全國18名校大聯(lián)考2024屆物理高二下期末學業(yè)水平測試模擬試題含解析

全國18名校大聯(lián)考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(nèi)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、如圖甲所示，電阻不計且間距為L=1m的光滑平行金屬導軌豎直放置，上端連接阻值為R=1Ω的電阻，虛線OO′下方有垂直于導軌平面的勻強磁場．現(xiàn)將質(zhì)量為m=0.3kg、電阻Rab=1Ω的金屬桿ab從OO′上方某處以一定初速釋放，下落過程中與導軌保持良好接觸且始終水平．在金屬桿ab下落0.3m的過程中，其加速度a與下落距離h的關系圖象如圖乙所示．已知ab進入磁場時的速度v0=3.0m/s，取g=10m/s1．則下列說法正確的是（）A．進入磁場后，金屬桿ab中電流的方向由b到aB．勻強磁場的磁感應強度為1.0TC．金屬桿ab下落0.3

m的過程中，通過R的電荷量0.14CD．金屬桿ab下落0.3

m的過程中，R上產(chǎn)生的熱量為0.45J2、下列說法正確的是（）A．湯姆孫通過α粒子散射實驗，提出了原子具有核式結構B．一群處于n=4能級上的氫原子向低能級躍遷時最多產(chǎn)生4種譜線C．結合能越大，原子核中核子結合得越牢固，原子核越穩(wěn)定D．在核反應中，質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)都守恒3、交流發(fā)電機線圈電阻r＝1Ω，用電器電阻R＝9Ω，電壓表示數(shù)為9V,如圖所示，那么該交流發(fā)電機()A．電動勢的峰值為10VB．電動勢的有效值為9VC．交流發(fā)電機線圈通過中性面時電動勢的瞬時值為10VD．交流發(fā)電機線圈自中性面轉(zhuǎn)過90°的過程中的平均感應電動勢為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?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、下列實驗中，深入地揭示了光的粒子性一面的有()①X射線被石墨散射后部分波長增大②鋅板被紫外線照射時有電子逸出但被可見光照射時沒有電子逸出③轟擊金箔的α粒子中有少數(shù)運動方向發(fā)生較大偏轉(zhuǎn)④氫原子發(fā)射的光經(jīng)三棱鏡分光后，呈現(xiàn)線狀光譜A．①② B．①②③ C．②③ D．②③④6、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(qū)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、某質(zhì)點的振動圖像如圖所示，下列判斷正確的是A．在t=0.5s時質(zhì)點的速度方向沿x軸負方向B．在t=1.5s時質(zhì)點的加速度方向沿x軸正方向C．在t=2s到t=3s時間內(nèi)質(zhì)點的速度與加速度方向相反D．在t=3s到t=4s時間內(nèi)質(zhì)點的速度增大，加速度減小8、關于聚變和裂變，以下說法正確的是()A．聚變反應的條件是聚變物質(zhì)的體積達到臨界體積B．太陽不斷地向外輻射能量，仍保持1千萬度以上的高溫，其主要原因是太陽內(nèi)部進行著劇烈的熱核反應C．鈾核裂變時一定同時放出3個中子D．為了使裂變的鏈式反應容易進行，通常核電站使用鈾235作為主要燃料9、如圖所示是一定質(zhì)量的氣體從狀態(tài)A經(jīng)B到狀態(tài)C的p－T圖象，由圖象可知()A．VA＝VB B．VB＝VCC．VB<VC D．VA>VC10、一個單匝的線圈，面積為S，在勻強磁場中繞垂直磁感線的軸勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的感應電動勢隨時間變化的規(guī)律如圖所示，下列判斷正確的是()A．在A、C時刻線圈通過中性面B．電動勢的有效值與平均值相等都是EC．在t=T12D．磁場的磁感應強度為B=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）為了研究兩個小球在水平方向碰撞前后的動量關系．某同學采用了如圖所示的實驗裝置，該裝置可以通過測量小球做平拋運動的水平射程，間接地測定小球碰撞前后的速度．圖中A、B是半徑均為r的小鋼球，O、O＇點分別是斜槽末端和可轉(zhuǎn)動支柱在水平地面上的垂直投影，且OO＇間的距離等于A球的直徑．實驗時，使支柱處于倒下狀態(tài)，先讓A球多次從斜槽上同一位置靜止釋放，找到其平均落地點的位置P，測量水平射程OP的長度x1．然后，把支柱立起，將B球靜置于支柱上，再將A球從斜槽上同一位置靜止釋放，與B球正碰（B球平拋出去的同時支柱倒下），并多次重復．分別找到A、B相碰后平均落地點的位置M、N．(1)本實驗要順利完成，則需要A球的質(zhì)量_______（選填“大于”、“等于”或“小于”）B球的質(zhì)量；(2)該實驗還需要測量的是__________；A．測量A、B兩球的質(zhì)量m1、m2B．測量A球開始釋放的高度hC．測量拋出點距地面的高度HD．測量OM、ON的長度x1和x2(3)若所測物理量之間的關系滿足_________________時，則說明兩球碰撞過程動量守恒（用已知量及(2)中測量的量表示）．12．（12分）某同學用如圖所示的裝置做“驗證動量守恒定律”的實驗。先將a球從斜槽軌道上某固定點處由靜止開始滾下，在水平地面上的記錄紙上留下壓痕，重復10次；再把同樣大小的b球放在斜槽軌道末端水平段的最右端靜止放置，讓a球仍從原固定點由靜止開始滾下，和b球相碰后，兩球分別落在記錄紙的不同位置處，重復10次。（1）本實驗必須測量的物理量有______________________；A．斜槽軌道末端到水平地面的高度HB．小球a、b的質(zhì)量ma、mbC．小球a、b的半徑r

