遼寧省朝陽(yáng)市建平縣2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期7月期末物理試題（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1凌源市高中2024暑期期末考試高二物理全卷滿分100分，考試時(shí)間75分鐘。注意事項(xiàng)：1.答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在試卷和答題卡上，并將條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2.請(qǐng)按題號(hào)順序在答題卡上各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無(wú)效。3.選擇題用2B鉛筆在答題卡上把所選答案的標(biāo)號(hào)涂黑；非選擇題用黑色簽字筆在答題卡上作答；字體工整，筆跡清楚。4.考試結(jié)束后，請(qǐng)將試卷和答題卡一并上交。5.本卷主要考查內(nèi)容：高考范圍。一、選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28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.碳是由宇宙射線撞擊所產(chǎn)生的具有放射性的粒子，可衰變?yōu)榈?，其各個(gè)半衰期所剩原子比例如圖所示，某古木樣品中碳14的比例正好是現(xiàn)代植物所制樣品的四分之一，下列說法正確的是（）A.該古木的年代距今約11460年B.如果古木處于高溫、高壓下測(cè)量結(jié)果可能有較大誤差C.碳14發(fā)生的是α衰變D.碳14和氮14中含有的中子個(gè)數(shù)相等【答案】A【解析】A．根據(jù)圖像可知，碳14剩余四分之一的時(shí)間約11460年，即該古木的年代距今約11460年，A正確；B．半衰期與溫度、壓強(qiáng)無(wú)關(guān)，故如果古木處于高溫、高壓下測(cè)量結(jié)果不會(huì)有較大誤差，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒，又因?yàn)樘?4發(fā)生衰變，所以衰變方程為故碳14發(fā)生的是β衰變，C錯(cuò)誤；D．由碳14中子數(shù)為氮14中子數(shù)為D錯(cuò)誤；故選A。2.機(jī)動(dòng)車檢測(cè)站進(jìn)行車輛尾氣檢測(cè)的原理如下：車的主動(dòng)輪壓在兩個(gè)相同粗細(xì)的有固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸的滾筒上，可使車輪在原地轉(zhuǎn)動(dòng)，然后把檢測(cè)傳感器放入尾氣出口，操作員將車輪加速一段時(shí)間，在與傳感器相連的電腦上顯示出一系列相關(guān)參數(shù)，現(xiàn)有如下簡(jiǎn)化圖：車內(nèi)輪A的半徑為rA，車外輪B的半徑為rB，滾筒C的半徑為rC，車輪與滾筒間不打滑，當(dāng)車輪以恒定速度運(yùn)行時(shí)，下列說法正確的是（）A.A、B輪的角速度大小之比為B.A、B輪邊緣的線速度大小之比為C.B、C的角速度之比為D.B、C輪邊緣的向心加速度大小之比為【答案】B【解析】A．A、B為同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度大小相等，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)可知，A、B輪邊緣線速度大小之比為故B正確；C．B、C的線速度大小相同，根據(jù)可知，B、C的角速度之比為故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)可得B、C輪邊緣的向心加速度大小之比為故D錯(cuò)誤。故選B3.如圖為節(jié)日里懸掛燈籠的一種方式，A、B點(diǎn)等高，O為結(jié)點(diǎn)，輕繩AO、BO長(zhǎng)度相等，拉力大小分別為FA、FB，燈籠受到的重力大小為G.下列說法正確的是（）A.一定有B.一定有C.一定有D.保持A、B點(diǎn)等高，輕繩AO、BO的夾角越大，F(xiàn)A越小【答案】A【解析】A．因A、B點(diǎn)等高且輕繩AO、BO長(zhǎng)度相等，可知兩繩與豎直方向夾角θ相等，對(duì)結(jié)點(diǎn)O水平方向根據(jù)可知一定有選項(xiàng)Ａ正確；B．因豎直方向則不一定有，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．只有當(dāng)時(shí)才有選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．根據(jù)保持A、B點(diǎn)等高，輕繩AO、BO的夾角越大，即θ越大，則FA越大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選A。