2024屆江西省白鷺洲中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末綜合測(cè)試試題含解析

2024屆江西省白鷺洲中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末綜合測(cè)試試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、某物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，取豎直向下為正方向．在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，關(guān)于其動(dòng)量、動(dòng)量變化率隨時(shí)間變化的曲線，下列圖像關(guān)系正確的是()A． B．C． D．2、如圖所示，半徑為R的光滑絕緣的半圓形軌道ABC，A點(diǎn)與圓心等高，B點(diǎn)在圓心正下方，軌道固定于電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中．兩個(gè)帶等量同種電荷小球剛好能靜止在軌道的A點(diǎn)和B點(diǎn)．己知兩小球質(zhì)量皆為m，重力加速度為g，靜電力常量為k．下列說(shuō)法正確的是A．小球帶正電B．小球的帶電量為mg/EC．小球的帶電量為D．在A點(diǎn)小球?qū)壍赖膲毫Υ笥谠贐點(diǎn)小球?qū)壍赖膲毫?、如圖，電荷量為q1和q2的兩個(gè)點(diǎn)電荷分別位于P點(diǎn)和Q點(diǎn)．已知在P、Q連線至某點(diǎn)R處的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，且PR=2RQ．則A．q1=2q2 B．q1=4q2 C．q1=-2q2 D．q1=-4q24、在直角坐標(biāo)系xOy的第一象限內(nèi)，存在一垂直于xOy平面、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖所示，一帶電粒子(重力不計(jì))在x軸上的A點(diǎn)沿著y軸正方向以大小為2m/s的速度射入第一象限，并從y軸上的B點(diǎn)穿出。已知A、B兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為(8m，0)，(0，4m)，則該粒子的比荷為A．0.1C/kg B．0.2C/kg C．0.3C/kg D．0.4C/kg5、一只小船渡河，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示．水流速度各處相同且恒定不變，方向平行于岸邊；小船相對(duì)于靜水分別做勻加速、勻減速、勻速直線運(yùn)動(dòng)，船相對(duì)于靜水的初速度大小均相同、方向垂直于岸邊，且船在渡河過(guò)程中船頭方向始終不變．由此可以確定（）A．船沿AD軌跡運(yùn)動(dòng)時(shí)，船相對(duì)于靜水做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B．船沿三條不同路徑渡河的時(shí)間相同C．船沿AB軌跡渡河所用的時(shí)間最短D．船沿AC軌跡到達(dá)對(duì)岸前瞬間的速度最大6、如圖所示為從靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)的物體的加速度—時(shí)間圖象，關(guān)于物體的運(yùn)動(dòng)下列說(shuō)法正確的是()A．物體在t＝6s時(shí)，速度為0B．物體在t＝6s時(shí)，速度為18m/sC．物體運(yùn)動(dòng)前6s的平均速度為9m/sD．