怒江市重點中學2024屆物理高二第二學期期末學業(yè)水平測試模擬試題含解析

怒江市重點中學2024屆物理高二第二學期期末學業(yè)水平測試模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內相應位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、當某一電容器的電壓是40V時，它所帶電量是0.2C，若它的電壓降到20V時，則()A．電容器的電容減少一半B．電容器的電容不變C．電容器帶電量不變D．電容器帶電量增加為原來的兩倍2、力學中，選定下列哪組物理量為國際單位制中的基本物理量A．力、長度、質量 B．力、質量、時間C．長度、力、時間 D．長度、質量、時間3、我國計劃于2021年開展火星上軟著陸，以慶祝中國共產黨成立100周年．地球繞太陽運行的半長軸比火星繞太陽運行的半長軸小,下列說法正確的是A．在相等的時間內，地球與太陽的連線掃過的面積等于火星與太陽的連線掃過的面積B．地球繞太陽運行的周期比火星繞太陽運行的周期大C．地球繞太陽運行的線速度比火星繞太陽運行的線速度小D．地球繞太陽運行的角速度比火星繞太陽運行的角速度大4、如圖所示的電路中，、是兩個規(guī)格相同的小燈泡，為定值電阻，自感線圈的直流電阻可以忽略．現閉合開關，待電流穩(wěn)定后，再斷開開關，則（）A．閉合瞬間，、均立刻變亮B．閉合瞬間，、均逐漸變亮C．斷開瞬間，逐漸熄滅，立刻熄滅D．斷開瞬間，逐漸熄滅，將閃亮一下再逐漸熄滅5、如圖所示，半徑為R的豎直光滑圓軌道與光滑水平面相切，質量均為m的小球A、B與輕桿連接，置于圓軌道上，A與圓心O等高，B位于O的正下方，它們由靜止釋放，最終在水平面上運動．下列說法正確的是（）A．下滑過程中A的機械能守恒B．整個過程中輕桿對B做的功為C．下滑過程中重力對A做功的功率一直增加D．當A滑到圓軌道最低點時，軌道對A的支持力大小為1.5mg6、兩個質量相等的物體在同一高度沿傾角不同的兩個光滑斜面由靜止自由滑下，到達斜面底端．這個過程中，兩個物體具有的物理量相同的是A．斜面對物體的彈力的大小B．重力做的功C．重力的平均功率D．到達底端時的速度二、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、下列說法錯誤的是A．光學鏡頭上的增透膜是利用光的干涉現象B．在光的雙縫干涉實驗中，若僅將入射光由綠光改為紅光，則干涉條紋間距變寬C．兩列水波發(fā)生干涉時，如果兩列波的波峰在P點相遇，質點P的位移始終最大D．在光導纖維束內傳送圖像是利用光的色散現象E.用三棱鏡觀察白光看到的彩色圖樣是利用光的衍射現象8、一列簡諧橫波在某時刻的波形圖如圖所示，此時刻質點P的速度為v，經過1.0s它的速度大小、方向第一次與v相同，再經過0.2s它的速度大小、方向第二次與v相同，則下列判斷中正確的是___________A．波沿x軸負方向傳播，波速為5m/sB．波沿x軸正方向傳播，波速為5m/sC．若某時刻質點M到達波谷處，則質點P一定到達波峰處D．質點M與質點Q的位移總是大小相等、方向相反E.從圖示位置開始計時，在2.0s時刻，質點P的位移為20cm9、如圖所示，沿x軸正方向傳播的一列簡諧橫波在某時刻的波形圖為一正弦曲線，若波速為200m/s，則下列說法中正確的是A．從圖示時刻開始，質點b的加速度將增大B．圖示時刻，質點b的振動方向沿y軸正方向C．若此波遇到另一列波并發(fā)生穩(wěn)定干涉現象，則另一列波的頻率為50HzD．從圖示時刻開始，經過0.01s，質點a沿波傳播方向遷移了2m10、把一個上表面是平面下表面是凸面的凸透鏡壓在一塊平面玻璃上，讓單色光從上方垂直射入，從上往下看凸透鏡，可以看到亮暗相間的圓環(huán)狀條紋（）A．圓環(huán)狀條紋是光經凸透鏡上下兩個玻璃表面之間反射引起的千涉造成的B．圓環(huán)狀條紋是兩個玻璃表面之間的空氣膜引起的薄膜干涉造成的C．如果將凸透鏡的凸面曲率半徑增大而其它條件保持不變，觀察到的圓環(huán)亮紋間距變大D．如果改用波長更長的單色光照射而其它條件保持不變，觀察到的圓環(huán)亮紋間距變小三、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“探究單擺周期與擺長的關系”的實驗時，（1）為了利用單擺較準確地測出重力加速度，可選用的器材為______A．20cm長的結實的細線、小木球、秒表、米尺、鐵架臺B．100cm長的結實的細線、小鋼球、秒表、米尺、鐵架臺C．100cm長的結實的細線、大木球、秒表、50cm量程的刻度尺、鐵架臺D．100cm長的結實的細線、大鋼球、大掛鐘、米尺、鐵架臺（2）為了減小測量周期的誤差，擺球應在經過最______（填“高”或“低”）點的位置時開始計時，并計數為1，擺球每次通過該位置時計數加1．當計數為63時，所用的時間為t秒，則單擺周期為______秒．（3）實驗時某同學測得的g值偏大，其原因可能是______．A．實驗室的海拔太高

