2023-2024學(xué)年安徽省亳州市高二下學(xué)期6月期中聯(lián)考物理試題（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12023～2024學(xué)年下學(xué)期高二年級(jí)第二次階段測(cè)試物理考生注意：1.本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時(shí)間75分鐘。2.答題前，考生務(wù)必用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆將密封線內(nèi)項(xiàng)目填寫清楚。3.考生作答時(shí)，請(qǐng)將〖答案〗答在答題卡上。選擇題每小題選出〖答案〗后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的〖答案〗標(biāo)號(hào)涂黑；非選擇題請(qǐng)用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫的〖答案〗無(wú)效，在試題卷、草稿紙上作答無(wú)效。4.本卷命題范圍：選擇性必修第一、二、三冊(cè)。一、選擇題（本題共10小題，共42分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1～8題中只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分，第9～10題有多項(xiàng)符合題目要求，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）1.下列關(guān)于機(jī)械振動(dòng)、機(jī)械波、光現(xiàn)象的說(shuō)法正確的是（）A.物體做受迫振動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定時(shí)的周期等于外界驅(qū)動(dòng)力周期與物體的固有周期之差B.當(dāng)警車向我們靠近時(shí)，聽(tīng)見(jiàn)警笛聲的頻率會(huì)高于警車遠(yuǎn)離時(shí)的頻率，該現(xiàn)象原理是多普勒效應(yīng)C.偏振墨鏡可以阻擋刺眼的太陽(yáng)光線，光的偏振現(xiàn)象說(shuō)明光是縱波D.交通信號(hào)燈之所以使用紅、黃、綠三種色光，是因?yàn)樵撊N可見(jiàn)光的“穿透力”較強(qiáng)，“穿透力”其實(shí)就是光的干涉現(xiàn)象〖答案〗B〖解析〗A．物體做受迫振動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定時(shí)的周期等于外界驅(qū)動(dòng)力周期，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)警車向我們靠近時(shí)，聽(tīng)見(jiàn)警笛聲的頻率會(huì)高于警車遠(yuǎn)離時(shí)的頻率，該現(xiàn)象原理是多普勒效應(yīng)，故B正確；C．偏振墨鏡可以阻擋刺眼的太陽(yáng)光線，光的偏振現(xiàn)象說(shuō)明光是橫波，故C錯(cuò)誤；D．交通信號(hào)燈之所以使用紅、黃、綠三種色光，是因?yàn)樵撊N可見(jiàn)光的“穿透力”較強(qiáng)，“穿透力”其實(shí)就是光的衍射現(xiàn)象，故D錯(cuò)誤。故選B。2.電磁爐（或電磁灶）是家家戶戶常見(jiàn)的電器，如圖所示.關(guān)于電磁爐，以下說(shuō)法中正確的是（）A.烹調(diào)鍋換成陶瓷的也可以正常加熱食物B.電磁爐是利用變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生渦流，使鐵質(zhì)鍋底迅速升溫，進(jìn)而對(duì)鍋內(nèi)食物加熱的C.電磁爐是利用變化的磁場(chǎng)在食物中產(chǎn)生渦流對(duì)食物加熱的D.在鍋和電磁爐中間放一紙板，則電磁爐不能起到加熱作用〖答案〗B〖解析〗ABC.由題意知，電磁爐的原理是利用渦流加熱的.交變電流通過(guò)線圈產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，在鐵質(zhì)鍋體底部產(chǎn)生渦流，使鍋體被加熱，從而加熱鍋內(nèi)食物，烹調(diào)鍋換成陶瓷的不可以正常加熱食物，故AC錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確；D.電磁爐工作依靠變化的磁場(chǎng)傳遞能量，在鍋和電磁爐中間放一紙板，電磁爐依然能起到加熱的作用，故D錯(cuò)誤。故選B。3.以下四幅圖，圖甲是靜止在水面上的硬幣；圖乙是分子間的作用力與距離的關(guān)系；圖丙是蠟燭燃燒會(huì)產(chǎn)生“燭淚”；圖丁是食鹽晶體結(jié)構(gòu)。下列說(shuō)法中正確的是（）A.圖甲中，硬幣能浮在水面上，主要是因?yàn)樗母×.圖乙中，當(dāng)兩個(gè)相鄰的分子間距離為時(shí)，它們間相互作用力為0C.圖丙中，“燭淚”是由晶體熔化形成的D.圖丁中，食鹽晶體的物理性質(zhì)沿各個(gè)方向都是一樣的〖答案〗B〖解析〗A．硬幣能浮在水面上，主要是因?yàn)樗谋砻鎻埩?，故A錯(cuò)誤；B．由圖可知，當(dāng)兩個(gè)相鄰的分子間距離為時(shí)，它們間相互作用力為0，故B正確；C．蠟燭是非晶體，故C錯(cuò)誤；D．食鹽是單晶體，物理性質(zhì)沿各個(gè)方向都是不一樣的，故D錯(cuò)誤。故選B。4.