物體運(yùn)動(dòng)前6s的位移為18m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、下列說(shuō)法正確的是__________A．光的偏振現(xiàn)象證明了光波是縱波B．對(duì)于同一障礙物，波長(zhǎng)越大的光波，越容易繞過(guò)去C．泊松亮斑說(shuō)明了光具有波動(dòng)性D．在白熾燈的照射下從兩塊捏緊的玻璃板表面看到彩色條紋，這是光的干涉現(xiàn)象8、核電站核泄漏的污染物中含有碘131和銫1．碘131的半衰期約為8天，會(huì)釋放射線；銫1是銫133的同位素，半衰期約為30年，發(fā)生衰變時(shí)會(huì)輻射射線，下列說(shuō)法正確的是（）A．碘131釋放的射線由氦核組成，衰變的方程是B．碘131釋放的射線是電子流，衰變的方程是C．與銫1相比，碘131衰變更慢，且銫133和銫1含有相同的質(zhì)子數(shù)D．銫1衰變時(shí)輻射出的光子能量大于可見(jiàn)光光子能量9、將一根沿南北方向放置的水平長(zhǎng)繩的南端向西抖動(dòng)一下,北端向東抖動(dòng)一下,就分別有1、2兩個(gè)半波在繩上相向傳播如圖所示．仔細(xì)觀察發(fā)現(xiàn),兩個(gè)半波相遇后彼此穿過(guò),仍然保持各自的運(yùn)動(dòng)特征,繼續(xù)傳播,就像沒(méi)有跟另一列波相遇一樣．若1、2兩個(gè)半波形狀完全相同,當(dāng)它們完全重疊時(shí),下列說(shuō)法正確的是（）A．重疊部分各點(diǎn)偏平衡位置的位移均為0B．重疊部分各點(diǎn)的加速度均為0C．重疊部分各點(diǎn)的速度均為0D．重疊部分各點(diǎn)中,中點(diǎn)位置速度最大10、如圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一個(gè)原來(lái)靜止的原子核發(fā)生衰變，得到兩圓軌跡，不計(jì)放出光子的能量，則下列說(shuō)法正確的是（）A．發(fā)生的是α衰變B．發(fā)生的是β衰變C．a(chǎn)是β粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡D．衰變后的新核是逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)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(guò)程。11．（6分）用單擺測(cè)定重力加速度的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．(1)以下是實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的一些做法，其中正確的有_______．a(chǎn).擺線要選擇細(xì)些的、伸縮性小些的，并且盡可能長(zhǎng)一些b.擺球盡量選擇質(zhì)量大些、體積小些的c.為了使擺的周期大一些，以方便測(cè)量，開始時(shí)拉開擺球，使擺線相距平衡位置有較大的角度d.拉開擺球，使擺線偏離平衡位置大于5度，在釋放擺球的同時(shí)開始計(jì)時(shí)，當(dāng)擺球回到開始位置時(shí)停止計(jì)時(shí)，此時(shí)間間隔Δt即為單擺周期Te.拉開擺球，使擺線偏離平衡位置不大于5度，釋放擺球，當(dāng)擺球振動(dòng)穩(wěn)定后，從平衡位置開始計(jì)時(shí)，記下擺球做50次全振動(dòng)所用的時(shí)間Δt，則單擺周期(2)測(cè)出懸點(diǎn)O到小球球心的距離(擺長(zhǎng))l及單擺完成n次全振動(dòng)所用的時(shí)間t,則重力加速度g=________(用l、n、t表示)．

