2024屆江蘇省南通市海門市海門中學(xué)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

2024屆江蘇省南通市海門市海門中學(xué)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、如下圖所示，圓盤水平放置在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，圓盤圓心處固定一個(gè)搖柄，邊緣和圓心處各與一個(gè)黃銅電刷緊貼，用導(dǎo)線將電刷與零刻度在中央的電流表連接起來形成回路。轉(zhuǎn)動(dòng)搖柄，使圓盤逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。下列說法正確的是A．由于圓盤的磁通量不變，所以電流表讀數(shù)為零B．圓盤產(chǎn)生的是交變電流，若圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度增大，產(chǎn)生的交變電流周期將減小C．若保持其他條件不變，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)樵瓉淼?倍，產(chǎn)生的電流為原來的2倍D．若保持其他條件不變，圓盤的角速度變?yōu)樵瓉?倍，產(chǎn)生的電流為原來的4倍2、人用手托著質(zhì)量為m的“小蘋果”，從靜止開始沿水平方向勻加速前進(jìn)（物體與手始終相對(duì)靜止），物體與手掌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則下列說法正確的是A．手對(duì)蘋果的作用力方向豎直向上 B．手對(duì)蘋果的作用力方向水平向前C．手對(duì)蘋果的作用力方向向前上方 D．蘋果所受摩擦力大小為μmg3、在氫原子光譜中，把氫原子從n=3、4、5、6……能級(jí)躍遷到m=2能級(jí)時(shí)發(fā)出的光子光譜線系稱為巴耳末線系．若一群氫原子自發(fā)躍遷時(shí)發(fā)出的譜線中只有2條屬于巴耳末線系，則這群氫原子自發(fā)躍遷時(shí)最多可發(fā)出不同頻率的譜線條數(shù)為()A．2條 B．3條 C．6條 D．10條4、如圖所示，質(zhì)量為m的木塊在質(zhì)量為M的長(zhǎng)木板上滑行，長(zhǎng)木板與水平地面間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1，木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2.已知長(zhǎng)木板處于靜止?fàn)顟B(tài)，那么此時(shí)長(zhǎng)木板受到地面的摩擦力大小為（）A．μ2mg B．μ1Mg C．μ1(m＋M)g D．μ2mg＋μ2Mg5、對(duì)于任何一種金屬，能發(fā)生光電效應(yīng)的條件是()A．入射光的強(qiáng)度大于某一極限強(qiáng)度B．入射光的波長(zhǎng)大于某一極限波長(zhǎng)C．入射光照射時(shí)間大于某一極限時(shí)間D．入射光的頻率不低于某一極限頻率6、傾角為α、質(zhì)量為M的斜面體靜止在水平桌面上，質(zhì)量為m的木塊靜止在斜面體上．下列結(jié)論正確的是A．木塊受到的摩擦力大小是mgcosαB．木塊對(duì)斜面體的壓力大小是mgsinαC．桌面對(duì)斜面體的摩擦力大小是mgsinαcosαD．桌面對(duì)斜面體的支持力大小是（M+m）g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、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0.4V8、下列說法正確的是（）A．方程式是重核裂變反應(yīng)方程B．光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)都說明光具有粒子性C．β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子時(shí)所產(chǎn)生的D．比結(jié)合能越大，原子核中核子結(jié)合的越牢固，原子核越穩(wěn)定E.在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，某金屬的截止頻率對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)為，若用波長(zhǎng)為的單色光做該實(shí)驗(yàn)，會(huì)產(chǎn)生光電效應(yīng)9、如圖所示，質(zhì)量為10kg的物體A拴在一個(gè)被水平拉伸的彈簧一端，彈簧的勁度系數(shù)為100N/m，此時(shí)彈簧伸長(zhǎng)了5cm，物體A和車均處于靜止?fàn)顟B(tài)．（g=10m/s2）則下列有關(guān)說法正確的是（）A．物體A與車間的最大靜摩擦力大小一定等于5NB．若讓小車和物體一起以1m/s2的加速度向右運(yùn)動(dòng)，則物體受摩擦力方向向右，大小為5NC．若設(shè)法把小車下面的水平面突然撤去，讓小車自由下落，則撤去水平面的瞬間，物體A受兩個(gè)力作用D．若設(shè)法把小車下面的水平面突然撤去，讓小車自由下落，則撤去水平面的瞬間，物體A的加速度大小為0.5m/s210、氫原子輻射出一個(gè)光子后，根據(jù)波爾理論，下述說法中正確的是（）A．