2023-2024學(xué)年河北省衡水二中高二（下）期末物理試卷（含答案）

第=page11頁(yè)，共=sectionpages11頁(yè)2023-2024學(xué)年河北省衡水二中高二（下）期末物理試卷一、單選題：本大題共7小題，共28分。1.下列關(guān)于物理現(xiàn)象的說(shuō)法正確的是(

)A.水黽和輪船都能漂浮在水面上而不會(huì)沉入水中都是因?yàn)橐后w表面張力的作用

B.在空間站內(nèi)可以做出很大的水球和幾十毫米長(zhǎng)的“液橋”，是因?yàn)樵谖⒅亓Νh(huán)境下水的表面張力明顯增大

C.插入水中的細(xì)玻璃管，管內(nèi)水面會(huì)比管外水面高并穩(wěn)定在一定的高度，說(shuō)明表面張力方向垂直液面向上

D.液體表面張力有使液面收縮到最小的趨勢(shì)2.已知鍶90的半衰期為28年，其衰變方程為?3890Sr→3990A.衰變方程中的X為質(zhì)子 B.?3890Sr的比結(jié)合能小于?3990Y的比結(jié)合能

C.此反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是Sr原子發(fā)生電離 D.經(jīng)過(guò)3.下列四幅圖分別對(duì)應(yīng)四種有關(guān)分子動(dòng)理論的說(shuō)法，正確的是(

)

A.任意一個(gè)分子在100℃時(shí)的速率一定比0℃時(shí)要大

B.微粒的運(yùn)動(dòng)就是物質(zhì)分子的無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)，即布朗運(yùn)動(dòng)

C.當(dāng)兩個(gè)相鄰的分子間距離為r0時(shí)，它們之間的勢(shì)能達(dá)到最小值

D.4.如圖所示描述了一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)變化過(guò)程中的四個(gè)狀態(tài)，圖中ab的延長(zhǎng)線過(guò)原點(diǎn)，則下列說(shuō)法正確的是(

)A.氣體從狀態(tài)a到b的過(guò)程，氣體體積增大

B.氣體從狀態(tài)b到c的過(guò)程，一定向外界放出熱量

C.氣體從狀態(tài)c到d的過(guò)程，外界對(duì)氣體做功

D.氣體從狀態(tài)d到a的過(guò)程，氣體的內(nèi)能減小5.原子處于磁場(chǎng)中，某些能級(jí)會(huì)發(fā)生劈裂。如圖甲，XX代表激發(fā)態(tài)1，X代表激發(fā)態(tài)2，G代表基態(tài)，由于能級(jí)劈裂，如圖乙，X態(tài)劈裂為兩支，分別為XH、XV兩個(gè)能級(jí)。原子劈裂前輻射出光譜線①和②，劈裂后輻射出光譜線③、④、⑤和⑥，下列說(shuō)法正確的是(

)A.①和⑤的能量相等

B.③的頻率大于⑥的頻率

C.若用④照射某種金屬能發(fā)生光電效應(yīng)，則用⑥照射也一定能發(fā)生

D.①和②的頻率之和等于⑤和⑥的頻率之和6.圖甲為利用光電管研究光電效應(yīng)的電路圖，其中光電管陰極K的材料是鉀，鉀的逸出功為W0。圖乙為實(shí)驗(yàn)中用某一頻率的光照射光電管時(shí)，測(cè)量得到的光電管伏安特性曲線，當(dāng)電壓為Uc時(shí)，光電流恰好為零。已知普朗克常量為?，光電子的電荷量為e。下列說(shuō)法正確的是(

)A.該實(shí)驗(yàn)的入射光頻率為eUc?W0?

