安徽省皖中名校聯(lián)盟2023-2024學(xué)年第二學(xué)期高二年級(jí)期末檢測(cè)+物理試卷（含答案）

2023-2024學(xué)年安徽省智學(xué)大聯(lián)考皖中聯(lián)盟高二(下)期末考試物理試卷一、單選題：本大題共8小題，共32分。1.碳-14廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、化學(xué)、醫(yī)學(xué)、生物學(xué)等領(lǐng)域，2024年4月20日，我國(guó)首次實(shí)現(xiàn)了利用核電商用堆批量生產(chǎn)碳-14同位素，標(biāo)志著碳-14供應(yīng)的全面國(guó)產(chǎn)化，破解了國(guó)內(nèi)碳-14同位素長(zhǎng)期依賴進(jìn)口的難題。B.衰變后的總質(zhì)量大于碳-14的質(zhì)量C.碳-14發(fā)生衰變的半衰期與溫度無(wú)關(guān)D.該反應(yīng)中系統(tǒng)能量增加【答案】C【解析】【詳解】A.根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可得核反應(yīng)方程為BD.衰變過(guò)程中，放出能量，則衰變后的總質(zhì)量小于碳-14的質(zhì)量，該反應(yīng)中系統(tǒng)能量減小，故BD錯(cuò)誤；C.放射性元素的半衰期與外部因素(溫度、環(huán)境)無(wú)關(guān)，與所處的化學(xué)狀態(tài)(單質(zhì)或化合物)無(wú)關(guān)，故C正確。2.如圖所示為一種懸掛式花盆架，三根長(zhǎng)度相等的輕繩對(duì)稱地固定在掛鉤和花盆架上，輕繩與豎直方向的cos37°=0.8,則此花盆架能承受花盆的最大質(zhì)量為()A.1.8kgB.2.4kg【答案】B【解析】【詳解】根據(jù)題意，對(duì)花盆受力分析，由平衡條件有故選B。3.在研究直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，教科書采用了由v-t圖像中圖線與橫軸所圍成的面積來(lái)求位移，如圖所示。下列是對(duì)這一方法的類比應(yīng)用，其中說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.a-t(加速度一時(shí)間)圖像面積表示速度B.I-t(電流—時(shí)間)圖像面積表示電荷量C.F-t(力一時(shí)間)圖像面積表示沖量D.F-x(力一位移)圖像面積表示功B.由公式q=It可知，I-t(電流—時(shí)間)圖像面積表示電荷量，故B正確，不符合題意；C.由公式I=Ft可知，F(xiàn)-t(力一時(shí)間)圖像面積表示時(shí)間t內(nèi)力F的沖量，故C正確，不符合題意；D.由公式W=Fx可知，F(xiàn)-x(力一位移)圖像面積表示力F做的功，故D正確，不符合題意。故選A。4.研究表明，地球自轉(zhuǎn)逐漸變慢，大約每100年，地球的自轉(zhuǎn)周期增加1.8ms。按照這種趨勢(shì)持續(xù)下去假設(shè)地球其他條件不變，下列關(guān)于未來(lái)地球同步衛(wèi)星的說(shuō)法正確的是()A.未來(lái)同步衛(wèi)星的角速度比現(xiàn)在大B.未來(lái)同步衛(wèi)星的線速度比現(xiàn)在大C.未來(lái)同步衛(wèi)星的向心加速度比現(xiàn)在大D.未來(lái)同步衛(wèi)星距地面的高度比現(xiàn)在大【解析】【詳解】A.根據(jù)題意，由公式可知，周期變大，則未來(lái)同步衛(wèi)星的角速度變小，故A錯(cuò)誤；BCD.根據(jù)題意，由萬(wàn)有引力提供向心力有解得周期變大，則未來(lái)同步衛(wèi)星距地面的高度變大，由可知，未來(lái)同步衛(wèi)星的線速度變小，未來(lái)同步衛(wèi)星的向心加速度變小，故BC錯(cuò)誤，D正確。故選D。5.如圖，兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷P、Q分別位于x軸上的兩點(diǎn)，其位置關(guān)于點(diǎn)O對(duì)稱。a、b、c、d四點(diǎn)位于以O(shè)點(diǎn)為圓心的圓周上，a、b連線平行于x軸，c,d是圓與yA.a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)相同兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相同兩點(diǎn)電勢(shì)相同兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向相反【解析】【詳解】A.由圖可知，a點(diǎn)離正電荷近，b點(diǎn)離負(fù)電荷近，則a點(diǎn)電勢(shì)大于b點(diǎn)電勢(shì)，故A錯(cuò)誤；B.