2024屆山西省重點(diǎn)中學(xué)物理高二下期末達(dá)標(biāo)檢測(cè)模擬試題含解析

2024屆山西省重點(diǎn)中學(xué)物理高二下期末達(dá)標(biāo)檢測(cè)模擬試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、甲為質(zhì)量M=1kg的絕緣底板座靜止在動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.1的粗糙水平地面上，位于磁場(chǎng)中的正方形金屬框ABCD為動(dòng)力源，其質(zhì)量m=1kg，邊長為1m，電阻為116Ω，與絕緣板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.4，OO'為AD、BC的中線，在金屬框內(nèi)有可隨金屬框同步移動(dòng)的磁場(chǎng)，OO'CD區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1隨時(shí)間t的變化情況如圖乙所示，CD恰在磁場(chǎng)邊緣以外；OO'BA區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B2隨時(shí)間t的變化情況如圖并所示，AB恰在磁場(chǎng)邊緣以內(nèi)，若絕緣板足夠長且認(rèn)為絕緣板與地面間最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，從t=0A．金屬框產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為1VB．金屬框受到的安培力大小16NC．若金屬框固定在絕緣板上，金屬框的加速度為6m/D．若金屬框不固定，金屬框的加速度為4m/s22、如圖所示，真空中有兩個(gè)等量的正電荷q1和q2，分別固定于A、B兩點(diǎn)，DC為AB連線的中垂線，C為A、B兩點(diǎn)連線的中點(diǎn)，將一正電荷q3由C點(diǎn)沿著中垂線移至無窮遠(yuǎn)處的過程中，下列結(jié)論正確的有()A．q3受到的電場(chǎng)力先減小后增大B．q3受到的電場(chǎng)力先增大后減小C．q3具有的電勢(shì)能先減小后增大D．q3具有的電勢(shì)能先增大后減小3、2013年6月18日,在英國伊斯特本國際網(wǎng)球巡回賽的首輪爭(zhēng)奪中,我國選手李娜以2:0完勝法國選手科內(nèi)特,在拿到開門紅的同時(shí)順利晉級(jí)下一輪。如圖所示，李娜發(fā)球時(shí)可使質(zhì)量約為60g的網(wǎng)球從靜止開始經(jīng)0.02s后速度增加到60m/s，則在此過程中，網(wǎng)球拍對(duì)網(wǎng)球的平均作用力的大小約為（）A．180N B．90N C．360N D．1800N4、如圖所示，甲、乙兩圖中水平面都是光滑的，小車的質(zhì)量都是M，人的質(zhì)量都是m，甲圖人推車、乙圖人拉繩(繩與輪的質(zhì)量和摩擦均不計(jì))的力都是F，對(duì)于甲、乙兩圖中車的加速度大小說法正確的是A．甲圖中車的加速度大小為B．甲圖中車的加速度大小為C．乙圖中車的加速度大小為D．乙圖中車的加速度大小為5、如圖，一個(gè)禮花彈豎直上升到最高點(diǎn)時(shí)炸裂成三塊碎片，其中一塊碎片首先沿豎直方向落至地面，另兩塊碎片稍后一些同時(shí)落至地面．則在禮花彈炸裂后的瞬間這三塊碎片的運(yùn)動(dòng)方向可能是()A． B． C． D．6、下列說法正確的是（）A．靜止的物體一定不受力，受力的物體一定運(yùn)動(dòng)B．物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化則物體一定受力的作用C．物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持，但物體的運(yùn)動(dòng)速度越大時(shí)其慣性也越大D．物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變時(shí)，有慣性，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變時(shí)沒有慣性二、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、兩個(gè)小球A、B在光滑水平桌面上沿直線運(yùn)動(dòng)，發(fā)生彈性碰撞．碰撞過程中，A球?qū)球的沖量大小為I1，B球?qū)球的沖量大小為I2，A球?qū)球所做功的大小為W1，B球?qū)球所做功的大小為W2，則A．I1=I2 B．I1≠I2 C．W1=W2 D．W1≠W28、一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，在t秒與（t+2）秒兩個(gè)時(shí)刻，在x軸上（-3m，3m）區(qū)間的波形完全相同，如圖所示．并且圖中M，N兩質(zhì)點(diǎn)在t秒時(shí)位移均為，下列說法中不正確的是A．該波的最大波速為20m/sB．（t+0.1）秒時(shí)刻，x=-2m處的質(zhì)點(diǎn)位移一定是aC．從t秒時(shí)刻起，x=2m處的質(zhì)點(diǎn)比x=2.5m的質(zhì)點(diǎn)先回到平衡位置D．從t秒時(shí)刻起，在質(zhì)點(diǎn)M第一次到達(dá)平衡位置時(shí)，質(zhì)點(diǎn)N恰好到達(dá)波峰E.該列波在傳播過程中遇到寬度為d=3m的狹縫時(shí)會(huì)發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象9、如圖所示為氫原子的能級(jí)圖，一群氫原子處于n=3能級(jí)，下列說法中正確的是A．這群氫原子發(fā)出的光子中，能量最大為10.2eVB．從n=3能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)時(shí)發(fā)出的光波長最長C．這群氫原子能夠吸收任意光子的能量而向更高能級(jí)躍遷D．如果發(fā)出的光子中只有一種能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，那一定是由n=3能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)發(fā)出的10、單匝矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)軸垂直于磁場(chǎng)，如線圈所圍面積里的磁通量隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示，則線圈中()A．