浙江省衢州、麗水、湖州、舟山四地市2024屆物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

浙江省衢州、麗水、湖州、舟山四地市2024屆物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)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，交流發(fā)電機(jī)的矩形線圈邊長(zhǎng)ab=cd=0.2m，ad=bc=0.4m，線圈匝數(shù)為50匝，線圈的總電阻r=lΩ，線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的軸以的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，外接電阻R=9Ω，電壓表為理想交流電表，則（）A．圖甲中交流電壓表的示數(shù)為B．圖甲中電阻K上消耗的電功率為C．如圖乙所示，外電路接原、副線圈匝數(shù)之比的理想變壓器時(shí)，電阻R上消耗的電功率最大D．如圖乙所示，外電路接原、副線圈匝數(shù)之比的理想變壓器時(shí)，電阻及上消耗的電功率最大2、一個(gè)質(zhì)子以速度v垂直電場(chǎng)方向飛入平行板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，它飛離電場(chǎng)時(shí)的偏移量為d1，如果換成一個(gè).α粒子以速度2v垂直電場(chǎng)方向飛入該電場(chǎng)，飛離時(shí)的偏移量為d2，則下列正確的是A．d1：d2=1：1 B．d1：d2=4：1C．d1：d2=16：1 D．d1：d2=8：13、如圖所示，一定量的理想氣體從狀態(tài)a沿直線變化到狀態(tài)b，在此過程中，其壓強(qiáng)()A．逐漸增大B．逐漸減小C．始終不變D．先增大后減小4、如圖所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為20∶1，原線圈接正弦交流電源，副線圈接入“220V,60W”燈泡一只，且燈泡正常發(fā)光，則()A．電流表的示數(shù)為32B．電源輸出功率為1200WC．電流表的示數(shù)為3220D．原線圈端電壓為11V5、下列關(guān)于各向異性的描述正確的是（）A．各向異性是指非晶體沒有規(guī)則的幾何形狀B．各向異性是指非晶體的物理性質(zhì)與方向的關(guān)系C．各向異性是指多晶體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與方向有關(guān)D．各向異性是指晶體的物理性質(zhì)與方向的關(guān)系6、火星探測(cè)器從火星向地球發(fā)回成功著陸的信號(hào)，發(fā)回的信號(hào)屬于()A．電磁波 B．聲波C．超聲波 D．次聲波二、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,平行金屬板間存在勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng).一帶電量為+q,質(zhì)量為m的粒子(不計(jì)重力)以速度v水平向右射入,粒子恰沿直線穿過，若帶電粒子A．帶電量為+2q時(shí),粒子將向下偏轉(zhuǎn)B．帶電量為-2q時(shí),粒子仍能沿直線穿過C．速度為2v時(shí),粒子從右側(cè)射出時(shí)電勢(shì)能一定增大D．從右側(cè)向左側(cè)水平射入時(shí),粒子仍能沿直線穿過8、一小球豎直向上拋出，先后經(jīng)過拋出點(diǎn)的上方h=5m處的時(shí)間間隔t=2s，則下列說法正確的是A．小球的初速度v0為B．小球的初速度v0為10m/sC．小球從拋出到返回原處所經(jīng)歷的時(shí)間是2sD．小球從拋出到返回原處所經(jīng)歷的時(shí)間是s9、下列說法正確的是_______A．分子平均速率較大的物體，其溫度也較高；B．冰融化為同溫度的水時(shí)，其分子勢(shì)能增加；C．在絕熱條件下壓縮氣體，氣體的內(nèi)能增大；D．布朗運(yùn)動(dòng)反映了懸浮微粒中分子運(yùn)動(dòng)的無規(guī)則性；E.不可能從單一熱源吸收熱量，把它全部用來對(duì)外做功，而不引起其他變化．10、將一輕彈簧下端固定在傾角為θ的粗糙斜面底端，彈簧處于自然狀態(tài)時(shí)上端位于A點(diǎn)．質(zhì)量為m的物體從斜面上的B點(diǎn)由靜止開始下滑，與彈簧發(fā)生相互作用后，最終停在斜面上．則（）A．物體最終不可能停在A點(diǎn)B．整個(gè)過程中物體第一次到達(dá)A點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大C．物體第一次反彈后不可能到達(dá)B點(diǎn)D．整個(gè)過程中重力勢(shì)能的減少量等于克服摩擦力做的功三、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）在測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)（約為和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，除電池、電阻箱R（最大阻值為）、開關(guān)和導(dǎo)線外，可供選擇的器材還有：a.