河南省焦作市2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期6月期末考試物理試題（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1焦作市普通高中2023—2024學(xué)年（下）高二年級(jí)期末考試物理A.X是質(zhì)子B.X是電子C.X的穿透能力比γ射線強(qiáng)D.方程中X來(lái)自于內(nèi)的質(zhì)子向中子的轉(zhuǎn)化〖答案〗B〖解析〗AB．根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和核電荷數(shù)守恒可知，該衰變方程為所以X是電子，故A錯(cuò)誤，B正確；C．電子的穿透能力比γ射線弱，故C錯(cuò)誤；D．方程中電子來(lái)自于內(nèi)的中子向質(zhì)子的轉(zhuǎn)化，故D錯(cuò)誤。2.下圖中所呈現(xiàn)的光現(xiàn)象，屬于光的干涉的是（）A.圖1中插入水中的筷子看起來(lái)折斷了B.圖2中陽(yáng)光下的肥皂膜呈現(xiàn)彩色圖樣C.圖3中水中的氣泡看上去特別明亮D.圖4中戴上特制眼鏡觀看立體電影〖答案〗B〖解析〗A．圖1中插入水中的筷子看起來(lái)折斷了，是光的折射現(xiàn)象，故A錯(cuò)誤；B．圖2中陽(yáng)光下的肥皂膜呈現(xiàn)彩色圖樣，是光的干涉現(xiàn)象，故B正確；C．圖3中水中的氣泡看上去特別明亮，是光的全發(fā)射現(xiàn)象，故C錯(cuò)誤；D．圖4中戴上特制眼鏡觀看立體電影，是光的偏振現(xiàn)象，故D錯(cuò)誤。3.如圖所示，分子甲固定在A點(diǎn)，分子乙從B點(diǎn)由靜止釋放，僅在分子力的作用下運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí)速度最大，到達(dá)點(diǎn)時(shí)速度為零。若，則分子乙（）A.從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的過(guò)程中，加速度一直減小B.從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的過(guò)程中，分子勢(shì)能先增大后減小C.從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的過(guò)程中，加速度和分子勢(shì)能一直增大D.經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí)，分子力和分子勢(shì)能均為零〖答案〗C〖解析〗A．因?yàn)閮H在分子力的作用下運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí)速度最大，則在點(diǎn)處分子力為零，從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的過(guò)程中，分子力先增大后減小，由牛頓第二定律可知，加速度先增大后減小，故A錯(cuò)誤；BD．從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的過(guò)程中，分子力表現(xiàn)為引力，分子力一直做正功，分子勢(shì)能一直減小，在點(diǎn)處分子勢(shì)能小于零，但分子力為零，故BD錯(cuò)誤；C．從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的過(guò)程中，分子力表現(xiàn)為斥力，分子力逐漸增大，加速度逐漸增大，分子力做負(fù)功，則分子勢(shì)能一直在增大，故C正確。4.在如圖所示的電場(chǎng)中，電場(chǎng)線關(guān)于GH對(duì)稱，以O(shè)為圓心的圓與豎直電場(chǎng)線GH交于a、c兩點(diǎn)，bd是水平直徑。下列說(shuō)法正確的是（）A.沿bd連線從b點(diǎn)到d點(diǎn)，電勢(shì)先減小后增大B.電子在a、c兩點(diǎn)所受電場(chǎng)力相同C.a、O兩點(diǎn)的電勢(shì)差大于O、c兩點(diǎn)的電勢(shì)差D.將電子沿bd連線從b點(diǎn)移到d點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小〖答案〗C〖解析〗AD．