2024屆湖南省重點中學物理高二下期末學業(yè)水平測試模擬試題含解析

2024屆湖南省重點中學物理高二下期末學業(yè)水平測試模擬試題注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示，甲圖為正弦式交流電，乙圖正值部分按正弦規(guī)律變化，負值部分電流恒定，丙圖為方波式交流電，三個圖中的I0和周期T相同.三種交流電的有效值之比為（A．2：2：3 B．2：3：2 C．3：2：2 D．2：3：22、在電磁學發(fā)展的過程中，許多科學家做出了杰出的貢獻，下列說法錯誤的是A．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應B．麥克斯韋認為變化的磁場產(chǎn)生電場C．楞次發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象并總結(jié)出楞次定律D．法拉第利用電磁感應現(xiàn)象自制了人類歷史上第一臺發(fā)電機3、如圖所示，內(nèi)壁光滑、半徑大小為R的圓軌道豎直固定在桌面上，一個質(zhì)量為m的小球靜止在軌道底部A點．現(xiàn)用小錘沿水平方向快速擊打小球，擊打后迅速移開，使小球沿軌道在豎直面內(nèi)運動．當小球回到A點時，再次用小錘沿運動方向擊打小球，通過兩次擊打，小球才能運動到圓軌道的最高點．已知小球在運動過程中始終未脫離軌道，在第一次擊打過程中小錘對小球做功W1，第二次擊打過程中小錘對小球做功W2.設(shè)先后兩次擊打過程中，小錘對小球做功全部用來增加小球的動能，則的值可能是()A．B．C．D．14、一彈簧振子做簡諧運動，則下列說法正確的是()A．若位移為負值，則速度一定為正值B．振子通過平衡位置時速度為零，加速度最大C．振子每次通過平衡位置時，加速度相同，速度也相同D．振子每次通過同一位置時，速度不一定相同，但加速度一定相同5、一塊足夠長的白板，位于水平桌面上，處于靜止狀態(tài)。一石墨塊（可視為質(zhì)點）靜止在白板上，石墨塊與白板間有摩擦，滑動摩擦系數(shù)為μ。突然，使白板以恒定的速度v0做勻速直線運動，石墨塊將在板上劃下黑色痕跡。經(jīng)過某段時間t，令白板突然停下，以后不再運動。在最后石墨塊也不再運動時，白板上黑色痕跡的長度可能是（已知重力加速度為g，不計石墨與板摩擦劃痕過程中損失的質(zhì)量）：①v022μg、②v02μg、③v0t-12μgt2、A．①③ B．①④. C．②③ D．②④6、2015年7月23日凌晨，美國宇航局（NASA）發(fā)布消息稱其天文學家們發(fā)現(xiàn)了迄今“最接近另一個地球”的系外行星，因為圍繞恒星Kepler452運行，這顆系外行星編號為Kepler452b，其直徑約為地球的1.6倍，與恒星之間的距離與日地距離相近，其表面可能存在液態(tài)水，適合人類生存．設(shè)Kepler452b在繞恒星Kepler452圓形軌道運行周期為T1，神舟飛船在地球表面附近圓形軌道運行周期為T2，恒星Kepler452質(zhì)量與地球質(zhì)量之比為p，Kepler452b繞恒星Kepler452的軌道半徑與地球半徑之比為q，則T1、T2之比為（）A． B． C． D．二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，質(zhì)量為的物體在水平傳送帶上由靜止釋放，傳送帶由電動機帶動，始終保持以速度勻速運動，物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為，物體過一會兒能保持與傳送帶相對靜止，對于物體從靜止釋放到相對靜止這一過程，下列說法正確的是（）A．物體在傳送帶上的劃痕長B．傳送帶克服摩擦力做的功為C．摩擦產(chǎn)生的熱量為D．由于傳送物體，電動機增加的功率為8、在如圖所示的電路中，電源內(nèi)阻不計.為使電容器的帶電量增大，可采取以下哪些方法：（）A．增大R1 B．增大R2C．增大R3 D．減小R19、一個閉合線圈固定在垂直紙面的勻強磁場中,設(shè)磁場方向向里為磁感應強度B的正方向,線圈中的箭頭所指方向為電流I的正方向.線圈及線圈中感應電流I隨時間變化的圖線如圖所示,則磁感應強度B隨時間變化的圖線可能是圖中的：A． B． C． D．10、關(guān)于核電站和核輻射，下列說法中正確的是（）A．