4.圖甲為金屬四極桿帶電粒子質(zhì)量分析器的局部結(jié)構(gòu)示意圖，圖乙為四極桿內(nèi)垂直于x軸的任意截面內(nèi)的等勢(shì)面分布圖，相鄰兩等勢(shì)面間電勢(shì)差相等，則（）A.P點(diǎn)電勢(shì)比M點(diǎn)的高B.P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小比M點(diǎn)的小C.M點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿z軸正方向D.沿y軸運(yùn)動(dòng)的帶電粒子，電勢(shì)能不變【答案】B【解析】A.一般取無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，則P點(diǎn)電勢(shì)小于零，M點(diǎn)電勢(shì)大于零，故A錯(cuò)誤；B.由等差等勢(shì)面的分布越密，電場(chǎng)越強(qiáng)，所以P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小比M點(diǎn)的小，故B正確；C.左右負(fù)極桿對(duì)M點(diǎn)的電場(chǎng)方向向下，M點(diǎn)更靠近上極桿，所以上下極桿對(duì)M點(diǎn)的電場(chǎng)方向向下，所以M電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿z軸負(fù)方向，故C錯(cuò)誤；D.沿y軸運(yùn)動(dòng)的帶電粒子，在不同的等勢(shì)面上，電勢(shì)能不同，故D錯(cuò)誤。故選B。5.神舟十六號(hào)載人飛船返回過程，在A點(diǎn)從圓形軌道Ⅰ進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，B為軌道Ⅱ上的一點(diǎn)，如圖所示.關(guān)于神舟十六號(hào)飛船的運(yùn)動(dòng)，下列說法中正確的是（）A.在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的速度大于在軌道Ⅰ上經(jīng)過A的速度B.在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的加速度小于在軌道Ⅰ上經(jīng)過A的加速度C.在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的速度大于經(jīng)過B的速度D.在軌道Ⅱ上B點(diǎn)的機(jī)械能小于在軌道Ⅰ上A點(diǎn)的機(jī)械能【答案】D【解析】A．從軌道Ⅰ進(jìn)入軌道Ⅱ要在A點(diǎn)減速，則在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的速度小于在軌道Ⅰ上經(jīng)過A的速度，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．根據(jù)可得可知在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的加速度等于在軌道Ⅰ上經(jīng)過A的加速度，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．根據(jù)開普勒第二定律可知，在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的速度小于經(jīng)過B的速度，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．在軌道Ⅱ上從A到B機(jī)械能守恒，則在軌道Ⅱ上B點(diǎn)的機(jī)械能等于在軌道Ⅱ上A點(diǎn)的機(jī)械能，而從軌道Ⅰ進(jìn)入軌道Ⅱ要在A點(diǎn)減速，機(jī)械能減小，則在軌道Ⅱ上B點(diǎn)的機(jī)械能小于在軌道Ⅰ上A點(diǎn)的機(jī)械能，選項(xiàng)D正確。6.為保證自行車夜間騎行安全，在自行車上安裝了尾燈，其電源為固定在后輪的交流發(fā)電機(jī)，如圖甲所示。交流發(fā)電機(jī)的原理圖如圖乙所示，線圈在車輪的帶動(dòng)下繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，通過滑環(huán)和電刷保持與尾燈連接，矩形線圈ABCD的面積為，共有100匝，線圈總電阻為1Ω，線圈處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為10T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，尾燈燈泡電阻為3Ω，當(dāng)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)角速度為8rad/s時(shí)，下列說法正確的是（）A.