2024屆湖南省湖湘名校物理高二第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測試題含解析

2024屆湖南省湖湘名校物理高二第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、關(guān)于原子結(jié)構(gòu)和玻爾理論，下列說法中正確的是（）A．湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子，表明原子具有核式結(jié)構(gòu)B．玻爾在研究原子結(jié)構(gòu)中提出了電子云的觀念C．盧瑟福通過α粒子散射實(shí)驗(yàn)，提出原子的核式結(jié)構(gòu)模型D．按照玻爾理論，氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時(shí)，電子的動能減小，原子總能量減小2、動車把動力裝置分散安裝在每節(jié)車廂上，使其既具有牽引動力，又可以載客，而動車組就是幾節(jié)自帶動力的車廂（動車）加幾節(jié)不帶動力的車廂（拖車）編成一組而成的．若動車組在勻加速運(yùn)動過程中，通過第一個(gè)60m所用的時(shí)間是10s，通過第二個(gè)60m所用的時(shí)間是6s．則（）A．動車組的加速度為1m/s2，接下來的6s內(nèi)的位移為78mB．動車組的加速度為0.5m/s2，接下來的6s內(nèi)的位移為78mC．動車組的加速度為0.5m/s2，接下來的6s內(nèi)的位移為96mD．動車組的加速度為1m/s2，接下來的6s內(nèi)的位移為96m3、如圖所示，一根金屬棒兩端用細(xì)導(dǎo)線連接后懸掛于a、b兩點(diǎn)，棒中部處于方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，棒中通有電流，方向從M到N，此時(shí)懸線上有拉力．為了使拉力等于零，可以（）A．適當(dāng)減小磁感應(yīng)強(qiáng)度 B．使磁場反向 C．適當(dāng)減小電流 D．適當(dāng)增大磁場區(qū)域的寬度4、一根粗細(xì)均勻的較長繩子，右側(cè)固定。現(xiàn)使左側(cè)的S點(diǎn)上下振動，產(chǎn)生一列向右傳播的機(jī)械波，某時(shí)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(shí)S點(diǎn)向下運(yùn)動D．S點(diǎn)的起始振動方向是向下的5、氫有三種同位素，分別是、、，則下列說法正確的是（）A．它們的質(zhì)子數(shù)相等B．它們的核外電子數(shù)不相等C．它們的核子數(shù)相等D．它們的中子數(shù)相等6、如圖所示，A、B是兩個(gè)規(guī)格相同的燈泡，L是自感系數(shù)較大的線圈，其直流電阻與燈泡電阻相等，按照圖示連接好電路。則（）A．開關(guān)S閉合，A燈先亮，最后兩者一樣亮B．開關(guān)S閉合，B燈先亮，最后兩者一樣亮C．開關(guān)S閉合一段時(shí)間后斷開，A燈先突然變暗再逐漸熄滅D．開關(guān)S閉合一段時(shí)間后斷開，A燈先閃亮一下再逐漸熄滅二、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，有選錯的得0分。7、在光滑水平面上沿同一直線運(yùn)動的A、B兩物體，如圖表示發(fā)生相互作用（假設(shè)相互作用力是恒定的）前后的v－t圖線，由圖線可以判斷A．A、B作用前后總動量守恒B．A、B作用前后總動量不守恒C．A、B的質(zhì)量比為3：2D．A、B作用前后無機(jī)械能損失8、如圖甲所示，輕桿一端固定在O點(diǎn)，另一端固定一小球，現(xiàn)讓小球在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動．小球運(yùn)動到最高點(diǎn)時(shí)，受到的彈力為F，速度大小為v，其F-v2圖像如乙圖所示．則（）A．v2=c時(shí)，小球?qū)U的彈力方向向下B．當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮镃．小球的質(zhì)量為D．v2=2b時(shí)，小球受到的彈力與重力大小相等9、如圖所示，木塊受到水平力F作用靜止于斜面上，此力F的方向與斜面平行，如果將力F撤除，下列對木塊的描述正確的是（）A．木塊將沿斜面下滑B．木塊仍處于靜止?fàn)顟B(tài)C．木塊受到的摩擦力變小D．木塊所受的摩擦力方向不變10、如圖，平直路面上有A、B兩塊擋板，相距6m．一物塊以8m/s的初速度從緊靠A板處出發(fā)，在A、B兩板間做往復(fù)勻減速運(yùn)動．物塊每次與A、B板碰撞后以原速率被反彈回去，現(xiàn)要求物塊最終停在距B板2m處．