2024屆廣東省茂名市電白縣第一中學(xué)物理高二下期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

2024屆廣東省茂名市電白縣第一中學(xué)物理高二下期末學(xué)業(yè)水平測試試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用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，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、兩木塊A、B質(zhì)量分別為m、M，用勁度系數(shù)為k的輕彈簧連在一起，放在水平地面上，如圖所示，用外力將木塊A壓下一段距離靜止，釋放后A上下做簡諧振動。在振動過程中，木塊B剛好始終不離開地面即它對地面最小壓力為零。以下說法正確的是A．在振動過程中木塊A的機械能守恒 B．A做簡諧振動的振幅為C．A做簡諧振動的振幅為 D．木塊B對地面的最大壓力是2、如圖所示，用F表示分子間的作用力，用EP表示分子間的分子勢能，在兩個分子間的距離由10r0變?yōu)閞0的過程中（）A．F不斷增大，EP不斷減小B．F先增大后減小，EP不斷減小C．EP先增大后減小，F(xiàn)不斷減小D．.EP和F都先增大后減小3、一物體由靜止開始沿直線運動，其加速度隨時間變化的規(guī)律如圖所示．取物體開始運動的方向為正方向，則下列關(guān)于物體運動的v－t圖象正確的是()A． B．C． D．4、籃球的質(zhì)量為0.6kg，在某次運動中籃球先以3m/s的速率豎直向下著地，經(jīng)0.2s后，又以2m/s的速率豎直向上離開地面，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=10m/s2，在籃球著地的過程中，地面對它的平均作用力大小為A．3N B．6N C．15N D．21N5、如圖所示的s﹣t（位移﹣時間）圖象和v﹣t（速度﹣時間）圖象中，給出四條曲線1、2、3、4代表四個不同物體的運動情況，關(guān)于它們的物理意義，下列描述正確的是（）A．s﹣t圖象中t1時刻v1＞v2B．v﹣t圖象中t3時刻3和4兩物體相遇C．v﹣t圖象中0至t3時間內(nèi)3和4的平均速度大小相等D．兩圖象中，t2、t4時刻分別表示2、4開始反向運動6、如圖所示，兩相鄰的寬均為20cm的勻強磁場區(qū)域，磁場方向分別垂直紙面向里和垂直紙面向外，一位于紙面內(nèi)、邊長為10cm的正方形導(dǎo)線框以垂直于磁場邊界的恒定速度v=10cm/s通過磁場區(qū)域，在運動過程中，線框有一邊始終與磁場區(qū)域的邊界平行，取它剛進入磁場的時刻t=0，規(guī)定線框中電流逆時針方向為正方向．則下列繪出的表示線圈中感應(yīng)電流i隨時間t變化規(guī)律正確的是（）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、對某種金屬的光電效應(yīng)，其遏止電壓Uc與入射光頻率v的關(guān)系圖象如圖所示．則由圖象可知A．當(dāng)入射光的頻率為時，有光電子逸出B．入射光的光照強度增大時，遏止電壓增大C．若已知電子電量e，就可以求出普朗克常量hD．入射光的頻率為2v0時，產(chǎn)生的光電子的最大初動能為hv08、如圖，傾角為30°的斜面體靜止在水平地面上，輕繩一端連著斜面上的物體A(輕繩與斜面平行)，另一端通過兩個滑輪相連于天花板上的P點.動滑輪上懸掛質(zhì)量為m的物塊B，開始時懸掛動滑輪的兩繩均豎直.現(xiàn)將P點緩慢向右移動，直到動滑輪兩邊輕繩的夾角為90°時，物體A剛好要滑動.假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，物體A與斜面間的動摩擦因數(shù)為．整個過程斜面體始終靜止，不計滑輪的質(zhì)量及輕繩與滑輪的摩擦.下列說法正確的是()A．物體A的質(zhì)量為B．物體A受到的摩擦力一直增大C．地面對斜面體的摩擦力水平向左并逐漸減小D．斜面體對地面的壓力逐漸減小9、如圖所示，兩桿光滑且夾角為=30°，均處于水平懸空狀態(tài)，固定兩桿使其保持靜止，放置重力均為10N兩小球A、B分別穿在兩根桿上，用一根輕繩連接兩球，現(xiàn)在用力將B球緩慢拉動，直到輕繩被拉直時，測出拉力F=10N，則此時關(guān)于兩個小球受到的力的說法不正確的是（）A．小球A受到四個力的作用B．繩子張力大小為20NC．小球A受到的桿的彈力大小為20ND．