線圈從圖乙所示位置開始計(jì)時(shí)，其轉(zhuǎn)動(dòng)過程中產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)為B.線圈每轉(zhuǎn)一圈，尾燈產(chǎn)生的焦耳熱為C.線圈從圖乙所示位置轉(zhuǎn)過過程中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的平均值為D.線圈從圖乙所示位置轉(zhuǎn)過過程中流過尾燈電流的平均值為【答案】C【解析】A．線圈在乙圖中為中性面位置，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為可得故A錯(cuò)誤；B．電動(dòng)勢(shì)有效值為通過尾燈的電流有效值為線圈每轉(zhuǎn)一圈，尾燈產(chǎn)生的焦耳熱為故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)可知故C正確；D．由閉合電路歐姆定律，可得故D錯(cuò)誤。故選C。7.如圖所示為雜技表演“胸口碎大石”，其原理可解釋為：當(dāng)大石塊獲得的速度較小時(shí)，下面的人感受到的振動(dòng)就會(huì)較小，人的安全性就較強(qiáng)，若大石塊的質(zhì)量是鐵錘的150倍，則撞擊后大石塊的速度可能為鐵錘碰撞前速度的（）A. B. C. D.【答案】B【解析】如果發(fā)生的是完全非彈性碰撞，則由動(dòng)量守恒定律解得如果發(fā)生的是彈性碰撞，則由動(dòng)量守恒定律由機(jī)械能守恒定律聯(lián)立解得故撞擊后大石塊的速度范圍為故撞擊后大石塊的速度可能為鐵錘碰撞前速度的。故選B。二、選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求.全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分.8.利用微距相機(jī)可以拍攝到形狀各異的雪花圖像，其中有一種“彩虹”雪花，中間部分有一個(gè)夾有空氣的薄冰層，呈彩色花紋，下列現(xiàn)象的原理與之相同的是（）A.利用光導(dǎo)纖維傳遞信息，實(shí)現(xiàn)光纖通信B.光的雙縫干涉現(xiàn)象C.陽(yáng)光下的肥皂泡呈現(xiàn)彩色條紋D.泊松亮斑【答案】BC【解析】A．薄冰中間所夾的空氣薄層相當(dāng)于一層薄膜，光在此空氣薄層上形成薄膜干涉，呈現(xiàn)彩色花紋，而光導(dǎo)纖維的原理為光的全反射，故A錯(cuò)誤；B．雙縫干涉為光的干涉現(xiàn)象，故B正確；C．陽(yáng)光下的肥皂泡呈現(xiàn)彩色條紋為薄膜干涉，故C正確；D．泊松亮斑是光的衍射，故D錯(cuò)誤。故選BC。9.如圖所示，一輛賽車正在做彎道過彎訓(xùn)練，已知它在前一段時(shí)間內(nèi)速度大小由v增大到3v，在隨后的一段時(shí)間內(nèi)速度大小由3v增大到7v，前后兩段時(shí)間內(nèi)，合外力對(duì)賽車做功分別為和，合外力的沖量大小分別為和。下列關(guān)系式一定成立的是（）A. B. C. D.【答案】BD【解析】AB．根據(jù)動(dòng)能定理有可得故A錯(cuò)誤，B正確；CD．由于速度是矢量，具有方向，當(dāng)初、末速度方向相同時(shí)，動(dòng)量變化量最小，方向相反時(shí)，動(dòng)量變化量最大根據(jù)動(dòng)量定理可知沖量的大小范圍是可知故C錯(cuò)誤D正確。故選BD。10.如圖所示，某半徑為R的球狀行星，在其赤道平面上，行星產(chǎn)生的磁場(chǎng)可以近似看成以行星中心為圓心、半徑為3R的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，AC為其中一條直徑，太陽(yáng)耀斑爆發(fā)時(shí)，向該行星持續(xù)不斷地輻射大量電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子，所有粒子速度方向均垂直于AC，速度大小介于某一范圍，已知從A點(diǎn)射入磁場(chǎng)的粒子在磁場(chǎng)作用下恰能到達(dá)赤道線下半圓弧上的各點(diǎn)，不計(jì)粒子重力、粒子間的相互作用力以及一切阻力，下列說法正確的是（）A.帶電粒子的最小速度大小為B.帶電粒子的最大速度大小為C.帶電粒子從磁場(chǎng)邊緣到行星赤道面的最短時(shí)間為D.帶電粒子在該行星赤道上存在一段輻射盲區(qū)（不能到達(dá)的區(qū)域），該盲區(qū)所對(duì)圓心角的余弦值為【答案】ACD【解析】AB．如下圖所示帶電粒子速度最小時(shí)洛倫茲力提供粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力解得最小速度帶電粒子速度最大時(shí)如下圖所示同理可得最大速度故A正確，B錯(cuò)誤；C．