2024屆福建省福州市八縣協作校物理高二第二學期期末學業水平測試試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用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在答題紙相應的答題區內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規定答題。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、下列核反應方程中，屬于裂變的是A． B．C． D．2、如圖所示，實線和虛線分別表示振幅、頻率均相同的兩列波的波峰和波谷．此刻，M是波峰與波峰相遇點，下列說法中不正確的是(

)A．該時刻質點O正處在平衡位置B．P、N兩點始終處于平衡位置C．M點振幅為單個波引起的振幅的2倍D．從該時刻起，經過四分之一周期，質點M到達平衡位置3、如圖所示，在勻強磁場中固定一根與磁場方向垂直的通電直導線，勻強磁場的磁感應強度為B=1T，在導線外，以導線截面的中心為圓心的圓周上有a、b、c、d四個點．已知d點的磁感應強度為，方向斜向右上方，并與B的夾角為45°，則下列說法正確的是（）A．a點的磁感應強度為零B．b點的磁感應強度與d點相同C．c點的磁感應強度為零D．直導線中的電流方向垂直紙面向里4、如圖,半圓球P和豎直擋板固定在水平面上擋板與P相切,光滑小球Q靜止在P和擋板之間。已知Q的質量為m、P、Q的半徑之比為4:1,重力加速度大小為g。則Q對P的壓力大小為A． B．C． D．5、用一定頻率的入射光照射鋅板來研究光電效應，如圖，則A．任意光照射鋅板都有光電子逸出B．入射光越強，單位時間內逸出的光電子數目一定越多C．電子吸收光子的能量，需要積累能量的時間D．若發生光電效應，入射光頻率越高，光電子的初動能越大6、如圖所示，一定質量的理想氣體用質量為M的活塞封閉在容器中，活塞與容器間光滑接觸，在圖中三種穩定狀態下的溫度分別為T1、T2、T3，則T1、T2、T3的大小關系為（）A．T1=T2=T3 B．T1<T2<T3C．T1>T2>T3 D．T1<T2=T3二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、下列說法不正確的是___________．A．沒有規則幾何外形的物體不是晶體B．物體的溫度為0℃時，分子的平均動能卻不為零C．布朗運動是在顯微鏡中看到的液體分子的無規則運動D．自然界中只要涉及熱現象的宏觀過程都具有方向性E.用活塞壓縮氣缸里的空氣，對空氣做功4.5×105J，同時空氣的內能增加了3.5×105J，則空氣從外界吸收熱量1×105J8、如圖，一定質量的理想氣體從狀態A依次經過B、C和D后再回到狀態A，其中A→B和C→D為等溫過程，B→C和D→A為絕熱過程。若氣體在A→B過程與外界交換100kJ的熱量,在B→C過程中氣體做功120kJ，在C→D過程中與外界交換50kJ的熱量。則A．A→B過程，氣體對外界做功100kJB．B→C過程，氣體內能增加120kJC．C→D過程，外界對氣體做功50kJD．整個過程，氣體對外界做功為270kJ9、關于相對論，下列說法中正確的是（）A．在不同的慣性參考系中，一切物理規律都是相同的B．真空中的光速在不同的慣性參考系中不同C．一條沿自身長度方向運動的桿，其長度總比桿靜止時的長度大D．微觀粒子的運動速度很高，它的質量明顯地大于靜止質量E.在一個確定的參考系中觀察，運動物體上面的物理過程的快慢跟物體的運動狀態有關10、2019年3月10日，中國輪椅冰壺隊首次奪得世錦賽冠軍，如下圖所示，兩個大小相同、質量均為m的冰壺分別靜止在水平冰面上的O、A點處。運動員在極短時間內給在O點甲冰壺水平沖量使其向右運動，當甲冰壺運動到A點時與乙冰壺發生彈性正碰，碰后乙冰壺運動到C點停下。已知OA=AB=BC=L，冰壺所受阻力大小恒為重力的k倍，重力加速度為g，則A．運動員對甲冰壺做的功為kmgLB．運動員對甲冰壺做的功為3kmgLC．運動員對甲冰壺施加的沖量為D．運動員對甲冰壺施加的沖量為三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某探究小組險證機械能守恒定律的裝置如圖所示，細線端拴一個球，另一端連接力傳感器，固定在天花板上，傳感器可記錄球在擺動過程中細線拉力大小，用量角器量出釋放球時細線與豎直方向的夾角，用天平測出球的質量為m．重力加速度為g．（1）用游標卡尺測出小球直徑如圖所示，讀數為_________mm；（2）將球拉至圖示位置，細線與豎直方向夾角為θ，靜止釋放球，發現細線拉力在球擺動過程中作周期性變化．為求出球在最低點的速度大小，應讀取拉力的_________(選填“最大值”或“最小值")，其值為F．（3）球從靜止釋放運動到最低點過程中，滿足機械能守恒的關系式為_________(用測定物理量的符號表示)．（4）關于該實驗，下列說法中正確的有_______．A．細線要選擇伸縮性小的B．球盡量選擇密度大的C．不必測出球的質量和細線的長度D．可以直接用彈簧測力計代替力傳感器進行實驗12．（12分）現有一種特殊的電池，它的電動勢E約為9V，內阻r約為50Ω，已知該電池允許輸出的最大電流為50mA，為了測定這個電池的電動勢和內阻，某同學利用如圖(a)所示的電路進行實驗，圖中電壓表的內阻很大，對電路的影響可不考慮，R為電阻箱，阻值范圍0～9999Ω，R0是定值電阻，起保護電路的作用．(1)實驗室備有的定值電阻R0有以下幾種規格：A．10Ω2.5WB．100Ω1.0WC．200Ω1.0WD．2000Ω5.0W本實驗應選哪一種規格？答______．(2)該同學接入符合要求的R0后，閉合開關S，調整電阻箱的阻值，讀取電壓表的示數改變電阻箱阻值，取得多組數據，作出了如圖(b)所示的圖線（已知該直線的截距為0.1V-1)．則根據該同學所作出的圖線可求得該電池的電動勢E為_____V，內阻r為______Ω.（結果保留三位有效數字）四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，質量為M=6kg的物體處于靜止狀態，細繩OB與水平方向夾角為37°，細繩OA沿水平方向．求：OA、OB兩根細繩的拉力大小．（取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）14．（16分）如圖所示，光滑且足夠長的平行金屬導軌MN和PQ固定在同一水平面上，兩導軌間距L=0.2m，電阻R=0.4Ω，導軌上靜止放置一質量、電阻的金屬桿，導軌電阻忽略不計，整個裝置處在磁感應強度B=0.5T的勻強磁場中，磁場的方向豎直向下，現用一外力F沿水平方向拉桿，使之由靜止起做勻加速運動并開始計時，若5s末理想電壓表的讀數為0.2V．求：（1）5s末時電阻R上消耗的電功率；（2）金屬桿在5s末的運動速率；（3）5s末時外力F的功率．15．（12分）已知水的密度ρ＝1.0×103kg/m3、摩爾質量M＝1.8×10-2kg/mol，阿伏加德羅常數NA＝6.0×1023mol-1。試求：(結果均保留兩位有效數字)⑴水分子的質量m0；⑵一個水分子的直徑d。

