浙江省紹興市上虞區(qū)2024-2025學(xué)年物理高二下期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

浙江省紹興市上虞區(qū)2024-2025學(xué)年物理高二下期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、鈾原子核既可發(fā)生衰變，也可發(fā)生裂變。其衰變方程為，裂變方程為。下列正確的是（）A．發(fā)生的是衰變B．原子核中含有56個(gè)中子C．16個(gè)原子核經(jīng)過2個(gè)半衰期將會(huì)剩下4個(gè)D．的比結(jié)合能比的比結(jié)合能小2、下列說法正確的是A．康普頓效應(yīng)揭示了光的粒子性，表明光子除了具有能量之外還具有動(dòng)量B．放射性元素的半衰期與外界溫度有關(guān)C．結(jié)合能越大，原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定D．太陽的巨大能量是核裂變產(chǎn)生的3、經(jīng)過一系列衰變和衰變后變成，則比少A．16個(gè)中子，8個(gè)質(zhì)子 B．8個(gè)中子，16個(gè)質(zhì)子C．24個(gè)中子，8個(gè)質(zhì)子 D．8個(gè)中子，24個(gè)質(zhì)子4、如圖所示為甲、乙兩列簡諧橫波在同一繩上傳播時(shí)某時(shí)刻的波形圖，甲向右傳播，乙向左傳播，質(zhì)點(diǎn)M的平衡位置為。則可判斷A．這兩列波不會(huì)形成穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象B．繩上某些質(zhì)點(diǎn)的位移始終為零C．質(zhì)點(diǎn)