氫原子的能級(jí)減小B．氫原子的電勢(shì)能增大C．核外電子繞核旋轉(zhuǎn)的半徑增大D．核外電子的運(yùn)動(dòng)加速度增大三、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）如圖甲所示是小格同學(xué)測(cè)定當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊难b置圖，他進(jìn)行了如下操作：他先安裝好電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器兩個(gè)接線頭與6V、50Hz交流電源相連將紙帶固定上重錘，并穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔，用夾子夾住紙帶上端待重錘穩(wěn)定于圖示位置，松開夾子后迅速接通電源打點(diǎn)，之后將打好點(diǎn)的紙帶取下準(zhǔn)備處理數(shù)據(jù).(1)上述操作中不當(dāng)之處有________(填正確答案標(biāo)號(hào))A．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在低壓電源上了B．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器安裝位置過高，使重錘初始位置離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn)C．先放紙帶后接通電源(2)小致同學(xué)按照正確的操作得到了.條較為理想的紙帶，選擇某一點(diǎn)為0，依次每隔四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)編號(hào)為1、2、3、4、5......，由于不小心，紙帶被撕斷了，如圖乙所示請(qǐng)?jiān)谠贐、C、D三段紙帶中選出從紙帶A上撕下的那段應(yīng)該是________(填正確答案標(biāo)號(hào))(3)依據(jù)小致打出的紙帶求得當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮開_______m/s2.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)12．（12分）圖示紙帶記錄的為在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中小車的運(yùn)動(dòng)情況，A、B、C、D、E為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為，則：計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字下列操作中正確的有______填選項(xiàng)代號(hào)A.在釋放小車前，小車要靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器B.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)放在長(zhǎng)木板的有滑輪一端C.應(yīng)先接通電源，后釋放小車D.電火花計(jì)時(shí)器應(yīng)使用低壓交流電源點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小為______；運(yùn)動(dòng)小車的加速度大小為______；若電源實(shí)際頻率高于50Hz，計(jì)算時(shí)仍按照50Hz計(jì)算，則加速度大小的測(cè)量值比真實(shí)值______選填“偏大”“偏小”或“不變．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，一個(gè)三棱鏡的截面為等腰直角△ABC，∠A為直角。此截面所在平面內(nèi)的光線沿平行于BC邊的方向射到AB邊，進(jìn)入棱鏡后直接射到AC邊上，并剛好能發(fā)生全反射。求該棱鏡材料的折射率n。14．（16分）如圖所示，高為h、上端開口的氣缸內(nèi)壁光滑，除底部導(dǎo)熱外，其余部分均絕熱．在氣缸頂部有一個(gè)厚度不計(jì)的絕熱卡環(huán)，在氣缸內(nèi)有兩個(gè)厚度不計(jì)的絕熱輕質(zhì)活塞A、B，它們距氣缸底部的距離分別為h和h．活塞A、B之間封閉了一定質(zhì)量的理想氣體I，活塞B的下方封閉了一定質(zhì)量的理想氣體Ⅱ，氣體I、Ⅱ的溫度均為27°C．現(xiàn)利用電熱絲對(duì)氣體I緩慢加熱，求：(i)活塞A剛好上升到卡環(huán)處時(shí)氣體I的溫度；(ii)氣體I的溫度為800K時(shí)，活塞A、B間的距離．15．（12分）如圖所示，質(zhì)量m1=40kg的物體甲通過三段輕繩懸掛，三段輕繩的結(jié)點(diǎn)為O，輕繩OB水平且B端與站在水平面上的質(zhì)量為m2的人相連，輕繩OA與豎直方向的夾角θ=37°，物體甲及人均處于靜止?fàn)顟B(tài).（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力）求：(1)輕繩OA、OB拉力大小；(2)地面對(duì)人的摩擦力大小及方向；