已知物塊和A擋板只碰撞了一次，則物塊的加速度大小可能為（）A．1.2m/s2 B．1.6m/s2C．2.0m/s2 D．2.4m/s2三、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）（1）某同學(xué)對表頭G進(jìn)行改裝，已知其滿偏電流Ig＝100μA，內(nèi)阻標(biāo)稱值Rg＝900Ω。先利用定值電阻R1將表頭改裝成1mA的電流表，然后利用定值電阻R2再將此電流表改裝成3V的電壓表V1（如圖所示）。則根據(jù)條件定值電阻R1＝______Ω，R2＝______Ω。（2）改裝完畢后，用量程為3V，內(nèi)阻為2500Ω的標(biāo)準(zhǔn)電壓表V2對此電壓表從零開始全范圍的刻度進(jìn)行校準(zhǔn)?；瑒幼冏杵鱎有兩種規(guī)格：A．滑動變阻器（0～20Ω）B．滑動變阻器（0～2kΩ）為了實(shí)驗(yàn)中電壓調(diào)節(jié)方便，滑動變阻器R應(yīng)選用______（填“A”或“B”）。（3）完成圖乙中的校準(zhǔn)電路圖____要求：滑動變阻器的觸頭畫在開始實(shí)驗(yàn)時(shí)的位置上）（4）由于表頭G上的標(biāo)稱值Rg小于真實(shí)值，造成改裝后電壓表的讀數(shù)會比標(biāo)準(zhǔn)電壓表的讀數(shù)______。（填“偏大”或“偏小”）12．（12分）某同學(xué)在做探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)了圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置．他先測出不掛鉤碼時(shí)彈簧的自然長度，再將鉤碼逐個(gè)掛在彈簧的下端，每次都測出相應(yīng)的彈簧總長度，將數(shù)據(jù)填在下面的表中．（彈簧始終在彈性限度內(nèi)）測量次序123456彈簧彈力大小F/N00.490.981.471.962.45彈簧總長x/cm67.168.349.4810.8511.75(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在圖乙的坐標(biāo)紙上已描出了前四次測量的彈簧所受彈力大小F跟彈簧總長x之間的函數(shù)關(guān)系點(diǎn)，請把第5、6次測量的數(shù)據(jù)對應(yīng)的點(diǎn)描出來，并作出F-x圖線_______．(2)圖線跟x坐標(biāo)軸交點(diǎn)的物理意義是_____．(3)該彈簧的勁度系數(shù)k=_____．（保留兩位有效數(shù)字）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，平行金屬板PQ、MN水平地固定在地面上方的空間，金屬板長l=20cm，兩板間距d=10cm，兩板間的電壓UMP=100V，在距金屬板M端左下方某位置有一粒子源A，從粒子源斜向右上連續(xù)發(fā)射速度相同的帶電粒子，發(fā)射速度相同的帶電粒子，射出的帶電粒子在空間通過一垂直于紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.20T的圓形區(qū)域勻強(qiáng)磁場（圖中未畫出）后，恰好從金屬板PQ左端的下邊緣水平進(jìn)入兩金屬板間，帶電粒子在電場力作用下恰好從金屬板MN的右邊緣飛出．已知帶電粒子的比荷，粒子重力不計(jì)，（計(jì)算結(jié)果可用根號表示）．求：（1）帶電粒子射入電場時(shí)的速度大小v；（2）圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域的最小半徑r；14．（16分）一質(zhì)量M=4kg的木箱靜止在水平路面上，木箱的頂部離地面的高度h=0.8m，一質(zhì)量m=1kg小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）置于木箱的頂板上，它到木箱左端的距離l=2.0m，與木箱頂板間的動摩擦因數(shù)，今對木箱施一水平向右的恒力F，如圖所示，已知木箱與路面間的動摩擦因數(shù)，?。?）欲使木箱與小滑塊有相對運(yùn)動，力F至少多大？（2）若力，經(jīng)過多長時(shí)間滑塊與木箱分離？（3）若力，則滑塊落地時(shí)，落地點(diǎn)與木箱左端的水平距離是多少？15．（12分）一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B再變化到狀態(tài)C，其p-V圖像如圖所示。已知該氣體在狀態(tài)A時(shí)的溫度為27℃，求：(ⅰ)該氣體在狀態(tài)B和C時(shí)的溫度分別為多少K?(ⅱ)該氣體從狀態(tài)A經(jīng)B再到C的全過程中是吸熱還是放熱？傳遞的熱量是多少？

