2024屆廣東省東莞市第五高級(jí)中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題含解析

2024屆廣東省東莞市第五高級(jí)中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。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、如圖所示，、是兩個(gè)完全相同的燈泡，是理想二極管，是帶鐵芯的線圈，其電阻忽略不計(jì)。下列說(shuō)法正確的是A．閉合瞬間，先亮 B．閉合瞬間，、同時(shí)亮C．?dāng)嚅_(kāi)瞬間，閃亮一下，然后逐漸熄滅 D．?dāng)嚅_(kāi)瞬間，逐漸熄滅2、2017年1月9日，大亞灣反應(yīng)堆中微子實(shí)驗(yàn)工程獲得國(guó)家自然科學(xué)一等獎(jiǎng)，大多數(shù)原子核發(fā)生核反應(yīng)的過(guò)程都伴有中微子的產(chǎn)生，例如核裂變、核聚變，β衰變等，下列關(guān)于核反應(yīng)的說(shuō)法正確的是A．屬于α衰變，屬于β衰變B．屬于核聚變C．衰變?yōu)?，?jīng)過(guò)4次α衰變，6次β衰變D．屬于原子核人工轉(zhuǎn)變3、關(guān)于動(dòng)量、沖量、動(dòng)能，下列說(shuō)法正確的是A．物體的動(dòng)量越大，表明它受到的沖量越大B．物體的動(dòng)量變化，其動(dòng)能有可能不變C．物體受到合外力的沖量作用，則其動(dòng)能一定變化D．運(yùn)動(dòng)的物體在任一時(shí)刻的動(dòng)量方向不一定是該時(shí)刻的速度方向4、如圖所示，甲、乙兩圖中水平面都是光滑的，小車的質(zhì)量都是M，人的質(zhì)量都是m，甲圖人推車、乙圖人拉繩(繩與輪的質(zhì)量和摩擦均不計(jì))的力都是F，對(duì)于甲、乙兩圖中車的加速度大小說(shuō)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、一彈簧槍對(duì)準(zhǔn)以6m/s的速度沿光沿桌面迎面滑來(lái)的木塊發(fā)射一顆鉛彈，射出速度為10m/s，鉛彈射入木塊后未穿出，木塊繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，速度變?yōu)?m/s。如果想讓木塊停止運(yùn)動(dòng)，并假定鉛彈射入木塊后都不會(huì)穿出，則應(yīng)再向木塊迎面射入的鉛彈數(shù)為A．5顆B．6顆C．7顆D．8顆6、如圖所示電路中，R1、R2是兩個(gè)阻值相等的定值電阻，L是一個(gè)自感系數(shù)很大，直流電阻為零的理想線圈，設(shè)A、B兩點(diǎn)電勢(shì)分別為φA、φB，下列分析正確的是()A．開(kāi)關(guān)S閉合瞬間φB．開(kāi)關(guān)S閉合后，電路達(dá)到穩(wěn)定時(shí)φC．當(dāng)開(kāi)關(guān)S從閉合狀態(tài)斷開(kāi)瞬間φD．只要線圈中有電流通過(guò)，φA就不可能等于二、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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、下列說(shuō)法正確的是（）A．核反應(yīng)堆可以利用重水作為慢化劑減緩重核裂變的反應(yīng)速度B．當(dāng)放射性元素的原子的核外電子具有較高能量時(shí)，將發(fā)生β衰變C．氪90（3690Kr）經(jīng)過(guò)一系列衰變最終成為穩(wěn)定的鋯90（4090Zr），這些衰變是D．較重的核分裂成中等大小的核，或較輕的核聚合成中等大小的核，核子的比結(jié)合能都會(huì)增大8、如圖甲所示，長(zhǎng)直導(dǎo)線與閉合線框位于同一平面內(nèi)，長(zhǎng)直導(dǎo)線中的電流i隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示。在0～T2A．0～T時(shí)間內(nèi)線框中感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较駼．0～T時(shí)間內(nèi)線框中感應(yīng)電流方向?yàn)橄软槙r(shí)針?lè)较蚝竽鏁r(shí)針?lè)较駽．0～T時(shí)間內(nèi)線框受安培力的合力向左D．0～T2時(shí)間內(nèi)線框受安培力的合力向左，T2～9、如圖所示，用一根電阻為的導(dǎo)線做成一個(gè)面積為的單匝正方形線框，把線框的右半部分放于垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間的變化規(guī)律為，線框始終處于靜止?fàn)顟B(tài)。則下列說(shuō)法正確的是（）A．通過(guò)線框電流的有效值為 B．時(shí)通過(guò)線框的電流為0C．時(shí)，穿過(guò)線框的磁通量為 D．線框邊的電功率為10、如圖所示的電路中，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n1∶n2＝22∶5，原線圈接u1＝220sin100πt(V)的交流電，電阻R1＝R2＝25Ω，D為理想二極管，則()A．電阻R1兩端的電壓為50VB．二極管的反向耐壓值應(yīng)大于50VC．原線圈的輸入功率為200WD．通過(guò)副線圈的電流為3A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(guò)程。