深圳市第二高級中學(xué)2024屆物理高二下期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

深圳市第二高級中學(xué)2024屆物理高二下期末學(xué)業(yè)水平測試試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)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、如圖，當(dāng)電鍵斷開時，用光子能量為的一束光照射陰極K，發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為零。合上電鍵，調(diào)節(jié)滑動變阻器，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表讀數(shù)小于時，電流表讀數(shù)仍不為零；當(dāng)電壓表讀數(shù)大于或等于時，電流表讀數(shù)為零。由此可知陰極材料的逸出功為（）A． B． C． D．2、如圖所示，半徑為R的豎直光滑圓軌道與光滑水平面相切，質(zhì)量均為m的小球A、B與輕桿連接，置于圓軌道上，A與圓心O等高，B位于O的正下方，它們由靜止釋放，最終在水平面上運動．下列說法正確的是（）A．下滑過程中A的機(jī)械能守恒B．整個過程中輕桿對B做的功為C．下滑過程中重力對A做功的功率一直增加D．當(dāng)A滑到圓軌道最低點時，軌道對A的支持力大小為1.5mg3、如圖所示，靜止在水平地面上傾角為θ斜面光滑的斜面體上，有一斜劈A，A的上表面水平且放有一斜劈B，B的上表面上有一物塊C，A、B、C一起沿斜面勻加速下滑．已知A、B、C的質(zhì)量均為m，重力加速度為g．下列說法正確的是（）A．A的上表面可以是光滑的B．C可能只受兩個力作用C．A加速度大小為gcosθD．斜面體受到地面的摩擦力為零4、如圖所示，與水平面成α角、寬為L的傾斜平行金屬導(dǎo)軌，處在方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中。當(dāng)回路電流強(qiáng)度為I時，金屬桿ab水平靜止在光滑導(dǎo)軌上，金屬桿ab所受安培力為F，斜面的支持力為N，則下列判斷正確的是A．安培力方向垂直ab桿沿斜面向上B．安培力方向垂直ab桿水平向左C．N=D．N=BIL5、“電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量，跟電流的二次方、導(dǎo)體的電阻、通電時間成正比．”這個規(guī)律用公式表示為Q=I2Rt．通過實驗發(fā)現(xiàn)這個規(guī)律的物理學(xué)家是（

）A．麥克斯韋 B．奧斯特 C．法拉第 D．焦耳6、一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為50∶1，原線圈輸入電壓的變化規(guī)律如圖甲所示，副線圈所接電路如圖乙所示，P為滑動變阻器的觸頭。下列說法正確的是A．電壓表的讀數(shù)為6.2VB．P向左移動時，電壓表的示數(shù)增大C．P向左移動時，原線圈的電流減小D．P向左移動時，變壓器的輸出功率增大二、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、遠(yuǎn)距離輸電的簡化電路如圖所示，發(fā)電廠的輸出電壓是％兩條輸電線輸電的等效總電阻為r，輸電線路中的電流是I1，其末端間的電壓為U1，在輸電線與用戶間連有一理想降壓變壓器，其原副線圈匝數(shù)比為，流入用戶端的電流是下列下列關(guān)系式正確的是A．B．C．輸電線路上損失的電功率為D．理想變壓器的輸入功率為8、小華從家里開始以一定的速度沿平直小路去同學(xué)家送一本書，停留一會兒，又以相同的速率沿原路返回家里，如圖所示的位移﹣時間圖象、速度﹣時間圖象中哪些可以描述小華的運動情況（）A．B．C．D．9、如圖甲所示，輕桿一端固定在O點，另一端固定一小球，現(xiàn)讓小球在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運動．小球運動到最高點時，受到的彈力為F，速度大小為v，其F-v2圖像如乙圖所示．則（）A．v2=c時，小球?qū)U的彈力方向向下B．當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮镃．小球的質(zhì)量為D．v2=2b時，小球受到的彈力與重力大小相等10、如圖所示，為研究某種射線裝置的示意圖。射線源發(fā)出的射線以一定的初速度沿直線射到熒光屏上的中央O點，出現(xiàn)一個亮點。在板間加上垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場后，射線在板間做半徑為r的圓周運動，然后打在熒光屏的P點。若在板間再加上一個豎直向下電場強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場，亮點又恰好回到O點，由此可知該射線粒子射線源A．帶正電B．初速度為V=C．荷質(zhì)比為qD．荷質(zhì)比為q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）小明同學(xué)在“探究碰撞前后物體動能的變化”實驗中，他采用如圖1所示的實驗裝置，在光滑的水平軌道上，停著甲、乙兩輛小車，甲車系一穿過打點計時器的紙帶，在啟動打點計時器的同時，給甲車沿軌道方向的一個瞬時沖量，使之做勻速運動，然后與原來靜止的小車乙相碰并粘合成一體，繼續(xù)做勻速運動，紙帶為某次記錄下碰撞前甲車和碰撞后兩車運動情況，小明選取該次數(shù)據(jù)記錄如下表（電磁打點計時器使用的電源頻率為50Hz，所有單位均為國際單位）①表中空格處數(shù)據(jù)為______J;②如圖2所示，紙帶_________端（填“A”或“B”）與甲車相連③試判定該次碰撞是_________碰撞（選填“彈性”、“非彈性”或者“完全非彈性”）．12．（12分）研究勻變速直線運動的實驗中,電磁打點計時器采用的是____________(選填“6V以下”或220v")50Hz的交流電源;如圖所示為一次記錄小車運動情況的紙帶,圖中A、B、C、D、E、F、G為相鄰的計數(shù)點兩個計數(shù)點間還有四個點未畫出,其中D點由于某種原因沒有測量,相鄰計數(shù)點的時間間隔T=_________s，則C點的瞬時速度為________m/s,小車運動的加速度為___m/s．(最后兩空的結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)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，上端開口的豎直汽缸由大、小兩個同軸圓筒組成，兩圓筒高均為L．兩圓筒中各有一個厚度不計的活塞，小活塞的橫截面積為S、質(zhì)量為m，大活塞的橫截面積為2S、質(zhì)量為2m。兩活塞用長為L的剛性桿連接，兩活塞間充有氧氣，大活塞下方充有氮氣。小活塞的導(dǎo)熱性能良好，汽缸及大活塞絕熱。開始時，氮氣和外界環(huán)境的溫度均為T0，大活塞處于大圓筒的中間位置，且剛性桿上恰無彈力。重力加速度用g表示，外界的大氣壓強(qiáng)恒為，氧氣和氮氣均可看做理想氣體，則（1）開始時氮氣的壓強(qiáng)是多少？（2）若通過電阻絲緩慢加熱氮氣，當(dāng)大活塞上升時，氮氣的溫度是多少？（3）當(dāng)?shù)獨獾臏囟壬仙?T0時，壓強(qiáng)多大？14．（16分）如圖甲所示，面積S1=0.03m2、匝數(shù)N=100匝、電阻r=1.0Ω的圓形線圈與一個電阻R=3.0Ω相連，電壓表為理想電壓表．圓形線圈中心區(qū)域存在垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場，圓形磁場區(qū)域面積S2=0.02m2，取如圖所示的磁場方向為正方向，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示．（1）求在t=0.1s時線圈中電壓表的示數(shù)及A、B兩端，哪端應(yīng)該與電壓表標(biāo)+號的接線柱（或紅接線柱）連接；（2）通過計算，在圖丙中畫出0~1.0s時間內(nèi)線圈中感應(yīng)電流隨時間變化圖線（取順時針方向為電流正方向）；（3）求0~1.0s時間內(nèi)線圈中感應(yīng)電流的有效值．15．（12分）光敏電阻在各種自動化裝置中有很多應(yīng)用。街道路燈自動控制就是應(yīng)用之一，如圖所示電路為模擬電路，其中A為一光敏電阻，B為電磁繼電器，C為電流放大器，D為路燈。請連成正確的電路，達(dá)到日出路燈熄、日落路燈亮的效果。

