2024屆山西省重點中學物理高二下期末達標檢測模擬試題含解析

2024屆山西省重點中學物理高二下期末達標檢測模擬試題注意事項：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、甲為質量M=1kg的絕緣底板座靜止在動摩擦因數(shù)μ1=0.1的粗糙水平地面上，位于磁場中的正方形金屬框ABCD為動力源，其質量m=1kg，邊長為1m，電阻為116Ω，與絕緣板間的動摩擦因數(shù)μ2=0.4，OO'為AD、BC的中線，在金屬框內有可隨金屬框同步移動的磁場，OO'CD區(qū)域內磁場的磁感應強度B1隨時間t的變化情況如圖乙所示，CD恰在磁場邊緣以外；OO'BA區(qū)域內磁場的磁感應強度B2隨時間t的變化情況如圖并所示，AB恰在磁場邊緣以內，若絕緣板足夠長且認為絕緣板與地面間最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，從t=0A．金屬框產生的感應電動勢為1VB．金屬框受到的安培力大小16NC．若金屬框固定在絕緣板上，金屬框的加速度為6m/D．若金屬框不固定，金屬框的加速度為4m/s22、如圖所示，真空中有兩個等量的正電荷q1和q2，分別固定于A、B兩點，DC為AB連線的中垂線，C為A、B兩點連線的中點，將一正電荷q3由C點沿著中垂線移至無窮遠處的過程中，下列結論正確的有()A．q3受到的電場力先減小后增大B．q3受到的電場力先增大后減小C．q3具有的電勢能先減小后增大D．q3具有的電勢能先增大后減小3、2013年6月18日,在英國伊斯特本國際網(wǎng)球巡回賽的首輪爭奪中,我國選手李娜以2:0完勝法國選手科內特,在拿到開門紅的同時順利晉級下一輪。如圖所示，李娜發(fā)球時可使質量約為60g的網(wǎng)球從靜止開始經(jīng)0.02s后速度增加到60m/s，則在此過程中，網(wǎng)球拍對網(wǎng)球的平均作用力的大小約為（）A．180N B．90N C．360N D．1800N4、如圖所示，甲、乙兩圖中水平面都是光滑的，小車的質量都是M，人的質量都是m，甲圖人推車、乙圖人拉繩(繩與輪的質量和摩擦均不計)的力都是F，對于甲、乙兩圖中車的加速度大小說法正確的是A．甲圖中車的加速度大小為B．甲圖中車的加速度大小為C．乙圖中車的加速度大小為D．乙圖中車的加速度大小為5、如圖，一個禮花彈豎直上升到最高點時炸裂成三塊碎片，其中一塊碎片首先沿豎直方向落至地面，另兩塊碎片稍后一些同時落至地面．則在禮花彈炸裂后的瞬間這三塊碎片的運動方向可能是()A． B． C． D．6、下列說法正確的是（）A．靜止的物體一定不受力，受力的物體一定運動B．物體運動狀態(tài)發(fā)生變化則物體一定受力的作用C．物體的運動不需要力來維持，但物體的運動速度越大時其慣性也越大D．物體運動狀態(tài)不變時，有慣性，運動狀態(tài)改變時沒有慣性二、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、兩個小球A、B在光滑水平桌面上沿直線運動，發(fā)生彈性碰撞．碰撞過程中，A球對B球的沖量大小為I1，B球對A球的沖量大小為I2，A球對B球所做功的大小為W1，B球對A球所做功的大小為W2，則A．I1=I2 B．I1≠I2 C．W1=W2 D．W1≠W28、一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，在t秒與（t+2）秒兩個時刻，在x軸上（-3m，3m）區(qū)間的波形完全相同，如圖所示．并且圖中M，N兩質點在t秒時位移均為，下列說法中不正確的是A．該波的最大波速為20m/sB．（t+0.1）秒時刻，x=-2m處的質點位移一定是aC．從t秒時刻起，x=2m處的質點比x=2.5m的質點先回到平衡位置D．從t秒時刻起，在質點M第一次到達平衡位置時，質點N恰好到達波峰E.該列波在傳播過程中遇到寬度為d=3m的狹縫時會發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象9、如圖所示為氫原子的能級圖，一群氫原子處于n=3能級，下列說法中正確的是A．這群氫原子發(fā)出的光子中，能量最大為10.2eVB．從n=3能級躍遷到n=2能級時發(fā)出的光波長最長C．這群氫原子能夠吸收任意光子的能量而向更高能級躍遷D．