甘肃省武威市2023-2024学年高二下学期期末质量检测物理试卷（解析版）

高级中学名校试卷PAGE2024学年第二学期期末质量检测高二物理一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8～10题有多顶符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选或不答的得0分。1.2022年10月31日15时37分，梦天实验舱搭乘长征五号B遥四运载火箭，在中国文昌航天发射场成功发射升空。小李在网络上观看了梦天实验舱发射视频，观察到火箭在发射后第6s末到第8s末的位移大小约为火箭长度的45，他又上网查到运载梦天实验舱的长征五号B遥四运载火箭全长约53.7m，则火箭发射后第6s末至第8sA.20m/s B.10m/s C.5m/s D.2m/s〖答案〗A〖解析〗火箭在第6s末到第8s末的位移大小约为火箭长度的，则平均速度故最接近20m/s。故选A。2.在下面列举的物理量单位中，不是国际单位制基本单位的是（）．A.千克（） B.米（m）C.开尔文（K） D.牛顿（N）〖答案〗D〖解析〗在国际单位制中，七个基本单位为：米（m）、千克（kg）、秒（s）、安培（A）、开尔文（K）、摩尔（mol）、坎德拉（cd），牛顿（N）不，D错误；故选D。3.下列各组物理量中，哪个是标量的是（）A.速度 B.时间 C.位移 D.加速度〖答案〗B〖解析〗速度、位移和加速度都是既有大小又有方向的物理量，是矢量；而时间只有大小无方向，是标量。4.某实验小组用同一光电管完成了光电效应实验，得到了光电流与对应电压之间的关系图像甲、乙、丙，如图所示。则下列说法正确的是（）A.甲光的频率大于乙光的频率B.乙光的波长大于丙光的波长C.甲光的光强大于丙光的光强D.甲光和丙光产生的光电子的最大初动能不相等〖答案〗C〖解析〗A．根据eUc=Ek=hv-W0，入射光的频率越高，对应的遏止电压Uc越大。甲光的遏止电压小于乙光，所以甲光频率小于乙光的频率，故A错误；