通過(guò)一閉合線圈的磁通量隨時(shí)間的變化如圖所示，則線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流的圖像為（）A. B.C. D.〖答案〗B〖解析〗根據(jù)則電流為可知，電流方向在改變，并且圖像為余弦函數(shù)。故選B。5.如圖為氫原子的能級(jí)示意圖，已知可見(jiàn)光光子能量范圍為1.63~3.10eV，若一群氫原子處于n=4能級(jí)，則下列說(shuō)法正確的是（）A.這群氫原子自發(fā)向低能級(jí)躍遷時(shí)能輻射出4種不同頻率的光子B.氫原子從n=4能級(jí)向n=3能級(jí)躍遷過(guò)程中發(fā)出的光為可見(jiàn)光C.用能量為0.40eV的光子轟擊該群氫原子，可以使氫原子受激發(fā)而躍遷到n=5能級(jí)上D.氫原子從n=4能級(jí)向n=2能級(jí)躍遷過(guò)程中發(fā)出的光照射逸出功為2.3eV的金屬鈉，能使金屬鈉發(fā)生光電效應(yīng)〖答案〗D〖解析〗A．這群氫原子自發(fā)從n=4向低能級(jí)躍遷時(shí)能輻射出種不同頻率的光子，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．氫原子從n=4能級(jí)向n=3能級(jí)躍遷過(guò)程中發(fā)出的光的能量為(-0.85eV)-(-1.51eV)=0.66eV，則不屬于可見(jiàn)光，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．因n=5與n=4的能級(jí)差為則用能量為0.40eV的光子轟擊該群氫原子，不可以使氫原子受激發(fā)而躍遷到n=5能級(jí)上，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．氫原子從n=4能級(jí)向n=2能級(jí)躍遷過(guò)程中發(fā)出的光的能量為則若照射逸出功為2.3eV的金屬鈉，能使金屬鈉發(fā)生光電效應(yīng)，選項(xiàng)D正確。故選D。6.如圖所示，一列沿x軸傳播的簡(jiǎn)諧橫波，時(shí)刻的波形圖如圖甲所示，圖乙表示處質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖像。下列說(shuō)法正確的是（）A.該波沿x軸正方向傳播B.該波的波速大小為5m/sC.該波可以與頻率為5Hz的同種波發(fā)生穩(wěn)定的干涉D.經(jīng)過(guò)3.4s質(zhì)點(diǎn)Q通過(guò)的路程為170cm〖答案〗B〖解析〗A．由圖乙知質(zhì)點(diǎn)P在t=0時(shí)刻振動(dòng)方向?yàn)樨?fù)y方向，結(jié)合甲圖的波形可知波沿x軸負(fù)方向傳播，故A錯(cuò)誤；B．由圖甲知波長(zhǎng)為由圖乙知周期為波速為故B正確；C．該波的頻率為頻率相同的兩種波發(fā)生穩(wěn)定的干涉，該波與頻率為5Hz的同種波不能發(fā)生穩(wěn)定的干涉，故C錯(cuò)誤；D．由振幅為經(jīng)過(guò)3.4s質(zhì)點(diǎn)Q通過(guò)的路程為故D錯(cuò)誤。故選B7.如圖所示為遠(yuǎn)距離輸電實(shí)驗(yàn)電路圖，左邊升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為，輸入電壓的正弦交變電流。連接兩理想變壓器的輸電線的總電阻為，右邊降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為，負(fù)載的電功率為升壓變壓器輸入功率的80%。下列說(shuō)法正確的是（）A.升壓變壓器原線圈上的電流為B.輸電線上損失的功率為C.負(fù)載的功率為D.降壓變壓器原線圈上的電壓為〖答案〗D〖解析〗A．設(shè)升壓變壓器原、副線圈上的電壓為、，電流為、，降壓變壓器原、副線圈上的電壓為、，電流為、，且則由變流比得由題意可知，輸電線上的功率為升壓變壓器輸入功率的20%，則有代入數(shù)據(jù)，解得則故A錯(cuò)誤；B．輸電線上損失的功率為故B錯(cuò)誤；C．負(fù)載的功率為故C錯(cuò)誤；D．因?yàn)閯t負(fù)載上的電壓為則故D正確。故選D。8.一正方形金屬線框位于有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)，線框平面與磁場(chǎng)垂直，線框的右邊緊貼著磁場(chǎng)邊界，如圖甲所示。時(shí)刻對(duì)線框施加一水平向右的外力F，讓線框從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)穿過(guò)磁場(chǎng)。外力F隨時(shí)間t變化的圖線如圖乙所示。已知線框質(zhì)量、電阻。以下說(shuō)法不正確的是（）A.做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為B.勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為C.線框穿過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程中，通過(guò)線框的電荷量為D.線框穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中，線框上產(chǎn)生的焦耳熱為〖答案〗D〖解析〗A．由圖乙可知在t=0時(shí)刻，向右的外力F=1N，由牛頓第二定律可得F=ma解得A正確，不符合題意；B．