全國百強(qiáng)名校領(lǐng)軍考試2024屆物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題含解析

全國百強(qiáng)名校領(lǐng)軍考試2024屆物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖所示是一透明玻璃球體，其半徑為R，O為球心，AB為水平直徑。M點(diǎn)是玻璃球的最高點(diǎn)，一條平行于AB的光線自D點(diǎn)射入球體內(nèi)，其折射光線為DB，已知∠ABD＝30°，光在真空中的傳播速度為c、波長為λ，則A．此玻璃的折射率為3B．光線從D傳播到B的時(shí)間是3C．光在玻璃球體內(nèi)的波長為3λD．光在B點(diǎn)會(huì)發(fā)成全反射2、水對玻璃是浸潤液體，而水銀對玻璃是不浸潤液體，它們在毛細(xì)管中將發(fā)生上升或下降現(xiàn)象，現(xiàn)把粗細(xì)不同的三根毛細(xì)管插入水和水銀中，液柱如圖所示，其中正確的現(xiàn)象應(yīng)是（）A．A B．B C．C D．D3、氫原子的能級圖如圖所示．用某種單色光照射容器中大量處于n=2能級的氫原子，氫原子吸收這種光子后，能發(fā)出波長分別為λ1、λ2、λ3的三種光子（λ1>λ2>λ3）．則照射光光子的波長為（）A．λ1 B．λ3 C．λ1-λ2 D．λ2+λ34、下列敘述中，符合物理學(xué)史事實(shí)的有（）A．盧瑟福通過人工轉(zhuǎn)變的方法發(fā)現(xiàn)了中子B．湯姆孫在對陰極射線研究的過程中發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子C．盧瑟福通過對α粒子散射的研究，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說D．貝克勒爾通過對天然放射性的研究，發(fā)現(xiàn)了原子核是由質(zhì)子和中子組成的5、汽油機(jī)做功沖程開始時(shí)，汽缸中的汽油、空氣混合氣要靠火花塞點(diǎn)燃，但是汽車蓄電池的電壓只有12V，不能在火花塞中產(chǎn)生火花，為此設(shè)計(jì)了如圖所示的點(diǎn)火裝置，這個(gè)裝置的核心是一個(gè)變壓器，它的原線圈通過開關(guān)連到蓄電池上，副線圈接到火花塞的兩端，開關(guān)由機(jī)械進(jìn)行自動(dòng)控制，做功沖程開始時(shí)，開關(guān)由閉合變?yōu)閿嚅_，這樣就能在火花塞中產(chǎn)生火花了，下列說法中正確的是（）A．該設(shè)計(jì)方案不可行，因?yàn)樾铍姵靥峁┑氖侵绷麟?，變壓器不能改變直流電壓B．該設(shè)計(jì)方案可行，因?yàn)樽儔浩髂軐⒅绷麟姼淖優(yōu)榻蛔冸娏鰿．該設(shè)計(jì)方案可行，因?yàn)橥ㄟ^變壓器原線圈的是變化的電流，可以通過變壓器發(fā)生互感現(xiàn)象D．該變壓器可以是升壓變壓器，也可以是降壓變壓器6、在光滑的水平面上有靜止的物體A和B.物體A的質(zhì)量是B的2倍，兩物體由中間用細(xì)繩束縛的、處于壓縮狀態(tài)的輕質(zhì)彈簧相連.當(dāng)把細(xì)繩剪斷，彈簧在恢復(fù)原長的過程中（）A．A的速率是B的2倍 B．A的動(dòng)量大小大于B的動(dòng)量大小C．A所受力的大小大于B所受力的大小 D．A、B組成系統(tǒng)的總動(dòng)量為零二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、關(guān)于電磁波，下列說法正確的是A．電磁波在真空中的傳播速度與電磁波的頻率有關(guān)B．周期性變化的電場和磁場可以相互激發(fā)，形成電磁波C．電磁波在真空中自由傳播時(shí)，其傳播方向與電場強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直D．利用電磁波傳遞信號可以實(shí)現(xiàn)無線通信，但電磁波不能通過電纜、光纜傳輸8、下列圖象的描述和判斷正確的是A．圖l中，一定質(zhì)量的某種氣體，若不計(jì)分子勢能，氣體在狀態(tài)①時(shí)具有的內(nèi)能較大B．圖2中，在實(shí)際問題中，飽和汽壓包括水蒸氣的氣壓和空氣中其他各種氣體的氣壓，且水的飽和汽壓隨溫度的變化而變化，溫度升高，飽和汽壓增大C．圖3中，由A經(jīng)B到C的過程，氣體對外做功小于由A經(jīng)D到C的過程D．圖4中，通過觀察蜂蠟在玻璃片和云母片上熔化區(qū)域形狀的不同，可以得出晶體的物理性質(zhì)是各向異性的9、如圖(a)所示，金屬圓環(huán)處在勻強(qiáng)磁場中，磁場大小隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖(b)所示．在0-2T內(nèi)，關(guān)于金屬圓環(huán)中的感應(yīng)電流，下列說法中正確的是（）A．方向先順時(shí)針后逆時(shí)針B．方向先逆時(shí)針后順時(shí)針C．大小先增大后減小D．大小一直保持不變10、“不經(jīng)歷風(fēng)雨怎么見彩虹”，彩虹的產(chǎn)生原因是光的色散，如圖所示為太陽光射到空氣中的小水珠發(fā)生色散形成彩虹的光路示意圖，a、b為兩種折射出的單色光．以下說法正確的是A．a(chǎn)光光子能量大于b光光子能量B．在水珠中a光的傳播速度大于b光的傳播速度C．用同一雙縫干清裝置看到的a光干涉條紋間距比b光寬D．如果b光能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則a光也一定能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)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）“研究共點(diǎn)力的合成”的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩，圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖示．（1）圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是______．（2）本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是____．A．理想實(shí)驗(yàn)法B．等效替代法C．控制變量法D．建立物理模型法（3）實(shí)驗(yàn)中可減小誤差的措施有____．A．兩個(gè)分力F1、F2的大小要越大越好B．兩個(gè)分力F1、F2間夾角應(yīng)越大越好C．拉橡皮筋時(shí)，彈簧秤、橡皮條、細(xì)繩應(yīng)貼近木板且與木板平面平行D．AO間距離要適當(dāng)，將橡皮筋拉至結(jié)點(diǎn)O時(shí)，拉力要適當(dāng)大些12．（12分）為了測定滑塊M與長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，某同學(xué)將長木板的一端通過轉(zhuǎn)軸固定在水平面上，另一端用墊塊墊起形成一個(gè)傾角θ,在長木板的另一端固定一個(gè)定滑輪，在墊塊上安裝一個(gè)光電門，在重物m上固定一個(gè)窄擋光條，通過一條輕質(zhì)細(xì)線將重物和滑塊連接起來并繞過定滑輪，如圖所示．現(xiàn)讓重物從某標(biāo)記位置處由靜止釋放，它牽引滑塊運(yùn)動(dòng)，若測得標(biāo)記處與光電門間的距離為h,寬度為d的擋光條過光電門的時(shí)間為t,且M=m,則滑塊與長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=_______．實(shí)驗(yàn)過程中h越大，實(shí)驗(yàn)測量結(jié)果_______