0時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大B．0.05s時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零C．0.05s時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大D．0～0.05s這段時(shí)間內(nèi)平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為0.4V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）某學(xué)習(xí)小組通過下圖實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。A是固定在光滑水平桌面上的光滑斜槽。斜槽末端與水平桌面平行，B是氣墊導(dǎo)軌，C是光電門，D是帶由小孔的滑塊（孔內(nèi)粘有膠帶，小球進(jìn)入小孔即粘在膠帶上），滑塊上方有一個(gè)很窄的擋光片。實(shí)驗(yàn)前將斜槽固定在水平桌面上，調(diào)整氣墊導(dǎo)軌的高度，使滑塊小孔下方與斜槽末端在同一高度處，同時(shí)調(diào)整氣墊導(dǎo)軌水平，多次改變小球釋放高度h，得到擋光片每次通過光電門的時(shí)間t，做出h圖象，已測(cè)出小球質(zhì)量為m、滑塊總質(zhì)量為M、擋光片寬度為d、重力加速度為g，小球由斜面進(jìn)入水平面時(shí)沒有機(jī)械能損失。（1）若測(cè)得某次擋光片通過光電門的時(shí)間為t1，則可知此次滑塊通過光電門的速度為v1＝_____。（2）只要滿足關(guān)系式h＝_____（用題中所給的物理量來表示），就可以說明碰撞過程動(dòng)量守恒。（3）如果實(shí)驗(yàn)中做出的圖象是一條過原點(diǎn)的_____（填寫“傾斜直線”或“拋物線”）同樣可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒。12．（12分）實(shí)驗(yàn)室提供有如下器材：A．電壓表V1：量程9V，內(nèi)阻r1約4.5kΩ（待測(cè)）B．電壓表V2：量程2V，內(nèi)阻r2=4kΩC．電流表A：量程3A，內(nèi)阻RA約0.2ΩD．定值電阻R1：阻值R1=1.2kΩE．定值電阻R2：阻值R2=20ΩF．滑動(dòng)變阻器R：阻值約0～10ΩG．電源：電動(dòng)勢(shì)約12V，內(nèi)阻約0.5ΩH．單刀單擲開關(guān)1個(gè)、導(dǎo)線若干。要求較為準(zhǔn)確的測(cè)量r1，讀數(shù)時(shí)所用電表的示數(shù)不得少于其滿量程的一半，請(qǐng)回答下列問題：（1）上述器材中A、F、G、H已選，還需在電表B、C中選一器材，應(yīng)選_____（填“B”或“C”），在定值電阻D、E中選一器材，應(yīng)選_____（填“D”或“E”）；（2）用所選器材在虛線方框中畫出測(cè)量原理圖___________；（3）根據(jù)你畫出的原理圖，請(qǐng)回答需要讀出哪些電表的示數(shù)？___________；寫出r1的表達(dá)式___________（用某次實(shí)驗(yàn)電表的示數(shù)和已知量字母表示）。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，在直角坐標(biāo)系的原點(diǎn)O處有一放射源，沿著紙面向四周均勻發(fā)射速度大小均為v的帶正電粒子，在放射源的右邊垂直于x軸放置一塊薄擋板，擋板與xOy平面交線的兩端點(diǎn)M、N與原點(diǎn)O正好處于等腰直角三角形三個(gè)頂點(diǎn)上．已知帶電粒子的質(zhì)量為m，所帶的電荷量為q，M、N兩點(diǎn)間的距離為L，不計(jì)粒子的重力．（1）若在y軸的右側(cè)加一平行于x軸的勻強(qiáng)電場(chǎng)，使所有向y軸右側(cè)射出的粒子都能打到擋板MN上，求電場(chǎng)強(qiáng)度的最小值及在電場(chǎng)強(qiáng)度為時(shí)，打到板上的粒子動(dòng)能．（2）若在整個(gè)空間加一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，使擋板MN的左側(cè)各點(diǎn)都有粒子打到板上，求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的最大值及在磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，放射源O向外發(fā)射出的所有帶電粒子的總數(shù)是打在板左側(cè)的粒子總數(shù)的多少倍．14．（16分）如圖所示，在兩端封閉粗細(xì)均勻的豎直長管道內(nèi)，用一光滑且可自由移動(dòng)的絕熱活塞A封閉體積相等的兩部分理想氣體。開始時(shí)管道內(nèi)氣體熱力學(xué)溫度都為T0=500K，下部分氣體的壓強(qiáng)P=1.2×105Pa，活塞質(zhì)量m=0.2kg，管道的橫截面積S=1cm2。現(xiàn)保持管道下部分氣體溫度不變，上部分氣體溫度緩慢降至T，最終管道內(nèi)上部分氣體體積變?yōu)樵瓉淼?，g=10m/s2，求此時(shí)上部分氣體的熱力學(xué)溫度T是多少?15．（12分）如圖所示，水平U形光滑框架，寬度為l=1m，電阻忽略不計(jì)，導(dǎo)體棒ab的質(zhì)量m=0.2kg，電阻R=0.5Ω，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T，方向垂直框架向上．現(xiàn)用F=6N的恒定外力由靜止開始向右拉ab棒，求：（1）當(dāng)ab棒的速度達(dá)到2m/s時(shí)，ab棒產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大小和方向；（2）當(dāng)ab棒的速度達(dá)到2m/s時(shí)，ab棒的加速度大?。唬?）ab棒運(yùn)動(dòng)的最大速度．