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、C【解題分析】

湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子，表明原子具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)，盧瑟福的α粒子散射實(shí)驗(yàn)表明了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，選項(xiàng)A錯誤，C正確；玻爾在研究原子結(jié)構(gòu)中運(yùn)用了量子化觀點(diǎn)，并沒有提出電子云的觀念，選項(xiàng)B錯誤；按照玻爾理論，氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時(shí)，電子的動能減小，原子總能量增加，選項(xiàng)D錯誤；故選C.2、B【解題分析】試題分析：動車組在勻加速運(yùn)動過程中．通過第一個(gè)60m所用的時(shí)間是10s，中間時(shí)刻的速度為；通過第二個(gè)60m所用的時(shí)間為6s，中間時(shí)刻的速度為．兩個(gè)中間時(shí)刻的時(shí)間差為△t=8s；則加速度為；6s末的速度為；接下來的6s內(nèi)的位移為，故選B.考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律3、D【解題分析】

棒的中部處于方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，棒中通有電流，方向從M流向N，根據(jù)左手定則可得，安培力的方向豎直向上，由于此時(shí)懸線上有拉力，為了使拉力等于零，則安培力必須增加，由安培力公式可知，所以適當(dāng)增加電流強(qiáng)度，或增大磁場，或增大棒在磁場中的長度，故D正確。故選D。4、A【解題分析】

波速是由介質(zhì)的性質(zhì)決定的，與波長無關(guān)．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(diǎn)的振動方向．介質(zhì)中各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的起振方向與波源的起振方向相同，由波最前列的質(zhì)點(diǎn)振動方向判斷．【題目詳解】A、B、波速是由介質(zhì)的性質(zhì)決定的，與波長無關(guān)，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(shí)S點(diǎn)向上運(yùn)動，故C錯誤。D、圖示時(shí)刻波最右端的質(zhì)點(diǎn)振動方向向上，則S點(diǎn)的起始振動方向是向上的，故D錯誤。故選A?！绢}目點(diǎn)撥】本題關(guān)鍵要抓住波速是由介質(zhì)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(yùn)用波形平移法進(jìn)行判斷質(zhì)點(diǎn)的振動方向．5、A【解題分析】

A項(xiàng)：它們是氫的同位素，所以它們的質(zhì)子數(shù)相等，故A正確；B項(xiàng)：原子的核外電子數(shù)與質(zhì)子數(shù)相等，所以它們的核外電子數(shù)相等，故B錯誤；C項(xiàng)：核子數(shù)即為質(zhì)子、中子的統(tǒng)稱也為質(zhì)量數(shù)，所以它們的核子數(shù)不相等，故C錯誤；D項(xiàng)：元素左上角數(shù)字為質(zhì)量數(shù)，左下角數(shù)字為質(zhì)子數(shù)，所以它們的中子數(shù)分別為0，1，2，所以它們的中子數(shù)不相等，故D錯誤．故應(yīng)選A．【題目點(diǎn)撥】本題考查氫的同位素，側(cè)重概念的理解，元素左上角數(shù)字為質(zhì)量數(shù)≠相對原子質(zhì)量為易錯點(diǎn)，題目難度不大．6、C【解題分析】

