2024屆廣東省佛山市南海區(qū)高二物理第二學(xué)期期末統(tǒng)考試題含解析

2024屆廣東省佛山市南海區(qū)高二物理第二學(xué)期期末統(tǒng)考試題注意事項(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．請按照題號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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，一束單色光從空氣入射到棱鏡的AB面上，經(jīng)AB和AC兩個面折射后從AC面進(jìn)入空氣．當(dāng)出射角和入射角i相等時，出射光線相對于入射光線偏轉(zhuǎn)的角度為．已知棱鏡頂角為α，則計(jì)算棱鏡對該色光的折射率表達(dá)式為A． B． C． D．2、下列與物理學(xué)史相關(guān)的敘述正確的是（）A．開普勒發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律B．亞里士多德最早提出了慣性的概念C．卡文迪許測定了靜電力常量D．牛頓第一定律是牛頓在伽利略和笛卡爾工作的基礎(chǔ)上提出的3、一遙控玩具汽車在平直路上運(yùn)動的位移﹣時間圖象如圖所示，則（）A．15s內(nèi)汽車的位移為300mB．前10s內(nèi)汽車的加速度為3m/s2C．20s末汽車的速度為﹣1m/sD．前25s內(nèi)汽車做單方向直線運(yùn)動4、不計(jì)空氣阻力，以一定的初速度豎直上拋一物體，物體從被拋出至回到拋出點(diǎn)的運(yùn)動時間為t.現(xiàn)在物體上升的最大高度的一半處設(shè)置一塊擋板，物體撞擊擋板前后的速度大小相等、方向相反，撞擊所需時間不計(jì)，則這種情況下物體上升和下降的總時間約為()A．0.5t B．0.4t C．0.3t D．0.2t5、如圖，一質(zhì)量為M的光滑大圓環(huán)，用一細(xì)輕桿固定在豎直平面內(nèi)；套在大圓環(huán)上的質(zhì)量為m的小環(huán)（可視為質(zhì)點(diǎn)），從大圓環(huán)的最高處由靜止滑下，重力加速度為g．當(dāng)小圓環(huán)滑到大圓環(huán)的最低點(diǎn)時，大圓環(huán)對輕桿拉力的大小為（）A．Mg-5mg B．Mg+mg C．Mg+5mg D．Mg+10mg6、盧瑟福的粒子散射實(shí)驗(yàn)的結(jié)果顯示了下列哪些情況（）A．原子內(nèi)存在電子B．原子的大小為mC．原子的正電荷均勻分布在它的全部體積上D．原子的正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在原子核里二、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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、下列說法中正確的是（）A．晶體一定具有各向異性，非晶體一定具有各向同性B．內(nèi)能不同的物體，它們分子熱運(yùn)動的平均動能可能相同C．液晶既像液體一樣具有流動性，又跟某些晶體一樣具有光學(xué)性質(zhì)的各向異性D．隨著分子間距離的增大，分子間作用力減小，分子勢能也減小8、現(xiàn)將電池組、滑線變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計(jì)及開關(guān)按如圖所示方式連接。在開關(guān)閉合、線圈A放在線圈B中的情況下，某同學(xué)發(fā)現(xiàn)當(dāng)他將滑線變阻器的滑動端P向左滑動時，電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)。由此可以推斷A．滑線變阻器的滑動端P向右滑動時，電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn)B．線圈A向上移動時，電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)C．?dāng)嚅_開關(guān)時，電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn)D．拔出線圈A中的鐵芯時，電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn)9、如圖所示，重力為G的物體A在大小為F的水平向左的恒力作用下靜止在傾角為α的固定光滑斜面上．下列關(guān)于物體對斜面壓力FN大小的表達(dá)式，正確的是（）A．FN= B．FN=GcosαC．FN=Gsinα+Fcosα D．FN=10、在勻強(qiáng)磁場中，一個100匝的閉合矩形金屬線圈，繞與磁感線垂直的固定軸勻速轉(zhuǎn)動，穿過該線圈的磁通量隨時間按圖示正弦規(guī)律變化設(shè)線圈總電阻為，則A．時，線圈平面平行于磁感線 B．時，線圈中的電流改變方向C．時，線圈中的感應(yīng)電動勢最大 D．