2024屆安徽省阜陽市成效中學高二物理第二學期期末監(jiān)測模擬試題含解析

2024屆安徽省阜陽市成效中學高二物理第二學期期末監(jiān)測模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：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中，只有一項是符合題目要求的。1、下列說法正確的是（）A．光電效應(yīng)是原子核吸收光子向外釋放電子的現(xiàn)象B．天然放射性現(xiàn)象說明原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)C．一個氘核的質(zhì)量等于一個質(zhì)子和一個中子的質(zhì)量和D．已知鈷60的半衰期為年，則每一個鈷60原子核都將在年內(nèi)發(fā)生衰變2、如圖所示為一質(zhì)點做直線運動的v-t圖像，下列說法中正確的是（）A．a(chǎn)b段與bc段的速度方向相反B．bc段與cd段的加速度方向相反C．a(chǎn)b段質(zhì)點的加速度大小為2m/s2D．bc段質(zhì)點通過的位移為2m3、下列說法正確的是（）A．比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定B．衰變說明原子核內(nèi)有電子C．盧瑟福通過粒子的散射實驗發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子并預(yù)言了中子的存在D．湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子并提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型4、下列四幅圖涉及到不同的物理知識，其中說法正確的是（）A．圖甲：普朗克通過研究黑體輻射提出能量子的概念，成功解釋了光電效應(yīng)B．圖乙：玻爾理論指出氫原子能級是分立的，所以原子發(fā)射光子的頻率是不連續(xù)的C．圖丙：盧瑟福通過分析粒子散射實驗結(jié)果，發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子和中子D．圖?。焊鶕?jù)電子束通過鋁箔后的衍射圖樣，可以說明電子具有粒子性5、2019年北京時間4月10日21時，人類歷史上首張黑洞照片被正式披露，引起世界轟動．黑洞是一類特殊的天體，質(zhì)量極大，引力極強，在它附近（黑洞視界）范圍內(nèi)，連光也不能逃逸，并伴隨很多新奇的物理現(xiàn)象．傳統(tǒng)上認為，黑洞“有進無出”，任何東西都不能從黑洞視界里逃逸出來．但霍金、貝肯斯坦等人經(jīng)過理論分析，認為黑洞也在向外發(fā)出熱輻射，此即著名的“霍金輻射”，因此可以定義一個“黑洞溫度”：常量，c為真空中的光速，G為萬有引力常量，M為黑洞質(zhì)量，k是一個有重要物理意義的常量，叫做“玻爾茲曼常量”．（可能用到的物理量：h的單位，）以下幾個選項，能用來表示“玻爾茲曼常量”單位的是（）A． B． C． D．6、2016年“蛟龍”再探深海，前往太平洋、印度洋執(zhí)行實驗性應(yīng)用航次。假設(shè)深海探測器在執(zhí)行下潛任務(wù)中，探測器最后達到某一恒定的收尾速度。若探測器質(zhì)量為m，由于重力作用下潛，探測器的收尾速度為v，探測器受到恒定的浮力F，重力加速度為g，下列說法正確的是()A．探測器達到收尾速度后，合力為向下B．無論是達到收尾速度前，還是達到收尾速度后，探測器受到的合力都不能是零C．