設(shè)線框的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，由題意可知0~1.0s線框運(yùn)動(dòng)位移為又有線框在1.0s時(shí)速度為v=at=1.0m/s在1.0s時(shí)F=3N，聯(lián)立解得磁感應(yīng)強(qiáng)度為B正確，不符合題意；C．由電磁感應(yīng)定律可得由歐姆定律則有可得C正確，不符合題意；D．設(shè)線框穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中，F(xiàn)做的功為W，線框上產(chǎn)生的焦耳熱為Q，根據(jù)功能關(guān)系可得由于F的最大值為3N，位移0.5m，所以W<1.5J則Q<1.5J故D錯(cuò)誤，符合題意。故選D。9.14C衰變?yōu)?4N，半衰期約為5730年。已知植物存活期間，其體內(nèi)14C與12C比例不變，生命活動(dòng)結(jié)束后，14C的比例會(huì)持續(xù)減少?，F(xiàn)測(cè)量某古木樣品中14C的比例，發(fā)現(xiàn)正好是現(xiàn)代植物樣品中14C比例的四分之一。則（）A.該古木生命活動(dòng)結(jié)束的年代距今約11460年B.再過(guò)約5730年，該樣品中的14C將全部衰變殆盡C.14C衰變?yōu)?4N的本質(zhì)是原子核內(nèi)D.改變樣品測(cè)量環(huán)境的溫度和壓強(qiáng)，可以改變14C的衰變快慢〖答案〗AC〖解析〗A．現(xiàn)測(cè)量某古木樣品中14C的比例，發(fā)現(xiàn)正好是現(xiàn)代植物樣品中14C比例的四分之一，即，根據(jù)可得t=11460年即該古木生命活動(dòng)結(jié)束的年代距今約兩個(gè)半衰期11460年，A正確；B．再過(guò)約一個(gè)半衰期5730年，該樣品中的14C的比例為，B錯(cuò)誤；C．14C衰變?yōu)?4N的本質(zhì)是原子核內(nèi)，C正確；D．改變樣品測(cè)量環(huán)境的溫度和壓強(qiáng)，不可以改變14C的衰變快慢，D錯(cuò)誤。故選AC。10.如圖所示，由a、b兩束單色光組成的復(fù)合光垂直直角三棱鏡的AB邊進(jìn)入棱鏡并在AC邊上的D點(diǎn)發(fā)生反射與折射。已知折射光線為單色光b，則下列說(shuō)法正確的是（）A.反射光線仍然復(fù)合光B.在同一種介質(zhì)中，單色光a的傳播速度比單色光b的傳播速度快C.從同一種介質(zhì)中進(jìn)入空氣，a光發(fā)生全反射臨界角比b光發(fā)生全反射的臨界角小D.用同一干涉裝置進(jìn)行干涉實(shí)驗(yàn)，a光干涉條紋的寬度比b光干涉條紋的寬度大〖答案〗AC〖解析〗A．由圖可知，只有b光發(fā)生折射，但b光也會(huì)發(fā)生反射，因此反射光線中既b光又有a光，仍然是復(fù)合光，故A正確；BC．由于a光發(fā)生全反射，因此三棱鏡對(duì)a光發(fā)生全反射時(shí)的臨界角小于b光的臨界角，即a光的折射率大于b光的折射率，由公式D．單色光a的波長(zhǎng)比b的波長(zhǎng)短，經(jīng)同一干涉裝置進(jìn)行干涉實(shí)驗(yàn)，a光干涉條紋的寬度比b光干涉條紋的寬度小，故D錯(cuò)誤。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，共14分）11.某同學(xué)在家里用單擺測(cè)定重力加速度大小，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。（1）下列措施能提高該測(cè)量精確程度的是______。（填標(biāo)號(hào)）A.懸線偏離豎直方向的夾角要小于B.擺球選用體積小、質(zhì)量大的鋼球C.從擺球釋放時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)D.測(cè)量一次全振動(dòng)的時(shí)間即作為單擺的周期（2）已知擺球的質(zhì)量為m，擺長(zhǎng)為L(zhǎng)，擺球在擺動(dòng)過(guò)程中，當(dāng)擺球偏離平衡位置的位移大小為x時(shí)，若重力加速度大小為g，則此時(shí)擺球所受回復(fù)力的大小為_(kāi)_____。（3）測(cè)出擺長(zhǎng)L及單擺完成n次全振動(dòng)所用的時(shí)間t，則重力加速度大小為_(kāi)_____（用L、n、t、表示）?！即鸢浮剑?）AB（2）（3）〖解析〗（1）A.單擺只有擺角小于時(shí)才能視為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，故A正確；B.選體積小，質(zhì)量大的鋼球可減小空氣阻力影響，故B正確；C.要從擺球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)開(kāi)始計(jì)時(shí)，故C錯(cuò)誤；D.只測(cè)量一次全振動(dòng)時(shí)間作為周期誤差較大，故D錯(cuò)誤。（2）單擺的回復(fù)力為.（3）由得.12.在估測(cè)油酸分子大小的實(shí)驗(yàn)中，具體操作如下：①取油酸1.0mL注入500mL的容量瓶?jī)?nèi)，然后向瓶中加入酒精，直到液面達(dá)到500mL的刻度為止。