山東省莒縣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

山東省莒縣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，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、下列關(guān)于原子物理知識的敘述錯(cuò)誤的是（）A．β衰變的實(shí)質(zhì)是核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化為一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子B．結(jié)合能越大，原子核內(nèi)核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定C．兩個(gè)輕核結(jié)合成一個(gè)中等質(zhì)量的核，存在質(zhì)量虧損D．對于一個(gè)特定的氡原子，即使知道了半衰期，也不能準(zhǔn)確的預(yù)言它在何時(shí)衰變2、如圖所示為一個(gè)做勻變速曲線運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)從A到E的運(yùn)動軌跡示意圖，已知在B點(diǎn)的速度與加速度相互垂直，則下列說法中正確的是()A．D點(diǎn)的速率比C點(diǎn)的速率大B．A點(diǎn)的加速度與速度的夾角小于90°C．A點(diǎn)的加速度比D點(diǎn)的加速度大D．從A到D速度先增大后減小3、兩個(gè)物體P、Q的加速度ap＞aq．則（）A．P的速度一定比Q的速度大B．P的速度變化量一定比Q的速度變化量大C．P的速度變化一定比Q的速度變化快D．P受的合外力一定比Q受的合外力大4、電磁感應(yīng)發(fā)射裝置的簡易模型如圖所示，質(zhì)量為m，電阻為R，邊長為L的正方形金屬線框abcd豎直靜止放置在水平面上，垂直于線框平面存在有界勻強(qiáng)磁場，線框cd邊在磁場外側(cè)且緊靠磁場邊界。在某次成功發(fā)射過程中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化規(guī)律為B=B0+kt（k是大于零的常數(shù)），線框能穿過磁場繼續(xù)上升，上升的最大高度為h。重力加速度為g，空氣阻力不計(jì)，線框平面在運(yùn)動過程中不旋轉(zhuǎn)始終保持豎直。下列說法錯(cuò)誤的是（）A．t=0時(shí)刻，線框中的電流大小I=kB．t=0時(shí)刻，線框ab邊受到安培力F=BC．線框從靜止到最高點(diǎn)的過程中安培力所做的功等于mghD．線框從最高點(diǎn)下落，再次經(jīng)過磁場的過程中磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B′且保持恒定，使線框最終以速度v安全著陸。則線框下落過程運(yùn)動總時(shí)間t=B5、如圖所示，在加速向左運(yùn)動的車廂中，一人用力向左推車廂（人與車廂始終保持相對靜止），則下列說法正確的是（）A．人對車廂做正功B．人對車廂做負(fù)功C．人對車廂不做功D．無法確定人對車廂是否做功6、如圖所示,垂直紙面向里的無限大范圍的勻強(qiáng)磁場中有一通有恒定電流的導(dǎo)線AB，若導(dǎo)線繞A點(diǎn)向紙面外轉(zhuǎn)動90°,則轉(zhuǎn)動過程中其所受安培力的大小變化情況為A．變大 B．變小C．不變 D．可能變大、可能變小、可能不變二、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，勻強(qiáng)電場方向水平向右，一根不可伸長的絕緣細(xì)線一端固定在O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球．把小球拉至水平位置A，然后由靜止釋放，小球運(yùn)動到細(xì)線與水平方向成θ=60°的位置B時(shí)速度剛好為零．重力加速度為g．以下說法正確的是（)A．勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小為B．勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小為C．球在B點(diǎn)時(shí)，細(xì)線拉力為D．球在B點(diǎn)時(shí)，細(xì)線拉力為8、如圖甲所示，單匝矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生正弦式交變電流，其電動勢的變化規(guī)律如圖線所示，當(dāng)調(diào)整線圈轉(zhuǎn)速后，電動勢的變化規(guī)律如圖線所示．以下關(guān)于這兩個(gè)正弦式交變電流的說法正確的是（）A．從圖線可算出穿過線圈磁通量的最大值B．線圈先后兩次轉(zhuǎn)速之比為C．在圖線和中，時(shí)刻穿過線圈的磁通量均為零D．