(填“越精確”“越不精確”或“都一樣”)；在保持h不變的情況下，調(diào)節(jié)墊塊使傾角θ越大，則實(shí)驗(yàn)測量結(jié)果_______

(填“越精確”“越不精確”或“都一樣”)．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）一列波沿+x軸方向傳播，當(dāng)x1=10m的A點(diǎn)位于波峰時(shí)，x2=140m的B點(diǎn)位于波谷，在A、B之間有6個(gè)波峰，振源的振動(dòng)周期為0.2s，求：（1）波的速度；（2）B點(diǎn)從波谷開始經(jīng)多少時(shí)間位于波峰？14．（16分）在傾角為α的光滑斜面上放置一通有電流I、長為L、質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒,如圖所示。求:(1)欲使棒靜止在斜面上且對斜面無壓力,外加勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向。(2)欲使棒靜止在斜面上,外加勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最小值和方向。15．（12分）如圖所示，電動(dòng)機(jī)牽引一根原來靜止的，長為L=1m,質(zhì)量為m=0.1kg的導(dǎo)體MN，其電阻R=1Ω，導(dǎo)體棒架在處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T，豎直放置的框架上，當(dāng)導(dǎo)體棒上升h=3.8m時(shí)獲得穩(wěn)定的速度，導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量為12J，電動(dòng)機(jī)牽引棒時(shí)，電壓表、電流表的讀數(shù)分別為7V、1A，電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻r=1Ω，不計(jì)框架電阻以及一切摩擦，g取10m/，求:(1)棒能達(dá)到的穩(wěn)定速度;(2)棒從靜止達(dá)到穩(wěn)定速度的所需要的時(shí)間.