D．小球a、b離開斜槽軌道末端后平拋飛行的時間t

E．記錄紙上O點到各落地區(qū)域中心點A、B、C的距離OA、OB、OC

F．a(chǎn)球的固定釋放點到斜槽軌道末端水平部分間的高度差h（2）根據(jù)實驗要求，ma__________mb（填“大于”、“小于”或“等于”）；（3）放上被碰小球后，兩小球碰后是否同時落地？______（填“是”或“否”）；如果不是同時落地，對實驗結果有沒有影響？______（填“有”或“無”）（不必作分析）；（4）按照本實驗方法，驗證動量守恒的驗證式是_______________________________。（用“（1）”中所給的有關字母表示）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）一輛汽車經(jīng)原點O開始計時，汽車沿x軸先做勻加速直線運動后做勻速線運動最后做勻減速直線運動,為研究汽車的運動而記下它在各時刻的位置和速度,見表格,時刻t/s0134578位置的坐標s/m031523314650瞬時速度v/m·s-12488862求:(1)汽車在前3s內(nèi)的加速度為多少?(2)汽車在第2s末的瞬時速度為多少?(3)汽車在表中后4s內(nèi)的平均速度為多少?(4)汽車剎車3s內(nèi)滑行的位移s為多少?14．（16分）如圖所示，圓柱形的氣缸上部有小擋板，可以阻止活塞滑離氣缸，氣缸內(nèi)部的高度為d，質(zhì)量不計的薄活塞將一定質(zhì)量的氣體封閉在氣缸內(nèi)．開始時活塞離底部高度為，溫度為t1=27°C，外界大氣壓強為p0=1atm，現(xiàn)對氣體緩緩加熱，求：（1）當氣體溫度升高到t2=127oC時，活塞升高了多少?（2）當氣體溫度升高到t3=357oC時，缸內(nèi)氣體的壓強．15．（12分）如圖所示，用質(zhì)量為m、橫截面積為S的可動水平活塞將一定質(zhì)量的理想氣體密封于懸掛在天花板上的汽缸中，當環(huán)境的熱力學溫度為T0時，活塞與汽缸底部的高度差為h0.由于環(huán)境溫度逐漸降低，活塞緩緩向上移動距離Δh.若外界大氣壓恒為p0，密封氣體的內(nèi)能U與熱力學溫度T的關系為U＝kT(k為正常數(shù))，汽缸導熱良好，與活塞間的摩擦不計，重力加速度為g，求此過程中：(1)外界對密封氣體做的功W；(2)密封氣體向外界放出的熱量Q.