(3)用多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出T2-l圖象,也可以求出重力加速度g．已知三位同學(xué)作出的T2-l圖線的示意圖如圖乙中的a、b、c所示,其中a和b平行,b和c都過(guò)原點(diǎn),圖線b對(duì)應(yīng)的g值最接近當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹担畡t相對(duì)于圖線b,下列分析正確的是____(選填選項(xiàng)前的字母)．

A．出現(xiàn)圖線a的原因可能是誤將懸點(diǎn)到小球下端的距離記為擺長(zhǎng)lB．出現(xiàn)圖線c的原因可能是誤將49次全振動(dòng)記為50次C．圖線c對(duì)應(yīng)的g值小于圖線b對(duì)應(yīng)的g值D．在平衡位置繩子的拉力、向心力、擺球速度最大．?dāng)[球的加速度、位移、回復(fù)力為012．（12分）某同學(xué)做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩．根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在白紙上所作圖如圖乙所示，已知實(shí)驗(yàn)過(guò)程中操作正確．（1）如圖所示，力__________(填“F”或“F′”)不是由彈簧測(cè)力計(jì)直接測(cè)得的．（2）實(shí)驗(yàn)中要求先后兩次力的作用效果相同，指的是__________(填正確選項(xiàng)前字母)．A．兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉力F1和F2的大小之和等于一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉力的大小B．橡皮條沿同一方向伸長(zhǎng)C．橡皮條伸長(zhǎng)到同一長(zhǎng)度D．橡皮條沿同一方向伸長(zhǎng)同一長(zhǎng)度（3）如圖是測(cè)量中某一彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，讀出該力大小為__________N．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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖甲所示為一對(duì)間距為d且豎直固定放置的平行光滑金屬導(dǎo)軌．在導(dǎo)軌下端接有一阻值為R的定值電阻，導(dǎo)軌上方放著一質(zhì)量為m、長(zhǎng)度為L(zhǎng)的金屬棒PQ(已知L>d)．導(dǎo)軌下部處于垂直導(dǎo)軌平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)上邊界距導(dǎo)軌下端為h，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化情況如圖乙所示．金屬棒PQ從t＝0以前某時(shí)刻自由釋放，t0時(shí)刻進(jìn)入磁場(chǎng)并恰好開始做勻速直線運(yùn)動(dòng)，金屬棒PQ與金屬導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，棒在下落過(guò)程中始終與導(dǎo)軌接觸良好，求：(1)金屬棒勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小v；(2)t1時(shí)刻(t1<t0)，流過(guò)電阻R的電流I1；(3)t2時(shí)刻(t2>t0)，流過(guò)電阻R的電流I2；(4)0～t2時(shí)間內(nèi)，電阻R產(chǎn)生的焦耳熱Q.14．（16分）已知氘核的質(zhì)量為，中子的質(zhì)量為，的質(zhì)量為．兩個(gè)速率相等的氘核對(duì)心碰撞聚變成并放出一個(gè)中子，質(zhì)量虧損為1u時(shí)，釋放的能量為931.5MeV．（1）計(jì)算上述核反應(yīng)中釋放的能量．（2）若兩個(gè)氘核以相等的動(dòng)能發(fā)生對(duì)心碰撞即可發(fā)生上述核反應(yīng)，且釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，則反應(yīng)中生成的和中子的動(dòng)能各是多少？15．（12分）如圖所示，線圈abcd的面積是0.1㎡，共50匝，電阻忽略不計(jì)，外接電阻R=20Ω，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，線圈以的角速度繞垂直于磁場(chǎng)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．（1）求線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值；（2）若從線圈平面與磁場(chǎng)垂直的位置開始計(jì)時(shí)，寫出線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)表達(dá)式；（3）求電阻R消耗的功率．

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】

物體自由下落，則根據(jù)自由落體規(guī)律可知，v=gt，動(dòng)量P=mv=mgt，因向下為正方向，故動(dòng)量應(yīng)為斜向上的直線，故AB錯(cuò)誤；動(dòng)量的變化率為；根據(jù)動(dòng)量定理可得：mg△t=△P；因此=mg，故圖象為水平線，故C正確，D錯(cuò)誤.故選C．點(diǎn)睛：本題考查動(dòng)量定理以及自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，知道合外力等于動(dòng)量的變化率，在應(yīng)用動(dòng)量定理時(shí)要注意明確各物理量的方向性，同時(shí)注意圖象的正確應(yīng)用．2、B【解題分析】若兩球均帶正電，則球B不能平衡，則小球帶負(fù)電，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；對(duì)小球A受力分析可知，豎直方向：；對(duì)小球B受力分析可知，水平方向：；解得mg=qE，則q=mg/E，選項(xiàng)B正確；根據(jù)對(duì)A豎直方向的方程，即，解得，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；對(duì)AB的整體受力分析可知：，因mg=qE可知，在A點(diǎn)小球?qū)壍赖膲毫Φ扔谠贐點(diǎn)小球?qū)壍赖膲毫?，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B.點(diǎn)睛：此題關(guān)鍵是靈活選擇研究對(duì)象，靈活運(yùn)用整體法和隔離法列方程；注意軌道對(duì)球的彈力方向指向圓心.3、B【解題分析】已知點(diǎn)R處的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，可知兩點(diǎn)電荷的電性相同．根據(jù)題述，q1和q2在點(diǎn)R處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向相反，由真空中點(diǎn)電荷周圍的場(chǎng)強(qiáng)公式知，，將r1和=2r2代入，可得q1=4q2，故B正確．【考點(diǎn)定位】考查考生對(duì)常見(jiàn)的靜電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)及場(chǎng)強(qiáng)的疊加的理解，注重考查考生基本功．4、B【解題分析】

粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示：由幾何知識(shí)得：解得：r=5m，粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：，解得：A.0.1C/kg與計(jì)算結(jié)果不符，故A錯(cuò)誤。B.0.2C/kg與計(jì)算結(jié)果相符，故B正確。C.0.3C/kg與計(jì)算結(jié)果不符，故C錯(cuò)誤。D.0.4C/kg與計(jì)算結(jié)果不符，故D錯(cuò)誤。5、D【解題分析】

試題分析：當(dāng)沿AD軌跡運(yùn)動(dòng)時(shí)，則加速度方向與船在靜水中的速度方向相反，因此船相對(duì)于水做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；船相對(duì)于水的初速度大小均相同，方向垂直于岸邊，因運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)不同，則渡河時(shí)間也不同，故B錯(cuò)誤；沿AB軌跡，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則渡河所用的時(shí)間小于沿AC軌跡運(yùn)動(dòng)渡河時(shí)間，故C錯(cuò)誤；沿AC軌跡，船是勻加速運(yùn)動(dòng)，則船到達(dá)對(duì)岸的速度最大，故D正確．考點(diǎn)：考查了運(yùn)動(dòng)的合成與分解【名師點(diǎn)睛】根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成，結(jié)合合成法則，即可確定各自運(yùn)動(dòng)軌跡，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，從而確定運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與速度大小．6、B【解題分析】物體在t=6s時(shí)，速度為，選項(xiàng)B正確，A錯(cuò)誤；因物體做變加速運(yùn)動(dòng)，無(wú)法求解前6s的位移和平均速度，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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BCD【解題分析】試題分析：光的偏振現(xiàn)象證明了光波是橫波，即振動(dòng)方向與傳播方向相垂直，而縱波的振動(dòng)方向與傳播方向共線，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；波產(chǎn)生明顯衍射的條件是縫、孔、障礙物的尺寸大小與波長(zhǎng)差不多或比波長(zhǎng)小，因此波長(zhǎng)越長(zhǎng)的波越容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，故選項(xiàng)B正確；泊松亮斑屬于光的衍射現(xiàn)象，它是波特有的現(xiàn)象，故選項(xiàng)C正確；兩塊捏緊的玻璃板間將形成空氣薄膜，光照射在空氣薄膜上下表面的反射光發(fā)生干涉，由于是白熾燈的白光，產(chǎn)生的干涉條紋為彩色條紋，故選項(xiàng)D正確．考點(diǎn)：本題主要考查對(duì)光的偏振、波產(chǎn)生明顯衍射的條件、泊松亮斑、光的干涉等知識(shí)的識(shí)記與理解問(wèn)題，屬于中檔偏低題．8、BD【解題分析】

AB．射線實(shí)際是電子流，故A錯(cuò)誤，B正確；C．半衰期是放射性元素的原子核有半數(shù)發(fā)生衰變所需的時(shí)間，碘131的半衰期為8天，銫1半衰期為30年，碘131衰變更快；同位素是具有相同的質(zhì)子數(shù)和不同的中子數(shù)的元素，故銫133和銫1含有相同的質(zhì)子數(shù)，故C錯(cuò)誤；D．射線是高頻電磁波，其光子能量大于可見(jiàn)光的能量，故D正確。故選BD。9、AB【解題分析】（1）根據(jù)波的疊加原理，重疊部分的質(zhì)點(diǎn)同時(shí)參與了兩列波的振動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)的位移等于這兩列波單獨(dú)傳播時(shí)引起的位移矢量和，因?yàn)樵谥丿B區(qū)域，這兩列波單獨(dú)引起的位移大小相等、方向相反，故合位移為0，處于平衡狀態(tài)，加速度為零，A、B正確；（2）根據(jù)波的傳播方向和波中質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向的關(guān)系，可以發(fā)現(xiàn)，除中點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)速度為0外，在半波同側(cè)疊加后，質(zhì)點(diǎn)的速度均不為0，C、D錯(cuò)誤；故本題選AB10、BCD【解題分析】