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、A【解題分析】

A：如圖所示：由幾何知識得入射角i=∠ABD=30o，折射角r=2∠ABD=60o，則此玻璃的折射率為：B：BD長度s=2Rcos30o=3R，光在玻璃球內(nèi)傳播的速度v=cn，所以光線從C、光在玻璃體內(nèi)的波長λ'=λn=D、在玻璃體內(nèi)，發(fā)生全反射時(shí)sinC=1n=13，根據(jù)幾何知識可知光在B點(diǎn)的入射角為30°，而sin30°=2、D【解題分析】汞對玻璃是不浸潤液體，不浸潤液體在毛細(xì)管內(nèi)附著層液體的分子密度較小，液體分子間距較大（大于r0）此時(shí)附著層內(nèi)的分子相互作用表現(xiàn)為引力，液面呈現(xiàn)收縮的趨勢，即液面下降，故不浸潤液體在毛細(xì)管內(nèi)下降，而且毛細(xì)管越細(xì)，浸潤液體在毛細(xì)管內(nèi)下降的高度越大．故AC錯(cuò)誤．水對玻璃是浸潤液體，浸潤液體在毛細(xì)管附著層內(nèi)液體的分子密度較大，液體分子間距較小（小于r0）分子相互作用表現(xiàn)為斥力，液面呈現(xiàn)擴(kuò)散的趨勢，即在毛細(xì)管內(nèi)上升，而且毛細(xì)管越細(xì)，浸潤液體在毛細(xì)管內(nèi)上升的高度越大，故B錯(cuò)誤，D正確；故選D．點(diǎn)睛：本題考查了浸潤與不浸潤現(xiàn)象，毛細(xì)現(xiàn)象是浸潤與不浸潤現(xiàn)象的具體運(yùn)用，毛細(xì)管越細(xì)，液面的差距越大．3、A【解題分析】處于激發(fā)態(tài)的氫原子并不穩(wěn)定，能夠自發(fā)向低能級躍遷并發(fā)射光子，氫原子只發(fā)出三種不同頻率的色光，知?dú)湓犹幱趎=3能級．所以某種單色光照射容器中大量處于n=2能級的氫原子，躍遷到氫原子處于n=3能級．氫原子吸收這種光子后，能發(fā)出波長分別為λ1、λ2、λ3，的三種光子，（λ1＞λ2＞λ3）．根據(jù)光子頻率得光子波長越小，頻率越大．顯然從n=3直接躍遷到n=2能級時(shí)輻射光子的能量等于入射光子的能量，故入射光子的能量E=hv1，所以照射光光子的波長為λ1．故選A．4、C【解題分析】

A．查德威克在原子核人工轉(zhuǎn)變的實(shí)驗(yàn)中，首先發(fā)現(xiàn)了中子，A錯(cuò)誤；B．盧瑟福通過原子核的人工轉(zhuǎn)變發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子，說明原子可以再分，B錯(cuò)誤；C．盧瑟福通過對α粒子散射的研究，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說，C正確；D．盧瑟福發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，但到1932年查德威克發(fā)現(xiàn)了中子才使人們認(rèn)識到原子核是由質(zhì)子和中子組成的，D錯(cuò)誤．5、C【解題分析】試題分析：變壓器只能改變交變電流的原因是如果在原線圈上接恒定電壓，則線圈的磁通量保持不變，從而不能產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，副線圈中也就沒有輸出電壓了．在本裝置中，開關(guān)的閉合、斷開，導(dǎo)致電流不斷地變化，從而使得磁通量不斷地變化，能夠使變壓器工作．故選C．考點(diǎn)：變壓器【名師點(diǎn)睛】本題需要掌握變壓器的電壓之比和匝數(shù)比之間的關(guān)系，并且知道升壓變壓器的原線圈和副線圈的匝數(shù)之間的關(guān)系．6、D【解題分析】

AD.彈簧在恢復(fù)原長的過程中，兩物體及彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，規(guī)定向左為正方向，則有m1v1+m2（-v2）=0，由于物體A的質(zhì)量是B的2倍，故A的速率是B的，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，D正確；B.A的動(dòng)量大小等于B的動(dòng)量大小，故B錯(cuò)誤C.在恢復(fù)原長的過程中，彈簧對物體A和B的作用力大小相等，A所受力的大小等于B所受力的大小，故C錯(cuò)誤.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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解題分析】

