杭州第二中學(xué)2024屆高二物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題含解析

杭州第二中學(xué)2024屆高二物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題注意事項(xiàng)：1．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(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)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、如圖所示，在x軸上方存在垂直于紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．一帶電粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O處以速度v沿y軸正方向進(jìn)入磁場(chǎng)，最后從P(a,0)射出磁場(chǎng)．不計(jì)粒子重力，該帶電粒子的電性和比荷q/m是()A．正電荷， B．負(fù)電荷，C．正電荷， D．負(fù)電荷，2、電磁波已廣泛運(yùn)用于很多領(lǐng)域，下列關(guān)于電磁波的說(shuō)法符合實(shí)際的是（）A．電磁波是橫波，不能產(chǎn)生衍射現(xiàn)象B．常用的遙控器通過(guò)發(fā)射紫外線脈沖信號(hào)來(lái)遙控電視機(jī)C．根據(jù)多普勒效應(yīng)可以判斷遙遠(yuǎn)天體相對(duì)于地球的運(yùn)動(dòng)速度D．只要空間某處有變化的電場(chǎng)或磁場(chǎng)，就會(huì)在其周圍形成電磁波3、如圖所示的各圖表示通電直導(dǎo)線在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中所受安培力的情況，其中磁感應(yīng)強(qiáng)度B、電流I、安培力F三者之間的方向關(guān)系不正確的是()A． B．C． D．4、以下說(shuō)法正確的是（）A．衰變中產(chǎn)生的β射線實(shí)際上是原子的核外電子掙脫原子核的束縛而形成的B．在714N+24C．原子核內(nèi)部某個(gè)質(zhì)子轉(zhuǎn)變?yōu)橹凶訒r(shí)，放出β射線D．電子的衍射現(xiàn)象說(shuō)明實(shí)物粒子具有波動(dòng)性5、如圖所示，用1表示有信號(hào)輸出，用0表示無(wú)信號(hào)輸出，則當(dāng)A、B、C的輸入分別為0、1、0時(shí)，在輸出端Y的結(jié)果是（）A．0 B．1 C．0或1 D．無(wú)法確定6、一矩形線圈繞垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)并位于線圈平面內(nèi)的固定轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖所示．下列說(shuō)法中正確的是A．時(shí)刻通過(guò)線圈的磁通量的絕對(duì)值最大B．時(shí)刻通過(guò)線圈的磁通量為0C．時(shí)刻通過(guò)線圈的磁通量變化率的絕對(duì)值最大D．每當(dāng)電流方向變化時(shí)，線圈平面就會(huì)與中性面垂直二、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，輕彈簧上端固定，下端連接一小物塊．讓物塊沿豎直方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，以豎直向上為正方向，物塊做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為．t=0時(shí)刻，一小球從距物塊h高處自由落下；t=0.6s時(shí)，小球恰好與物塊處于同一高度．?。韵屡袛嘀姓_的是___________A．h=1.7mB．物塊做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期是0.8sC．0.6s內(nèi)物塊運(yùn)動(dòng)的路程為0.2mD．t=0.4s時(shí)，物塊與小球運(yùn)動(dòng)方向相同E.t=0.6s時(shí)，物塊與小球的加速度方向相同8、物理學(xué)家通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)的深入觀察和研究，獲得正確的科學(xué)認(rèn)知，推動(dòng)物理學(xué)的發(fā)展，下列說(shuō)法符合事實(shí)的是()A．赫茲通過(guò)一系列實(shí)驗(yàn)，證實(shí)了麥克斯韋關(guān)于光的電磁理論B．查德威克用α粒子轟擊獲得反沖核，發(fā)現(xiàn)了中子C．貝克勒爾發(fā)現(xiàn)天然放射性現(xiàn)象，說(shuō)明原子核有復(fù)雜結(jié)構(gòu)D．盧瑟福通過(guò)對(duì)陰極射線的研究，提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型9、在坐標(biāo)原點(diǎn)的波源產(chǎn)生一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，波速v=10m/s，已知在t=0時(shí)刻的波形如圖所示，此時(shí)波剛好傳播到x=5m處，下列說(shuō)法中正確的是（）A．這列波的波長(zhǎng)為4mB．這列波的振幅為20cmC．波源起振方向沿y軸正方向D．再經(jīng)過(guò)0.2的時(shí)間，質(zhì)點(diǎn)a到達(dá)質(zhì)點(diǎn)b現(xiàn)在所處的位置10、下列說(shuō)法正確的是A．由波爾原子模型可以推知，氫原子處于激發(fā)態(tài)，量子數(shù)越大，核外電子動(dòng)能越小B．