云南省開(kāi)遠(yuǎn)市第一名校2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期物理期中考試試題姓名：__________班級(jí)：__________考號(hào)：__________題號(hào)一二三四總分評(píng)分一、單選題：本題共6小題，每題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。1．90232ThA．α衰變的本質(zhì)是原子核內(nèi)的一個(gè)中子轉(zhuǎn)化為一個(gè)質(zhì)子并向外輻射一個(gè)電子B．鉛核比釷核少14個(gè)中子C．共經(jīng)過(guò)4次α衰變和6次β衰變D．共經(jīng)過(guò)6次α衰變和4次β衰變2．一個(gè)物體以3m/s的速度水平拋出，落地時(shí)的速度大小是5m/s，不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2，則下列說(shuō)法正確的是（）A．物體落地的時(shí)間為0.5sB．落地點(diǎn)距離拋出點(diǎn)的水平距離為1.5mC．拋出點(diǎn)的高度為0.2mD．拋出點(diǎn)的高度為0.8m3．可回收復(fù)用運(yùn)載火箭是現(xiàn)代火箭技術(shù)的一個(gè)重要的發(fā)展方向，經(jīng)過(guò)多年努力，我國(guó)也有屬于自己的第一款可回收復(fù)用運(yùn)載火箭，如圖1所示。在某次測(cè)試中，該型火箭豎直起降的速度—時(shí)間圖像如圖2所示，則下列判斷中錯(cuò)誤的是（）A．0~t1B．t1C．t2～tD．圖2中，在時(shí)間段0～t2與t34．某光學(xué)儀器的橫截面為半圓，如圖所示，其圓心為O，半徑為R，AB是直徑且水平，C為半徑AO的中點(diǎn)。一單色光線沿與AB夾角θ=37°的方向從C點(diǎn)射入玻璃磚，折射光線從半圓的最低點(diǎn)D射出。取sin37°=0.6，cos37°=0.8，真空中的光速為c。下列說(shuō)法正確的是（）A．光從C點(diǎn)入射時(shí)的折射角為37°B．光學(xué)儀器對(duì)該光的折射率為5C．該光在光學(xué)儀器中的傳播速度大小為5D．若不考慮光線在玻璃磚中的反射，則該光在光學(xué)儀器中的傳播時(shí)間為2R5．如圖，質(zhì)量分別為2kg和1kg的物塊A、B放在光滑水平面上并用輕質(zhì)彈簧相連，今用大小為F=15N的水平恒力作用在A上，使A、B相對(duì)靜止且一起向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，若該彈簧勁度系數(shù)為100N/m，則下列說(shuō)法正確的是（）A．物塊A、B一起做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，A的加速度大小為7B．物塊A、B一起做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量為5cmC．突然撤去力F的瞬間，A的加速度大小為5mD．突然撤去力F的瞬間，B的加速度為06．如圖，M、N和P是以MN為直徑的半圓弧上的三點(diǎn)，O點(diǎn)為半圓弧的圓心，∠MOP=60°，兩個(gè)帶等量異號(hào)電荷的點(diǎn)電荷分別置于M、N兩點(diǎn)，這時(shí)O點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E1；若將N點(diǎn)處的點(diǎn)電荷移至P點(diǎn)，則O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小變?yōu)镋2，則E2A．1:2 B．2:1 C．二、多選題（本題共4小題，每小題6分，共24分。在每個(gè)小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(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，有錯(cuò)選不得分。）7．一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)的波形圖如圖所示，介質(zhì)中x=2m處的質(zhì)點(diǎn)P正沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)，經(jīng)0.1s第一次到達(dá)最大位移處，下列判斷正確的是（）A．波長(zhǎng)為6m B．波速為10m/sC．波向x軸的負(fù)方向傳播 D．振幅為10cm8．假如某宇航員在月球表面以初速度v0豎直上拋出一個(gè)小球，經(jīng)時(shí)間t后小球回到出發(fā)點(diǎn)，已知月球的半徑為R，引力常量為GA．月球表面的重力加速度為2B．月球的質(zhì)量為vC．探測(cè)器在月球表面獲得2vD．探測(cè)器在月球表面附近繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的繞行周期為Rt9．如圖甲所示，傾角為θ的傳送帶以恒定速率逆時(shí)針運(yùn)行，現(xiàn)將一質(zhì)量為1kg的煤塊輕輕放在傳送帶的A端，2s末煤塊恰好到達(dá)B端，煤塊的速度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖乙所示，g取10m/s2，則下列說(shuō)法正確的是（）A．第2s內(nèi)煤塊的加速度大小為2m/s2B．煤塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.5C．2s內(nèi)傳送帶上留下的痕跡長(zhǎng)為6mD．2s內(nèi)傳送帶對(duì)煤塊做功等于72J10．如圖甲所示，兩根間距為L(zhǎng)=1.0m、電阻不計(jì)的足夠長(zhǎng)光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面夾角θ=30°，導(dǎo)軌底端接入一阻值為R=2.0Ω的定值電阻，所在區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面向上，在導(dǎo)軌上垂直于導(dǎo)軌放置一質(zhì)量為m=0.2kg、電阻為r=1.A．勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=B．