第=page11頁，共=sectionpages11頁2024-2025學(xué)年湖北省楚天協(xié)作體高二（下）期末物理試卷一、單選題：本大題共7小題，共28分。1.下列關(guān)于物理學(xué)史的說法正確的是(

)A.伽利略提出“力是維持物體運(yùn)動的原因”的觀點(diǎn)

B.開普勒發(fā)現(xiàn)行星運(yùn)動的三大定律

C.安培發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)

D.法拉第提出分子電流假說2.如圖所示為某時刻LC振蕩電路中磁場的方向，且電流正在增大，則關(guān)于該時刻的下列說法正確的是

A.電容器上極板帶負(fù)電，下極板帶正電 B.電容器正在充電，兩端的電壓正在增大

C.電場能正在向磁場能轉(zhuǎn)化 D.電容器極板上的電荷量逐漸增多3.氫原子能級如圖甲所示，大量處于某高能級的氫原子，向低能級躍遷時僅能發(fā)出a、b、c三種頻率的光(Va<Vb<Vc)。分別用這三種光照射圖乙電路的陰極，均發(fā)生光電效應(yīng)，逸出光電子的最大初動能分別為Eka、A.大量的氫原子處于n=4能級

B.Eka>Ekb>Ekc

C.用a光照射時，當(dāng)滑片P4.如圖所示，光滑水平面上靜置一質(zhì)量為M=2kg的木塊，由一輕彈簧連在墻上，有一質(zhì)量為m=50g的子彈以速度v0=200m/s水平射入木塊并瞬間嵌在其中，從子彈嵌入木塊到彈簧第一次壓縮到最短的過程中(彈簧始終在彈性限度內(nèi))，彈簧對木塊的沖量大小為

A.0 B.8N·s C.10?N·s D.40?N·s5.一列簡諧橫波在t=0.6s時刻的圖像如圖甲所示，波上A、P、Q三個質(zhì)點(diǎn)的位置標(biāo)注其中，A質(zhì)點(diǎn)的振動圖像如圖乙所示。以下說法正確的是(

)

A.這列波沿x軸正方向傳播

B.從t=0.6s開始，P質(zhì)點(diǎn)比Q質(zhì)點(diǎn)早到達(dá)波谷

C.從t=0.6s開始，緊接著的Δt=0.6s時間內(nèi)，A質(zhì)點(diǎn)通過的路程是6cm

D.若該波在傳播過程中遇到一個尺寸為5cm的小孔，不能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象6.如圖所示，交流電源AC輸出的電壓有效值恒定，R0和R1為定值電阻，R為滑動變阻器，變壓器原副線圈匝數(shù)比為定值，變壓器視為理想變壓器，電流表和電壓表視為理想電表，在滑動變阻器滑片由a端向b端滑動過程中，下列說法正確的是(

)

A.A1示數(shù)變大 B.A2示數(shù)變小 C.V1示數(shù)不變 7.如圖ABC是等腰三棱鏡的橫截面，其頂角為α，AB=AC。一條光線從AB邊上D點(diǎn)入射，從AC邊上E點(diǎn)出射，入射光線與出射光線的夾角δ稱為偏向角，理論分析表明，當(dāng)入射角i1和出射角i2相等時，δ取得最小值，稱為最小偏向角，記為δmin，下列說法正確的是(

)

A.頂角和三棱鏡材質(zhì)相同的情況下，不同頻率的入射光最小偏向角相同

B.三棱鏡材質(zhì)相同的情況下，同一入射光的最小偏向角與棱鏡頂角α無關(guān)

C.測出入射光的δmin和頂角α可以求出該棱鏡的折射率

D.當(dāng)δ取最小值時，DE與BC二、多選題：本大題共3小題，共12分。8.鈾核(92238U)發(fā)生α衰變時生成釷核，已知??92238U的半衰期為4.5×109年，鈾核、釷核和α粒子(24He)的質(zhì)量分別為A.10個??92238U經(jīng)過4.5×109年后還剩5個

B.該核反應(yīng)方程為?92238U→902349.如圖所示，豎直放置的圓柱形容器內(nèi)用質(zhì)量為m的活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞在氣缸內(nèi)可以無摩擦的滑動，容器橫截面積為S，初始時活塞距離氣缸底部的距離為?，氣體溫度為T，當(dāng)氣體從外界吸收熱量Q，活塞緩慢上升?時再次平衡，大氣壓強(qiáng)恒為p0，重力加速度為g。下列說法正確的是(

)

