2024屆湖南省長郡中學(xué)物理高二下期末考試模擬試題含解析

2024屆湖南省長郡中學(xué)物理高二下期末考試模擬試題注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、如圖所示，兩相鄰的寬均為20cm的勻強磁場區(qū)域，磁場方向分別垂直紙面向里和垂直紙面向外，一位于紙面內(nèi)、邊長為10cm的正方形導(dǎo)線框以垂直于磁場邊界的恒定速度v=10cm/s通過磁場區(qū)域，在運動過程中，線框有一邊始終與磁場區(qū)域的邊界平行，取它剛進入磁場的時刻t=0，規(guī)定線框中電流逆時針方向為正方向．則下列繪出的表示線圈中感應(yīng)電流i隨時間t變化規(guī)律正確的是（）A． B． C． D．2、一束紅色激光射向一塊有雙縫的不透光的薄板。在薄板后的光屏上呈現(xiàn)明暗相間的干涉條紋?，F(xiàn)在將其中一條窄縫擋住，讓這束紅色激光只通過一條窄縫，則在光屏上可以看到A．與原來相同的明暗相間的條紋，只是亮條紋比原來暗一些B．與原來不相同的明暗相間的條紋，且中央亮條紋變寬些C．只有一條與縫寬對應(yīng)的亮條紋D．無條紋，只存在一片紅光3、如圖所示，滑塊以初速度v0沿表面粗糙且足夠長的固定斜面，從頂端下滑，直至速度為零．若用x、v、a分別表示滑塊下滑的位移、速度和加速度的大小，t表示時間，則下列圖象中能正確描述該過程的是A． B．C． D．4、放射性元素電源應(yīng)用空間比較廣泛，大多用在軍事或航天領(lǐng)域。其工作原理是放射性元素發(fā)射的射線或射線被與射線發(fā)生相互作用的物質(zhì)吸收，將射線的能量轉(zhuǎn)換為內(nèi)能，然后再將內(nèi)能轉(zhuǎn)換為電能。為了防止放射性元素對外界環(huán)境造成影響，放射性元素電源的外層應(yīng)有防護層。下表為三種不同放射性元素的相關(guān)參數(shù)：放射性元素發(fā)射的射線放射性元素的半衰期270天24天89.6年由以上參數(shù)分析，下列說法正確的是（）A．發(fā)射出的粒子電荷量少，因此由該元素制成的電源使用時間最長，保護層的材料應(yīng)比較厚B．的半衰期最長，因此由該元素制成的電源使用時間最長，保護層的材料應(yīng)比較薄C．1000個核經(jīng)過48天，剩余250個核D．放射性元素在發(fā)生衰變時，由于放出能量，衰變后的質(zhì)量數(shù)減少5、用水平力F推靜止在斜面上的物塊,當(dāng)力F由零開始逐漸增大到某一值而物塊仍保持靜止?fàn)顟B(tài),則物塊(