搖動(dòng)瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸的酒精溶液；②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，記錄滴入的滴數(shù)直到量筒達(dá)到1.0mL為止，恰好共滴了100滴；③在邊長(zhǎng)約40cm的淺水盤內(nèi)注入約2cm深的水，將細(xì)石膏粉均勻地撒在水面上，再用滴管吸取油酸的酒精溶液，輕輕地向水面滴一滴溶液，酒精揮發(fā)后，油酸在水面上盡可能地散開(kāi)，形成一層油膜，膜上沒(méi)有石膏粉，可以清楚地看出油膜輪廓；④待油膜形狀穩(wěn)定后，將事先準(zhǔn)備好的玻璃板放在淺盤上，在玻璃板上繪出油酸膜的形狀；⑤將畫有油酸膜形狀的玻璃板放在邊長(zhǎng)為1.0cm的方格紙上。（1）利用上述具體操作中的有關(guān)數(shù)據(jù)可知一滴油酸的酒精溶液含油酸為_(kāi)_____，求得的油酸分子直徑為_(kāi)_____m（此空保留一位有效數(shù)字）。（2）若阿伏加德羅常數(shù)為，油酸的摩爾質(zhì)量為M，油酸的密度為。則下列說(shuō)法正確的是______。A.1kg油酸所含有分子數(shù)為 B.油酸所含分子數(shù)為C.1個(gè)油酸分子的質(zhì)量為 D.油酸分子的直徑約為（3）某同學(xué)實(shí)驗(yàn)中最終得到的油酸分子的直徑和大多數(shù)同學(xué)比較，數(shù)據(jù)都偏大。對(duì)于出現(xiàn)這種結(jié)果的原因，可能是由于______。A.在求每滴溶液體積時(shí)，1mL溶液的滴數(shù)少記了2滴B.計(jì)算油酸面積時(shí)，錯(cuò)將所有不完整的方格作為完整的方格處理C.水面上痱子粉撒的較多，油酸膜沒(méi)有充分展開(kāi)〖答案〗（1）（2）B（3）AC〖解析〗（1）[1]根據(jù)題意可得，一滴油酸的酒精溶液含油酸為[2]根據(jù)題意可知，方格紙每個(gè)小格的面積為根據(jù)不足半格舍掉，多于半格算一格的原則，可得面積為油酸分子直徑為（2）A．根據(jù)題意，質(zhì)量為的油酸，所含有分子數(shù)為故A錯(cuò)誤；B．體積為的油酸，所含分子數(shù)為故B正確；C．1個(gè)油酸分子的質(zhì)量為故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)可知，一個(gè)油酸分子的體積為設(shè)分子的直徑為d，則有聯(lián)立解得故D錯(cuò)誤。故選B。（3）A．根據(jù)題意，由公式可知，油酸分子的直徑和大多數(shù)同學(xué)的比較，數(shù)據(jù)都偏大的原因可能時(shí)V偏大或S偏小，在求每滴溶液體積時(shí)，1mL溶液的滴數(shù)少記了2滴，則V偏大，直徑偏大，故A正確；B．計(jì)算油酸面積時(shí)，錯(cuò)將所有不完整的方格作為完整的方格處理，則S偏大，直徑偏小，故B錯(cuò)誤；C．水面上痱子粉撒的較多，油酸膜沒(méi)有充分展開(kāi)，則S偏小，直徑偏大，故C正確。三、計(jì)算題（本題共3小題，共計(jì)44分.解答時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟.只寫出最后〖答案〗的不能得分.有數(shù)值計(jì)算的題，〖答案〗中必須明確寫出數(shù)值和單位）13.如圖所示，三角形所在的區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直紙面向里。三角形中，，長(zhǎng)為L(zhǎng)。F處有一粒子源，能沿方向發(fā)射出大量帶電荷量為的同種粒子，粒子質(zhì)量為m，帶電粒子重力不計(jì)，試求：（1）能從邊離開(kāi)磁場(chǎng)的粒子速度最大值；（2）粒子從F運(yùn)動(dòng)到邊所用的最長(zhǎng)時(shí)間。〖答案〗（1）；（2）〖解析〗（1）當(dāng)粒子運(yùn)動(dòng)軌跡與邊相切時(shí)，軌跡如圖所示根據(jù)幾何關(guān)系得得又由洛倫茲力提供向心力可得可得（2）由洛倫茲力提供向心力可得當(dāng)時(shí)，粒子運(yùn)動(dòng)軌跡與邊相切，此時(shí)圓心角最大為，時(shí)間最長(zhǎng)為14.如圖所示，絕熱氣缸倒扣放置，質(zhì)量為M的絕熱活塞在氣缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞與氣缸間摩擦忽略不計(jì)，活塞下部空間與外界連通，氣缸底部連接一U形細(xì)管（管內(nèi)氣體的體積忽略不計(jì)）。初始時(shí)，封閉氣體溫度為T，活塞距離氣缸底部為h0，細(xì)管內(nèi)兩側(cè)水銀柱存在高度差。已知水銀密度為ρ，大氣壓強(qiáng)為p0，氣缸橫截面積為S，重力加速度為g，求：（1）U形細(xì)管內(nèi)兩側(cè)水銀柱的高度差；（2）通過(guò)加熱裝置緩慢提升氣體溫度使活塞下降，求此時(shí)的溫度；（3）此加熱過(guò)程中，若氣體內(nèi)能增量為，求氣體吸收的熱量。〖答案〗（1）；（2）；（3）〖解析〗（1）設(shè)封閉氣體的壓強(qiáng)為，對(duì)活塞分析可得解得又解得U形細(xì)管內(nèi)兩側(cè)水銀柱的高度差為（2）加熱過(guò)程中氣體做等壓變化，則解得此時(shí)的溫度為（3）此加熱過(guò)程中，氣體對(duì)外做功為根據(jù)熱力學(xué)第一定律可得氣體吸收的熱量為15.如圖所示，一滑板靜置于光滑水平面上，滑板上表面AB段粗糙，BCD段光滑，右端CD段為半徑的圓弧，物塊乙靜置于B點(diǎn)右側(cè)某位置P點(diǎn)。