核反應堆發(fā)生的是輕核聚變反應B．核反應堆發(fā)生的是重核裂變反應C．放射性同位素的半衰期長短是由核內(nèi)部本身決定，與外部條件無關(guān)D．放射性同位素的半衰期長短與地震、風力等外部環(huán)境有關(guān)三、實驗題：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）將滿偏電流Ig＝300μA、內(nèi)阻未知的電流表G改裝成電壓表并進行校準．(1)利用如圖所示的電路測量電流表G的內(nèi)電阻(圖中電源的電動勢E＝4V)，先閉合S1，調(diào)節(jié)R，使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度；再閉合S2，保持R不變，調(diào)節(jié)R′，使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的，讀出此時R′的電阻值為450Ω，則電流表內(nèi)電阻的測量值Rg＝________Ω.(2)將該表改裝成量程為3V的電壓表，需________(填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)阻值為R0＝________Ω的電阻．(3)把改裝好的電壓表與標準電壓表進行對照校準，試畫出實驗原理圖_____________．12．（12分）如圖(甲)是用“雙縫干涉測量光的波長”實驗設(shè)備實物圖．(1)已知單縫與雙縫間的距離,雙縫與屏的距離,雙縫間距．用測量頭來測量亮紋中心的距離，測量頭由分劃板、目鏡手輪等構(gòu)成,轉(zhuǎn)動手輪,使分劃板左右移動,讓分劃板的中心刻線對準第1條亮紋的中心(如圖(乙)所示),記下此時手輪上的讀數(shù)______,轉(zhuǎn)動測量頭,使分劃板中心刻線對準第4條亮紋的中心,記下此時手輪上的讀數(shù)，如圖(丙)所示．則該光被的波長為_____．(保留兩位有效數(shù)字)(2)若在調(diào)節(jié)過程中觀察到如右圖(丁)所示的千涉條紋,則出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是______A．單縫與雙縫不平行B．單縫與雙縫的距離太近C．設(shè)備安裝時,沒有調(diào)節(jié)光源的高度,使光線把整個光屏都照亮四、計算題：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）質(zhì)量為m=0.5kg、長L=1m的平板車B靜止在光滑水平面上，某時刻質(zhì)量M=lkg的物體A（視為質(zhì)點）以v0=4m/s向右的初速度滑上平板車B的上表面，在A滑上B的同時，給B施加一個水平向右的拉力．已知A與B之間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，重力加速度g取10m/s1．試求：（1）如果要使A不至于從B上滑落，拉力F大小應滿足的條件；（1）若F=5N，物體A在平板車上運動時相對平板車滑行的最大距離．14．（16分）如圖所示，A、B為兩塊平行金屬板，A板帶正電、B板帶負電．兩板之間存在著勻強電場，兩板間距為d、電勢差為U，在B板上開有兩個間距為L的小孔．C、D為兩塊同心半圓形金屬板，圓心都在貼近B板的O′處，C帶正電、D帶負電．兩板間的距離很近，兩板末端的中心線正對著B板上的小孔，兩板間的電場強度可認為大小處處相等，方向都指向O′.半圓形金屬板兩端與B板的間隙可忽略不計．現(xiàn)從正對B板小孔緊靠A板的O處由靜止釋放一個質(zhì)量為m、電量為q的帶正電微粒（微粒的重力不計），求：（1）微粒穿過B板小孔時的速度多大；（2）為了使微粒能在CD板間運動而不碰板，CD板間的電場強度大小應滿足什么條件；（3）從釋放微粒開始，經(jīng)過多長時間微粒第一次通過半圓形金屬板間的最低點P點？15．（12分）如圖所示，垂直于紙面的勻強磁場磁感應強度為B．紙面內(nèi)有一正方形均勻金屬線框abcd，其邊長為L，總電阻為R，ad邊與磁場邊界平行．從ad邊剛進入磁場直至bc邊剛要進入的過程中，線框在向左的拉力作用下以速度v勻速運動，求：（1）感應電動勢的大小E；（2）拉力做功的功率P；（3）ab邊產(chǎn)生的焦耳熱Q．