電流表（量程60mA，內(nèi)阻約為）；b.電流表（量程100mA，內(nèi)阻約為）；c.電壓表（量量程3V，內(nèi)阻約為）d.電壓表（量程15V，內(nèi)阻約為）(1)先用圖甲所示電路測(cè)量電流表的內(nèi)阻,其主要操作如下：:①斷開，閉合，調(diào)節(jié)電阻箱R，使得電流表的示數(shù)為60mA，此時(shí)電阻箱的阻值；②電阻箱的阻值增大為，閉合，減小電阻箱的阻值，直到電流表的示數(shù)為60mA，此時(shí)電阻箱的阻值，則_________________.（2）為了盡可能精確測(cè)量該干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，下列三個(gè)電路最合適的是______．（填所選電路的字母代號(hào)）（3）用（2）中正確選擇的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到6組電壓表、電流表對(duì)應(yīng)的示數(shù)，作出圖象，如圖乙所示，則該干電池的電動(dòng)勢(shì)為____V，內(nèi)阻為____．（均保留三位有效數(shù)字）（4）用（2）中正確選擇的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)得的干電池的內(nèi)阻_____（選填大于”等于”小于”）真實(shí)值．12．（12分）如圖所示，用“碰撞試驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，即研究?jī)蓚€(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系．（1）圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓入射球m1多次從斜軌上S位置由靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測(cè)量平拋射程OP，然后，把被碰小球m2靜置于軌道的末端，再將入射球m1從斜軌S位置靜止釋放，與小球m2相撞，并多次重復(fù)，接下來要完成的必要步驟是_______．（填選項(xiàng)的符號(hào)）A．用天平測(cè)量?jī)蓚€(gè)小球的質(zhì)量m1、m2B．測(cè)量小球m1開始釋放高度h和拋出點(diǎn)距地面的高度HC．分別找到m1、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、ND．測(cè)量平拋射程OM、ON（2）若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，則表達(dá)式可表示為_____（用（1）問中測(cè)量的量字母表示）（3）若m1=45.0g、m2=9.0g、OP=46.20cm,則ON可能的最大值為_____cm．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）在幼兒園里為了鍛煉小朋友四肢的力量，進(jìn)行了一項(xiàng)游戲活動(dòng)，讓小朋友用輕繩拉著汽車輪胎奔跑，如圖甲所示，在一次訓(xùn)練中，小朋友手里拉著不可伸長(zhǎng)的輕繩拖著質(zhì)量m＝5.5kg的輪胎從靜止開始沿著筆直的跑道勻加速奔跑，5s時(shí)輪胎從輕繩上脫落，此時(shí)輪胎的速度為5m/s，再經(jīng)過1s輪胎停止．不計(jì)空氣阻力．己知繩與地面的夾角為37°，輪胎與地面間的摩擦因數(shù)始終保持不變．（已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2）求：（1）畫出輪胎運(yùn)動(dòng)全過程的v﹣t圖象．（2）繩子拉力的大小為多少？（3）輪胎在整個(gè)運(yùn)動(dòng)的過程中，由于摩擦而產(chǎn)生的熱量Q是多少？14．（16分）如圖所示,水平放置的汽缸內(nèi)壁光滑,活塞厚度不計(jì),在兩處設(shè)有限制裝置,使活塞只能在之間運(yùn)動(dòng),左面汽缸的容積為,之間的容積為,開始時(shí)活塞在處,缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為(為大氣壓強(qiáng)),溫度為,現(xiàn)緩慢加熱汽缸內(nèi)的理想氣體,直至.求:（1）活塞剛離開處時(shí)的溫度；（2）缸內(nèi)氣體最后的壓強(qiáng).15．（12分）公路上行駛的兩汽車之間應(yīng)保持一定的安全距離．當(dāng)前車突然停止時(shí)，后車司機(jī)可以采取剎車措施，使汽車在安全距離內(nèi)停下而不會(huì)與前車相碰．通常情況下，人的反應(yīng)時(shí)間和汽車系統(tǒng)的反應(yīng)時(shí)間之和為1s．當(dāng)汽車在晴天干燥瀝青路面上以108km/h的速度勻速行駛時(shí)，安全距離為120m．設(shè)雨天時(shí)汽車輪胎與瀝青路面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為晴天時(shí)的2/5，若要求安全距離仍為120m，求汽車在雨天安全行駛的最大速度．

