2024屆福建省清流第一中學(xué)物理高二下期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題含解析

2024屆福建省清流第一中學(xué)物理高二下期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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，質(zhì)量分布均勻的細(xì)棒中心為O點(diǎn)，O1為光滑鉸鏈，O2為光滑定滑輪，O與O2由一根輕質(zhì)細(xì)繩連接，水平外力F作用于細(xì)繩的一端，用N表示鉸鏈對桿的作用力，現(xiàn)在水平外力F作用下，

θ從π2緩慢減小到0的過程中，下列說法正確的是（A．F逐漸變小，N大小不變B．F逐漸變小，N逐漸變大C．F先變小再變大，N逐漸變小D．F先變小再變大，N逐漸變大2、甲、乙雙方同學(xué)在水平地面上進(jìn)行拔河比賽，正僵持不下，如圖所示。如果地面對甲方所有隊(duì)員的總的摩擦力為5000N，同學(xué)甲1和乙1對繩子的水平拉力均為600N。繩上的A、B兩點(diǎn)分別位于甲1和乙1、乙1和乙2之間。不考慮繩子的質(zhì)量。下面說法正確的是（）A．A處繩上的張力為10000NB．B處繩上的張力為4400NC．同學(xué)甲1和乙1對繩子的水平拉力均為600N，其原因它們是一對作用力與反作用力D．乙2隊(duì)員對地面的摩擦力是600N3、如圖所示，傾角為的粗糙斜劈放在粗糙水平面上，物體a放在斜劈上，輕質(zhì)細(xì)線一端固定在物體a上，另一端繞過光滑的滑輪固定在c點(diǎn)，滑輪2下懸掛物體b，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)若將固定點(diǎn)c向左移動(dòng)少許，而a與斜劈始終靜止，則A．斜劈對物體a的摩擦力減小 B．斜劈對地面的壓力減小C．細(xì)線對物體a的拉力增大 D．地面對斜劈的摩擦力減小4、最先發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象并得出電磁感應(yīng)定律的物理學(xué)家是________．A．奧斯特 B．安培 C．法拉第 D．麥克斯韋5、如圖所示，三只完全相同的燈泡a、b、c分別與盒子Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中的三種元件串聯(lián)，再將三者并聯(lián)，接在正弦交變電路中，三只燈泡亮度相同．若保持電路兩端電壓有效值不變，將交變電流的頻率增大，觀察到燈a變暗、燈b變亮、燈c亮度不變．則三個(gè)盒子中的元件可能是A．Ⅰ為電阻，Ⅱ?yàn)殡娙萜鳎鬄殡姼衅鰾．Ⅰ為電感器，Ⅱ?yàn)殡娮瑁鬄殡娙萜鰿．Ⅰ為電感器，Ⅱ?yàn)殡娙萜鳎鬄殡娮鐳．Ⅰ為電容器，Ⅱ?yàn)殡姼衅?，Ⅲ為電?、在LC振蕩電路中，下列說法正確的是（）A．電感線圈中的電流最大時(shí)，電容器中電場能最大B．電容器兩極板間電壓最大時(shí)，線圈中磁場能最大C．在一個(gè)周期內(nèi)，電容器充電一次，放電一次D．在一個(gè)周期時(shí)間內(nèi)，電路中的電流方向改變兩次二、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、如圖所示，一足夠長的木板靜止在粗糙的水平面上，t=0時(shí)刻滑塊從木板的左端以速度v0水平向右滑行，木板與滑塊間存在摩擦，且最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力.下列描述滑塊的v-t圖象中可能正確的是()A．B．C．D．8、某復(fù)色光由空氣斜射入某介質(zhì)中后分解為a、b兩束單色光，如圖所示．以下說法正確的是A．a(chǎn)光的頻率比b光小B．a(chǎn)光在該介質(zhì)中的傳播速度比b光小C．光由介質(zhì)射入空氣時(shí)，a光的臨界角比b光小D．a(chǎn)、b通過相同的單縫衍射實(shí)驗(yàn)裝置，a光的衍射條紋較寬9、太陽的能量來源是輕核的聚變，太陽中存在的主要元素是氫，核聚變反應(yīng)可以看作是4個(gè)氫核(H)結(jié)合成1個(gè)氦核同時(shí)放出2個(gè)正電子．下表中列出了部分粒子的質(zhì)量(取1u＝×10－26kg)以下說法正確的是()粒子名稱質(zhì)子(p)α粒子正電子(e)中子(n)質(zhì)量/u1.00734.00150.000551.0087A．核反應(yīng)方程為B．4個(gè)氫核結(jié)合成1個(gè)氦核時(shí)的質(zhì)量虧損約為0.0266kgC．4個(gè)氫核結(jié)合成1個(gè)氦核時(shí)的質(zhì)量虧損約為4.43×10－29kgD．聚變反應(yīng)過程中釋放的能量約為4.0×10－12J10、電吉他中電拾音器的基本結(jié)構(gòu)如圖所示，磁體附近的金屬弦被磁化，因此弦振動(dòng)時(shí)，在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流經(jīng)電路放大后傳送到音箱發(fā)出聲音，下列說法正確的有A．選用銅質(zhì)弦，電吉他仍能正常工作B．取走磁體，電吉他將不能正常工作C．