陜西省西安市秦漢中學(xué)2024屆高二物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

陜西省西安市秦漢中學(xué)2024屆高二物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，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、兩個(gè)相距較遠(yuǎn)的分子僅在分子力作用下由靜止開始運(yùn)動，直至不再靠近。在此過程中，下列說法正確的是（）A．分子力先增大，后一直減小B．分子力先做負(fù)功，后做正功C．分子動能先增大，后減小D．分子勢能先增大，后減小2、一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)受兩個(gè)恒力F1、F2作用而做勻速直線運(yùn)動，某時(shí)刻突然撤去F1，而保持F2不變，則此后物體A．可能做勻速直線運(yùn)動 B．可能做勻速圓周運(yùn)動C．可能做類平拋運(yùn)動 D．加速度一定改變3、在電磁波譜中，紅外線、可見光和X射線三個(gè)波段的頻率大小關(guān)系是（）A．紅外線的頻率最大，可見光的頻率最小B．X射線頻率最大，紅外線的頻率最小C．可見光的頻率最大，紅外線的頻率最小D．X射線頻率最大，可見光的頻率最小4、一定量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)歷三個(gè)過程ab、bc、ca回到原狀態(tài)，其p－T圖象如圖所示．下列判斷正確的是()A．過程ab中氣體一定吸熱B．過程bc中氣體既不吸熱也不放熱C．過程ca中外界對氣體所做的功等于氣體所放的熱D．a(chǎn)、b和c三個(gè)狀態(tài)中，狀態(tài)a分子的平均動能最大5、如圖所示，單匝矩形閉合導(dǎo)線框abcd全部處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場中，線框面積為S，電阻為R，線框繞與cd邊重合的豎直固定轉(zhuǎn)軸以角速度從中性面開始勻速轉(zhuǎn)動，下列說法正確的是：A．轉(zhuǎn)過時(shí)，線框中的電流方向?yàn)閍bcdaB．線框中感應(yīng)電流的有效值為C．線框轉(zhuǎn)一周的過程中，產(chǎn)生的熱量為D．從中性面開始轉(zhuǎn)過的過程中，通過導(dǎo)線橫截面積的電荷量為6、如圖所示是物體在某段運(yùn)動過程中的v-t圖象，在t1和t2時(shí)刻的瞬時(shí)速度分別為v1和v2。則物體在t1~t2運(yùn)動過程中，下列說法正確的是A．物體的運(yùn)動方向不斷變化B．物體運(yùn)動的位移不斷增大C．物體運(yùn)動的加速度不斷減小D．物體運(yùn)動的平均速度大小為二、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)于熱力學(xué)現(xiàn)象和熱力學(xué)規(guī)律，下列說法正確的是A．自然界中符合能量守恒定律的宏觀過程不一定能自然發(fā)生B．用活塞壓縮氣缸內(nèi)空氣，對空氣做功2.0×105J，同時(shí)空氣內(nèi)能增加了1.5×105J，則空氣從外界吸收熱量0.5×105JC．物體溫度為0℃，分子平均動能為0D．一定質(zhì)量氣體保持溫度不變，壓強(qiáng)隨體積增大而減小，微觀原因是單位體積內(nèi)的分子數(shù)減小8、如圖所示，斜面體M始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)物體m沿斜面滑動時(shí)有A．勻速下滑時(shí)，M對地面壓力等于(M+m)gB．加速下滑時(shí)，M對地面摩擦力向左C．減速下滑時(shí)，M對地面壓力大于(M+m)gD．m無論如何運(yùn)動，M對地面始終有向左的摩擦力9、關(guān)于原子物理學(xué)知識，下列說法正確的是（）A．玻爾將量子觀念引入原子領(lǐng)域，成功地解釋了所有原子的光譜規(guī)律B．質(zhì)子與中子結(jié)合成氘核的過程一定會放出能量C．將放射性物質(zhì)放在超低溫的環(huán)境下，將會大大減緩它的衰變進(jìn)程D．鈾核（92238U）衰變?yōu)殂U核（10、一質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動，現(xiàn)對其施加一恒力，且原來作用在質(zhì)點(diǎn)上的力不發(fā)生改變，則()A．質(zhì)點(diǎn)速度的方向總是與該恒力的方向相同B．質(zhì)點(diǎn)速度的方向不可能總是與該恒力的方向垂直C．質(zhì)點(diǎn)加速度的方向總是與該恒力的方向相同D．質(zhì)點(diǎn)單位時(shí)間內(nèi)速率的變化量總是不變?