小球B受到桿的彈力大小為20N10、如圖所示,表面粗糙程度相同的絕緣細桿傾斜固定放置,頂端點處固定一點電荷，一帶電小圓環(huán)套在絕緣細桿上,從細桿上點處由靜止釋放,沿細桿下滑到點時靜止.帶電小圓環(huán)可視為點電荷,則（）A．點的電勢可能高于點的電勢B．小圓環(huán)下滑過程中,電勢能減小C．小圓環(huán)所帶電荷和頂端固定的電荷一定是同種電荷D．小圓環(huán)下滑過程中,機械能的損失量一定等于克服摩擦力做的功三、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）幾位同學(xué)在進行“用單擺測定重力加速度”的實驗(1)甲同學(xué)分別選用四種材料不同直徑相同的實心球做實驗，記錄的實驗測量數(shù)據(jù)如下表所示，若要更準確的計算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎担瑧?yīng)選用第_______組實驗數(shù)據(jù).(2)乙同學(xué)選擇了合理的實驗裝置后，測量出幾組不同擺長L和周期T的數(shù)值，畫出如圖T2-L圖象中的實線OM，并算出圖線的斜率為k，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=_______.(3)丙同學(xué)也進行了與乙同學(xué)同樣的實驗，但實驗后他才發(fā)現(xiàn)自己測量擺長時忘了加上擺球的半徑，已知圖中虛線②、③與OM平行，則該同學(xué)當(dāng)時作出的T2-L圖象應(yīng)該是圖中虛線_______.12．（12分）用圖甲所示的實驗裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系．（1）完成平衡摩擦力的相關(guān)內(nèi)容：A．取下沙桶，把木板不帶滑輪的一端墊高；B．接通打點計時器電源，輕推小車，讓小車拖著紙帶運動，如果打出的紙帶如圖乙所示，則應(yīng)___________（選填“增大”、“減小”或“不改變”）木板的傾角，反復(fù)調(diào)節(jié)，直到紙帶上打出的點跡____________為止．（2）某同學(xué)實驗時得到如圖丙所示的a-F圖象(沙和沙桶質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量)，則該同學(xué)探究的是：在_____________條件下，______________成正比．（3）上題中若沙和沙桶質(zhì)量過大不能遠小于小車質(zhì)量，則可能會出現(xiàn)下列哪種圖象_______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）截面為扇形AOC的玻璃磚放在水不面上，B是圓弧的最低點，也是AC弧面的中點，圓弧半徑為R，D是OA邊上一點，OD=22R，E是OA邊的中點。圓弧所對圓心角為120°，一束光線從D點在紙面內(nèi)垂直（1）玻璃磚對光的折射率；（2）若讓光從E點入射，入射方向不變，則光線在圓弧面上折射，偏向角為多少？14．（16分）如圖所示，一輛小型貨車靜止在水平地面上，車廂底板離地面的高度為車上有一可視為質(zhì)點的貨物，距車箱尾部的距離為，貨物與車廂底板間的動摩擦因數(shù)，司機發(fā)動貨車從靜止以恒定加速度行駛距離為時，發(fā)現(xiàn)貨物從車尾部滑落落地?zé)o彈跳，司機便立即剎車直至停止去撿拾貨物．已知貨車行駛過程中受地面的摩擦力恒為車對地面正壓力的倍，重力加速度g取，若不計司機的反應(yīng)時間和空氣阻力，求：貨物滑落時，車和貨物的速度大?。卉囃Ｖ箷r，貨物落地點到車尾的水平距離．15．（12分）如圖甲所示，水平面上的兩光滑金屬導(dǎo)軌平行固定放置，間距d＝0.5m，電阻不計，左端通過導(dǎo)線與阻值R＝2W的電阻連接，右端通過導(dǎo)線與阻值RL＝4W的小燈泡L連接．在CDEF矩形區(qū)域內(nèi)有豎直向上的勻強磁場，CE長="2"m，有一阻值r="2"W的金屬棒PQ放置在靠近磁場邊界CD處．CDEF區(qū)域內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強度B隨時間變化如圖乙所示．在t＝0至t＝4s內(nèi)，金屬棒PQ保持靜止，在t＝4s時使金屬棒PQ以某一速度進入磁場區(qū)域并保持勻速運動．已知從t＝0開始到金屬棒運動到磁場邊界EF處的整個過程中，小燈泡的亮度沒有發(fā)生變化，求：（1）通過小燈泡的電流．（2）金屬棒PQ在磁場區(qū)域中運動的速度大?。?/p>