B.該實(shí)驗(yàn)的光電子獲得的最大初動(dòng)能為Ek=e7.制作“吸管潛水艇”是深受小朋友喜愛(ài)的科學(xué)實(shí)驗(yàn)，如圖所示，將吸管對(duì)折后用回形針固定，然后管口豎直向下插入裝有水的礦泉水瓶中，使吸管頂部露出水面，最后用蓋子封緊礦泉水瓶(如圖a)。實(shí)驗(yàn)時(shí)，用力按壓瓶身，“潛水艇”就會(huì)沉入水底，松開(kāi)手后，“潛水艇”又浮出水面。設(shè)水面上方的封閉氣體體積為V0，壓強(qiáng)為p0，吸管內(nèi)封閉氣體的體積為V，“吸管潛水艇”的總質(zhì)量為m，水的密度恒為ρ，氣體溫度始終保持不變，所有氣體視為理想氣體。緩慢擠壓瓶身時(shí)，瓶?jī)?nèi)封閉氣體吸熱還是放熱，擠壓瓶身使“潛水艇”恰好懸浮在水中時(shí)(如圖b)，水面上方的氣體體積減小了多少？(不考慮吸管厚度和回形針的體積，吸管內(nèi)外液面高度差產(chǎn)生的壓強(qiáng)遠(yuǎn)小于大氣壓，即管內(nèi)外氣壓始終相等)下列選項(xiàng)正確的是(

)A.吸熱，2V0(1?mρV) B.放熱，V0(1?二、多選題：本大題共3小題，共18分。8.大約在1670年，英國(guó)賽斯特城的主教約翰?維爾金斯設(shè)計(jì)了一種磁力“永動(dòng)機(jī)”。如圖所示，在斜坡頂上放一塊強(qiáng)有力的磁鐵，斜坡上端有一個(gè)小孔，斜面下有一個(gè)連接小孔直至底端的彎曲軌道，維爾金斯認(rèn)為：如果在斜坡底端放一個(gè)小鐵球，那么由于磁鐵的吸引，小鐵球就會(huì)向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到小孔P處時(shí)，它就要掉下，再沿著斜面下的彎曲軌道返回斜坡底端Q，由于有速度而可以對(duì)外做功，然后又被磁鐵吸引回到上端，到小孔P處又掉下。在以后的二百多年里，維爾金斯的永動(dòng)機(jī)居然改頭換面地出現(xiàn)過(guò)多次，其中一次是在1878年，即在能量轉(zhuǎn)化和守恒定律確定20年后，竟在德國(guó)取得了專(zhuān)利權(quán)。關(guān)于維爾金斯“永動(dòng)機(jī)”，正確的認(rèn)識(shí)應(yīng)該是(

)A.不符合理論規(guī)律，一定不可能實(shí)現(xiàn)

B.如果忽略斜面的摩擦，維爾金斯“永動(dòng)機(jī)”一定可以實(shí)現(xiàn)

C.如果忽略斜面的摩擦，鐵球質(zhì)量較小，磁鐵磁性又較強(qiáng)，則維爾金斯“永動(dòng)機(jī)”可以實(shí)現(xiàn)

D.違背能量轉(zhuǎn)化和守恒定律，不可能實(shí)現(xiàn)9.無(wú)線藍(lán)牙耳機(jī)擺脫了線材束縛，可以在一定距離內(nèi)與手機(jī)等設(shè)備實(shí)現(xiàn)無(wú)線連接。為了研究在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中無(wú)線連接的最遠(yuǎn)距離，甲和乙兩位同學(xué)做了一個(gè)有趣的實(shí)驗(yàn)。乙佩戴無(wú)線藍(lán)牙耳機(jī)，甲攜帶手機(jī)檢測(cè)，乙站在甲正前方10m處，二人同時(shí)沿同一直線向正前方運(yùn)動(dòng)，各自運(yùn)動(dòng)的v?t圖像如圖所示，結(jié)果手機(jī)檢測(cè)到藍(lán)牙耳機(jī)能被連接的時(shí)間為4s。下列判斷正確的是(

)A.3s時(shí)甲、乙相距最近 B.3s時(shí)甲、乙相距最遠(yuǎn)