長(zhǎng)度為的輕繩，系一小物塊甲（可視為質(zhì)點(diǎn)）在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小物塊甲運(yùn)動(dòng)到圓周的最低點(diǎn)時(shí)繩斷，繩斷前瞬間的最大張力大小為30N，小物塊甲以水平速度從A處射出后物塊甲、乙首次在滑板上B點(diǎn)發(fā)生彈性碰撞，碰后物塊甲與板相對(duì)靜止時(shí)立即將物塊甲鎖定在滑板上（此后一直鎖定），此時(shí)物塊乙剛好首次到達(dá)滑板上C點(diǎn)。已知物塊甲、乙可視為質(zhì)點(diǎn)且質(zhì)量均為，滑板的質(zhì)量為，AB段長(zhǎng)為，物塊甲、乙與滑板AB段的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，重力加速度大小，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的碰撞均為彈性碰撞。求：（1）甲運(yùn)動(dòng)到圓周的最低點(diǎn)時(shí)速度大?。唬?）A、P兩點(diǎn)間的距離s；（3）物塊乙運(yùn)動(dòng)過(guò)程中距離滑板上D點(diǎn)的最大高度h。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）〖答案〗（1）；（2）；（3）〖解析〗（1）小物塊甲運(yùn)動(dòng)到圓周的最低點(diǎn)時(shí)由牛頓第二定律得將代入解得即小球甲運(yùn)動(dòng)到圓周的最低點(diǎn)時(shí)速度大小是10m/s；（2）第一階段物塊甲做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，物塊乙靜止，滑板做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律物塊甲、乙首次碰撞時(shí)由位移關(guān)系得解得或此解是減速到零再返回后的一種解，這是不能成立的，因此舍去，故B、P兩點(diǎn)間的距離等于該段時(shí)間滑板運(yùn)動(dòng)的距離，得A、P兩點(diǎn)間的距離（3）物塊甲與物塊乙碰前瞬間，物塊甲速度為此時(shí)滑板速度為物塊甲、乙發(fā)生彈性碰撞，速度交換；物塊甲、乙碰后，物塊甲做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，滑板做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間二者共速為解得從物塊乙到達(dá)C點(diǎn)到物塊乙到達(dá)最高點(diǎn)過(guò)程中，系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒解得依題意，物塊乙運(yùn)動(dòng)過(guò)程中距離滑板上C點(diǎn)的最大高度為（h＋R），根據(jù)能量守恒解得物塊乙運(yùn)動(dòng)過(guò)程中距離滑板上D點(diǎn)的最大高度2023～2024學(xué)年下學(xué)期高二年級(jí)第二次階段測(cè)試物理考生注意：1.本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時(shí)間75分鐘。2.答題前，考生務(wù)必用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆將密封線內(nèi)項(xiàng)目填寫清楚。3.考生作答時(shí)，請(qǐng)將〖答案〗答在答題卡上。選擇題每小題選出〖答案〗后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的〖答案〗標(biāo)號(hào)涂黑；非選擇題請(qǐng)用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫的〖答案〗無(wú)效，在試題卷、草稿紙上作答無(wú)效。4.本卷命題范圍：選擇性必修第一、二、三冊(cè)。一、選擇題（本題共10小題，共42分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1～8題中只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分，第9～10題有多項(xiàng)符合題目要求，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）1.下列關(guān)于機(jī)械振動(dòng)、機(jī)械波、光現(xiàn)象的說(shuō)法正確的是（）A.物體做受迫振動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定時(shí)的周期等于外界驅(qū)動(dòng)力周期與物體的固有周期之差B.當(dāng)警車向我們靠近時(shí)，聽(tīng)見(jiàn)警笛聲的頻率會(huì)高于警車遠(yuǎn)離時(shí)的頻率，該現(xiàn)象原理是多普勒效應(yīng)C.偏振墨鏡可以阻擋刺眼的太陽(yáng)光線，光的偏振現(xiàn)象說(shuō)明光是縱波D.交通信號(hào)燈之所以使用紅、黃、綠三種色光，是因?yàn)樵撊N可見(jiàn)光的“穿透力”較強(qiáng)，“穿透力”其實(shí)就是光的干涉現(xiàn)象〖答案〗B〖解析〗A．物體做受迫振動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定時(shí)的周期等于外界驅(qū)動(dòng)力周期，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)警車向我們靠近時(shí)，聽(tīng)見(jiàn)警笛聲的頻率會(huì)高于警車遠(yuǎn)離時(shí)的頻率，該現(xiàn)象原理是多普勒效應(yīng)，故B正確；C．