2024屆湖南省重點(diǎn)中學(xué)物理高二下期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題含解析

2024屆湖南省重點(diǎn)中學(xué)物理高二下期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)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(qǐng)認(rèn)真核對(duì)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(hào)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(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)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(hào)等須加黑、加粗．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、如圖所示，甲圖為正弦式交流電，乙圖正值部分按正弦規(guī)律變化，負(fù)值部分電流恒定，丙圖為方波式交流電，三個(gè)圖中的I0和周期T相同.三種交流電的有效值之比為（A．2：2：3 B．2：3：2 C．3：2：2 D．2：3：22、在電磁學(xué)發(fā)展的過程中，許多科學(xué)家做出了杰出的貢獻(xiàn)，下列說法錯(cuò)誤的是A．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)B．麥克斯韋認(rèn)為變化的磁場產(chǎn)生電場C．楞次發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象并總結(jié)出楞次定律D．法拉第利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象自制了人類歷史上第一臺(tái)發(fā)電機(jī)3、如圖所示，內(nèi)壁光滑、半徑大小為R的圓軌道豎直固定在桌面上，一個(gè)質(zhì)量為m的小球靜止在軌道底部A點(diǎn)．現(xiàn)用小錘沿水平方向快速擊打小球，擊打后迅速移開，使小球沿軌道在豎直面內(nèi)運(yùn)動(dòng)．當(dāng)小球回到A點(diǎn)時(shí)，再次用小錘沿運(yùn)動(dòng)方向擊打小球，通過兩次擊打，小球才能運(yùn)動(dòng)到圓軌道的最高點(diǎn)．已知小球在運(yùn)動(dòng)過程中始終未脫離軌道，在第一次擊打過程中小錘對(duì)小球做功W1，第二次擊打過程中小錘對(duì)小球做功W2.設(shè)先后兩次擊打過程中，小錘對(duì)小球做功全部用來增加小球的動(dòng)能，則的值可能是()A．B．C．D．14、一彈簧振子做簡諧運(yùn)動(dòng)，則下列說法正確的是()A．若位移為負(fù)值，則速度一定為正值B．振子通過平衡位置時(shí)速度為零，加速度最大C．振子每次通過平衡位置時(shí)，加速度相同，速度也相同D．振子每次通過同一位置時(shí)，速度不一定相同，但加速度一定相同5、一塊足夠長的白板，位于水平桌面上，處于靜止?fàn)顟B(tài)。一石墨塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）靜止在白板上，石墨塊與白板間有摩擦，滑動(dòng)摩擦系數(shù)為μ。突然，使白板以恒定的速度v0做勻速直線運(yùn)動(dòng)，石墨塊將在板上劃下黑色痕跡。經(jīng)過某段時(shí)間t，令白板突然停下，以后不再運(yùn)動(dòng)。在最后石墨塊也不再運(yùn)動(dòng)時(shí)，白板上黑色痕跡的長度可能是（已知重力加速度為g，不計(jì)石墨與板摩擦劃痕過程中損失的質(zhì)量）：①v022μg、②v02μg、③v0t-12μgt2、A．①③ B．①④. C．②③ D．②④6、2015年7月23日凌晨，美國宇航局（NASA）發(fā)布消息稱其天文學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了迄今“最接近另一個(gè)地球”的系外行星，因?yàn)閲@恒星Kepler452運(yùn)行，這顆系外行星編號(hào)為Kepler452b，其直徑約為地球的1.6倍，與恒星之間的距離與日地距離相近，其表面可能存在液態(tài)水，適合人類生存．設(shè)Kepler452b在繞恒星Kepler452圓形軌道運(yùn)行周期為T1，神舟飛船在地球表面附近圓形軌道運(yùn)行周期為T2，恒星Kepler452質(zhì)量與地球質(zhì)量之比為p，Kepler452b繞恒星Kepler452的軌道半徑與地球半徑之比為q，則T1、T2之比為（）A． B． C． D．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，質(zhì)量為的物體在水平傳送帶上由靜止釋放，傳送帶由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，始終保持以速度勻速運(yùn)動(dòng)，物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，物體過一會(huì)兒能保持與傳送帶相對(duì)靜止，對(duì)于物體從靜止釋放到相對(duì)靜止這一過程，下列說法正確的是（）A．物體在傳送帶上的劃痕長B．傳送帶克服摩擦力做的功為C．摩擦產(chǎn)生的熱量為D．由于傳送物體，電動(dòng)機(jī)增加的功率為8、在如圖所示的電路中，電源內(nèi)阻不計(jì).