廊坊市重點中學(xué)2024屆物理高二下期末統(tǒng)考試題含解析

廊坊市重點中學(xué)2024屆物理高二下期末統(tǒng)考試題考生須知：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。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、如圖所示，一質(zhì)點由靜止開始，從A到B做勻加速直線運動，已知質(zhì)點在第1s內(nèi)的位移恰好等于它在最后1s內(nèi)位移的，則下列物理量中可求出的是A．質(zhì)點到達(dá)B點時的速度大小；B．質(zhì)點從A運動到B所用的時間C．質(zhì)點運動的加速度大小D．A、B兩點之間的距離2、如圖，輕彈簧的下端固定在水平桌面上，上端放有物塊P，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)用一豎直向上的力F作用在P上，使其向上做勻加速直線運動，以x表示P離開靜止位置的位移，在彈簧恢復(fù)原長前，下列表示F和x之間關(guān)系的圖像可能正確的是A．B．C．D．3、要進(jìn)行太空礦產(chǎn)資源開采，必須建立“太空加油站”．假設(shè)“太空加油站”正在地球赤道平面內(nèi)的圓周軌道上運行，其離地球表面的高度為同步衛(wèi)星離地球表面高度的十分之一，且運行方向與地球自轉(zhuǎn)方向一致．下列說法中正確的是（）A．站在地球赤道上的人觀察到“太空加油站”向西運動B．“太空加油站”運行的速度大小等于同步衛(wèi)星運行速度大小的倍C．在“太空加油站”工作的宇航員因不受重力而在艙中懸浮或靜止D．“太空加油站”運行的加速度等于其所在高度處的重力加速度4、如圖所示，質(zhì)量為m的物塊靜止在傾角為θ的斜面上．重力加速度為g．則物塊A．受到重力、支持力、摩擦力和下滑力作用B．受到的摩擦力大小為mgcosθC．受到的支持力大小為mgsinθD．受到的摩擦力與支持力的合力大小為mg5、氫原子的四個能級如圖所示，其中為基態(tài)。若一群氫原子A處于激發(fā)態(tài)，另一群氫原子B處于激發(fā)態(tài)，則下列說法正確的是A．A可能輻射出4種頻率的光子B．B可能輻射出8種頻率的光子C．A能夠吸收B發(fā)出的某種光子并躍遷到能級D．B能夠吸收A發(fā)出的某種光子并躍遷到能級6、處于n＝4能級的大量氫原子，向低能級躍遷時，輻射光的頻率有A．3種 B．4種 C．5種 D．6種二、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，絕緣的斜面處在一個豎直向上的勻強(qiáng)電場中，一帶正電的金屬塊由靜止開始沿斜面滑到底端，在金屬塊下滑的過程中，以下判斷正確的是A．電場力做負(fù)功B．電勢能減小C．金屬塊的機(jī)械能減小D．金屬塊的機(jī)械能守恒8、傾角為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與斜面間的動摩擦因數(shù)．現(xiàn)給A施以一水平力F，如右圖所示．設(shè)最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等（sin37°＝1．6，cos37°＝1．8），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．3 B．2 C．1 D．1．59、一個物體從靜止開始作勻加速直線運動，以T為時間間隔，物體在第1個T內(nèi)位移為20m，第2個T時間末速度為40m/s，則（）A．時間間隔T=2sB．物體的加速度a=5m/s2C．物體在第2個T時間內(nèi)的位移是60mD．物體在前2T時間內(nèi)的位移是40m10、核電站核泄漏的污染物中含有碘131和銫1．碘131的半衰期約為8天，會釋放射線；銫1是銫133的同位素，半衰期約為30年，發(fā)生衰變時會輻射射線，下列說法正確的是（）A．碘131釋放的射線由氦核組成，衰變的方程是B．碘131釋放的射線是電子流，衰變的方程是C．與銫1相比，碘131衰變更慢，且銫133和銫1含有相同的質(zhì)子數(shù)D．銫1衰變時輻射出的光子能量大于可見光光子能量三、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）某同學(xué)做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中，主要步驟是：A．在桌上放一塊方木板，在方木板上鋪一張白紙，用圖釘把白紙釘在方木板上；B．用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的A點，在橡皮條的另一端拴上兩條細(xì)繩，細(xì)繩的另一端系著繩套；C．用兩只已調(diào)零的彈簧秤分別勾住繩套，互成角度的拉橡皮條，使橡皮條的結(jié)點到達(dá)某一位置O，記錄下O點的位置，讀出兩只彈簧秤的示數(shù)；D．按選好的標(biāo)度，用鉛筆和刻度尺作出兩只彈簧秤的拉力F1和F2的圖示，并用平行四邊形定則求出合力F；E．只用一只彈簧秤，通過細(xì)繩套拉橡皮條使其伸長，讀出彈簧秤的示數(shù)，記下細(xì)繩的方向，按同一標(biāo)度作出這個力F′的圖示；F．比較力F′和F的大小和方向，看他們在誤差范圍內(nèi)是否相同，得出結(jié)論。（1）上述C、E步驟中有重要遺漏，分別是：C中遺漏的是：________；E中遺漏的是：________。（2）實驗情況如圖甲所示，圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖。則圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是_________12．（12分）用如圖的裝置做“驗證動量守恒定律”的實驗（1）下列操作或說法正確的是__________。A．將斜槽末端調(diào)成水平B．在斜槽上涂潤滑油可以減少實驗誤差C．使入射球A每次都從同一高度由靜止?jié)L下D．從P點附近多個落點中選取最清晰的一個點作為P的標(biāo)記（2）實驗中小球的質(zhì)量m1>m2，若其表達(dá)式滿足______________________，則可驗證相碰前后的動量守恒。（選擇以下物理量表示m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）如圖所示，某學(xué)校有一臺應(yīng)急備用發(fā)電設(shè)備，內(nèi)阻不計升壓變壓器匝數(shù)比為：：4，降壓變壓器的匝數(shù)比為：：1，輸電線總電阻為，其他導(dǎo)線電阻可忽略不計全校有22間教室，每間教室安裝“220V