偏振墨鏡可以阻擋刺眼的太陽(yáng)光線，光的偏振現(xiàn)象說(shuō)明光是橫波，故C錯(cuò)誤；D．交通信號(hào)燈之所以使用紅、黃、綠三種色光，是因?yàn)樵撊N可見(jiàn)光的“穿透力”較強(qiáng)，“穿透力”其實(shí)就是光的衍射現(xiàn)象，故D錯(cuò)誤。故選B。2.電磁爐（或電磁灶）是家家戶戶常見(jiàn)的電器，如圖所示.關(guān)于電磁爐，以下說(shuō)法中正確的是（）A.烹調(diào)鍋換成陶瓷的也可以正常加熱食物B.電磁爐是利用變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生渦流，使鐵質(zhì)鍋底迅速升溫，進(jìn)而對(duì)鍋內(nèi)食物加熱的C.電磁爐是利用變化的磁場(chǎng)在食物中產(chǎn)生渦流對(duì)食物加熱的D.在鍋和電磁爐中間放一紙板，則電磁爐不能起到加熱作用〖答案〗B〖解析〗ABC.由題意知，電磁爐的原理是利用渦流加熱的.交變電流通過(guò)線圈產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，在鐵質(zhì)鍋體底部產(chǎn)生渦流，使鍋體被加熱，從而加熱鍋內(nèi)食物，烹調(diào)鍋換成陶瓷的不可以正常加熱食物，故AC錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確；D.電磁爐工作依靠變化的磁場(chǎng)傳遞能量，在鍋和電磁爐中間放一紙板，電磁爐依然能起到加熱的作用，故D錯(cuò)誤。故選B。3.以下四幅圖，圖甲是靜止在水面上的硬幣；圖乙是分子間的作用力與距離的關(guān)系；圖丙是蠟燭燃燒會(huì)產(chǎn)生“燭淚”；圖丁是食鹽晶體結(jié)構(gòu)。下列說(shuō)法中正確的是（）A.圖甲中，硬幣能浮在水面上，主要是因?yàn)樗母×.圖乙中，當(dāng)兩個(gè)相鄰的分子間距離為時(shí)，它們間相互作用力為0C.圖丙中，“燭淚”是由晶體熔化形成的D.圖丁中，食鹽晶體的物理性質(zhì)沿各個(gè)方向都是一樣的〖答案〗B〖解析〗A．硬幣能浮在水面上，主要是因?yàn)樗谋砻鎻埩?，故A錯(cuò)誤；B．由圖可知，當(dāng)兩個(gè)相鄰的分子間距離為時(shí)，它們間相互作用力為0，故B正確；C．蠟燭是非晶體，故C錯(cuò)誤；D．食鹽是單晶體，物理性質(zhì)沿各個(gè)方向都是不一樣的，故D錯(cuò)誤。故選B。4.通過(guò)一閉合線圈的磁通量隨時(shí)間的變化如圖所示，則線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流的圖像為（）A. B.C. D.〖答案〗B〖解析〗根據(jù)則電流為可知，電流方向在改變，并且圖像為余弦函數(shù)。故選B。5.如圖為氫原子的能級(jí)示意圖，已知可見(jiàn)光光子能量范圍為1.63~3.10eV，若一群氫原子處于n=4能級(jí)，則下列說(shuō)法正確的是（）A.這群氫原子自發(fā)向低能級(jí)躍遷時(shí)能輻射出4種不同頻率的光子B.氫原子從n=4能級(jí)向n=3能級(jí)躍遷過(guò)程中發(fā)出的光為可見(jiàn)光C.用能量為0.40eV的光子轟擊該群氫原子，可以使氫原子受激發(fā)而躍遷到n=5能級(jí)上D.氫原子從n=4能級(jí)向n=2能級(jí)躍遷過(guò)程中發(fā)出的光照射逸出功為2.3eV的金屬鈉，能使金屬鈉發(fā)生光電效應(yīng)〖答案〗D〖解析〗A．這群氫原子自發(fā)從n=4向低能級(jí)躍遷時(shí)能輻射出種不同頻率的光子，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．氫原子從n=4能級(jí)向n=3能級(jí)躍遷過(guò)程中發(fā)出的光的能量為(-0.85eV)-(-1.51eV)=0.66eV，則不屬于可見(jiàn)光，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．因n=5與n=4的能級(jí)差為則用能量為0.40eV的光子轟擊該群氫原子，不可以使氫原子受激發(fā)而躍遷到n=5能級(jí)上，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．氫原子從n=4能級(jí)向n=2能級(jí)躍遷過(guò)程中發(fā)出的光的能量為則若照射逸出功為2.3eV的金屬鈉，能使金屬鈉發(fā)生光電效應(yīng)，選項(xiàng)D正確。故選D。6.如圖所示，一列沿x軸傳播的簡(jiǎn)諧橫波，時(shí)刻的波形圖如圖甲所示，圖乙表示處質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖像。下列說(shuō)法正確的是（）A.該波沿x軸正方向傳播B.該波的波速大小為5m/sC.該波可以與頻率為5Hz的同種波發(fā)生穩(wěn)定的干涉D.經(jīng)過(guò)3.4s質(zhì)點(diǎn)Q通過(guò)的路程為170cm〖答案〗B〖解析〗A．由圖乙知質(zhì)點(diǎn)P在t=0時(shí)刻振動(dòng)方向?yàn)樨?fù)y方向，結(jié)合甲圖的波形可知波沿x軸負(fù)方向傳播，故A錯(cuò)誤；B．由圖甲知波長(zhǎng)為由圖乙知周期為波速為故B正確；C．該波的頻率為頻率相同的兩種波發(fā)生穩(wěn)定的干涉，該波與頻率為5Hz的同種波不能發(fā)生穩(wěn)定的干涉，故C錯(cuò)誤；D．