人在極短的時(shí)間內(nèi)給第一輛車一水平?jīng)_量使其運(yùn)動(dòng)，當(dāng)車運(yùn)動(dòng)了距離L時(shí)與第二輛車相碰，兩車以共同速度繼續(xù)運(yùn)動(dòng)了距離L時(shí)與第三車相碰，三車以共同速度又運(yùn)動(dòng)了距離L時(shí)停止．車運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的摩擦阻力恒為車所受重力的k倍，重力加速度為g，若車與車之間僅在碰撞時(shí)發(fā)生相互作用，碰撞時(shí)間很短，忽略空氣阻力，求：（1）整個(gè)過程中摩擦阻力所做的總功；（2）人給第一輛車水平?jīng)_量的大小；

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】

兩個(gè)黑洞A、B繞其連線上的O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由兩個(gè)黑洞A、B角速度相同，向心力由萬有引力提供，所以GmA解得r黑洞A的質(zhì)量大于黑洞B的質(zhì)量，所以rAB.兩個(gè)黑洞A、B角速度相同，且rA<rC.角速度ω=2πT，由M=故C正確；D.由①解得：ω=所以隨著兩個(gè)黑洞間的距離L在減小，其運(yùn)動(dòng)的角速度在增大，故D錯(cuò)誤。2、D【解題分析】

A.研究跳水比賽中選手在空中的動(dòng)作時(shí)，要看動(dòng)作，此時(shí)不能看作質(zhì)點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；B.在確定比賽中帆船的沖線過程時(shí)，船的長(zhǎng)度不能忽略，故不能看作質(zhì)點(diǎn)，故B錯(cuò)誤C.乒乓球比賽中研究乒乓球被打出后在空中運(yùn)行軌跡，即研究乒乓球的旋轉(zhuǎn)等動(dòng)作時(shí)，不能看作質(zhì)點(diǎn)，故C錯(cuò)誤；D.研究萬米運(yùn)動(dòng)員跑完全程所用的時(shí)間時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的形狀，大小對(duì)研究的問題沒有影響，可以看作質(zhì)點(diǎn)，故D正確；3、C【解題分析】

AB.根據(jù)能級(jí)躍遷知識(shí)得：?E1=E5?E2＝?0.54?(?3.4)＝2.86eV，?E2=E4?E2＝?0.85?(?3.4)＝2.55eV，顯然a光子的能量大于b光子，即a光子的頻率大，波長(zhǎng)短，故AB錯(cuò)誤。C.根據(jù)光電效應(yīng)可知，a光照射所產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為：Eka=?E1-W0=2.86-2.29=0.57eV，選項(xiàng)C正確；D.b光照射后的最大初動(dòng)能為：Ekb=?E2-W0=2.55-2.29=0.26eV，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。4、C【解題分析】試題分析：設(shè)加速度為a，則第一個(gè)2s內(nèi)的位移為，第2個(gè)2s內(nèi)的位移為，第5s內(nèi)的位移為，故，C正確；考點(diǎn)：考查了勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】在分析勻變速直線運(yùn)動(dòng)問題時(shí)，由于這一塊的公式較多，涉及的物理量較多，并且有時(shí)候涉及的過程也非常多，所以一定要注意對(duì)所研究的過程的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)清晰，對(duì)給出的物理量所表示的含義明確，然后選擇正確的公式分析解題5、B【解題分析】

A.由質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可得：，即釷核衰變過程中放出了一個(gè)負(fù)電子．故A項(xiàng)錯(cuò)誤．B.原子核的中子數(shù)等于質(zhì)量數(shù)減去電荷數(shù)，則釷核的中子數(shù)比鏷核的中子數(shù)多一個(gè)．故B項(xiàng)正確．C．給釷加熱，釷的半衰期不變．故C項(xiàng)錯(cuò)誤．D．釷核衰變過程中核子數(shù)沒有改變，發(fā)生了質(zhì)量虧損．故D項(xiàng)錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：放射性元素的原子核有半數(shù)發(fā)生衰變時(shí)所需要的時(shí)間，叫半衰期．放射性元素的半衰期是由原子核內(nèi)部自身決定的，與外界的物理和化學(xué)狀態(tài)無關(guān)．6、A【解題分析】根據(jù)碰后A球的動(dòng)能恰好變?yōu)樵瓉淼牡茫航獾茫号鲎策^程中AB動(dòng)量守恒，則有：mv=mv′+3mvB

解得：vB=v或vB=v；當(dāng)vB=v時(shí)A的速度大于B的速度，不符合實(shí)際，故選項(xiàng)A正確，BCD錯(cuò)誤，故選A.點(diǎn)睛：本題考查的是動(dòng)量定律得直接應(yīng)用，注意動(dòng)能是標(biāo)量，速度是矢量；同時(shí)要分析結(jié)果是否符合實(shí)際情況，即不可能發(fā)生二次碰撞．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】