11．（6分）某同學(xué)參加了一物理興趣小組，想通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量一個(gè)待測(cè)電阻的阻值，實(shí)驗(yàn)室內(nèi)除待測(cè)電阻外還有如下器材：A．電阻箱B．滑動(dòng)變阻器C．靈敏電流計(jì)GD．不計(jì)內(nèi)阻的恒定電源EE．開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干（1）指導(dǎo)教師先讓該同學(xué)對(duì)如圖1所示電路進(jìn)行分析，調(diào)節(jié)四個(gè)電阻箱的阻值，當(dāng)a、b之間的電流表G無(wú)示數(shù)時(shí)（此時(shí)也稱為“電橋平衡”），則a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差________（選填“為零”或“不為零”），4個(gè)電阻之間的關(guān)系是：____________（用表示）．（2）該同學(xué)還受此啟發(fā)很快設(shè)計(jì)了如圖2所示電路，并按照以下步驟就測(cè)出了：A．按圖2接好電路，調(diào)節(jié)_________，P為滑動(dòng)變阻器的滑頭，當(dāng)G表示數(shù)為零時(shí)，讀出此時(shí)電阻箱阻值；B．將與電阻箱R互換位置，并且控制_________不動(dòng)，再次調(diào)節(jié)_________，直至電橋再次平衡時(shí)，讀出此時(shí)電阻箱阻值；C．由以上數(shù)據(jù)即可得的阻值，其大小為=____________．12．（12分）在“探究單擺周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中(1)下列操作正確的是___________(填選項(xiàng)前的字母)A．甲圖:小球從偏離平衡位置60°開(kāi)始擺動(dòng)B．乙圖:細(xì)線上端用鐵夾固定住C．兩圖:小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)作為計(jì)時(shí)開(kāi)始與終止位置D．丁圖:小球自由下垂時(shí)測(cè)量擺長(zhǎng)(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，改變擺長(zhǎng)，測(cè)量多組不同擺長(zhǎng)情況下單擺的周期，以擺長(zhǎng)為坐標(biāo)，周期的平方為縱坐標(biāo)，作出T2-l圖象。理論上圖線是一條過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的直線，但小周同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的圖線如圖所示，則造成圖線不過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因可能是________;由圖像求出的重力加速度g＝_______m/s。(取＝9.86)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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，一根粗細(xì)均勻、內(nèi)壁光滑、豎直放置的玻璃管下端密封，上端封閉但留有一抽氣孔．管內(nèi)下部被活塞封住一定量的氣體（可視為理想氣體），氣體溫度為T1．開(kāi)始時(shí)，活塞上方的氣體的壓強(qiáng)為p2，活塞上方玻璃管的容積為2.3V1，活塞下方氣體的體積為V1，活塞因重力而產(chǎn)生的壓強(qiáng)為2.5p2．緩慢將活塞上方抽成真空并密封．整個(gè)抽氣過(guò)程中管內(nèi)氣體溫度始終保持不變．然后將密封的氣體緩慢加熱．求：活塞剛碰到玻璃管頂部時(shí)氣體的溫度．14．（16分）如圖所示，在xOy平面內(nèi)，有邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的等邊三角形區(qū)域OPQ，PQ邊與x軸垂直，在三角形區(qū)域以外，均存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，三角形OPQ區(qū)域內(nèi)無(wú)磁場(chǎng)分布?，F(xiàn)有質(zhì)量為m，帶電量為+q的粒子從O點(diǎn)射入磁場(chǎng)，粒子重力忽略不計(jì)。(1)若要使該粒子不出磁場(chǎng)，直接到達(dá)P點(diǎn)，求粒子從O點(diǎn)射入的最小速度的大小和方向；(2)若粒子從O點(diǎn)以初速度沿y軸正方向射入，能再次經(jīng)過(guò)O點(diǎn)，試畫(huà)出粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡圖并求該粒子從出發(fā)到再次過(guò)O點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間。15．（12分）一定質(zhì)量的理想氣體，狀態(tài)從A→B→C→D→A的變化過(guò)程可用如圖所示的p－V圖線描述，其中D→A為等溫線，氣體在狀態(tài)A時(shí)溫度為TA=300K，試求：①氣體在狀態(tài)C時(shí)的溫度TC，②若氣體在AB過(guò)程中吸熱1000J，則在AB過(guò)程中氣體內(nèi)能增加了多少？