AB．由于是兩個(gè)完全相同的燈泡，當(dāng)開關(guān)接通瞬間，A燈泡立刻發(fā)光，而B燈泡由于線圈的自感現(xiàn)象，導(dǎo)致燈泡漸漸變亮，由于兩燈泡并聯(lián)，L的電阻與燈泡電阻相等，所以穩(wěn)定后A比B更亮一些，故AB錯誤；

CD．當(dāng)開關(guān)斷開瞬間，線圈產(chǎn)生瞬間自感電動勢提供電流，此時(shí)兩燈泡串聯(lián)，導(dǎo)致兩燈泡都逐漸熄滅，因線圈存在電阻，則在斷開前，A的電流大于B的電流，斷開時(shí)，A燈先突然變暗再逐漸熄滅，故C正確，D錯誤。

故選C。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，有選錯的得0分。7、ACD【解題分析】（1）由A、B兩物體組成的系統(tǒng)，在豎直方向受力平衡，在水平方向不受外力，故該系統(tǒng)動量守恒，兩物體作用前后，總動量保持不變，A正確，B錯誤；（2）根據(jù)動量守恒定律，在A、B相互作用前后，滿足，其中=6m/s，=1m/s，=2m/s，=7m/s，代入數(shù)據(jù)得：，C正確；(3)根據(jù)圖象可知,在A、B作用前后，，故系統(tǒng)機(jī)械能守恒，D正確．故本題選ACD8、CD【解題分析】由圖象可知，當(dāng)時(shí)，有：F＜0，則桿對小球得作用力方向向下，根據(jù)牛頓第三定律可知，小球?qū)U的彈力方向向上，故A錯誤；由圖象知，當(dāng)時(shí)，F(xiàn)=0，桿對小球無彈力，此時(shí)重力提供小球做圓周運(yùn)動的向心力，有：，得,由圖象知，當(dāng)時(shí)，F(xiàn)=a，故有，解得：，故B錯誤，C正確；由圖象可知，當(dāng)時(shí)，由，得F=mg，故D正確；故選CD.【題目點(diǎn)撥】小球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動，小球的重力與桿的彈力的合力提供向心力，根據(jù)圖象、應(yīng)用向心力公式、牛頓第二定律分析答題．9、BC【解題分析】

設(shè)木塊的重力為G，將木塊所受的重力分解為垂直于斜面方向和沿斜面向下方向，沿斜面向下的分力大小為Gsinθ，如圖，在斜面平面內(nèi)受力如圖，力F未撤掉時(shí)，由圖1根據(jù)平衡條件得，靜摩擦力大小f1=，力F撤掉時(shí)，重力分力，所以木塊仍保持靜止，由圖2，根據(jù)平衡條件得f2=Gsinθ，所以木塊受到的摩擦力變小，由圖看出，木塊所受的摩擦力方向發(fā)生了改變．綜上所述故應(yīng)選BC．10、BC【解題分析】

物塊以8m/s速度緊靠A出發(fā)，物塊最終停在距B板2m處且和A擋板只碰撞了一次，故位移可能為16m，也可能為20m；物體每次與擋板碰撞后都是原速率返回，可以將整個(gè)過程看作勻減速率直線運(yùn)動，根據(jù)速度位移關(guān)系公式,有0-解得a=-v當(dāng)x=16m時(shí)，加速度a=?2m/s2當(dāng)x=20m時(shí)，加速度a=?1.6m/s2.故物塊的加速度大小可能為2m/s2或1.6m/s2故選BC．【題目點(diǎn)撥】物體每次與擋板碰撞后都是原速率返回，速率隨時(shí)間均勻減小，故可以將整個(gè)過程看作勻減速直線運(yùn)動；然后根據(jù)題意得到物體可能的位移；再根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式求解可能的加速度．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、100；2910；A；；偏?。弧窘忸}分析】