B．擺球太重C．測出n次全振動時間為t，誤作為（n+1）次全振動時間進行計算D．擺線上端未牢固地系于懸點，振動中出現了松動，使擺線長度增加了（4）有兩位同學利用假期分別去參觀北京大學和廈門大學的物理實驗室，各自在那里利用先進的DIS系統(tǒng)較準確地探究了“單擺的周期T與擺長L的關系”，他們通過校園網交換實驗數據，并由計算機繪制了T2-L圖象，如圖甲所示．去北大的同學所測實驗結果對應的圖線是______（填“A”或“B”）．另外，在廈大做探究的同學還利用計算機繪制了a、b兩種單擺的振動圖象如圖乙所示，由圖可知，a、b兩單擺的擺長之比=______．（北大所在地的緯度比廈大高．）12．（12分）在“用油膜法估測油酸分子大小”的實驗中，具體操作如下：Ⅰ．取油酸1.00mL注入150mL的容量瓶內，然后向瓶中加入酒精，直到液面達到150mL的刻度為止，搖動瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸酒精溶液．Ⅱ．用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，記錄滴入的滴數直到量筒達到1.00mL為止，恰好共滴了100滴．Ⅲ．在水盤內注入蒸餾水，待水面穩(wěn)定后將痱子粉均勻地灑在水面上，靜置后用滴管吸取油酸酒精溶液，輕輕地向水面滴一滴溶液，酒精揮發(fā)后，油酸在水面上盡可能地散開，形成一油膜．Ⅳ．待油膜穩(wěn)定后，測得此油膜面積為3.60×101cm1．這種粗測方法是將每個分子視為球形，讓油酸盡可能地在水面上散開，則形成的油膜是由單層油酸分子組成，這層油膜的厚度可視為油酸分子的直徑．求:①1滴酒精油酸溶液中純油酸的體積是________mL；②油酸分子直徑是__________m；（結果保留1位有效數字）③某學生在做該實驗時，發(fā)現計算的直徑偏大，可能的原因是___________A．痱子粉撒的過多B．計算油膜面積時，舍去了所有不足一格的方格C．計算每滴體積時，lmL的溶液的滴數多記了幾滴D．在滴入量筒之前，配制的溶液在空氣中擱置了較長時間．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）某種透明材料制成的空心球體外徑是內徑的2倍，其過球心的某截面（紙面內）如圖所示．一束單色光（紙面內）從外球面上A點入射，人射角為45°時，光束經折射后恰好與內球面B點相切．①求該透明材料的折射率②欲使光東能射入空心球內部空心區(qū)域，入射角應滿足什么條件？14．（16分）一質量為m的小鐵塊，從離沙面高度h處自由下落，然后掉進沙坑里，已知鐵塊在沙中運動時受到的阻力為f，不計空氣阻力，則小鐵塊在沙里運動時間為多少？15．（12分）如圖所示，兩根平行金屬導軌MN、PQ相距d＝1.0m，兩導軌及它們所在平面與水平面的夾角均為α＝30°，導軌上端跨接一阻值R＝1.6Ω的定值電阻，導軌電阻不計.整個裝置處于垂直兩導軌所在平面且向上的勻強磁場中，磁感應強度大小B＝1.0T.一根長度等于兩導軌間距的金屬棒ef垂直于兩導軌放置(處于靜止)，且與導軌保持良好接觸，金屬棒ef的質量m1＝0.1kg、電阻r＝0.4Ω，到導軌最底端的距離s1＝3.75m.另一根質量m2＝0.05kg的絕緣棒gh，從導軌最底端以速度v0＝10m/s沿兩導軌上滑并與金屬棒ef發(fā)生正碰(碰撞時間極短)，碰后金屬棒ef沿兩導軌上滑s2＝0.2m后再次靜止，此過程中電阻R產生的焦耳熱Q＝0.2J.已知兩棒(ef和gh)與導軌間的動摩擦因數均為μ＝，取g＝10m/s2，求：(1)絕緣棒gh在與金屬棒ef碰前瞬間的速率v；(2)兩棒碰后，安培力對金屬棒ef做的功W以及碰后瞬間金屬棒ef的加速度a的大??；(3)金屬棒ef在導軌上運動的時間t.

