浙江省杭州市杭州市第四中學(xué)2024屆物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題含解析

浙江省杭州市杭州市第四中學(xué)2024屆物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫(xiě)在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類(lèi)型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫(xiě)在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來(lái)的答案，然后再寫(xiě)上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無(wú)效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)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、某用電器離供電電源的距離為l，線路上的電流為I，若要求線路上的電壓降不超過(guò)U，已知輸電導(dǎo)線的電阻率為ρ，那么，該輸電導(dǎo)線的橫截面積最小值是()A． B． C． D．2、如圖所示，縱坐標(biāo)表示兩個(gè)分子間引力、斥力的大小橫坐標(biāo)表示兩個(gè)分子的距離，圖中兩條曲線分別表示兩分子間引力、斥力的大小隨分子間距離的變化關(guān)系，e為兩曲線的交點(diǎn)，則下列說(shuō)法正確的是A．a(chǎn)b為引力曲線，cd為斥力曲線B．若兩個(gè)分子間距離增大，則引力和斥力的合力一定減小C．若兩個(gè)分子間距離增大，則分子勢(shì)能也一定增大D．若兩個(gè)分子間距離大于e點(diǎn)的橫坐標(biāo)表示的距離，則分子間作用力表現(xiàn)為斥力3、2018年6月5日21時(shí)07分，我國(guó)風(fēng)云二號(hào)H星在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征三號(hào)甲運(yùn)載火箭成功發(fā)射，隨后風(fēng)云二號(hào)H星順利進(jìn)入預(yù)定地球靜止軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知地球靜止軌道離地面的高度為36000km，地球半徑R＝6400km，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．可以計(jì)算風(fēng)云二號(hào)H星的線速度B．可以計(jì)算風(fēng)云二號(hào)H星的動(dòng)能C．可以計(jì)算風(fēng)云二號(hào)H星的機(jī)械能D．可以計(jì)算風(fēng)云二號(hào)H星的質(zhì)量4、氫原子的四個(gè)能級(jí)如圖所示，其中為基態(tài)。若一群氫原子A處于激發(fā)態(tài)，另一群氫原子B處于激發(fā)態(tài)，則下列說(shuō)法正確的是A．A可能輻射出4種頻率的光子B．B可能輻射出8種頻率的光子C．A能夠吸收B發(fā)出的某種光子并躍遷到能級(jí)D．B能夠吸收A發(fā)出的某種光子并躍遷到能級(jí)5、某質(zhì)點(diǎn)在F1、F2和F3三個(gè)共點(diǎn)力作用下處于平衡狀態(tài)，各力的方向所在直線如圖所示，各力的矢量起點(diǎn)均在O點(diǎn)，終點(diǎn)未畫(huà)出。若sin37°=0.6，sin53°=0.8，則各力的大小關(guān)系（）A．F1：F2：F3=3：4：5 B．F1：F2：F3=4：3：5C．F1：F2：F3=5：3：4 D．F1：F2：F3=5：4：36、分別用波長(zhǎng)為和的單色光照射同一金屬板，逸出的光電子的最大初動(dòng)能之比為1:2，以表示普朗克常量，表示真空中的光速，則此金屬板的逸出功為()A．B．C．D．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、如圖所示，一個(gè)處于伸長(zhǎng)狀態(tài)的彈簧，上端固定，在傾角為θ的粗糙斜面上彈簧拉著質(zhì)量為m的物塊保持靜止．若將斜面傾角θ逐漸增大的過(guò)程中物塊始終保持靜止，則物塊受到各力的變化情況，下列說(shuō)法正確的是()A．受斜面的支持力變大B．受斜面的摩擦力變大C．受彈簧的彈力不變D．受到的重力沿斜面向下的分力變大8、用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，實(shí)驗(yàn)裝置使光屏上能觀察到清晰的干涉條紋。關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是()A．取下濾光片，光屏上將只見(jiàn)到白光B．若光屏與雙縫間距增大，光屏上相鄰兩條亮紋中心的距離增大C．若將雙縫間的距離d增大，光屏上相鄰兩條暗紋中心的距離減小D．測(cè)出n條亮條紋間的距離a，則相鄰兩條亮條紋間距為△x=a／(n+1)E.若將濾光片由紅色換成綠色，光屏上相鄰兩條暗紋中心的距離減小9、下列說(shuō)法正確的是A．當(dāng)分子間作用力表現(xiàn)為斥力時(shí)，若分子間的距離減小，則分子間的斥力增大，引力減小B．使用鋼筆難以在油紙上寫(xiě)字，這是因?yàn)殇摴P使用的墨水與油紙不浸潤(rùn)C(jī)．所有晶體都表現(xiàn)為各向異性，所有非晶體都表現(xiàn)為各向同性D．一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀自然過(guò)程都是不可逆的10、光滑的水平面上，用彈簧相連的質(zhì)量均為2kg的A、B兩物塊都以v0=6m/s的速度向右運(yùn)動(dòng)，彈簧處于原長(zhǎng)，質(zhì)量為4kg的物塊C靜止在前方，如圖所示．B與C碰撞后二者粘在一起運(yùn)動(dòng)，在以后的運(yùn)動(dòng)中，當(dāng)彈簧的彈性勢(shì)能達(dá)到最大時(shí)（）A．彈簧的彈性勢(shì)能最大為EP=10J B．彈簧的彈性勢(shì)能最大為EP=12

