息烽縣第一中學(xué)2024屆物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題含解析

息烽縣第一中學(xué)2024屆物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、一邊長為L的正方形單匝線框繞垂直于勻強(qiáng)磁場的固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e隨時(shí)間t的變化情況如圖所示，已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則結(jié)合圖中所給信息可判定()A．t1時(shí)刻穿過線框的磁通量為BL2B．t2時(shí)刻穿過線框的磁通量為零C．t3時(shí)刻穿過線框的磁通量變化率為零D．線框轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為2、如圖，兩物塊P、Q置于水平地面上，其質(zhì)量分別為m、2m，兩者之間用水平輕繩連接。兩物塊與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，重力加速度大小為g，現(xiàn)對(duì)Q施加一水平向右的拉力F，使兩物塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，輕繩的張力大小為A． B． C． D．3、如圖所示，空間有一垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，一長為L的直金屬棒與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直，當(dāng)它以速度v沿與棒和磁感應(yīng)強(qiáng)度都垂直的方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，棒兩端的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為E；將此棒彎成一半圓形置于與磁感應(yīng)強(qiáng)度相垂直的平面內(nèi)，當(dāng)它沿垂直直徑的方向以速度v運(yùn)動(dòng)時(shí)，棒兩端的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為，則等于（）A． B． C．1 D．4、如圖所示，甲木塊的質(zhì)量為，以速度沿光滑水平地面向前運(yùn)動(dòng)，正前方有一靜止的、質(zhì)量為的乙木塊，乙上連有一輕質(zhì)彈簧．甲木塊與彈簧接觸后A．甲木塊的動(dòng)量守恒B．乙木塊的動(dòng)量守恒C．甲、乙兩木塊所組成的系統(tǒng)的動(dòng)量守恒D．甲、乙兩木塊所組成的系統(tǒng)的動(dòng)能守恒5、下列說法正確的是（）A．光電效應(yīng)是原子核吸收光子向外釋放電子的現(xiàn)象B．天然放射性現(xiàn)象說明原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)C．一個(gè)氘核的質(zhì)量等于一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子的質(zhì)量和D．已知鈷60的半衰期為年，則每一個(gè)鈷60原子核都將在年內(nèi)發(fā)生衰變6、如圖甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O，乙分子位于x軸上，甲分子對(duì)乙分子的作用力與兩分子間距離的關(guān)系如圖中曲線所示，F(xiàn)＞0為斥力，F(xiàn)＜0為引力．a(chǎn)、b、c、d為x軸上四個(gè)特定的位置．現(xiàn)把乙分子從a處由靜止釋放，則以下判斷正確的是（）①乙分子由a到b做加速運(yùn)動(dòng)，由b到c做減速運(yùn)動(dòng)②乙分子由a到c做加速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)c時(shí)速度最大③乙分子由a到b的過程中，兩分子間的分子勢(shì)能一直減?、芤曳肿佑蒪到d的過程中，兩分子間的分子勢(shì)能一直增大．A．①② B．③④ C．①④ D．②③二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，在一個(gè)桌面上方有三個(gè)金屬小球a、b、c，離桌面高度分別為h1﹕h2﹕h3＝3﹕2﹕1．若先后順次釋放a、b、c，三球剛好同時(shí)落到桌面上，不計(jì)空氣阻力，則()A．三者到達(dá)桌面時(shí)的速度大小之比是﹕﹕1B．三者運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為3﹕2﹕1C．b與a開始下落的時(shí)間差小于c與b開始下落的時(shí)間差D．三個(gè)小球運(yùn)動(dòng)的加速度與小球受到的重力成正比，與質(zhì)量成反比8、如圖所示是一個(gè)非接觸式電源供應(yīng)系統(tǒng)演示裝置，左側(cè)線圈連接小燈泡，右側(cè)線圈接電源，電路均閉合。它是基于電磁感應(yīng)原理，可以實(shí)現(xiàn)無線電力傳輸。下列說法正確的是A．右側(cè)線圈中有恒定的電流時(shí)，左側(cè)小燈泡中有電流B．右側(cè)線圈中有變化的電流時(shí)，左側(cè)小燈泡中有電流C．右側(cè)線圈中的電流減小，左側(cè)線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一定減小D．右側(cè)線圈中的電流變化越快，左側(cè)線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大9、如圖甲所示，50匝矩形閉合導(dǎo)線框．ABCD處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=T的水平勻強(qiáng)磁場中，線框電阻不計(jì)．線框勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的正弦交變電壓圖象如圖乙所示．把該交變電壓加在圖丙中理想變壓器的P、Q兩端．已知變壓器的原線圈I和副線圈Ⅱ的匝數(shù)比為5:1，交變電流表為理想電表，電阻R=，其他各處電阻不計(jì)，以下說法正確的是A．t=0.1s時(shí)，電流表的示數(shù)為0B．副線圈中交變電流的頻率為5HzC．線框面積為m2D．0.05s線圈位于圖甲所示位置10、用一條形金屬板折成一矩形框架，框架左邊豎置、右邊是缺口，截面如圖所示．框架在垂直紙面水平向里的勻強(qiáng)磁場中，以速度v1水平向右勻速運(yùn)動(dòng)；此時(shí)從框架右方的缺口處垂直于磁場射入一速度為v2、方向向左的帶電油滴．若油滴恰好在框架內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列判斷正確的是A．油滴帶正電B．油滴帶負(fù)電C．油滴做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，半徑為vD．油滴做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，半徑為v三、實(shí)驗(yàn)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）用如圖所示的裝置可以探究做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體需要的向心力的大小與哪些因素有關(guān)．（1）本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是______A．控制變量法B．累積法C．微元法D．放大法（2）圖示情景正在探究的是______A．向心力的大小與半徑的關(guān)系