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、C【解題分析】

剛通電時(shí)，自感線圈相當(dāng)于斷路；穩(wěn)定時(shí)，自感線圈相當(dāng)于電阻（阻值看題中說(shuō)明）；斷電后，自感線圈相當(dāng)于電源。理想二極管具有單向?qū)щ娦?。?jù)以上兩點(diǎn)分析電路在開(kāi)關(guān)閉合瞬間、穩(wěn)定、和開(kāi)關(guān)斷開(kāi)瞬間各元件的工作情況?！绢}目詳解】AB：剛通電時(shí)，自感線圈相當(dāng)于斷路，二極管中為反向電流，則電流既不通過(guò)A燈，也不通過(guò)B燈。電路穩(wěn)定時(shí)，依題意，自感線圈相當(dāng)于導(dǎo)線，則電流流過(guò)B燈，B燈發(fā)光。則S閉合瞬間，A、B兩燈均不亮，然后A燈仍不亮，B燈逐漸變亮。故AB兩項(xiàng)錯(cuò)誤。CD：開(kāi)關(guān)斷開(kāi)瞬間，自感線圈相當(dāng)于電源，自感線圈與二極管、A燈形成回路，二極管中為正向電流，則A燈閃亮一下，然后逐漸熄滅。開(kāi)關(guān)斷開(kāi)后，B燈不處在回路中，B燈立即熄滅。故C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤。2、D【解題分析】

是輕核聚變反應(yīng)；屬于β衰變，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；是核裂變方程，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；發(fā)生α衰變是放出42He，發(fā)生β衰變是放出電子0-1e，設(shè)發(fā)生了x次α衰變和y次β衰變，則根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒有：4x+222=238，解得x=4；2x-y+86=92，得y=2，故衰變過(guò)程中共有4次α衰變和2次β衰變，故C錯(cuò)誤；屬于原子核人工轉(zhuǎn)變方程，選項(xiàng)D正確；故選D.3、B【解題分析】

A.根據(jù)動(dòng)量定理可知，動(dòng)量的改變量越大，沖量越大，動(dòng)量和沖量無(wú)直接聯(lián)系，故A項(xiàng)與題意不相符；B.勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度方向時(shí)刻變化，所以動(dòng)量變化，但動(dòng)能不變，故B項(xiàng)與題意相符；C.勻速圓周運(yùn)動(dòng)的合外力的沖量不為零，但動(dòng)能不變，故C項(xiàng)不符合題意；D.動(dòng)量是矢量，其方向與物體的速度方向相同，故D項(xiàng)與題意不相符。4、C【解題分析】

對(duì)甲：以整體為研究對(duì)象，水平方向不受力，所以甲車的加速度大小為0，AB錯(cuò)誤；對(duì)乙：以整體為研究對(duì)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(cuò)誤．【題目點(diǎn)撥】①整體法：以幾個(gè)物體構(gòu)成的整個(gè)系統(tǒng)為研究對(duì)象進(jìn)行求解．在許多問(wèn)題中用整體法比較方便，但整體法不能求解系統(tǒng)的內(nèi)力．②隔離法：從系統(tǒng)中選取一部分（其中的一個(gè)物體或兩個(gè)物體組成的整體，少于系統(tǒng)內(nèi)物體的總個(gè)數(shù)）進(jìn)行分析．隔離法的原則是選取受力個(gè)數(shù)最少部分的來(lái)分析．③通常在分析外力對(duì)系統(tǒng)作用時(shí)，用整體法；在分析系統(tǒng)內(nèi)各物體之間的相互作用時(shí)，用隔離法．有時(shí)在解答一個(gè)問(wèn)題時(shí)要多次選取研究對(duì)象，需要整體法與隔離法交叉使用1、當(dāng)分析相互作用的兩個(gè)或兩個(gè)以上物體整體的受力情況及分析外力對(duì)系統(tǒng)的作用時(shí)，宜用整體法；而在分析系統(tǒng)內(nèi)各物體（或一個(gè)物體各部分）間的相互作用時(shí)常用隔離法．2、整體法和隔離法不是獨(dú)立的，對(duì)一些較復(fù)雜問(wèn)題，通常需要多次選取研究對(duì)象，交替使用整體法和隔離法．5、D【解題分析】

以木塊的初速度方向?yàn)檎较颍O(shè)第一顆鉛彈打入后，設(shè)鉛彈和木塊的共同速度為v1，m2v-m1v0=(m1+m2)v1即：6m2-10m1=5(6、C【解題分析】開(kāi)關(guān)閉合瞬間電流由A指向B增大，自感線圈阻礙電流增加，故φA<φB，A錯(cuò)誤；電路穩(wěn)定后，自感線圈相當(dāng)于導(dǎo)線；φA=φB，BD錯(cuò)誤；當(dāng)開(kāi)關(guān)S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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、CD【解題分析】