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、D【解題分析】中，有粒子參與，為人工核反應，故A錯誤；的過程中有粒子生成，是衰變，故B錯誤；為核聚變反應，故C錯誤；為裂變，是重核裂變成輕核，故D正確；故選D．【題目點撥】裂變是重核裂變成輕核，據此結合和核反應的特點分析即可確定．2、A【解題分析】由圖知O點是波谷和波谷疊加，該時刻質點O正處在波谷位置，A錯誤；P、N兩點是波谷和波峰疊加，由于振幅相同，位移始終為零，即處于平衡位置，B正確；M點是振動加強點，則M點振幅為單個波引起的振幅的2倍，選項C正確；因該時刻M點在波峰位置，則從該時刻起，經過四分之一周期，質點M到達平衡位置，D正確；此題選擇不正確的選項，故選A.點睛：介質中同時存在幾列波時，每列波能保持各自的傳播規律而不互相干擾．在波的重疊區域里各點的振動的物理量等于各列波在該點引起的物理量的矢量和．3、C【解題分析】根據d點的磁感應強度為，方向斜向右上方，并與B的夾角為45°，可知通電直導線在d點產生的磁場的磁感應強度為1T，方向豎直向上，由此可判斷通電直導線中電流垂直紙面向外；通電直導線在a點的磁場強度為1T,方向水平向右，由磁場疊加可知，a點的磁感應強度為2T，選項AD錯誤；同理可求得b點的磁感應強度大小為T，方向與B成450角沿斜向下方，即b點的磁感應強度與d點大小相同，方向不同，選項B錯誤；通電直導線在c點的磁場強度為1T,方向水平向左，由磁場疊加可知，c點的磁感應強度為0，選項C正確；故選C.疊加：本題考查安培定則和平行四邊形定則，空間任意一點的磁感應強度都通電導線產生的磁場和勻強磁場的疊加，而疊加時滿足平行四邊形法則．4、B【解題分析】

對Q受力分析如圖所示設Q的半徑為r，由幾何關系得：解得：由平衡條件得：解得：故選：B。5、D【解題分析】

AC．只有當入射光的頻率大于金屬的極限頻率時，才會產生光電效應，才會有光電子逸出，而電子吸收光子的能量不需要時間去積累能量，故AC錯誤；B．只有在產生光電效應的前提下，入射光越強，單位時間內逸出的光電子數目一定越多，故B錯誤；D．根據光電效應方程EKm=hγ-W0可知，若發生光電效應，入射光頻率越高，光電子的最大初動能越大，故D正確。6、B【解題分析】