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、C【解題分析】A、進入磁場后棒切割磁感線產(chǎn)生動生電動勢，根據(jù)右手定則判斷可知金屬桿ab中電流的方向由a到b，故A錯誤。B、由乙圖知，剛進入磁場時，金屬桿的加速度大小a0=10m/s1，方向豎直向上，由牛頓第二定律得：BI0L-mg=ma0，設桿剛進入磁場時的速度為v0，則有I0=E0R+Rab=BLv0R+Rab，聯(lián)立得B2L2v0R+Rab-mg=ma0，代入數(shù)據(jù)解得B=2.0T，故【題目點撥】本題關鍵要根據(jù)圖象的信息讀出加速度和桿的運動狀態(tài)，由牛頓第二定律、安培力、法拉第電磁感應定律、歐姆定律、能量守恒等多個知識綜合求解，綜合較強。2、D【解題分析】

A．盧瑟福通過粒子散射實驗，提出了原子具有核式結構，故A錯誤；B．一群處于n=4能級上的氫原子向低能級躍遷時最多產(chǎn)生種譜線，故B錯誤；C．比結合能越大，原子核中核子結合得越牢固，原子核越穩(wěn)定，故C錯誤；D．在核反應中，質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)都守恒，故D正確。故選D。3、D【解題分析】

用電器電阻R＝9Ω，電壓表示數(shù)為9V，則電路中的電流I＝1A，所以，電路中的電動勢E＝I(R＋r)＝1×(1＋9)V＝10V．電壓表的讀數(shù)是交流電的有效值，所以10V是電路中電動勢的有效值，其最大值Em＝E＝10V，故AB錯誤．由交流電的產(chǎn)生與變化的規(guī)律可知，交流發(fā)電機線圈通過中性面時電動勢的瞬時值最小為零，故C錯誤；線圈自中性面轉(zhuǎn)過90°的過程中的平均感應電動勢為，故D正確．4、D【解題分析】

取向上為正方向，由動量定理：(F-mg)t=mv2-(-mv1A.3N，與結論不相符，選項A錯誤；B.6N，與結論不相符，選項B錯誤；C.15N，與結論不相符，選項C錯誤；D.21N，與結論相符，選項D正確；5、A【解題分析】

①為康普頓散射，②為光電效應，康普頓散射和光電效應都深入揭示了光的粒子性；③為α粒子散射，不是光子，揭示了原子的核式結構模型．④為光的折射，揭示了氫原子能級的不連續(xù)；故深入地揭示了光的粒子性一面的有①②，故選A.【題目點撥】本題考查的知識點較多，在平時學習中要多注意積累一些特殊的光學現(xiàn)象，尤其是課本上涉及到的圖片，更要認真理解現(xiàn)象的原理．6、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．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，在t=0.5s時，質(zhì)點正處于由平衡位置向正的最大位移處運動的過程中，所以在t=0.5s時質(zhì)點的速度方向沿x軸正方向，故A錯誤；

B．由圖可知，在t=1.5s時，質(zhì)點的位移為正方向，根據(jù)簡諧振動的回復力方向與位移方向相反可知，此時回復力的方向沿負方向，則質(zhì)點的加速度方向沿x軸負方向，故B錯誤；

C．在t=2s到t=3s時間內(nèi)，質(zhì)點由平衡位置向負的最大位移處運動，所以位移方向沿負方向，速度方向也沿負方向，而回復力的方向沿正方向，則加速度的方向沿正方向，所質(zhì)點的速度與加速度方向相反，故C正確；

D．在t=3s到t=4s時間內(nèi)，質(zhì)點由負的最大位移處向平衡位置運動，位移減小，則可知質(zhì)點的速度增大，加速度減小，故D正確。8、BD【解題分析】

