山西農(nóng)業(yè)大學(xué)附屬中學(xué)2024屆物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題含解析

山西農(nóng)業(yè)大學(xué)附屬中學(xué)2024屆物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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，甲、乙兩個(gè)矩形線圈同處在紙面內(nèi)，甲的ab邊與乙的cd邊平行且靠得較近，甲、乙兩線圈分別處在垂直紙面方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，穿過(guò)甲的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1，方向指向紙面內(nèi)，穿過(guò)乙的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2，方向指向紙面外，兩個(gè)磁場(chǎng)可同時(shí)變化，當(dāng)發(fā)現(xiàn)ab邊和cd邊之間有排斥力時(shí)，磁場(chǎng)的變化情況可能是()A．B1變小，B2變大 B．B1變大，B2變大C．B1變小，B2變小 D．B1不變，B2變小2、一束由紅、紫兩色光組成的復(fù)色光，從空氣斜射向玻璃三棱鏡．下面四幅圖中能正確表示該復(fù)色光經(jīng)三棱鏡折射分離成兩束單色光的是（）A．B．C．D．3、取水平地面為重力勢(shì)能零點(diǎn)．一物塊從某一高度水平拋出，在拋出點(diǎn)其動(dòng)能與重力勢(shì)能恰好相等．不計(jì)空氣阻力．該物塊落地時(shí)的速度方向與水平方向的夾角為()A． B．C． D．4、下列說(shuō)法中正確的是A．聲源向靜止的觀察者運(yùn)動(dòng)，觀察者接收到的頻率小于聲源的頻率B．電磁波譜波長(zhǎng)由長(zhǎng)到短順序是無(wú)線電波、紫外線、可見(jiàn)光、紅外線、X射線、γ射線C．機(jī)械波只能在介質(zhì)中傳播，波源周圍如果沒(méi)有介質(zhì)，就不能形成機(jī)械波D．宇宙飛船以接近光速的速度經(jīng)過(guò)地球時(shí)，地球上的人觀察到飛船上的時(shí)鐘變快5、如圖所示，虛線右側(cè)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的單匝正方形線圈的中軸線位于磁場(chǎng)邊界并與磁場(chǎng)垂直，線圈每邊電阻為R，線圈繞中軸線以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，從線圈平面與磁場(chǎng)垂直位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t時(shí)，線圈中的感應(yīng)電流的表達(dá)式是A． B． C． D．6、如圖甲所示，金屬小球用輕彈簧連接在固定的光滑斜面頂端。小球在斜面上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，彈簧處于原長(zhǎng)。取沿斜面向上為正方向，小球的振動(dòng)圖像如圖乙所示。則A．彈簧的最大伸長(zhǎng)量為4mB．t=0.2s時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能最大C．t=0.2s到t=0.6s內(nèi)，小球的重力勢(shì)能逐漸減小D．t=0到t=0.4s內(nèi)，回復(fù)力的沖量為零二、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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖為氫原子能級(jí)圖，用波長(zhǎng)為的光照射一群處于基態(tài)的氫原子，發(fā)出3種頻率的光；用波長(zhǎng)為的光照射一群處于基態(tài)的氫原子，能發(fā)出6種頻率的光．則A．光的波長(zhǎng)小于光的波長(zhǎng)B．光、光同時(shí)照射一群基態(tài)氫原子能發(fā)出9種頻率的光C．光、光同時(shí)照射一群基態(tài)氫原子發(fā)出的所有光中，波長(zhǎng)最短的是D．光、光同時(shí)照射一群基態(tài)氫原子發(fā)出的所有光中，光子能量差最大值為8、一列橫波在t＝0時(shí)的波動(dòng)圖像如圖所示，從此時(shí)開(kāi)始，質(zhì)點(diǎn)d比質(zhì)點(diǎn)e早0.1s到達(dá)波峰，則下列說(shuō)法正確的是（）A．此列波向左傳播B．此列波的波速為10m/sC．1.0s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程為0.5mD．t＝0.45s時(shí)質(zhì)點(diǎn)c在向y軸負(fù)方向振動(dòng)E.經(jīng)過(guò)0.1s，質(zhì)點(diǎn)a第一次到達(dá)波峰9、甲、乙兩物體在同一直線上運(yùn)動(dòng)的x-t圖像如圖所示，以甲的出發(fā)點(diǎn)為原點(diǎn)，出發(fā)時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，則從圖像上可以看出（）A．甲、乙同時(shí)出發(fā)B．乙比甲先出發(fā)C．甲開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，乙在甲前面x0處D．