增加線圈匝數(shù)可以增大線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢D．弦振動(dòng)過程中，線圈中的電流方向不斷變化三、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）在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，如下圖給出了從0點(diǎn)開始，每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的紙帶，其中0、1、2、3、4、5、6都為計(jì)數(shù)點(diǎn)，測得x1＝1.40cm，x2＝1.90cm，x3＝2.38cm，x4＝2.88cm，x5＝3.39cm，x6＝3.87cm.(1)在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出點(diǎn)1、2、3、4、5時(shí)，小車的速度分別為v1＝________cm/s，v2＝____cm/s，v3＝________cm/s，v4＝________cm/s，v5＝________cm/s.(2)在平面直角坐標(biāo)系中作出速度－時(shí)間圖象（_______）(3)分析小車運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律_______．12．（12分）某實(shí)驗(yàn)小組用圖甲所示的裝置探究功和動(dòng)能變化的關(guān)系．他們將寬度為d的擋光片固定在小車上，用不可伸長的細(xì)線將小車通過一個(gè)定滑輪與砝碼盤相連，在水平實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的A、B兩點(diǎn)各安裝一個(gè)光電門，記錄小車通過A、B時(shí)的遮光時(shí)間．若小車（含擋光片）的質(zhì)量為M，砝碼盤和盤中砝碼的總質(zhì)量為m．（1）實(shí)驗(yàn)前，為了消除摩擦力對小車運(yùn)動(dòng)的影響，應(yīng)取下砝碼盤，將木板的________（填“左”或“右”）端適當(dāng)墊高，使小車通過兩光電門的_________．（2）在完成（1）的操作后，為確保小車運(yùn)動(dòng)中受到的合力與砝碼盤中盤中砝碼的總重力大致相等，m、M應(yīng)滿足的關(guān)系是_________．（3）用游標(biāo)卡尺測量擋光片的寬度d如圖乙所示，則d=_________mm．（4）將小車停在C點(diǎn)，在砝碼盤中放上砝碼，小車在細(xì)線拉動(dòng)下運(yùn)動(dòng)，小車通過A、B時(shí)的遮光時(shí)間分別為，用刻度尺量得A、B之間的距離為s．已知重力加速度為g，則本實(shí)驗(yàn)最終要探究的數(shù)學(xué)表達(dá)式應(yīng)該是：_________（用代表物理量的字母表示）．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，電阻Rab=0.1Ω的導(dǎo)體ab沿光滑導(dǎo)線框向右做勻速運(yùn)動(dòng)線框中接有電阻R=0.4Ω，線框放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.1T的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于線框平面，導(dǎo)軌間距L=0.4m，運(yùn)動(dòng)速度v=10m/s．（線框的電阻不計(jì)）．（1）電路abcd中相當(dāng)于電源的部分是？（2）使導(dǎo)體ab向右勻速運(yùn)動(dòng)所需的外力的大小和方向？（3）撤去外力后導(dǎo)體棒繼續(xù)向前在滑行了0.8m，求這個(gè)過程中通過導(dǎo)體棒橫截面的電荷量？14．（16分）如圖所示,①為某一列簡諧波t=t0時(shí)的波形圖象,②是這列波上P點(diǎn)從這一時(shí)刻起的振動(dòng)圖象,試討論。(1)波的傳播方向及傳播速度;(2)畫出經(jīng)2.3s后波的圖象,并求P質(zhì)點(diǎn)的位移和P質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程。15．（12分）如圖所示，上端開口的光滑圓柱形汽缸豎直放置，橫截面積為40cm1的活塞將一定質(zhì)量的氣體和一形狀不規(guī)則的固體A封閉在汽缸內(nèi)．在汽缸內(nèi)距缸底60cm處設(shè)有a、b兩限制裝置，使活塞只能向上滑動(dòng)．開始時(shí)活塞擱在a、b上，缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為P0(P0=1.0×l05Pa為大氣壓強(qiáng))，溫度為300K，現(xiàn)緩慢加熱汽缸內(nèi)氣體，當(dāng)溫度為360K時(shí)，活塞恰好離開a、b；當(dāng)溫度為396K時(shí)，活塞上升了3cm．g取10m/s1．求：①當(dāng)溫度為360K時(shí)，缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)；②活塞的質(zhì)量；③固體A的體積．