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】

A、振動過程中木塊A與彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，木塊A機械能不守恒，故A錯誤；BCD、：當(dāng)彈簧處于伸長至最長狀態(tài)時，M剛好對地面壓力為零，故彈簧中彈力，此時m有最大加速度，由，得：，由對稱性，當(dāng)m運動至最低點時，彈簧中彈力大小為F，但此時彈簧是處于壓縮狀態(tài)，根據(jù)牛頓第二定律得：，即，所以木塊B對地面的最大壓力是；振幅為最大位移與平衡位置的距離：，故D正確，B、C錯誤；故選D?！绢}目點撥】關(guān)鍵是要注意撤去外力后，A以未加壓力時的位置為平衡位置做簡諧振動，當(dāng)B剛好要離開地面時，A處于最高點時，A的加速度最大，A處于最低點時，彈簧對B的壓力最大。2、B【解題分析】

在兩個分子間的距離由10r0變?yōu)閞0的過程中分子力先增大后減小，表現(xiàn)為吸引力，而在靠近的過程正分子力做正功，所以分子勢能一直在減小，故B正確；ACD錯誤；3、C【解題分析】

在0～1s內(nèi)，物體從靜止開始正向勻加速運動，速度圖象是一條直線，1s末速度，在1s～2s內(nèi)，，物體將仍沿正方向運動，但要減速，2s末時速度，2s～3s內(nèi)重復(fù)0～1s內(nèi)運動情況，3s～4s內(nèi)重復(fù)1s～2s內(nèi)運動情況，綜上正確的圖象為C，ABD錯誤．4、D【解題分析】

取向上為正方向，由動量定理：(F-mg)t=mv2-(-mv1A.3N，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B.6N，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C.15N，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D.21N，與結(jié)論相符，選項D正確；5、A【解題分析】試題分析：位移-時間圖線的切線斜率表示物體的瞬時速度，圖線1在t1時刻的斜率大于圖線1的斜率，則v1＞v1．故A正確．速度-時間圖線中圖線與時間軸所圍的“面積”表示位移，則知v-t圖象中0至t3時間，4的位移大于3的位移，故t3時刻兩物體沒有相遇，選項B錯誤；兩物體在0-t3時間相等，則4的平均速度大于3的平均速度．故C錯誤．在位移時間圖線中，在t1時刻，位移減小，則運動反向，在速度時間圖線中，在t4時刻，速度減小，但方向不變．故D錯誤．故選A．考點：x-t圖線；v-t圖線【名師點睛】解決本題的關(guān)鍵能夠從速度時間圖線和位移時間圖線獲取信息，知道兩圖線的區(qū)別，不能把兩種圖象當(dāng)作物體運動的軌跡。6、C【解題分析】