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】ABC、金屬框固定在絕緣板上，由題意得E=ΔB1Δt·1FAB-μ1(M+m)g=(M+m)aD、金屬框不固定，對(duì)金屬框進(jìn)行受力分析，假設(shè)其相對(duì)絕緣板滑動(dòng)，有：Ff1=μ2mg=0.4×1×10N=4N，對(duì)金屬框應(yīng)用牛頓第二定律得：FAB-Ff1=ma1，解得a1=4m/s2故選D?！绢}目點(diǎn)撥】面積O′OAB內(nèi)磁通量發(fā)生變化，回路中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，由此可以求出回路中電流的大小，線框受安培力和摩擦力作用，由此可以求出線框的加速度大小以及安培力的大小。2、B【解題分析】根據(jù)電場(chǎng)的疊加可知，C點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為零，而無窮遠(yuǎn)處場(chǎng)強(qiáng)也為零，所以由C點(diǎn)沿CD移至無窮遠(yuǎn)的過程中，場(chǎng)強(qiáng)先增大，后減小，q3受到的電場(chǎng)力先逐漸增大，后逐漸減小．故A錯(cuò)誤，B正確．由題，q1、q2是兩個(gè)等量的正電荷，中垂線CD上電場(chǎng)線由C指向D方向，根據(jù)順著電場(chǎng)線電勢(shì)降低，可知正電荷q3由C點(diǎn)沿CD移至無窮遠(yuǎn)的過程中，電勢(shì)不斷降低，電場(chǎng)力做正功，其電勢(shì)能不斷減小．故CD錯(cuò)誤．故選B．點(diǎn)睛：對(duì)于等量同種和等量異種電荷電場(chǎng)線、等勢(shì)面的分布情況要掌握，這是考試的熱點(diǎn)．特別是抓住電荷連線的中垂線電場(chǎng)線與等勢(shì)面的特點(diǎn)．3、A【解題分析】