前2s內(nèi)通過(guò)電阻R的電荷量為1.4CC．前2s內(nèi)金屬桿通過(guò)的位移為4mD．前4s內(nèi)電阻R產(chǎn)生的熱量為6.2J三、實(shí)驗(yàn)題：共2小題，每空2分，共18分。11．某同學(xué)利用如圖甲所示的裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系。（1）對(duì)本實(shí)驗(yàn)的操作，下列說(shuō)法中正確的是____。A．實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量沙和沙桶的質(zhì)量B．讓小車(chē)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先釋放小車(chē)，后接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源C．為減小誤差，實(shí)驗(yàn)中一定要保證沙和沙桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量D．平衡摩擦力時(shí)，需取下沙桶，調(diào)整長(zhǎng)木板的傾角使小車(chē)拖著紙帶沿長(zhǎng)木板勻速下滑（2）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，該同學(xué)打出了一條紙帶如圖乙所示。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用50Hz交流電源，圖中O、A、B、C、D、E、F為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，根據(jù)紙帶可計(jì)算B點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小vB=m/s，并計(jì)算紙帶所對(duì)應(yīng)小車(chē)的加速度大小a=（3）在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，在滿足實(shí)驗(yàn)要求的情況下，改變小車(chē)上砝碼質(zhì)量m，測(cè)出對(duì)應(yīng)的加速度a，以m為橫坐標(biāo)，以1a為縱坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙上作出如圖丙所示的圖像。圖中縱軸的截距為b，斜率為k，則小車(chē)的質(zhì)量為12．在“測(cè)定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中：（1）分別使用游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬桿的長(zhǎng)度和直徑，某次測(cè)量的示數(shù)如圖甲和圖乙所示，則待測(cè)物體的長(zhǎng)度為cm，直徑為mm；（2）該同學(xué)用伏安法測(cè)量該金屬桿的電阻，電壓表選擇0-3V量程，電流表選擇0-0.6A量程，分別測(cè)量金屬桿兩端的電壓和流過(guò)金屬桿的電流，指針位置分別如圖所示，則金屬桿的電阻為Ω。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（3）該同學(xué)用如圖所示的電路圖測(cè)量金屬桿的電阻，則電阻的測(cè)量值相較于真實(shí)值（填“偏大”或“偏小”）。（4）設(shè)測(cè)得金屬桿的電阻為R，金屬桿的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，金屬桿的直徑為D，求得金屬桿的電阻率為（用題目所給字母表示）。四、解答題：共3小題，共34分。13．如圖所示，一根一端封閉粗細(xì)均勻細(xì)玻璃管AB開(kāi)口向上豎直放置，管內(nèi)用高h(yuǎn)=24cm的水銀柱封閉了一段長(zhǎng)L=45cm的空氣柱。已知外界大氣壓強(qiáng)為p0=76cmHg，封閉氣體的溫度為t1（1）若玻璃管AB長(zhǎng)度為L(zhǎng)0（2）若玻璃管AB足夠長(zhǎng)，緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)玻璃管至管口向下后豎直固定，同時(shí)使封閉氣體的溫度緩慢降到t314．如圖所示，在光滑的水平面上，有一質(zhì)量為m1=3.0kg的長(zhǎng)木板A,A的左端放著一個(gè)質(zhì)量為m2=1.0kg的小物塊B（可視為質(zhì)點(diǎn)），兩者處于靜止?fàn)顟B(tài)，小物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.30，最大靜摩擦力認(rèn)為等于滑動(dòng)摩擦力。在木板A的左端正上方有一固定點(diǎn)O，用長(zhǎng)為R=4.5m的不可伸長(zhǎng)的輕繩將質(zhì)量為m3（1）小球C運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)（與B碰撞前瞬間）的速度大??；（2）小球C與B相碰后，B的速度大小；（3）木板長(zhǎng)度L至少為多長(zhǎng)時(shí)小物塊B才不會(huì)滑出木板？15．如圖所示，在x軸上方的空間存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在x軸下方的空間存在垂直于xOy平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均未知。一質(zhì)量為m、電荷量為q(q>0)的粒子從y軸上P點(diǎn)以初速度v0垂直y軸向右射出，P點(diǎn)到O點(diǎn)距離為L(zhǎng)，粒子從電場(chǎng)進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度方向與x軸正方向夾角為60°。已知粒子恰好能回到（1）電場(chǎng)強(qiáng)度的大??；（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度大??；（3）粒子從P點(diǎn)射出到第一次回到P點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間。