一個周期內(nèi)，線圈產(chǎn)生的熱量為三、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）某同學(xué)用下圖所示裝置探究A、B兩球在碰撞中動量是否守恒．該同學(xué)利用平拋運(yùn)動測量兩球碰撞前后的速度，實(shí)驗(yàn)裝置和具體做法如下，圖中PQ是斜槽，QR為水平槽．實(shí)驗(yàn)時先使A球從斜槽上某一固定位置G由靜止開始滑下，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個落點(diǎn)痕跡．再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，讓A球仍從位置G由靜止開始滑下，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，并畫出實(shí)驗(yàn)中A、B兩小球落點(diǎn)的平均位置．圖中O點(diǎn)是水平槽末端R在記錄紙上的垂直投影點(diǎn)，E、F、J是實(shí)驗(yàn)中小球落點(diǎn)的平均位置．①為了使兩球碰撞為一維碰撞，所選兩球的直徑關(guān)系為：A球的直徑____________B球的直徑（“大于”、“等于”或“小于”）；為減小實(shí)驗(yàn)誤差，在兩球碰撞后使A球不反彈，所選用的兩小球質(zhì)量關(guān)系應(yīng)為mA______________mB（選填“大于”、“等于”或“小于”）；②在以下選項(xiàng)中，本次實(shí)驗(yàn)必須進(jìn)行的測量是_____________；A．水平槽上未放B球時，A球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離B．A球與B球碰撞后，A球、B球落點(diǎn)位置分別到O點(diǎn)的距離C．A球和B球在空中飛行的時間D．測量G點(diǎn)相對于水平槽面的高③已知兩小球質(zhì)量mA和mB，該同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)證實(shí)A、B兩球在碰撞過程中動量守恒，請你用圖中的字母寫出該同學(xué)判斷動量守恒的表達(dá)式是__________________________．12．（12分）利用以下裝置可以完成力學(xué)中的許多實(shí)驗(yàn)．(1)以下說法中正確的是（______）A．用此裝置“研究勻變速直線運(yùn)動”時，無需將長木板的一端抬高以平衡摩擦力B．用此裝置“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”時，每次改變小車質(zhì)量之后，無需重新平衡摩擦力C．用此裝置“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”時，并用圖像法處理數(shù)據(jù)時，如果畫出的a-m關(guān)系圖像不是直線，就可確定加速度與質(zhì)量成反比D．用此裝置“探究做功和速度變化關(guān)系”時，必須調(diào)整滑輪高度使連接小車的細(xì)線與木板平行(2)用此裝置“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”時，小車質(zhì)量約250g，為保證拉力近似等于沙桶（含重物）的重力，沙桶中應(yīng)選擇的重物是_____．(3)在利用此裝置做實(shí)驗(yàn)時，實(shí)驗(yàn)中按規(guī)范操作打出的一條紙帶的一部分，從比較清晰的點(diǎn)起，每5個點(diǎn)取一個計(jì)數(shù)點(diǎn)，量出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離求小車的加速度；實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)實(shí)際加在計(jì)時器的電壓略低于220V，則測量結(jié)果_______（填“偏大，偏小，不變”）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）公路上行駛的兩汽車之間應(yīng)保持一定的安全距離．當(dāng)前車突然停止時，后車司機(jī)可以采取剎車措施，使汽車在安全距離內(nèi)停下而不會與前車相碰．通常情況下，人的反應(yīng)時間和汽車系統(tǒng)的反應(yīng)時間之和為1s．當(dāng)汽車在晴天干燥瀝青路面上以108km/h的速度勻速行駛時，安全距離為120m．設(shè)雨天時汽車輪胎與瀝青路面間的動摩擦因數(shù)為晴天時的2/5，若要求安全距離仍為120m，求汽車在雨天安全行駛的最大速度．14．（16分）如圖所示，三棱鏡的橫截面ABC為直角三角形，∠A=90°，∠B=30°，邊長LAC=20cm，棱鏡材料的折射率為．一束平行于底邊BC的單色光從AB邊上的中點(diǎn)O射入此棱鏡，已知真空中光速為3.0×108m/s．求：(1)通過計(jì)算判斷光束能否從BC邊射出；(2)該光束從O射到BC邊所用的時間．15．（12分）一個質(zhì)子和兩個中子聚變?yōu)橐粋€氚核，已知質(zhì)子質(zhì)量mH=1.007