圖線電動勢的瞬時(shí)值表達(dá)式為9、一定質(zhì)量的理想氣體自狀態(tài)A變化至狀態(tài)B，然后又經(jīng)狀態(tài)C返回狀態(tài)A，其變化過程在p—V圖象上如圖所示，其中段為雙曲線，以下說法正確的是A．狀態(tài)C的溫度比狀態(tài)B的溫度高B．氣體在狀態(tài)B的內(nèi)能比在狀態(tài)C的內(nèi)能大C．自狀態(tài)A至狀態(tài)B的過程一定吸熱D．自狀態(tài)B至狀態(tài)C的過程一定吸熱10、對于實(shí)際的氣體，下列說法正確的是（）A．氣體的內(nèi)能包括氣體分子的重力勢能B．氣體的內(nèi)能包括氣體整體運(yùn)動的動能C．氣體的體積變化時(shí)，其內(nèi)能可能不變D．氣體的內(nèi)能包括氣體分子熱運(yùn)動的動能三、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）如圖甲所示為熱敏電阻的圖象，圖乙為用此熱敏電阻R和繼電器組成的一個(gè)簡單恒溫箱溫控電路，繼電器線圈的電阻為當(dāng)線圈中的電流大于或等于20mA時(shí)，繼電器的銜鐵被吸合為繼電器線圈供電電池的電動勢，內(nèi)阻可以不計(jì)圖中的“電源”是恒溫箱加熱電源．(1)圖甲說明熱敏電阻的阻值隨著溫度的升高_(dá)_____填“增大”“減小”或“不變”；(2)應(yīng)該把恒溫箱內(nèi)加熱器接______端填“AB”或“CD”；(3)如果要使恒溫箱內(nèi)的溫度保持，滑動變阻器接入電路的電阻值為______12．（12分）為了驗(yàn)證“兩小球碰撞過程中的動量守恒”，某同學(xué)用如圖所示的裝置進(jìn)行了如下的操作：①將斜槽軌道的末端調(diào)整水平，在一塊平木板表面先后釘上白紙和復(fù)寫紙，并將該木板豎直立于靠近槽口處，使小球a從斜槽軌道上某固定點(diǎn)由靜止釋放，撞到木板并在白紙上留下痕跡O；②將木板向右平移適當(dāng)?shù)木嚯x固定，再使小球a從原固定點(diǎn)由靜止釋放，撞到木板并在白紙上留下痕跡P；③把小球b靜止放在斜槽軌道的水平段的最右端，讓小球a仍從原固定點(diǎn)由靜止釋放，和小球b相碰后，兩小球撞到木板并在白紙上留下痕跡M和N；④用天平測出a、b兩個(gè)小球的質(zhì)量分別為和，用刻度尺測量白紙上O點(diǎn)到M、P、N三點(diǎn)的距離分別為、和。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，請回答下列問題：(1)為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，選擇入射球、被碰球時(shí)，應(yīng)該使_________（填“大于”、“等于”或“小于”）。(2)小球a和b發(fā)生碰撞后，小球a在圖中白紙上撞擊痕跡應(yīng)是__________點(diǎn)。(3)小球a下滑過程中與斜槽軌道間存在摩擦力，這對實(shí)驗(yàn)結(jié)論___________產(chǎn)生影響（填“會”或“不會”）。(4)用本實(shí)驗(yàn)中所測得的物理量來驗(yàn)證兩小球碰撞過程中動量守恒，其表達(dá)式為__________。（用、、、、表示）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，絕緣水平地面上有寬的勻強(qiáng)電場區(qū)域，場強(qiáng)，方向水平向左．不帶電的物塊靜止在電場左側(cè)邊緣的點(diǎn)，帶電量、質(zhì)量為的物塊在距點(diǎn)處的點(diǎn)以的水平初速度向右運(yùn)動，并與發(fā)生碰撞．的質(zhì)量是的倍．已知與段地面間的動摩擦因數(shù)為，、與點(diǎn)右側(cè)地面的動摩擦因數(shù)，物塊均可視為質(zhì)點(diǎn)，且的電荷量始終不變．（1）求物塊到達(dá)點(diǎn)與物塊碰撞前瞬間速度的大??；（2）若碰撞后兩物塊粘在一起，求碰后物塊的速度大?。唬?）若碰撞過程物塊、構(gòu)成的系統(tǒng)沒有動能損失，討論在不同取值范圍時(shí)電場力對做的功．14．（16分）如圖所示，質(zhì)量M=2kg的滑塊套在光滑的水平軌道上，質(zhì)量m=1kg的小球通過長L=0.5m的輕質(zhì)細(xì)桿與滑塊上的光滑軸O連接，小球和輕桿可在豎直平面內(nèi)繞O軸自由轉(zhuǎn)動，開始輕桿處于水平狀態(tài)，現(xiàn)給小球一個(gè)豎直向上的初速度="4"m/s，g取10．（1）若鎖定滑塊，試求小球通過最高點(diǎn)P時(shí)對輕桿的作用力大小和方向．（2）若解除對滑塊的鎖定，試求小球通過最高點(diǎn)時(shí)的速度大?。?3)在滿足（2）的條件下，試求小球擊中滑塊右側(cè)軌道位置點(diǎn)與小球起始位置點(diǎn)間的距離．15．（12分）如圖，傾角為θ=370的斜面和固定豎直檔板之間有質(zhì)量均為m的小球A、B,系統(tǒng)靜止。求小球A對斜面的壓力N1和對豎直檔板的壓力N2