A.氣體的溫度變?yōu)?T B.氣體分子的平均動能保持不變

C.密閉氣體的對外做功大小為p0S? D.10.在xOy平面內(nèi)存在如圖所示的電磁場區(qū)域，在x=?2d到x=?d的區(qū)域Ⅰ內(nèi)存在沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場，在x=?d到x=0的區(qū)域Ⅱ內(nèi)存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，區(qū)域Ⅰ和區(qū)域Ⅱ的電場強(qiáng)度大小均為E，在第一、四象限內(nèi)存在范圍足夠大且方向垂直紙面向里的非勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小滿足B=B0dx(B0為已知量)。坐標(biāo)為(?2d,d)的P處有一粒子源，可以釋放初速度為0，電荷量為+q、質(zhì)量為mA.粒子第一次從區(qū)域Ⅰ進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ時的速度為2qEdm

B.粒子第一次經(jīng)過y軸的坐標(biāo)與E的大小有關(guān)

C.粒子第一次經(jīng)過y軸時速度方向與x軸正方向的夾角θ滿足tanθ=12

D.若qm三、實驗題：本大題共2小題，共14分。11.在做“用單擺測重力加速度”的實驗時，用游標(biāo)卡尺測量擺球直徑如圖所示：(1)擺球直徑為

mm；(2)某同學(xué)用單擺裝置測量的當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭值比真實的g值略小，可能的原因是(單選)

；A.計算時誤將擺線長加小球直徑視為擺長B.開始計時時，秒表過早按下C.測擺線長時擺線拉得過緊(3)為提高實驗精度，在實驗中多次改變擺長L，并測出相應(yīng)的周期T，再以T2為橫坐標(biāo)、L為縱坐標(biāo)描繪L?T2圖像，將所得數(shù)據(jù)擬合成直線，并求得該直線的斜率k。則重力加速度g=

(用k和π表示12.半導(dǎo)體薄膜壓力傳感器是一種電學(xué)元件，該元件在壓力作用下會發(fā)生微小形變，其阻值RF隨壓力F變化的圖線如圖甲所示。某學(xué)習(xí)小組設(shè)計了如圖乙所示的電路圖，并利用此裝置測量某一物體的質(zhì)量。已知圖乙中電源的電動勢為7.2V(內(nèi)阻未知)，電流表A的量程為60mA，內(nèi)阻為18.0Ω，重力加速度g取10m/s(1)實驗時發(fā)現(xiàn)電流表A量程偏小，需要將其量程擴(kuò)大為0.6A，應(yīng)給電流表

(選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)一個阻值為

Ω的電阻(保留兩位有效數(shù)字)；(2)用改裝后的電流表按圖乙所示的電路圖進(jìn)行測量，測量前先進(jìn)行以下操作：壓力傳感器上先不放物體，閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動變阻器R的滑片P，使電流表指針滿偏，保持滑片P位置不變，然后在壓力傳感器上放一物體，讀出此時電流表的示數(shù)為0.36A，則可計算出壓力傳感器的阻值為

Ω(保留到小數(shù)點(diǎn)后一位)，所放物體的質(zhì)量為

kg(保留兩位有效數(shù)字)。四、計算題：本大題共3小題，共46分。13.籃球比賽是深受中學(xué)生喜愛的一項體育活動，為了讓籃球發(fā)揮最佳性能，賽前對籃球的檢查是一項重要工作。標(biāo)準(zhǔn)比賽用球的體積V1=7800ml，用標(biāo)準(zhǔn)球用氣壓表測量示數(shù)為0.6bar，氣壓表測得值為籃球內(nèi)氣壓減大氣壓的差值，1bar=10?Pa。有一籃球用氣壓表測量示數(shù)為0.3bar，現(xiàn)用打氣筒對其充氣，大氣壓強(qiáng)p0=1014.如圖所示，一質(zhì)量為m的足夠長的木板放置于光滑水平面上，木板右側(cè)地面上固定一豎直擋板。在長木板上表面最左端放置一個可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊，給木板和滑塊一個初速度v0，使其一起向右運(yùn)動，不考慮木板與擋板碰撞的能量損失，且不計碰撞時間。木板第一次碰撞擋板開始計時。已知滑塊質(zhì)量為2m，滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度大小為g。(1)求計時開始后，木板的右邊緣距離擋板的最大距離d；(2)求從計時開始到木板與擋板第二次碰撞前，所用的時間t。15.如圖所示，間距為L=1m的傾斜平行光滑金屬導(dǎo)軌與水平面的夾角為θ=30°，有一勻強(qiáng)磁場垂直于斜面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1=32T，傾斜軌道完全處在該磁場中，軌道上端連接一定值電阻R=1.575Ω。間距為L的水平平行光滑金屬導(dǎo)軌M1N1與M2N2足夠長，導(dǎo)軌的水平部分和傾斜部分由光滑絕緣微小圓弧平滑連接，矩形區(qū)域M1P1P2M2完全處在豎直向上的另一勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2=1T，該區(qū)域邊長為M1P1=M(1)金屬棒a運(yùn)動到傾斜軌道底端時已經(jīng)達(dá)到穩(wěn)定，求此時該棒速度v0(2)求金屬棒a第一次跨過P1P2(3)所有碰撞均為彈性碰撞，求最終運(yùn)動的塑料棒最大序號i，其速度vi的大小為多少？(本小問不要求寫出計算過程，只寫出答案即可)