由動(dòng)量定理得，解得，A正確.4、C【解題分析】

對(duì)甲：以整體為研究對(duì)象，水平方向不受力，所以甲車的加速度大小為0，AB錯(cuò)誤；對(duì)乙：以整體為研究對(duì)象，水平方向受向左的2F的拉力，故乙車的加速度大小為：，C正確D錯(cuò)誤．【題目點(diǎn)撥】①整體法：以幾個(gè)物體構(gòu)成的整個(gè)系統(tǒng)為研究對(duì)象進(jìn)行求解．在許多問題中用整體法比較方便，但整體法不能求解系統(tǒng)的內(nèi)力．②隔離法：從系統(tǒng)中選取一部分（其中的一個(gè)物體或兩個(gè)物體組成的整體，少于系統(tǒng)內(nèi)物體的總個(gè)數(shù)）進(jìn)行分析．隔離法的原則是選取受力個(gè)數(shù)最少部分的來分析．③通常在分析外力對(duì)系統(tǒng)作用時(shí)，用整體法；在分析系統(tǒng)內(nèi)各物體之間的相互作用時(shí)，用隔離法．有時(shí)在解答一個(gè)問題時(shí)要多次選取研究對(duì)象，需要整體法與隔離法交叉使用1、當(dāng)分析相互作用的兩個(gè)或兩個(gè)以上物體整體的受力情況及分析外力對(duì)系統(tǒng)的作用時(shí)，宜用整體法；而在分析系統(tǒng)內(nèi)各物體（或一個(gè)物體各部分）間的相互作用時(shí)常用隔離法．2、整體法和隔離法不是獨(dú)立的，對(duì)一些較復(fù)雜問題，通常需要多次選取研究對(duì)象，交替使用整體法和隔離法．5、D【解題分析】禮花彈炸裂的瞬間動(dòng)量守恒，因炸裂前的總動(dòng)量為豎直向上的方向，則炸裂后總動(dòng)量也是豎直向上，水平方向的總動(dòng)量為零，因一碎塊沿豎直方向先落地，可知其速度方向豎直向下，則禮花彈炸裂后的瞬間這三塊碎片的運(yùn)動(dòng)方向可能是D，故選D.6、B【解題分析】

A、物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)都可以不受力、或所受合外力為零的情況；故A錯(cuò)誤.B、物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變即為速度的改變，由可知有不等于零的加速度，根據(jù)牛頓第二定律可知物體一定受力的作用；故B正確.C、慣性的大小只與物體的質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越大慣性越大，與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、是否受力等因素沒有關(guān)系；故C錯(cuò)誤.D、有質(zhì)量的物體在靜止?fàn)顟B(tài)和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下都有慣性；故D錯(cuò)誤.故選B.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】

AB．根據(jù)牛頓第三定律可知A對(duì)B的作用力與B對(duì)A的作用力，等大反向，同時(shí)變化，而沖量，所以沖量大小相等，A正確B錯(cuò)誤．CD．因?yàn)榘l(fā)生的是彈性碰撞，沒有能量損失，A減少的動(dòng)能等于B增加的動(dòng)能，而動(dòng)能改變等于合外力的功，所以A球?qū)球所做功和B球?qū)球所做功相等，C正確D錯(cuò)誤．8、ABD【解題分析】