B．向心力的大小與線速度大小的關(guān)系C．向心力的大小與角速度大小的關(guān)系

D．向心力的大小與物體質(zhì)量的關(guān)系（3）通過本實(shí)驗(yàn)可以得到的結(jié)果是______A．在質(zhì)量和半徑一定的情況下，向心力的大小與角速度成正比B．在質(zhì)量和半徑一定的情況下，向心力的大小與線速度的大小成正比C．在半徑和角速度一定的情況下，向心力的大小與質(zhì)量成正比D．在質(zhì)量和角速度一定的情況下，向心力的大小與半徑成反比．12．（12分）為了解釋光電效應(yīng)現(xiàn)象，愛因斯坦提出了“光子”的概念，并給出了光電效應(yīng)方程。但這一觀點(diǎn)一度受到質(zhì)疑，密立根通過下述實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證其理論的正確性，實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示。(1)為了測(cè)量遏止電壓與入射光頻率的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)中雙刀雙擲開關(guān)應(yīng)向_______閉合（填“上”或“下”）；(2)如果實(shí)驗(yàn)所得圖象如圖乙所示，其中、、為已知量，元電荷帶電量為e，那么：①只需將__________與普朗克常量h進(jìn)行比較，若在誤差許可的范圍內(nèi)二者相等，則證明“光電效應(yīng)方程”是正確的；②該實(shí)驗(yàn)所用光電管的K極材料的逸出功為__________。四、計(jì)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(zhì)量為2m、電阻忽略不計(jì)的“∏”形無限長的金屬軌道放置在絕緣水平面上，軌道間距為L．質(zhì)量為m、電阻為2R的導(dǎo)體棒AB可以在“∏”形軌道上左右滑動(dòng)．軌道空間存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、垂直于軌道平面向外的勻強(qiáng)磁場．開始時(shí)，“∏”形軌道處于靜止?fàn)顟B(tài)，導(dǎo)體棒AB與“∏”形軌道DC邊相距1.5L，導(dǎo)體棒AB具有水平向右的初速度2υ1．經(jīng)過一段時(shí)間，“∏”形軌道達(dá)到最大速度．不計(jì)一切摩擦．求：（1）開始時(shí)穿過ABCD回路的磁通量；（2）開始時(shí)導(dǎo)體棒AB所受的安培力大??；（3）“∏”形軌道從開始運(yùn)動(dòng)到獲得最大速度的過程中，通過導(dǎo)體棒AB橫截面的電量．14．（16分）如圖甲所示，水平軌道AB與豎直面內(nèi)半徑為R=0.1m的光滑螺旋狀圓軌道O、傾角為θ=37°斜面BD軌道緊密平滑連接。一質(zhì)量為M=0.1kg，兩端都可作為車頭、極小的玩具小車內(nèi)裝有加速度顯示器，如圖乙是其放大圖，兩彈簧兩端分別與振子和小車相連，靜止時(shí)彈簧處于原長位置，指針位于“0”刻度處?，F(xiàn)使小車在外力作用下沿水平軌道AB以加速度a=2m/s2從靜止開始加速至B點(diǎn)，之后撤去外力小車沿圓軌道繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，并沖上斜面BD。已知小車在沖上斜面BD時(shí)指針離開“0”刻度2mm，其中兩彈簧勁度系數(shù)為k=10N/m，振子質(zhì)量為m=0.01kg，與車廂無摩擦。求：(1)小車沖上斜面BD時(shí)，顯示器指針位于“0”刻度左方還是右方？小車與斜面的動(dòng)摩擦因素μ為多少？(2)要使小車能夠返回AB面上，則其在BD面上運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間tmin；(3)要使小車不脫離軌道，則小車開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，外力在AB面上作用的距離x滿足的條件。15．（12分）如圖，在豎直平面內(nèi)由圓弧AB和圓弧BC組成的光滑固定軌道，兩者在最低點(diǎn)B平滑連接．AB弧的半徑為R，BC弧的半徑為．將小球a從圓弧的最高點(diǎn)A由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)與靜止在該處的小球b發(fā)生彈性正碰．已知小球a的質(zhì)量為小球b質(zhì)量的5倍，重力加速度大小為g．求:(1)碰撞前瞬間小球a的速度大?。?2計(jì)算說明小球b能否到達(dá)C點(diǎn)．

