貴州省黔東南州劍河縣第四中學2024屆高二物理第二學期期末檢測試題含解析

貴州省黔東南州劍河縣第四中學2024屆高二物理第二學期期末檢測試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．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、一種典型的鈾核裂變是生成鋇和氪，同時放出3個中子，核反應方程是可表示為，已知部分原子核的比結(jié)合能與核子數(shù)的關系如圖所示，下列說法正確的是（）A．核反應方程中，X粒子是正電子B．核反應方程中，X粒子是質(zhì)子C．、和相比，核的比結(jié)合能最大，它最穩(wěn)定D．、和相比，核的核子數(shù)最多，它的結(jié)合能最大2、一個小型電熱器若接在輸出電壓為10v的直流電源上，消耗電功率為P；若把它接在某個正弦交流電源上，其消耗的電功率為．如果電熱器電阻不變，則此交流電源輸出電壓的最大值為()A．5V B．5V C．10V D．10V3、如圖所示，A、B兩個大小相同、質(zhì)量不等的小球放在光滑水平地面上，A以3m/s的速率向右運動，B以1m/s的速率向左運動，發(fā)生正碰后A、B兩小球都以2m/s的速率反彈，則A、B兩小球的質(zhì)量之比為（）A．3：5B．2：3C．1：3D．3：24、關于瞬時速度、平均速度、平均速率下列說法中正確的是①平均速度是質(zhì)點在某段時間內(nèi)運動的位移與所用時間的比值；②平均速率就是平均速度的大??；③瞬時速度是質(zhì)點在某一位置或某一時刻的速度；④做變速運動的質(zhì)點平均速度是通過的路程與所用時間的比值。A．①② B．③④ C．①③ D．②④5、在LC振蕩電路中，下列說法正確的是（）A．電感線圈中的電流最大時，電容器中電場能最大B．電容器兩極板間電壓最大時，線圈中磁場能最大C．在一個周期內(nèi)，電容器充電一次，放電一次D．在一個周期時間內(nèi)，電路中的電流方向改變兩次6、如圖，A、B是兩個完全相同的白熾燈，L是自感系數(shù)很大、電阻可忽略不計的自感線圈下面說法正確的是A．閉合開關S時，A、B燈同時亮，且達到正常亮度B．閉合開關S時，A燈比B燈先亮，最后一樣亮C．閉合開關S時，B燈比A燈先亮，最后一樣亮D．斷開開關S時，B燈立即熄滅而A燈慢慢熄滅二、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，正方體真空盒置于水平面上，它的ABCD面與EFGH面為金屬板，其他面為絕緣材料。ABCD面帶負電，EFGH面帶正電，從小孔P沿水平方向以相同速率射入三個帶負電的小球a、b、c，最后分別落在1、2、3三點，則下列說法正確的是A．三個小球在真空盒中都做類平拋運動B．三個小球在空中運動時間相同C．c球落在平板上時速度最大D．c球所帶電荷量最少8、某小型水電站的電能輸送過程如圖所示，發(fā)電機通過升壓變壓器T1和降壓變壓器T2向用戶供電．已知輸電線的總電阻R為5Ω，降壓變壓器T2的原、副線圈匝數(shù)之比為5∶1，降壓變壓器副線圈兩端交變電壓，降壓變壓器的副線圈與R0＝11Ω的電阻組成閉合電路．若將變壓器視為理想變壓器，則下列說法正確的是A．流過R0的電流是20A B．流過R的電流是100AC．T1副線圈兩端電壓為1100V D．輸電線路上損失功率為80W9、下列說法中正確的是()A．湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子并提出原子的核式結(jié)構(gòu)模型B．利用玻爾三個假設成功解釋了氫原子的發(fā)光現(xiàn)象C．原子核衰變放出β粒子說明原子核中有電子存在D．放射性元素的半衰期是由核內(nèi)部自身的因素決定的10、如圖，一定量的理想氣體從狀態(tài)a變化到狀態(tài)b，其過程如p-V圖中從a到b的直線所示．在此過程中______．A．氣體溫度一直降低B．氣體內(nèi)能一直增加C．氣體一直對外做功D．氣體一直從外界吸熱E.氣體吸收的熱量一直全部用于對外做功三、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）如圖所示為驗證動量守恒的實驗裝置示意圖．若入射小球質(zhì)量為，半徑為；被碰小球質(zhì)量為，半徑為則______A.

C.