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】

對細(xì)棒受力分析可知，細(xì)棒受重力G、拉力F以及結(jié)點(diǎn)處的支持力N，根據(jù)平衡條件可知，支持力N與拉力F的合力與重力等大反向，如圖所示；

則由圖可知，ΔOFG'∽?O1O2O，則可知：G′O2O1=FOO2=NOO1，在桿上移過程中，左側(cè)繩長OO2變短，而O2O1及OO12、B【解題分析】

對甲方整體分析，其在水平方向上受到摩擦力和繩子拉力，根據(jù)二力平衡知，A處繩子的拉力F=f甲=5000N；故A錯(cuò)誤。對乙方分析，乙方在水平方向受到繩子的拉力和摩擦力也處于二力平衡狀態(tài)，A處繩子拉力為F=5000N，乙1對繩子拉力為600N，所以乙2及其之后同學(xué)構(gòu)成的整體對繩子拉力為5000N﹣600N=4400N，即B點(diǎn)的繩子張力為4400N，故B正確。同學(xué)甲1和乙1對繩子的水平拉力均為600N，但兩個(gè)力作用在一個(gè)物體上，不是相互作用力，故C錯(cuò)誤。乙2及其之后同學(xué)構(gòu)成的整體所受摩擦力為4400N，不能判斷乙2隊(duì)員的所受摩擦力情況，故D錯(cuò)誤。故選B。3、D【解題分析】

對滑輪和物體b受力分析，根據(jù)平衡條件求解細(xì)線的拉力變化情況；對物體a受力分析，判斷物體a與斜面體間的靜摩擦力的情況；對斜面體、物體a、物體b整體受力分析，根據(jù)平衡條件求解整體與地面間的靜摩擦力和彈力的情況；【題目詳解】A、對滑輪和物體b受力分析，受重力和兩個(gè)拉力，如圖所示：