如果發(fā)出的光子中只有一種能使某金屬產生光電效應，那一定是由n=3能級躍遷到n=1能級發(fā)出的10、單匝矩形線圈在勻強磁場中勻速轉動，轉軸垂直于磁場，如線圈所圍面積里的磁通量隨時間變化的規(guī)律如圖所示，則線圈中()A．0時刻感應電動勢最大B．0.05s時感應電動勢為零C．0.05s時感應電動勢最大D．0～0.05s這段時間內平均感應電動勢為0.4V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）某學習小組通過下圖實驗裝置來驗證動量守恒定律。A是固定在光滑水平桌面上的光滑斜槽。斜槽末端與水平桌面平行，B是氣墊導軌，C是光電門，D是帶由小孔的滑塊（孔內粘有膠帶，小球進入小孔即粘在膠帶上），滑塊上方有一個很窄的擋光片。實驗前將斜槽固定在水平桌面上，調整氣墊導軌的高度，使滑塊小孔下方與斜槽末端在同一高度處，同時調整氣墊導軌水平，多次改變小球釋放高度h，得到擋光片每次通過光電門的時間t，做出h圖象，已測出小球質量為m、滑塊總質量為M、擋光片寬度為d、重力加速度為g，小球由斜面進入水平面時沒有機械能損失。（1）若測得某次擋光片通過光電門的時間為t1，則可知此次滑塊通過光電門的速度為v1＝_____。（2）只要滿足關系式h＝_____（用題中所給的物理量來表示），就可以說明碰撞過程動量守恒。（3）如果實驗中做出的圖象是一條過原點的_____（填寫“傾斜直線”或“拋物線”）同樣可以驗證動量守恒。12．（12分）實驗室提供有如下器材：A．電壓表V1：量程9V，內阻r1約4.5kΩ（待測）B．電壓表V2：量程2V，內阻r2=4kΩC．電流表A：量程3A，內阻RA約0.2ΩD．定值電阻R1：阻值R1=1.2kΩE．定值電阻R2：阻值R2=20ΩF．滑動變阻器R：阻值約0～10ΩG．電源：電動勢約12V，內阻約0.5ΩH．單刀單擲開關1個、導線若干。要求較為準確的測量r1，讀數(shù)時所用電表的示數(shù)不得少于其滿量程的一半，請回答下列問題：（1）上述器材中A、F、G、H已選，還需在電表B、C中選一器材，應選_____（填“B”或“C”），在定值電阻D、E中選一器材，應選_____（填“D”或“E”）；（2）用所選器材在虛線方框中畫出測量原理圖___________；（3）根據(jù)你畫出的原理圖，請回答需要讀出哪些電表的示數(shù)？___________；寫出r1的表達式___________（用某次實驗電表的示數(shù)和已知量字母表示）。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）如圖所示，在直角坐標系的原點O處有一放射源，沿著紙面向四周均勻發(fā)射速度大小均為v的帶正電粒子，在放射源的右邊垂直于x軸放置一塊薄擋板，擋板與xOy平面交線的兩端點M、N與原點O正好處于等腰直角三角形三個頂點上．已知帶電粒子的質量為m，所帶的電荷量為q，M、N兩點間的距離為L，不計粒子的重力．（1）若在y軸的右側加一平行于x軸的勻強電場，使所有向y軸右側射出的粒子都能打到擋板MN上，求電場強度的最小值及在電場強度為時，打到板上的粒子動能．（2）若在整個空間加一垂直紙面向里的勻強磁場，使擋板MN的左側各點都有粒子打到板上，求勻強磁場的磁感應強度的最大值及在磁感應強度為的勻強磁場中，放射源O向外發(fā)射出的所有帶電粒子的總數(shù)是打在板左側的粒子總數(shù)的多少倍．14．（16分）如圖所示，在兩端封閉粗細均勻的豎直長管道內，用一光滑且可自由移動的絕熱活塞A封閉體積相等的兩部分理想氣體。開始時管道內氣體熱力學溫度都為T0=500K，下部分氣體的壓強P=1.2×105Pa，活塞質量m=0.2kg，管道的橫截面積S=1cm2。現(xiàn)保持管道下部分氣體溫度不變，上部分氣體溫度緩慢降至T，最終管道內上部分氣體體積變?yōu)樵瓉淼模琯=10m/s2，求此時上部分氣體的熱力學溫度T是多少?15．（12分）如圖所示，水平U形光滑框架，寬度為l=1m，電阻忽略不計，導體棒ab的質量m=0.2kg，電阻R=0.5Ω，勻強磁場的磁感應強度B=1T，方向垂直框架向上．現(xiàn)用F=6N的恒定外力由靜止開始向右拉ab棒，求：（1）當ab棒的速度達到2m/s時，ab棒產生的感應電流的大小和方向；（2）當ab棒的速度達到2m/s時，ab棒的加速度大??；（3）ab棒運動的最大速度．