順著電場(chǎng)線，電勢(shì)逐漸降低，則沿bd連線從b點(diǎn)到d點(diǎn)，電勢(shì)先增大后減小，根據(jù)可知，電子電勢(shì)能先減小后增大，故電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功，故AD錯(cuò)誤；B．電場(chǎng)線越密的地方電場(chǎng)強(qiáng)度越大，所以a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于c點(diǎn)，根據(jù)可知電子在a點(diǎn)所受電場(chǎng)力大于電子在c點(diǎn)所受電場(chǎng)力，故B錯(cuò)誤；C．由圖可知，根據(jù)U=Ed可得所以a、O兩點(diǎn)的電勢(shì)差大于O、c兩點(diǎn)的電勢(shì)差，故C正確。故選C。5.一個(gè)靜止在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的核經(jīng)α衰變變成核，衰變后核和α粒子的動(dòng)量大小分別為和，動(dòng)能分別為和，速度方向均與磁場(chǎng)方向垂直，衰變后的運(yùn)動(dòng)軌跡半徑分別為和，重力不計(jì)，則（）A. B.C. D.〖答案〗A〖解析〗C．衰變前，核的動(dòng)量為零，根據(jù)動(dòng)量守恒定律可知，新核與α粒子的動(dòng)量大小相等，方向相反，故故C錯(cuò)誤；AB．新核與α粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得解得由于p、B都相等，故故A正確，B錯(cuò)誤；D．根據(jù)知故D錯(cuò)誤。故選A。6.在一定壓強(qiáng)下，對(duì)甲、乙兩種物質(zhì)加熱，其溫度T隨時(shí)間t變化的圖像如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）A.甲是非晶體，乙是晶體B.甲在ab段的溫度和內(nèi)能保持不變，乙的溫度和內(nèi)能一直增大C.甲在不同的方向上一定有不同的光學(xué)性質(zhì)，乙在不同的方向上一定有相同的光學(xué)性質(zhì)D.甲的內(nèi)部微粒排列具有空間上的周期性，乙的內(nèi)部微粒排列沒(méi)有空間上的周期性〖答案〗D〖解析〗A．由圖可知甲有固定的熔點(diǎn)，乙沒(méi)有固定的熔點(diǎn)，可知甲是晶體，乙是非晶體，故A錯(cuò)誤；B．在ab段，甲的溫度保持不變，由于吸收熱量，甲的內(nèi)能增加，乙的溫度和內(nèi)能一直增大，故B錯(cuò)誤；C．甲是晶體，不一定表現(xiàn)出各向異性，甲在不同的方向上不一定有不同的光學(xué)性質(zhì)，乙是非晶體，一定表現(xiàn)出各向同性，乙在不同的方向上一定有相同的光學(xué)性質(zhì)，故C錯(cuò)誤；D．甲是晶體，乙是非晶體，則甲的內(nèi)部微粒排列具有空間上的周期性，乙的內(nèi)部微粒排列沒(méi)有空間上的周期性，故D正確。故選D。7.太陽(yáng)內(nèi)部核反應(yīng)的主要形式為，已知和的質(zhì)量分別為和，相當(dāng)于的能量，忽略電子的質(zhì)量，太陽(yáng)平均每秒損失的質(zhì)量為，電子電荷量，光在真空中速度。假設(shè)太陽(yáng)損失的質(zhì)量全部源自上述核反應(yīng)，下列判斷正確的是（）A.一次核反應(yīng)的質(zhì)量虧損為0.0286uB.一次核反應(yīng)釋放的能量約為26.6JC.太陽(yáng)每秒釋放的能量約為D.太陽(yáng)內(nèi)部平均每秒減少的個(gè)數(shù)約為〖答案〗A〖解析〗A．一次核反應(yīng)的質(zhì)量虧損為故A正確；B．一次核反應(yīng)釋放能量約為故B錯(cuò)誤；C．太陽(yáng)每秒釋放的能量約為故C錯(cuò)誤；D．太陽(yáng)內(nèi)部平均每秒減少的個(gè)數(shù)約為故D錯(cuò)誤。二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。每小題有多個(gè)選項(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.某考察隊(duì)員將計(jì)時(shí)準(zhǔn)確的擺鐘從海南帶到我國(guó)第五個(gè)南極考察站，下列對(duì)擺鐘周期的變化及如何調(diào)節(jié)使之正常計(jì)時(shí)的說(shuō)法中，正確的是（）A.周期變大 B.周期變小C.增大擺長(zhǎng)，使之正常計(jì)時(shí) D.