根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向．由感應(yīng)電動勢公式和歐姆定律分別研究各段感應(yīng)電流的大小，再選擇圖象．【題目詳解】由于線圈勻速進入磁場，根據(jù)楞次定律可知，線框中感應(yīng)電流為逆時針方向，產(chǎn)生的電動勢恒定，故感應(yīng)電流恒定，故D錯誤；完全進入磁場且沒跨過兩磁場分界線的時候，磁通量不變，故電路中沒有感應(yīng)電流，故B錯誤；當(dāng)線圈通過磁場分界線時，兩個邊都切割磁感線，相當(dāng)于兩個電源正串，感應(yīng)電流是線圈進出磁場時的兩倍，電流方向為順時針方向；當(dāng)線圈完全進入右邊磁場時，感應(yīng)電流為零；線圈從右邊磁場出離時產(chǎn)生逆時針方向的電流，大小應(yīng)該與開始剛進入左邊磁場時電流相同，故C正確，A錯誤；故選C．【題目點撥】本題分過程分別研究感應(yīng)電流大小和方向，是電磁感應(yīng)中常見的圖象問題．關(guān)鍵掌握電磁感應(yīng)的基本規(guī)律：E=BLv、右手定則等等，并能正確運用．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、CD【解題分析】

A.由圖可知，只有當(dāng)入射光的頻率大于或等于極限頻率v1時，才會發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象．故A錯誤．B.根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm=hv-W1和eUC=EKm得遏止電壓與入射光的強度無關(guān)．故B錯誤．C.根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm=hv-W1和eUC=EKm得，，知圖線的斜率等于，從圖象上可以得出斜率的大小，已知電子電量，可以求出普朗克常量，故C正確；D.當(dāng)遏止電壓為零時，最大初動能為零，則入射光的能量等于逸出功，所以W1=hv1．若入射光的頻率為2v1時，根據(jù)光電效應(yīng)方程，Ekm=hv-W1=hv1．即入射光的頻率為2ν1時，產(chǎn)生的光電子的最大初動能為hν1，故D正確．8、AB【解題分析】

同一條繩子上的拉力相等，對B分析，當(dāng)兩條繩子的夾角為90°時，繩子的拉力為，對A分析，在沿斜面方向上有：A受到最大靜摩擦力，重力沿斜面向下的分力和繩子的拉力，故有，，解得，A正確；當(dāng)兩個輕繩都是豎直方向時，繩子的拉力最小，此時，所以一剛開始靜摩擦力方向沿斜面向下，故，隨著T的增大，摩擦力在增大，B正確；將斜面和A以及B看做一個整體，繩子受到最右邊繩子的拉力作用，并且每條繩子在豎直方向上的分力恒等于，故有，隨著的增大，摩擦力在增大，C錯誤；對斜面體分析，受最左邊繩子斜向下的拉力，這個拉力在豎直方向上的分力恒等于，所以斜面體對地面的壓力恒定不變，D錯誤。故選AB。9、AC【解題分析】

由題意可知，在水平面內(nèi)對A、B分別受力分析，水平方向受力如圖所示；

A．A球受到重力、桿對A的彈力與繩子的張力共3個力的作用，故A錯誤，符合題意；

B．對B受力分析，如圖所示，根據(jù)受力平衡條件，則有繩子張力大小為選項B正確，不符合題意；C．桿對A彈力在水平方向的分力滿足NA=T=20N故桿對球的彈力選項C錯誤，符合題意；

D．根據(jù)力的合成，結(jié)合力的平行四邊形定則可知，小球B水平方向受到桿的彈力大小為故B受桿的彈力大小故D正確，不符合題意。

故選AC。10、ABC【解題分析】

C．小圓環(huán)能由P點開始下滑，有沿桿向下的加速度，表明庫侖力、重力沿桿分力兩力的合力大于滑動摩擦力．滑到Q點時又能靜止，表明在靜止前有沿桿向上的加速度，庫侖力、重力沿桿分力兩力的合力小于滑動摩擦力．而庫侖力隨環(huán)遠離而減小，可以判定環(huán)受到的庫侖力沿桿向下為斥力，小圓環(huán)所帶電荷和頂端固定的電荷一定是同種電荷，故C正確B．小圓環(huán)下滑過程中，庫侖斥力做正功，電勢能減小，故B正確；A．無法判斷是P、Q帶正電還是帶負電，如帶正電，沿電場線電勢降低，點的電勢高于點的電勢，故A正確；D．小圓環(huán)下滑過程中，除重力外，摩擦力做負功，庫侖力做正功，機械能的損失量等于克服摩擦力做的功和庫侖力做功之和，故D錯誤．故選：ABC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、2；；②；【解題分析】