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、B【解題分析】β衰變所釋放的電子，是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子和電子所產(chǎn)生的，，A正確；比結(jié)合能越大，原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定，B錯(cuò)誤；兩個(gè)輕核結(jié)合成一個(gè)中等質(zhì)量的核，要釋放能量，根據(jù)質(zhì)能方程可知存在質(zhì)量虧損，C正確；對于一個(gè)特定的衰變原子，我們只知道它發(fā)生衰變的概率，并不知道它將何時(shí)發(fā)生衰變，發(fā)生多少衰變，，D正確．2、A【解題分析】

A．由題意，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)時(shí)速度方向與加速度方向恰好互相垂直，速度沿B點(diǎn)軌跡的切線方向，則知加速度方向向下，合外力也向下，質(zhì)點(diǎn)做勻變速曲線運(yùn)動，合外力恒定不變，質(zhì)點(diǎn)由C到D過程中，合外力做正功，由動能定理可得，D點(diǎn)的速度比C點(diǎn)速度大，故A正確；B．物體在A點(diǎn)受力的方向向下，而速度的方向向右上方，A點(diǎn)的加速度與速度的夾角大于90°．故B正確；C．質(zhì)點(diǎn)做勻變速曲線運(yùn)動，加速度不變，則A點(diǎn)的加速度等于D點(diǎn)的加速度，故C錯(cuò)誤；D．由A的分析可知，質(zhì)點(diǎn)由A到D過程中，加速度的方向向下，速度的方向從斜向右上方變?yōu)樾毕蛴蚁路剑瑥腁到D速度先減小后增大．故D錯(cuò)誤．3、C【解題分析】加速度是描述速度變化快慢物理量，加速度大，表面速度變化的快，速度、速度的變化量不一定大，因質(zhì)量關(guān)系未知，根據(jù)F=ma，合外力大小關(guān)系未知，故C正確；A、B、D錯(cuò)誤．4、D【解題分析】