探測器達到收尾速度前，受到的合力可能為零D．探測器達到收尾速度后，探測器受到的水的阻力為mg－F二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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、如圖所示，空間存在豎直向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為，足夠長的光滑水平金屬導(dǎo)軌，左側(cè)間距為，右側(cè)間距為。質(zhì)量均為的金屬棒M、N垂直導(dǎo)軌放置，開始時金屬棒M、N均保持靜止?，F(xiàn)使金屬棒M以的速度向右運動，兩金屬棒在運動過程中始終相互平行且與導(dǎo)軌保持良好接觸，M棒總在寬軌上運動，N棒總在窄軌上運動，直到M、N達到穩(wěn)定狀態(tài)。，下列說法正確的是A．由M、N導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌組成回路的磁通量先減小后不變B．由M、N兩個導(dǎo)體棒組成的系統(tǒng)動量守恒C．在兩棒運動的整個過程中，電路中產(chǎn)生的焦耳熱為D．在兩棒運動的整個過程中，通過M、N兩個導(dǎo)體棒的電荷量相等，均為8、如圖所示裝置中，質(zhì)量均為m的小球A、B系在等長度的輕繩OA、OB下端，并都以轉(zhuǎn)速n繞同一豎直軸在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運動，此時繩OA與OB夾角為α，質(zhì)量為2m的物塊C靜止不動；若將C換成質(zhì)量為3m的物塊D，要保證在系統(tǒng)穩(wěn)定時，A、B仍在同一水平面內(nèi)做圓周運動，同時D靜止不動，則A、B的質(zhì)量和兩球做圓周運動的轉(zhuǎn)速n應(yīng)如何調(diào)整A．減少A、B的質(zhì)量，增大轉(zhuǎn)速nB．保持A、B的質(zhì)量不變，增大轉(zhuǎn)速nC．增大A、B的質(zhì)量，減小轉(zhuǎn)速nD．增大A、B的質(zhì)量，增大轉(zhuǎn)速n9、我國計劃在2020年左右建成覆蓋全球的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，北斗衛(wèi)星共有35顆，其中北斗-IGSO3衛(wèi)星在運行軌道為傾斜地球同步軌道，傾角為55.9°，高度約為3.58萬公里；北斗-M3衛(wèi)星運行軌道為中地球軌道，傾角55.3°，高度約為2.16萬公里，已知地球半徑約為6400公里，兩顆衛(wèi)星的運行軌道均可視為圓軌道，則下列說法中正確的是A．北斗-IGSO3衛(wèi)星的線速度大于北斗-M3衛(wèi)星的線速度B．北斗-IGSO3衛(wèi)星的周期大于北斗-M3衛(wèi)星的周期C．北斗-IGSO3衛(wèi)星連續(xù)經(jīng)過地球某處正上方的時間間隔約為24hD．北斗-IGSO3衛(wèi)星與地面上的六安市的距離恒定10、如圖所示，用隔板將一絕熱氣缸分成兩部分，隔板左側(cè)充有理想氣體，隔板右側(cè)與絕熱活塞之間是真空?，F(xiàn)將隔板抽開，氣體會自發(fā)擴散至整個氣缸。待氣體達到穩(wěn)定后，緩慢推壓活塞，將氣體壓回到原來的體積。假設(shè)整個系統(tǒng)不漏氣。下列說法正確的是A．氣體自發(fā)擴散前后內(nèi)能相同，在被壓縮的過程中內(nèi)能增大B．氣體在被壓縮的過程中，氣體分子的平均動能不變C．在自發(fā)擴散過程中，氣體對外界做功D．