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】ABC、金屬框固定在絕緣板上，由題意得E=ΔB1Δt·1FAB-μ1(M+m)g=(M+m)aD、金屬框不固定，對金屬框進行受力分析，假設其相對絕緣板滑動，有：Ff1=μ2mg=0.4×1×10N=4N，對金屬框應用牛頓第二定律得：FAB-Ff1=ma1，解得a1=4m/s2故選D?！绢}目點撥】面積O′OAB內磁通量發(fā)生變化，回路中有感應電流產生，由此可以求出回路中電流的大小，線框受安培力和摩擦力作用，由此可以求出線框的加速度大小以及安培力的大小。2、B【解題分析】根據(jù)電場的疊加可知，C點的場強為零，而無窮遠處場強也為零，所以由C點沿CD移至無窮遠的過程中，場強先增大，后減小，q3受到的電場力先逐漸增大，后逐漸減?。蔄錯誤，B正確．由題，q1、q2是兩個等量的正電荷，中垂線CD上電場線由C指向D方向，根據(jù)順著電場線電勢降低，可知正電荷q3由C點沿CD移至無窮遠的過程中，電勢不斷降低，電場力做正功，其電勢能不斷減小．故CD錯誤．故選B．點睛：對于等量同種和等量異種電荷電場線、等勢面的分布情況要掌握，這是考試的熱點．特別是抓住電荷連線的中垂線電場線與等勢面的特點．3、A【解題分析】

由動量定理得，解得，A正確.4、C【解題分析】

對甲：以整體為研究對象，水平方向不受力，所以甲車的加速度大小為0，AB錯誤；對乙：以整體為研究對象，水平方向受向左的2F的拉力，故乙車的加速度大小為：，C正確D錯誤．【題目點撥】①整體法：以幾個物體構成的整個系統(tǒng)為研究對象進行求解．在許多問題中用整體法比較方便，但整體法不能求解系統(tǒng)的內力．②隔離法：從系統(tǒng)中選取一部分（其中的一個物體或兩個物體組成的整體，少于系統(tǒng)內物體的總個數(shù)）進行分析．隔離法的原則是選取受力個數(shù)最少部分的來分析．③通常在分析外力對系統(tǒng)作用時，用整體法；在分析系統(tǒng)內各物體之間的相互作用時，用隔離法．有時在解答一個問題時要多次選取研究對象，需要整體法與隔離法交叉使用1、當分析相互作用的兩個或兩個以上物體整體的受力情況及分析外力對系統(tǒng)的作用時，宜用整體法；而在分析系統(tǒng)內各物體（或一個物體各部分）間的相互作用時常用隔離法．2、整體法和隔離法不是獨立的，對一些較復雜問題，通常需要多次選取研究對象，交替使用整體法和隔離法．5、D【解題分析】禮花彈炸裂的瞬間動量守恒，因炸裂前的總動量為豎直向上的方向，則炸裂后總動量也是豎直向上，水平方向的總動量為零，因一碎塊沿豎直方向先落地，可知其速度方向豎直向下，則禮花彈炸裂后的瞬間這三塊碎片的運動方向可能是D，故選D.6、B【解題分析】