A、電磁波在真空中的傳播速度恒為，A錯(cuò)誤；B、根據(jù)麥克斯韋電磁理論可得周期性變化的電場和磁場可以相互激發(fā)，形成電磁波，B正確；C、變化的電場與變化的磁場共同產(chǎn)生電磁場，電磁波是橫波，電磁波的電場強(qiáng)度與磁感應(yīng)強(qiáng)度總是相互垂直，且與傳播方向垂直，C正確；D、電磁波可以在介質(zhì)中傳播，所以可以根據(jù)電纜、光纜進(jìn)行有線傳播，也可以不需要介質(zhì)進(jìn)行傳播，即無線傳播，D錯(cuò)誤．8、CD【解題分析】A、高溫時(shí)速率大的分子占比更多，因此氣體分子在高溫狀態(tài)時(shí)的平均速率大于低溫狀態(tài)時(shí)的平均速率，結(jié)合圖可知，由于狀態(tài)②時(shí)的溫度高，故不計(jì)分子勢能時(shí)，氣體在狀態(tài)①時(shí)具有的內(nèi)能較小，故A錯(cuò)誤；B、在一定溫度下，飽和蒸氣的分子數(shù)密度是一定的，因而其壓強(qiáng)也是一定的，這個(gè)壓強(qiáng)叫做飽和蒸氣壓強(qiáng)；飽和汽壓不包括空氣中其他各種氣體的氣壓，故B錯(cuò)誤；C、由A經(jīng)B到C的過程氣體對外做功為，由A經(jīng)D到C的過程氣體對外做功為為，由于，故，故C正確；D、圖4中，通過觀察蜂蠟在玻璃片和云母片上熔化區(qū)域形狀的不同，可以得出晶體的物理性質(zhì)是各向異性的或晶體在不同方向上的物理性質(zhì)是不同的，即單晶體具有各向異性，故D正確；故選CD．【題目點(diǎn)撥】溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度升高平均動(dòng)能增大，體積不變時(shí)，氣體的內(nèi)能由平均動(dòng)能決定；根據(jù)即可判斷出對外做功的大小；單晶體具有各向異性，而非晶體具有各向同性．9、AD【解題分析】

由圖可知，在0-T時(shí)間內(nèi)由楞次定律可知，電路中電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向；在T-2T時(shí)間內(nèi)由楞次定律可知，電路中電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，故A正確，B錯(cuò)誤；由圖可知，0-T和T-2T時(shí)刻線圈中磁通量的變化率相同，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得：，故感應(yīng)電動(dòng)勢的大小不變，根據(jù)閉合電路的歐姆定律得：，可知感應(yīng)電流的大小不變，故C錯(cuò)誤，D正確；故選AD．【題目點(diǎn)撥】由右圖可知磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化，則可得出磁通量的變化情況，由楞次定律可知電流的方向；由法拉第電磁感應(yīng)定律可知電動(dòng)勢的大小，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可知電路中電流的變化情況．10、BC【解題分析】

根據(jù)光線進(jìn)入水珠折射時(shí)折射角的大小關(guān)系，可分析折射率的大小，可確定出光的頻率關(guān)系，由光子的能量，可知，光子的能量與光的頻率成正比．由分析光在雨滴中傳播速度的大小，確定出波長的關(guān)系，就可判斷出光干涉條紋間距大小．根據(jù)產(chǎn)生光電效應(yīng)的條件分析光電效應(yīng)現(xiàn)象．【題目詳解】AB．根據(jù)光路圖知，太陽光進(jìn)入水珠時(shí)b光的偏折程度大，則b光的折射率大于a光的折射率．由，光的在水珠中的速度小，則光頻率較大，由光子的能量可知，光子的能量與光的頻率成正比，所以光線的光子能量較大，故A錯(cuò)誤，B正確；C．折射率小，則頻率小，波長大，知a光的波長大于b光的波長，根據(jù)干涉條紋的間距公式知，a光干涉條紋的間距大于b光干涉條紋的間距，故C正確；D．產(chǎn)生光電效應(yīng)的條件是入射光的頻率大于金屬的極限頻率，故可知若b光能使金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則a光不一定能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，故D錯(cuò)誤．【題目點(diǎn)撥】解決本題的突破口在于根據(jù)光的偏折程度比較出折射率的大小，掌握折射率、頻率、臨界角、波長等大小關(guān)系，并記住這些關(guān)系．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、F′BCD【解題分析】

（1）[1]．F1與F2合力的實(shí)驗(yàn)值是指通過實(shí)驗(yàn)得到值，即用一個(gè)彈簧拉繩套時(shí)測得的力的大小和方向，而理論值（實(shí)際值）是指通過平行四邊形得出的值，故F′是力F1與F2合力的實(shí)驗(yàn)值，其方向一定沿AO方向．（2）[2]．實(shí)驗(yàn)中兩次要求效果相同，故實(shí)驗(yàn)采用了等效替代的方法，故ACD錯(cuò)誤，B正確．（3）[3]．A．為減小實(shí)驗(yàn)的誤差，兩個(gè)分力F1、F2的大小要盡量大些，但不是越大越好．故A錯(cuò)誤；B．F1、F2方向間夾角大并不能減小誤差，實(shí)驗(yàn)不需要F1、F2方向間的夾角非常大．故B錯(cuò)誤；C．為保證拉力