（1）為減小實驗誤差擺球要用密度大而體積小的球，擺長約為1m左右，擺角不要超過5度，據(jù)此分析答題；（2）由單擺周期公式求出函數(shù)表達式，然后答題；（3）根據(jù)圖象的函數(shù)表達式分析答題．【題目詳解】（1）為減小實驗誤差，應(yīng)選擇密度較大的鐵球，擺長為1m，擺角不超過100，取振動50次的單擺，則取第2組實驗數(shù)據(jù)；

（2）由T=2π得：T2=，則T2-L圖象的斜率k=，重力加速度g=；

（3）測量擺長時忘了加上擺球的半徑，單擺的擺長L偏小，由T2-L圖象的函數(shù)表達式：T2=可知，兩圖象的斜率相等，兩圖象應(yīng)平行，且相同的T值時L偏小，則圖象在T軸上有截距，故②正確；12、（1）減小間隔相等（2）小車質(zhì)量一定小車的加速度與所受作用力（3）B【解題分析】

（1）探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系實驗，小車受到的合力等于砂與砂桶的重力，實驗前需要平衡摩擦力；平衡摩擦力時木板傾角要適當(dāng)，使小車沿斜面重力的分類等于摩擦力，斜面傾角不要過大，否則會導(dǎo)致過平衡摩擦力，時小車受到的合力大于砂與砂桶的重力，a-F圖象在縱軸上有截距．

（2）根據(jù)圖象的意義，說明a一F的關(guān)系；

（3）在小車質(zhì)量遠大于小桶及砝碼質(zhì)量的情況下，可以近似認為小車受到的合力等于小桶與砝碼的重力，如果小車質(zhì)量沒有遠大于小桶與砝碼的質(zhì)量，小車受到的合力明顯小于小桶與砝碼的重力，如果仍然認為小車受到的合力等于小桶與砝碼的重力，則加速度與力不成正比，a-F圖象不是直線，而是一條曲線．【題目詳解】（1）[1][2]．探究小車質(zhì)量不變的情況下，小車的加速度與小車受到的力的關(guān)系，實驗前要平衡摩擦力，可以在木板下面加墊塊，讓木板傾斜，小車重力沿斜面的分力與摩擦力相等，它們的合力為零，達到平衡摩擦力的目的．由圖乙圖象可知，紙帶上兩點之間的距離逐漸增大，說明小車做加速運動，質(zhì)量沿斜面向下的分力大于摩擦力，這是由過度平衡摩擦力造成的．所示，則應(yīng)減小木板的傾角，反復(fù)調(diào)節(jié)，直到紙帶上打出的點跡間隔相等為止．（2）[3][4]．該實驗中使用了控制變量法，使用在探究a與F的關(guān)系時，質(zhì)量保持不變，即小車的重力一定；由圖丙所示的a-F圖象可知，小車的加速度與所受拉力成正比．（3）[5]．由于沒有滿足小車質(zhì)量M遠大于小桶及鉤碼質(zhì)量m，當(dāng)拉力較大時加速度與小桶及砝碼重力不成正比，圖線上部向下彎曲．故選B.【題目點撥】探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系實驗，關(guān)鍵要搞清實驗的原理，尤其是一些重要的步驟，例如平衡摩擦力以及“保證小車質(zhì)量M遠大于小桶及鉤碼質(zhì)量m”等問題更要弄清，比如平衡摩擦力的方法步驟，達到的程度等等．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）2（2）15°【解題分析】

(1)當(dāng)光線從D點在紙面內(nèi)垂直O(jiān)A邊射入玻璃磚，設(shè)光東在圓弧面上的入射點為F由幾何關(guān)系則有：cos解得∠DOF=4