康普頓效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)，說(shuō)明了光子不但具有能量，還具有動(dòng)量．C．德布羅意指出微觀粒子的動(dòng)量越大，其對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)就越長(zhǎng)D．現(xiàn)已建成的核電站的能量均來(lái)自于核聚變?nèi)?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(guò)程。11．（6分）在做“測(cè)定玻璃的折射率”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)在白紙上放好玻璃磚，分別畫出玻璃磚與空氣的兩個(gè)界面aa'和bb'．在玻璃磚的一側(cè)插上兩枚大頭針P1和P1，然后在另一側(cè)透過(guò)玻璃磚觀察操作，用“+”表示大頭針的位置．請(qǐng)回答：①此后正確的操作步驟是_______．（選填選項(xiàng)前的字母）A．插上大頭針P3，使P3擋住P1的像B．插上大頭針P3，使P3擋住P1、P1的像C．插上大頭針P4，使P4擋住P3的像D．插上大頭針P4，使P4擋住P3和P1、P1的像②圖中AO表示經(jīng)過(guò)大頭針P1和P1的光線，該光線與界面aa'交于O點(diǎn)，MN表示法線．請(qǐng)將光路圖畫完整，并在圖中標(biāo)出光線在界面aa'發(fā)生折射現(xiàn)象的入射角1和折射角1．③該玻璃磚的折射率可表示為n=________．（用1和1表示）12．（12分）根據(jù)單擺周期公式，可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋鐖D1所示，將細(xì)線的上端固定在鐵架臺(tái)上，下端系一小鋼球，就做成了單擺．（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)量小鋼球直徑，示數(shù)如圖2所示，讀數(shù)為______mm．（2）以下是實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的一些做法，其中正確的有______．a(chǎn)．?dāng)[線要選擇細(xì)些的、伸縮性小些的，并且盡可能長(zhǎng)一些b．?dāng)[球盡量選擇質(zhì)量大些、體積小些的c．為了使擺的周期大一些，以方便測(cè)量，開始時(shí)拉開擺球，使擺線相距平衡位置有較大的角度d．拉開擺球，使擺線偏離平衡位置大于5°，在釋放擺球的同時(shí)開始計(jì)時(shí)，當(dāng)擺球回到開始位置時(shí)停止計(jì)時(shí)，此時(shí)間間隔△t即為單擺周期Te．拉開擺球，使擺線偏離平衡位置不大于5°，釋放擺球，當(dāng)擺球振動(dòng)穩(wěn)定后，從平衡位置開始計(jì)時(shí)，記下擺球做1次全振動(dòng)所用的時(shí)間△t，則單擺周期T=△t/1．四、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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，一個(gè)質(zhì)量m＝1kg的小球裝在輕質(zhì)彈簧的一端，彈簧的另一端固定，該彈簧的勁度系數(shù)k＝100N/m，小球穿在光滑桿上，能夠自由滑動(dòng)。不加任何外力作用時(shí)，小球靜止在O點(diǎn)位置?，F(xiàn)將小球向右拉至A點(diǎn)，然后由靜止釋放，小球?qū)⒆龊?jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，B點(diǎn)是小球向左運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)距離。其中OA＝10cm，小球運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為1J，不計(jì)其他阻力。求：（1）小球在B點(diǎn)的位移大小和加速度大小；（2）小球在振動(dòng)過(guò)程中的最大速度大小。14．（16分）一長(zhǎng)木板在水平地面上運(yùn)動(dòng)，從木板經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，在t=1.0s時(shí)將一相對(duì)于地面靜止的小物塊輕放到木板上，此后木板運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖線如圖所示．己知木板質(zhì)量為物塊質(zhì)量的2倍，物塊與木板間及木板與地面間均有摩擦，物塊與木板間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，且物塊始終在木板上，取重力加速度的大小g=10m/s2，求：（1）物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1及木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2；（2）木板離A點(diǎn)的最終距離；（3）木板的最小長(zhǎng)度．15．（12分）如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A經(jīng)絕熱過(guò)程到達(dá)狀態(tài)B，再經(jīng)等容過(guò)程到達(dá)狀態(tài)C，此過(guò)程的P﹣V圖象如圖所示，圖中虛線為等溫線．在B→C的過(guò)程中，氣體吸收熱量為12J．則：①試比較氣體在A和B狀態(tài)的內(nèi)能EA、EB的大??；②氣體從A→B過(guò)程中氣體對(duì)外界做的功．