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，不要求寫出演算過程。11．（6分）某同學(xué)在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”時(shí)，安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，讓刻度尺零刻度與彈簧上端平齊，在彈簧下端掛1個(gè)鉤碼，靜止時(shí)彈簧長度為l1，如圖甲所示。圖乙是此時(shí)固定在彈簧掛鉤上的指針在刻度尺（最小分度是1mm），上位置的放大圖，示數(shù)l1=________cm。在彈簧下端分別掛2個(gè)、3個(gè)、4個(gè)、5個(gè)相同的鉤碼，靜止時(shí)彈簧長度分別為l2、l3、l4、l5。已知每個(gè)鉤碼質(zhì)量為50g。掛2個(gè)鉤碼時(shí)，彈簧彈力F2=______N（當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2）。要得到彈簧的伸長量x，還需要測量的是________。12．（12分）某同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置做“用雙縫干涉測光的波長”的實(shí)驗(yàn)，他用帶有游標(biāo)尺的測量頭（如圖乙所示）測量相鄰兩條亮條紋間的距離，轉(zhuǎn)動測量頭的手輪，使分劃板的中心刻線對齊某一條亮條紋（將這一條紋確定為第一亮條紋）的中心，此時(shí)游標(biāo)尺上的示數(shù)情況如圖丙所示；轉(zhuǎn)動測量頭的手輪，使分劃板的中心刻線對齊第6亮條紋的中心，此時(shí)游標(biāo)尺上的示數(shù)情況如圖丁所示。則圖丙的讀數(shù)x1=_____mm；圖丁的讀數(shù)x2=______mm。實(shí)驗(yàn)中所用的雙縫間的距離d=0.20mm，雙縫到屏的距離L=60cm，則實(shí)驗(yàn)中計(jì)算波長的表達(dá)式=________（用題目中給出的已知量和直接測量量的符號表示）。根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可得實(shí)驗(yàn)中測出的光的波長=______nm。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）如圖甲所示，兩豎直放置的平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距L=0.50m，導(dǎo)軌下端接一電阻R=5的小燈泡，導(dǎo)軌間存在一寬h=0.40m的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度B按圖乙所示規(guī)律變化，t=0時(shí)刻一金屬桿自磁場區(qū)域上方以某一初速度沿導(dǎo)軌下落，t1時(shí)刻金屬桿恰好進(jìn)入磁場，直至穿越磁場區(qū)域，整改過程中小燈泡的亮度始終保持不變．已知金屬桿的質(zhì)量m=0.10kg，金屬桿下落過程中始終保持水平且與導(dǎo)軌良好接觸，不計(jì)金屬桿及導(dǎo)軌的電阻，g取10m/s1．求：（1）金屬桿進(jìn)入磁場時(shí)的速度v；（1）圖乙中t1的數(shù)值；（3）整個(gè)過程中小燈泡產(chǎn)生的總焦耳熱Q．14．（16分）均勻?qū)Ь€制成的單匝正方形閉合線框abcd質(zhì)量為m，每邊長為L，將其置于垂直紙面向里且磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場上方h處，勻強(qiáng)磁場的上下邊界處于水平方向并平行，且上下邊界寬度恰好也為L，如題圖所示。線框由靜止自由下落（忽略空氣阻力），線框平面保持在豎直平面內(nèi)，且cd邊始終與水平的磁場邊界平行。當(dāng)cd邊剛進(jìn)入磁場時(shí)，線框的加速度恰好為零。求：（1）cd邊剛進(jìn)入磁場時(shí)，cd兩點(diǎn)間的電勢差大??；（2）線框的電阻為多少；（3）線框穿過磁場區(qū)域過程中產(chǎn)生的焦耳熱。15．（12分）蹦床運(yùn)動是運(yùn)動員在一張繃緊的彈性網(wǎng)上蹦跳、翻滾并做各種空中動作的運(yùn)動項(xiàng)目。一個(gè)質(zhì)量為60kg的運(yùn)動員，從離水平網(wǎng)面3.2m高處自由下落，著網(wǎng)后沿豎直方向蹦回離水平網(wǎng)面5.0m高處。已知運(yùn)動員與網(wǎng)接觸的時(shí)間為1.2s，若把這段時(shí)間內(nèi)網(wǎng)對運(yùn)動員的作用力當(dāng)作恒力來處理，求此力的大小和方向。（g取10m/s2）