3u，中子質(zhì)量mn=1.008

7u，氚核質(zhì)量m=3.0180u．已知1u相當(dāng)于931.5Mev．

（1）寫出聚變方程；

（2）釋放出的核能多大？

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解題分析】

由折射定律可知，因入射角和出射角相等，即故由幾何關(guān)系可知，故折射率A正確。2、D【解題分析】

A．牛頓在前人研究基礎(chǔ)上總結(jié)出萬有引力定律，故A錯誤；B．伽利略根據(jù)小球在斜面上運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)和理想實(shí)驗(yàn)，提出了慣性的概念，從而奠定了牛頓力學(xué)的基礎(chǔ)，故B錯誤；C．卡文迪許通過扭秤實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了萬有引力定律，并測出了引力常量，沒有測出靜電力常量，故C錯誤；D．牛頓在伽利略和笛卡爾工作的基礎(chǔ)上提出了牛頓第一定律，故D正確．3、C【解題分析】試題分析：位移時間圖像中傾斜直線表示汽車做勻速運(yùn)動，圖線與橫坐標(biāo)平行說明汽車靜止不動，圖線的斜率大小表示速度大小，斜率的正負(fù)表示速度方向，15s末汽車的位置坐標(biāo)為30m，離開出發(fā)點(diǎn)30m，故A項(xiàng)錯；前10s內(nèi)汽車做勻速直線運(yùn)動，所以加速度為零，B錯誤，15～25s內(nèi)圖象中傾斜直線的斜率表示這段時間內(nèi)的速度，20s末的速度等于這個值，為－1m/s，故C項(xiàng)正確；前10s沿x軸正向運(yùn)動，中間5s靜止，后面10s又沿x軸的負(fù)方向運(yùn)動，故D項(xiàng)錯考點(diǎn)：考查了x-t圖像的理解點(diǎn)評：做本題的關(guān)鍵是知道圖像的斜率，以及正負(fù)值的含義4、C【解題分析】

物體做豎直上拋運(yùn)動，從拋出至回到原點(diǎn)的時間為t，根據(jù)對稱性可得，物體下降時間為0.5t，故高度為物體自由落體運(yùn)動0.5h過程，有聯(lián)立解得故第二次物體上升和下降的總時間故選C。5、C【解題分析】試題分析：小圓環(huán)到達(dá)大圓環(huán)低端時滿足：，對小圓環(huán)在最低點(diǎn)，有牛頓定律可得：；對大圓環(huán)，由平衡可知：，解得，選項(xiàng)C正確．考點(diǎn)：牛頓定律及物體的平衡．6、D【解題分析】

根據(jù)粒子穿過金箔后沿原來方向前進(jìn)，少數(shù)發(fā)生較大的偏轉(zhuǎn)，極少數(shù)偏轉(zhuǎn)角超過90°，可知A、C不正確，而實(shí)驗(yàn)結(jié)果不能判定原子的大小為10-10m，故B錯，只有D項(xiàng)才能發(fā)生上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果．故應(yīng)選D．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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、BC【解題分析】試題分析：只有單晶體具有各向異性，而多晶體是各向同性的，故A錯誤；內(nèi)能與物體的溫度、體積、分子數(shù)等因素有關(guān)，內(nèi)能不同，溫度可能相同，則分子熱運(yùn)動的平均動能可能相同，故B正確；液晶，即液態(tài)晶體，像液體一樣具有流動性，具有各向異性，故C正確；隨著分子間距離的增大，分子間作用力不一定減小，當(dāng)分子表現(xiàn)為引力時，分子做負(fù)功，分子勢能增大，故D錯誤考點(diǎn)：考查了分子間的相互作用力；晶體和非晶體．【名師點(diǎn)睛】晶體有單晶體和多晶體兩種，單晶體各向異性，而多晶體各向同性．物體的內(nèi)能與溫度、體積等因素有關(guān)．溫度是分子熱平均動能的標(biāo)志．液晶具有各向異性．分子力與分子間距離之間的關(guān)系比較復(fù)雜，分子間距離增大，分子力不一定減小，分子勢能也不一定減小8、AB【解題分析】

由題意可知線圈B中產(chǎn)生使電流表指針向右偏轉(zhuǎn)的條件，則分析各選項(xiàng)可得出正確答案．【題目詳解】由題意可知當(dāng)P向左滑動時，線圈A中的電流減小，導(dǎo)致穿過線圈B的磁通量減小，電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)；滑線變阻器的滑動端P向右滑動時，導(dǎo)致穿過線圈B的磁通量增大，則電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn)，故A正確；線圈A向上移動，導(dǎo)致穿過線圈B的磁通量減小，能引起電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)，故B正確；斷開開關(guān)時，導(dǎo)致穿過線圈B的磁通量減小，那么電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)，故C錯誤；當(dāng)鐵芯拔出時，A中磁場減小，故B中磁通量減小，則電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)，故D錯誤；故選AB?！绢}目點(diǎn)撥】本題無法直接利用楞次定律進(jìn)行判斷，但是可以根據(jù)題意得出產(chǎn)生使電流表指針右偏的條件，即可不根據(jù)繞向判出各項(xiàng)中應(yīng)該出現(xiàn)的現(xiàn)象．9、AD【解題分析】對物體A受力分析，受推力F、重力G、支持力N，如圖A項(xiàng)：由圖可得：，故A正確；B項(xiàng)：由圖：，所以，故B錯誤；C項(xiàng)：由圖：FN=Fsinα+Gcosα，故C錯誤；D項(xiàng)：由Ncosα=G，所以根據(jù)牛頓第三定律得，故D正確．10、AD【解題分析】