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】

AB．公式為電器的定義式，電容器的電容與其兩端的電壓以及所帶電荷量無關，故電容不變，A錯誤B正確；CD．根據可知電容不變，U減半，則Q也減半，故CD錯誤．故選B.2、D【解題分析】

力學國際單位制中的基本物理量有：質量、時間、長度。所以D對，ABC錯。3、D【解題分析】

A．地球和火星繞太陽的軌道不同，在相等的時間內，地球與太陽的連線掃過的面積并不等于火星與太陽的連線掃過的面積．故A錯誤；B．根據開普勒第三定律：所有行星的軌道的半長軸的三次方跟公轉周期的二次方的比值都相等．地球繞太陽運行的半長軸比火星繞太陽運行的半長軸小，所以地球繞太陽運行的周期比火星繞太陽的周期?。蔅錯誤；C．把橢圓軌道近似看成是圓軌道，根據，地球繞太陽運行的半長軸比火星繞太陽運行的半長軸小，可以推出地球繞太陽運行的線速度比火星繞太陽運行的線速度大．故C錯誤；D．把橢圓軌道近似看成是圓軌道，根據，地球繞太陽運行的半長軸比火星繞太陽運行的半長軸小，地球繞太陽運行的角速度比火星繞太陽運行的角速度大．故D正確；4、D【解題分析】AB.閉合開關S時，滑動變阻器R不產生感應電動勢，燈泡A2立刻正常發(fā)光，線圈的電流增大，產生自感電動勢，根據楞次定律得知，感應電動勢阻礙電流的增大，使得電流逐漸增大，Al燈逐漸亮起來．故A錯誤，B錯誤；C.斷開開關S瞬間，Al和A2與L、R構成一個閉合回路，由于自感，Al和A2都要過一會兒才熄滅．故C錯誤；D．電流穩(wěn)定時，由于自感線圈的直流電阻可以忽略，L支路的電流大于A2支路的電流，所以，斷開開關S瞬間，流過A2的電流增大，將閃亮一下再逐漸熄滅，故D正確．故選D點睛：閉合開關S時，滑動變阻器R不產生感應電動勢，燈泡A2立刻正常發(fā)光，線圈的電流增大，產生自感電動勢，根據楞次定律判斷電流如何變化，分析燈泡亮度如何變化．電流穩(wěn)定時，L支路的電流大于A2支路的電流，斷開開關S，線圈中電流減小，產生自感電動勢，再由楞次定律判斷電流如何變化．5、B【解題分析】

