廣東省中山市實(shí)驗(yàn)中學(xué)2024屆高二物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題含解析

廣東省中山市實(shí)驗(yàn)中學(xué)2024屆高二物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、伽利略為了研究自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，將落體實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)化為著名的斜面實(shí)驗(yàn)，對于這個(gè)研究過程，下列說法正確的是（）A．斜面實(shí)驗(yàn)中小球的加速度大小與小球質(zhì)量有關(guān)B．斜面實(shí)驗(yàn)放大了重力的作用，便于測量小球運(yùn)動(dòng)的路程C．通過對斜面實(shí)驗(yàn)的觀察與計(jì)算，直接得到自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律D．不直接做落體實(shí)驗(yàn)是因?yàn)楫?dāng)時(shí)時(shí)間測量不夠精確2、某質(zhì)點(diǎn)沿如圖1所示的曲線abcde運(yùn)動(dòng)，則在a、b、c、d、e各點(diǎn)處，質(zhì)點(diǎn)的速度方向大致相同的兩點(diǎn)是（）A．a(chǎn)點(diǎn)與c點(diǎn) B．b點(diǎn)與d點(diǎn) C．c點(diǎn)與e點(diǎn) D．b點(diǎn)與e點(diǎn)3、電流天平的主要結(jié)構(gòu)包括水平放置的螺線管，橫梁（含U形電路），其構(gòu)造示意圖如圖所示.當(dāng)螺線管中通以電流I0,U形電路中通以電流I時(shí),在橫梁左端懸掛合適的鉤碼，就能使橫梁水平平衡，則平衡時(shí)A．通電螺線管的磁感線與螺線管的中軸線垂直B．CD邊受到豎直向下的安培力C．U形電路的三條邊都受到安培力D．只改變螺線管中的電流方向橫梁仍可平衡4、如圖所示，A1和A2是完全相同的兩只燈泡，線圈L的電阻可以忽略，下列說法正確的是A．閉合開關(guān)S瞬間，A1和A2同時(shí)亮B．閉合開關(guān)S瞬間，A2先亮，A1后亮C．?dāng)嚅_開關(guān)S瞬間，A2先熄滅，A1后熄滅D．?dāng)嚅_開關(guān)S瞬間，A1先熄滅，A2后熄滅5、如圖所示，質(zhì)量為M的四分之一圓柱體放在粗糙水平地面上，質(zhì)量為m的正方體放在圓柱體和光滑墻壁之間，且不計(jì)圓柱體與正方體之間的摩擦，正方體與圓柱體的接觸點(diǎn)的切線與右側(cè)墻壁成θ角，圓柱體處于靜止?fàn)顟B(tài)．則（）A．地面對圓柱體的支持力為 B．地面對圓柱體的摩擦力為C．墻壁對正方體的彈力為 D．正方體對圓柱體的壓力為6、下列關(guān)于原子和原子核的說法正確的是（）A．粒子散對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中，絕大多數(shù)粒子不偏轉(zhuǎn)，說明原子內(nèi)幾乎是“空”的B．核聚變反應(yīng)方程中，表示質(zhì)子C．放射性元素的半衰期隨溫度的升高而變短D．衰變現(xiàn)象說明粒子是原子核的組成部分二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，發(fā)光二極管有電流從“+”極流入時(shí)才發(fā)光．閉合，電路穩(wěn)定時(shí)燈泡正常發(fā)光，然后斷開瞬間，亮了一下后熄滅．下列說法正確的是A．干電池的左端為電源的正極B．閉合瞬間，燈泡立即亮C．閉合，電路穩(wěn)定時(shí)發(fā)光D．?dāng)嚅_瞬間，點(diǎn)電勢比點(diǎn)低8、如圖所示,有一寬度為的有界勻強(qiáng)磁場,一質(zhì)量為,帶電荷量為的粒子以速度垂直磁場左邊界的進(jìn)入磁場,從右邊界離開時(shí)速度方向偏轉(zhuǎn)角，則下列說法正確的是（）A．該粒子帶正電B．磁感應(yīng)強(qiáng)度C．粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑D．粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間9、下列說法正確的是（）A．知道水蒸氣的摩爾體積和水分子的體積，可計(jì)算出阿伏伽德羅常數(shù)B．