M

的振動(dòng)始終加強(qiáng)D．圖示時(shí)刻開始，再經(jīng)過

甲波周期，M

將位于波峰5、一個(gè)小球從3m高處落下，又被地面彈回到lm高處。關(guān)于小球的位移與路程，下列說法正確的是（）A．位移是4mB．位移是3mC．位移是2mD．路程是2m6、下列關(guān)于布朗運(yùn)動(dòng)的說法中正確的是（）A．將碳素墨水滴入清水中，觀察到的布朗運(yùn)動(dòng)是碳分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的反映B．布朗運(yùn)動(dòng)是否顯著與懸浮在液體中的顆粒大小無關(guān)C．布朗運(yùn)動(dòng)的激烈程度只與溫度有關(guān)D．微粒布朗運(yùn)動(dòng)的無規(guī)則性，反映了液體內(nèi)部分子運(yùn)動(dòng)的無規(guī)則性二、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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示是某金屬在光的照射下，光電子最大初動(dòng)能與入射光頻率的關(guān)系圖象，由圖象可知（）A．該金屬的逸出功等于B．從金屬表面逸出的光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率成正比C．入射光的頻率為時(shí)，產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為ED．相同頻率的光照射到不同的金屬上，逸出功越大，出射的光電子最大初動(dòng)能越小8、傾角為θ=37°的斜面與水平面保持靜止，斜面上有一重為G的物體A，物體A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1．現(xiàn)給A施以一水平力F，如圖所示．設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等（sin37°=0.6，cos37°=0.8），如果物體A能在斜面上靜止，水平推力F與G的比值可能是（）A．3B．2C．1D．0.019、如圖所示，一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，實(shí)線為t=0時(shí)的波形圖，虛線為t=0.3s時(shí)的波形圖．則下列說法正確的是A．波速可能為B．最大周期為0.4sC．經(jīng)過0.3s，x=2m處的質(zhì)點(diǎn)沿著x軸正方向移動(dòng)了3mD．t=0時(shí)，x=2m處的質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過平衡位置向上振動(dòng)10、如圖所示，半圓柱體放在水平地面上，表面光滑的圓柱體放在和墻壁之間，的軸線與墻壁之間的距離為，已知與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，橫截面半徑均為的質(zhì)量是的2倍，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力.均處于靜止?fàn)顟B(tài)，則（）A．L越大，間的作用力越大B．越大，對(duì)墻壁的壓力越小C．L越大，受到地面的摩擦力越小D．的取值不能超過三、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）用氣墊導(dǎo)軌做“探究碰撞中的不變量”實(shí)驗(yàn)中，滑塊A質(zhì)量為0.21kg，滑塊B質(zhì)量為0.10kg，遮光片寬度均為3.00cm，兩滑塊之間有一壓縮的彈簧片，并用細(xì)線連在一起，如圖所示．開始時(shí)兩滑塊靜止，燒斷細(xì)線后，在彈簧片的作用下兩滑塊分別向左、右方向運(yùn)動(dòng)，兩滑塊上的遮光片通過光電門的時(shí)間分別為0.20s和0.10s．現(xiàn)已求得滑塊A的速度為0.15m/s（取滑塊A運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较颍?，則滑塊B的速度為_______m/s，燒斷細(xì)線后兩滑塊總動(dòng)量為_______kg·m/s，本實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論是_____________________．(以上計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字)12．（12分）為了描繪小燈泡的伏安特性曲線，實(shí)驗(yàn)室可供選擇的器材如下：A．待測(cè)小燈泡(2.5V400mA)B．電流表(0-0.6A內(nèi)阻約0.5Ω)C．電壓表(0-3V內(nèi)阻約5kΩ)D．滑動(dòng)變阻器R1(0-500Ω2A)E．滑動(dòng)變阻器R2(0-5Ω1.5A)F．滑動(dòng)變阻器R3(0-50Ω1.5A)G．直流電源E(約3V內(nèi)阻不計(jì))H．開關(guān)S，導(dǎo)線若干請(qǐng)回答以下問題（1）待測(cè)小燈泡正常工作時(shí)消耗電功率是__________W；（2）按圖甲所示，實(shí)驗(yàn)前滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)置于__________端（選填“a”或“b”）；（3）按圖甲所示的電路，電壓表應(yīng)接在_______端(選填“cd”或“ce”）；滑動(dòng)變阻器選用的是________(選填“R1”“R2”或“R3”)；（4）閉合開關(guān)s，變阻器滑片P從a端向b端移動(dòng)過程中，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)始終大于1.5V，則電路中出現(xiàn)的故障位置可能是_________處（選填“a”“b”“d”或“e”）；（5）排除故障后，測(cè)量出多組數(shù)據(jù)．電壓表的示數(shù)為橫軸，電流表的示數(shù)為縱軸，描點(diǎn)作出小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示，分析圖象可知燈絲電阻隨溫度的升高而_________(選填“減小”或“增大”)．四、計(jì)算題：本題共3小題，共38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）某種透明材料制成的空心球體外徑是內(nèi)徑的2倍，其過球心的某截面（紙面內(nèi)）如圖所示．一束單色光（紙面內(nèi)）從外球面上A點(diǎn)入射，入射角為45°時(shí)，光束經(jīng)折射后恰好與內(nèi)球面相切．（1）求該透明材料的折射率；（2）欲使光束從A點(diǎn)入射后，恰好在內(nèi)球面上發(fā)生全反射，則應(yīng)將入射角變?yōu)槎嗌俣龋?4．（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(dòng)摩擦因數(shù)，今對(duì)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(dòng)摩擦因數(shù)，?。?）欲使木箱與小滑塊有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，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）設(shè)教室內(nèi)外大氣壓強(qiáng)保持相同且不變，室內(nèi)溫度由10℃升至25℃的過程中，從教室內(nèi)逸出的空氣與原有空氣的質(zhì)量之比為多少。（絕對(duì)零度近似取為273℃）

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、A【解析】

A．根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知X為，發(fā)生的是衰變，故A項(xiàng)正確；B．根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒知，Y原子核中的電荷數(shù)為56，質(zhì)量數(shù)為144，則中子數(shù)為88，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．半衰期是大量的放射性元素衰變的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)個(gè)別的粒子沒有意義，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．因?yàn)樵雍吮肉櫤朔€(wěn)定，可知原子核的比結(jié)合能大于鈾核的比結(jié)合能，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。2、A【解析】