JC．物塊A的速度是3

m/s D．物塊A的速度是6m/s三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）如圖所示，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在斜面的某處，讓一滑塊拖著穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶從斜面上滑下．圖2是某同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)打出的某條紙帶的一段．（1）已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz，利用該紙帶中測(cè)出的數(shù)據(jù)可得滑塊下滑的加速度大小a=_______m/s2；（2）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)，滑塊的速度大小vB=________m/s(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)；（3）為了測(cè)出滑塊與斜面間的摩擦力，該同學(xué)已經(jīng)測(cè)出斜面的長(zhǎng)度l及高度h，他還需要測(cè)量的物理量是（重力加速度為g）____________，利用測(cè)得的量及加速度a表示摩擦力的大小f=____________．12．（12分）一個(gè)電壓表VA的內(nèi)阻RA＝1000Ω，量程為1.0V，現(xiàn)要利用電阻箱擴(kuò)大它的量程，改裝成量程為3.0V的電壓表.改裝后，再用一量程為3.0V的精確的電壓表VB對(duì)改裝后的電壓表的所有刻度進(jìn)行校準(zhǔn).除了這兩個(gè)電壓表VA、VB外，還有下列一些器材：電源E（電動(dòng)勢(shì)約為6V，內(nèi)阻較?。┳冏杵鱎（總電阻約10Ω）電阻箱R0（1－9999Ω）電鍵K導(dǎo)線若干（1）下面是以上器材和兩個(gè)電壓表VA、VB的實(shí)物示意圖.試在圖中畫(huà)出連線，連成進(jìn)行校準(zhǔn)時(shí)的實(shí)驗(yàn)電路________.（2）圖中電阻箱的取值等于______Ω.四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）今有一質(zhì)量為M的氣缸，用質(zhì)量為m的活塞封有一定質(zhì)量的理想氣體，活塞的橫截面積為S，大氣壓強(qiáng)為P0，活塞與氣缸之間無(wú)摩擦且不漏氣，氣體溫度保持不變，當(dāng)氣缸水平橫放時(shí)，空氣柱長(zhǎng)為L(zhǎng)0（如圖甲所示）,重力加速度取g，求(1)將氣缸按開(kāi)口向上放置(如圖乙所示)氣柱長(zhǎng)度L1(2)將活塞懸掛在天花板上保持靜止時(shí)（如圖丙所示）氣柱的長(zhǎng)度L214．（16分）如圖所示，內(nèi)壁光滑的氣缸放置在水平平臺(tái)上，活塞質(zhì)量為10kg，橫截面積50cm2，厚度1cm，氣缸內(nèi)部高21cm，大氣壓強(qiáng)為1×105Pa，活塞上方封閉一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)溫度為7℃時(shí)，活塞封閉的氣柱長(zhǎng)15cm，活塞下方的空氣能通過(guò)平臺(tái)上的缺口與大氣相通，g取10m/s2，求：(1)給氣缸加熱使活塞剛好接觸平臺(tái)時(shí)，活塞上方氣體的壓強(qiáng)和溫度；(2)若將氣缸倒過(guò)來(lái)放置，溫度為7℃時(shí)，活塞封閉的氣柱高度。15．（12分）一列簡(jiǎn)諧橫波，某時(shí)刻的波形圖像如圖甲所示，從該時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，波上A質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖乙所示，則：（1）若此波遇到另一列簡(jiǎn)諧橫波并發(fā)生穩(wěn)定干涉，則該波所遇到的波的頻率為多少？（2）若t=0時(shí)振動(dòng)剛剛傳到A點(diǎn)，從該時(shí)刻起再經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間橫坐標(biāo)為60m的質(zhì)點(diǎn)（未畫(huà)出）第二次位于波谷？