D．A、B小球組成的系統(tǒng)，在運動過程中機械能守恒，設A到達軌道最低點時速度為v，根據機械能守恒定律得mgR=（m+m）v2解得v=在最低點，根據牛頓第二定律得N-mg=m解得N=2mg故D錯誤；A．下滑過程中，A的重力勢能減小△EP=mgR動能增加量△EK=mv2=mgR所以下滑過程中A的機械能減小mgR，故A錯誤；B．整個過程中對B，根據動能定理得W=mv2=mgR故B正確．C．因為初位置速度為零，則重力的功率為0，最低點速度方向與重力的方向垂直，重力的功率為零，下滑過程重力對A的功率：先增大后減小，故C錯誤；故選B．點睛：本題主要考查了機械能守恒定律、動能定理以及牛頓第二定律的直接應用，知道在下滑過程中，AB小球組成的系統(tǒng)機械能守恒，能根據重力和速度方向的關系判斷重力功率的變化．6、B【解題分析】

A．斜面對物體的彈力的大小為mgcosθ，因θ角不同，則斜面對物體的彈力的大小不同，選項A錯誤；B．物體在下滑中只有重力做功，而重力做功只與高度差有關，故兩種情況下重力做功相等，故B正確；CD．根據動能定理mgh=mv2則物體下滑到底部時的速度大小相等，但是方向不等，故速度不同，初速度均為零，故平均速度相等，但是兩物體下滑的位移不同，故兩物體的下滑時間一定不同，根據，故重力做功的功率一定不相等；故CD錯誤；故選B．點睛：此題關鍵是分析物體的受力情況，并找出各力的做功情況，由動能定理、機械能守恒及牛頓第二定律可判斷出各量是否相同；注意矢量的方向性．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、CDE【解題分析】

A、光學鏡頭上的增透膜是利用光的干涉現象，故A不符合題意；B、在光的雙縫干涉實驗中，若僅將入射光由綠光改為紅光，因紅光的波長大于綠光，根據可知，干涉條紋間距變寬，故B不符合題意；C、兩列水波發(fā)生干涉時，如果兩列波的波峰在P點相遇，則P點的振動是加強的，振幅最大，但P的位移不是始終最大，故C符合題意；D、在光導纖維束內傳送圖像是利用光的全反射現象，故D符合題意；E、用三棱鏡觀察白光看到的彩色圖樣是利用光的折射造成的色散現象，故E符合題意；8、ACE【解題分析】

AB.由圖讀出波長=6m．根據質點P的振動情況可得：該波的周期為T=1.0s+0.2s=1.2s，則波速為；根據質點P的運動情況可知，圖示時刻P點運動方向沿y軸負方向，則沿波x軸負方向傳播，故A正確，B錯誤；C.由圖知質點M與質點P的平衡位置之間的距離是半個波長，振動情況總是相反，則某時刻質點M到達波谷處，則質點P一定到達波峰處，故C正確；D.圖示時刻，質點M與質點Q的位移大小相等、方向相反，但它們平衡位置之間的距離不是半個波長的奇數倍，所以位移不是總是相反，故D錯誤；E.從圖示位置開始計時，質點P的振動方程為cm，當t=2.0s時，代入解得：y=20cm，即從圖示位置開始計時，在2.0s時刻，質點P的位移為20cm，故E正確．故選ACE．9、AC【解題分析】圖示時刻質點b向下運動，質點的加速度正在增大，選項A正確；B錯；波長為4m,由可知周期為0.02s，從圖示時刻開始，經過0.01s，質點a通過的路程為2A=40cm，選項D錯誤；此波周期為T=λ/v=0.02s，頻率為50Hz．若此波遇到另一列波并發(fā)生穩(wěn)定的干涉現象，則另一列波的頻率為50Hz，選項C正確；10、BC【解題分析】