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】由圖意可知粒子沿順時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng)，根據(jù)左手定則可得粒子帶正電；由幾何關(guān)系得運(yùn)動(dòng)半徑為：r=a/2；由牛頓的定律得：Bqv=；故有：，故選C．2、C【解題分析】

電磁波是橫波，能產(chǎn)生衍射現(xiàn)象，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；常用的遙控器通過(guò)發(fā)射紅外線脈沖信號(hào)來(lái)遙控電視機(jī)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；根據(jù)多普勒效應(yīng)可以判斷遙遠(yuǎn)天體相對(duì)于地球的運(yùn)動(dòng)速度，選項(xiàng)C正確；只要空間某處有振蕩的電場(chǎng)或磁場(chǎng)，即周期性變化的電場(chǎng)或磁場(chǎng)時(shí)，在其周圍產(chǎn)生電磁場(chǎng)，才能形成電磁波，若空間存在均勻變化的電場(chǎng)或磁場(chǎng)，不能形成電磁波，故D錯(cuò)誤；故選C．3、C【解題分析】根據(jù)左手定則，A圖中F方向向右，選項(xiàng)A正確；B圖中F方向向右，B正確；C圖中F方向向上，C錯(cuò)誤；D圖中F方向斜向左上方，選項(xiàng)D正確；此題選擇不正確的選項(xiàng)，故選C.4、D【解題分析】AC、β射線實(shí)際上是原子核內(nèi)部一個(gè)中子轉(zhuǎn)變成一個(gè)質(zhì)子而放出一個(gè)電子而形成的，故A錯(cuò)誤，C錯(cuò)誤；B、根據(jù)核反應(yīng)過(guò)程前后，質(zhì)量數(shù)守恒，電荷數(shù)守恒，在714D、衍射現(xiàn)象是波特有的性質(zhì)，電子的衍射現(xiàn)象說(shuō)明實(shí)物粒子具有波動(dòng)性，故D正確。故選：D。5、B【解題分析】

與門的特點(diǎn)：事件的所有條件滿足，事件才能發(fā)生．或門的特點(diǎn)：只要有一個(gè)條件滿足，事件就能發(fā)生．非門的特點(diǎn)：輸入狀態(tài)和輸出狀態(tài)完全相反．【題目詳解】當(dāng)或門的A、B輸入分別為0、1時(shí)，輸出1；當(dāng)非門的C輸入為0時(shí)，輸出為1；故與門的輸入端為1、1，故輸出為1；故選B.【題目點(diǎn)撥】本題是與、或、非門的復(fù)合門，關(guān)鍵掌握三種門電路的特點(diǎn).6、C【解題分析】

A.由圖t1時(shí)刻，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為最大值，通過(guò)線圈的磁通量為零，故A錯(cuò)誤；B.t2時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，線圈通過(guò)中性面時(shí)，磁通量最大，故B錯(cuò)誤；C.t3時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，由法拉第電磁感電動(dòng)勢(shì)可知，此時(shí)通過(guò)線圈的磁通量變化率的絕對(duì)值最大，故C正確；D.每當(dāng)電流轉(zhuǎn)換方向時(shí)，線圈與磁場(chǎng)垂直，故D錯(cuò)誤．故選C。點(diǎn)晴：矩形線圈中產(chǎn)生正弦式電流，當(dāng)線圈通過(guò)中性面時(shí)，磁通量最大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，電動(dòng)勢(shì)方向發(fā)生改變．而當(dāng)線圈與磁場(chǎng)平行時(shí)，磁通量為零，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，磁通量的變化率最大．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.由振動(dòng)方程可得，t=0.6s物體的位移則，故A正確；B．由公式可知，簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期為，B正確；C．0.6s=，則物塊運(yùn)動(dòng)的路程為s=3A=0.3m，C錯(cuò)誤；D．t=0.4s=，此時(shí)物體在平衡位置向下振動(dòng)，則此時(shí)物體與小球運(yùn)動(dòng)方向相同，D正確；E．t=0.6s=，此時(shí)物塊正運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)，速度為零，加速度向上，故E錯(cuò)誤．故本題選ABD8、AC【解題分析】

A、麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在，赫茲通過(guò)實(shí)驗(yàn)證實(shí)了麥克斯韋的電磁理論，選項(xiàng)A正確；B、盧瑟福用α粒子轟擊，獲得反沖核，發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C、貝克勒爾發(fā)現(xiàn)的天然放射性現(xiàn)象，說(shuō)明原子核具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)，選項(xiàng)C正確；D、盧瑟福通過(guò)對(duì)α粒子散射實(shí)驗(yàn)的研究，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．【題目點(diǎn)撥】此題是對(duì)近代物理學(xué)史的考查；都是課本上涉及的物理學(xué)家的名字及其偉大貢獻(xiàn)，只要多看書、多積累即可很容易得分；對(duì)物理學(xué)史的考查歷來(lái)都是考試的熱點(diǎn)問(wèn)題，必須要熟練掌握．9、AC【解題分析】