為完成此實驗，以下所提供的測量工具中必需的是______填下列對應的字母A.直尺

游標卡尺

天平

彈簧秤

秒表設入射小球的質(zhì)量為，被碰小球的質(zhì)量為為碰前入射小球落點的平均位置，則關系式用、及圖中字母表示______成立，即表示碰撞中動量守恒．12．（12分）“驗證力的平行四邊形定則”的實驗情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細繩的結(jié)點，OB和OC為細繩。圖乙是某實驗小組在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖。（1）本實驗采用的科學方法是（___________）A．理想實驗法B．等效替代法C．控制變量法D．建立物理模型法（2）為提高實驗結(jié)論的可靠性，在重復進行實驗時，可以變動結(jié)點O的位置嗎？（________）A.可以B．不可以四、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）如圖甲示，將一輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端懸掛一質(zhì)量m=0.3kg的小球并使之靜止?，F(xiàn)把小球向下拉3cm，然后由靜止釋放并開始計時，小球在豎直方向上做簡諧振動。已知彈簧的勁度系數(shù)k＝300N/m，小球運動過程中彈簧始終在彈性限度內(nèi)；重力加速度g取10m/s2；不計空氣阻力。求：（1）簡諧振動的振幅A；（2）小球在平衡位置下方2cm處時的回復力大小F回；（3）取平衡位置為坐標原點，向下為x軸正方向，在圖乙中的坐標系中定性畫出小球的位移－時間圖像。14．（16分）如圖所示為一均勻薄壁U形管，左管上端封閉，右管開口且足夠長，管的截面積為S0，內(nèi)裝有密度為的液體．右管內(nèi)有一質(zhì)量為m的活塞擱在固定卡口上，卡口與左管上端等高，活塞與管壁間無摩擦且不漏氣．溫度為T0時，左、右管內(nèi)液面等高兩管內(nèi)氣柱長度均為L，壓強均為大氣壓強，重力加速度為g．現(xiàn)使左右兩管溫度同時緩慢升高，在活塞剛離開卡口上升前，左右兩管液面保持不動，求：（1）右管活塞剛離開卡口上升時，右管封閉氣體的壓強；（2）溫度升高到T1為多少時，右管活塞開始離開卡口上升；（3）溫度升高到T2為多少時，兩管液面高度差為L．15．（12分）太陽的能量來自下面的反應：四個質(zhì)子（氫核）聚變成一個粒子，同時發(fā)射兩個正電子，若質(zhì)子、氦核、正電子的質(zhì)量分別為mp、mα、me，真空中的光速為c，求：(1)寫出核反應方程式；(2)核反應所釋放的能量。

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、D【解題分析】

A、B．根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒可知，X的電荷數(shù)為0，質(zhì)量數(shù)為1，X為中子，A、B錯誤；C．由圖可知，在附近原子核的比結(jié)合能最大，然后隨核子數(shù)的增大，比結(jié)合能減小，、和相比，核的比結(jié)合能最大、最穩(wěn)定，C錯誤；D．、和相比，核的核子數(shù)最多，它的結(jié)合能最大，D正確；故選D。2、C【解題分析】試題分析：根據(jù)焦耳定律Q=I2Rt求解電流的有效值，其中I是有效值．再根據(jù)有效值與最大值的關系求出最大值．解：設電熱器的電阻為R，t時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q，則：Q=此熱量是接交流電源上產(chǎn)生的熱功率的2倍，所以Q′=Q=所以：=解得：V所以最大值為故選C3、A【解題分析】兩球碰撞過程中，動量守恒，以A的初速度方向為正，根據(jù)動量守恒定律得：代入數(shù)據(jù)解得：，故A正確，BCD錯誤．點睛：本題主要考查了動量守恒定律的直接應用，要求同學們能正確分析物體的運動情況，注意應用動量守恒定律時要規(guī)定正方向．4、C【解題分析】

深刻理解瞬時速度、平均速度、平均速率等基本概念，瞬時速度是與某一時刻或者某一位置相對應的速度，平均速度是質(zhì)點在某段時間內(nèi)運動的位移與所用時間的比值，而平均速率是所用路程與時間的比值，二者是兩個完全不同的概念．【題目詳解】①、④、不論直線運動或曲線運動，勻速運動或變速運動，平均速度的定義都為，質(zhì)點在某段時間內(nèi)運動的位移與所用時間的比值，故①正確，④錯誤；②平均速率是路程與所用時間的比值，并非平均速度的大小，故②錯誤；③瞬時速度是與某一時刻或者某一位置相對應的速度，故③正確；綜上可知①③正確；故選C.【題目點撥】本題考查了學生對瞬時速度、平均速度、平均速率等基本概念的理解情況，注意從它們的定義入手進行概念的區(qū)分，同時注意物理概念和生活中一些概念的不同．5、D【解題分析】

電感線圈中的電流最大時，線圈的磁場能最大，電容器中電場能最小，選項A錯誤；電容器兩極板間電壓最大時，電場能最大，線圈中磁場能最小，選項B錯誤；在一個周期內(nèi)，電容器充電兩次，放電兩次，選項C錯誤；在一個周期時間內(nèi)，電路中的電流方向改變兩次，選項D正確；故選D.【題目點撥】本題考查LC振蕩電路的工作原理，要注意正確分析振蕩過程一個周期內(nèi)的四個階段，并明確電場能和磁場能的轉(zhuǎn)化情況．6、C【解題分析】A、B、C、開關K閉合的瞬間,電源的電壓同時加到兩支路的兩端,B燈立即發(fā)光.因為線圈的自感阻礙,A燈后發(fā)光,因為線圈的電阻可以忽略,燈A逐漸變亮,最后和B燈一樣亮.故AB錯誤,C正確;

D、斷開開關K的瞬間,線圈與兩燈一起構(gòu)成一個自感回路,過線圈的電流將要減小,產(chǎn)生自感電動勢,相當電源,兩燈逐漸同時熄滅,故D錯誤.