)A．所受斜面摩擦力可能變?yōu)榱鉈．所受合力逐漸增大C．所受斜面彈力逐漸變小D．所受斜面作用力大小不變6、碘131的半衰期約為8天，某藥物中含有質(zhì)量為m的碘131，經(jīng)過48天后，該藥物中碘131的含量大約還有（）A．m/8 B．m/16 C．m/32 D．m/64二、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、如圖，實驗室一臺手搖交流發(fā)電機，內(nèi)阻，外接的電阻。閉合開關(guān)，當(dāng)發(fā)動機轉(zhuǎn)子以某一轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動時，產(chǎn)生的電動勢(V)，則（）A．該交變電流的頻率為5HzB．該電動勢的有效值為VC．電路中理想交流電流表A示數(shù)為1.0AD．外接電阻所消耗的電功率為10W8、如圖所示，兩根光滑平行金屬導(dǎo)軌固定在傾角為30°的斜面上，導(dǎo)軌間距為L，導(dǎo)軌下端連接一個阻值為R的定值電阻，空間中有一磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直導(dǎo)軌所在斜面上的勻強磁場．在斜面上平行斜面固定一個輕彈簧，彈簧勁度系數(shù)為k，彈簧上端與質(zhì)量為m、電阻為r、長為L的導(dǎo)體桿相連，桿與導(dǎo)軌垂直且接觸良好．導(dǎo)體桿中點系一輕細線，細線平行斜面，繞過一個光滑定滑輪后懸掛一個質(zhì)量也為m的物塊．初始時用手托著物塊，導(dǎo)體桿保持靜止，細線伸直，但無拉力．釋放物塊后，下列說法正確的是A．釋放物塊瞬間導(dǎo)體桿的加速度為gB．導(dǎo)體桿最終將保持靜止，在此過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為C．導(dǎo)體桿最終將保持靜止，在此過程中細線對導(dǎo)體桿做功為D．導(dǎo)體桿最終將保持靜止，在此過程中流過電阻R的電荷量為9、如圖所示，水平地面上有一半徑為R的半圓形凹槽，半徑OA水平，半徑OB與半徑OC垂直，OC與水平方向的夾角．現(xiàn)將小球（視為質(zhì)點）從A點以某一速度水平拋出后恰好落到B點；若將該小球從A點以另一速度水平拋出，結(jié)果恰好落到C點，以O(shè)點所在的水平面為參考平面，則下列說法正確的是（）A．小球先后兩次被拋出的速度大小之比為B．小球剛到達B點時的動能與剛到達C點時的動能之比為17：39C．小球到達B點前的加速度與到達C點前的加速度大小之比為D．小球剛達B點時的機械能與剛到達C點時的機械能之比為1：2710、如圖所示，兩桿光滑且夾角為=30°，均處于水平懸空狀態(tài)，固定兩桿使其保持靜止，放置重力均為10N兩小球A、B分別穿在兩根桿上，用一根輕繩連接兩球，現(xiàn)在用力將B球緩慢拉動，直到輕繩被拉直時，測出拉力F=10N，則此時關(guān)于兩個小球受到的力的說法不正確的是（）A．小球A受到四個力的作用B．繩子張力大小為20NC．小球A受到的桿的彈力大小為20ND．小球B受到桿的彈力大小為20N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）某同學(xué)利用圖示裝置測定重力加速度的大小，圖中、兩位置分別固定了兩個光電門傳感器．實驗測得小物體上寬度為的擋光片通過的擋光時間為，通過的擋光時間為，、兩位置間的距離為。（1）小物體經(jīng)過、光電廣]時的速度分別為__________，__________；（2）利用題中所涉及的物理量，可得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣缺磉_式為__________12．（12分）如圖甲所示為熱敏電阻的圖象，圖乙為用此熱敏電阻R和繼電器組成的一個簡單恒溫箱溫控電路，繼電器線圈的電阻為當(dāng)線圈中的電流大于或等于20mA時，繼電器的銜鐵被吸合為繼電器線圈供電電池的電動勢，內(nèi)阻可以不計圖中的“電源”是恒溫箱加熱電源．(1)圖甲說明熱敏電阻的阻值隨著溫度的升高______填“增大”“減小”或“不變”；(2)應(yīng)該把恒溫箱內(nèi)加熱器接______端填“AB”或“CD”；(3)如果要使恒溫箱內(nèi)的溫度保持，滑動變阻器接入電路的電阻值為______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）一物體做勻減速直線運動，在某段時間T內(nèi)的平均速度的大小為v，緊接著在接下來的相等的時間T內(nèi)的平均速度的大小為kv（k＜1），此時，物體仍然在運動．求(1)物體的加速度為多大？(2)再經(jīng)過多少位移物體速度剛好減為零？14．（16分）可繞固定軸OO′轉(zhuǎn)動的正方形線框的邊長為L，不計摩擦和空氣阻力，線框從水平位置由靜止釋放，到達豎直位置所用的時間為t，ab邊的速度為v.設(shè)線框始終處在豎直向下，磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，如圖所示，試求：(1)這個過程中回路中的感應(yīng)電動勢大小；(2)到達豎直位置瞬間回路中的感應(yīng)電動勢．15．（12分）如圖所示，有一矩形區(qū)域abcd，水平方向ab邊長，豎直方向ad邊長，一電荷量為，質(zhì)量為的帶正電的粒子由a點沿ab方向以大小為的速度v進入該區(qū)域當(dāng)該區(qū)域存在與紙面垂直的勻強磁場時，粒子的運動軌跡恰好通過該區(qū)域的幾何中心O點，不計粒子的重力，求：粒子在磁場區(qū)域運動的半徑大?。粍驈姶艌龅拇鸥袘?yīng)強度大小和方向；粒子通過磁場區(qū)域所用的時間．