A、感應(yīng)電動勢：E=??Δt=ΔBSΔt=kL2，感應(yīng)電流大小：I=EB、t=0時(shí)刻，磁感應(yīng)強(qiáng)度：B=B0，線框ab邊受到的安培力：F=B0IL=B0kLC、線框從靜止開始到到達(dá)最高點(diǎn)過程，由能量守恒定律得：W安=mgh，即線框從靜止到最高點(diǎn)過程安培力做功為mgh，故C正確。D、線框下落進(jìn)入磁場前做自由落體運(yùn)動，h-L=12gt12，自由下落的時(shí)間：t1=2(h-L)g，線框進(jìn)入磁場時(shí)的速度：v1=2g(h-L)，線框在磁場中運(yùn)動過程，由動量定理得：mgt2﹣B′iLt2=mv﹣mv1，其中：q=it2=Δ?R=B′L2R，解得：t2=B′2L3mgR+v-2g(h-L)g，所以線框下落過程運(yùn)動總時(shí)間t5、B【解題分析】

在加速向左運(yùn)動的車廂中，人的加速度向左，根據(jù)牛頓第二定律得出人受的合力向左，人受力在豎直方向平衡，人的合力是由車廂對人的力提供的，所以車廂對人的力向左，根據(jù)牛頓第三定律得人對車廂的力向右，而車廂向左運(yùn)動，所以人對車廂做負(fù)功，故B正確，ACD錯(cuò)誤；故選B．【題目點(diǎn)撥】涉及到牛頓第二定律的應(yīng)用和力的作用的相互性，注意車廂對人的作用力不止一個(gè)，車廂對人的力是這些力的合外力．6、B【解題分析】

由“垂直紙面向里的無限大范圍的勻強(qiáng)磁場中有一通有恒定電流的導(dǎo)線AB”可知，考查了磁場對電流的作用，根據(jù)安培力的計(jì)算公式，由電流與磁場的夾角為θ，可得安培力的表達(dá)式為F＝BILsinθ，進(jìn)而分析安培力變化。【題目詳解】線圈在磁場中轉(zhuǎn)動過程中，通電導(dǎo)線始終與磁場夾角逐漸減小，根據(jù)F＝BILsinθ可知，受到的安培力大小變小，故B正確，ACD錯(cuò)誤?！绢}目點(diǎn)撥】本題關(guān)鍵是記住安培力大小公式，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向與導(dǎo)線方向成θ角時(shí)，F(xiàn)＝BILsinθ；當(dāng)磁場和電流垂直時(shí)，安培力最大，為F＝BIL；當(dāng)磁場和電流平行時(shí)，安培力等于零。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、BC【解題分析】類比單擺，根據(jù)對稱性可知，小球處在弧線中點(diǎn)位置時(shí)切線方向合力為零，此時(shí)細(xì)線與水平方向夾角恰為30°，根據(jù)三角函數(shù)關(guān)系可得：qEsin30°=mgcos30°，化簡可知Eq=mg，選項(xiàng)B正確，A錯(cuò)誤；小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為零，向心力為零，則沿細(xì)線方向合力為零，此時(shí)對小球受力分析可知：T=qEcos60°+mgsin60°，故細(xì)線拉力T=mg，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選BC．點(diǎn)睛：本題要求同學(xué)們能正確的對物體進(jìn)行受力分析，并能聯(lián)想到已學(xué)的物理模型，根據(jù)類比和對稱的思想，根據(jù)相關(guān)公式解題．8、AD【解題分析】由圖讀出a電壓最大值，據(jù)電動勢最大值公式可以求出穿過線圈磁通量的最大值，A正確；由圖讀出兩電流周期之比為，而，則線圈先后兩次轉(zhuǎn)速之比為3：2，B錯(cuò)誤；t=0時(shí)刻兩個(gè)正弦式電流的感應(yīng)電動勢瞬時(shí)值均為零，線圈都與磁場垂直，穿過線圈的磁通量都最大，C錯(cuò)誤；圖線b的最大值為100V，角速度為，所以圖線b電動勢的瞬時(shí)值表達(dá)式為，D正確．9、AD【解題分析】