為使電容器的帶電量增大，可采取以下哪些方法：（）A．增大R1 B．增大R2C．增大R3 D．減小R19、一個(gè)閉合線圈固定在垂直紙面的勻強(qiáng)磁場中,設(shè)磁場方向向里為磁感應(yīng)強(qiáng)度B的正方向,線圈中的箭頭所指方向?yàn)殡娏鱅的正方向.線圈及線圈中感應(yīng)電流I隨時(shí)間變化的圖線如圖所示,則磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的圖線可能是圖中的：A． B． C． D．10、關(guān)于核電站和核輻射，下列說法中正確的是（）A．核反應(yīng)堆發(fā)生的是輕核聚變反應(yīng)B．核反應(yīng)堆發(fā)生的是重核裂變反應(yīng)C．放射性同位素的半衰期長短是由核內(nèi)部本身決定，與外部條件無關(guān)D．放射性同位素的半衰期長短與地震、風(fēng)力等外部環(huán)境有關(guān)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）將滿偏電流Ig＝300μA、內(nèi)阻未知的電流表G改裝成電壓表并進(jìn)行校準(zhǔn)．(1)利用如圖所示的電路測量電流表G的內(nèi)電阻(圖中電源的電動(dòng)勢E＝4V)，先閉合S1，調(diào)節(jié)R，使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度；再閉合S2，保持R不變，調(diào)節(jié)R′，使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的，讀出此時(shí)R′的電阻值為450Ω，則電流表內(nèi)電阻的測量值Rg＝________Ω.(2)將該表改裝成量程為3V的電壓表，需________(填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)阻值為R0＝________Ω的電阻．(3)把改裝好的電壓表與標(biāo)準(zhǔn)電壓表進(jìn)行對(duì)照校準(zhǔn)，試畫出實(shí)驗(yàn)原理圖_____________．12．（12分）如圖(甲)是用“雙縫干涉測量光的波長”實(shí)驗(yàn)設(shè)備實(shí)物圖．(1)已知單縫與雙縫間的距離,雙縫與屏的距離,雙縫間距．用測量頭來測量亮紋中心的距離，測量頭由分劃板、目鏡手輪等構(gòu)成,轉(zhuǎn)動(dòng)手輪,使分劃板左右移動(dòng),讓分劃板的中心刻線對(duì)準(zhǔn)第1條亮紋的中心(如圖(乙)所示),記下此時(shí)手輪上的讀數(shù)______,轉(zhuǎn)動(dòng)測量頭,使分劃板中心刻線對(duì)準(zhǔn)第4條亮紋的中心,記下此時(shí)手輪上的讀數(shù)，如圖(丙)所示．則該光被的波長為_____．(保留兩位有效數(shù)字)(2)若在調(diào)節(jié)過程中觀察到如右圖(丁)所示的千涉條紋,則出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是______A．單縫與雙縫不平行B．單縫與雙縫的距離太近C．設(shè)備安裝時(shí),沒有調(diào)節(jié)光源的高度,使光線把整個(gè)光屏都照亮四、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）質(zhì)量為m=0.5kg、長L=1m的平板車B靜止在光滑水平面上，某時(shí)刻質(zhì)量M=lkg的物體A（視為質(zhì)點(diǎn)）以v0=4m/s向右的初速度滑上平板車B的上表面，在A滑上B的同時(shí)，給B施加一個(gè)水平向右的拉力．已知A與B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1，重力加速度g取10m/s1．試求：（1）如果要使A不至于從B上滑落，拉力F大小應(yīng)滿足的條件；（1）若F=5N，物體A在平板車上運(yùn)動(dòng)時(shí)相對(duì)平板車滑行的最大距離．14．（16分）如圖所示，A、B為兩塊平行金屬板，A板帶正電、B板帶負(fù)電．兩板之間存在著勻強(qiáng)電場，兩板間距為d、電勢差為U，在B板上開有兩個(gè)間距為L的小孔．C、D為兩塊同心半圓形金屬板，圓心都在貼近B板的O′處，C帶正電、D帶負(fù)電．兩板間的距離很近，兩板末端的中心線正對(duì)著B板上的小孔，兩板間的電場強(qiáng)度可認(rèn)為大小處處相等，方向都指向O′.半圓形金屬板兩端與B板的間隙可忽略不計(jì)．現(xiàn)從正對(duì)B板小孔緊靠A板的O處由靜止釋放一個(gè)質(zhì)量為m、電量為q的帶正電微粒（微粒的重力不計(jì)），求：（1）微粒穿過B板小孔時(shí)的速度多大；（2）為了使微粒能在CD板間運(yùn)動(dòng)而不碰板，CD板間的電場強(qiáng)度大小應(yīng)滿足什么條件；（3）從釋放微粒開始，經(jīng)過多長時(shí)間微粒第一次通過半圓形金屬板間的最低點(diǎn)P點(diǎn)？15．（12分）如圖所示，垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．紙面內(nèi)有一正方形均勻金屬線框abcd，其邊長為L，總電阻為R，ad邊與磁場邊界平行．從ad邊剛進(jìn)入磁場直至bc邊剛要進(jìn)入的過程中，線框在向左的拉力作用下以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，求：（1）感應(yīng)電動(dòng)勢的大小E；（2）拉力做功的功率P；（3）ab邊產(chǎn)生的焦耳熱Q．