粒子在磁場(chǎng)中，有，可得粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期相同，粒子從磁場(chǎng)邊緣到行星赤道面在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)的角度越小，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越小，由幾何關(guān)系可得，磁場(chǎng)邊界和赤道上點(diǎn)連線（弦長(zhǎng)）越短，軌道半徑越大，粒子偏轉(zhuǎn)角度越小，粒子軌跡對(duì)應(yīng)的弦最短（最短弦長(zhǎng)為），軌跡半徑最大為2R，如下圖，此時(shí)帶電粒子從磁場(chǎng)邊緣到行星赤道面的時(shí)間最短。對(duì)應(yīng)的軌跡偏轉(zhuǎn)的的圓心角為則帶電粒子從磁場(chǎng)邊緣到行星赤道面的最短時(shí)間為故C正確；D．帶電粒子以最大速度運(yùn)動(dòng)的軌跡與赤道上半圓弧相切點(diǎn)，為輻射盲區(qū)的上邊界點(diǎn)，通過A射入的粒子恰好能達(dá)到赤道線下半圓弧，則從A點(diǎn)射入的帶電粒子以最大速度運(yùn)動(dòng)的軌跡與赤道線內(nèi)切的交點(diǎn)為輻射盲區(qū)的下邊界點(diǎn)，如圖所示，為等腰三角形，且，則故D正確故選ACD。三、非選擇題：本題共5小題，共54分.11.某同學(xué)用如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置探究一定質(zhì)量的氣體發(fā)生等溫變化時(shí)壓強(qiáng)與體積的關(guān)系。將注射器活塞移動(dòng)到最右側(cè)，接上軟管和壓強(qiáng)傳感器，記錄此時(shí)注射器內(nèi)被封閉氣體的壓強(qiáng)和體積；推動(dòng)活塞壓縮氣體，記錄多組氣體的壓強(qiáng)和體積。（1）為使實(shí)驗(yàn)結(jié)果盡量準(zhǔn)確，下列操作正確的是________（填字母）。A.要盡可能保持環(huán)境溫度不變B.實(shí)驗(yàn)前要在活塞與注射器壁間涂適量的潤(rùn)滑油C.實(shí)驗(yàn)過程中要用手握緊注射器并快速推拉活塞D.實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)緩慢地推動(dòng)活塞（2）分別在環(huán)境溫度為、（）時(shí)完成上述探究活動(dòng)。下列各圖最能正確且直觀地反映實(shí)驗(yàn)過程中，氣體壓強(qiáng)隨體積變化規(guī)律的是________（填字母）。A. B.C. D.（3）該同學(xué)用此裝置測(cè)量一小石子的密度。他先用天平測(cè)出其質(zhì)量為，再將其裝入注射器內(nèi)，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)操作，記錄注射器上的體積刻度和壓強(qiáng)傳感器讀數(shù)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù)，作出如圖乙所示的圖像，則石子密度為_________。（用題及圖中相關(guān)物理量的字母符號(hào)表示）（4）求出石子的密度比真實(shí)值________（填“偏大”“偏小”或“相等”）?！敬鸢浮浚?）ABD（2）C（3）（4）偏大【解析】（1）A．保證注射器內(nèi)封閉氣體的溫度不發(fā)生明顯變化，要盡可能保持環(huán)境溫度不變，故A正確；B．為防止漏氣，實(shí)驗(yàn)前要在活塞與注射器壁間涂適量的潤(rùn)滑油，故B正確；C．實(shí)驗(yàn)過程中要用手握緊注射器并快速推拉活塞，氣體溫度將升高，故C錯(cuò)誤；D．實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)緩慢地推動(dòng)活塞，使氣體溫度始終與環(huán)境溫度相同，故D正確。故選ABD。（2）根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程整理得可知為直觀地反映實(shí)驗(yàn)過程中，應(yīng)采用圖像，圖像的斜率為則溫度越高，對(duì)應(yīng)的圖線的斜率越大，故圖C符合要求。故選C。（3）設(shè)石塊的體積為，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程整理得石頭的體積為石頭的密度為（4）由于軟管的存在，偏小，根據(jù)可知石頭密度偏大。12.在“測(cè)定金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)進(jìn)行了如下測(cè)量：（1）用多用電表粗測(cè)金屬絲的阻值：該同學(xué)選擇×10倍率，用正確的操作步驟測(cè)量時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太大，為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，應(yīng)該選擇______（填“×1k”“×100”或“×1”）倍率，并重新歐姆調(diào)零，正確操作測(cè)量并讀數(shù)，若這時(shí)刻度盤上的指針位置如下圖中實(shí)線所示，測(cè)量結(jié)果是______Ω。