減小擺長(zhǎng)，使之正常計(jì)時(shí)〖答案〗BC〖解析〗AB．根據(jù)單擺周期公式擺鐘從海南到南極，緯度升高，重力加速度g變大，擺鐘的周期變小，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．?dāng)[鐘周期變小，擺動(dòng)變快，為調(diào)節(jié)使之正常計(jì)時(shí)，要將周期T調(diào)大，應(yīng)增大擺長(zhǎng)，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC9.如圖所示是利用手搖交流發(fā)電機(jī)給阻值恒為r的燈泡供電的電路，線圈匝數(shù)為n、總電阻也為r，磁極間磁場(chǎng)視為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，A為理想電表。線圈從圖示位置（中性面）開始以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)穿過(guò)線圈的磁通量為Φ。不計(jì)其他電阻，燈泡正常發(fā)光，則（）A.線圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的峰值為B.燈泡兩端電壓的有效值為C.電路中電流的瞬時(shí)值表達(dá)式為D.電流表示數(shù)為〖答案〗AD〖解析〗A．線圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的峰值為選項(xiàng)A正確；B．燈泡兩端電壓的有效值為選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．電路中電流的瞬時(shí)值表達(dá)式為選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．電流表示數(shù)為選項(xiàng)D正確。故選AD。10.如圖1所示，電源電動(dòng)勢(shì)E、內(nèi)阻r恒定，定值電阻，滑動(dòng)變阻器R的最大阻值為20Ω。閉合S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片由a滑至b時(shí)，R上消耗的功率P隨接入電路電阻的變化關(guān)系如圖2所示，則（）A.電動(dòng)勢(shì)B.內(nèi)阻C.時(shí)，R一定為3ΩD.時(shí)，R可能為12Ω〖答案〗BD〖解析〗AB．將看成電源內(nèi)阻的一部分，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的阻值等于等效電源的內(nèi)阻時(shí)，R上消耗的功率最大，即解得內(nèi)阻R上消耗的最大功率為解得電動(dòng)勢(shì)故A錯(cuò)誤，B正確；CD．當(dāng)時(shí)，則解得或故C錯(cuò)誤，D正確。三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.小紅在實(shí)驗(yàn)室測(cè)量一金屬絲的電阻率ρ。實(shí)驗(yàn)操作如下：（1）用刻度尺測(cè)出金屬絲接入電路的有效長(zhǎng)度l，用螺旋測(cè)微器測(cè)出金屬絲直徑d。（2）用圖1所示電路測(cè)金屬絲電阻R，請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖2實(shí)物圖連接成完整電路_________。（3）將開關(guān)S接a，調(diào)節(jié)的滑片P至合適位置，記錄電流表A的讀數(shù)。再將S接b，保持滑片P位置不變，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使電流表的讀數(shù)與前一次相同，電阻箱旋鈕位置如圖3所示，則金屬絲電阻________，此方法可能存在的系統(tǒng)誤差是____________（填正確選項(xiàng)前的字母）。A．電源有內(nèi)阻B．電流表讀數(shù)有誤差C．電阻箱阻值不能連續(xù)變化（4）實(shí)驗(yàn)測(cè)得金屬絲的電阻率為__________（用測(cè)量所得物理量的字母表示）?！即鸢浮剑?）（3）6.0C（4）〖解析〗（2）[1]實(shí)物圖連接如圖所示（3）[2]電阻箱的讀數(shù)為兩次實(shí)驗(yàn)中電路電流相同，有可得金屬絲電阻[3]AB．