A.核反應(yīng)堆可以利用重水作為慢化劑減緩中子的速度，而是用鎘棒控制重核裂變的反應(yīng)速度，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.放射性元素的原子的核外電子具有較高能量時(shí)，將發(fā)射光子，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.氪核衰變?yōu)殇喓说倪^(guò)程中，質(zhì)量數(shù)不變，電荷數(shù)增加4，可知要經(jīng)過(guò)4次β衰變；故選項(xiàng)C正確；D.較重的核分裂成中等質(zhì)量大小的核或較輕的核合并成中等質(zhì)量大小的核，即發(fā)生裂變與聚變反應(yīng)，它們的比結(jié)合能都會(huì)增加，故選項(xiàng)D正確。8、AD【解題分析】

AB.0～T時(shí)間內(nèi)直導(dǎo)線中電流先向上減小，再向下增大，所以導(dǎo)線框中的磁場(chǎng)向里減小，后向外增強(qiáng)，根據(jù)右手定則，所以感應(yīng)電流始終為順時(shí)針?lè)较?，故A符合題意B不符合題意。CD.在0～T2時(shí)間內(nèi)，長(zhǎng)直導(dǎo)線中電流向上，根據(jù)安培定則，知導(dǎo)線右側(cè)磁場(chǎng)的方向垂直紙面向里，電流逐漸減小，則磁場(chǎng)逐漸減弱，根據(jù)楞次定律，金屬線框中產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流。根據(jù)左手定則，知金屬框左邊受到的安培力方向水平向左，右邊受到的安培力水平向右，離導(dǎo)線越近，磁場(chǎng)越強(qiáng)，則左邊受到的安培力大于右邊受到的安培力，所以金屬框所受安培力的合力水平向左；在T2～T時(shí)間內(nèi)，直線電流方向向下，根據(jù)安培定則，知導(dǎo)線右側(cè)磁場(chǎng)的方向垂直紙面向外，電流逐漸增大，則磁場(chǎng)逐漸增強(qiáng)，根據(jù)楞次定律，金屬線框中產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流。根據(jù)左手定則，知金屬框左邊受到的安培力方向水平向右，右邊受到的安培力水平向左，離導(dǎo)線越近，磁場(chǎng)越強(qiáng)，則左邊受到的安培力大于右邊受到的安培力，所以金屬框所受安培力的合力水平向右，故C不符合題意9、AC【解題分析】

AB．通過(guò)線框電流感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)聯(lián)立解得根據(jù)正弦式交流電有效值與峰值關(guān)系，通過(guò)線框電流的有效值為故A正確，B錯(cuò)誤；C．穿過(guò)線框的磁通量解得故C正確；D．線框邊的電功率，根據(jù)焦耳定律可知故D錯(cuò)誤。故選AC。10、AB【解題分析】由表達(dá)式知原線圈電壓有效值為220V，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n1∶n2＝22∶5，則副線圈兩端電壓為50V，故A正確；輸出電壓最大值為50V；故要使電路正常工作，反向耐壓值應(yīng)大于50V；故B正確；根據(jù)電流熱效應(yīng)，；所以R2兩端的電壓為25V；故通過(guò)R2的電流；輸出端的總功率；故輸入功率也為150W；故C錯(cuò)誤；通過(guò)副線圈的電流為，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AB.點(diǎn)睛：本題的難點(diǎn)在于二極管的作用，是使得反向電流不能通過(guò)，根據(jù)電流熱效應(yīng)求其有效值．變壓器的輸入功率等于輸出功率.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(guò)程。11、為零A、RB、PRC、【解題分析】（1）電流表G無(wú)示數(shù)，說(shuō)明兩點(diǎn)間電勢(shì)相同，故電勢(shì)差為零；根據(jù)原理可知兩端的電壓相同，根據(jù)歐姆定律可得，化簡(jiǎn)可得（2）由題意可知，李明采用電橋平衡法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；故應(yīng)調(diào)節(jié)R，使G表中電流為零，此時(shí)讀出，則與的比值等于滑動(dòng)變阻器左右兩邊電阻的比值；

B、應(yīng)控制P不動(dòng)，使兩邊電阻的比值不變；互換與變阻箱R；再次調(diào)節(jié)R，使電流計(jì)讀數(shù)為零；則也有比值等于左右兩邊電阻的比值；C、根據(jù)題意有，解得；12、BD；漏加小球半徑；9.86【解題分析】

(1)A項(xiàng)：擺線與豎直方向的夾角不超過(guò)5°時(shí)，可以認(rèn)為擺球的運(yùn)動(dòng)為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：細(xì)線上端應(yīng)用鐵夾子固定，防止松動(dòng)引起擺長(zhǎng)的變化，故B正確；C項(xiàng)：當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)誤差較小，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)該讓小球自由下垂時(shí)測(cè)量擺線的長(zhǎng)度，故D