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】

AB.圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)，沿半徑方向的“導(dǎo)體棒”切割磁場(chǎng)產(chǎn)生感應(yīng)電流，該電流方向不變，不是交流電，其大小與圓盤的角速度和磁感應(yīng)強(qiáng)度有關(guān)，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤，C.由可知，若保持其他條件不變，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)樵瓉淼?倍，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)變?yōu)樵瓉淼?倍，電流為原來的2倍，選項(xiàng)C正確；D.由可知，若保持其他條件不變，圓盤的角速度變?yōu)樵瓉?倍，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)變?yōu)樵瓉淼?倍，電流為原來的2倍，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。2、C【解題分析】

ABC：“小蘋果”從靜止開始沿水平方向勻加速前進(jìn)（物體與手始終相對(duì)靜止），“小蘋果”在豎直方向受到手向上的支持力、水平方向受到手對(duì)它的靜摩擦力；則手對(duì)蘋果的作用力方向向前上方．故AB兩項(xiàng)錯(cuò)誤，C項(xiàng)正確．D：蘋果所受摩擦力是靜摩擦力，靜摩擦力在零到最大靜摩擦之間取值，不一定等于μmg．故D項(xiàng)錯(cuò)誤．3、C【解題分析】一群氫原子自發(fā)躍遷時(shí)發(fā)出的譜線中只有2條屬于巴耳末線系，可知分別從n=4躍遷到n=2和n=3躍遷到n=2，則氫原子處于第4能級(jí)，根據(jù)=6知，這群氫原子自發(fā)躍遷時(shí)最多可發(fā)出不同頻率的譜線的條數(shù)為6條．故選C．4、A【解題分析】

根據(jù)長(zhǎng)木板與木塊的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，

確定兩者之間的滑動(dòng)摩擦力，

再對(duì)長(zhǎng)木板受力分析，

根據(jù)共點(diǎn)力平衡的條件即可得到結(jié)果?！绢}目詳解】由題可知：長(zhǎng)木板與木塊之間發(fā)生了相對(duì)滑動(dòng)，

產(chǎn)生了滑動(dòng)摩擦力，設(shè)其為，則，對(duì)長(zhǎng)木板受力分析，可知在水平方向長(zhǎng)木

板受到木塊對(duì)其向右的滑動(dòng)摩擦力，

還受到地面對(duì)其向左的靜摩擦力，

由共點(diǎn)力平衡條件知：。A．μ2mg與分析結(jié)果符合；B．μ1Mg與分析結(jié)果不符；C．μ1(m＋M)g與分析結(jié)果不符；D．μ2mg＋μ2Mg與分析結(jié)果不符；【題目點(diǎn)撥】本題考查了摩擦力的判斷與共點(diǎn)力

平衡條件的應(yīng)用，較為簡(jiǎn)單。5、D【解題分析】

金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)必須滿足的條件是入射光的頻率大于該金屬的極限頻率，即入射光的波長(zhǎng)小于某一極限波長(zhǎng)；金屬是否產(chǎn)生光電效應(yīng)與入射光的強(qiáng)度以及光照射時(shí)間無關(guān)．故D正確ABC錯(cuò)誤．6、D【解題分析】試題分析：先對(duì)木塊m受力分析，受重力、支持力和靜摩擦力，根據(jù)平衡條件求解支持力和靜摩擦力；然后對(duì)M和m整體受力分析，受重力和支持力，二力平衡．解：AB、先對(duì)木塊m受力分析，受重力mg、支持力N和靜摩擦力f，根據(jù)平衡條件，有：f=mgsinθ…①N=mgcosθ…②故AB錯(cuò)誤；CD、對(duì)M和m整體受力分析，受重力和支持力，二力平衡，故桌面對(duì)斜面體的支持力為N=（M+m）g，靜摩擦力為零，故C錯(cuò)誤，D正確．故選D．【點(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵靈活地選擇研究對(duì)象，運(yùn)用隔離法和整體法結(jié)合求解比較簡(jiǎn)單方便．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】

