湖北省第五屆2024屆高二物理第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測模擬試題含解析

湖北省第五屆2024屆高二物理第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測模擬試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、一定質(zhì)量的氣體，壓強保持不變，下列過程可以實現(xiàn)的是()A．溫度升高，體積增大B．溫度升高，體積減小C．溫度不變，體積增大D．溫度不變，體積減小2、如圖，由某種粗細均勻的總電阻為3R的金屬條制成的矩形線框abcd，固定在水平面內(nèi)且處于方向豎直向下的勻強磁場B中．一接入電路電阻為R的導(dǎo)體棒PQ，在水平拉力作用下沿ab、dc以速度v勻速滑動，滑動過程PQ始終與ab垂直，且與線框接觸良好，不計摩擦．在PQ從靠近ad處向bc滑動的過程中()A．PQ中電流先增大后減小B．PQ兩端電壓先減小后增大C．PQ上拉力的功率先減小后增大D．線框消耗的電功率先減小后增大3、如圖所示的情況中，線圈中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）A． B． C． D．4、關(guān)于晶體和非晶體，下列說法正確的是A．金剛石、食鹽、玻璃和水晶都是晶體B．單晶體和多晶體有固定的熔點，非晶體沒有固定的熔點C．單晶體和多晶體都具有確定的幾何形狀D．一定條件下，晶體可以轉(zhuǎn)化為非晶體；但非晶體不能轉(zhuǎn)化為晶體5、一組同學(xué)在顯微鏡下觀察水中懸浮的細微粉筆末的運動，并把小顆粒每隔一定時間的位置記錄在坐標(biāo)紙上，如圖所示，以下看法中正確的是A．甲同學(xué)認為布朗運動就是液體分子的無規(guī)則運動B．乙同學(xué)認為布朗運動就是固體分子的無規(guī)則運動C．丙認為小顆粒的運動是由于水分子無規(guī)則運動引起的D．丁認為小顆粒沿筆直的折線運動，說明水分子運動是規(guī)則的6、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，且不計圓柱體與正方體之間的摩擦，正方體與圓柱體的接觸點的切線與右側(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、一列波沿x軸方向以的速度傳播的簡諧橫波，時刻的波形如圖所示，P、Q兩質(zhì)點的橫坐標(biāo)分別為、．已知時質(zhì)點Q的運動方向沿y軸正方向，則下列說法正確的是（）A．波的傳播方向沿x軸負方向B．質(zhì)點P振動的周期為C．內(nèi)質(zhì)點Q的路程為D．時刻起質(zhì)點P比質(zhì)點Q先回到平衡位置E.質(zhì)點P的振動方程為8、一列沿x軸傳播的簡諧橫波，t=0時刻的波形如圖中實線所示，t=0.2s時刻的波形如圖中的虛線所示，則：（）A．各質(zhì)點均沿x軸方向運動B．波的周期可能為sC．波的頻率可能為1.25HzD．波的傳播速度可能為4.5m/s9、下列說法正確的是（）A．馬路積水上的油膜呈現(xiàn)彩色圖樣是光的干涉現(xiàn)象B．全息照相利用了激光相干性好的特性C．光的偏振現(xiàn)象說明光是縱波D．X射線比無線電波更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象E.雙縫干涉實驗時入射光由紅光變?yōu)樽瞎庀噜徚翖l紋的間距變窄10、下列關(guān)于核反應(yīng)方程及描述正確的是（）A．是居里夫婦發(fā)現(xiàn)人工放射性的核反應(yīng)方程B．是盧瑟福發(fā)現(xiàn)中子的方程C．是核聚變反應(yīng)D．是查德威克發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的方程三、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）（1）測量分子大小的方法有很多，如油膜法、顯微法。在“用油膜法估測分子大小”的實驗中，用滴管吸取濃度為11000的溶液，向小量筒中滴入100滴溶液，溶液的液面達到量筒中1mL的刻度，再用滴管取配好的油酸溶液，向撒有痱子粉的盛水淺盤中滴下兩滴溶液，在液面上形成油酸薄膜，待油膜穩(wěn)定后，放在帶有正方形坐標(biāo)格的玻璃板下觀察油膜。如圖所示，坐標(biāo)格的正方形大小為20mm×20mm。圖可以估算出油膜的面積是______m2，2滴油酸溶液中純油酸的體積為______m3，由此估算出油酸分子的直徑是______m（2）某同學(xué)在“用油膜法估測分子的大小”的實驗中，計算結(jié)果明顯偏小，可能是由于______。A．油酸未完全散開B．使用了純油酸溶液C．計算油膜面積時，舍去了所有不足一格的方格D．求每滴溶液體積時，1mL的溶液的滴數(shù)多計了10滴12．（12分）如圖所示器材可用來研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象及判定感應(yīng)電流方向．（1）在給出的實物圖中，用實線作為導(dǎo)線將實驗器材連成實驗電路．（2）將線圈L1插入L2中，合上開關(guān)，能使感應(yīng)電流與原電流的繞行方向相同的實驗操作是__________．A．插入軟鐵棒B．拔出線圈L1C．使變阻器阻值變大D．?dāng)嚅_開關(guān)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）將一測力傳感器連接到計算機上就可以測量快速變化的力，圖甲中O點為單擺的懸點，現(xiàn)將小球(可視為質(zhì)點)拉到A點，此時細線處于張緊狀態(tài)，釋放擺球，則擺球在豎直平面內(nèi)的ABC之間來回擺動，其中B點為運動中最低位置．∠AOB＝∠COB＝α，α小于10°且是未知量，圖乙表示由計算機得到細線對擺球的拉力大小F隨時間變化的曲線，且圖中t＝0時刻為擺球從A點開始運動的時刻，據(jù)力學(xué)規(guī)律和題中信息(g取10m/s2)，求：(1)單擺的周期和擺長；(2)擺球質(zhì)量及擺動過程中的最大速度.14．（16分）如圖所示，由同種材料制成的單匝正方形閉合導(dǎo)線框abcd位于豎直平面內(nèi)，其下方有一勻強磁場區(qū)域，該區(qū)域的上邊界水平，并與線框的ab邊平行，磁場方向與線框平面垂直。已知磁場的磁感應(yīng)強度為B，線框邊長為L，線框質(zhì)量為m，電阻為R。線框從磁場上方某高度處，由靜止開始下落，恰能勻速進入磁場區(qū)域。求：（1）當(dāng)ab邊剛進入磁場時，線框的速度大?。唬?）線框在進入磁場的過程中，通過導(dǎo)線橫截面的電荷量；（3）分析線框進入磁場過程中的能量轉(zhuǎn)化情況。15．（12分）一輕彈簧的一端固定在傾角θ=30°的固定光滑斜面的底部，另一端壓有一質(zhì)量m=lkg的物塊（視為質(zhì)點），如圖所示．用力沿斜面向下推物塊，使彈簧的壓縮量x0=l0cm，然后由靜止釋放物塊．已知彈簧的勁度系數(shù)k=150N/m，彈簧的形變始終在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈性勢能Ep與彈簧的壓縮量的關(guān)系為，重力加速度g=l0m/1．求：(1)從開始釋放物塊到物塊的速度最大的過程中物塊的位移；(1)物塊在上滑的過程中上升最大高度．