A.由題意知，0.2s=nT傳播速度所以該波的最小波速為20m/s，故A錯(cuò)誤符合題意；B.由0.2s=nT當(dāng)n=2時(shí)，T=0.1s，所以（t+0.1）秒時(shí)刻，x=-2m處的質(zhì)點(diǎn)位移是-a，故B錯(cuò)誤符合題意；C.由t時(shí)刻波形圖知，x=2m處的質(zhì)點(diǎn)在波谷向上振動(dòng)，x=2.5m的質(zhì)點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng)，所以x=2m處的質(zhì)點(diǎn)先回到平衡位置，故C正確不符合題意；D.根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)得知質(zhì)點(diǎn)M和N之間的距離等于，由波形得知，質(zhì)點(diǎn)M第一次到達(dá)平衡位置時(shí)，質(zhì)點(diǎn)N不在波峰。故D錯(cuò)誤符合題意；E.該波的波長等于4m大于狹縫的尺寸，故能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，所以E正確不符合題意。9、BD【解題分析】

A、由n=3躍遷到n=1，輻射的光子能量最大，，故A錯(cuò)誤；B、從n=3躍遷到n=2輻射的光子能量最小，頻率最小，則波長最長，故B正確；C、一群處于n=3的氫原子發(fā)生躍遷，吸收的能量必須等于兩能級(jí)的能級(jí)差，故C錯(cuò)誤；D、如果發(fā)出的光子只有一種能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，知這種光子為能量最大的一種，即為n=3躍遷到n=1能級(jí)發(fā)出的，故D正確；故選BD．【題目點(diǎn)撥】能級(jí)間躍遷輻射或吸收的光子能量必須等于兩能級(jí)間的能級(jí)差，能級(jí)差越大，輻射的光子能量越大，頻率越大，波長越?。?0、ABD【解題分析】

ABC、根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可得，E=nΔΦΔt，所以可知Φ-t圖像的斜率表示感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，因此0、0.1s時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，0.05s時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為0，AB正確，D、0～0.05s這段時(shí)間內(nèi)平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E=ΔΦΔt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、傾斜直線【解題分析】

（1）小球與滑塊碰撞后在氣墊導(dǎo)軌上做勻速運(yùn)動(dòng)，平均速度等于瞬時(shí)速度，則v1；（2）根據(jù)動(dòng)能定理得：mgh得小球下滑到斜面底端的速度v0小球與斜槽碰撞時(shí)動(dòng)量守恒：mv0＝（m+M）v又小球與斜槽通過光電門的速度v1解得：h；（3）由（2）分析可知h與成正比，所以圖象是一條傾斜直線，同時(shí)可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒。12、BD電壓表V1、V2的讀數(shù)U1、U2U1R【解題分析】

第一、二空．本題中電壓表V1可以顯示自身電壓U1，需要量程合適的電流表，電壓表V1能夠通過最大電流約：I=U1r1=9V45×103Ω=0.002A=2mA，故量程為3A的電流表不能選；電壓表V2：量程2V，內(nèi)阻r2＝4kΩ，可當(dāng)電流表用，其量程為0.5mA，用電壓表V2測(cè)量電壓表V1的電流，量程太小，必須擴(kuò)大量程，電壓表V2第三空．考慮到要多測(cè)幾組數(shù)據(jù)和電表安全，由于r1約4.5kΩ遠(yuǎn)大于10Ω，滑動(dòng)變阻器R要用分壓式接法，擴(kuò)程后的電流表測(cè)電壓表V1的電流，測(cè)量原理圖如圖所示：第四空．若某次實(shí)驗(yàn)，得到電壓表V1、V2的讀數(shù)分別為U1、U2，則電壓表V1的電流為：I=U2r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