40W”的電燈6盞，要求所有的電燈都正常發(fā)光，求：（1）輸電線上的電流是多大（2）升壓變壓器的輸入電壓多大．14．（16分）如圖所示，一水平放置的薄壁圓柱形容器內(nèi)壁光滑，長為L，底面直徑為D，其右端中心處開有一圓孔．質(zhì)量為m的理想氣體被活塞封閉在容器內(nèi)，器壁導(dǎo)熱良好，活塞可沿容器內(nèi)壁自由滑動，其質(zhì)量、厚度均不計．開始時氣體溫度為300K，活塞與容器底部相距L.現(xiàn)對氣體緩慢加熱，已知外界大氣壓強(qiáng)為p0.求溫度為480K時氣體的壓強(qiáng)．15．（12分）如圖所示，一導(dǎo)熱性能良好開口向下的橫截面積為S的氣缸，氣缸固定不動，缸內(nèi)活塞質(zhì)量為m，可無摩擦地自由滑動且不漏氣，氣缸內(nèi)封有一定質(zhì)量的理想氣體．活塞下掛一個質(zhì)量不計的小沙桶，桶中裝滿質(zhì)量為M的沙子，活塞恰好靜止，與缸底距離為L，缸內(nèi)氣體熱力學(xué)溫度為T，外界大氣壓為P1．（1）現(xiàn)在沙桶的底部鉆一個小孔，使沙子緩慢流出，求沙子全部流出后活塞與缸底的距離；（2）沙子全部流出后給氣缸加熱，使活塞回到初始位置，求此時缸內(nèi)氣體溫度．

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、B【解題分析】設(shè)加速度為a，從A到B的時間為t，第1s的位移為：x1=a×12最后1s的位移為：x2=at2?a(t?1)2，根據(jù)x1=x2可得：t=3s；由于加速度a無法求解，所以A、B兩點之間的距離、B點的速度等無法求解；故B正確、ACD錯誤；故選B．點睛：在解答勻變速直線運動一類題目時，注意公式的合理選取，如果涉及時間一般采用速度時間關(guān)系和位移時間關(guān)系公式解答，如果不涉及時間，一般采用速度位移關(guān)系公式解答．2、A【解題分析】

設(shè)物塊P的質(zhì)量為m，加速度為a，靜止時彈簧的壓縮量為x0，彈簧的勁度系數(shù)為k，由力的平衡條件得，mg=kx0，以向上為正方向，木塊的位移為x時彈簧對P的彈力：F1=k（x0-x），對物塊P，由牛頓第二定律得，F(xiàn)+F1-mg=ma，由以上式子聯(lián)立可得，F(xiàn)=kx+ma．可見F與x是線性關(guān)系，且F隨著x的增大而增大，當(dāng)x=0時，kx+ma＞0，故A正確，B、C、D錯誤．故選A．【題目點撥】解答本題的關(guān)鍵是要根據(jù)牛頓第二定律和胡克定律得到F與x的解析式，再選擇圖象，這是常用的思路，要注意物塊P的位移與彈簧形變量并不相等．3、D【解題分析】