液體表面層分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離，所以液體表面存在表面張力C．兩個(gè)分子的間距從極近逐漸增大到10r0的過程中，它們之間的分子勢能先減小后增大D．布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中的固體分子所做的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)10、某水電站，用總電阻為3.0Ω的輸電線輸電給500km外的用戶，其輸出電功率是4.0×106KW．現(xiàn)用500kV電壓輸電，則下列說法正確的是（）A．輸電線上輸送的電流大小為8.0×B．輸電線上由電阻造成的損失電壓為2.4kVC．若改用800kV電壓輸電，則輸電線上損失的功率為7.5×D．輸電線上損失的功率為△P=U2r，U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）（1）某同學(xué)用圖甲所示的裝置做“用雙縫干涉測量光的波長”的實(shí)驗(yàn)，他采用了藍(lán)色燈作為光源，在測量頭目鏡中觀察到如圖乙所示的藍(lán)色條紋。在不改變其他實(shí)驗(yàn)條件的情況下，觀察到目鏡中的條紋如圖丙所示，則可能的原因是_____A．單縫寬度變小了B．雙縫間距變小了C．光源與單縫間的距離變大了D．光源的發(fā)光強(qiáng)度變大了（2）干涉條紋除了可以通過雙縫干涉觀察到外，把一個(gè)凸透鏡壓在一塊平面玻璃上（圖甲），讓單色光從上方射入（示意圖如圖乙，其中R為凸透鏡的半徑），從上往下看凸透鏡，也可以觀察到由干涉造成圖丙所示的環(huán)狀條紋，這些條紋叫做牛頓環(huán)。如果改用波長更長的單色光照射，觀察到的圓環(huán)半徑將_____（選填“變大”、“變小”或“不變”）；如果換一個(gè)半徑更大的凸透鏡，觀察到的圓環(huán)半徑將_____（選填“變大”、“變小”或“不變”）。（3）采用波長為690nm的紅色激光作為單色入射光，牛頓環(huán)的兩條相鄰亮條紋位置所對應(yīng)的空氣膜的厚度差約為_____A．345nmB．690nmC．幾微米D．幾毫米12．（12分）在“探究碰撞中的守恒量”的實(shí)驗(yàn)中，也可以探究“mv2”這個(gè)量(對應(yīng)于動(dòng)能)的變化情況．(1)若采用弓形彈片彈開滑塊的方案，如圖①所示，彈開后的mv2的總量_____(填“小于、等于或大于”)彈開前mv2的總量，這是因?yàn)開_____________________．(2)若采用圖②的方案，碰撞前mv2的總量________(填“小于、等于或大于”)碰后mv2的總量，說明彈性碰撞中______守恒．(3)若采用圖③的方案，碰撞前mv2的總量_______(填“小于、等于或大于”)碰后mv2的總量，說明非彈性碰撞中存在_________損失．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）如圖所示，MN是通過某透明球體的球心的一條直線.現(xiàn)有一條平行于直線MN的單色光線射向此球體上的A點(diǎn)，經(jīng)球體折射后從球面B點(diǎn)射出，出射點(diǎn)B到出射光線與MN的交點(diǎn)P的距離BP等于球體半徑，與直線MN的夾角為(結(jié)果保留根號).則:(i)該球體的折射率是多少?(ii)已知光在真空中的速度為3×108m/s，那么，該單色光通過透明球體時(shí)的速度是多少?14．（16分）如圖所示，從熱金屬絲射出的電子，經(jīng)電場加速后，以的速度水平射人偏轉(zhuǎn)電場．已知電子質(zhì)量為，電荷量為，兩水平正對極板長度為，相距為，極板間的電壓為，求電子射出偏轉(zhuǎn)電場時(shí)豎直偏移的距離和偏轉(zhuǎn)的角度的正切值．15．（12分）如圖所示，豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧軌道下端與水平桌面相切，小滑塊A和B分別靜止在圓弧軌道的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)．現(xiàn)將A無初速度釋放，A與B碰撞后結(jié)合為一個(gè)整體，并沿桌面滑動(dòng)．已知圓弧軌道光滑，半徑R=0.1m，A與B的質(zhì)量相等，A與B整體與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.1．取重力加速度g=10m/s1，求：（1）碰撞前瞬間A的速率v．（1）碰撞后瞬間A與B整體的速度．（3）A與B整體在桌面上滑動(dòng)的距離L．