A．康普頓效應(yīng)揭示了光的粒子性，表明光子除了具有能量之外還具有動(dòng)量，選項(xiàng)A正確；B．放射性元素的半衰期與外界溫度無關(guān)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．比結(jié)合能越大，原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．太陽的巨大能量是核聚變產(chǎn)生的，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選A.3、A【解析】

比質(zhì)子數(shù)少（90-82）=8個(gè)，核子數(shù)少（232-208）=24個(gè)，所以中子數(shù)少（24-8）=16個(gè)，故A正確；B、C、D錯(cuò)誤．4、C【解析】

A、兩列簡諧橫波在同一均勻介質(zhì)內(nèi)傳播，波速相等，由圖可知兩列波的波長相等，由可知，頻率相等，所以兩列波能產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象，故A錯(cuò)誤；B、由于兩列波的振幅不等，所以根據(jù)波的疊加原理知，在振動(dòng)減弱區(qū)域質(zhì)點(diǎn)的位移都不會(huì)為零，所以繩上沒有質(zhì)點(diǎn)的位移始終為零，故B錯(cuò)誤；C、質(zhì)點(diǎn)M處是兩列波的波峰與波峰相遇處，振動(dòng)總是加強(qiáng)，振幅等于兩列波振幅之和，為，則M點(diǎn)將做振幅為30cm的簡諧振動(dòng)，故C正確；D、從圖示時(shí)刻開始，在時(shí)間內(nèi)，兩列波的波谷在M點(diǎn)相遇，所以M點(diǎn)到達(dá)波谷，故D錯(cuò)誤；故選C。關(guān)鍵要理解并掌握波的干涉條件，正確運(yùn)用波的疊加原理分析干涉現(xiàn)象，要知道波峰與波峰、波谷與波谷相遇處振動(dòng)加強(qiáng)，波峰與波谷相遇處振動(dòng)減弱。5、C【解析】一個(gè)小球從3m高處自由落下，被水平地面豎直彈回到1m高處,運(yùn)動(dòng)軌跡的長度為s=3+1=4m，則路程是4m；首末位置的距離為x=3-1=2m，所以位移的大小為2m，方向豎直向下，故C正確，ABD錯(cuò)誤；故選C?！军c(diǎn)睛】位移是矢量，大小等于首末位置的距離，方向由初位置指向末位置；路程等于運(yùn)動(dòng)軌跡的長度。6、D【解析】

布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮微粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，不是分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，形成的原因是由于液體分子對(duì)懸浮微粒無規(guī)則撞擊引起的．小顆粒并不是分子，小顆粒無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的軌跡不是分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的軌跡，而且微粒越小，液體溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越顯著．【詳解】A．布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮微粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，是碳顆粒的運(yùn)動(dòng)，而不是碳分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；BC．懸浮在液體中的微粒越小，液體溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越顯著，故BC錯(cuò)誤；D．布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮微粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，不是分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，形成的原因是由于液體分子對(duì)懸浮微粒無規(guī)則撞擊引起的，反映了液體內(nèi)部分子運(yùn)動(dòng)的無規(guī)則性，D正確．故選D．布朗運(yùn)動(dòng)既不顆粒分子的運(yùn)動(dòng)，也不是液體分子的運(yùn)動(dòng)，而是液體分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的反映．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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解析】