A.從B到C做等壓變化，體積增大，則溫度升高，所以狀態(tài)C的溫度比狀態(tài)B的溫度高，故A正確；B.一定質(zhì)量的理想氣體的內(nèi)能是由溫度決定的，狀態(tài)C的溫度比狀態(tài)B的溫度高，則狀態(tài)C的內(nèi)能比狀態(tài)B的內(nèi)能大，故B錯(cuò)誤；C.由于pAVA=pBVB，則從A到B溫度不變，內(nèi)能不變，由于該過程氣體體積減小，外界對氣體做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可得自狀態(tài)A至狀態(tài)B的過程一定放熱，故C錯(cuò)誤；D.自狀態(tài)B至狀態(tài)C溫度升高、內(nèi)能增大，該過程氣體體積增大，氣體對外做功，所以該過程一定吸熱，故D正確．10、CD【解題分析】

A．氣體內(nèi)能中不包括氣體分子的重力勢能，故A錯(cuò)誤；B．氣體的內(nèi)能不包括氣體整體運(yùn)動的動能，故B錯(cuò)誤；C．氣體的體積變化時(shí)，存在做功情況，但如果同時(shí)有熱量交換，則根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，其內(nèi)能可能不變，故C正確；D．氣體的內(nèi)能包括氣體分子熱運(yùn)動的動能，故D正確．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、減小AB150【解題分析】(1)由圖甲可知熱敏電阻的阻值隨著溫度的升高而減?。?2)當(dāng)溫度較低的時(shí)候，熱敏電阻的電阻較大，電路中的電流較小，此時(shí)繼電器的銜鐵與AB部分連接，此時(shí)是需要加熱的，恒溫箱內(nèi)的加熱器要工作，所以該把恒溫箱內(nèi)的加熱器接在A、B端．(3)當(dāng)溫度達(dá)到100℃時(shí)，加熱電路就要斷開，此時(shí)的繼電器的銜鐵要被吸合，即控制電路的電流要到達(dá)20mA=0.02A，根據(jù)閉合電路歐姆定律可得：，解得：R1=150Ω．【題目點(diǎn)撥】在解答本題的時(shí)候要分析清楚，控制電路和加熱電路是兩個(gè)不同的電路，只有當(dāng)溫度較低，需要加熱的時(shí)候，加熱電路才會工作，而控制電路是一直通電的．12、大于N不會【解題分析】

(1)[1]為防止碰撞后入射球反彈，入射球的質(zhì)量應(yīng)大于被碰球的質(zhì)量，即：應(yīng)該使ma大于mb；(2)(4)[2][4]小球離開軌道后做平拋運(yùn)動，設(shè)木板與拋出點(diǎn)之間的距離為x，由平拋運(yùn)動規(guī)律得：水平方向：豎直方向：解得：碰撞前，小球a落在圖中的P點(diǎn)，設(shè)其水平初速度為v1．小球a和b發(fā)生碰撞后，小球a的速度變小，下落的更多，a的落點(diǎn)在圖中的N點(diǎn)設(shè)其水平初速度為v1，m2的落點(diǎn)是圖中的M點(diǎn)，設(shè)其水平初速度為v2．小球碰撞的過程中若動量守恒，則有：即為則驗(yàn)證兩球碰撞過程中動量守恒的表達(dá)式為：(3)[3]只要由靜止從同一位置釋放小球，小球到達(dá)軌道底端時(shí)速度相等，小球a下滑過程中與斜槽軌道間存在摩擦力，這對實(shí)驗(yàn)結(jié)果不會產(chǎn)生誤差。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、（1）（2）（3）當(dāng)時(shí)；當(dāng)時(shí)，【解題分析】（1）碰前A：根據(jù)解得：（2）A碰B：解得