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、B【解題分析】

根據(jù)歐姆定律得：，根據(jù)電阻定律有：，解得：，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤；故選B．【題目點(diǎn)撥】根據(jù)歐姆定律求解輸電線的電阻，再根據(jù)電阻定律求出輸電導(dǎo)線的橫截面積的最小值．2、A【解題分析】

在F-r圖象中，隨著距離的增大斥力比引力變化的快，所以ab為引力曲線，cd為斥力曲線，選項(xiàng)A正確；若兩個(gè)分子間距離增大，則引力和斥力的合力可能減小，也可能變大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；若兩個(gè)分子間距離增大，則分子力可能做正功，也可能做負(fù)功，則分子勢(shì)能可能增大，也可能減小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；在e點(diǎn)分子力表現(xiàn)為零，若兩個(gè)分子間距離大于e點(diǎn)的橫坐標(biāo)表示的距離，則分子間作用力表現(xiàn)為引力，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。3、A【解題分析】

A、已知風(fēng)云二號(hào)H星的周期為T(mén)=24h，軌道半徑為r=R+h，據(jù)線速度v=2π(R+h)T，可以根據(jù)題設(shè)條件求出H星的線速度，故AB、因?yàn)椴恢繦星的質(zhì)量，故無(wú)法由Ek=12mv2求得風(fēng)云二號(hào)H星的動(dòng)能，故BC、由B知不能求得風(fēng)云二號(hào)H星的動(dòng)能，也不能求得其重力勢(shì)能，故無(wú)法求得其機(jī)械能，故C錯(cuò)誤。D、風(fēng)云二號(hào)H星是環(huán)繞地球靜止軌道運(yùn)動(dòng)，故無(wú)法根據(jù)萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力求得其環(huán)繞地球運(yùn)動(dòng)的質(zhì)量，故D錯(cuò)誤。4、C【解題分析】

A、原子A可能輻射出種頻率的光子，故A錯(cuò)誤；B、原子B可能輻射出種頻率的光子，故B錯(cuò)誤；C、原子吸收的能量應(yīng)為從低能級(jí)躍遷到高能級(jí)的能量差，故C正確，D錯(cuò)誤。5、D【解題分析】

首先在垂直于F1方向受力平衡沿F1方向受力平衡解得：F1：F2：F3=5：4：3A.A項(xiàng)與上述計(jì)算結(jié)論不相符，故A錯(cuò)誤；B.B項(xiàng)與上述計(jì)算結(jié)論不相符，故B錯(cuò)誤；C.C項(xiàng)與上述計(jì)算結(jié)論不相符，故C錯(cuò)誤；D.D項(xiàng)與上述計(jì)算結(jié)論相符，故D正確。6、A【解題分析】