由振幅為經(jīng)過(guò)3.4s質(zhì)點(diǎn)Q通過(guò)的路程為故D錯(cuò)誤。故選B7.如圖所示為遠(yuǎn)距離輸電實(shí)驗(yàn)電路圖，左邊升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為，輸入電壓的正弦交變電流。連接兩理想變壓器的輸電線的總電阻為，右邊降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為，負(fù)載的電功率為升壓變壓器輸入功率的80%。下列說(shuō)法正確的是（）A.升壓變壓器原線圈上的電流為B.輸電線上損失的功率為C.負(fù)載的功率為D.降壓變壓器原線圈上的電壓為〖答案〗D〖解析〗A．設(shè)升壓變壓器原、副線圈上的電壓為、，電流為、，降壓變壓器原、副線圈上的電壓為、，電流為、，且則由變流比得由題意可知，輸電線上的功率為升壓變壓器輸入功率的20%，則有代入數(shù)據(jù)，解得則故A錯(cuò)誤；B．輸電線上損失的功率為故B錯(cuò)誤；C．負(fù)載的功率為故C錯(cuò)誤；D．因?yàn)閯t負(fù)載上的電壓為則故D正確。故選D。8.一正方形金屬線框位于有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)，線框平面與磁場(chǎng)垂直，線框的右邊緊貼著磁場(chǎng)邊界，如圖甲所示。時(shí)刻對(duì)線框施加一水平向右的外力F，讓線框從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)穿過(guò)磁場(chǎng)。外力F隨時(shí)間t變化的圖線如圖乙所示。已知線框質(zhì)量、電阻。以下說(shuō)法不正確的是（）A.做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為B.勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為C.線框穿過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程中，通過(guò)線框的電荷量為D.線框穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中，線框上產(chǎn)生的焦耳熱為〖答案〗D〖解析〗A．由圖乙可知在t=0時(shí)刻，向右的外力F=1N，由牛頓第二定律可得F=ma解得A正確，不符合題意；B．設(shè)線框的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，由題意可知0~1.0s線框運(yùn)動(dòng)位移為又有線框在1.0s時(shí)速度為v=at=1.0m/s在1.0s時(shí)F=3N，聯(lián)立解得磁感應(yīng)強(qiáng)度為B正確，不符合題意；C．由電磁感應(yīng)定律可得由歐姆定律則有可得C正確，不符合題意；D．設(shè)線框穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中，F(xiàn)做的功為W，線框上產(chǎn)生的焦耳熱為Q，根據(jù)功能關(guān)系可得由于F的最大值為3N，位移0.5m，所以W<1.5J則Q<1.5J故D錯(cuò)誤，符合題意。故選D。9.14C衰變?yōu)?4N，半衰期約為5730年。已知植物存活期間，其體內(nèi)14C與12C比例不變，生命活動(dòng)結(jié)束后，14C的比例會(huì)持續(xù)減少?，F(xiàn)測(cè)量某古木樣品中14C的比例，發(fā)現(xiàn)正好是現(xiàn)代植物樣品中14C比例的四分之一。則（）A.該古木生命活動(dòng)結(jié)束的年代距今約11460年B.再過(guò)約5730年，該樣品中的14C將全部衰變殆盡C.14C衰變?yōu)?4N的本質(zhì)是原子核內(nèi)D.改變樣品測(cè)量環(huán)境的溫度和壓強(qiáng)，可以改變14C的衰變快慢〖答案〗AC〖解析〗A．現(xiàn)測(cè)量某古木樣品中14C的比例，發(fā)現(xiàn)正好是現(xiàn)代植物樣品中14C比例的四分之一，即，根據(jù)可得t=11460年即該古木生命活動(dòng)結(jié)束的年代距今約兩個(gè)半衰期11460年，A正確；B．再過(guò)約一個(gè)半衰期5730年，該樣品中的14C的比例為，B錯(cuò)誤；C．14C衰變?yōu)?4N的本質(zhì)是原子核內(nèi)，C正確；D．改變樣品測(cè)量環(huán)境的溫度和壓強(qiáng)，不可以改變14C的衰變快慢，D錯(cuò)誤。故選AC。10.如圖所示，由a、b兩束單色光組成的復(fù)合光垂直直角三棱鏡的AB邊進(jìn)入棱鏡并在AC邊上的D點(diǎn)發(fā)生反射與折射。已知折射光線為單色光b，則下列說(shuō)法正確的是（）A.反射光線仍然復(fù)合光B.在同一種介質(zhì)中，單色光a的傳播速度比單色光b的傳播速度快C.從同一種介質(zhì)中進(jìn)入空氣，a光發(fā)生全反射臨界角比b光發(fā)生全反射的臨界角小D.用同一干涉裝置進(jìn)行干涉實(shí)驗(yàn)，a光干涉條紋的寬度比b光干涉條紋的寬度大〖答案〗AC〖解析〗A．由圖可知，只有b光發(fā)生折射，但b光也會(huì)發(fā)生反射，因此反射光線中既b光又有a光，仍然是復(fù)合光，故A正確；BC．由于a光發(fā)生全反射，因此三棱鏡對(duì)a光發(fā)生全反射時(shí)的臨界角小于b光的臨界角，即a光的折射率大于b光的折射率，由公式D．