氣體在被壓縮的過程中，外界對氣體做功三、實驗題：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）如圖所示，某同學在做“測定玻璃的折射率”實驗中，先確定了上邊界和入射光線，豎直插好大頭針、，在畫邊界時不小心將玻璃磚向下平移一小段．然后玻璃磚保持在此位置繼續(xù)實驗，則測得的折射率_________（填“偏小”、“不變”、“偏大”）．（2）某同學想觀察白光的干涉圖樣，如圖甲所示已經(jīng)將光源置于光具座左側(cè)．為了完成實驗，需要進行下列操作①在雙縫前安裝單縫，在遮光筒右側(cè)安裝測量頭②調(diào)節(jié)撥桿使單、雙縫平行，直至目鏡中觀察到干涉圖樣③在光源的右側(cè)依次將透鏡、遮光筒安裝在水平光具座上，并使三者中心線共軸④在遮光筒左側(cè)安裝雙縫，調(diào)節(jié)光源位置和高低，通過遮光筒右側(cè)觀察，直至視野內(nèi)出現(xiàn)一條中心有亮點的亮線（保證光沿遮光筒軸線傳播）上述操作進行正確的排序是____________；某次測量頭上游標卡尺如圖乙所示（精度為），則讀數(shù)為______．圖甲圖乙12．（12分）為了解釋光電效應(yīng)現(xiàn)象，愛因斯坦提出了“光子”的概念，并給出了光電效應(yīng)方程．但這一觀點一度受到質(zhì)疑，密立根通過下述實驗來驗證其理論的正確性，實驗電路如圖1所示．（1）為了測量遏止電壓UC與入射光頻率的關(guān)系，實驗中雙刀雙擲開關(guān)應(yīng)向____閉合．（填“ab”或“cd”）（2）如果實驗所得UC-υ圖象如圖2所示，其中U1、υ1、υ0為已知量，電子電荷量e，那么：①只需將__________________與普朗克常量h進比較，若在誤差許可的范國內(nèi)二者相等，則證明“光電效應(yīng)方程”是正確的．②該實驗所用光電管的K極材料的逸出功為___________________．四、計算題：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）钚的放射性同位素靜止時衰變?yōu)殁櫤思ぐl(fā)態(tài)和粒子，而鈾核激發(fā)態(tài)立即衰變?yōu)殁櫤?，并放出能量?.097MeV的光子．已知：、和粒子的質(zhì)量分別為和MeV（1）寫出衰變方程；（2）已知衰變放出的光子的動量可忽略，求粒子的動能．14．（16分）如圖，一豎直放置的氣缸上端開口，氣缸壁內(nèi)有卡口a和b，a、b間距為h，a距缸底的高度為H；活塞只能在a、b間移動，其下方密封有一定質(zhì)量的理想氣體。已知活塞質(zhì)量為m，面積為S，厚度可忽略；活塞和汽缸壁均絕熱，不計他們之間的摩擦。開始時活塞處于靜止狀態(tài)，上、下方氣體壓強均為p0，溫度均為T0?，F(xiàn)用電熱絲緩慢加熱氣缸中的氣體，直至活塞剛好到達b處。求此時氣缸內(nèi)氣體的溫度以及在此過程中氣體對外所做的功。重力加速度大小為g。15．（12分）如圖所示，兩氣缸AB粗細均勻，等高且內(nèi)壁光滑，其下部由體積可忽略的細管連通；A的直徑為B的2倍，A上端封閉，B上端與大氣連通；兩氣缸除A頂部導(dǎo)熱外，其余部分均絕熱．兩氣缸中各有一厚度可忽略的絕熱輕活塞a、b，活塞下方充有氮氣，活塞a上方充有氧氣；當大氣壓為P0，外界和氣缸內(nèi)氣體溫度均為7℃且平衡時，活塞a離氣缸頂?shù)木嚯x是氣缸高度的，活塞b在氣缸的正中央．①現(xiàn)通過電阻絲緩慢加熱氮氣，當活塞b恰好升至頂部時，求氮氣的溫度；②繼續(xù)緩慢加熱，使活塞a上升，當活塞a上升的距離是氣缸高度的時，求氧氣的壓強．