根據(jù)等量異種電荷電場(chǎng)的對(duì)稱性知，a、b兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向不同，故B錯(cuò)誤；CD.根據(jù)等量異種電荷電場(chǎng)線分布特點(diǎn)可知，電荷連線的中垂線上電場(chǎng)方向相同，中垂線為等勢(shì)線，則cd兩點(diǎn)電勢(shì)相同，c、d兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向相同，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。6.如圖所示，光滑絕緣水平桌面上某區(qū)域存在一豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩虛線為磁場(chǎng)邊界。桌面上一正方形金屬框以某一初速度垂直磁場(chǎng)邊界進(jìn)入磁場(chǎng)，金屬框恰好能完全穿過(guò)磁場(chǎng)。已知線框邊長(zhǎng)小于磁場(chǎng)寬度，則下列說(shuō)法正確的是()A.進(jìn)入和離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程金屬框中的感應(yīng)電流均為順時(shí)針B.金屬框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程的時(shí)間大于離開(kāi)磁場(chǎng)過(guò)程的時(shí)間C.進(jìn)入和離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程中通過(guò)金屬框某一橫截面的電荷量大小相等D.進(jìn)入和離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程中金屬框產(chǎn)生的焦耳熱相等【答案】C【解析】【詳解】A.根據(jù)題意，由右手定則可知，線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程金屬框中的感應(yīng)電流為順時(shí)針，線框離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程金屬框中的感應(yīng)電流為逆時(shí)針，故A錯(cuò)誤；B.根據(jù)左手定則可知，線框進(jìn)入和離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程均受向左的安培力，則線框進(jìn)入磁場(chǎng)和離開(kāi)磁場(chǎng)的兩個(gè)過(guò)程中，線框速度一直減小，可知，線圈進(jìn)入磁場(chǎng)的平均速度大于出磁場(chǎng)的平均速度，可知線框進(jìn)入磁場(chǎng)的時(shí)間小于穿出磁場(chǎng)的時(shí)間，故B錯(cuò)誤；C.線框進(jìn)入磁場(chǎng)和離開(kāi)磁場(chǎng)的兩個(gè)過(guò)程中，磁通量的變化量相等，根據(jù)公式可知，進(jìn)入和離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程中通過(guò)金屬框某一橫截面的電荷量大小相等，故C正確；D.線框進(jìn)磁場(chǎng)和出磁場(chǎng)兩個(gè)過(guò)程中線框產(chǎn)生的焦耳熱都等于線框克服安培力所做的功，由于進(jìn)磁場(chǎng)和出磁場(chǎng)兩個(gè)過(guò)程線框都是減速運(yùn)動(dòng)，則有可知進(jìn)磁場(chǎng)和出磁場(chǎng)兩個(gè)過(guò)程中安培力逐漸減小，而線框進(jìn)、出磁場(chǎng)的位移相同，則進(jìn)磁場(chǎng)的過(guò)程中線框產(chǎn)生的焦耳熱多，故D錯(cuò)誤。故選C。7.如圖甲所示，用黃光從一側(cè)照射薄膜，可以觀察到明暗相間的干涉條紋。圖乙為雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置的示意圖，單色光源S到兩縫S?、S?的距離相等，虛線OS垂直于兩縫連線。下列說(shuō)法正確的是()A.圖甲中的干涉條紋上下分布均勻B.若圖甲中換用紫光照射，則條紋間距將變小C.圖乙中的O點(diǎn)處為暗條紋D.減小圖乙中雙縫間距離，條紋間距將變小來(lái)越密集，即明暗相間的條紋是不等間距的，而是上疏下密的，故A錯(cuò)B.若圖甲中換用紫光照射，波長(zhǎng)變短，條紋間距將變小，故B正確；D.由公式可知，減小圖乙中雙縫間距離，條紋間距將變大，故D錯(cuò)誤。故選B。8.如圖所示，在水平地面上有一圓弧形凹槽ABC,AC連線與地面相平，凹槽AC是位于豎直平面內(nèi)以0為圓心、半徑為R的一段粗糙程度相同的圓弧，B為圓弧最低點(diǎn)?