A．核聚變是指質(zhì)量小的原子核，在超高溫和高壓的條件下，發(fā)生原子核互相聚合作用，生成新的質(zhì)量更重的原子核，釋放巨大能量的一種核反應形式，故核聚變的條件是需要高溫高壓，故發(fā)生核聚變時不需要達到臨界體積；發(fā)生核裂變才需要達到臨界體積，故A錯誤；B．太陽不斷地向外輻射能量，仍保持1千萬度以上的高溫，其主要原因是太陽內(nèi)部進行著劇烈的熱核反應，故B正確；C．鈾核受到中子的轟擊，會引起裂變，裂變的產(chǎn)物是多種多樣的，具有極大的偶然性，但裂變成兩塊的情況多，也有的分裂成多塊，并放出多個中子，并不一定是3個中子；故C錯誤；D．鈾235受中子的轟擊時，裂變的幾率大，而鈾238只有俘獲能量在1MeV以上的中子才能引起裂變，且裂變的幾率小。所以為了使裂變的鏈式反應容易進行，最好用純鈾235；故D正確；9、AC【解題分析】從P-T圖象中可以看出，P-T圖線是過坐標原點的傾斜直線，由狀態(tài)A到狀態(tài)B的過程是等容過程，所以有VA=VB，選項A正確．由狀態(tài)B到狀態(tài)C的過程是等溫過程，由可知，T不變時，壓強減小，體積增大，所以有VC＞VB，故B錯誤，C正確；由圖可以得知，狀態(tài)C和狀態(tài)A的壓強是相同的，由可知，壓強不變時，溫度降低，體積減小，所以有VA＜VC，故D錯誤．故選AC.點睛：該題考查了理想氣體狀態(tài)方程的應用，解答此類問題要注意會對圖象的觀察和分析，知道P-V、V-T、以及P-T圖的特點．會用理想氣體狀態(tài)方程進行定性的分析和定量的計算．10、CD【解題分析】

A.在A、C時刻，感應電動勢最大，線圈與磁場平行，垂直于中性面，故A錯誤。B.正弦式交變電流，電動勢的有效值是Em2；一個周期內(nèi)磁通量的改變量為零，所以感應電動勢的平均值為零，故C.根據(jù)感應電動勢的瞬時表達式e=Emsinωt，當t=T12時，ωt=πD.感應電動勢的最大值Em=NBSω=BSω，故B=E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、大于ADm1·x1＝m1·x1＋m2·(x2-2r)【解題分析】

(1)為防止碰撞后入射球反彈，需要滿足入射球的質(zhì)量應大于被碰球的質(zhì)量．(2)要驗證動量守恒定律定律，即驗證：m1v1=m1v2+m2v3，小球離開軌道后做平拋運動，它們拋出點的高度相等，在空中的運動時間t相等，上式兩邊同時乘以t得：m1v1t=m1v2t+m2v3t，得：，因此本實驗需要測量的量有兩小球的質(zhì)量m1、m2和測量OM、ON的長度x1和x2；故選AD．(3)因為平拋運動的時間相等，則水平位移可以代表速度，x1是A球與B球碰撞平拋運動的位移，該位移可以代表A球碰撞前的速度，x1是A球碰撞后平拋運動的位移，該位移可以代表碰撞后A球的速度，（x2-2r）是碰撞后B球的水平位移，該位移可以代表碰撞后B球的速度，故所測物理量滿足表達式為：m1·x1＝m1·x1＋m2·(x2-2r)。12、BE大于否無ma【解題分析】

根據(jù)動量守恒定律求出需要驗證的表達式，然后根據(jù)表達式分析答題；為防止碰撞過程入射小球反彈，入射小球的質(zhì)量應大于被碰球的質(zhì)量；根據(jù)圖示裝置與小球的運動情況，結合動量守恒定律即可分析答題?！绢}目詳解】第一空第五空．小球離開軌道后做平拋運動，小球在空中的運動時間t相等，如果碰撞過程動量守恒，則mav0=mav第二空．為防止碰撞過程入射小球反彈，入射小球的質(zhì)量應大于被碰球的質(zhì)量，即：ma第三空第四空．由圖所示裝置可知，碰撞后b球在前，a球在后，碰撞后兩球都平拋運動，它們拋出點的高度相等，在空中的運動時間相等，由于b先拋出，則b球先落地。由于兩球離開軌