答案解析1.【答案】B

【解析】A、亞里士多德提出“力是維持物體運(yùn)動的原因”的觀點(diǎn)，而伽利略通過理想斜面實驗得出“力不是維持物體運(yùn)動的原因，而是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因”，A錯誤。

B、開普勒通過對天體運(yùn)動的長期研究，發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動的三大定律，B正確。

C、奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，而不是安培，C錯誤。

D、

安培提出分子電流假說，法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，D錯誤。2.【答案】C

【解析】AB.由于電流正在增大，說明是放電過程，根據(jù)安培定則可判斷線圈中電流方向從上到下，則電容器上極板帶正電，下極板帶負(fù)電，故AB錯誤；C.放電過程，電場能正在向磁場能轉(zhuǎn)化，故C正確；D.由于電流正在增大，放電過程，電容器極板上的電荷量逐漸減小，故D錯誤。3.【答案】D

【解析】A.大量處于某高能級的氫原子向低能級躍遷發(fā)出

C32=3

種頻率的光，則大量的氫原子處于

n=3

B.根據(jù)光電效應(yīng)方程

Ek=?V?W0

，由

Va<Vb<Vc

C.由電路圖可知光電管兩端加的正向電壓，用a光照射時，當(dāng)滑片P從左端向右端移動時，所加正向電壓逐漸增大，能夠到達(dá)正極的光電子逐漸增大，當(dāng)單位時間內(nèi)所有溢出的光電子均到達(dá)正極板后，由

Im=net

可知達(dá)到飽和光電流不再增大，則光電流D.三種頻率的光均能發(fā)生光電效應(yīng)，可知

?νa>?ν則圖乙中陰極材料的逸出功小于

1.89eV

，可能為1.51eV，故D正確。故選D。4.【答案】C

【解析】根據(jù)動量守恒定律mv0=(m+M)v，從子彈嵌入木塊到彈簧第一次壓縮到最短的過程中，子彈和木塊的速度最終減為0。

根據(jù)動量定理，彈簧對木塊(包括子彈)的沖量I等于子彈和木塊動量的變化量。

初態(tài)動量p=(m+M)v=10kg?m/s，末態(tài)動量為0，

所以沖量I=0?10kg?m/s=?10N?s，沖量大小為10N?s。C正確。

5.【答案】B

【解析】A.由圖乙可知

A

質(zhì)點(diǎn)在

t=0.6s

在平衡位置向下振動，由圖甲對

A

質(zhì)點(diǎn)根據(jù)同側(cè)法可知這列波沿

x

軸負(fù)方向傳播，故A錯誤；B.波沿

x

軸負(fù)方向傳播，從

t=0.6s

開始，由同側(cè)法可知

P

質(zhì)點(diǎn)向下振動，

Q

質(zhì)點(diǎn)向上振動，則

P

質(zhì)點(diǎn)比

Q

質(zhì)點(diǎn)早到達(dá)波谷，故B正確；

C.由圖乙可知波的周期為

T=1.2s

，而

Δt=0.6s=T2

，則

A

質(zhì)點(diǎn)從平衡位置振動的路程為

s=2A=4cm

，故D.波的波長為

λ=12cm

，障礙物的尺寸5cm遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于波長，則波發(fā)生明顯的衍射，故D錯誤。故選B。6.【答案】A

