云南省鳳慶二中2024屆物理高二下期末學業(yè)水平測試模擬試題含解析

云南省鳳慶二中2024屆物理高二下期末學業(yè)水平測試模擬試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準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．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內作答，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，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖所示的雙縫干涉實驗裝置中，當使用波長為6×10﹣7m的橙光做實驗時，光屏中心點P點及其上方的P1點形成兩條相鄰的亮紋；若換用波長為4×10﹣7m的紫光重復上述實驗，在P和P1點形成的亮、暗紋情況是（）A．P和P1都是亮紋B．P是亮紋，P1是暗紋C．P是暗紋，P1是亮紋D．P和P1都是暗紋2、關于布朗運動，下列說法中正確的是（）A．布朗運動就是液體分子的無規(guī)則運動B．布朗運動就是懸浮在液體中的固體分子的無規(guī)則運動C．PM2.5是空氣中直徑小于或等于2.5μm的懸浮顆粒物，大氣中懸浮的PM2.5在做布朗運動．D．懸浮的固體顆粒越大，布朗運動越明顯3、如圖為近日曝光的摩拜共享電動單車，與普通電動車不同的是，摩拜共享電動自行車采用“共享充電寶+自行車的方式”，其電池與普通充電寶類似，容量為20000mAH，輸入、輸出電壓均為10V，輸入電流為8A，輸出電流為15A，可以支持驅動人和單車行駛10公里左右．已知成人在平路上騎自行車所受阻力約為20N，則()A．該單車電池最多儲存電能7.2×104JB．該單車電池充電時，從零電量充至滿電量大約需要5hC．該單車電池電能的有效利用率約為27.8%D．成人在平路上騎自行車時，每秒鐘平均消耗的電能約20J左右4、如圖所示，O1O2是半圓柱形玻璃體的對稱面和紙面的交線，A、B是關于O1O2軸等距且平行的兩束不同單色細光束，從玻璃體右方射出后的光路如圖所示，MN是垂直于O1O2放置的光屏，沿O1O2方向不斷左右移動光屏，可在屏上得到一個光斑P,根據(jù)該光路圖，下列說法正確的是（）A．在該玻璃體中，A光比B光的運動時間長B．光電效應實驗時，用A光比B光更容易發(fā)生C．A光的頻率比B光的頻率高D．用同一裝置做雙縫干涉實驗時A光產生的條紋間距比B光的大5、美國在2016年2月11日宣布“探測到引力波的存在”．天文學家通過觀測雙星軌道參數(shù)的變化來間接驗證引力波的存在，證實了GW150914是兩個黑洞并合的事件．該事件中甲、乙兩個黑洞的質量分別為太陽質量的36倍和29倍，假設這兩個黑洞，繞它們連線上的某點做圓周運動，且兩個黑洞的間距緩慢減小.若該雙星系統(tǒng)在運動過程中，各自質量不變且不受其他星系的影響，則關于這兩個黑洞的運動，下列說法正確的是()A．隨著甲、乙兩個黑洞的間距緩慢減小，它們運行的周期在增加B．甲、乙兩個黑洞運行的向心力大小之比為36：29C．甲、乙兩個黑洞運行的線速度大小之比為29：36D．甲、乙兩個黑洞做圓周運動的向心加速度大小始終相等6、圖甲為氫原子的能級圖，圖乙為某金屬在光的照射下，發(fā)生光電效應時產生的光電子的最大初動能Ek與入射光頻率ν的關系圖象．若氫原子從n=3能級躍遷到n=2能級放出的光子剛好使該金屬發(fā)生光電效應，普朗克常數(shù)h=6.63×10–34J·s，1eV=1.6×10–19J，則下列說法正確的是A．由乙圖知普朗克常量h=–B．乙圖中E=hν0=1.89eVC．該金屬的極限頻率為5.4×1014HzD．用氫原子從n=2能級躍遷到n=1能級釋放的光子去照射該金屬，打出光電子的最大初動能為10.2eV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、關于熱現(xiàn)象和熱學規(guī)律，下列說法中正確的是（）A．單晶體和多晶體都有規(guī)則的幾何外形B．空氣的相對濕度越大，空氣中水蒸氣的壓強越接近同一溫度時水的飽和汽壓C．凡是與熱現(xiàn)象有關的宏觀過程都具有方向性D．只要知道氣體的摩爾體積和阿伏伽德羅常數(shù)，就可以算出氣體分子的體積8、圖示為一列在均勻介質中沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在某時刻的波形圖，波速為2m/s，則A．