A．根據(jù)Ekm=h-W0得金屬的截止頻率等于0，縱軸截距的絕對(duì)值等于金屬的逸出功，逸出功等于E，則E=W0=h0故A正確；

B．根據(jù)Ekm=h-W0，可知從金屬表面逸出的光電子的最大初動(dòng)能隨入射光的頻率增大而增大，不是成正比關(guān)系，故B錯(cuò)誤；

C．根據(jù)E'km=3h0-W0，而E=W0=h0，故E'km=2h0=2E故C錯(cuò)誤；

D．根據(jù)Ekm=h-W0，可知相同頻率的光照射到不同的金屬上，逸出功越大，出射的光電子最大初動(dòng)能越小，故D正確；

故選AD。8、BC【解析】

若物體剛好不下滑，分析物體受力情況：重力、水平力F、斜面的支持力和靜摩擦力，此時(shí)靜摩擦力沿斜面向上，達(dá)到最大值．根據(jù)平衡條件和摩擦力公式求出F與G的比值最小值，同理，物體剛好不上滑時(shí)求出F與G的比值最大值，得到F與G的比值范圍，即可選擇．【詳解】設(shè)物體剛好不下滑時(shí)F=F1，作出受力示意圖，如圖．則由平衡條件得：F1?cosθ+f1=G?sinθ，N1=F1?sinθ+G?cosθ．又f1=μN(yùn)1聯(lián)立得：設(shè)物體剛好不上滑時(shí)F=F2，作出受力示意圖，如圖．則由平衡條件得：F2?cosθ=f2+G?sinθ，N2=F2?sinθ+G?cosθ，又f2=μN(yùn)2解得：即,則AD錯(cuò)誤，BC正確．故選BC．本題關(guān)鍵要正確分析物體的受力情況，作出物體的受力示意圖．當(dāng)物體相對(duì)于另一物體剛要滑動(dòng)時(shí)它們之間的靜摩擦力達(dá)到最大值．9、BD【解析】

AB、一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，x=0m處質(zhì)點(diǎn)沿y軸負(fù)向振動(dòng)，根據(jù)題意可知（n=0、1、2、3…），所以周期為（n=0、1、2、3…），波速為，根據(jù)此公式可知，不論n取幾，波速都不可能為，則當(dāng)n=0時(shí)，周期最大為，故A錯(cuò)誤，B正確。C、質(zhì)點(diǎn)只在平衡位置附近振動(dòng)，不隨波逐流，故C錯(cuò)誤；

D、一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，根據(jù)上下坡法可判t=0時(shí)，x=2m處的質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過平衡位置向上振動(dòng)，故D正確。故選BD．根據(jù)兩個(gè)時(shí)刻的波形，分析時(shí)間與周期的關(guān)系或波傳播距離與波長的關(guān)系是關(guān)鍵，要抓住波的周期性得到周期或波傳播距離的通項(xiàng)，從而得到周期的特殊值．10、AD【解析】

設(shè)的質(zhì)量為，隔離受力分析可知，L越大，、圓心連線與水平方向的夾角越小，設(shè)其為，間的作用力越大，墻壁對(duì)的作用力越大，根據(jù)牛頓第三定律，可知對(duì)墻壁的壓力越大，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；對(duì)、整體受力分析，由平衡條件可知，越大，受到地面的摩擦力越大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；與地面即將發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)有，可得，，所以的取值不能超過，選項(xiàng)D正確.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、-0.301.5×10－3在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)，系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變【解析】物塊B的速度為：；燒斷細(xì)線后兩滑塊總動(dòng)量為：；實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論是在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)，系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變．12、1.0acdR2a增大【解析】（1）小燈泡的額定電壓2.5V，額定電流400mA，正常工作時(shí)消耗電功率P=UI=2.5×0.4=1.0W；（2）實(shí)驗(yàn)前小燈泡上的電壓要盡可能的小，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)置于a端；（3）正常工作時(shí)，小燈泡的電阻約為，遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻，所以采用電流表外接法，電壓表應(yīng)接在cd之間；為使測(cè)量盡量準(zhǔn)確,要求進(jìn)行多次測(cè)量，滑動(dòng)變阻器采用分壓接法，選擇小電阻，即選R2；(4)實(shí)驗(yàn)中，變阻器滑動(dòng)觸頭P在ab間移動(dòng)時(shí)，發(fā)現(xiàn)小燈泡兩端的電壓始終大于1.5V，即滑動(dòng)變阻器沒有采用分壓式接法．則電路中出現(xiàn)的故障可能是a處斷路，即滑動(dòng)變阻器變成了限流式接法．(5)分析圖像可知，電流越大，電阻越大，則可知燈絲電阻隨溫度的升高而增大．四、計(jì)算題：本題共3小題，共38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、（i）（ii）30°【解析】（i）如答圖，設(shè)光束經(jīng)折射后到達(dá)