A．根據(jù)甲乙兩圖可知，，所以波速為A正確；B．根據(jù)乙圖中可知0.04s質(zhì)點(diǎn)P將向下振動(dòng)，在甲圖中根據(jù)振動(dòng)和波動(dòng)關(guān)系可以判斷波是向右傳播的，B錯(cuò)誤；C．，根據(jù)波的周期性可知，0.25s的波形圖與0.05s的波形圖是一樣的，Q在波谷，P在平衡位置，所以質(zhì)點(diǎn)Q的加速度大于質(zhì)點(diǎn)P的加速度，C錯(cuò)誤；D．，經(jīng)過0.05s即個(gè)周期，質(zhì)點(diǎn)Q運(yùn)動(dòng)到平衡位置處，其運(yùn)動(dòng)方向沿y軸正方向，D正確。故選AD。8、ACD【解題分析】由振動(dòng)圖線可知，t=0.5s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P向上振動(dòng)，由波動(dòng)圖線可知，波沿x軸正向傳播，選項(xiàng)A正確；波長(zhǎng)λ=8m，周期T=1s，則波速，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；P質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)頻率等于波的頻率1Hz，選項(xiàng)C正確；5s=5T，則P處質(zhì)點(diǎn)在5s內(nèi)路程為5×4A=10m，選項(xiàng)D正確；因5s=5T，則P處質(zhì)點(diǎn)在5s內(nèi)位移為零，選項(xiàng)E錯(cuò)誤；故選ACD.9、AB【解題分析】試題分析：閉合開關(guān)的瞬間，燈立即正常發(fā)光，燈所在電路上線圈產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，阻礙電流的增大，電流只能逐漸增大燈逐漸變亮，故A正確；閉合電鍵S到電路穩(wěn)定前，燈所在電路上線圈產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，電流只能逐漸增大，則總電路中的電流逐漸增大，電源的內(nèi)電阻消耗的電壓逐漸增大，所以路端電壓逐漸減小，則燈泡逐漸變暗，故B正確；閉合開關(guān)，待電路穩(wěn)定后斷開開關(guān)，L中產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，相當(dāng)于電源，電流的方向與的方向相同，從右向左流過燈；所以A點(diǎn)電勢(shì)比B點(diǎn)電勢(shì)低，故C錯(cuò)誤；斷開電鍵S的一段時(shí)間內(nèi)，L中產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，相當(dāng)于電源，電流從原來的電流開始減小，所以兩個(gè)燈泡都是逐漸熄滅，不會(huì)閃亮一下，故D錯(cuò)誤．考點(diǎn)：自感現(xiàn)象和自感系數(shù)【名師點(diǎn)睛】對(duì)于線圈要抓住雙重特性：當(dāng)電流不變時(shí)，它是電阻不計(jì)的導(dǎo)線；當(dāng)電流變化時(shí)，產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，相當(dāng)于電源．10、CD【解題分析】

A．空調(diào)既能制熱又能制冷，是消耗了電能，不是自發(fā)進(jìn)行的，故A錯(cuò)誤．B．“第二類永動(dòng)機(jī)”不可能制成是因?yàn)樗`反了熱力學(xué)第二定律，不違反能量守恒定律，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．根據(jù)熵原理，自然發(fā)生的熱傳遞過程是向著分子熱運(yùn)動(dòng)無序性增大的方向進(jìn)行的，選項(xiàng)C正確；D．根據(jù)熱力學(xué)第二定律，自然界進(jìn)行的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性，是不可逆的，選項(xiàng)D正確；故選CD.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、D3.00【解題分析】（1）下列儀器中，需要用到的是刻度尺，即選D.（2）彈簧秤示數(shù)F2=3.00N.（3）F1、F2和F3三力的圖示；屬于合力的是F3.12、3.3353.265×112.0【解題分析】

(1)游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為33mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.05×7mm=0.35mm，所以最終讀數(shù)為33.35mm，即3.335cm；(2)螺旋測(cè)微器的固定刻度讀數(shù)為3.0mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為0.01×26.5mm=0.265mm，所以最終讀數(shù)為：3.0mm+0.265mm=3.265mm；(3)指針的偏轉(zhuǎn)角度太大則說明電阻小，要用換小量程的選×1，其阻值為：12.0×1=12.0Ω.【題目點(diǎn)撥】【題目詳解】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)【解題分析】

(1)設(shè)加熱前，被封閉氣體的壓強(qiáng)為p1，輕線的張力為f，根據(jù)平衡條件有：

對(duì)活塞A2p1S?2p1S+f＝1①對(duì)活塞Bp1S?p1S?f＝1②解得p1=p1

f=1即被封閉氣體的壓強(qiáng)與大氣壓強(qiáng)相等，輕線處在拉直的松弛狀態(tài)，這時(shí)氣體的體積為V1＝2Sl+Sl+Sl＝4Sl對(duì)氣體加熱時(shí)，被密封氣體溫度緩慢升高，兩活塞一起向左緩慢移動(dòng)，氣體體積增大