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、D【解題分析】

甲圖中交流電的有效值為I1=22I0；對乙圖22I02?RT2、C【解題分析】

A．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應，故A正確；不符合題意B．麥克斯韋認為變化的磁場產(chǎn)生電場，故B正確；不符合題意C．法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象，楞次總結(jié)出楞次定律，故C錯誤；符合題意D．法拉第利用電磁感應現(xiàn)象自制了人類歷史上第一臺發(fā)電機，故D正確；不符合題意故選C．3、B【解題分析】第一次擊打后球最多到達與球心O等高位置，根據(jù)功能關(guān)系，有：W1≤mgR①兩次擊打后可以到軌道最高點，根據(jù)功能關(guān)系，有：②在最高點，有：③聯(lián)立①②③,解得：，，故.故A、B正確，C、D錯誤；故選AB．【題目點撥】本題的關(guān)鍵是分析小球的運動過程，抓住臨界狀態(tài)和臨界條件，然后結(jié)合功能關(guān)系和牛頓第二定律列式解答．4、D【解題分析】A、若位移為負值，由a=B、質(zhì)點通過平衡位置時，速度最大，加速度為零，B錯誤；C、質(zhì)點每次通過平衡位置時，位移為零，加速度一定為零，而速度有兩種可能的方向，不一定相同，C錯誤；D、質(zhì)點每次通過同一位置時，位移相同，加速度一定相同，因為速度有兩種可能的方向，所以速度不一定相同，D正確；故選D。5、A【解題分析】

在時間t內(nèi)，石墨可能一直勻加速，也可能先加速后勻速；石墨加速時，根據(jù)牛頓第二定律，有：μmg=ma，解得：a=μg；經(jīng)過時間t后，白板靜止后，石墨做減速運動，加速度大小不變，原來石墨相對白板向后運動，白板停后，石墨相對白板向前運動，即石墨相對白板沿原路返回，因石墨相對白板向后運動的距離不小于石墨相對白板向前運動的距離，故白板上黑色痕跡的長度等于石墨加速時相對白板的位移。

（1）如果時間t內(nèi)石墨一直加速，加速的位移為x1=12μgt2，加速時相對白板的位移為?x1=v0t-x1=v0t-12(μg)t2。

（2）如果時間t內(nèi)石墨先加速，后勻速，石墨的位移為x2=v022μg++v0(t-v0μg)=v0t-v022μg，加速時石墨相對白板的位移為?x（3）如果時間t內(nèi)石墨加速的末速度恰好等于v0，石墨的位移x3=12v0t，石墨加速時相對白板的位移為?x3=v0t-x3=12v0t。故A正確，6、D【解題分析】