參考答案一、單項選擇題：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中，只有一項是符合題目要求的。1、B【解題分析】

光電效應(yīng)是原子核外電子得到能量，而跑到原子的外部，向外釋放電子的現(xiàn)象，選項A錯誤；天然放射性現(xiàn)象說明原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，選項B正確；一個質(zhì)子和一個中子結(jié)合成氘核，向外輻射能量，有質(zhì)量虧損，知一個質(zhì)子和一個中子的質(zhì)量大于一個氘核的質(zhì)量，故C錯誤；半衰期是大量原子衰變的統(tǒng)計規(guī)律，對少數(shù)原子是不適應(yīng)的，選項D錯誤；故選B．2、C【解題分析】

A．a(chǎn)b段與bc段的速度均為正值，故方向相同，選項A錯誤；B．因為直線的斜率等于物體的加速度，故bc段與cd段的加速度方向相同，選項B錯誤；C．a(chǎn)b段質(zhì)點的加速度大小為，選項C正確；D．bc段質(zhì)點通過的位移為，選項D錯誤．3、A【解題分析】A、比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定，故A正確；B、

β衰變的本質(zhì)是原子核內(nèi)的一個中子釋放一個電子變?yōu)橘|(zhì)子，故B錯誤；C、盧瑟福通過粒子散射實驗，提出原子的核式結(jié)構(gòu)模型，不是發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，故C錯誤；D、湯姆遜發(fā)現(xiàn)了電子，盧瑟福提出原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故D錯誤；故選A．4、B【解題分析】

A.普朗克通過研究黑體輻射提出能量子的概念，愛因斯坦成功的解釋了光電效應(yīng)現(xiàn)象，A錯誤B.波爾提出自己的原子模型，他指出氫原子能級是分立的，解釋了原子發(fā)射光子的頻率是不連續(xù)的，B正確C.盧瑟福通過分析粒子散射實驗結(jié)果，提出了自己的原子核式結(jié)構(gòu)模型，C錯誤D.衍射是波的典型特征，根據(jù)電子束通過鋁箔后的衍射圖樣，說明電子具有波動性，D錯誤5、A【解題分析】

根據(jù)得：h的單位為c的單位是m/s，G的單位是M的單位是kg，溫度T的單位是開爾文，代入上式可得“玻爾茲曼常量”k的單位是故選A6、D【解題分析】“蛟龍”號的收尾速度為v，即開始時做變速運動，合力不為零，最后最后達到收尾速度后，做勻速運動，合力為零，對蛟龍?zhí)柺芰Ψ治觯苤亓透×昂Ｋ枇?，由平衡知識得：mg-F-f=0，即f=mg-F，故ABC錯誤，D正確；故選D.二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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】

根據(jù)楞次定律或右手定則可以判斷出感應(yīng)電流的方向；開始金屬棒M向右做減速運動、N向右做加速運動，當兩金屬棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢相等時，回路沒有感應(yīng)電流，兩金屬棒做勻速直線運動，應(yīng)用動量定理可以求出兩金屬棒做勻速直線運動的速度；應(yīng)用能量守恒定律可以求出電路產(chǎn)生的焦耳熱；應(yīng)用動量定理可以求出通過金屬棒M的電荷量【題目詳解】A．開始金屬棒M向右做減速運動、N向右做加速運動，回路的面積在減小，當回路沒有感應(yīng)電流時，面積不變，故由M、N導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌組成回路的磁通量先減小后不變，故A正確；B．M棒受到的安培力始終是N棒的三倍，M、N組成的系統(tǒng)外力之和不為零，動量不守恒；C．M、N兩金屬棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小相等時，回路感應(yīng)電流為零，金屬棒不受安培力，金屬棒做勻速直線運動，即：BLMv1＝BLNv2時，兩金屬棒做勻速直線運動，由動量定理得：對M：﹣BILMt＝mv1﹣mv0，對N：BILNt＝mv2；由能量守恒定律得：mv02mv12mv22+Q，解得：Q＝0.9JD．回路中有電流時有電荷通過金屬棒，導(dǎo)體棒做勻速運動時回路沒有電流，從M開始減速到勻速運動過程，對M，由動量定理得：﹣BILMt＝mv1﹣mv0，電荷量：q＝It，則：﹣BLMq＝mv1﹣mv0，代入數(shù)據(jù)：q＝1.5C，故D正確【題目點撥】本題是雙軌雙棒問題，要注意分析兩棒的運動過程，明確兩棒都勻速運動時它們的感應(yīng)電動勢是相等的，知道動量定理是求電磁感應(yīng)中電量常用的思路。8、CD【解題分析】開始時，繩OA與OB夾角為α，設(shè)OA和OB繩子的拉力為T，以A為研究對象，則滿足：，所以右邊兩個繩子在在豎直方向的合力為，與OA、OB之間夾角的大小無關(guān)。所以左邊的繩子受到向上的拉力為2mg，對木塊進行受力分析，受到繩子的拉力和重力，都為2mg，受力平衡，所以C能靜止不動。此時滿足的關(guān)系為：，若將C換成質(zhì)量為3m的D，則D對左側(cè)繩子的拉力為3mg，所以右側(cè)上邊的繩子對O點的拉力也是3mg，設(shè)此時OA和OB繩子的拉力為T′，則，以A為研究對象則：，可知A、B與C之間的質(zhì)量關(guān)系仍然滿足：，而與OA、OB之間的夾角無關(guān)，所以當把C換成D后，需要增加A和B的質(zhì)量。以A為研究對象，豎直方向始終要滿足：，豎直方向：，可知增大或減小轉(zhuǎn)速，僅僅能增大或減小OA與OB之間的夾角，不能改變繩子在豎直方向的分力。由以上的分析可知，故CD正確，AB錯誤。9、BC【解題分析】根據(jù)可知，，因北斗-IGSO3衛(wèi)星的高度大于北斗-M3衛(wèi)星的高度，則北斗-IGSO3衛(wèi)星的線速度小于北斗-M3衛(wèi)星的線速度，北斗-IGSO3衛(wèi)星的周期大于北斗-M3衛(wèi)星的周期，選項A錯誤，B正確；北斗-IGSO3衛(wèi)星在運行軌道為傾斜地球同步軌道，可知其周期為24h，可以在每天的同一時刻經(jīng)過地球上某點的上空，則衛(wèi)星連續(xù)經(jīng)過地球某處正上方的時間間隔約為24h，但是不能定點在六安市的上空，即北斗-IGSO3衛(wèi)星與地面上的六安市的距離不是恒定的，選項C正確，D錯誤；故選BC.點睛：本題的關(guān)鍵抓住萬有引力提供向心力，列式求解出周期的表達式是解答的前提條件，注意同步衛(wèi)星的特點，知道靜止軌道同步衛(wèi)星與傾斜軌道同步衛(wèi)星的不同．10、AD【解題分析】