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】

甲圖中交流電的有效值為I1=22I0；對(duì)乙圖22I02?RT2、C【解題分析】

A．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，故A正確；不符合題意B．麥克斯韋認(rèn)為變化的磁場產(chǎn)生電場，故B正確；不符合題意C．法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，楞次總結(jié)出楞次定律，故C錯(cuò)誤；符合題意D．法拉第利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象自制了人類歷史上第一臺(tái)發(fā)電機(jī)，故D正確；不符合題意故選C．3、B【解題分析】第一次擊打后球最多到達(dá)與球心O等高位置，根據(jù)功能關(guān)系，有：W1≤mgR①兩次擊打后可以到軌道最高點(diǎn)，根據(jù)功能關(guān)系，有：②在最高點(diǎn)，有：③聯(lián)立①②③,解得：，，故.故A、B正確，C、D錯(cuò)誤；故選AB．【題目點(diǎn)撥】本題的關(guān)鍵是分析小球的運(yùn)動(dòng)過程，抓住臨界狀態(tài)和臨界條件，然后結(jié)合功能關(guān)系和牛頓第二定律列式解答．4、D【解題分析】A、若位移為負(fù)值，由a=B、質(zhì)點(diǎn)通過平衡位置時(shí)，速度最大，加速度為零，B錯(cuò)誤；C、質(zhì)點(diǎn)每次通過平衡位置時(shí)，位移為零，加速度一定為零，而速度有兩種可能的方向，不一定相同，C錯(cuò)誤；D、質(zhì)點(diǎn)每次通過同一位置時(shí)，位移相同，加速度一定相同，因?yàn)樗俣扔袃煞N可能的方向，所以速度不一定相同，D正確；故選D。5、A【解題分析】

在時(shí)間t內(nèi)，石墨可能一直勻加速，也可能先加速后勻速；石墨加速時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律，有：μmg=ma，解得：a=μg；經(jīng)過時(shí)間t后，白板靜止后，石墨做減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小不變，原來石墨相對(duì)白板向后運(yùn)動(dòng)，白板停后，石墨相對(duì)白板向前運(yùn)動(dòng)，即石墨相對(duì)白板沿原路返回，因石墨相對(duì)白板向后運(yùn)動(dòng)的距離不小于石墨相對(duì)白板向前運(yùn)動(dòng)的距離，故白板上黑色痕跡的長度等于石墨加速時(shí)相對(duì)白板的位移。

（1）如果時(shí)間t內(nèi)石墨一直加速，加速的位移為x1=12μgt2，加速時(shí)相對(duì)白板的位移為?x1=v0t-x1=v0t-12(μg)t2。

（2）如果時(shí)間t內(nèi)石墨先加速，后勻速，石墨的位移為x2=v022μg++v0(t-v0μg)=v0t-v022μg，加速時(shí)石墨相對(duì)白板的位移為?x（3）如果時(shí)間t內(nèi)石墨加速的末速度恰好等于v0，石墨的位移x3=12v0t，石墨加速時(shí)相對(duì)白板的位移為?x3=v0t-x3=12v0t。故A正確，6、D【解題分析】