答案解析部分1．【答案】D【解析】【解答】A、α衰變的本質(zhì)是原子核內(nèi)的兩個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子緊密結(jié)合成一個(gè)整體，后從原子核中釋放出氦原子核，故A錯(cuò)誤；

B、鉛核中子數(shù)為

208-82=126

釷核中子數(shù)為

232-90=142

則

142-126=16

故B錯(cuò)誤；

CD、設(shè)經(jīng)過(guò)x次α衰變，經(jīng)過(guò)y次β衰變，根據(jù)質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)守恒可知

232=208+4x

90=82+2x-y

解得

x=6，y=4

故D正確，C錯(cuò)誤。

故答案為：D。

【分析】熟練掌握α衰變的本質(zhì)；

中子數(shù)為質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)之差；

根據(jù)質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)守恒計(jì)算。2．【答案】D【解析】【解答】A、根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，落地速度為

v=v02+vy2

則

vy=4m/s

根據(jù)

vy=gt

可得

t=0.4s

故A錯(cuò)誤；

B、落地點(diǎn)距離拋出點(diǎn)的水平距離為

x=v3．【答案】B【解析】【解答】A．圖像斜率代表加速度大小，所以0~t1內(nèi)，火箭的加速度先增大后減小，故A正確；

B．t1時(shí)刻之后，速度仍為正值，說(shuō)明速度仍向上，火箭高度未達(dá)到最大，故B錯(cuò)誤；

C．t2～t3內(nèi)，火箭速度為零，處于懸停狀態(tài)，t3時(shí)刻速度變?yōu)樨?fù)方向，開(kāi)始下降，故C正確；4．【答案】D【解析】【解答】AB、畫(huà)出光路圖，如圖所示

根據(jù)折射定律可知

n=sin(90°-θ)sinr=sin53°sinr

sinr=COCD=12R(12R)2+R2=55

5．【答案】B【解析】【解答】A、根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)整體研究

a=FmA+mB=5m/s2

故A錯(cuò)誤；

B、對(duì)B研究

Fx=mBa=kx

解得

x=5cm

故B正確；

CD、突然撤去力F的瞬間，彈簧彈力不變，故

Fx=mAa1

6．【答案】A【解析】【解答】?jī)蓚€(gè)帶等量異號(hào)電荷的點(diǎn)電荷分別置于M、N兩點(diǎn)，可知O點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為

E1=2kQr2

若將N點(diǎn)處的點(diǎn)電荷移至P點(diǎn)，根據(jù)幾何關(guān)系可知，O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小變?yōu)?/p>

E2=kQr27．【答案】B,D【解析】【解答】AD、根據(jù)圖像可得波長(zhǎng)為4m，振幅為10cm，故A錯(cuò)誤，D正確；

D、根據(jù)“上下坡”規(guī)律可知波向x軸的正方向傳播，故D錯(cuò)誤；

C、根據(jù)