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、C【解題分析】

A、當(dāng)分子間距大于平衡間距，分子力表現(xiàn)為引力時(shí)，隨著距離的減小，分子間的作用力可能先增大，后減小，平衡位置時(shí)作用力為零；而小于平衡位置時(shí)，分子間為斥力，分子力一直增大；故A錯(cuò)誤；B、兩個(gè)相距較遠(yuǎn)的分子僅在分子力作用下由靜止開始運(yùn)動，直至不再靠近的過程中，分子力先是引力后是斥力，故先做正功后做負(fù)功，故B錯(cuò)誤；C、只有分子力做功，先做正功后做負(fù)功，根據(jù)動能定理，動能先增加后減小，故C正確；D、分子力先做正功后做負(fù)功；分子力做功等于分子勢能的減小量；故分子勢能先減小后增加，故D錯(cuò)誤；故選：C。2、C【解題分析】AD.物體受到兩個(gè)共點(diǎn)的恒力作用而處于平衡狀態(tài)，當(dāng)撤去某個(gè)恒力F1時(shí)，物體的合力與F1大小相等、方向相反，說明物體受到的合力恒定不變，加速度不變，物體不可能做勻速直線運(yùn)動．故A錯(cuò)誤D錯(cuò)誤；B．恒力作用下物體不可能做勻速圓周運(yùn)動，故B錯(cuò)誤；C．若原來的F1與速度方向垂直時(shí)，撤去F1后，物體的合力與速度方向垂直時(shí)，物體做類平拋運(yùn)動，故C正確．故選C3、B【解題分析】

紅外線、可見光和倫琴射線(X射線)三個(gè)波段的波長是從長到短，所以其頻率是從低到大。則頻率最大的是倫琴射線(X射線)，頻率最小的紅外線。A.紅外線的頻率最大，可見光的頻率最小。故A錯(cuò)誤；B.X射線頻率最大，紅外線的頻率最小。故B正確；C.可見光的頻率最大，紅外線的頻率最小。故C錯(cuò)誤；D.X射線頻率最大，可見光的頻率最小。故D錯(cuò)誤。4、A【解題分析】A、由圖示可知，ab過程，氣體壓強(qiáng)與熱力學(xué)溫度成正比，則氣體發(fā)生等容變化，氣體體積不變，外界對氣體不做功，氣體溫度升高，內(nèi)能增大，由熱力學(xué)第一定律可知，氣體吸收熱量，故A正確；B、由圖示圖象可知，bc過程氣體發(fā)生等溫變化，氣體內(nèi)能不變，壓強(qiáng)減小，由玻意耳定律可知，體積增大，氣體對外做功，由熱力學(xué)第一定律可知，氣體吸熱，故B錯(cuò)誤；C、由圖象可知，ca過程氣體壓強(qiáng)不變，溫度降低，由蓋呂薩克定律可知，其體積減小，外界對氣體做功，W>0，氣體溫度降低，內(nèi)能減少，△U<0，由熱力學(xué)第一定律可知，氣體要放出熱量，過程ca中外界對氣體所做的功小于氣體所放熱量，故C錯(cuò)誤；D、由圖象可知，a狀態(tài)溫度最低，分子平均動能最小，故D錯(cuò)誤；故選A．【題目點(diǎn)撥】由圖示圖象判斷氣體的狀態(tài)變化過程，應(yīng)用氣態(tài)方程判斷氣體體積如何變化，然后應(yīng)用熱力學(xué)第一定律答題．5、B【解題分析】A、轉(zhuǎn)過時(shí)，線框中的電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向，故A錯(cuò)誤；B、線圈轉(zhuǎn)動過程中產(chǎn)生電動勢的有效值為，所以電流的有效值為，故B正確；C、產(chǎn)生的熱量，故C錯(cuò)誤；D、從中性面開始轉(zhuǎn)過的過程中，通過導(dǎo)線橫截面積的電荷量為，故D錯(cuò)誤；故選B點(diǎn)睛：知道交流電的有效值與最大值之間的關(guān)系，并會利用求通過某個(gè)截面的電荷量．6、B【解題分析】

物體在t1~t2運(yùn)動過程中，物體的速度一直為正值，則速度方向不變，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；v-t圖像與坐標(biāo)軸圍城的面積等于物體的位移，可知物體在t1~t2運(yùn)動過程中位移不斷增大，選項(xiàng)B正確；v-t圖像的斜率等于加速度，則物體運(yùn)動的加速度不斷增大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；若物體做勻變速運(yùn)動，則在t1~t2運(yùn)動過程中的平均速度為；因物體在t1~t2運(yùn)動過程中的位移大于做勻變速直線運(yùn)動的位移，可知物體運(yùn)動的平均速度大小大于，選項(xiàng)D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、AD【解題分析】