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、C【解題分析】

根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向．由感應(yīng)電動勢公式和歐姆定律分別研究各段感應(yīng)電流的大小，再選擇圖象．【題目詳解】由于線圈勻速進入磁場，根據(jù)楞次定律可知，線框中感應(yīng)電流為逆時針方向，產(chǎn)生的電動勢恒定，故感應(yīng)電流恒定，故D錯誤；完全進入磁場且沒跨過兩磁場分界線的時候，磁通量不變，故電路中沒有感應(yīng)電流，故B錯誤；當(dāng)線圈通過磁場分界線時，兩個邊都切割磁感線，相當(dāng)于兩個電源正串，感應(yīng)電流是線圈進出磁場時的兩倍，電流方向為順時針方向；當(dāng)線圈完全進入右邊磁場時，感應(yīng)電流為零；線圈從右邊磁場出離時產(chǎn)生逆時針方向的電流，大小應(yīng)該與開始剛進入左邊磁場時電流相同，故C正確，A錯誤；故選C．【題目點撥】本題分過程分別研究感應(yīng)電流大小和方向，是電磁感應(yīng)中常見的圖象問題．關(guān)鍵掌握電磁感應(yīng)的基本規(guī)律：E=BLv、右手定則等等，并能正確運用．2、B【解題分析】

AB.如果將雙縫中一條縫擋住，其他不改變，光屏上出現(xiàn)的圖案是光的衍射條紋。衍射條紋是寬度不相等的條紋。A錯誤B正確。CD.如果將雙縫中一條縫擋住，其他不改變，光屏上出現(xiàn)的圖案是光的衍射條紋，CD錯誤。3、D【解題分析】

AB．滑塊以初速度v0沿表面粗糙且足夠長的固定斜面，從頂端下滑，直至速度為零；滑塊下滑過程中做勻減速直線運動，下滑過程中，其速度時間圖線是一條斜向下的直線；下滑過程中，其加速度時間圖線與時間軸平行．故AB兩項錯誤．CD．用x、v、a分別表示滑塊下滑的位移、速度和加速度的大小，據(jù)速度位移關(guān)系可得：解得：所以下滑過程中，其速度位移圖線是一條切線斜率變大的向下彎曲的曲線；故C項錯誤，D項正確．4、B【解題分析】

AB．放射性元素電源使用時間的長短與放射性元素的半衰期有關(guān)，半衰期越長，使用的時間越長，因的半衰期最長，所以由制成的電源使用時間最長，由于發(fā)射的射線比射線的貫穿本領(lǐng)弱，所以由發(fā)射射線的元素制成的電源所需保護層的材料較薄，所以B正確，A錯誤；C．半衰期是一個統(tǒng)計規(guī)律，是對大量的原子核衰變規(guī)律的總結(jié)，所以C錯誤；D．在衰變的過程中，電荷數(shù)守恒，質(zhì)量數(shù)守恒，所以D錯誤。故選B。5、A【解題分析】

ABC.物體靜止平衡，所受合力為零；受力分析如圖所示，把F沿斜面向上和垂直于斜面向下分解，隨著F增大，所受斜面摩擦力先減后增，某時可能變?yōu)榱?；所受斜面彈力一直逐漸變大；A正確BC錯誤。D.所受斜面作用力，根據(jù)平衡條件可知斜面對物體作用力大小等于，逐漸變大，D錯誤。6、D【解題分析】