（2）為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，需進(jìn)一步測(cè)其電阻，除待測(cè)金屬絲外，實(shí)驗(yàn)室還備有的實(shí)驗(yàn)器材如下，為了測(cè)多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，則下列器材中的滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用______（填“”或“”）；電壓表應(yīng)選用______（填“V1”或“V2”）；電流表應(yīng)選用______（填“A1”或“A2”）。A．電壓表（V1：量程3V，內(nèi)阻約為15kΩ；V2：量程15V，內(nèi)阻約為75kΩ）B.電流表（A1：量程0.6A，內(nèi)阻約為1Ω；A2：量程3A，內(nèi)阻約為0.2Ω）C.滑動(dòng)變阻器（0~5Ω）D.滑動(dòng)變阻器（0~200Ω）E.1.5V的干電池兩節(jié)，內(nèi)阻不計(jì)F.電阻箱G.開關(guān)S.導(dǎo)線若干（3）請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)電路，將電路圖完整地畫在虛線框中。（）（4）用測(cè)得的金屬導(dǎo)線長(zhǎng)度l、直徑d和電阻R，可根據(jù)電阻率的表達(dá)式______，算出所測(cè)金屬的電阻率。【答案】（1）×16.0（2）V1A1（3）（4）【解析】（1）[1]選擇×10倍率測(cè)電阻，指針偏轉(zhuǎn)角度太大，說明所測(cè)電阻阻值較小，所需擋位太大，為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，應(yīng)該選擇×1倍率；[2]由題圖所示可知，測(cè)量結(jié)果是（2）[3]待測(cè)電阻大約6Ω，若用滑動(dòng)變阻器（0~2000Ω，0.1A）調(diào)節(jié)非常的不方便，所以應(yīng)用滑動(dòng)變阻器（0~5Ω）；[4]兩節(jié)干電池電動(dòng)勢(shì)為3V，所以電壓表應(yīng)選3V量程；[5]為了測(cè)多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)用分壓接法，電路中的最大電流約為I=U所以電流表量程應(yīng)選0.6A量程（3）[6]根據(jù)以上分析電路圖如圖所示（4）[7]由電阻定律，有13.兩列簡(jiǎn)諧橫波P、Q在同一介質(zhì)中分別沿x軸正方向和負(fù)方向傳播，P、Q兩列波在時(shí)刻的波形分別如圖甲中實(shí)線、虛線所示，處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖乙所示。簡(jiǎn)諧波P的周期為，圖乙中未知。求：（1）兩列波在介質(zhì)中的傳播速度v及簡(jiǎn)諧波Q的周期；（2）的大??；（3）處質(zhì)點(diǎn)從時(shí)刻到時(shí)間內(nèi)通過的路程s?！敬鸢浮浚?），；（2）；（3）【解析】（1）由圖可知簡(jiǎn)諧波P、Q的波長(zhǎng)，根據(jù)解得波在同種介質(zhì)中傳播速度相等，則解得（2）時(shí)刻起到處質(zhì)點(diǎn)再次出現(xiàn)波谷與波谷疊加經(jīng)歷的時(shí)間為，則當(dāng)，時(shí)，對(duì)應(yīng)時(shí)間，則（3）由圖乙可知，路程14.人們用傳送帶從低處向高處運(yùn)送貨物，如圖，一長(zhǎng)L=5m的傾斜傳送帶在電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下以速度v0=2m/s沿順時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶與水平方向的夾角θ=37°。某時(shí)刻將質(zhì)量為的貨物A輕輕放在傳送帶底端，已知貨物A與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.8。取，，重力加速度，求∶（1）貨物A剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小及在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；（2）為了提高運(yùn)送貨物的效率，人們采用了“配重法”，即將貨物A用跨過定滑輪的輕繩與質(zhì)量為重物B連接，如圖中虛線所示，A與定滑輪間的繩子與傳送帶平行，不可伸長(zhǎng)的輕繩足夠長(zhǎng)，不計(jì)滑輪的質(zhì)量與摩擦，在A運(yùn)動(dòng)到