根據(jù)平衡條件，有：

解得：

將固定點(diǎn)c向左移動(dòng)少許，則θ減小，故拉力T減小；

對物體a受力分析，受重力、支持力、拉力和靜摩擦力，拉力減小，但由于不知道拉力與重力的下滑分力的大小關(guān)系，故無法判斷靜摩擦力的方向，故不能判斷靜摩擦力的變化情況，故AC錯(cuò)誤；

B、對斜面體、物體a、物體b整體受力分析，受重力、支持力、細(xì)線的拉力和地面的靜摩擦力，如圖所示：

根據(jù)平衡條件，有：，N與角度θ無關(guān)，恒定不變；根據(jù)牛頓第三定律，壓力也不變；靜摩擦力為：，將固定點(diǎn)c向左移動(dòng)少許，則θ減小，故摩擦力減小，故B錯(cuò)誤，D正確．【題目點(diǎn)撥】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，整體法和隔離法不是獨(dú)立的，對一些較復(fù)雜問題，通常需要多次選取研究對象，交替使用整體法和隔離法．4、C【解題分析】法拉第經(jīng)十年的努力，在1831年發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象并得出電磁感應(yīng)定律，故C正確，ABD錯(cuò)誤．5、C【解題分析】

將交流電頻率變大，電感對交流電阻礙作用變強(qiáng)，所以燈a與電感相連；電容對交流電阻礙作用變?nèi)酰詿鬮與電容相連；電阻對交流電阻礙作用不變，所以燈c與電阻相連，ABD錯(cuò)誤C正確．6、D【解題分析】

電感線圈中的電流最大時(shí)，線圈的磁場能最大，電容器中電場能最小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；電容器兩極板間電壓最大時(shí)，電場能最大，線圈中磁場能最小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；在一個(gè)周期內(nèi)，電容器充電兩次，放電兩次，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；在一個(gè)周期時(shí)間內(nèi)，電路中的電流方向改變兩次，選項(xiàng)D正確；故選D.【題目點(diǎn)撥】本題考查LC振蕩電路的工作原理，要注意正確分析振蕩過程一個(gè)周期內(nèi)的四個(gè)階段，并明確電場能和磁場能的轉(zhuǎn)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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BD【解題分析】

滑塊滑上木板，受到木板對滑塊向左的滑動(dòng)摩擦力，做勻減速運(yùn)動(dòng)；設(shè)木塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，木塊的質(zhì)量為，木板的質(zhì)量為；A.由于地面有摩擦力，最終木塊和木板不可能一起做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；BC.若木塊對木板的摩擦力大于地面對木板的摩擦力時(shí)，即：當(dāng)兩者速度相等時(shí)，一起做勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度為：開始木塊做勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為：知圖線的斜率變小，故B正確，C錯(cuò)誤；D.若木塊對木板的摩擦力小于地面對木板的摩擦力時(shí)，即：則木板不動(dòng)，滑塊一直做勻減速運(yùn)動(dòng)，木塊做勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小不變，故D正確。8、BC【解題分析】

根據(jù)光線的偏折程度比較折射率的大小，從而比較出頻率的大小，通過，比較臨界角的大小，通過雙縫干涉條紋的間距公式比較條紋間距的大?。绢}目詳解】由圖看出，a光的偏折程度大于b光的偏折程度，則a光的折射率大于b光的折射率，所以a光的頻率大于b光的頻率，故A錯(cuò)誤．因?yàn)閍光的折射率大，由公式可知，a光在該介質(zhì)中的傳播速度比b光小，故B錯(cuò)誤．a(chǎn)光的折射率大，根據(jù)知，a光的臨界角小，故C正確．a(chǎn)光的頻率大，則波長小，根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式知，b光比a光得到的干涉條紋間距大，故D錯(cuò)誤．故選C．【題目點(diǎn)撥】解決本題的突破口在于通過光線的偏折程度得出折射率的大小，以及知道折射率、頻率、波長、臨界角等大小之間的關(guān)系．9、CD【解題分析】