牛頓環(huán)實驗反映的是光的干涉現象，呈現條紋是由于兩個玻璃表面之間的空氣膜上下表面所反射的光發(fā)生了干涉，亮暗條紋相間則與光程差是半波長的奇偶數倍有關，而條紋寬窄的差異，則是空氣膜變化率的不同所導致的：變化率越大，光程差半波長的奇偶數倍更替得就越頻繁，使得條紋更加密集，從而是條紋看起來更窄。這里應該結合劈尖的知識去理解：越陡，空氣膜厚度變化率越大，條紋也隨之變密變窄；若換一個曲率半徑更大的凸透鏡，仍然相同的水平距離但空氣層的厚度變小，所以觀察到的圓環(huán)狀條紋間距變大；如果改用波長更長的單色光照射而其它條件保持不變，觀察到的圓環(huán)亮紋間距變大；綜上所述，選項BC正確，AD錯誤。故選BC。點睛：此題要理解牛頓環(huán)的產生機理：從空氣層的上下表面反射的兩列光為相干光，當光程差為波長的整數倍時是亮條紋，當光程差為半個波長的奇數倍時是暗條紋。使牛頓環(huán)的曲率半徑越大，相同的水平距離使空氣層的厚度變小，所以觀察到的圓環(huán)狀條紋間距變大。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、B低CB4：9【解題分析】（1）實驗中應采用長1m左右，不能形變的細線，小球選用體積小質量大小的金屬球；故選B；

（2）擺球經過最低點的位置時速度最大，在相等的距離誤差上引起的時間誤差最小，測的周期誤差最?。詾榱藴p小測量周期的誤差，擺球應選經過最低點的位置時開始計時．由題分析可知，單擺全振動的次數為N==30，周期為T=；

（3）擺球的重力越重，誤差越小；故A錯誤；計算時誤將小球的直徑與擺線長相加，則擺長測量值偏大，根據可知，則重力加速度的測量值偏大，選項B錯誤；實驗中誤將n次全振動計為n+1次，根據T=t/n求出的周期變小，g偏大，故C錯誤．擺線上端未牢固地系于懸點，振動中出現松動，使擺線長度增加了，測得的單擺周期變大，依據：，可知得到的g值偏小，故D正確．故選D.

（4）由得，T2＝L，知T2～L圖象的斜率越大，則重力加速度越小，因為廈門當地的重力加速度小于北京，則廈門的同學所測實驗結果對應的圖線的斜率大，應該是A圖線．

由振動圖線知，兩單擺的周期比為，由知，兩單擺擺長之比．

點睛：本題考單擺測量重力加速度的實驗原理和方法，了解重力加速度的變化規(guī)律和利用單擺測重力加速度的實驗原理是解決此題的關鍵．12、①4.0×10-5②1.1×10-9③AB【解題分析】①1滴酒精油酸溶液中純油酸的體積是mL；②油酸分子直徑是.③水面上痱子粉撒得較多，油膜沒有充分展開，則測量的面積S偏小，導致結果計算偏大，故A正確；計算油膜面積時，舍去了所有不足一格的方格，則測量的面積S偏小，會導致計算結果偏大，故B錯誤；計算每滴體積時，lmL的溶液的滴數多記了幾滴，則計算得到的每滴油滴的體積偏小，會導致計算結果偏小，故C錯誤；滴入量筒之前，配制的溶液在空氣中擱置了較長時間，酒精揮發(fā)使溶液的濃度變大，則會導致計算結果偏小，故D錯誤；故選AB.點睛：本題考查了用“油膜法”估測分子直徑大小的實驗，關鍵是知道實驗的原理，知道實驗中認為油酸分子是一個個緊挨著排列開的，油膜的厚度即為分子直徑．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【解題分析】

根據幾何關系求得折射角的正弦值，根據求得折射率；根據發(fā)生全反射的條件求得在內表面上的入射角，根據幾何關系即可求得在A點的入射角．【題目詳解】①如圖設光束經折射后到達內球面上B點，在A點，由題意可知，入射角，由幾何關系有