C.最遠(yuǎn)連接距離為5.5m D.最遠(yuǎn)連接距離為7.5m10.粗糙水平地面上有一質(zhì)量為M、傾角為300的粗糙楔形物體C，斜面上有一個(gè)質(zhì)量為2m的物塊B，B與一輕繩連接，且繞過(guò)一固定在天花板上的定滑輪，另一端水平與一結(jié)點(diǎn)連接一個(gè)質(zhì)量為2m的小球A，右上方有一拉力F，初始夾角α=135°，如圖所示，現(xiàn)讓拉力F順時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)900且保持α角大小不變，轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程B、C始終保持靜止。已知B與滑輪間的細(xì)繩與斜面平行，重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是(

)A.輕繩對(duì)B拉力一直減小

B.BC間的摩擦力先增大再減小

C.物體C對(duì)地面的壓力先增大再減小

D.物體C對(duì)地面的摩擦力的最大值為三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共20分。11.某學(xué)生利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)，測(cè)量一個(gè)質(zhì)量m=100g的重錘下落時(shí)的加速度值，該學(xué)生將重錘固定在紙帶下端，讓紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。

(1)下列是該同學(xué)正確的實(shí)驗(yàn)操作和計(jì)算過(guò)程，請(qǐng)?jiān)诳瞻滋幪顚?xiě)：

①器材安裝完畢，先接通電源，再______，讓重錘自由落下，待紙帶全部通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器后，關(guān)閉電源。

②取下紙帶，取其中一段清晰的點(diǎn)，每隔一個(gè)點(diǎn)標(biāo)出計(jì)數(shù)點(diǎn)如圖乙所示，測(cè)出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離分別為x1=5.13cm，x2=6.69cm，x3=8.23cm，x4=9.77cm，已知實(shí)驗(yàn)所用交流電的頻率為50Hz，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)間隔T=______s，則重錘運(yùn)動(dòng)的加速度的代數(shù)表達(dá)式為a=______(用含x1，x2，x3，x4和T的代數(shù)式表示)，代入數(shù)據(jù)得加速度a=______m/s2(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)。

③打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下C點(diǎn)時(shí)紙帶的速度vc=______m/s(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)。

(2)如果實(shí)驗(yàn)時(shí)交變電壓頻率稍有波動(dòng)，從12.某學(xué)習(xí)小組測(cè)定某電池的電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻，已知其電動(dòng)勢(shì)E約為十幾伏，內(nèi)阻r約為幾歐姆，實(shí)驗(yàn)室中提供以下器材：

A.量程為10mA、內(nèi)阻未知的電流表G；

B.電阻箱R1(0～9999.9Ω)；

C.定值電阻R0(50Ω)；

D.滑動(dòng)變阻器R3(0～100Ω)；

E.滑動(dòng)變阻器R4(0～2000Ω)；

F.開(kāi)關(guān)2只，導(dǎo)線若干。

先用如圖所示甲的電路來(lái)測(cè)定電流表G內(nèi)阻。實(shí)驗(yàn)步驟與如下：

①按圖甲連接好電路，斷開(kāi)S1、S2，將滑動(dòng)變阻器R′的滑片調(diào)至圖中a端所對(duì)應(yīng)的位置；

②閉合S1，調(diào)節(jié)R′，使電流表G滿偏；

③保持R不變，再閉合S2，調(diào)節(jié)電阻箱電阻R1=100.0Ω，使電流表G的讀數(shù)為5mA；

④調(diào)節(jié)電阻箱時(shí)，干路上電流可視為幾乎不變，即可測(cè)定的電流表G內(nèi)阻Rg的大小。

(1)為確保實(shí)驗(yàn)儀器安全，滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選取______(選填“R3”或“R4”)；而實(shí)際干路上電流會(huì)發(fā)生變化，故測(cè)得的電流表內(nèi)阻比真實(shí)值______(選填“偏大”、“偏小”或“不變”)。

(2)按圖乙連接電路，閉合開(kāi)關(guān)，多次調(diào)節(jié)電阻箱R1的阻值，記錄每次電阻箱的阻值R及對(duì)應(yīng)的電流表的示數(shù)I。作出1四、簡(jiǎn)答題：本大題共1小題，共10分。13.甲乙兩車(chē)在同一水平公路上沿同一方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，甲車(chē)的速度為10m/s，乙車(chē)的速度為20m/s，從某一時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí)，甲車(chē)在前，乙車(chē)在后，兩車(chē)相距32m，此后，乙車(chē)剎車(chē)，做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為1m/s2，甲車(chē)仍做勻速直線運(yùn)動(dòng)：求：