甲在中途停了一會(huì)，但最后還是追上了乙10、由a、b兩種單色光構(gòu)成復(fù)色光束從水中斜射入空氣中的光路圖如圖所示,關(guān)于a、b兩種單色光,下列說(shuō)法正確的是_____A．a(chǎn)光的頻率小于b光的頻率B．從同種介質(zhì)中斜射入空氣發(fā)生全反射時(shí),a光的臨界角小于b光的臨界角C．在同種介質(zhì)中傳播,a光傳播速度大于b光的傳播速度D．相同條件的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,a光的相鄰明條紋間距比b光的相鄰明條紋間距小E.通過(guò)同一狹縫,a光的衍射現(xiàn)象比b光的衍射現(xiàn)象更明顯三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）現(xiàn)要測(cè)定一個(gè)額定電壓2.5V、額定功率約0.7W的小燈泡的伏安特性曲線．①為了測(cè)量的電壓能從零開(kāi)始，測(cè)量誤差較小，請(qǐng)?jiān)趫D甲中連好實(shí)物電路圖____．②合上開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭應(yīng)置于滑動(dòng)變阻器的_____（填“左端”或“右端”）．③根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，描繪出的U﹣I圖象如圖乙所示，由圖可知，當(dāng)燈泡的電壓為1.80V時(shí)，小燈絲電阻為_(kāi)____Ω，小燈泡的功率為_(kāi)____W（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．④某小組在正常實(shí)驗(yàn)中無(wú)論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，電流表、電壓表的讀數(shù)都調(diào)不到零，于是他們向老師求助，老師說(shuō)該電路中有一根導(dǎo)線斷了，請(qǐng)問(wèn)圖中哪根導(dǎo)線斷了？_____（填“ab”或者“cd”）．12．（12分）某同學(xué)在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”時(shí)，安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，讓刻度尺零刻度與彈簧上端平齊，在彈簧下端掛1個(gè)鉤碼，靜止時(shí)彈簧長(zhǎng)度為l1，如圖甲所示。圖乙是此時(shí)固定在彈簧掛鉤上的指針在刻度尺（最小分度是1mm），上位置的放大圖，示數(shù)l1=________cm。在彈簧下端分別掛2個(gè)、3個(gè)、4個(gè)、5個(gè)相同的鉤碼，靜止時(shí)彈簧長(zhǎng)度分別為l2、l3、l4、l5。已知每個(gè)鉤碼質(zhì)量為50g。掛2個(gè)鉤碼時(shí)，彈簧彈力F2=______N（當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2）。要得到彈簧的伸長(zhǎng)量x，還需要測(cè)量的是________。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖，釘子A、B相距5l，處于同一高度．細(xì)線的一端系有質(zhì)量為M的物塊，另一端繞過(guò)A固定于B．小球固定在細(xì)線上C點(diǎn)，B、C間的線長(zhǎng)為3l．小球和物塊都靜止時(shí)，BC與水平方向的夾角為53°．忽略一切摩擦，重力加速度為g，取sin53°=0.8，cos53°=0.6，cos26.5°=0.89，求：(1)小球的質(zhì)量；(2)釘子A所受壓力FN的大小和方向．14．（16分）一個(gè)半圓柱形玻璃磚，其橫截面是半徑為R的半圓，AB為半圓的直徑，O為圓心，如圖所示．玻璃的折射率為n＝，光在真空中的傳播速度為c．①一束平行光垂直射向玻璃磚的下表面，若光線到達(dá)上表面后，都能從該表面射出，則入射光束在AB上的最大寬度為多少？②第一問(wèn)中最邊界的入射光束在射出玻璃磚時(shí)經(jīng)歷的時(shí)間．15．（12分）如圖所示，一汽缸固定在水平地面上，通過(guò)活塞封閉有一定質(zhì)量的理想氣體，活塞與缸壁的摩擦可忽略不計(jì)，活塞的截面積S=50cm2?；钊c水平平臺(tái)上的物塊A用水平輕桿連接，A的質(zhì)量m=50kg，物塊與平臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，開(kāi)始時(shí)活塞距缸底L=10cm，缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)p1等于外界大氣壓強(qiáng)p0=1×105Pa，溫度t1=27℃?，F(xiàn)對(duì)汽缸內(nèi)的氣體緩慢加熱，當(dāng)汽缸內(nèi)的溫度升為177℃時(shí)，物塊A開(kāi)始移動(dòng)，繼續(xù)加熱，并保持A緩慢移動(dòng)。(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g=10m/s2)，求：（1）物塊A與平臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（2）A向右運(yùn)動(dòng)距離為d=2cm時(shí)汽缸內(nèi)的溫度。