碘131的半衰期約為8天，經(jīng)過48天后，碘131的剩余質(zhì)量為：故D正確，ABC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、AC【解題分析】

A．交流電的頻率故A正確；B．該電動勢的最大值為該電動勢的有效值為有故B錯誤；C．電壓有效值為10V，電路中電流為即電路中理想交流電流表A示數(shù)為1.0A，故C正確；D．外接電阻所消耗的電功率為故D錯誤；故選AC。8、BCD【解題分析】

A．初始時，彈簧被壓縮，彈力大小，即，釋放物塊瞬間，安培力為零，對桿和物塊分析有：、，解得：，故A錯誤．B．由于電磁感應(yīng)消耗能量，桿最終速度為零，安培力為零，細線拉力，彈簧處于伸長狀態(tài)；對導(dǎo)體桿有：，解得：；彈簧彈性勢能不變，對物塊、導(dǎo)體桿、彈簧整個系統(tǒng)，由能量守恒得：，解得：，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱．故B項正確．C．從運動到最終停止，彈簧彈力對導(dǎo)體棒做功為零，對導(dǎo)體棒運用動能定理得，，又，解得：細線對導(dǎo)體桿拉力做功．故C項正確．D．流過電阻R上的電荷量，故D正確．9、BD【解題分析】

A．小球做平拋運動，第一次有：，R-Rcos53°=vBtB，聯(lián)立解得小球被拋出時的速度：；第二次有：，R+Rcos37°=vCtC，聯(lián)立解得小球被拋出時的速度：，時間之比為：，小球先后兩次被拋出的速度大小之比，故A錯誤；B、根據(jù)動能定理可得，小球剛到達B點時的動能與剛到達C點時的動能之比為，故B正確；C、小球做平拋運動，加速度為g，小球到達B點前的加速度與到達C點前的加速度大小為，故C錯誤；D、小球做平拋運動，只受重力作用，機械能守恒，拋出點的機械能等于落地點的機械能，小球剛達B點時的機械能與剛到達C點時的機械能之比為，故D正確。故選BD．【題目點撥】小球做平拋運動，在豎直方向上，做自由落體運動，在水平方向上，做勻速直線運動，根據(jù)運動的合成與分解求解．10、AC【解題分析】

由題意可知，在水平面內(nèi)對A、B分別受力分析，水平方向受力如圖所示；

A．A球受到重力、桿對A的彈力與繩子的張力共3個力的作用，故A錯誤，符合題意；

B．對B受力分析，如圖所示，根據(jù)受力平衡條件，則有繩子張力大小為選項B正確，不符合題意；C．桿對A彈力在水平方向的分力滿足NA=T=20N故桿對球的彈力選項C錯誤，符合題意；

D．根據(jù)力的合成，結(jié)合力的平行四邊形定則可知，小球B水平方向受到桿的彈力大小為故B受桿的彈力大小故D正確，不符合題意。

故選AC。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、【解題分析】

（1）[1][2]小物體經(jīng)過A、B光電門時的速度分別為vA=，vB=（2）[3]根據(jù)vB2-vA2=2gh可得【題目點撥】本題考查了實驗數(shù)據(jù)處理，明確實驗原理是解題的前提與關(guān)鍵，尤其是知道用極短時間內(nèi)的平均速度代替瞬時速度的思想；同時注重動手實驗，體會實驗步驟以及數(shù)據(jù)處理的過程，加深對實驗的理解。12、減小AB150【解題分析】(1)由圖甲可知熱敏電阻的阻值隨著溫度的升高而減??；(2)當(dāng)溫度較低的時候，熱敏電阻的電阻較大，電路中的電流較小，此時繼電器的銜鐵與AB部分連接，此時是需要加熱的，恒溫箱內(nèi)的加熱器要工作，所以該把恒溫箱內(nèi)的加熱器接在