，F(xiàn)將一質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))從水平地面上P處以初速度v。斜向右上方拋出，v。與水平地面夾角為0。該小球恰好能從A點(diǎn)沿圓弧的切線方向進(jìn)入軌道，沿圓弧ABC繼續(xù)運(yùn)動(dòng)后從C點(diǎn)以速率飛出。不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g,下列說(shuō)法中正確的是()A.小球由P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的過(guò)程中，所用時(shí)間為B.小球由P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的過(guò)程中，水平位移為C.小球經(jīng)過(guò)圓弧形軌道的C點(diǎn)時(shí)受到軌道的支持力大小為D.小球經(jīng)過(guò)圓弧形軌道AB段和BC段過(guò)程中，小球與圓弧軌道間因摩擦產(chǎn)生的熱量相等【詳解】AB.小球由P點(diǎn)飛出后做斜拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向根據(jù)對(duì)稱性可知，小球由P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的過(guò)程C.小球經(jīng)過(guò)圓弧形軌道的C點(diǎn)時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律可得故C正確；D.由于存在摩擦力做負(fù)功，所以小球經(jīng)過(guò)圓弧形軌道AB段和BC段任意同一水平面的兩個(gè)位置時(shí)，小球在AB段的速度總是大于在BC段的速度，根據(jù)可知小球經(jīng)過(guò)圓弧形軌道AB段和BC段任意同一水平面的兩個(gè)位置時(shí)，在AB段的彈力總是大于在BC段的彈力，在AB段的摩擦力總是大于在BC段的摩擦力，則小球經(jīng)過(guò)圓弧形軌道AB段因摩擦產(chǎn)生的熱量大于經(jīng)過(guò)圓弧形軌道BC段因摩擦產(chǎn)生的熱量，故D錯(cuò)誤。二、多選題：本大題共2小題，共8分。9.風(fēng)能是一種可再生能源，風(fēng)力發(fā)電具有清潔環(huán)保、運(yùn)營(yíng)成本低、節(jié)省空間、能源獨(dú)立和減少用水量等優(yōu)的輸出電壓保持240V不變，用戶端電壓為220V、功率為11kW,輸電線總電阻R=40Ω,降壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比n?:n?=10:1,變壓器均為理想變壓器，下列說(shuō)法正確的是()A.輸電線上損耗的功率為100WC.發(fā)電廠的輸出功率為12kWD.若用戶端的用電器變多，則輸電線上損失的功率增大【解析】【詳解】A.根據(jù)題意，由公式P=UI可得，降壓變壓器副線圈的電流為B.輸電線上損耗的電壓為△U=I?R=200VC.升壓變壓器輸入端電流為I?=I?D.若用戶端的用電器變多，則降壓變壓器的輸出功率增大，輸入電流增大，輸電線上損失的功率增大，故選BCD。10.如圖甲所示，粗糙水平地面上有一塊長(zhǎng)木板P,小滑塊Q放置于長(zhǎng)木板上的最右端?，F(xiàn)將一個(gè)水平向右內(nèi)的速度—時(shí)間圖像如圖乙所示，已知小滑塊與長(zhǎng)木板的質(zhì)量均為m=1kg,重力加速度g=10m/s2,則下列說(shuō)法正確的是()乙A.力F的大小為6N,mg=maf=ma?=2N>μ?mgH?·2mg-μ?mg=ma?則長(zhǎng)木板P停止運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為故D正確。故選BD。三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共18分。11.在“探究加速度與力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)設(shè)計(jì)了甲、乙兩種實(shí)驗(yàn)方案(如圖),試回答下列問(wèn)題。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器小車細(xì)線打點(diǎn)計(jì)時(shí)器小車細(xì)線紙帶(1)關(guān)于本實(shí)驗(yàn)的要求，下列說(shuō)法正確的是(多選)。A.只有甲方案需要補(bǔ)償阻力B.甲、乙方案都需要補(bǔ)償阻力C.只有甲方案必須滿足小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于重物的質(zhì)量D.