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、A【解題分析】

當(dāng)發(fā)現(xiàn)ab邊和cd邊間有排斥力時(shí)，說(shuō)明ab邊和cd邊中的電流的方向相反，所以兩個(gè)線圈中感應(yīng)電流的方向都是順時(shí)針或都是逆時(shí)針，若都是順時(shí)針則B1變小，B2變大，若都是逆時(shí)針則B1變大，B2變小，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤；故選A．2、B【解題分析】

當(dāng)光由空氣斜射向三棱鏡時(shí)，將發(fā)生光的折射現(xiàn)象，且入射角大于折射角，故選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤；由于玻璃對(duì)紫光的折射率比對(duì)紅光的折射率大，因此進(jìn)入玻璃時(shí)紫光的折射角比紅光的折射角小，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；選項(xiàng)B正確．【考點(diǎn)定位】本題主要考查光的折射．3、B【解題分析】

建立平拋運(yùn)動(dòng)模型，設(shè)物體水平拋出的初速度為v0，拋出時(shí)的高度為h，根據(jù)題意，由：解得：；由于豎直方向物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，則落地的豎直速度：所以落地時(shí)速度方向與水平方向的夾角：tanθ===1則θ=，故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。4、C【解題分析】

A.聲源向靜止的觀察者運(yùn)動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生多普勒效應(yīng)，則觀察者接收到的頻率大于聲源的頻率。A錯(cuò)誤。B.在電磁波譜中按照波長(zhǎng)由長(zhǎng)到短排列的順序是：無(wú)線電波，微波，紅外線，可見(jiàn)光，紫外線，X射線，γ射線，B錯(cuò)誤。C.機(jī)械波只能在介質(zhì)中傳播，波源周圍如果沒(méi)有介質(zhì)，就不能形成機(jī)械波，C正確。D.宇航員駕駛宇宙飛船以接近光速經(jīng)過(guò)地球時(shí)，根據(jù)時(shí)間的相對(duì)性，知時(shí)間間隔變長(zhǎng)，地球上的人觀察到飛船上的時(shí)鐘變慢，D錯(cuò)誤。5、B【解題分析】只有線圈的一半產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，故產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為：，故感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：，故故時(shí)刻t線圈中電流的瞬時(shí)值，故選B．【題目點(diǎn)撥】線圈中只有右半邊有磁場(chǎng)，故是全部在磁場(chǎng)中情況下磁通量的一半，是正弦式交變電流．同時(shí)要知道最大值如何求解．6、C【解題分析】

A.小球的振幅等于振子位移的最大值，由圖讀出，振幅為，由于當(dāng)振子到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，彈簧處于原長(zhǎng)，所以彈簧的最大伸長(zhǎng)量為，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.由圖可知時(shí)，彈簧處于原長(zhǎng)，彈簧的彈性勢(shì)能最小，為零，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.到內(nèi)，小球的沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，小球的重力勢(shì)能逐漸減小，故選項(xiàng)C正確；D.時(shí)小球經(jīng)過(guò)平衡位置沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，時(shí)小球經(jīng)過(guò)平衡位置沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)量定理可知回復(fù)力的沖量不為零，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤；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】用波長(zhǎng)為λ1的a光照射一群處于基態(tài)的氫原子，發(fā)出3種頻率的光，說(shuō)明躍遷到了n=3能級(jí)，即；同理用波長(zhǎng)為λ2的b光照射一群處于基態(tài)的氫原子，能發(fā)出6種頻率的光，說(shuō)明躍遷到了n=4能級(jí)，即；則a光的波長(zhǎng)λ1大于b光的波長(zhǎng)λ2，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；a光、b光同時(shí)照射一群基態(tài)氫原子同樣只能發(fā)出6種頻率的光，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；a光、b光同時(shí)照射一群基態(tài)氫原子發(fā)出的所有光中，頻率最大的是從n=4到n=1，即波長(zhǎng)最短的是λ2，選項(xiàng)C正確；a光、b光同時(shí)照射一群基態(tài)氫原子發(fā)出的所有光中，光子能量最大值為從n=4到基態(tài)的躍遷，對(duì)應(yīng)的能量為（-0.85）-（-13.6）=12.75eV；光子能量最小為n=4到n=3的躍遷，對(duì)應(yīng)的能量為（-0.85）-（-1.51）=0.66eV；光子能量差最大值為12.75eV-0.66eV=12.09eV，選項(xiàng)D正確；故選CD.點(diǎn)睛：此題關(guān)鍵要理解氫原子的能級(jí)圖，知道從高能級(jí)躍遷到基態(tài)最多產(chǎn)生的光子數(shù)為；能級(jí)差越大，則輻射光子的能量越大.8、BCD【解題分析】

