2024屆全國(guó)18名校大聯(lián)考物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

2024屆全國(guó)18名校大聯(lián)考物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。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，空間有一水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，初速度為v0的帶電粒子從A點(diǎn)射入電場(chǎng)，在豎直平面內(nèi)沿直線從A運(yùn)動(dòng)到B，在此過(guò)程中粒子A．作勻速直線運(yùn)動(dòng)B．粒子帶正電C．機(jī)械能守恒D．作勻變速直線運(yùn)動(dòng)2、如圖所示，A、B兩閉合圓形線圈用同樣導(dǎo)線且均繞成100匝。半徑，內(nèi)有以B線圈作為理想邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。若磁場(chǎng)均勻減小，則A、B環(huán)中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與產(chǎn)生的感應(yīng)電流分別是（）A．；B．；C．；D．；3、將兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球a、b用細(xì)線相連后，再用細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，如圖所示．用力F拉小球b，使兩個(gè)小球都處于靜止?fàn)罾?，且?xì)線Oa與豎直方向的夾角保持，則F的最小值為（）A． B．mg C． D．4、2015年7月23日凌晨，美國(guó)宇航局（NASA）發(fā)布消息稱其天文學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了迄今“最接近另一個(gè)地球”的系外行星，因?yàn)閲@恒星Kepler452運(yùn)行，這顆系外行星編號(hào)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(yùn)行周期為T1，神舟飛船在地球表面附近圓形軌道運(yùn)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．5、關(guān)于布朗運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是A．布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的運(yùn)動(dòng)B．液體中懸浮微粒越大，布朗運(yùn)動(dòng)越明顯C．如果液體溫度降到0℃，布朗運(yùn)動(dòng)都會(huì)停止D．布朗運(yùn)動(dòng)是液體中懸浮微粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)6、小汽車在嘉峪關(guān)至山丹高速公路上行駛限速120km/h，冬天大霧天氣的時(shí)候高速公路經(jīng)常封路，以免發(fā)生嚴(yán)重的交通事故．如果某人大霧天開車在此段高速公路上行駛時(shí)，能見度（觀察者與能看見的最遠(yuǎn)目標(biāo)間的距離）為50m，該人的反應(yīng)時(shí)間為0.5s，汽車剎車時(shí)能產(chǎn)生的最大加速度的大小為5m/s2，為安全行駛，汽車行駛的最大速度是()A．10m/s B．15m/s C．m/s D．20m/s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、室外天線放大器能將室外接收到的微弱電視信號(hào)放大，使得電視機(jī)更清晰。放大器放置在室外的天線附近，為它供電的電源盒放置在室內(nèi)，連接電源盒與放大器的兩條電線兼有兩種功能：既是天線放大器的50Hz低頻電源線，同時(shí)又將幾百兆赫茲高頻電視信號(hào)送入室內(nèi)，供電視機(jī)使用。即低頻電流和高頻電流共用一個(gè)通道，室內(nèi)電源盒的內(nèi)部電路如圖所示，關(guān)于電容器C和電感線圈L的作用，下面說(shuō)法中正確的是（）A．電容器C的作用是阻高頻電視信號(hào)、通低頻電流B．電容器C的作用是阻低頻電流、通高頻電視信號(hào)使之輸送到電視機(jī)C．電感線圈L的作用是阻礙高頻電視信號(hào)進(jìn)入變壓器D．電感線圈L的作用是阻低頻電流、通高頻電視信號(hào)8、如圖甲所示電路，理想變壓器原線圈輸入電壓如圖乙所示，副線圈電路中R0為定值電阻，R是滑動(dòng)變阻器，C為耐壓值為22V的電容器，所有電表均為理想電表．下列說(shuō)法正確的是A．副線圈兩端電壓的變化頻率為50HzB．電流表的示數(shù)表示的是電流的瞬時(shí)值C．原副線圈匝數(shù)比為10:1時(shí)，可保證電容器C不被擊穿D．滑動(dòng)片P向下移時(shí)，電流表A1和A2示數(shù)均增大9、有兩束均由質(zhì)子和氘核混合組成的粒子流，第一束中的質(zhì)子和氘核具有相同的動(dòng)量，第二束中的質(zhì)子和氘核具有相同的動(dòng)能。現(xiàn)打算將質(zhì)子和氘核分開，有以下一些做法，這些方法中可行的是（）A．