B．丙光的遏止电压小于乙光的遏止电压，所以丙光的频率小于乙光的频率，则乙光的波长小于丙光的波长，故B错误；

C．由于甲光的饱和光电流大于丙光饱和光电流，两光频率相等，所以甲光的强度高于丙光的强度，故C正确；

D．甲光的遏止电压等于丙光的遏止电压，由Ekm=e•U遏可知，甲光对应的光电子最大初动能等于丙光的光电子最大初动能。故D错误；

故选C。5.下列核反应中，属于原子核的聚变的是（）A.B.C.D.〖答案〗A〖解析〗A．该反应属于轻核聚变，选项A正确；B．该反应是α衰变方程，选项B错误；C．该反应是重核裂变方程，选项C错误；D．该反应为原子核的人工转变方程，选项D错误。故选A。6.通过对下列哪个实验现象的研究提出了原子的核式结构模型（）A.光电效应 B.黑体辐射实验C.粒子散射实验 D.康普顿效应〖答案〗C〖解析〗卢瑟福通过对粒子散射实验现象的研究提出了原子的核式结构模型。故选C。7.核反应方程式，式子中（）A.X为质子， B.X为质子，C.X为中子， D.X为中子，〖答案〗C〖解析〗核反应过程中，质子数守恒，由题中数据可知，X的质子数为零，故X是中子，根据质量数守恒有解得故选C。8.下面例子中，通过做功改变物体的内能的是（）A.太阳把地面晒热B.刹车时轮胎变热C.汽缸内的气体被压缩，气体温度升高D.用砂轮磨刀具时，刀具温度升高〖答案〗BCD〖解析〗A．太阳把地面晒热是热辐射，温差导致热传递，故A错误；B．刹车时轮胎变热，是机械能转化为内能，是通过做功改变物体的内能，故B正确；C．汽缸内气体被压缩，气体温度升高，是机械能转化为内能，是通过做功改变物体的内能，故C正确；D．用砂轮磨刀具时，刀具温度升高，是机械能转化为内能，是通过做功改变物体的内能，故D正确。故选BCD。9.一定质量的理想气体从状态A经过状态B变化到状态C，其V–T图象如图所示．下列说法正确的有（）A.A→B的过程中，气体对外界做功B.A→B的过程中，气体放出热量C.B→C的过程中，气体压强不变D.A→B→C的过程中，气体内能增加〖答案〗BC〖解析〗AB．由图知A→B的过程中，温度不变，则内能不变，而体积减小，所以外界对气体做功，为保持内能不变，根据热力学定律知，在A→B的过程中，气体放出热量，故A错误；B正确；C．B→C的过程为等压变化，气体压强不变，故C正确；D．A→B→C过程中，温度降低，气体内能减小，故D错误．故选BC．10.如图所示为我国的太极图，图中大圆的半径为，圆心在O点，A、C两点之间的连线是直径，大圆内“S形曲线由两个半径均为的半圆弧连接而成。某人晨练时6：30从图中A点出发，沿图中所示路径进行（在运动指沿“S”形曲线运动），6：34返回A点。关于此人的运动，下列说法正确的是（π取3.14）（）A.位移大小为0B.路程为C.平均速度大小为D.运动时间为〖答案〗AB〖解析〗A．位移为初位置指向末位置的有向线段，可知此人的位移为零，故A正确；B．路程为运动轨迹的长度，由几个关系知此人的路程为故B正确；C．由于此人的位移为零，则平均速度为零，故C错误；D．此人运动的时间为，故D错误。故选AB。二、实验题（第11～12题共18分）11.在“测定匀变速直线运动加速度”的实验中：（1）打点计时器是一种计时仪器，电磁打点计时器，电源频率是50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为________；（2）除打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外，在下面的仪器和器材中，必须使用的有________（填选项代号）A.电压合适的50Hz交流电源 B.电压可调的直流电源C.刻度尺 D.秒表E.天平（3）下图是某同学在做实验中获得的一条纸带，ABCD是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出。从图中读出A、B两点间距________cm；C点对应的速度是________m/s；小车的加速度是________m/s2（后两空的计算结果保留三位有效数字）。〖答案〗（1）0.02s（2）AC（3）0.700.1000.200〖解析〗（1）打点计时器是一种计时仪器，电磁打点计时器，电源频率是50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为（2）打点计时器需要连接交流电源；需要用刻度尺测量纸带上计数点间的距离；通过打点计时器可以知道计数点间的时间间隔，所以不需要秒表；也不需要用天平测质量。故选AC。（3）[1]从图中读出A、B两点间距为[2]每两个相邻计数点间有四个点没有画出，则相邻计数点的时间间隔为C点对应的速度为[3]根据又可得小车的加速度为12.如图甲所示，用气体压强传感器探究气体等温变化的规律，操作步骤如下：①把注射器活塞推至注射器中间某一位置，将注射器与压强传感器、数据采集器、计算机逐一连接；②移动活塞，记录注射器的刻度值V，同时记录对应的由计算机显示的气体压强值p；③重复上述步骤②，多次测量；④根据记录的数据，作出图线，如图乙所示。（1）在本实验操作的过程中，需要保持不变的量是气体的________和________。（2）理论上由图线分析可知：如果该图线________，就说明气体的体积跟压强的倒数成正比，即体积与压强成反比；（3）若实验操作规范正确，则图乙中代表________。〖答案〗（1）质量或温度温度或质量（2）为过坐标原点倾斜直线（3）传感器与注射器间气体的体积〖解析〗（1）[1][2]在本实验操作的过程中，需要保持不变的量是气体的质量和温度。（2）根据玻意耳定律可得从理论上分析可知，如果图线为过坐标原点的倾斜直线，就说明气体的体积跟压强的倒数成正比，即体积与压强成反比。（3）设传感器与注射器间气体的体积，根据玻意耳定律可得可得可知图乙中代表传感器与注射器间气体的体积。四、解答题（第13～15题共36分）13.研究发现，人在饮酒后驾车的应急反应时间是未饮酒时的2~3倍，反应时间是指司机从看到意外情况到踩刹车的这段时间。在反应时间内汽车要保持原速前进一段距离，这段距离叫做反应距离。如图所示，某人酒后驾车沿马路直线行驶，车头中央距马路边沿3m，车在到达某位置时，发现一人正从路边出发闯红灯过人行横道，此时汽车的速度为15m/s，距离人的行走路线30m，若该司机此时的反应时间为1.8s，刹车后汽车由于惯性还要继续行驶，再经过1s刚好驶到人的行走路线。（1）求这辆汽车的反应距离是多少？（2）若人以1.2m/s的速度匀速行走，请计算说明汽车是否有撞上行人的可能？（〖提示〗：该车的宽度约1.8m）（3）请你为驾驶人和行人各提出一条文明交通的警示语。〖答案〗（1）27m；（2）汽车有撞上行人的可能；（3）为了您和他人的安全，严禁酒后驾车；行人过马路要注意看信号灯，不要闯红灯。〖解析〗（1）因为司机的反应时间是1.8s，且这段时间内保持15m/s的原速前进所以（2）汽车从该点到行人的行走路线用时在这段时间内，行人行走的路程车的远端距马路边缘的距离为车的近端距马路边缘的距离为由于：，故汽车有可能撞上行人（3）为了您和他人的安全，严禁酒后驾车；行人过马路要注意看信号灯，不要闯红灯14.如图所示，将一个绝热的汽缸竖直放置在水平桌面上，在汽缸内用一个活塞封闭了一定质量的气体．在活塞上面放置一个物体，活塞和物体的总质量为10kg，活塞的横截面积为：；已知外界的大气压强为，不计活塞和汽缸之间的摩擦力．在汽缸内部有一个电阻丝，电阻丝的电阻值，电源的电压为12V；接通电源10s后活塞缓慢升高h=10cm，求这一过程中气体的内能变化量；若缸内气体的初始温度为，体积为，试求接通电源10s后缸内气体的温度是多少？〖答案〗增加了250J，127〖解析〗设汽缸内气体压强为p，选活塞为研究对象，活塞缓慢移动受力平衡，根据力的平衡知识得Pa活塞在上升h=10cm的过程中气体对外界做功J电阻丝在通电10s内产生的热量为J因为汽缸是绝热的，所以电阻丝产生的热量全部被气体吸收．根据热力学第一定律得J即气体的内能增加了250J．内气体的压强保持不变，由