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解題分析】

A．t1時(shí)刻電動(dòng)勢(shì)最大，穿過線框的磁通量為0，故A錯(cuò)誤；B．t2時(shí)刻電動(dòng)勢(shì)為零，穿過線框的磁通量最大為BL2，故B錯(cuò)誤；C．t3時(shí)刻電動(dòng)勢(shì)最大，穿過線框的磁通量變化率最大，故C錯(cuò)誤；D．電動(dòng)勢(shì)最大值為BωL2，所以線框轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為，故D正確．故選D．2、D【解題分析】

根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)PQ的整體：；對(duì)物體P：；解得，故選D.3、B【解題分析】

設(shè)金屬棒的長度為L，有效的切割長度為L，垂直切割磁感線，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E=BLv；彎成一半圓形后，有效的切割長度為，垂直切割磁感線，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為=Bv；則=．故選B．4、C【解題分析】

甲木塊與彈簧接觸后，由于彈簧彈力的作用，甲、乙的動(dòng)量要發(fā)生變化，即甲、乙兩物體的動(dòng)量均不守恒；但對(duì)于甲、乙所組成的系統(tǒng)因所受合力的沖量為零，故動(dòng)量守恒，故AB錯(cuò)誤，C正確；甲、乙兩木塊所組成系統(tǒng)的動(dòng)能，一部分轉(zhuǎn)化為彈簧的勢(shì)能，故系統(tǒng)動(dòng)能不守恒，故D錯(cuò)誤．故選C5、B【解題分析】

光電效應(yīng)是原子核外電子得到能量，而跑到原子的外部，向外釋放電子的現(xiàn)象，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；天然放射性現(xiàn)象說明原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，選項(xiàng)B正確；一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子結(jié)合成氘核，向外輻射能量，有質(zhì)量虧損，知一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子的質(zhì)量大于一個(gè)氘核的質(zhì)量，故C錯(cuò)誤；半衰期是大量原子衰變的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)少數(shù)原子是不適應(yīng)的，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B．6、D【解題分析】

從a到c，分子力一直為引力，分子力一直做正功，分子乙一直做加速運(yùn)動(dòng)，故①錯(cuò)誤；乙分子由a到c，分子力為引力，分子力對(duì)乙做正功，乙做加速運(yùn)動(dòng)，c到d分子力為斥力，分子乙做減速運(yùn)動(dòng)，所以到達(dá)c點(diǎn)時(shí)速度最大，故②正確；乙分子由a到b的過程中，分子力一直做正功，故分子勢(shì)能一直減小，故③正確；乙分子由b到c的過程中，分子力一直做正功，故分子勢(shì)能一直減??；乙分子由c到d的過程中，分子力做負(fù)功，分子勢(shì)能增大，故④錯(cuò)誤．所以D正確，ABC錯(cuò)誤．【題目點(diǎn)撥】由圖可知分子間的作用力的合力，則由力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系可得出物體的運(yùn)動(dòng)情況，由分子力做功情況可得出分子勢(shì)能的變化情況．二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解題分析】