對(duì)于Kepler452b，根據(jù)萬有引力提供向心力得：，解得：；神舟飛船在地球表面附近圓形軌道運(yùn)行周期為T2，有：，解得：，恒星Kepler452質(zhì)量與地球質(zhì)量之比為p，Kepler452b繞恒星Kepler452的軌道半徑與地球半徑之比為q，則有：．故ABC錯(cuò)誤，D正確；故選D．【題目點(diǎn)撥】此題就是根據(jù)萬有引力提供向心力得出周期與軌道半徑以及中心天體質(zhì)量的關(guān)系，結(jié)合中心天體質(zhì)量之比、軌道半徑之比求出周期之比．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、ABD【解題分析】A、當(dāng)物塊的速度達(dá)到皮帶的速度時(shí)，所用的時(shí)間為，達(dá)到共速時(shí)皮帶走的位移為物塊運(yùn)動(dòng)走過的位移為：所以痕跡的長度為故A正確；B、根據(jù)功的定義，故B正確；C、摩擦產(chǎn)生的熱量，故C錯(cuò)誤；D、由于傳送物體，電動(dòng)機(jī)增加的功率等于，故D正確；故選ABD點(diǎn)睛：物體在傳送帶上運(yùn)動(dòng)時(shí),物體和傳送帶要發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),所以電動(dòng)機(jī)做的功一部分轉(zhuǎn)化成了物體的動(dòng)能另一部分就是增加了相同的內(nèi)能.分析相對(duì)位移與物體對(duì)地位移的關(guān)系,求傳送帶克服摩擦力做的功.由能量守恒定律分析即可.8、BD【解題分析】試題分析：直流電路中，電容器相當(dāng)于斷路，電容器兩極板間電壓等于電阻R2兩端的電壓；根據(jù)電容的定義式，當(dāng)電壓增加時(shí)，帶電量增加；根據(jù)串聯(lián)電路分壓式U1：U2=R1：R2，又由于E=U1+U2，故減小R1或增加R2都會(huì)使電容器兩端電壓增加，從而增加電容器的電容；故選BD．考點(diǎn)：歐姆定律及電容器9、CD【解題分析】在內(nèi)，電流為負(fù)，即逆時(shí)針方向，則感應(yīng)電流的磁場方向垂直紙面向外，根據(jù)楞次定律，若原磁場均勻增大，則方向向里，為正向增大；若原磁場均勻減小，則原磁場向外，為負(fù)向減小，故A錯(cuò)誤；在內(nèi)，電流為正，即順時(shí)針方向，則感應(yīng)電流的磁場方向垂直紙面向里，根據(jù)楞次定律，若原磁場均勻增大，則方向向外，為負(fù)向增大；若原磁場均勻減小，則原磁場向里，為正向減小，故B錯(cuò)誤；根據(jù)以上分析可知，CD正確．所以CD正確，AB錯(cuò)誤．10、BC【解題分析】核電站是利用重核的裂變來發(fā)電的，重核的裂變形成的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)是可在人工控制下進(jìn)行的，A錯(cuò)誤B正確；放射性元素衰變的快慢是由核內(nèi)部自身的因素決定的，跟原子所處的化學(xué)狀態(tài)和外部條件沒有關(guān)系，C正確D錯(cuò)誤．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、150串聯(lián)9850【解題分析】此題涉及實(shí)驗(yàn)電流表的改裝．（1）當(dāng)電流表示數(shù)為原來的，則流過電阻的R/的電流為電流表電流的，電阻R/為電流表電阻的3倍，電流表電阻為150Ω．（2）將電流表改裝成大量程的電壓表需要串聯(lián)一個(gè)大電阻，假設(shè)電阻為Rx，則，代入數(shù)據(jù)解得Rx=9850Ω．（3）校對(duì)改裝后電壓表需要把它和準(zhǔn)確的電壓表并聯(lián)，保持電壓始終一致，并且滑動(dòng)變阻器采用分壓接法，保證電壓從零開始變化．本題考查了利用串并電路知識(shí)改裝大量程儀表的改裝，難度較大．12、【解題分析】

（1）手輪測量裝置為螺旋測微器，第一條讀數(shù)為2mm+19.2×0.01mm=2.192mm，第4條讀數(shù)為7.5mm+37.0×0.01mm=7.870mm．根據(jù)，，代入數(shù)據(jù)得：m（2）分析可知，出現(xiàn)丁圖原因?yàn)楣饴氛{(diào)節(jié)中，沒有調(diào)節(jié)好光源得高度，導(dǎo)致光路不正．故C正確，AB錯(cuò)誤。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)(1)【解題分析】

物體A不滑落的臨界條件是A到達(dá)B的右端時(shí)，A、B具有共同的速度，結(jié)合牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出拉力的最小值．另一種臨界情況是A、B速度相同后，一起做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律求出拉力的最大值，從而得出拉力F的大小范圍．【題目詳解】(1)物體A不滑落的臨界條件是A到達(dá)B的右端時(shí)，A、B具有共同的速度v1，則：又：解得：aB=6m/s1再代入F＋μMg=maB得：F=1N若F<1N，則A滑到B的右端時(shí)，速度仍大于B的速度，于是將從B上滑落，所以F必須大于等于1N當(dāng)F較大時(shí)，在A到達(dá)B的右端之前，就與B具有相同的速度，之后，A必須相對(duì)B靜止，才不會(huì)從B的左端滑落，則由牛頓第二定律得：對(duì)整體：F=(m＋