14T=0.1s

故

T=0.4s

則

v=λT=40.4m/s8．【答案】A,C【解析】【解答】A、小球在月球上做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，則

g=v012t=2v0t

故A正確；

B、在月球表面萬(wàn)有引力等于重力，則

mg=GMmR2

解得

M=gR2G=2v0R2Gt

故B錯(cuò)誤；9．【答案】A,B【解析】【解答】A、第2s內(nèi)煤塊的加速度大小為

a2=?v2?t2=2m/s2

故A正確；

B、第1s內(nèi)煤塊的加速度大小為

a1=?v1?t1=10m/s2

煤塊的加速度在1s末發(fā)生突變，則在第1s內(nèi)對(duì)煤塊有

mgsinθ+μmgcosθ=ma1

在第2s內(nèi)對(duì)煤塊有

mgsinθ-μmgcosθ=ma2

解得

μ=0.5，θ=37°

故B正確；

C、0-1s內(nèi)皮帶的位移為

x1=10．【答案】B,D【解析】【解答】A、由圖乙可知金屬桿先做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，2s后做勻速直線運(yùn)動(dòng)；當(dāng)t=2s時(shí)，速度為v=3m/s，此時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

E=BLv

I=ER+r

F安=BIL=B2L2vR+r

根據(jù)平衡關(guān)系可知

F=F安+mgsinθ

解得

B=1T

故A錯(cuò)誤；

B、前2s內(nèi)，根據(jù)動(dòng)量定理可得

(F-mgsinθ)?t-BIL?t=mv-0

且

q=I?t

解得

q=1.4C

故B正確；

C、假設(shè)前2s內(nèi)金屬桿通過(guò)的位移為x，則

q=I?t=E?tR+r=BLxR+r

解得

x=4.2m

故C錯(cuò)誤；

D、0~2s內(nèi)金屬桿通過(guò)的位移為4.2m11．【答案】（1）D（2）0.25；0.75（3）b【解析】【解答】（1）AC．繩子的拉力可以通過(guò)彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)得，故不需要測(cè)量沙和沙桶的質(zhì)量，不需要保證沙和沙桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量，故AC錯(cuò)誤；

B．讓小車(chē)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，應(yīng)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，后釋放小車(chē)，故B錯(cuò)誤；

D．平衡摩擦力時(shí)，需取下沙桶，調(diào)整長(zhǎng)木板的傾角使小車(chē)拖著紙帶沿長(zhǎng)木板勻速下滑，故D正確。

故答案為：D。

（2）相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為

T=51f=0.1s

則紙帶可計(jì)算B點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小

vB=xAC2T≈0.25m/s

根據(jù)逐差法可知

a=xCF-xOC（3T）2=0.75m/s2

（3）根據(jù)牛頓第二定律可得12．【答案】（1）5.01；5.315/5.316/5.314（2）2.61(2.53~2.69)（3）偏小（4）π【解析】【解答】（1）圓柱體的長(zhǎng)度為

L=50mm+1×0.1mm=50.1mm=5.01cm

直徑為

d=5mm+31.5×0.01mm=5.315mm

（2）電流表的最小分度是0.02A，讀數(shù)是

I=0.4A+2×0.02A=0.44A

電壓表的最小分度是0.1V，讀數(shù)是

V=1V+1.5×0.1V=1.15V

電阻為13．【答案】（1）若對(duì)封閉氣體緩慢加熱，直到水銀剛好不溢出，封閉氣體發(fā)生等壓變化，設(shè)玻璃管的橫截面積為S，則初狀態(tài)VT末狀態(tài)V封閉氣體發(fā)生等壓變化，則V解得T此時(shí)的溫度為t=(340?273)℃=67℃（2）初始時(shí)刻，氣體的壓強(qiáng)為p玻璃管倒過(guò)來(lái)后的壓強(qiáng)為p且T由理想氣體狀態(tài)方程得p解得L【解析】【分析】（1）找出初末狀態(tài)參量，然后由蓋呂薩克定律求解；（2）找出初末狀態(tài)參量，然后由理想氣體狀態(tài)方程求解。14．【答案】（1）解：小球C從開(kāi)始下落到與B碰撞前瞬間，由動(dòng)能定理得m解得v（2）解：小球C與小物塊B在碰撞后，小球C速度為v1，小物塊B的速度為vm由機(jī)械能守恒定律得1聯(lián)立解得v（3）解：小物塊B在木板A上滑動(dòng)，小物塊B和木板A組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，設(shè)B滑到木板A最右端時(shí)兩者共速的速度大小為v，則有m小物塊B在木板A上滑動(dòng)的過(guò)程中，由小物塊B和木板A組成的系統(tǒng)減小的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，由功能關(guān)系得μ聯(lián)立解得L=8m故木板長(zhǎng)度L至少8m時(shí)小物塊B才不會(huì)滑出木板。