三個(gè)球均做自由落體運(yùn)動(dòng)，由得，，故B錯(cuò)誤；又由得，，故A正確；b與a開始下落的時(shí)間差小于c與b開始下落的時(shí)間差，故C正確；小球下落的加速度均為g,與重力及質(zhì)量無關(guān)，故D錯(cuò)誤．8、BD【解題分析】

A．根據(jù)感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件，若A線圈中輸入恒定的電流，則A產(chǎn)生恒定的磁場，B中的磁通量不發(fā)生變化，則B線圈中就會(huì)不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，故A錯(cuò)誤；B．若A線圈中輸入變化的電流，則A產(chǎn)生變化的磁場，B中的磁通量發(fā)生變化，則B線圈中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，故B正確；CD．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律：可得，A線圈中電流變化越快，A線圈中電流產(chǎn)生的磁場變化越快，B線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大。故C錯(cuò)誤，D正確。9、BC【解題分析】

原線圈中電壓的有效值，根據(jù)，解得U2=2V，故副線圈中的電流，電流表的電流為I1，則，解得I1=0.4A，故A錯(cuò)誤；交流電的周期T=0.2s，故交流電的頻率f=＝5Hz，故B正確；根據(jù)Em=nBSω可知，故C正確；0.05s時(shí)線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，線圈平面與中性面垂直，故D錯(cuò)誤；故選BC.【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵掌握交流電電動(dòng)勢(shì)峰值的表達(dá)式，以及知道峰值與有效值的關(guān)系，知道原副線圈電壓、電流與匝數(shù)比的關(guān)系.10、BC【解題分析】

AB.金屬框架在磁場中切割磁感線運(yùn)動(dòng)，由右手定則可知上板帶正電，下板帶負(fù)電。油滴恰能在框架內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，說明油滴受的重力與電場力平衡，可判定油滴帶負(fù)電，故選項(xiàng)B正確，A錯(cuò)誤；CD.油滴做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，油滴受重力與電場力等大，則mg=qE=qBLv1L，解得m=qBv1g；根據(jù)牛頓第二定律可得三、實(shí)驗(yàn)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、(1)A(2)D(3)C【解題分析】試題分析：物理學(xué)中對(duì)于多因素的問題，常常采用控制變量的方法，把多因素的問題變成單因素的問題，每一次只改變其中的一個(gè)因素，而控制其余因素不變，從而研究被改變的這個(gè)因素對(duì)事物的影響，分別研究，甲加以綜合解決，即為控制變量法；解：（1）在這兩個(gè)裝置中，控制半徑，角速度，不變，只改變質(zhì)量，來研究向心力與質(zhì)量之間的關(guān)系，故采用的控制變量法，故選A（2）控制半徑，角速度，不變，只改變質(zhì)量，來研究向心力與質(zhì)量之間的關(guān)系，故選D（3）通過控制變量法，得到的結(jié)果為在半徑和角速度一定的情況下，向心力的大小與質(zhì)量成正比，故選C故答案為（1）A；（2）D；（3）C【點(diǎn)評(píng)】本體主要考察了控制變量法，明確控制變量法的內(nèi)容即可；12、下【解題分析】

(1)[1]測(cè)量遏止電壓需要將陰極K接電源的正極，可知實(shí)驗(yàn)中雙刀雙擲開關(guān)應(yīng)向下閉合。(2)①[2]根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程：由動(dòng)能定理得結(jié)合圖象知解得，普朗克常量②[3]截止頻率為，則該金屬的逸出功四、計(jì)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、（1）Φ=3BL22【解題分析】（1）根據(jù)磁通量Φ=BS得Φ=（2）開始時(shí)，導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)EBA根據(jù)歐姆定律I=E安培力F聯(lián)立得：F(3)設(shè)經(jīng)△t時(shí)間，