A．根據(jù)圖象可知，在t=0時穿過線圈平面的磁通量為零，所以線圈平面平行于磁感線，A正確；B．Φ-t圖象的斜率為，即表示磁通量的變化率，在0.5s～1.5s之間，“斜率方向“不變，表示的感應(yīng)電動勢方向不變，則電流強(qiáng)度方向不變，B錯誤；C．所以在t=1.5s時，通過線圈的磁量最大，線圈位于中性面，感應(yīng)電動勢為0，故C錯誤；D．感應(yīng)電動勢的最大值為，有效值，根據(jù)焦耳定律可得一個周期產(chǎn)生的熱為，故D正確．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、①等于；大于；②AB；③mA·OF=mA·OE+mB·OJ【解題分析】

①為了使兩球碰撞為一維碰撞，在小球碰撞過程中水平方向動量守恒定律，兩球碰后都做平拋運(yùn)動，即實(shí)現(xiàn)對心碰撞，則A球的直徑等于B球的直徑．為了使碰撞后不反彈，故mA＞mB．②根據(jù)動量守恒有：mAv0=mAv1+mBv2，因?yàn)椋?，．代入得：mAx1=mAx2+mBx1，所以需要測量水平槽上未放B球時，A球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離x1，A球與B球碰撞后x2，A球與B球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離x1．故AB正確．因?yàn)闀r間相同，可以用水平位移代替速度，不用測時間，也不用測量測量G點(diǎn)相對于水平槽面的高，故選AB．③A球與B球碰后，A球的速度減小，可知A球沒有碰撞B球時的落點(diǎn)是F點(diǎn)，A球與B球碰撞后A球的落點(diǎn)是E點(diǎn)．用水平位移代替速度，動量守恒的表達(dá)式為：mAOF=mAOE+mBOJ．【題目點(diǎn)撥】本題關(guān)鍵明確驗(yàn)證動量守恒定律實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理，注意等效替代在實(shí)驗(yàn)中的運(yùn)用；注意器材選擇的原則：為了實(shí)現(xiàn)對心碰撞，兩球的直徑需相同，為零使碰撞后A球不反彈，則A球的質(zhì)量大于B球的質(zhì)量．12、ABDC不變【解題分析】

(1)[1]A．用此裝置“研究勻變速直線運(yùn)動”時，只需要小車勻加速運(yùn)動即可，無需將長木板的一端抬高以平衡摩擦力，選項(xiàng)A正確；B．用此裝置“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”時，每次改變小車質(zhì)量之后，無需重新平衡摩擦力，選項(xiàng)B正確；C．用此裝置“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”時，并用圖像法處理數(shù)據(jù)時，如果畫出的a-m關(guān)系圖像不是直線，需要驗(yàn)證a-1/m關(guān)系是否是過原點(diǎn)的直線才能確定加速度與質(zhì)量是否是成反比，選項(xiàng)C錯誤；D．用此裝置“探究做功和速度變化關(guān)系”時，必須調(diào)整滑輪高度使連接小車的細(xì)線與木板平行，選項(xiàng)D正確；故選ABD.(2)[2]用此裝置“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”時，小車質(zhì)量約250g，為保證拉力近似等于沙桶（含重物）的重力，砂桶及里面重物的質(zhì)量必須要遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，則沙桶中應(yīng)選擇的重物是C.(3)[3]打點(diǎn)計(jì)時器電壓減小不影響打點(diǎn)的周期，則實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)實(shí)際加在計(jì)時器的電壓略低于220V，則測量結(jié)果不變．【題目點(diǎn)撥】此題綜合考查了課本上的幾個典型實(shí)驗(yàn)；關(guān)鍵是了解各個實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理，尤其是一些關(guān)鍵的步驟及注意事項(xiàng)要注意弄清原因；每個實(shí)驗(yàn)最好親自做幾遍，加強(qiáng)理解.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、20m/s【解題分析】試題分析：在反應(yīng)時間內(nèi)汽車做勻速直線運(yùn)動，所以汽車間的安全距離等于勻速