A.由簡(jiǎn)諧波圖象可知，波長(zhǎng)為4m，故A正確；B.由簡(jiǎn)諧波圖象可知，振幅為10cm，故B錯(cuò)誤；C.在波的傳播過(guò)程中，每個(gè)質(zhì)點(diǎn)都重復(fù)了波源的振動(dòng)，t=0時(shí)刻x=5m處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向向上，故波源起振方向沿y軸正方向，故C正確；D.質(zhì)點(diǎn)只在自己的平衡位置附近上下振動(dòng)，不會(huì)沿x軸正方向發(fā)生遷移，故D錯(cuò)誤。10、AB【解題分析】由波爾原子模型可以推知，氫原子處于激發(fā)態(tài)，量子數(shù)越大，核外電子半徑越大，根據(jù)可知，動(dòng)能越小，選項(xiàng)A正確；康普頓效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)，說(shuō)明了光子不但具有能量，還具有動(dòng)量，選項(xiàng)B正確；德布羅意指出微觀粒子的動(dòng)量越大，其對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)就越短，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；現(xiàn)已建成的核電站的能量均來(lái)自于核裂變，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AB.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(guò)程。11、①BD②略③【解題分析】①由于P3擋住P1、P1的像，P4擋住P3和P1、P1的像，故通過(guò)P1、P1的光線折射后通過(guò)P3、P4，作出光路圖，如下圖所示：故選BD.(1)根據(jù)折射定律，玻璃磚的折射率為.【題目點(diǎn)撥】本題關(guān)鍵明確“測(cè)定玻璃的折射率”的實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理，要能夠畫出光路圖，根據(jù)折射率定義求解介質(zhì)的折射率．12、3.6abe【解題分析】

（1）游標(biāo)卡尺的讀數(shù)方法是先讀出主尺上的刻度，大?。?mm，再看游標(biāo)尺上的哪一刻度與固定的刻度對(duì)齊：第6刻度與上方刻度對(duì)齊，讀數(shù)：2．1×6=2．6mm，總讀數(shù)：L=3+2．6=3．6mm．（2）該實(shí)驗(yàn)中，要選擇細(xì)些的、伸縮性小些的擺線，長(zhǎng)度要適當(dāng)長(zhǎng)一些；和選擇體積比較小，密度較大的小球．故ab是正確的．?dāng)[球的周期與擺線的長(zhǎng)短有關(guān)，與擺角無(wú)關(guān)，故c錯(cuò)誤；拉開擺球，使擺線偏離平衡位置不大于5°，故d錯(cuò)誤；釋放擺球，當(dāng)擺球振動(dòng)穩(wěn)定后，從平衡位置開始計(jì)時(shí)；要測(cè)量多個(gè)周期的時(shí)間，然后求平均值．故e正確．故選abe．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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）小球在B點(diǎn)的位移大小為0.1m，加速度大小10m/s2；（2）小球在振動(dòng)過(guò)程中的最大速度大小為m/s?！窘忸}分析】

（1）因?yàn)檎褡釉谧龊?jiǎn)諧振動(dòng)，A、B兩點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱。振子在B點(diǎn)的位移：x＝OB＝OA＝10cm＝0.1m在B點(diǎn)受力分析可得：FB＝kx＝ma解得a＝10m/s2（2）振子在O點(diǎn)合力為0，因此在O點(diǎn)速度最大。簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒，由A運(yùn)動(dòng)到O的過(guò)程中，彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能可得：解得：vm/s14、（1）0.200.40（2）7.975m（3）1.125m【解題分析】（1）從開始，木板與物塊之間的摩擦力使物塊加速，使木板減速，此過(guò)程一直持續(xù)到物塊和木板具有共同速度為止。

由圖可知，在時(shí)，物塊和木板具有共同速度，設(shè)到時(shí)間間隔內(nèi)，物塊和木板的加速度大小分別為和，則有：…①

…②

式中，為木板在時(shí)速度的大小。

設(shè)物塊和木板的質(zhì)量分別為m、2m，由牛頓第二定律得：

…③…④

聯(lián)立①②③④式得：，

（2）設(shè)到時(shí)間間隔內(nèi)，木板的加速度為，由牛頓第二定律得：…⑤

得：

逆過(guò)來(lái)看，將木板勻減速過(guò)程看作反向勻加速過(guò)程，則到時(shí)間間隔內(nèi)木板的位移為：…⑥

代入數(shù)據(jù)解得：

到時(shí)間間隔內(nèi)，木板相對(duì)于地面的運(yùn)動(dòng)距離為：…⑦

代入數(shù)據(jù)解得：

在時(shí)刻后，地面對(duì)木板的摩擦力阻礙木板運(yùn)動(dòng)，物塊與木板之間的摩擦力改變方向。設(shè)物塊與木板之間的摩擦力大小為，物塊和木板的加速度大小分別為和，則由牛頓第