甲、乙方案都必須滿足小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于重物的質(zhì)量(2)若該同學(xué)根據(jù)乙方案，作出加速度a與力傳感器的示數(shù)F(連接力傳感器與小車的細(xì)繩上的拉力)的a-F關(guān)系圖線如圖丙，直線部分斜率為k,則小車質(zhì)量M=0丙(3)根據(jù)甲方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到的一條紙帶如圖丁所示，A、B、C、D、E為5個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出。相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)?！敬鸢浮?1)BC【小問(wèn)1詳解】CD.乙有力傳感器測(cè)量拉力，不需要必須滿足小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于重物的質(zhì)量，只有甲方案必須滿足小車的【小問(wèn)2詳解】根據(jù)a-F關(guān)系圖線可得【小問(wèn)3詳解】12.小李同學(xué)打算測(cè)量某一電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。(1)小李同學(xué)先用多用電表粗測(cè)該電源的電動(dòng)勢(shì)。他先把選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到直流電壓5V擋正確操作測(cè)量時(shí)(2)為了更準(zhǔn)確地測(cè)量電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，小李同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中找到了電阻箱、電壓表、定值電阻等相關(guān)器材，組成如圖甲所示的電路，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。已知該電源允許通過(guò)的最大電流為40mA,圖中電阻箱R的阻乙(3)電路中R?為保護(hù)電阻，實(shí)驗(yàn)室中具有以下幾種規(guī)格的定值電阻，本實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選A100,125mAB.200,40mA(4)實(shí)驗(yàn)中通過(guò)調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，記錄電阻箱的阻值R及相應(yīng)的電壓表示數(shù)U,根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)，作出的圖線如圖丙所示，圖線的斜率為k、縱軸截距為b,則電源的電動(dòng)勢(shì)E= _丙(5)若考慮到電壓表內(nèi)阻對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，則電源電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值比真實(shí)值(選填“偏大”、【答案】(1)4.43##4.42##4.44(5)偏小【小問(wèn)1詳解】把選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到直流電壓5V擋，分度值為0.1V,其讀數(shù)為4.43V?！拘?wèn)2詳解】電源電動(dòng)勢(shì)約為4.5V,考慮電壓表的讀數(shù)要在量程間，則電壓表量程選3V,按照電路圖甲把【小問(wèn)3詳解】通過(guò)的最大電流約為40mA。故選C。【小問(wèn)4詳解】,,;【小問(wèn)5詳解】四、計(jì)算題：本大題共3小題，共30分。如圖所示，一豎直放置的汽缸上端開(kāi)口，汽缸壁內(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(dòng)，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(jì)它們之間的摩擦。開(kāi)始時(shí)活塞處于靜止?fàn)顟B(tài)，上、下方氣體壓強(qiáng)均為po,溫度均為T?，F(xiàn)用電熱絲緩慢加熱汽缸中的氣體，直至活塞剛好到達(dá)b處，整個(gè)過(guò)程中電熱絲向氣體傳熱Q。(2)整個(gè)過(guò)程中汽缸內(nèi)氣體的內(nèi)能增加量△U。(2)Q-p?hS-mghp?S=p?S+mg(1)A與B發(fā)生彈性碰撞前瞬間，物塊A的速度大?。?2)小車與墻壁第1次碰撞前滑塊B的速度；(3)小車與墻壁第2次碰撞前滑塊B到小車左端的距離。甲【答案】(1)9m/s;(2)2m/s;(3)15