質點P此時刻的振動方向沿y軸負方向B．P點的振幅比Q點的小C．經過，質點P將向右移動8mD．經過，質點Q通過的路程是0.4m9、如圖所示，豎直放置的∩形光滑導軌寬為L，矩形勻強磁場Ⅰ、Ⅱ的高和間距均為d，磁感應強度為B．質量為m的水平金屬桿由靜止釋放，進入磁場Ⅰ和Ⅱ時的速度相等．金屬桿在導軌間的電阻為R，與導軌接觸良好，其余電阻不計，重力加速度為g．金屬桿（）A．剛進入磁場Ⅰ時加速度方向豎直向下B．穿過磁場Ⅰ的時間大于在兩磁場之間的運動時間C．穿過兩磁場產生的總熱量為4mgdD．釋放時距磁場Ⅰ上邊界的高度h可能小于m10、如圖a、b所示，是一輛質量m=6×103kg的公共汽車在t=0和t=4s末兩個時刻的兩張照片．當t=0時，汽車剛啟動（汽車的運動可看成勻加速直線運動）．圖c是車內橫桿上懸掛的拉手環(huán)經放大后的圖象，測得θ=15°．根據(jù)題中提供的信息，可以估算出的物理量有（）A．汽車的長度B．4s末汽車的速度C．4s內汽車牽引力所做的功D．4s末汽車牽引力的功率三、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）在做“用油膜法估測分子大小”的實驗中：（1）實驗中采用油酸的酒精溶液，而不直接用油酸，其目的是__________________；（2）油酸酒精溶液的濃度為每1000mL油酸酒精溶液中有油酸1mL，用滴管向量筒內滴100滴上述溶液，量筒中的溶液體積增加1mL，若把一滴這樣的溶液滴入盛水的淺盤中，由于酒精溶于水，油酸在水面展開，穩(wěn)定后形成單分子油膜的形狀如圖所示，若每一個方格的邊長為20mm。由以上數(shù)據(jù)，估算出油酸分子的直徑約為__________________m（結果保留兩位有效數(shù)字）。（3）某同學在實驗中，計算出的分子直徑偏大，可能是由于______A．油酸分子未完全散開B．油酸中含有大量酒精C．計算油膜面積時，舍去了所有不足一格的方格D．求每滴油酸酒精溶液的體積時，1mL的溶液滴數(shù)100錯計成了99.12．（12分）某同學做“驗證力的平行四邊形定則”實驗時，主要步驟是：A．在桌上放一塊方木板，在方木板上鋪一張白紙，用圖釘把白紙釘在方木板上；B．用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的A點，在橡皮條的另一端拴上兩條細繩，細繩的另一端系著繩套；C．用兩個彈簧測力計分別鉤住繩套，互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長，結點到達某一位置O．記錄下O點的位置，讀出兩個彈簧測力計的示數(shù)；D．按選好的標度，用鉛筆和刻度尺作出兩只彈簧測力計的拉力F1和F2的圖示，并用平行四邊形定則求出合力F；E．只用一只彈簧測力計，通過細繩套拉橡皮條使其伸長，讀出彈簧測力計的示數(shù)，記下細繩的方向，按同一標度作出這個力F′的圖示；F．比較F′和F的大小和方向，看它們是否相同，得出結論．上述步驟中有重要遺漏的步驟的序號及遺漏的內容分別是和．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）一小型水電站為某企業(yè)供電，發(fā)電機輸出功率為66kW，輸出電壓為220V，輸電線的總電阻為0.2Ω。（1）若由發(fā)電機經輸電線直接送電，求企業(yè)得到的電壓和功率是多少？（2）若用1：10升壓變壓器先升壓，再用10：1的降壓變壓器降壓，企業(yè)得到的電壓和功率是多少？14．（16分）如圖所示的螺線管的匝數(shù)n=1500匝，橫截面積S=20cm，電阻r=1.5Ω，與螺線管串聯(lián)的外電阻R=10Ω，R=3.5Ω．方向向右穿過螺線管的磁場的磁感應強度按圖所示的規(guī)律變化，計算R上消耗的電功率．15．（12分）自古以來人們對鉆石都情有獨鐘，而市面上各種材料做的假鉆石也非常多，對比鉆石折射率是鉆石真假的一種方法。如圖所示，OABCD為某種材料做成的鉆石的橫截面，關于直線OO’對稱，∠A＝∠D＝90°．圖中∠AOO’角度為θ＝45°．現(xiàn)使一束單色光照射到AB邊上的P點，入射角α＝60°，進入鉆石的光線在AO邊中點M發(fā)生全反射，并從OD邊上N點折射出去，其中OA＝2mm，ON＝1mm。已知真鉆石對該光線的折射率為2.42。（1）通過求解該鉆石的折射率，判斷該鉆石的真假。（2）光在真空中傳播的速度為c＝3×108m/s。求該單色光從入射到第一次折射出該鉆石經歷的時間（結果保留兩位小數(shù)）。