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、A【解題分析】試題分析：根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程PVT溫度升高，壓強P不變，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程PVT=C，可知，體積增大，這個過程可以實現(xiàn)，A正確；根據(jù)PVT2、C【解題分析】

導(dǎo)體棒由靠近ad邊向bc邊勻速滑動的過程中，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E=BLv，保持不變，外電路總電阻先增大后減小，由歐姆定律分析得知PQ中的電流先減小后增大，故A錯誤；PQ中電流先減小后增大，PQ兩端電壓為路端電壓，由U=E-IR，可知PQ兩端的電壓先增大后減小．故B錯誤；導(dǎo)體棒勻速運動，PQ上外力的功率等于回路的電功率，而回路的總電阻R先增大后減小，由，分析得知，PQ上拉力的功率先減小后增大．故C正確；線框作為外電路，總電阻最大值為，則導(dǎo)體棒PQ上的電阻始終大于線框的總電阻，當(dāng)導(dǎo)體棒向右運動的過程中電路中的總電阻先增大后減小，根據(jù)閉合電路的功率的分配關(guān)系與外電阻的關(guān)系可知，當(dāng)外電路的電阻值與電源的內(nèi)電阻相等時外電路消耗的電功率最大，所以可得線框消耗的電功率先增大后減?。蔇錯誤．【題目點撥】本題一要分析清楚線框總電阻如何變化，抓住PQ位于ad中點時線框總電阻最大，分析電壓的變化和電流的變化；二要根據(jù)推論：外電阻等于電源的內(nèi)阻時電源的輸出功率最大，分析功率的變化．3、D【解題分析】

A.線圈與磁場平行，磁通量為零，沒變化，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項A錯誤；B.線圈沒有閉合，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項B錯誤；C.線圈與磁場平行，磁通量為零，沒變化，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項C錯誤；D.導(dǎo)體棒切割磁感線運動，線圈形成閉合回路，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，選項D正確。故選D。4、B【解題分析】A：金剛石、食鹽和水晶是晶體；玻璃是非晶體．故A項錯誤．B：單晶體和多晶體有固定的熔點，非晶體沒有固定的熔點．故B項正確．C：單晶體具有確定的幾何形狀，多晶體沒有確定的幾何形狀．故C項錯誤．D：一定條件下，晶體、非晶體可以相互轉(zhuǎn)化．故D項錯誤．5、C【解題分析】