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=ΔΦΔt8、BCD【解題分析】

A．核反應(yīng)：

的過程中有α粒子(

)生成，是衰變反應(yīng)，不是重核裂變反應(yīng)方程；故A錯(cuò)誤；B．光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)都說明光具有粒子性，故B正確；C．根據(jù)β衰變的實(shí)質(zhì)可知，β衰變所釋放的電子，是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子和電子時(shí)所產(chǎn)生的，故C正確；D．比結(jié)合能用于表示原子核結(jié)合松緊程度，比結(jié)合能越大，原子核中核子結(jié)合的越牢固，原子核越穩(wěn)定，故D正確；E．某金屬的截止頻率對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)為λ0，根據(jù)，結(jié)合光電效應(yīng)發(fā)生的條件可知，若用波長(zhǎng)為λ(λ>λ0)的單色光做該實(shí)驗(yàn)，其頻率變小，不會(huì)產(chǎn)生光電效應(yīng)，故E錯(cuò)誤；故選BCD．【點(diǎn)睛光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)都說明光具有粒子性，由β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子和電子時(shí)所產(chǎn)生的；比結(jié)合能：原子核結(jié)合能對(duì)其中所有核子的平均值，亦即若把原子核全部拆成自由核子，平均對(duì)每個(gè)核子所要添加的能量．用于表示原子核結(jié)合松緊程度，根據(jù)光電效應(yīng)的條件：入射光的頻率大于極限頻率，且波長(zhǎng)越長(zhǎng)，頻率越?。?、BC【解題分析】試題分析：此時(shí)彈簧的彈力F=kx=5N，而物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，因此最大靜摩擦力f≥5N，A錯(cuò)誤；當(dāng)小車向右加速度逐漸增加時(shí)，小物體相對(duì)于車先靜止不動(dòng)，而受到的摩擦力先減小后向右逐漸增加，當(dāng)加速度達(dá)到向右1m／s2時(shí)，F(xiàn)合=ma=10N，而彈簧的彈力F=5N，此時(shí)，摩擦力向右，大小為5N，B正確；若把小車下面的水平面突然撤去，讓小車自由下落，這時(shí)A對(duì)小車的壓力為零，因此也不受小車的摩擦力作用，只受重力和彈簧的彈力，C正確；此時(shí)小車的豎直方向加速度為g，水平方向加速度考點(diǎn)：牛頓第二定律，力的合成與分解10、AD【解題分析】

A．氫原子輻射出一個(gè)光子后，根據(jù)波爾理論可知，氫原子的能級(jí)減小，選項(xiàng)A正確；BC．氫原子輻射出一個(gè)光子后，電子繞核旋轉(zhuǎn)的半徑減小，原子的電勢(shì)能減小，選項(xiàng)BC錯(cuò)誤；D．電子繞核旋轉(zhuǎn)的半徑減小，可知電子與原子核間的庫侖力變大，則核外電子的運(yùn)動(dòng)加速度增大，選項(xiàng)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、BCD9.72~9.74m/s2【解題分析】（1）電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)該接在低壓交流電源上，A恰當(dāng)；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器安裝位置過高，使重錘初始位置離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn)，則B不恰當(dāng)；應(yīng)該先接通電源后放紙帶，C不恰當(dāng)；故選BC.（2）相鄰相等時(shí)間內(nèi)的位移之差為：△x=16.48-6.74cm=9.74cm．

則4、5點(diǎn)間的距離為：x45=x12+3△x=16.48+9.74×3cm=45.7cm．故D正確．

（3）根據(jù)△x=aT2得：

點(diǎn)睛：此題要求掌握勻變速直線的物體在根據(jù)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量；根據(jù)△x=aT2求出物體的加速度；所以要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問題的能力，在平時(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的理解與應(yīng)用．12、AC0.340.40偏小【解題分析】（1）在釋放小車前，小車要靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，以充分利用紙帶，選項(xiàng)A正確；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)放在長(zhǎng)木板遠(yuǎn)離滑輪的一端，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；應(yīng)先接通電源，后釋放小車，選項(xiàng)C正確；電火花計(jì)時(shí)器應(yīng)使用220V交流電源，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AC.（2）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上D點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，（3）若交流電頻率為50赫茲