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、B【解題分析】選B.根據(jù)形成明、暗條紋條件可知：無論換用哪種波長的色光，Δx＝PS1－PS2＝0，故P點總是明紋．橙色光在P1點形成第一級明條紋，有Δx＝P1S2－P1S1＝nλ＝1×6×10－7m＝6×10－7m，這對紫光來說：P1S2－P1S1＝1.5λ紫，故P1為暗紋．2、C【解題分析】布朗運動是懸浮在液體表面的固體顆粒的無規(guī)則運動，是液體分子的無規(guī)則運動的表現(xiàn)，選項AB錯誤；PM2.5是空氣中直徑小于或等于2.5μm的懸浮顆粒物，大氣中懸浮的PM2.5在做布朗運動，選項C正確；懸浮的固體顆粒越小，布朗運動越明顯，選項D錯誤；故選C.3、C【解題分析】

A、此自行車最大存儲電能為：E=UIt=Uq=10V×20000mA?h=10V×20×3600C=7.2×105J，故A錯誤；B、此自行車充電時間為：t，故B錯誤；C、此自行車行駛的過程中受到的阻力為20N，則消耗的電能為：W=fs=20×10×103=2.0×105J自行車電池電能的有效利用率約為：η%%≈27.8%，故C正確；D、由題，輸出電壓為10V，輸出電流為15A，則成人在平路上騎自行車時，有：P=UI=10×15=150W，每秒平均消耗電能約為150J左右．故D錯誤；故選C．4、D【解題分析】光線通過玻璃體后，A光的偏折程度比B光的小，則該玻璃體對A光的折射率比對B光的折射率小，根據(jù)n=c/v可知，A在玻璃中的速度較大，在該玻璃體中，A光比B光的運動時間短，選項A錯誤；折射率越大，光的頻率越高，說明A光的頻率比B光的頻率低，光電效應實驗時，用B光比A光更容易發(fā)生，選項BC錯誤；A光的頻率比B光的頻率低，由c=λγ知，在真空中，A光的波長比B光的長，而雙縫干涉條紋間距與波長成正比，則A光的條紋較B寬．故D正確．故選D．5、C【解題分析】兩個黑洞繞它們連線上的某點做圓周運動，那么由萬有引力做向心力，甲、乙兩個黑洞做圓周運動的向心力相等，向心力指向另一個黑洞可知：甲、乙兩個黑洞運行的角速度ω相同，故B錯誤；由萬有引力做向心力可得：，所以，甲、乙兩個黑洞運行的線速度大小之比，故C正確；甲、乙兩個黑洞做圓周運動的向心力相等，故有向心加速度a＝F/m可知：甲、乙兩個黑洞做圓周運動的向心加速度大小之比為29：36，故D錯誤；又R甲+R乙=L，所以，R甲＝L，，故隨著甲、乙兩個黑洞的間距緩慢減小，它們運行的角速度增大，那么周期T＝2π/ω減小，故A錯誤；故選C．點睛：萬有引力的應用問題一般由重力加速度求得中心天體質量，或由中心天體質量、軌道半徑、線速度、角速度、周期中兩個已知量，根據(jù)萬有引力做向心力求得其他物理量．6、B【解題分析】由愛因斯坦光電效應方程Ek=hv-hv0知，結合圖象可知，圖線的斜率k=h=，故A錯誤．縱軸截距的大小等于逸出功，即E=hv0，氫原子從n=3能級躍遷到n=2能級放出的光子剛好使該金屬發(fā)生光電效應，則逸出功W0=-1.51-（-3.40）eV=1.89eV，則E=hv0=1.89eV，故B正確．金屬的極限頻率，故C錯誤．氫原子從n=2能級躍遷到n=1能級，輻射的光子能量等于10.2eV，根據(jù)光電效應方程知，光電子的最大初動能Ekm=hv-W0=10.2eV-1.89eV=8.31eV，故D錯誤．故選B．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、BC【解題分析】