A．根據(jù)角速度ω=，軌道半徑越大，角速度越小，同步衛(wèi)星和地球自轉(zhuǎn)的角速度相同，所以空間站的角速度大于地球自轉(zhuǎn)的角速度，所以站在地球赤道上的人觀察到空間站向東運動．故A錯誤；B．衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，由地球的萬有引力提供向心力，則有解得太空加油站高度為同步衛(wèi)星離地球表面高度的十分之一，但距離r不是十分之一，太空加油站運行的速度不等于同步衛(wèi)星運行速度的倍，故B錯誤；C．在“太空加油站”工作的宇航員受重力，處于完全失重狀態(tài)，靠萬有引力提供向心力，做圓周運動，故C錯誤；D．根據(jù)=mg=ma，知“太空加油站”運行的加速度等于其所在高度處的重力加速度．故D正確；故選B．點睛：解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力等于重力，以及處于空間站中的人、物體處于完全失重狀態(tài)，靠地球的萬有引力提供向心力，做圓周運動．4、D【解題分析】對物體受力分析，受重力、支持力和靜摩擦力，如圖所示：

根據(jù)平衡條件，有：N=mgcosθ，f=mgsinθ，故ABC錯誤；根據(jù)平衡條件，支持力和摩擦力的合力與重力等值、反向、共線，所以受到的摩擦力與支持力的合力大小為mg，方向豎直向上，故D正確；故選D．點睛：本題是力平衡問題，關(guān)鍵是根據(jù)平衡條件列式求解，利用正交分解方法解體的一般步驟：①明確研究對象；②進(jìn)行受力分析；③建立直角坐標(biāo)系，建立坐標(biāo)系的原則是讓盡可能多的力落在坐標(biāo)軸上，將不在坐標(biāo)軸上的力正交分解；④x方向，y方向分別列平衡方程求解．5、C【解題分析】

A、原子A可能輻射出種頻率的光子，故A錯誤；B、原子B可能輻射出種頻率的光子，故B錯誤；C、原子吸收的能量應(yīng)為從低能級躍遷到高能級的能量差，故C正確，D錯誤。6、D【解題分析】

現(xiàn)有大量的氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，當(dāng)這些氫原子向低能級躍遷時，輻射光子的頻率為n=C42二、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、AC【解題分析】

AB．由圖示電場方向可知，帶正電的金屬塊受到的電場力向上，在金屬塊下滑過程中，電場力做負(fù)功，電勢能增大，故A正確，B錯誤；CD．因為重力以外的電場力做負(fù)功，金屬塊的機(jī)械能減小，故C正確，D錯誤．8、BCD【解題分析】

設(shè)物體剛好不下滑時F=F1，作出力圖如圖．則由平衡條件得：F1?cosθ+μN(yùn)1=G?sinθ，N1=F1?sinθ+G?cosθ．得：；設(shè)物體剛好不上滑時F=F2，則：F2?cosθ=μN(yùn)2+G?sinθ，N2=F2?sinθ+G?cosθ，得：，即．所以水平推力F與G的比值可能是2、1、1．5，故選BCD．【題目點撥】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)物體相對于另一物體剛要滑動時它們之間的靜摩擦力達(dá)到最大值．9、AC【解題分析】

AC、設(shè)物體的加速度為a，根據(jù)位移時間公式有，根據(jù)速度時間公式得，a?2T=40m/s，聯(lián)立解得a=10m/s2，T=2s，故A正確，B錯誤．C、根據(jù)逐差公式可知物體在第2個T內(nèi)的位移，故C正確．D、物體在前2T內(nèi)的位移，，故D錯誤．故選AC．10、BD【解題分析】

AB．射線實際是電子流，故A錯誤，B正確；C．半衰期是放射性元素的原子核有半數(shù)發(fā)生衰變所需的時間，碘131的半衰期為8天，銫1半衰期為30年，碘131衰變更快；同位素是具有相同的質(zhì)子數(shù)和不同的中子數(shù)的元素，故銫133和銫1含有相同的質(zhì)子數(shù)，故C錯誤；D．射線是高頻電磁波，其光子能量大于可見光的能量，故D正確。故選BD。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）①未記下兩條細(xì)繩的方向②未說明是否把橡皮條的結(jié)點拉到O位置（2）【解題分析】

（1）C中遺漏的是：未記下兩條細(xì)繩的方向；E中遺漏的是：未說明是否把橡皮條的結(jié)點拉到O位置；（2）F1與F2合力的實驗值是指通過實驗得到值，即用一個彈簧拉繩套時測得的力的大小和方向，而理論值（實際值）是指通過平行四邊形得出的值，故F′是力F1與F2合力的實驗值，其方向一定沿AO方向。12、ACm【解題分析】(1)A、為了使小球做平拋運動，斜槽的末端需調(diào)成水平，故A正確；B、小球每次從斜槽的同一位置滾下，不需要減小摩擦。故不需要涂潤滑油，故B錯誤。C、為了讓入射球每次到達(dá)碰撞位置的速度相同，應(yīng)讓小球每次從同一位置開始下滑，故C正確；D、通過多次實驗確定小球所落的平均位置，不是找最清晰的位置，故D錯誤；故選AC。(2)因為平拋運動的時間相等，則水平位移可以代表速度，OM是A球不與B球碰撞平拋運動的位移，該位移可以代表A球碰撞前的速度，OP是A球碰撞后平拋運動的位移，該位