(1)第一次相遇時(shí)，甲車(chē)行駛的位移

(2)若兩車(chē)相遇時(shí)并不相撞，且不影響各自運(yùn)動(dòng)，則，從第一次相遇到第二次相遇所用的時(shí)間

(3)從第一次相遇到第二次相遇，兩車(chē)間的最大距離．五、計(jì)算題：本大題共2小題，共24分。14.為了測(cè)量一些形狀不規(guī)則而又不便浸入液體的固體體積，可用如下圖所示裝置。操作步驟和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下。

a.打開(kāi)閥門(mén)K、使管A、容器C、容器B和大氣相通。上下移動(dòng)D，使左側(cè)水銀面到達(dá)刻度n的位置。

b.關(guān)閉K，向上舉D，使左側(cè)水銀面達(dá)到刻度m的位置。這是測(cè)得兩管水銀面高度差為19.0cm

c.打開(kāi)K，把被測(cè)固體放入C中，上下移動(dòng)D，使左側(cè)水銀面重新到達(dá)位置n，然后關(guān)閉K

d.向上舉D，使左側(cè)水銀面重新到達(dá)刻度m處，這時(shí)測(cè)得兩管水銀面高度差為38.0cm。

已知容器C和管A的總體積為1000cm3，外界大氣壓強(qiáng)為p0=76cmHg，保持不變，此時(shí)環(huán)境溫度為300K。求：

(1)容器B的體積；

(2)被測(cè)固體的體積；

(3)維持左側(cè)液面在m處，要使放入固體后兩管中液面高度差仍為19.0cm15.圖甲為山地車(chē)的氣壓避震裝置，主要由活塞、汽缸和彈簧組成。某研究小組將其取出進(jìn)行研究。其示意圖如圖乙所示，將帶有活塞A的導(dǎo)熱汽缸B放置在傾角為θ=30°的光滑斜面上，活塞用另一端固定的輕彈簧拉住，輕彈簧平行于斜面，活塞與汽缸間密封一定質(zhì)量的理想氣體，初始狀態(tài)活塞到汽缸底部的距離為L(zhǎng)1=27cm，汽缸底部到斜面底端的擋板距離為L(zhǎng)2=1cm，汽缸內(nèi)氣體的初始溫度為T(mén)1=270K。已知汽缸質(zhì)量為M=0.6kg，橫截面積為S=1.5cm2，活塞能無(wú)摩擦滑動(dòng)，重力加速度為g=10m/s2，大氣壓為p0=1.0×105Pa。

(1)求初始狀態(tài)下汽缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)p1；

(2)對(duì)汽缸緩慢加熱，汽缸內(nèi)氣體的溫度從T1上升到T2，此時(shí)汽缸底部恰好接觸到斜面底端的擋板，已知該封閉氣體的內(nèi)能U與溫度T之間存在關(guān)系U=kT，k=2×

參考答案1.D

2.B

3.C

4.D

5.D

6.B

7.B

8.AD

9.AD

10.BD

11.(1)①釋放紙帶；②0.02，(x3+x4)?(x1+x2)(4T)2，9.66，③1.87；(2)偏大。

12.(1)R4，偏小(2)15，6.7。

13.解：(1)設(shè)第一次相遇，兩車(chē)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1，甲車(chē)的位移為x1，乙車(chē)的位移為x2

根據(jù)題意：由，△x+x1=x2

即

△x=v01t1+12at12?v1t1

代入數(shù)據(jù)，解之；t1=4s或t1=16s(舍)

x1=v14.解：(1)根據(jù)玻意耳定律有

p0(VB+VC)=(p0+ρg?1)VC

解得

VB=250cm3

(2)根據(jù)玻意耳定律有

p0(VB+VC?Vx)=(