故選C點睛：開關K閉合的瞬間,電源的電壓同時加到兩支路的兩端,B燈立即發(fā)光.因為線圈的阻礙,A燈后發(fā)光,因為線圈的電阻可以忽略,燈A逐漸變亮.

最后一樣亮．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、BC【解題分析】

A．ABCD面帶負電，EFGH面帶正電，則正方體內(nèi)電場方向水平向左，帶負電的小球所受電場力水平向右，帶負電的小球以水平向右的速度進入正方體內(nèi)，小球水平方向做勻加速直線運動，豎直方向只受重力且無初速，則小球豎直方向做自由落體運動，小球在真空盒中做的不是類平拋運動，故A項不符合題意；B．小球豎直方向做自由落體運動，下落的高度相同，三個小球在空中運動時間相同，故B項符合題意；C．設小球落在平板上時，水平方向速度為vxx=小球c水平方向位移最大，則小球c落在平板上時水平速度最大，三小球豎直方向運動情況相同，三小球落在平板上時豎直速度相同，據(jù)速度的合成知，c球落在平板上時速度最大，故C項符合題意；D．據(jù)運動學公式和牛頓第二定律可得：qE由于三小球的質(zhì)量關系未知，所以三球所帶電荷量關系不確定，故D項不符合題意。8、AD【解題分析】

A.降壓變壓器副線圈兩端交變電壓u=sin100πt

V，則副線圈電壓有效值220V，由于阻值R0=11Ω，所以通過R0電流的有效值是20A，故A正確；B.因為降壓變壓器T2的原、副線圈匝數(shù)之比為5:1，所以原、副線圈的電流之比為1：5，故流過原線圈的電流為4A.故B錯誤；C.根據(jù)歐姆定律，輸電線上電阻電壓UR=IR=20V，降壓變壓器T2的輸入電壓與輸出電壓比為5:1，降壓變壓器T2的輸入電壓為1000V，升壓變壓器T1的輸出電壓等于輸電線上電阻電壓加上降壓變壓器T2的輸入電壓，等于1020V，故C錯誤；D.輸電線上損失的功率為P損=I2×R=42×5=80W，故D正確．故選：AD9、BD【解題分析】湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子，提出了棗糕模型，A錯誤；利用玻爾三個假設成功解釋了氫原子的發(fā)光現(xiàn)象，B正確；β衰變放出的電子來自組成原子核的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子時放出的電子，C錯誤；放射性元素的半衰期是由核內(nèi)部自身的因素決定的，D正確．10、BCD【解題分析】

A．由圖知氣體的pV一直增大，由，知氣體的溫度一直升高，故A錯誤；B．一定量的理想氣體內(nèi)能只跟溫度有關，溫度一直升高，氣體的內(nèi)能一直增加，故B正確；C．氣體的體積增大，則氣體一直對外做功，故C正確；D．氣體的內(nèi)能一直增加，并且氣體一直對外做功，根據(jù)熱力學第一定律△U=W+Q可知氣體一直從外界吸熱，故D正確；E．氣體吸收的熱量用于對外做功和增加內(nèi)能，故E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、(1)C(2)AC(3)【解題分析】

（1）為了保證碰撞前后使入射小球的速度方向不變，故必須使入射小球的質(zhì)量大于被碰小球的質(zhì)量．為了使兩球發(fā)生正碰，兩小球的半徑相同；（2）兩球做平拋運動，由于高度相等，則平拋的時間相等，水平位移與初速度成正比，把平拋的時間作為時間單位，小球的水平位移可替代平拋運動的初速度．將需要驗證的關系速度用水平位移替代．【題目詳解】（1）在小球碰撞過程中水平方向動量守恒定律故有m1v0=m1v1+m2v2

在碰撞過程中動能守恒故有m1v02=m1v12+m2v22

解得v1=v0

要碰后入射小球的速度v1＞0，即m1-m2＞0，m1＞m2，為了使兩球發(fā)生正碰，兩小球的半徑相同，r1=r2，故選C

（2）P為碰前入射小球落點的平均位置，M為碰后入射小球的位置，N為碰后被碰小球的位置，碰撞前入射小球的速度v1＝；碰撞后入射小球的速度v2＝；碰撞后被碰小球的速度v3＝；若m1v1=m2v3+m1v2則表明通過該實驗驗證了兩球碰撞過程中動量守恒，代入數(shù)據(jù)得：m1=m1+m2，所以需要測量質(zhì)量和水平位移，用到的儀器是直尺、天平；故選AC．（3）若關系式m1=m1+m2成立，即表示碰撞中動量守恒．【題目點