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、D【解題分析】

根據(jù)得，電動(dòng)勢(shì)最大值，從圖示位置開始計(jì)時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值e=160cos200t（V），在圖甲電路中，電流的瞬時(shí)值，路端電壓的瞬時(shí)值u=iR=144cos200t（V），則有效值分別為，，，A錯(cuò)誤；電阻R上消耗的電功率，B錯(cuò)誤；在圖乙電路中，R消耗的功率等于變壓器的輸入功率，即交流電源的輸出功率，最大值，此時(shí)，，故，C錯(cuò)誤，D正確.故選D2、D【解題分析】

設(shè)平行板長(zhǎng)為L(zhǎng)，則根據(jù)類平拋運(yùn)動(dòng)可以得到，對(duì)于質(zhì)子：水平方向：豎直方向：而且：對(duì)于粒子，水平方向：豎直方向：而且：聯(lián)立以上方程式可以得到：故選項(xiàng)D正確，選項(xiàng)ABC錯(cuò)誤．故選D。【名師點(diǎn)睛】首先帶電粒子在電場(chǎng)中沿垂直電場(chǎng)方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，已知位移和速度，根據(jù)即可求得時(shí)間；然后帶電粒子沿電場(chǎng)方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為，根據(jù)即可求出側(cè)移位移．3、A【解題分析】試題分析：根據(jù)氣體狀態(tài)方程PVT故選A考點(diǎn)：理想氣體的狀態(tài)方程．點(diǎn)評(píng)：由圖象知?dú)怏w的體積減小、溫度升高，由理想氣體狀態(tài)方程問題立解．視頻4、D【解題分析】試題分析：燈泡正常發(fā)光，所以副線圈兩端的電壓為220V，根據(jù)公式P=UI可得副線圈中的電流為I=PU=60220=311A，根據(jù)公式U考點(diǎn)：考查了理想變壓器【名師點(diǎn)睛】關(guān)鍵是知道在理想的變壓器中的輸入功率和輸出功率的大小相等，電壓與匝數(shù)成正比，即U1U2視頻5、D【解題分析】各向異性是說明晶體的物理性質(zhì)與方向有關(guān)的特性，非晶體的物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性，所以應(yīng)選D.6、A【解題分析】電磁波可以在真空中傳播，即一般的無線通信都是利用電磁波進(jìn)行的，故A正確；聲波、超聲波是一種聲波，次聲波也是一種聲波，不能在真空中傳播，故BCD錯(cuò)誤．所以A正確，BCD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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解題分析】

粒子以速度v水平向右射入恰沿直線穿過，則在豎直方向滿足：qE=qvB，解得，與粒子所帶電量和電性無關(guān)，則選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；速度為2v時(shí),則洛倫茲力大于電場(chǎng)力，則粒子向下偏轉(zhuǎn)，此時(shí)電場(chǎng)力做負(fù)功，則粒子從右側(cè)射出時(shí)電勢(shì)能一定增大，選項(xiàng)C正確；從右側(cè)向左側(cè)水平射入時(shí),則粒子受向上的電場(chǎng)力和向上的洛倫茲力，則粒子不能沿直線穿過，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.8、BC【解題分析】建立物理模型如圖所示：小球先后經(jīng)過A點(diǎn)的時(shí)間間隔為：△t=2

s，則上升過程中的時(shí)間為：小球在A點(diǎn)處的速度為：vA=gt1=10

m/s；在OA段根據(jù)公式有：vA2-v02=-2gs解得：小球從O點(diǎn)上拋到A點(diǎn)的時(shí)間為：根據(jù)對(duì)稱性，小球從拋出到返回原處所經(jīng)歷的總時(shí)間為：．點(diǎn)晴：本題要注意應(yīng)用全程進(jìn)行分析，因?yàn)樾∏虻耐颠^程中加速度保持不變，故可以看作是同一個(gè)運(yùn)動(dòng)．9、BCE【解題分析】

A.溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，不是分子平均速率的標(biāo)志，由于不知道兩種粒子的分子質(zhì)量的關(guān)系，所以分子平均速率較大的物體，其溫度不一定較高，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.冰融化為同溫度的水的過程中，分子的平均動(dòng)能不變，吸收熱量，分子勢(shì)能增加，故選項(xiàng)B正確；C.在絕熱條件下壓縮氣體，則對(duì)氣體做功，氣體內(nèi)能一定增加，故選項(xiàng)C正確；D.布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮微粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，間接反映了液體分子運(yùn)動(dòng)的無規(guī)則性，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤；E.熱力學(xué)第二定律第二種表述，不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來做功，而不引起其他變化，故選項(xiàng)E正確。10、AC【解題分析】