A.單晶體有規(guī)則的幾何外形，但是多晶體沒有規(guī)則的幾何外形，選項A錯誤；B.據(jù)相對濕度的定義知，空氣的相對濕度越大，空氣中水蒸氣的壓強越接近同一溫度時水的飽和汽壓，選項B正確；C.根據(jù)熱力學第二定律可知，凡是與熱現(xiàn)象有關的宏觀過程都具有方向性，選項C正確；D.只要知道氣體的摩爾體積和阿伏伽德羅常數(shù)，就可以算出氣體分子占據(jù)的空間的體積，而不能求解氣體分子的體積.8、AD【解題分析】

A．簡諧橫波沿x軸正方向傳播，波形向右平移，則知質點P此時刻的振動方向沿y軸負方向．故A正確；B．該波是簡諧橫波，所以P點與Q點的振幅相等，故B錯誤；C．該波是簡諧橫波，質點只會在各自平衡位置上下振動，不會左右移動，故C錯誤。D．，則經過，質點Q通過的路程為：s=8A=40cm=0.4m．故D正確．故選AD．9、BC【解題分析】本題考查電磁感應的應用，意在考查考生綜合分析問題的能力。由于金屬棒進入兩個磁場的速度相等，而穿出磁場后金屬桿做加速度為g的加速運動，所以金屬感進入磁場時應做減速運動，選項A錯誤；對金屬桿受力分析，根據(jù)B2L2vR-mg=ma可知，金屬桿做加速度減小的減速運動，其進出磁場的v-t圖象如圖所示，由于0~t1和t1~t2圖線與t軸包圍的面積相等（都為d），所以t1>（t2-t1），選項B正確；從進入Ⅰ磁場到進入Ⅱ磁場之前過程中，根據(jù)能量守恒，金屬棒減小的機械能全部轉化為焦耳熱，所以Q1=mg．2d，所以穿過兩個磁場過程中產生的熱量為4mgd，選項C正確；若金屬桿進入磁場做勻速運動，則B2L2vR點睛：本題以金屬桿在兩個間隔磁場中運動時間相等為背景，考查電磁感應的應用，解題的突破點是金屬棒進入磁場Ⅰ和Ⅱ時的速度相等，而金屬棒在兩磁場間運動時只受重力是勻加速運動，所以金屬棒進入磁場時必做減速運動。10、AB【解題分析】

從圖c中求出汽車的加速度的，根據(jù)初速度、時間、加速度可求出汽車的位移（即汽車的長度）、以及汽車的速度．根據(jù)加速度可求出汽車所受的合外力，從而求出合外力做的功，因無法知道汽車的牽引力，故無法求出汽車牽引力的功率．【題目詳解】A、從c圖知道，汽車的加速度為gtanθ，還知道初速度為0和運動的時間，根據(jù)和v=v0+at可求出汽車的位移（即汽車的長度）和4s末汽車的速度；故A、B正確.C、根據(jù)F=ma求合外力，根據(jù)位移可求出合外力做的功，但不能求出牽引力做的功；故C錯誤.D、因牽引力大小未知，所以功率無法求出；故D錯誤.故選AB.【題目點撥】解決本題的關鍵通過c圖求出汽車的加速度，從而求出位移、速度、合外力．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、盡可能散開，形成單分子油膜3.5×10-10(3.4×【解題分析】

第一空.實驗中要讓油膜盡可能散開，目的是形成單分子油膜；第二空.油膜面積約占72小格，則油酸膜的面積約為：S=72×20×20mm2=2.88×10-2m2，每一滴油酸酒精溶液含有純油酸的體積為：V=1油酸分子的直徑：d=VS=1×10-112.88×10-2=3.5×10A．油酸未完全散開，S偏小，故得到的分子直徑d將偏大，故A正確；B．計算時利用的是純油酸的體積，如果含有大量的酒精，則油酸的實際體積偏小，則直徑將偏小，故B錯誤；C．計算油膜面積時舍去了所有不足一格的方格，S將偏小，故得到的分子直徑將偏大，故C正確；D．求每滴體積時，lmL的溶液的滴數(shù)誤少記了1滴，由V0=V/n可知，純油酸的體積將偏大，則計算得到的分子直徑將偏大，故D正確。12、(1)CE(2)在C中未記下兩細繩套的方向E中未說明是否把橡皮條的結點拉到了同一位置O【解題分析】本實驗為了驗證力的平行四邊形定則，采用的方法是作力的圖示法，作出合力的理論值和實際值，然后進行比較，得出結果．所以，實驗時，除記錄彈簧秤的示數(shù)外，還要記下兩條細