以活塞為研究對象，對T1、T2狀態下的氣體有：p1S＝Mg+pS；pS+Mg＝p2S，對T3狀態下的氣體有：pS+Mg+mg＝p3S；可以得出：P1＝P2＜P3；根據理想氣體狀態方程：；因V1＜V2則T1＜T2；V2＝V3則T2＜T3，即T1＜T2＜T3.A．T1=T2=T3，與結論不相符，選項A錯誤；B．T1<T2<T3，與結論相符，選項B正確；C．T1>T2>T3，與結論不相符，選項C錯誤；vD．T1<T2=T3，與結論不相符，選項D錯誤；二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、ACE【解題分析】

A．沒有規則幾何外形的物體不是單晶體，可能是多晶體，選項A錯誤，符合題意；B．分子在永不停息的做無規則運動，則當物體的溫度為0℃時，分子的平均動能卻不為零，選項B正確，不符合題意；C．布朗運動是在顯微鏡中看到的固體顆粒的無規則運動，而不是液體分子的無規則運動，選項C錯誤，符合題意；D．自然界中只要涉及熱現象的宏觀過程都具有方向性，選項D正確，不符合題意；E．用活塞壓縮氣缸里的空氣，對空氣做功4.5×105J，同時空氣的內能增加了3.5×105J，則空氣向外界放出熱量1×105J，選項E錯誤，符合題意；故選ACE.8、AC【解題分析】

A．A→B過程中，體積增大，氣體對外界做功，W＜0，又A→B為等溫過程，△U=0，根據熱力學第一定律：△U=W+Q，和題目已知與外界交換100kJ的熱量，即Q=100kJ，得：W=-100kJ，即氣體對外界做功100kJ，故A正確；B．B→C過程中，絕熱膨脹，則Q=0，且氣體對外做功，則W=-120kJ，根據熱力學第一定律：△U=W+Q，得：△U=-120kJ，即內能減少120kJ，故B錯誤；C．C→D過程中，體積減小，外界對氣體做功，W＞0，又C→D為等溫過程，△U=0，根據熱力學第一定律：△U=W+Q，和題目已知與外界交換50kJ的熱量，即Q=-50kJ，得：W=50kJ，即外界對氣體做功50kJ，故C正確；D．氣體經過一個循環，內能不變，即△U=0，根據熱力學第一定律：△U=W+Q，又Q=QAB+QBC+QCD+QDA=100kJ+0+（-50kJ）+0=50kJ，得W=-50kJ，即氣體對外界做功為50kJ，故D錯誤；9、ADE【解題分析】

在不同的慣性參考系中，一切物理規律都是相同的，故A正確；相對論告訴我們，真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的，故B錯誤；一條沿自身長度方向運動的桿，其長度總比桿靜止時的長度小，故C錯誤；微觀粒子的運動速度很高，它的質量明顯地大于靜止質量，選項D正確；在一個確定的參考系中觀察，運動物體上面的物理過程的快慢跟物體的運動狀態有關，故E正確；故選ADE.10、BD【解題分析】

AB.當甲冰壺運動了距離L時與乙冰壺發生彈性正碰，根據動量守恒和能量守恒可知，兩球速度發生交換，即甲冰壺碰后停止運動，乙冰壺以甲冰壺碰前的速度繼續向前運動了2L距離停下，從效果上看，相當于乙冰壺不存在，甲冰壺直接向前運動了3L的距離停止運動，根據動能定理，運動員對甲冰壺做的功等于克服摩擦力做的功，即：，選項A錯誤，B正確；CD.施加的沖量，選項C錯誤、D正確。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、18.50最大值AB【解題分析】

選取體積小，阻力小的鐵球；游標卡尺的讀法，先確定分度數，從而確定精確度，進行讀數；依據實驗原理，結合減小的重力勢能轉化為動能，及球在最低點，則繩子的拉力與重力的合力提供向心力，從而即可求解；【題目詳解】(1)游標卡尺的讀數為：；(2)小球在最低點由牛頓第二定律可得：，由此可知，應讀出小球在最低時繩的拉力即最大值；(3)由機械能守恒定律可得：，整理得：；(4)A．為了減小小球做圓周運動的半徑的變化，所以細線要選擇伸縮性小的，故A正確；B．為了減小阻力的影響，球盡量選擇密度大的，體積小的，故B正確；C．球從靜止釋放運動到最低點過程中，滿足機械能守恒的關系式為可知，應測出小球的質量，而不用測出細線的長度，故C錯誤；D．由于彈簧的彈力屬于漸變，所以小球擺到最低點瞬間，彈力的測量準確，故D錯誤．故選AB．【題目點撥】考查圓周運動的處理規律，掌握牛頓第二定