讓第一束粒子流垂直電場(chǎng)方向進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)后穿出B．讓第一束粒子流垂直磁場(chǎng)方向進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)后穿出C．讓第二束粒子流垂直電場(chǎng)方向進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)后穿出D．讓第二束粒子流垂直磁場(chǎng)方向進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)后穿出。10、如圖，在同一平面內(nèi)固定有一長(zhǎng)直導(dǎo)線PQ和一導(dǎo)線框R，R在PQ的右側(cè)．導(dǎo)線PQ中通有正弦交流電i，i的變化如圖所示，規(guī)定從Q到P為電流正方向．導(dǎo)線框R中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)A．在時(shí)為零B．在時(shí)改變方向C．在時(shí)最大，且沿順時(shí)針方向D．在時(shí)最大，且沿順時(shí)針方向三、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(guò)程。11．（6分）為了探究彈力F與彈簧伸長(zhǎng)量x的關(guān)系，李強(qiáng)同學(xué)選了甲、乙兩根規(guī)格不同的彈簧進(jìn)行測(cè)試，根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)繪出如圖所示的圖象，從圖象上看，該同學(xué)沒能完全按實(shí)驗(yàn)要求做，使圖象上端成為曲線，圖象上端成為曲線是因?yàn)開_______________．甲、乙兩根彈簧的勁度系數(shù)分別為：________N/m、________N/m．若要制作一個(gè)精確度較高的彈簧測(cè)力計(jì)，應(yīng)選彈簧________（填“甲”或“乙”）．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(lái)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(wèn)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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，透熱的氣缸內(nèi)封有一定質(zhì)量的理想氣體，缸體質(zhì)量M=200kg，活塞質(zhì)量m=10kg，活塞面積S=100cm2活塞與氣缸壁無(wú)摩擦且不漏氣。此時(shí)，缸內(nèi)氣體的溫度為27，活塞正位于氣缸正中，整個(gè)裝置都靜止。已知大氣壓恒為p0=1.0×105Pa，重力加速度為g=10m/s2求：(a)缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)p1；(b)缸內(nèi)氣體的溫度升高到多少時(shí)，活塞恰好會(huì)靜止在氣缸缸口AB處？14．（16分）一個(gè)直角三角形的玻璃棱鏡ABC，∠A=30°，截面如圖。一條光線從D點(diǎn)垂直于BC射入棱鏡，光線在AB面上F點(diǎn)發(fā)生全反射，從AC邊中點(diǎn)E射出。已知AC邊長(zhǎng)為2L，光在真空中的速度為c，玻璃的折射率n=。求：①?gòu)腅點(diǎn)射出的光線的折射角；②光線從D點(diǎn)到E點(diǎn)經(jīng)過(guò)的時(shí)間t。15．（12分）利用圖(a)所示的裝置測(cè)量滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度，將木板水平固定在桌面上，光電門A固定在木板上靠近物塊處，光電門B的位置可移動(dòng)，利用一根壓縮的短彈簧來(lái)彈開帶有遮光片的滑塊．實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光片的寬度d，其示數(shù)如圖（b）所示，d=_________cm；（1）兩個(gè)光電門同時(shí)連接計(jì)時(shí)器，讓滑塊從O位置彈開并沿木板向右滑動(dòng)，用計(jì)時(shí)器記錄遮光片從光電門A運(yùn)動(dòng)至B所用的時(shí)間t，再用米尺測(cè)量A、B之間的距離s．則st表示滑塊在A至B段的___________（3）保持光電門A的位置不動(dòng)，逐步改變光電門B的位置，每次都使滑塊從O位置彈開，用計(jì)時(shí)器記錄每次相應(yīng)的t值，并用米尺測(cè)量A、B之間相應(yīng)的距離s．每次實(shí)驗(yàn)重復(fù)幾次測(cè)量后取平均值，這樣可以減少實(shí)驗(yàn)的________誤差（填“偶然”或“系統(tǒng)”）；（4）若用st-t圖象處理數(shù)據(jù)，所得圖象如圖（c）所示，該圖線在st軸上的截距表示滑塊經(jīng)過(guò)_______速度的大?。挥米鲌D法算出滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度a=________m/s1．