對于Kepler452b，根據(jù)萬有引力提供向心力得：，解得：；神舟飛船在地球表面附近圓形軌道運行周期為T2，有：，解得：，恒星Kepler452質(zhì)量與地球質(zhì)量之比為p，Kepler452b繞恒星Kepler452的軌道半徑與地球半徑之比為q，則有：．故ABC錯誤，D正確；故選D．【題目點撥】此題就是根據(jù)萬有引力提供向心力得出周期與軌道半徑以及中心天體質(zhì)量的關(guān)系，結(jié)合中心天體質(zhì)量之比、軌道半徑之比求出周期之比．二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、ABD【解題分析】A、當物塊的速度達到皮帶的速度時，所用的時間為，達到共速時皮帶走的位移為物塊運動走過的位移為：所以痕跡的長度為故A正確；B、根據(jù)功的定義，故B正確；C、摩擦產(chǎn)生的熱量，故C錯誤；D、由于傳送物體，電動機增加的功率等于，故D正確；故選ABD點睛：物體在傳送帶上運動時,物體和傳送帶要發(fā)生相對滑動,所以電動機做的功一部分轉(zhuǎn)化成了物體的動能另一部分就是增加了相同的內(nèi)能.分析相對位移與物體對地位移的關(guān)系,求傳送帶克服摩擦力做的功.由能量守恒定律分析即可.8、BD【解題分析】試題分析：直流電路中，電容器相當于斷路，電容器兩極板間電壓等于電阻R2兩端的電壓；根據(jù)電容的定義式，當電壓增加時，帶電量增加；根據(jù)串聯(lián)電路分壓式U1：U2=R1：R2，又由于E=U1+U2，故減小R1或增加R2都會使電容器兩端電壓增加，從而增加電容器的電容；故選BD．考點：歐姆定律及電容器9、CD【解題分析】在內(nèi)，電流為負，即逆時針方向，則感應電流的磁場方向垂直紙面向外，根據(jù)楞次定律，若原磁場均勻增大，則方向向里，為正向增大；若原磁場均勻減小，則原磁場向外，為負向減小，故A錯誤；在內(nèi)，電流為正，即順時針方向，則感應電流的磁場方向垂直紙面向里，根據(jù)楞次定律，若原磁場均勻增大，則方向向外，為負向增大；若原磁場均勻減小，則原磁場向里，為正向減小，故B錯誤；根據(jù)以上分析可知，CD正確．所以CD正確，AB錯誤．10、BC【解題分析】核電站是利用重核的裂變來發(fā)電的，重核的裂變形成的鏈式反應是可在人工控制下進行的，A錯誤B正確；放射性元素衰變的快慢是由核內(nèi)部自身的因素決定的，跟原子所處的化學狀態(tài)和外部條件沒有關(guān)系，C正確D錯誤．三、實驗題：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、150串聯(lián)9850【解題分析】此題涉及實驗電流表的改裝．（1）當電流表示數(shù)為原來的，則流過電阻的R/的電流為電流表電流的，電阻R/為電流表電阻的3倍，電流表電阻為150Ω．（2）將電流表改裝成大量程的電壓表需要串聯(lián)一個大電阻，假設(shè)電阻為Rx，則，代入數(shù)據(jù)解得Rx=9850Ω．（3）校對改裝后電壓表需要把它和準確的電壓表并聯(lián)，保持電壓始終一致，并且滑動變阻器采用分壓接法，保證電壓從零開始變化．本題考查了利用串并電路知識改裝大量程儀表的改裝，難度較大．12、【解題分析】

（1）手輪測量裝置為螺旋測微器，第一條讀數(shù)為2mm+19.2×0.01mm=2.192mm，第4條讀數(shù)為7.5mm+37.0×0.01mm=7.870mm．根據(jù)，，代入數(shù)據(jù)得：m（2）分析可知，出現(xiàn)丁圖原因為光路調(diào)節(jié)中，沒有調(diào)節(jié)好光源得高度，導致光路不正．故C正確，AB錯誤。四、計算題：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)(1)【解題分析】

物體A不滑落的臨界條件是A到達B的右端時，A、B具有共同的速度，結(jié)合牛頓第二定律和運動學公式求出拉力的最小值．另一種臨界情況是A、B速度相同后，一起做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律求出拉力的最大值，從而得出拉力F的大小范圍．【題目詳解】(1)物體A不滑落的臨界條件是A到達B的右端時，A、B具有共同的速度v1，則：又：解得：aB=6m/s1再代入F＋μMg=maB得：F=1N若F<1N，則A滑到B的右端時，速度仍大于B的速度，于是將從B上滑落，所以F必須大于等于1N當F較大時，在A到達B的右端之前，就與B具有相同的速度，之后，A必須相對B靜止，才不會從B的左端滑落，則由牛頓第二定律得：對整體：F=(m＋