【解析】將變壓器的副線圈電阻等效在原線圈電路上，有

R則對原線圈電路由閉合電路的歐姆定律有

IA.滑片由

a

端向

b

端滑動過程中，即減小R的阻值，則

R效

變小，可知

I1

變大，即

A1

C.電壓表

V1

所測電壓為

因

I1

變大，則

U1

變小，即電壓表

V1

B.由理想變壓器兩端的電流與匝數(shù)關(guān)系有

I因

I1

變大，則因

I2

變大，即

A2

D.根據(jù)理想變壓器兩端的電壓與匝數(shù)關(guān)系有

U因

U1

變小，則

U2

變小，即

V2

故選A。7.【答案】C

【解析】A.頂角和三棱鏡材質(zhì)相同的情況下，頻率越大的入射光線的折射率越大，則光線的偏折程度越大，則最小偏向角越大，選項A錯誤；BC.三棱鏡材質(zhì)相同的情況下，由光的折射定律

n=由幾何關(guān)系

δ可知

δ可知同一入射光的最小偏向角與棱鏡頂角

α

有關(guān)；測出入射光的

δmin

和頂角

α

可以求出該棱鏡的折射率，選項B錯誤，CD.因為當(dāng)入射角

i1

和出射角

i2

相等時，

δ

取得最小值，則此時

DE

與

BC

平行，選項故選C。8.【答案】BD

【解析】A.半衰期是統(tǒng)計學(xué)規(guī)律，只適用大量粒子的情況，故A錯誤；B.該核反應(yīng)方程為

?92238U→CD.該核反應(yīng)方程釋放能量，發(fā)生了質(zhì)量虧損，根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程，一個鈾核

??92238U

發(fā)生

α

該反應(yīng)中，釷核的比結(jié)合能大于鈾核的比結(jié)合能，故C錯誤，D正確。故選BD。9.【答案】AD

【解析】A、氣體發(fā)生等壓變化，根據(jù)蓋?呂薩克定律V1T1=V2T2，初始體積V1=S?，末態(tài)體積V2=S?2?，初始溫度T1=T，則S?T=S?2?T2，解得T2=2T，A正確。

B、溫度是分子平均動能的標(biāo)志，因為溫度升高到2T，所以氣體分子的平均動能增大，B錯誤。

C、密閉氣體對外做功W=F??，對活塞進(jìn)行受力分析，10.【答案】ACD

【解析】A.在區(qū)域Ⅰ中，根據(jù)動能定理qEd=12mv2，可得v=2qEdm，故A正確；

B.粒子在區(qū)域Ⅰ中加速獲得速度v=2qEdm，在區(qū)域Ⅱ中做類平拋運(yùn)動，水平方向d=vt，豎直方向y=12at2，其中a=qEm，聯(lián)立可得y=d4，所以粒子第一次經(jīng)過y軸的坐標(biāo)與E的大小無關(guān)，

故B錯誤；

C.粒子在區(qū)域Ⅱ中做類平拋運(yùn)動，水平方向d=vt，豎直方向vy=at，a=qEm，可得vy=qEd2m，則粒子第一次經(jīng)過y軸時速度方向與x軸正方向的夾角θ11.【答案】20.30B4

【解析】(1)游標(biāo)卡尺讀數(shù)方法：主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)。主尺讀數(shù)：觀察游標(biāo)零刻度對應(yīng)主尺上整毫米數(shù)為20mm。游標(biāo)讀數(shù)：該游標(biāo)卡尺為20分度，精度為0.05mm，游標(biāo)上第6條刻度線與主尺刻度線對齊，所以游標(biāo)讀數(shù)為6×0.05mm=0.30mm。擺球直徑d=20mm+0.30mm=20.30mm；

(2)單擺周期公式為T=2πl(wèi)g，變形可得g=4π2lT2。

A、計算時誤將擺線長加小球直徑視為擺長，即擺長l測量值偏大，根據(jù)g=4π2lT2可知，g測量值會偏大，A錯誤；

B、開始計時時，秒表過早按下，記錄的周期T偏大，根據(jù)g=4π2lT2可知，g測量值會偏小，B正確；

C、測擺線長時擺線拉得過緊，擺長l測量值偏大，根據(jù)12.【答案】并聯(lián)2.013.00.80

【解析】(1)由電流表的并聯(lián)分流原理可知，需要將其量程擴(kuò)大，需給電流表A并聯(lián)一個電阻，由并聯(lián)分流原理可得被并聯(lián)的電阻的阻值：r=IgrgI?Ig=60×18×10?30.6?60×10?3Ω=2.0Ω，此時該大量程電流表的內(nèi)阻為：r0=rgrrg+r=1.8Ω；

(2)設(shè)電源的內(nèi)阻為：r1。由甲圖可知，壓力傳感器上先不放物體，其阻值為：