單色光a的波長(zhǎng)比b的波長(zhǎng)短，經(jīng)同一干涉裝置進(jìn)行干涉實(shí)驗(yàn)，a光干涉條紋的寬度比b光干涉條紋的寬度小，故D錯(cuò)誤。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，共14分）11.某同學(xué)在家里用單擺測(cè)定重力加速度大小，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。（1）下列措施能提高該測(cè)量精確程度的是______。（填標(biāo)號(hào)）A.懸線偏離豎直方向的夾角要小于B.擺球選用體積小、質(zhì)量大的鋼球C.從擺球釋放時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)D.測(cè)量一次全振動(dòng)的時(shí)間即作為單擺的周期（2）已知擺球的質(zhì)量為m，擺長(zhǎng)為L(zhǎng)，擺球在擺動(dòng)過(guò)程中，當(dāng)擺球偏離平衡位置的位移大小為x時(shí)，若重力加速度大小為g，則此時(shí)擺球所受回復(fù)力的大小為_(kāi)_____。（3）測(cè)出擺長(zhǎng)L及單擺完成n次全振動(dòng)所用的時(shí)間t，則重力加速度大小為_(kāi)_____（用L、n、t、表示）。〖答案〗（1）AB（2）（3）〖解析〗（1）A.單擺只有擺角小于時(shí)才能視為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，故A正確；B.選體積小，質(zhì)量大的鋼球可減小空氣阻力影響，故B正確；C.要從擺球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)開(kāi)始計(jì)時(shí)，故C錯(cuò)誤；D.只測(cè)量一次全振動(dòng)時(shí)間作為周期誤差較大，故D錯(cuò)誤。（2）單擺的回復(fù)力為.（3）由得.12.在估測(cè)油酸分子大小的實(shí)驗(yàn)中，具體操作如下：①取油酸1.0mL注入500mL的容量瓶?jī)?nèi)，然后向瓶中加入酒精，直到液面達(dá)到500mL的刻度為止。搖動(dòng)瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸的酒精溶液；②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，記錄滴入的滴數(shù)直到量筒達(dá)到1.0mL為止，恰好共滴了100滴；③在邊長(zhǎng)約40cm的淺水盤內(nèi)注入約2cm深的水，將細(xì)石膏粉均勻地撒在水面上，再用滴管吸取油酸的酒精溶液，輕輕地向水面滴一滴溶液，酒精揮發(fā)后，油酸在水面上盡可能地散開(kāi)，形成一層油膜，膜上沒(méi)有石膏粉，可以清楚地看出油膜輪廓；④待油膜形狀穩(wěn)定后，將事先準(zhǔn)備好的玻璃板放在淺盤上，在玻璃板上繪出油酸膜的形狀；⑤將畫有油酸膜形狀的玻璃板放在邊長(zhǎng)為1.0cm的方格紙上。（1）利用上述具體操作中的有關(guān)數(shù)據(jù)可知一滴油酸的酒精溶液含油酸為_(kāi)_____，求得的油酸分子直徑為_(kāi)_____m（此空保留一位有效數(shù)字）。（2）若阿伏加德羅常數(shù)為，油酸的摩爾質(zhì)量為M，油酸的密度為。則下列說(shuō)法正確的是______。A.1kg油酸所含有分子數(shù)為 B.油酸所含分子數(shù)為C.1個(gè)油酸分子的質(zhì)量為 D.油酸分子的直徑約為（3）某同學(xué)實(shí)驗(yàn)中最終得到的油酸分子的直徑和大多數(shù)同學(xué)比較，數(shù)據(jù)都偏大。對(duì)于出現(xiàn)這種結(jié)果的原因，可能是由于______。A.在求每滴溶液體積時(shí)，1mL溶液的滴數(shù)少記了2滴B.計(jì)算油酸面積時(shí)，錯(cuò)將所有不完整的方格作為完整的方格處理C.水面上痱子粉撒的較多，油酸膜沒(méi)有充分展開(kāi)〖答案〗（1）（2）B（3）AC〖解析〗（1）[1]根據(jù)題意可得，一滴油酸的酒精溶液含油酸為[2]根據(jù)題意可知，方格紙每個(gè)小格的面積為根據(jù)不足半格舍掉，多于半格算一格的原則，可得面積為油酸分子直徑為（2）A．根據(jù)題意，質(zhì)量為的油酸，所含有分子數(shù)為故A錯(cuò)誤；B．體積為的油酸，所含分子數(shù)為故B正確；C．1個(gè)油酸分子的質(zhì)量為故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)可知，一個(gè)油酸分子的體積為設(shè)分子的直徑為d，則有聯(lián)立解得故D錯(cuò)誤。故選B。（3）A．根據(jù)題意，由公式可知，油酸分子的直徑和大多數(shù)同學(xué)的比較，數(shù)據(jù)都偏大的原因可能時(shí)V偏大或S偏小，在求每滴溶液體積時(shí)，1mL溶液的滴數(shù)少記了2滴，則V偏大，直徑偏大，故A正確；B．計(jì)算油酸面積時(shí)，錯(cuò)將所有不完整的方格作為完整的方格處理，則S偏大，直徑偏小，故B錯(cuò)誤；C．水面上痱子粉撒的較多，油酸膜沒(méi)有充分展開(kāi)，則S偏小，直徑偏大，故C正確。三、計(jì)算題（本題共3小題，共計(jì)44分.解答時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟.只寫出最后〖答案〗的不能得分.有數(shù)值計(jì)算的題，〖答案〗中必須明確寫出數(shù)值和單位）13.如圖所示，三角