2024屆湖南長(zhǎng)沙市物理高二下期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)模擬試題含解析

2024屆湖南長(zhǎng)沙市物理高二下期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)模擬試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、力學(xué)中，選定下列哪組物理量為國(guó)際單位制中的基本物理量A．力、長(zhǎng)度、質(zhì)量 B．力、質(zhì)量、時(shí)間C．長(zhǎng)度、力、時(shí)間 D．長(zhǎng)度、質(zhì)量、時(shí)間2、一輛小車靜止在水平地面上，bc是固定在車上的一根水平桿，物塊M穿在桿上，M通過(guò)細(xì)線懸吊著小物體m，m在小車的水平底板上，小車未動(dòng)時(shí)細(xì)線恰好在豎直方向上，現(xiàn)使小車如下圖分四次分別以a1、a2、a3、a4向右勻加速運(yùn)動(dòng)，四種情況下M、m均與車保持相對(duì)靜止，且圖甲和圖乙中細(xì)線仍處于豎直方向，已知a1:a2:a3:a4=1:2:4:8，M受到的摩擦力大小依次為f1、f2、f3、f4，則下列說(shuō)法正確的是（）A．f1:f2:=1:4B．f1:f2:=2:3C．f3:f4=1:4D．tanα=2tanθ3、氦原子被電離一個(gè)核外電子，形成類氫結(jié)構(gòu)的氦離子。已知基態(tài)的氦離子能量為-54.4eV，氦離子能級(jí)的示意圖如圖所示。假設(shè)氦離子由能級(jí)3躍遷到能級(jí)2時(shí)釋放的光子恰好可以使鋅板發(fā)生光電效應(yīng)，則氦離子由能級(jí)4躍遷到能級(jí)2時(shí)釋放的光子照射鋅板時(shí)（）A．不發(fā)生光電效應(yīng)B．發(fā)生光電效應(yīng)，逸出光電子的最大初動(dòng)能為2.6eVC．發(fā)生光電效應(yīng)，逸出光電子的最大初動(dòng)能為7.6eVD．發(fā)生光電效應(yīng)，逸出光電子的最大初動(dòng)能為10.2eV4、如下圖所示，在光滑的水平桌面上放一根條形磁鐵.在其上方與條形磁鐵平行地固定一根通電導(dǎo)線，電流方向如圖所示，以下說(shuō)法正確的是()A．條形磁鐵的N極向里、S極向外轉(zhuǎn)動(dòng)，且對(duì)桌面的壓力增大B．條形磁鐵的N極向里、S極向外轉(zhuǎn)動(dòng)，且對(duì)桌面的壓力減小C．條形磁鐵的N極向外、S極向里轉(zhuǎn)動(dòng)，且對(duì)桌面的壓力增大D．條形磁鐵的N極向外、S極向里轉(zhuǎn)動(dòng)，且對(duì)桌面的壓力減小5、如圖有三個(gè)質(zhì)量均不計(jì)的完全相同的彈簧測(cè)力計(jì)，圖中各小球的質(zhì)量相等，且不計(jì)一切摩擦，平衡時(shí)各彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)分別為F1、F2、F1．則（）A．F1＝F2＝F1 B．F1＝F2＜F1C．F1＝F1＞F2 D．F1＞F1＞F26、最先發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象并得出電磁感應(yīng)定律的物理學(xué)家是________．A．奧斯特 B．安培 C．法拉第 D．麥克斯韋二、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、直流電池組的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)電阻為r，用它給電阻為R的直流電動(dòng)機(jī)供電，當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為U，通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流是I，下列說(shuō)法中正確的是()A．電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率是UIB．電動(dòng)機(jī)電樞上發(fā)熱功率為I2RC．電源消耗的化學(xué)能功率為EID．電源的輸出功率為EI－I2r8、對(duì)于一定質(zhì)量的理想氣體，下列狀態(tài)參量變化能夠?qū)崿F(xiàn)的有A．保持氣體溫度不變，當(dāng)壓強(qiáng)増大時(shí)，氣體體積變大B．保持氣體體積不變，當(dāng)溫度升高時(shí)，氣體壓強(qiáng)增大C．保持氣體壓強(qiáng)不變，當(dāng)體積增大時(shí)，氣體的溫度降低D．當(dāng)氣體的壓強(qiáng)、體積都增大時(shí)，氣體的溫度升高9、如圖所示，A、B、C、D四個(gè)單擺的擺長(zhǎng)分別為l，2l，l，，擺球的質(zhì)量分別為2m，2m，m，四個(gè)單擺靜止地懸掛在一根水平細(xì)線上．現(xiàn)讓A球振動(dòng)起來(lái)，通過(guò)水平細(xì)線迫使B，C，D也振動(dòng)起來(lái)，則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．A，B，C，D四個(gè)單擺的周期均相同B．只有A，C兩個(gè)單擺的周期相同C．B，C，D中因D的質(zhì)量最小，故其振幅是最大的D．B，C，D中C的振幅最大10、氫原子在某三個(gè)相鄰能級(jí)間躍遷時(shí)，可發(fā)出三種不同波長(zhǎng)的輻射光．