由題分析可知，此時(shí)d點(diǎn)的速度向上，由波形平移法可知，此波向右傳播．而且有T/4=0.1s，則得該波的周期為T=0.4s；由圖讀出波長(zhǎng)為λ=4m，故波速為，故A錯(cuò)誤，B正確．由于t=1s=2.5T，則1.0秒內(nèi)質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程是s=2.5×4A=10A=0.5m，故C正確．因?yàn)閠=0.45s=T+T/8，所以t=0.45s時(shí)質(zhì)點(diǎn)c在向y軸負(fù)方向振動(dòng)，故D正確．t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a正向下振動(dòng)，所以經(jīng)過(guò)3T/4=0.3s，質(zhì)點(diǎn)a第一次到達(dá)波峰，故E錯(cuò)誤．故選BCD．【題目點(diǎn)撥】本題突破口是對(duì)“d質(zhì)點(diǎn)比e質(zhì)點(diǎn)早0.1s到達(dá)波峰”的理解，由確定質(zhì)點(diǎn)d的振動(dòng)方向和振動(dòng)周期．要有分析質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)過(guò)程和波動(dòng)過(guò)程關(guān)系的能力．9、ACD【解題分析】

試題分析：由圖象可知甲乙兩物體同時(shí)出發(fā)．故A正確B錯(cuò)誤；可知開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)甲的出發(fā)點(diǎn)在坐標(biāo)原點(diǎn)，而乙物體在出發(fā)時(shí)離坐標(biāo)原點(diǎn)的距離為x0，故甲開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，乙在甲前面x0處，故C正確；由于甲物體在t1～t2時(shí)間內(nèi)甲物體的位移未變，即甲在中途停了一會(huì)兒，在t3時(shí)刻甲乙兩物體的位置相同，即甲追上了乙，故D正確．考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像10、ACE【解題分析】

由光路可知b的折射程度大于a，可知b的折射率大于a，b光的頻率大于a光的頻率，選項(xiàng)A正確；根據(jù)sinC=1/n可知，從同種介質(zhì)中斜射入空氣發(fā)生全反射時(shí)，b光的臨界角小于a光的臨界角，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；根據(jù)n=c/v可知在同種介質(zhì)中傳播，a光傳播速度大于b光的傳播速度，選項(xiàng)C正確；b光波長(zhǎng)小于a光，根據(jù)可知，相同條件的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,b光的相鄰明條紋間距比a光的相鄰明條紋間距小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；b光波長(zhǎng)小于a光，則通過(guò)同一狹縫，a光的衍射現(xiàn)象比b光的衍射現(xiàn)象更明顯，選項(xiàng)E正確；故選ACE.三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、；左；7.2；0.45；ab【解題分析】

根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求確定實(shí)驗(yàn)電路的接法；再根據(jù)伏安特性曲線可明確對(duì)應(yīng)的電流值，由歐姆定律求解電阻；由功率公式求解功率．【題目詳解】(1)題目中要求從零開(kāi)始調(diào)節(jié)，故應(yīng)采用滑動(dòng)變阻器的分壓接法；同時(shí)因燈泡內(nèi)阻較小，故電流表采用外接法；實(shí)物圖如圖所示(2)由圖可知，要使測(cè)量部分電流由零開(kāi)始調(diào)節(jié)，則滑片應(yīng)接在最左側(cè)；(3)由圖可知，當(dāng)電壓為1.80V時(shí)，電流為：0.25A，電阻；此狀態(tài)P=UI=0.45W(4)無(wú)法使電流從零開(kāi)始調(diào)節(jié)說(shuō)明沒(méi)有正確接成分壓接法；但電路有電流，則說(shuō)明只能是ab出現(xiàn)斷路．【題目點(diǎn)撥】本題考查描繪燈泡的伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)，要求掌握分壓接法的原理；能正確接線并能分析故障．12、21.740.98彈簧原長(zhǎng)【解題分析】

[1]由mm刻度尺的讀數(shù)方法可知圖2中的讀數(shù)為：21.74cm；[2]掛2個(gè)鉤碼時(shí)，重力為：由平衡關(guān)系可知，彈簧的拉力為0.98N；[3]本實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量的是彈簧的形變量，故還應(yīng)測(cè)量彈簧的原長(zhǎng)；四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)(2)FN=1.78Mg【解題分析】

小球和物塊靜止