ACD.氣體向真空擴散過程中不對外做功，且氣缸絕熱，故自發(fā)擴散前后內(nèi)能相同；氣體在被壓縮過程中活塞對氣體做功，因氣缸絕熱，故氣體內(nèi)能增大，即A、D項正確，C項錯誤；B.氣體在被壓縮過程中內(nèi)能增加，使其溫度升高，故分子的平均動能增大，即B項錯誤.三、實驗題：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、偏?、邰堍佗?.56【解題分析】（1）做出光路圖，可知在O點的折射角的測量值偏大，根據(jù)可知，折射率的測量值偏??；（2）根據(jù)實驗過程，實驗操作進行正確的排序是：③④①②；游標卡尺讀數(shù)為：0.7cm+0.02mm×28=7.56mm.12、cd【解題分析】

（1）測量遏止電壓需要將陰極K接電源的正極，可知實驗中雙刀雙擲開關(guān)應(yīng)向下閉合到cd．

（2）①根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程：Ek=hv-W0

由動能定理：eU=Ek得：，

結(jié)合圖象知：；

解得普朗克常量：h=，

②截止頻率為v0，則該金屬的逸出功：W0=hv0【題目點撥】解決本題的關(guān)鍵掌握光電效應(yīng)方程，對于圖象問題，關(guān)鍵得出物理量之間的關(guān)系式，結(jié)合圖線的斜率或截距進行求解，解決本題的關(guān)鍵掌握光電效應(yīng)方程以及最大初動能與遏止電壓的關(guān)系．四、計算題：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）5.03MeV。【解題分析】

（1）衰變方程為合起來有（2）上述衰變過程的質(zhì)量虧損為放出的能量為這些核能是軸核的動能、粒子的動能和光子的能量之和由上式得設(shè)衰變后的軸核和粒子的速度分別為和，則由動量守恒有又由動能的定義知聯(lián)立得則可得代入題給數(shù)據(jù)得5.03MeV14、(1+hH)(1+【解題分析】試題分析：由于活塞處于平