已知其中的兩個(gè)波長(zhǎng)分別為λ1和λ2，且λ1>λ2，則另一個(gè)波長(zhǎng)可能是()A．λ1＋λ2 B．λ1－λ2C． D．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，重物通過(guò)滑輪用細(xì)線拉著小車，在小車和重物之間接一個(gè)不計(jì)質(zhì)量的微型力傳感器，位移傳感器（發(fā)射器）隨小車一起沿水平軌道運(yùn)動(dòng)，位移傳感器（接收器）固定在軌道一端，實(shí)驗(yàn)中力傳感器的拉力為F保持小車（包括位移傳感器（發(fā)射器））的質(zhì)量不變，改變重物重力重復(fù)實(shí)驗(yàn)若干次，得到加速度與外力的關(guān)系。（1）關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作，下列說(shuō)法正確的是______（填序號(hào)）。A．實(shí)驗(yàn)前應(yīng)調(diào)節(jié)滑輪高度，使滑輪和小車間的細(xì)線與木板平行B．平衡摩擦力時(shí)，在細(xì)線的下端懸掛鉤碼，使小車在線的拉力作用下能勻速下滑C．每次改變小車所受的拉力后都要重新平衡摩擦力D．實(shí)驗(yàn)應(yīng)滿足重物的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量（2）同學(xué)甲根據(jù)某次實(shí)驗(yàn)位移傳感器的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出小車運(yùn)動(dòng)的x-t2圖象如圖所示，根據(jù)圖象可知小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小為_(kāi)_____m/s2；比較發(fā)現(xiàn)此加速度小于力傳感器拉力F與小車（包括位移傳感器（發(fā)射器））的質(zhì)量的比值，原因可能是__________12．（12分）某同學(xué)用如圖所示的裝置，通過(guò)半徑相同的A、B兩球的碰撞來(lái)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，圖中PQ是斜槽，QR為水平槽。實(shí)驗(yàn)時(shí)先使A球從斜槽上某一固定位置G由靜止開(kāi)始滾下，落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡，重復(fù)上述操作10次，得到10個(gè)落點(diǎn)痕跡，然后用圓規(guī)畫(huà)一個(gè)盡可能小的圓，把所有的落點(diǎn)圈在里面，圓心即平均位置，其目的是減小實(shí)驗(yàn)中的______填“系統(tǒng)誤差”或“偶然誤差”。再把B球放在水平槽上靠近水平槽末端的地方，讓A球仍從位置G由靜止開(kāi)始滾下，和B球碰撞后，A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點(diǎn)痕跡，重復(fù)這種操作10次，用中同樣的方法找出它們的平均落點(diǎn)位置。圖中O點(diǎn)是水平槽末端R在記錄紙上的垂直投影點(diǎn)，A、B球落點(diǎn)痕跡如圖所示，但未明確對(duì)應(yīng)位置。碰撞后B球的水平射程應(yīng)為_(kāi)_____。在以下選項(xiàng)中，哪些是本次實(shí)驗(yàn)必須進(jìn)行的測(cè)量______A.水平槽上不放B球時(shí)，測(cè)量A球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離B.A球與B球碰撞后，測(cè)量A球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離C.測(cè)量A球或B球的直徑D.測(cè)量A球和B球的質(zhì)量、E.測(cè)量G點(diǎn)相對(duì)于水平槽面的高度F.測(cè)量水平槽末端P點(diǎn)離O點(diǎn)的高度若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，其表達(dá)式可表示為_(kāi)_____用實(shí)驗(yàn)中測(cè)量的量表四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）用中子轟擊鋰核()發(fā)生核反應(yīng)，產(chǎn)生氚和粒子并放出4.8MeV的能量．(1)寫(xiě)出核反應(yīng)方程式；(2)求上述反應(yīng)中的質(zhì)量虧損為多少(保留兩位有效數(shù)字)；(3)若中子與鋰核是以等大反向的動(dòng)量相碰，則粒子和氚的動(dòng)能之比是多少？14．（16分）如圖所示，輕繩AO和BO共同吊起質(zhì)量為m的重物，AO與BO垂直，BO與豎直方向的夾角為，OC連接重物，求AO、BO兩繩所受拉力的大?。?5．（12分）一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，再變化到狀態(tài)C，其狀態(tài)變化過(guò)程的P—V圖象如圖所示，已知該氣體在狀態(tài)A時(shí)的溫度為27℃求：（1）該氣體在狀態(tài)C時(shí)的溫度是多少；（2）該氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)C的過(guò)程中是吸熱還是放熱，傳遞的熱量是多少．