A、物體處于靜止或勻速直線運動時都可以不受力、或所受合外力為零的情況；故A錯誤.B、物體運動狀態(tài)的改變即為速度的改變，由可知有不等于零的加速度，根據(jù)牛頓第二定律可知物體一定受力的作用；故B正確.C、慣性的大小只與物體的質量有關，質量越大慣性越大，與物體的運動狀態(tài)、是否受力等因素沒有關系；故C錯誤.D、有質量的物體在靜止狀態(tài)和運動狀態(tài)下都有慣性；故D錯誤.故選B.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、AC【解題分析】

AB．根據(jù)牛頓第三定律可知A對B的作用力與B對A的作用力，等大反向，同時變化，而沖量，所以沖量大小相等，A正確B錯誤．CD．因為發(fā)生的是彈性碰撞，沒有能量損失，A減少的動能等于B增加的動能，而動能改變等于合外力的功，所以A球對B球所做功和B球對A球所做功相等，C正確D錯誤．8、ABD【解題分析】

A.由題意知，0.2s=nT傳播速度所以該波的最小波速為20m/s，故A錯誤符合題意；B.由0.2s=nT當n=2時，T=0.1s，所以（t+0.1）秒時刻，x=-2m處的質點位移是-a，故B錯誤符合題意；C.由t時刻波形圖知，x=2m處的質點在波谷向上振動，x=2.5m的質點向下運動，所以x=2m處的質點先回到平衡位置，故C正確不符合題意；D.根據(jù)數(shù)學知識得知質點M和N之間的距離等于，由波形得知，質點M第一次到達平衡位置時，質點N不在波峰。故D錯誤符合題意；E.該波的波長等于4m大于狹縫的尺寸，故能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，所以E正確不符合題意。9、BD【解題分析】

A、由n=3躍遷到n=1，輻射的光子能量最大，，故A錯誤；B、從n=3躍遷到n=2輻射的光子能量最小，頻率最小，則波長最長，故B正確；C、一群處于n=3的氫原子發(fā)生躍遷，吸收的能量必須等于兩能級的能級差，故C錯誤；D、如果發(fā)出的光子只有一種能使某金屬產生光電效應，知這種光子為能量最大的一種，即為n=3躍遷到n=1能級發(fā)出的，故D正確；故選BD．【題目點撥】能級間躍遷輻射或吸收的光子能量必須等于兩能級間的能級差，能級差越大，輻射的光子能量越大，頻率越大，波長越?。?0、ABD【解題分析】

ABC、根據(jù)法拉第電磁感應定律可得，E=nΔΦΔt，所以可知Φ-t圖像的斜率表示感應電動勢，因此0、0.1s時刻感應電動勢最大，0.05s時刻感應電動勢為0，AB正確，D、0～0.05s這段時間內平均感應電動勢為E=ΔΦΔt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、傾斜直線【解題分析】

（1）小球與滑塊碰撞后在氣墊導軌上做勻速運動，平均速度等于瞬時速度，則v1；（2）根據(jù)動能定理得：mgh得小球下滑到斜面底端的速度v0小球與斜槽碰撞時動量守恒：mv0＝（m+M）v又小球與斜槽通過光電門的速度v1解得：h；（3）由（2）分析可知h與成正比，所以圖象是一條傾斜直線，同時可以驗證動量守恒。12、BD電壓表V1、V2的讀數(shù)U1、U2U1R【解題分析】

第一、二空．本題中電壓表V1可以顯示自身電壓U1，需要量程合適的電流表，電壓表V1能夠通過最大電流約：I=U1r1=9V45×103Ω=0.002A=2mA，故量程為3A的電流表不能選；電壓表V2：量程2V，內阻r2＝4kΩ，可當電流表用，其量程為0.5mA，用電壓表V2測量電壓表V1的電流，量程太小，必須擴大量程，電壓表V2第三空．考慮到要多測幾組數(shù)據(jù)和電表安全，由于r1約4.5kΩ遠大于10Ω，滑動變阻器R要用分壓式接法，擴程后的電流表測電壓表V1的電流，測量原理圖如圖所示：第四空．若某次實驗，得到電壓表V1、V2的讀數(shù)分別為U1、U2，則電壓表V1的電流為：I=U2r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