設(shè)此金屬的逸出功為W0，根據(jù)光電效應(yīng)方程得如下兩式：當(dāng)用波長(zhǎng)為λ的光照射時(shí)：Ek1=h-W0

①當(dāng)用波長(zhǎng)為的光照射時(shí)：Ek2=h-W0

②又Ek1：Ek2=1：2

③解①②③組成的方程組得：．故選A．【題目點(diǎn)撥】根據(jù)光電效應(yīng)方程，抓住逸出功不變，結(jié)合最大初動(dòng)能的比值求出金屬板的逸出功．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、CD【解題分析】A.斜面受到的彈力大小為N=mgcosθ，當(dāng)θ增大時(shí)，cosθ減小，則N減?。蔄錯(cuò)誤；B.若原來(lái)彈簧的彈力F>mgsinθ，則有F=mgsinθ+f，而彈簧的彈力不變，可見(jiàn)θ增大時(shí)，sinθ增大，摩擦力f變小；若原來(lái)彈簧的彈力F=mgsinθ，當(dāng)θ增大時(shí)，摩擦力也將增大．若原來(lái)彈簧的彈力F<mgsinθ，則有F+f=mgsinθ，θ增大，f變大．故B錯(cuò)誤；C.由題，將斜面傾角θ逐漸變大的過(guò)程中物塊始終保持靜止，則彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度保持不變，則彈力的大小保持不變．故C正確；D.受到的重力的下滑分力等于mgsinθ，θ增大時(shí)，sinθ增大，則重力的下滑分力變大．故D正確．故選CD．點(diǎn)睛：由題，彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài)，物體受到沿斜面向上的拉力，物塊始終保持靜止，彈簧的彈力大小不變．根據(jù)物塊的重力沿斜面向下的分力與彈簧拉力的大小關(guān)系，分析摩擦力的變化情況．8、BCE【解題分析】

根據(jù)雙縫干涉條紋間距公式，結(jié)合色光波長(zhǎng)、雙縫間距以及雙縫到光屏距離的變化，判斷條紋中心間距的變化。【題目詳解】A．取下濾光片，不同的色光干涉，在光屏上將出現(xiàn)彩色的干涉條紋，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)知，將光屏與雙縫間距L增大，則光屏上相鄰兩條暗紋中心的距離增大，故B正確；C．根據(jù)知，將雙縫的距離d增大，則光屏.上相鄰兩條暗紋中心的距離減小，故C正確；D．測(cè)出n條亮條紋間的距離a,則相鄰兩條亮條紋間距為，故D錯(cuò)誤；E．若將濾光片由紅色換成綠色，光的波長(zhǎng)減小，根據(jù)知，光屏上相鄰兩條暗紋中心的距離減小，故E正確?！绢}目點(diǎn)撥】本題主要考查用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用，較為簡(jiǎn)單。9、BD【解題分析】

A、當(dāng)分子間作用力表現(xiàn)為斥力時(shí)，若分子間的距離減小，則分子間的斥力增大，引力也增大，故A錯(cuò)誤；B、使用鋼筆難以在油紙上寫(xiě)字，是由于墨水與油紙不浸潤(rùn)造成的，故B正確；C、多晶體表現(xiàn)為各向同性，單晶體才表現(xiàn)為各向異性，故C錯(cuò)誤；D、根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀自然過(guò)程都是不可逆的，故D正確；故選BD．【題目點(diǎn)撥】分子之間的作用力都隨分子距離的增大而減??；使用鋼筆難以在油紙上寫(xiě)字，是由于墨水與油紙不浸潤(rùn)造成的；多晶體表現(xiàn)為各向同性；一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀自然過(guò)程都是不可逆的．10、BC【解題分析】當(dāng)A、B、C三者的速度相等時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能最大.由A、B、C三者組成的系統(tǒng)，取水平向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得：mA+mBv0=mA+mB+mCvA，代入數(shù)據(jù)解得：物塊A的速度vA=3m/s；B、C【題目點(diǎn)撥】本題是含有非彈性碰撞的過(guò)程，要分過(guò)程研究，不能全過(guò)程列出機(jī)械能守恒方程EP三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、4.02.16滑塊質(zhì)量【解題分析】

1、滑塊從斜面滑下過(guò)程為勻變速直線運(yùn)動(dòng)，ABCD之間的時(shí)間間隔都相等等于2個(gè)周期，頻率為50hz，所以周期為0.02s.那么時(shí)間間隔為0.04s．根據(jù)，計(jì)算得．2、受力分析可知物體沿斜面下滑的合力，已知長(zhǎng)度l和高度h，那么，帶入計(jì)算只需要再測(cè)出質(zhì)量m即可．12、（1）（2）2000【解題分析】

（1）因?yàn)楦难b后的電壓表需要校對(duì)先必須將電壓表V1與電壓表V2并聯(lián)，以保證兩表的讀數(shù)始終相等，則電壓表VA的讀數(shù)必須從零開(kāi)始，故變阻器應(yīng)采用分壓接法．實(shí)物圖如圖所示：

（2）串聯(lián)電路的分壓規(guī)律可求出串聯(lián)電阻的陰值：即

R0＝(n?1)RA＝(?1)RA＝2000Ω四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，