由核反應(yīng)的質(zhì)量數(shù)守恒及電荷數(shù)守恒得，故A錯(cuò)誤；反應(yīng)中的質(zhì)量虧損為Δm＝4mp－mα－2me＝(4×1.0073－4.0015－2×0.00055)u＝0.0266u＝4.43×10－29kg，故C正確，B錯(cuò)誤；由質(zhì)能方程得ΔE＝Δmc2＝4.43×10－29×(3×108)2J≈4×10－12J，故D正確．10、BCD【解題分析】

因銅質(zhì)弦不能被磁化，電吉他將不能正常工作，所以A錯(cuò)誤；若取走磁鐵，金屬弦無法被磁化，電吉他將不能正常工作，所以B正確；根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律知，增加線圈匝數(shù)可以增大線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢，所以C正確；弦振動(dòng)過程中，線圈中的磁通量一會(huì)增大一會(huì)減速，所以電流方向不斷變化，D正確．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、16.5021.4026.3031.3536.30根據(jù)小車運(yùn)動(dòng)的v－t圖象是一條向上傾斜的直線，可判斷小車運(yùn)動(dòng)的速度是隨時(shí)間均勻增加的．【解題分析】

(1)[1].顯然，兩相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為T＝0.02×5s＝0.1s．對應(yīng)各點(diǎn)的速度分別為：v1＝＝cm/s＝16.50cm/s，v2＝＝cm/s＝21.40cm/s，v3＝＝cm/s＝26.30cm/s，v4＝＝cm/s＝31.35cm/s，v5＝＝cm/s＝36.30cm/s.(2)[2].按照橫坐標(biāo)每0.1s為1個(gè)分度，縱坐標(biāo)每10cm/s為1個(gè)分度建立直角坐標(biāo)系，根據(jù)上面計(jì)算出來的各計(jì)數(shù)時(shí)刻的速度值，用描點(diǎn)法即可作出小車運(yùn)動(dòng)的v－t圖象，如圖所示．(3)[3].根據(jù)小車運(yùn)動(dòng)的v－t圖象是一條向上傾斜的直線，可判斷小車運(yùn)動(dòng)的速度是隨時(shí)間均勻增加的．12、左遮光時(shí)間相等9.30【解題分析】（1）實(shí)驗(yàn)前應(yīng)將木板左端略微抬高，使小車通過兩光電門的遮光時(shí)間相等的目的是平衡摩擦力，小車受到的拉力等于其合力，細(xì)線的拉力對小車做的功等于合力對小車做的功；（2）只有當(dāng)M遠(yuǎn)大于m時(shí)，砝碼盤和盤中砝碼的重力才等于繩子的拉力，即滿足M遠(yuǎn)大于m時(shí)可以用砝碼盤和盤中砝碼的重力做的功代替小車合力做的功；（3）游標(biāo)卡尺的主尺示數(shù)為0.9cm=9mm，游標(biāo)尺示數(shù)為6×0.05mm=0.30mm，則擋光片的寬度d=9mm+0.30mm=9.30mm(4).A至B過程中小車的合外力做功等于砝碼盤和盤中砝碼受到的重力做功，即，小車通過A時(shí)的速度：，小車通過B時(shí)的速度：；則小車通過A、B過程中動(dòng)能的變化量，本實(shí)驗(yàn)最終要探究的數(shù)學(xué)表達(dá)式應(yīng)該是【題目點(diǎn)撥】為了使繩子拉力充當(dāng)合力，即細(xì)線拉力做的功等于合力對小車做的功應(yīng)先平衡摩擦力．小車合力做的功等于砝碼盤和盤中砝碼的重力做的功，根據(jù)求出小車通過AB兩點(diǎn)的速度，從而求出動(dòng)能的變化率；只有當(dāng)M遠(yuǎn)大于m時(shí)，砝碼盤和盤中砝碼的重力才等于繩子的拉力．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）導(dǎo)體ab