實(shí)驗(yàn)處理數(shù)據(jù)時(shí)，考慮了電源內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)只需保證電流表兩次指針位置相同，可知電源內(nèi)阻、電流表讀數(shù)有誤差對(duì)實(shí)驗(yàn)無(wú)影響，故AB錯(cuò)誤；C．電阻箱阻值不能連續(xù)變化，這樣測(cè)得阻值不夠精確，屬于系統(tǒng)誤差，故C正確。故選C。（4）[4]根據(jù)電阻定律實(shí)驗(yàn)測(cè)得金屬絲的電阻率為12.如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置可以用來(lái)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，光滑導(dǎo)軌放在水平桌面上，帶有相同寬度輕質(zhì)遮光片的滑塊甲、乙放在導(dǎo)軌上，滑塊甲質(zhì)量是滑塊乙質(zhì)量的一半。A、B是兩個(gè)光電門，當(dāng)滑塊通過(guò)光電門的時(shí)候，與光電門相連的數(shù)字計(jì)時(shí)器上就會(huì)顯示出遮光片的擋光時(shí)間。（1）滑塊甲、乙的初始位置如圖所示，某時(shí)刻給滑塊甲一向右的初速度，讓滑塊甲與滑塊乙發(fā)生碰撞，碰后滑塊甲向左反彈，記錄下滑塊甲第一次和第二次經(jīng)過(guò)光電門A時(shí)擋光片遮光時(shí)間分別為和，滑塊乙經(jīng)過(guò)光電門B時(shí)擋光片遮光時(shí)間為。如果與和的關(guān)系滿足_____________，則表明滑塊甲與乙發(fā)生碰撞前后系統(tǒng)動(dòng)量守恒。（2）本實(shí)驗(yàn)還可以用來(lái)判斷滑塊甲與乙發(fā)生的碰撞是否是彈性碰撞，在滿足（1）的情況下，如果與和的關(guān)系還滿足___________，則表明滑塊甲與乙發(fā)生的碰撞為彈性碰撞。〖答案〗（1）（2）〖解析〗（1）根據(jù)極短時(shí)間的平均速度等于瞬時(shí)速度，設(shè)擋光片的寬度為，滑塊甲的質(zhì)量為，則滑塊乙的質(zhì)量為，滑塊甲碰撞前后的速度大小為滑塊乙碰撞后的速度大小為若滑塊甲與乙發(fā)生碰撞前后系統(tǒng)動(dòng)量守恒，則整理得（2）若滑塊甲與乙發(fā)生的碰撞為彈性碰撞，則整理得13.如圖所示，導(dǎo)熱良好且水平的固定汽缸內(nèi)由鎖定的活塞封閉著一定量的理想氣體，氣柱長(zhǎng)為?；钊|(zhì)量為m，橫截面積為S，它與汽缸之間無(wú)摩擦且不漏氣。解除鎖定的瞬間，活塞加速度大小為a，運(yùn)動(dòng)至缸口時(shí)，速度恰好最大。已知大氣壓為，不計(jì)活塞厚度，汽缸內(nèi)氣體溫度保持不變，求：（1）活塞鎖定時(shí)封閉氣體的壓強(qiáng)p；（2）缸口到缸底的距離h?！即鸢浮剑?）；（2）〖解析〗（1）解除鎖定的瞬間，活塞加速度大小為a，根據(jù)牛頓第二定律解得活塞鎖定時(shí)封閉氣體的壓強(qiáng)為（2）活塞運(yùn)動(dòng)至缸口時(shí)，速度恰好最大，此時(shí)汽缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)為，汽缸內(nèi)氣體溫度保持不變，氣體做等溫變化，則解得缸口到缸底的距離為（1）電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E；（2）若重力加速度g取，球b在BC段運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t。〖答案〗（1）；（2）〖解析〗（1）由動(dòng)能定理，可得根據(jù)牛頓第二定律，可得聯(lián)立，解得，（2）碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒，可得，聯(lián)立，解得a球由B到C過(guò)程，有b球由B到C過(guò)程，有聯(lián)立，解得15.如圖所示，abcdef是固定在絕緣水平桌面上的光滑金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌水平和傾斜部分在be處平滑連接，導(dǎo)軌間距，最右端af與桌子右邊緣對(duì)齊，。導(dǎo)軌均處在豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。一質(zhì)量電阻、長(zhǎng)也為0.2m的金屬棒P從圖示位置靜止釋放，運(yùn)