AB.由運(yùn)動(dòng)軌跡可知，衰變產(chǎn)生的新粒子與新核所受洛倫茲力方向相同，而兩者運(yùn)動(dòng)方向相反，故小粒子應(yīng)該帶負(fù)電，發(fā)生了β衰變，故A錯(cuò)誤，B正確；C.靜止原子核發(fā)生β衰變時(shí)，根據(jù)動(dòng)量守恒定律得知，β粒子與反沖核的動(dòng)量p大小相等、方向相反，粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：得到，可知，兩粒子作圓周運(yùn)動(dòng)的半徑與電荷量成反比，β粒子的電荷量較小，則其半徑較大，即半徑較大的圓是β粒子的徑跡，由圖示可知，a是β粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，故C正確；D.由C分析可知，a是β粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，所以根據(jù)左手定則判斷β粒子是順時(shí)針?lè)较?，b是衰變后新核的運(yùn)動(dòng)軌跡，由左手定則可知，新核沿逆時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng)，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(guò)程。11、abeBD【解題分析】

(1)a、實(shí)驗(yàn)時(shí)擺線要選擇細(xì)些的、伸縮性小些的，并且盡可能長(zhǎng)一些，故a正確．b、擺球選擇質(zhì)量大一些，體積小一些的，故b正確．c、為了使單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，擺角要小些，故c錯(cuò)誤．d、e、當(dāng)擺球經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)開始計(jì)時(shí)，誤差較小，測(cè)量周期時(shí)需測(cè)量多次全振動(dòng)的時(shí)間，求出周期，不能測(cè)一次全振動(dòng)的時(shí)間，這樣誤差較大，故d錯(cuò)誤，e正確．故選abe．(2)據(jù)題意知單擺的周期為，由單擺的周期公式，聯(lián)立解得重力加速度.(3)根據(jù)單擺的周期公式得，根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可知，T2-l圖象的斜率，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?A、由圖2所示圖象可知，對(duì)圖線a，當(dāng)l為零時(shí)T不為零，所測(cè)擺長(zhǎng)偏小，可能是把擺線長(zhǎng)度作為擺長(zhǎng)，即把懸點(diǎn)到擺球上端的距離作為擺長(zhǎng)，故A錯(cuò)誤.B、實(shí)驗(yàn)中誤將49次全振動(dòng)記為50次，則周期的測(cè)量值偏小，導(dǎo)致重力加速度的測(cè)量值偏大，圖線的斜率k偏?。蔅正確.C、由圖可知，圖線c對(duì)應(yīng)的斜率k偏小小于圖線b對(duì)應(yīng)的斜率，由可知，圖線c對(duì)應(yīng)的g值大于圖線b對(duì)應(yīng)的g值，故C錯(cuò)誤；D、單擺的振動(dòng)是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)即為平衡位置，根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)知拉力、向心力、擺球速度最大，擺球的加速度、位移、回復(fù)力為0，故D正確；故選BD．【題目點(diǎn)撥】簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是一種理想的運(yùn)動(dòng)模型，單擺只有在擺角很小，空氣阻力影響不計(jì)的情況下單擺的振動(dòng)才可以看成簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，要知道影響實(shí)驗(yàn)結(jié)論的因素．應(yīng)用單擺周期公式可以解題；要掌握應(yīng)用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的方法．12、FD9.0(8.8～9.2之間均可)【解題分析】(1)F在以F1與F2為鄰邊的平行四邊形的對(duì)角線上，不是由彈簧測(cè)力計(jì)直接測(cè)出的．該實(shí)驗(yàn)采用了“等效替代”法，即合力與分力的關(guān)系是等效的，前后兩次要