A．物塊從靜止沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，說明重力沿斜面向下的分力大于最大靜摩擦力，因此物體不可能最終停于A點(diǎn)，故A正確；B．物體接觸彈簧后，還要繼續(xù)加速，直到彈力和滑動(dòng)摩擦力之和與重力沿斜面向下的分力相等，即合力為零時(shí)，達(dá)到最大速度。故最大動(dòng)能在A點(diǎn)下方，B錯(cuò)誤；C．由于摩擦生熱，系統(tǒng)機(jī)械能減少，所以物體第一次反彈后不可能到達(dá)B點(diǎn)，故C正確；D．物體最終停在A點(diǎn)下方。對(duì)全程，根據(jù)能量守恒，重力勢(shì)能的減少量等于彈性勢(shì)能的增加量與摩擦生熱之和，則重力勢(shì)能的減小量大于物塊克服摩擦力做的功。故D錯(cuò)誤；故選AC。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、2.3B1.483.70等于【解題分析】

（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的電路圖和實(shí)驗(yàn)步驟可知，斷開，閉合，調(diào)節(jié)電阻箱R，使得電流表的示數(shù)為60mA，根據(jù)歐姆定律有，閉合，減小電阻箱的阻值，直到電流表的示數(shù)為60mA，根據(jù)歐姆定律有，聯(lián)立解得；（2）因?yàn)椋?）中已經(jīng)測(cè)得電流表A2的內(nèi)阻rA2，為了盡可能精確測(cè)量該干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，故選擇B圖，此時(shí)測(cè)量的電動(dòng)勢(shì)準(zhǔn)確，內(nèi)阻偏大電流表A2的內(nèi)阻rA2，但（1）已經(jīng)測(cè)得rA2，故可以進(jìn)行誤差修正。（3）根據(jù)閉合電路歐姆定律可得，，結(jié)合圖像可知該干電池的電動(dòng)勢(shì)為，，內(nèi)阻為；（4）根據(jù)（3）中數(shù)據(jù)處理過程可知：選用（2）中B圖所示電路圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，此時(shí)測(cè)量的電動(dòng)勢(shì)準(zhǔn)確，內(nèi)阻偏大了rA2，但（1）中已經(jīng)測(cè)得rA2，故可以減去，所以測(cè)得的干電池的內(nèi)阻等于真實(shí)值。12、(1)ACD(2)(3)77.00【解題分析】（1）要驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律定律，即驗(yàn)證：m1v1=m1v2+m2v3，小球離開軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，它們拋出點(diǎn)的高度相等，在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t相等，上式兩邊同時(shí)乘以t得：m1v1t=m1v2t+m2v3t，得：m1OP=m1OM+m2ON，因此實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量?jī)尚∏虻馁|(zhì)量、先確定落點(diǎn)的位置再測(cè)量出平拋的水平距離；故應(yīng)進(jìn)行的步驟為ACD；

（3）根據(jù)（2）的分析可知，要驗(yàn)證動(dòng)量守恒應(yīng)驗(yàn)證的表達(dá)式為：m1OP=m1OM+m2ON；

（4）發(fā)生彈性碰撞時(shí)，被碰小球獲得速度最大，根據(jù)動(dòng)量守恒的表達(dá)式是：m1v0=m1v1+m2v2

由m1v02=m1v12+m2v22，

得機(jī)械能守恒的表達(dá)式是：m1?OM2+m2?ON2=m1?OP2，

聯(lián)立解得：v2=v0，

因此最大射程為：sm=?OP==77.0cm；

點(diǎn)睛：該題考查用“碰撞試驗(yàn)器”驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，該實(shí)驗(yàn)中，雖然小球做平拋運(yùn)動(dòng)，但是卻沒有用到速和時(shí)間，而是用位移x來代替速度v，成為是解決問題的關(guān)鍵．注意明確射程最大對(duì)應(yīng)的條件．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）（2）30N（3）300J【解題分析】

（1）輪胎運(yùn)動(dòng)全過程的v﹣t圖象如右圖所示．（2）由v﹣t圖象知，繩脫落后加速度大小為：a2＝5m/s2由a2＝μg得：μ＝0.5加速