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、D【解題分析】

力學(xué)國(guó)際單位制中的基本物理量有：質(zhì)量、時(shí)間、長(zhǎng)度。所以D對(duì)，ABC錯(cuò)。2、D【解題分析】甲乙兩圖中，M水平方向只受靜摩擦力作用，根據(jù)牛頓第二定律得：f1=ma1，f2=Ma2，而a1:a2=1:2，則f1:根據(jù)牛頓第二定律，有：f=M+ma，所以f3:f4=a3:a4=1:2，故C錯(cuò)誤；對(duì)物體m隔離受力分析，可得tanθ=【題目點(diǎn)撥】前兩圖中，M是由靜摩擦力提供加速度的，根據(jù)牛頓第二定律直接求解f1和f2的關(guān)系；后兩圖中對(duì)小球和滑塊整體受力分析，根據(jù)牛頓第二定律列式求解．通過(guò)對(duì)3、B【解題分析】

氦離子由能級(jí)3躍遷到能級(jí)2時(shí)釋放的光子能量為（-6.0）-（-13.6）=7.6eV，因恰好可以使鋅板發(fā)生光電效應(yīng)，可知鋅板的逸出功為7.6eV；氦離子由能級(jí)4躍遷到能級(jí)2時(shí)釋放的光子能量為（-3.4）-（-13.6）=10.2eV>7.6eV，則照射鋅板時(shí)能發(fā)生光電效應(yīng)；根據(jù)可知逸出光電子的最大初動(dòng)能為10.2eV-7.6eV=2.6eV，選項(xiàng)B正確，ACD錯(cuò)誤；故選B。4、B【解題分析】

據(jù)安培定則，電流下方的磁場(chǎng)，方向是垂直紙面向里的．磁鐵N極受力方向與磁場(chǎng)方向相同，磁鐵N極受力方向與磁場(chǎng)方向相反；條形磁鐵的N極向里、S極向外轉(zhuǎn)動(dòng)．當(dāng)磁鐵轉(zhuǎn)過(guò)，磁鐵在導(dǎo)線處產(chǎn)生磁場(chǎng)方向向外，據(jù)左手定則，通電導(dǎo)線受到向下的安培力；所以在磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，磁鐵受到向上的吸引力，對(duì)桌面的壓力減小，故B正確，ACD錯(cuò)誤．5、A【解題分析】第一幅圖：以下面小球?yàn)檠芯繉?duì)象，由平衡條件得知，彈簧的彈力等于小球的重力G；第二幅圖：以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，由平衡條件得知，彈簧的彈力等于小球的重力G；第三幅圖：以任意一個(gè)小球?yàn)檠芯繉?duì)象，由平衡條件得知，彈簧的彈力等于小球的重力G；所以平衡時(shí)各彈簧的彈力大小相等，即有F1=F2=F1．選項(xiàng)A正確，B、C、D錯(cuò)誤．故選A．【題目點(diǎn)撥】本題根據(jù)平衡條件確定彈簧的彈力大小，容易產(chǎn)生的錯(cuò)誤是第三幅圖：認(rèn)為彈力等于2G或2．6、C【解題分析】法拉第經(jīng)十年的努力，在1831年發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象并得出電磁感應(yīng)定律，故C正確，ABD錯(cuò)誤．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、BCD【解題分析】