A、根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的實(shí)際宏觀過程都由一定的方向性，符合能量守恒定律的宏觀過程不一定能自然發(fā)生．故A正確；B、用活塞壓縮氣缸內(nèi)空氣，對空氣做功，同時(shí)空氣內(nèi)能增加了，根據(jù)熱力學(xué)第一定律：．則空氣向外界放出熱量．故B錯(cuò)誤；C、分子的運(yùn)動是永不停息的．所以物體溫度為1℃，分子平均動能不為1．故C錯(cuò)誤；D、氣體壓強(qiáng)的大小與氣體的溫度、單位體積內(nèi)的分子數(shù)有關(guān)，一定質(zhì)量氣體保持溫度不變，壓強(qiáng)隨體積增大而減小的微觀原因是單位體積內(nèi)的分子數(shù)減小．故D正確．故選AD．【題目點(diǎn)撥】熱力學(xué)第二定律的實(shí)質(zhì)：一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的實(shí)際宏觀過程都是不可逆的；根據(jù)熱力學(xué)第一定律分析物體的內(nèi)能的變化；分子的運(yùn)動是永不停息的．8、AC【解題分析】A：勻速下滑時(shí)，物體與斜面均處于平衡狀態(tài)，可將物體與斜面體視為一個(gè)整體，斜面體與斜面上的物體都處于平衡狀態(tài)，所受合力都為零，則斜面體對地面的壓力等于物體與斜面體的總重力，故A正確；B、小物體加速下滑時(shí)，仍然將物體與斜面體視為一個(gè)整體，設(shè)小物體的加速度為a，則在水平方向上：，方向水平向左，則M對地面摩擦力向右，故選項(xiàng)BD錯(cuò)誤；

C、小物體減速下滑時(shí)，，故C正確。

點(diǎn)睛：據(jù)題，物體正在勻速下滑時(shí)，斜面體處于靜止?fàn)顟B(tài)，說明兩個(gè)物體都處于平衡狀態(tài)，兩個(gè)物體所受的合力均為零．以整體為研究對象，分析受力情況，根據(jù)共點(diǎn)力的平衡狀態(tài)確定斜面體對地面的壓力與整體的重力的關(guān)系；物體正在加速（或減速）下滑時(shí)，斜面體處于靜止?fàn)顟B(tài)，以整體為研究對象，分析受力情況，根據(jù)牛頓第二定律確定斜面體對地面的壓力與整體的重力的關(guān)系。9、BD【解題分析】玻爾原子理論第一次將量子觀念引入原子領(lǐng)域，成功地解釋了氫原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律，不能解釋所有原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律，故A錯(cuò)誤；質(zhì)子與中子結(jié)合成氘核的過程中一定會放出能量，選項(xiàng)B正確；放射性元素的半衰期與外界環(huán)境無關(guān)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；鈾核（92238U）衰變?yōu)殂U核（8220610、BC【解題分析】試題分析：因?yàn)樵瓉碣|(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動，合外力為0，現(xiàn)在施加一恒力，質(zhì)點(diǎn)的合力就是這個(gè)恒力，所以質(zhì)點(diǎn)可能做勻變速直線運(yùn)動，也有可能做勻變速曲線運(yùn)動，這個(gè)過程中加速度不變，速度的變化率不變．但若做勻變速曲線運(yùn)動，單位時(shí)間內(nèi)速率的變化量是變化的．故C正確，D錯(cuò)誤．若做勻變速曲線運(yùn)動，則質(zhì)點(diǎn)速度的方向不會總是與該恒力的方向相同，故A錯(cuò)誤；不管做勻變速直線運(yùn)動，還是做勻變速曲線運(yùn)動，質(zhì)點(diǎn)速度的方向不可能總是與該恒力的方向垂直，故B正確．考點(diǎn)：牛頓運(yùn)動定律三、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、21.740.98彈簧原長【解題分析】

[1]由mm刻度尺的讀數(shù)方法可知圖2中的讀數(shù)為：21.74cm；[2]掛2個(gè)鉤碼時(shí)，重力為：由平衡關(guān)系可知，彈簧的拉力為0.98N；[3]本實(shí)驗(yàn)中需要測量的是彈簧的形變量，故還應(yīng)測量彈簧的原長；12、1.15