把電流表改裝成大量程的電流表需要并聯(lián)分流電阻，把嗲劉波改裝成電壓表需要串聯(lián)分壓電阻，應(yīng)用串并聯(lián)電路特點(diǎn)與歐姆定律求出電阻阻值；為方便實(shí)驗(yàn)操作應(yīng)選擇最大阻值較小的滑動變阻器；根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)用串并聯(lián)電路特點(diǎn)分析答題?！绢}目詳解】(1)由圖示電路圖可知：R1=裝后電流表內(nèi)阻：把電流表改裝成電壓表，串聯(lián)電阻：；(2)為方便實(shí)驗(yàn)操作滑動變阻器應(yīng)選擇最大阻值較小的A；(3)電壓表從0開始全范圍的刻度進(jìn)行校準(zhǔn)，滑動變阻器應(yīng)選擇分壓接法，標(biāo)準(zhǔn)電壓表與改裝后的電壓表并聯(lián)，電路圖如圖所示：(4)表頭G上的標(biāo)稱值Rg小于真實(shí)值，改裝后的電流表內(nèi)阻偏小，改裝后的電壓表串聯(lián)電阻偏大，電壓表內(nèi)阻偏大，兩電壓表并聯(lián)，由于改裝后的電壓表內(nèi)阻偏大，通過改裝電壓表的電流偏小，改裝后的電壓表指針偏角較小，造成改裝后電壓表的讀數(shù)會比標(biāo)準(zhǔn)電壓表的讀數(shù)偏小?！绢}目點(diǎn)撥】本題考查了電壓表與電流表的改裝，知道電表改裝原理，由于串并聯(lián)電路特點(diǎn)與歐姆定律可以解題；要掌握實(shí)驗(yàn)器材的選擇原則。12、彈簧的原長42N/m【解題分析】

(1)[1]根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描出的點(diǎn)，基本上在同一條直線上．可以判定F和L間是一次函數(shù)關(guān)系．畫一條直線，使盡可能多的點(diǎn)落在這條直線上，不在直線上的點(diǎn)均勻地分布在直線兩側(cè)．(2)[2]圖線跟坐標(biāo)軸交點(diǎn)，表示彈力為零時(shí)彈簧的長度，即為彈簧的原長．所以圖線跟坐標(biāo)軸交點(diǎn)的物理意義是彈簧的原長．(3)[3]圖線的物理意義是表明彈簧的彈力大小和彈簧伸長量大小成正比．由可得k=43N/m．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、v=2.0×104m/s;r=0.035m【解題分析】（1）設(shè)帶電粒子從PQ左邊緣進(jìn)入電場的速度為v，由MN板右邊緣飛出的時(shí)間為t，帶電粒子在電場中運(yùn)動的加速度為a，則，，，則解得v=2.0×104m/s（2）粒子進(jìn)入電場時(shí)，速度方向改變了解90°，可見粒子在磁場中轉(zhuǎn)了四分之一圓周．設(shè)圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域的最小半徑為r，粒子運(yùn)動的軌道半徑為R，則qvB=，m由圖中幾何關(guān)系可知r==0.035m圓形磁場區(qū)域的最小半徑r=0.035m點(diǎn)睛：帶電粒子在電場中做類平拋運(yùn)動，水平方向做勻速直線運(yùn)動和豎直方向做勻加速直線運(yùn)動運(yùn)動；在磁場中運(yùn)動時(shí)，根據(jù)粒子的偏轉(zhuǎn)方向，作出帶電粒子的運(yùn)動軌跡，由幾何關(guān)系可確定出圓形磁場的最小區(qū)域；14、（1）F=25N(2)2s（3）1.22m【解題分析】