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、斜面實(shí)驗(yàn)中小球的加速度大小與斜面的傾角有關(guān)，與小球質(zhì)量無關(guān)，故A錯(cuò)誤；B、伽利略時(shí)代，沒有先進(jìn)的測量手段和工具，為了“沖淡”重力作用，采用斜面實(shí)驗(yàn)，其實(shí)就是為了使物體下落時(shí)間長些，減小實(shí)驗(yàn)誤差，故B錯(cuò)誤；C、根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，伽利略將實(shí)驗(yàn)結(jié)論進(jìn)行合理的外推，得到落體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，并非通過對斜面實(shí)驗(yàn)的觀察與計(jì)算，直接得到自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，故C錯(cuò)誤；D、伽利略時(shí)代，沒有先進(jìn)的測量手段和工具，對時(shí)間的測量不夠精確，為了“沖淡”重力作用，采用斜面實(shí)驗(yàn)，其實(shí)就是為了使物體下落時(shí)間長些，減小實(shí)驗(yàn)誤差，故D正確；故選D．2、B【解題分析】

物體沿曲線由a向e運(yùn)動(dòng).各點(diǎn)的瞬時(shí)速度方向沿切線方向A.根據(jù)分析可知，a點(diǎn)與c點(diǎn)速度方向不同，故A不符合題意。B.根據(jù)分析可知，b點(diǎn)與d點(diǎn)速度方向相同，故B符合題意。C.根據(jù)分析可知，c點(diǎn)與e點(diǎn)速度方向不同，故C不符合題意。D.根據(jù)分析可知，b點(diǎn)與e點(diǎn)速度方向不同，故D不符合題意。3、B【解題分析】

A．根據(jù)右手螺旋定則可知，通電螺線管內(nèi)的磁感線與螺線管的中軸線平行，A錯(cuò)誤B．根據(jù)右手螺旋定則可知CD邊處的磁感線方向水平向右，電流由C指向D，根據(jù)左手定則，CD受到的安培力豎直向下，B正確C．U形電路的CD邊與磁場垂直，其他兩條邊與磁場平行，所以只有CD邊受到安培力作用，C錯(cuò)誤D．改變螺線管電流方向，CD邊的安培力會(huì)反向，無法平衡，D錯(cuò)誤4、B【解題分析】合上開關(guān)K接通電路，A2立即亮，線圈對電流的增大有阻礙作用，所以通過A1的電流慢慢變大，最后兩燈泡的電壓一樣大，所以一樣亮，故A錯(cuò)誤，B正確；斷開開關(guān)K切斷電路時(shí)，通過A2的電流立即消失，線圈對電流的減小有阻礙作用，所以通過A1的電流會(huì)慢慢變小，并且通過A2，所以兩燈泡一起過一會(huì)兒熄滅，故CD錯(cuò)誤。所以B正確，ACD錯(cuò)誤。5、C【解題分析】

以正方體為研究對象，受力分析，并運(yùn)用合成法如圖所示．由幾何知識得，墻壁對正方體的彈力N1＝圓柱體對正方體的彈力N2＝根據(jù)牛頓第三定律，則正方體對圓柱體的壓力為，以圓柱體和正方體為研究對象，豎直方向受力平衡，地面對圓柱體的支持力N＝(M＋m)g，水平方向受力平衡，地面對圓柱體的摩擦力f＝N1＝則選項(xiàng)C正確，ABD錯(cuò)誤；故選C．點(diǎn)睛：本題考查了受力分析以及平衡條件的應(yīng)用，應(yīng)用整體法和隔離法靈活的選取研究對象是求解的關(guān)鍵；畫出力的平行四邊形，根據(jù)平衡條件列式解答．6、A【解題分析】A、盧瑟福的α粒子散射實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中，絕大多數(shù)粒子不偏轉(zhuǎn)，說明原子內(nèi)絕大部分空間都是“空”的，故A正確；B、根據(jù)核反應(yīng)過程中質(zhì)量數(shù)、電荷數(shù)守恒，則核聚變反應(yīng)方程中，x表示中子，故B錯(cuò)誤；C、元素的半衰期由元素本身決定，與外界的物理、化學(xué)環(huán)境無關(guān)，故C錯(cuò)誤；D、衰變現(xiàn)象說明原子核內(nèi)部還有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，故D錯(cuò)誤．故選A．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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、ACD【解題分析】