AB．布朗運動不是液體分子的運動，也不是固體小顆粒分子的運動，而是小顆粒的運動，故AB錯誤；C．布朗運動的小顆粒受到不同方向的液體分子無規(guī)則運動產(chǎn)生的撞擊，受力不平衡引起的，故C正確；D．分子永不停息地做無規(guī)則運動，圖中的折線不是顆粒運動的軌跡，故D錯誤；6、C【解題分析】

以正方體為研究對象，受力分析，并運用合成法如圖所示．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C正確，ABD錯誤；故選C．點睛：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．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、ABD【解題分析】

A．已知時質(zhì)點Q的運動方向沿y軸正方向，可知波的傳播方向沿x軸負方向，故A正確；B．由波形圖可知λ=4m，則故B正確；C．由于3.4s=4T，因質(zhì)點Q在t=0時刻不是從最高點（或最低點）、或者平衡位置振動，則在T/4內(nèi)的路程不等于A=1cm，即0～3.4s內(nèi)質(zhì)點Q的路程不等于17A=17cm，故C錯誤；D．t＝0時刻質(zhì)點P向下振動，而質(zhì)點Q向上振動，則t＝0時刻起質(zhì)點P比質(zhì)點Q先回到平衡位置，故D正確；E．由于，則質(zhì)點P的振動方程為故E錯誤。故選ABD。8、BCD【解題分析】

若波沿x軸正方向傳播，則：（n=0，1，2，3，……）解得：（n=0，1，2，3，……）（n=0，1，2，3，……）波速（n=0，1，2，3，……）若波沿x軸負方向傳播，則：（n=0，1，2，3，……）解得：（n=0，1，2，3，……）（n=0，1，2，3，……）波速（n=0，1，2，3，……）A.一列沿x軸傳播的簡諧橫波，所以各質(zhì)點均沿y軸方向運動，故A錯誤；B.若波沿x軸正方向傳播且n=0時，波的周期為s，故B正確；C.若波沿x軸負方向傳播，且n=0時，波的頻率為1.25Hz，故C正確；D.若波沿x軸正方向傳播且n=0時，波的傳播速度為4.5m/s，故D正確。9、ABE【解題分析】

A．油膜上呈現(xiàn)彩色條紋，由內(nèi)外薄膜光的相互疊加而產(chǎn)生，這是光的干涉，故A正確；B．全息照相利用了激光相干性好的特性，故B正確；C．光的偏振現(xiàn)象說明光是橫波，不是縱波，故C錯誤；D．X射線比無線電波的波長短，更不容易發(fā)生衍射現(xiàn)象，故D錯誤；E．光的雙縫干涉實驗中，光的雙縫干涉條紋間距，若僅將入射光從紅光改為紫光，由于紅光波長大于紫光，則相鄰亮條紋間距變小，故E正確。故選ABE。【題目點撥】考查光的偏振、光的干涉與衍射的應(yīng)用，注意激光的其它特點，理解影響干涉條紋間距的因素，掌握干涉與衍射的區(qū)別．10、AC【解題分析】

A．是居里夫婦發(fā)現(xiàn)人工放射性的核反應(yīng)方程，故A正確；B．是查德威克發(fā)現(xiàn)中子的方程，故B錯誤；C．氘與氚生成氦核的核反應(yīng)為核聚變方程，故C正確；D．是盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)方程，故D錯誤；故選AC．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、0.03m22.0×10-11m36.7×10-10mD【解題分析】

第一空：由圖示油膜可知，油膜的面積：S=75×20mm×20mm≈0.03m2；第二空：兩滴油酸溶液含純油的體積為：V=2×1100×11000=2×10-5mL第三空：油酸分子的直徑為：d=VS第四空：計算油酸分子直徑的公式是d=VSm，V是純油酸的體積，A.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(dǎo)致結(jié)果計算偏大，故A錯誤；B.計算時利用的是純油酸的體積，酒精的作用是更易于油酸平鋪成單層薄膜，自身溶于水或揮發(fā)掉，使測量結(jié)果更精確，故B錯誤；C.計算油膜面積時舍去了所有不足一格的方格，S將偏小，故得到的分子直徑將偏大，故C錯誤；D.計算時把向量筒中滴入1mL油脂酒精溶液時，滴數(shù)多數(shù)了10滴，濃度降低，則d偏小，故D正確。12、BCD【解題分析】（1）探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象實驗電路分兩部分，電源、開關(guān)、滑動變阻器、原線圈組成閉合電路，檢流計與副線圈組成另一個閉合電路；電路圖如圖所示；

（2）根據(jù)楞次定律可知，若使感應(yīng)電流與原電流的繞行方向相同，則線圈L2中的磁通量應(yīng)該減小，故拔出線圈L1、使變阻器阻值變大、斷開開關(guān)均可使線圈L2中的磁通量減小，故A錯誤，BCD正確．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)0.4πs0.4m(2)0.05kg0.283m/s【解題分析】

(1)由圖1可知周期

T=0.4π

s

由

有

解得L=0.4

m