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】A．帶點(diǎn)小球做直線運(yùn)動(dòng)，所以所受合力方向與運(yùn)動(dòng)方向在同一直線上，方向相反，因此物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤，D正確；B.小球受重力和電場(chǎng)力，根據(jù)題意，小球電場(chǎng)力方向水平向左，因此小球帶負(fù)電，故B錯(cuò)誤；C.因?yàn)殡妶?chǎng)力與位移方向夾角為鈍角，所以電場(chǎng)力做負(fù)功，機(jī)械能減小，故C錯(cuò)誤．故選：D點(diǎn)睛：帶點(diǎn)小球做直線運(yùn)動(dòng)，所以所受合力方向與運(yùn)動(dòng)方向在同一直線上，根據(jù)電場(chǎng)力做功的正負(fù)判斷機(jī)械能的變化．2、D【解題分析】

根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律題中n相同，相同，面積S也相同，則得到A、B環(huán)中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)EA：EB=1：1。

根據(jù)電阻定律L=n?2πrρ、S0相同，則電阻之比RA：RB=rA：rB=2：1根據(jù)歐姆定律得，產(chǎn)生的感應(yīng)電流之比IA：IB=1：2故D正確，ABC錯(cuò)誤；

故選D。3、B【解題分析】

以兩個(gè)小球組成的整體為研究對(duì)象，分析受力，作出F在三個(gè)方向時(shí)整體的受力圖，如圖所示：根據(jù)平衡條件得知：F與T的合力與重力mg總是大小相等、方向相反，由力的合成圖可知，當(dāng)F與繩子Oa垂直時(shí)，F(xiàn)有最小值，即圖中2位置，根據(jù)平衡條件得：故選B．4、D【解題分析】

對(duì)于Kepler452b，根據(jù)萬(wàn)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(yùn)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(cuò)誤，D正確；故選D．【題目點(diǎn)撥】此題就是根據(jù)萬(wàn)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．5、D【解題分析】AB、布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮微粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，不是分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，形成的原因是由于液體分子對(duì)懸浮微粒無(wú)規(guī)則撞擊引起的．而且顆粒越小不均衡性越明顯，則布朗運(yùn)動(dòng)越明顯，故AB錯(cuò)誤，D正確；C、由于分子在永不停息的做無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng)，所以液體溫度降到0℃，布朗運(yùn)動(dòng)也不會(huì)停止，故C錯(cuò)；故選D6、B【解題分析】設(shè)汽車的初速度為v0，則在反應(yīng)時(shí)間里汽車的位移為x1=v0t反=0.5v0，汽車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：;根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度公式;汽車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的位移；因?yàn)槟芤姸葹?0m，所以有保證安全的前提下滿足：x1+x≤30當(dāng)取最大速度時(shí)取等號(hào)即：，可解得：v0=15m/s（v0=-20m/s不合題意舍去）故選B.點(diǎn)睛：抓住汽車在人反應(yīng)時(shí)間里做勻速直線運(yùn)動(dòng)，開始剎車后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)求解即可，本題易錯(cuò)點(diǎn)認(rèn)為汽車直接做勻減速直線運(yùn)動(dòng)．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】

A．電容器C對(duì)高頻電視信號(hào)的阻礙作用較小，但有阻礙，故A錯(cuò)誤；B．高頻電視信號(hào)是交流電，電容器有通高頻、阻低頻的特點(diǎn)，故B正確；C．電感線圈L的作用是通低頻、阻高頻，故能夠阻礙高頻電視信號(hào)進(jìn)入變壓器，故C正確；D．電感線圈L對(duì)50Hz低頻阻礙作用較小，故D錯(cuò)誤；故選BC?！绢}目點(diǎn)撥】本題關(guān)鍵是明確電容器和電感線圈的作用，然后再結(jié)合具體電路進(jìn)行分析。8、AD【解題分析】