A．因?yàn)閿嚅_S瞬間，D2亮了一下，所以斷開S，電感線圈阻礙電流減小，感應(yīng)電流與原電流方向相同，根據(jù)D2亮判斷電感電流從P流向Q，所以原電流是P流向Q的，所以干電池左端為正極，A正確B．閉合S瞬間，電感線圈阻礙電流增大，電流緩慢增加，燈泡逐漸變亮，B錯(cuò)誤C．閉合S，電路穩(wěn)定后，干電池左端為正極，所以流經(jīng)D1的電流從“+”流入，D1發(fā)光，C正確D．?dāng)嚅_S瞬間，電感線圈外電流從Q流向P，所以P點(diǎn)電勢低于Q點(diǎn)，D正確8、BD【解題分析】根據(jù)粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡可知，粒子在磁場中向下偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則可知，粒子應(yīng)帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；由幾何關(guān)系可知，Rsin30°=a，解得：R=2a，根據(jù)洛倫茲力充當(dāng)向心力可知，Bqv=m，解得：，故B正確，C錯(cuò)誤；粒子在磁場中轉(zhuǎn)過的圓心角為30°，粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間；故D正確．故選BD．點(diǎn)睛：本題考查了帶電粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，要注意分析清楚粒子運(yùn)動(dòng)過程，作出粒子運(yùn)動(dòng)軌跡，由幾何知識求出粒子軌道半徑，應(yīng)用牛頓第二定律即可正確解題．9、BC【解題分析】

A．知道水蒸氣的摩爾體積和水分子運(yùn)動(dòng)占據(jù)的空間的體積，可計(jì)算出阿伏伽德羅常數(shù)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．液體表面層分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離，分子之間的作用力表現(xiàn)為引力，所以液體表面存在表面張力，故B正確；C．兩個(gè)分子的間距從極近逐漸增大到10r0的過程中，分子力先是斥力，后是引力，分子力先做正功，后做負(fù)功，則它們之間的分子勢能先減小后增大，選項(xiàng)C正確；D．布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中的固體顆粒所做的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，不是固體分子的運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選BC.10、AC【解題分析】由P=UI可得，用500kV電壓輸電時(shí)輸電線上的電流：I=PU=4×106×103W500×103點(diǎn)睛：本題考查遠(yuǎn)距離輸電中的能量損失及功率公式的應(yīng)用，關(guān)鍵知道輸送功率、輸送電壓、電流的關(guān)系，知道輸電線上損失的功率P損=I2R．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、B變大變大A【解題分析】

(1)根據(jù)條紋間距可知，當(dāng)雙縫間距減小時(shí)，條紋間距增大，故選項(xiàng)B正確，A、C、D錯(cuò)誤；(2)當(dāng)光程差為波長的整數(shù)倍時(shí)是亮條紋，當(dāng)光程差為半個(gè)波長的奇數(shù)倍時(shí)是暗條紋；用波長變長的光照射，則出現(xiàn)亮條紋的這一厚度需向遠(yuǎn)離中心，則圓環(huán)的半徑變大；換一個(gè)表面曲率半徑更大的凸透鏡，出現(xiàn)亮條紋的這一厚度偏移中心，知圓環(huán)的半徑變大；(3)由題意知相鄰亮條紋對應(yīng)的空氣層的厚度差為半個(gè)波長，故為345nm，故選項(xiàng)A正確，B、C、D錯(cuò)誤。12、大于彈片的彈性勢能轉(zhuǎn)化為滑塊的動(dòng)能等于機(jī)械能大于機(jī)械能【解題分析】

（1）若采用圖①弓形彈片彈開滑塊的方案，開始時(shí)兩個(gè)滑塊都處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈開的過程彈片的彈性勢能轉(zhuǎn)化為滑塊的動(dòng)能，所以彈開后的mv2的總量大于彈開前mv2的總量．（2）若采用圖②中的方案，碰撞的過程中兩個(gè)滑塊只受到重力和支持力的作用，且二力大小相等方向相反，是一對