當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，其電路是非純電阻電路，輸入的功率是電功率，根據(jù)P=UI求解。發(fā)熱功率由求解．輸出功率由能量守恒定律研究，電源消耗的化學(xué)能功率就是電源的總功率，則。【題目詳解】AB．電動(dòng)機(jī)輸入的功率是電功率，即電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率為電動(dòng)機(jī)的輸出功率是機(jī)械功率，根據(jù)能量守恒定律得A錯(cuò)誤，B正確；C．電源消耗的化學(xué)能功率就是電源的總功率，則C正確；D．電源的輸出功率D正確?！绢}目點(diǎn)撥】本題中當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)其電路是非純電阻電路，求電功率只能用，求熱功率只能用P=I2r．而輸出的機(jī)械功率只能根據(jù)能量守恒求解，而且電功率大于熱功率。8、BD【解題分析】

根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程得：A．保持氣體溫度不變，當(dāng)壓強(qiáng)増大時(shí)，氣體體積應(yīng)減小，故A錯(cuò)誤；B．保持氣體體積不變，當(dāng)溫度升高時(shí)，氣體壓強(qiáng)增大，故B正確；C．保持氣體壓強(qiáng)不變，當(dāng)體積增大時(shí)，氣體的溫度應(yīng)增大，故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)氣體的壓強(qiáng)、體積都增大時(shí)，氣體的溫度升高，故D正確．9、BC【解題分析】由A擺擺動(dòng)從而帶動(dòng)其它3個(gè)單擺做受迫振動(dòng)，受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，故其它各擺振動(dòng)周期跟A擺相同，故A正確，B錯(cuò)誤；受迫振動(dòng)中，當(dāng)固有頻率等于驅(qū)動(dòng)力頻率時(shí)，出現(xiàn)共振現(xiàn)象，振幅達(dá)到最大，由于C擺的固有頻率與A擺的相同，故C擺發(fā)生共振，振幅最大，故C錯(cuò)誤，D正確；此題選擇錯(cuò)誤的選項(xiàng)，故選BC．點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵明確兩點(diǎn)：受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力頻率；當(dāng)固有頻率等于驅(qū)動(dòng)力頻率時(shí)，出現(xiàn)共振現(xiàn)象．10、CD【解題分析】

氫原子在能級(jí)間躍遷時(shí)，發(fā)出的光子的能量與能級(jí)差相等．如果這三個(gè)相鄰能級(jí)分別為1、2、3能級(jí)且能級(jí)差滿足根據(jù)可得可以產(chǎn)生的光子波長(zhǎng)由小到大分別為這三種波長(zhǎng)滿足兩種關(guān)系和變形可得AB錯(cuò)誤，CD正確。

故選CD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、（1）A（2）4.0沒(méi)有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足【解題分析】

第一空.實(shí)驗(yàn)前應(yīng)調(diào)節(jié)滑輪高度，使滑輪和小車間的細(xì)線與木板平行，故A正確。平衡摩擦力時(shí)，不用懸掛鉤碼，故B錯(cuò)誤。每次改變小車所受的拉力后不需要重新平衡摩擦力，故C錯(cuò)誤。力傳感器可以直接得到拉力的大小，所以重物的質(zhì)量沒(méi)有必要遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，故D錯(cuò)誤。第二空.根據(jù)x=12at2可知在x-t2第三空.此加速度小于力傳感器拉力F與小車（包括位移傳感器、發(fā)射器）的質(zhì)量的比值，原因可能是沒(méi)有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足.12、偶然誤差；；ABD；；【解題分析】

明確實(shí)驗(yàn)原理和誤差來(lái)源，知道多次測(cè)量求平均的方法只能減小偶然誤差；根據(jù)碰撞的基本性質(zhì)確定兩小球的落點(diǎn)；根據(jù)動(dòng)量守恒定律求出需要驗(yàn)證的表達(dá)式，然后根據(jù)表達(dá)式分析答題?！绢}目詳解】（1）多次實(shí)驗(yàn)求平均值是為了減小偶然誤差；（3）本實(shí)驗(yàn)中用質(zhì)量較大的球去碰撞質(zhì)量較小的球，因此碰后，被碰球的水平位移較大，故B球的水平射程應(yīng)為；（4）水平槽上未放B球時(shí)，測(cè)量a球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離，即測(cè)量出碰撞前A球的速度，故A正確；A球與B球碰撞后，測(cè)量A球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離，即測(cè)量出碰撞后A球的速度，故B正確；本實(shí)驗(yàn)中不需要測(cè)量a球或b球的直徑，故C錯(cuò)誤；測(cè)量a球和b球的質(zhì)量或兩球質(zhì)量之比，用來(lái)表