A．根據(jù)圖乙知原線圈兩端交流電周期為0.02s，則副線圈兩端電壓的周期為0.02s，所以副線圈兩端電壓的頻率為50Hz，故A正確；B．電流表的示數(shù)表示的是電流的有效值，故B錯(cuò)誤；C．由題意知，原線圈的最大電壓為311V，原副線圈匝數(shù)比為10:1時(shí)，據(jù)可得，；而電容器的耐壓值為22V，即電容器兩端允許電壓的最大值為22V，所以電容器將被擊穿，故C錯(cuò)誤；D．滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片向下滑動(dòng)，滑動(dòng)變阻器接入電路電阻減小，則副線圈電流以及流過(guò)滑動(dòng)變阻器的電流均增大，據(jù)知，原線圈電流也增大，所以電流表A1和A2示數(shù)均增大，故D正確．9、AD【解題分析】

粒子垂直進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)后做類平拋運(yùn)動(dòng)，偏轉(zhuǎn)位移：y=12at2=垂直進(jìn)入磁場(chǎng)中，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)qvB=mv2r，AB.動(dòng)量(mv)相同的第一束粒子流垂直進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)后做類平拋運(yùn)動(dòng)的偏轉(zhuǎn)位移不同，故可以將其分開；動(dòng)量(mv)相同的第一束粒子流垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)后做圓周運(yùn)動(dòng),兩種粒子的軌道半徑相同，故不能將其分開；故A正確，B錯(cuò)誤；CD.動(dòng)能(12mv2)相同的第二束粒子流垂直進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)后做類平拋運(yùn)動(dòng)的偏轉(zhuǎn)位移相同，故不能將其分開；動(dòng)能(12故選：AD.【題目點(diǎn)撥】粒子垂直向射入電場(chǎng)，做類平拋運(yùn)動(dòng)，推導(dǎo)出偏轉(zhuǎn)位移與動(dòng)能的關(guān)系式，分析偏轉(zhuǎn)位移的大小．兩粒子垂直射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓定律推導(dǎo)出半徑與動(dòng)能的關(guān)系式，分析半徑的大小．10、AC【解題分析】

本題考查交變電流圖象、法拉第電磁感應(yīng)定律、楞次定律及其相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)．解析由圖（b）可知，導(dǎo)線PQ中電流在t=T/4時(shí)達(dá)到最大值，變化率為零，導(dǎo)線框R中磁通量變化率為零，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，在t=T/4時(shí)導(dǎo)線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，選項(xiàng)A正確；在t=T/2時(shí)，導(dǎo)線PQ中電流圖象斜率方向不變，導(dǎo)致導(dǎo)線框R中磁通量變化率的正負(fù)不變，根據(jù)楞次定律，所以在t=T/2時(shí)，導(dǎo)線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向不變，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；由于在t=T/2時(shí)，導(dǎo)線PQ中電流圖象斜率最大，電流變化率最大，導(dǎo)致導(dǎo)線框R中磁通量變化率最大，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，在t=T/2時(shí)導(dǎo)線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，由楞次定律可判斷出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向?yàn)轫槙r(shí)針方向，選項(xiàng)C正確；由楞次定律可判斷出在t=T時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．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(guò)程。11、超過(guò)彈簧的彈性限度；66.7；200；甲；【解題分析】

根據(jù)胡克定律，在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈力與行變量成正比，故F﹣x圖是直線，向上彎曲的原因是超出了彈性限度，注意該圖象中縱坐標(biāo)為伸長(zhǎng)量，橫坐標(biāo)為拉力，斜率的倒數(shù)為勁度系數(shù)，由此可求出kA=66.7N/m，kB=200N/m，由于甲的勁度系數(shù)小，因此其精度高．故答案為超過(guò)彈簧的彈性限度，66.7，200，甲．【點(diǎn)評(píng)】本題考查了彈簧彈力F和彈簧伸長(zhǎng)量x的關(guān)系的基礎(chǔ)知識(shí)，比較簡(jiǎn)單，是一道考查基礎(chǔ)知識(shí)的好題．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