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】

根據(jù)題意光電子的初動能為，根據(jù)愛因斯坦光電方程有可知陰極材料的逸出功，故A正確，BCD錯誤。故選A。2、B【解題分析】

D．A、B小球組成的系統(tǒng)，在運動過程中機(jī)械能守恒，設(shè)A到達(dá)軌道最低點時速度為v，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得mgR=（m+m）v2解得v=在最低點，根據(jù)牛頓第二定律得N-mg=m解得N=2mg故D錯誤；A．下滑過程中，A的重力勢能減小△EP=mgR動能增加量△EK=mv2=mgR所以下滑過程中A的機(jī)械能減小mgR，故A錯誤；B．整個過程中對B，根據(jù)動能定理得W=mv2=mgR故B正確．C．因為初位置速度為零，則重力的功率為0，最低點速度方向與重力的方向垂直，重力的功率為零，下滑過程重力對A的功率：先增大后減小，故C錯誤；故選B．點睛：本題主要考查了機(jī)械能守恒定律、動能定理以及牛頓第二定律的直接應(yīng)用，知道在下滑過程中，AB小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，能根據(jù)重力和速度方向的關(guān)系判斷重力功率的變化．3、B【解題分析】對B、C整體受力分析，受重力、支持力，而B、C沿斜面勻加速下滑，整體的合力沿斜面向下，所以A、B間摩擦力不為零，A錯誤；對ABC整體分析，由于斜面體斜面光滑，所以整體的加速度為，如果B的上表面是光滑的，傾角也為θ，則C的加速度也為，此時只受重力和B給的支持力，B正確C錯誤；因為ABC整體對斜面體有個斜向右下的作用力，該力可分解為一個水平向右的分力，而斜面體處于靜止?fàn)顟B(tài)，故斜面體受地面的摩擦力水平向左，D錯誤．4、C【解題分析】

導(dǎo)體棒垂直處在勻強(qiáng)磁場中，根據(jù)安培力公式F=BIL求解安培力的大小；根據(jù)左手定則判斷安培力的方向．受力分析后根據(jù)共點力平衡條件求解支持力大?。绢}目詳解】由于ab棒與磁場垂直，所以導(dǎo)體棒ab受到安培力的大小為：F=BIL；導(dǎo)體棒中電流方向為b→a，由左手定則判斷可知導(dǎo)體棒ab受到安培力的方向為垂直于桿方向水平向右；故AB錯誤；對導(dǎo)體棒受力分析，受重力、支持力和安培力，如圖所示：

根據(jù)共點力平衡條件，有：，故C正確，D錯誤；故選C?！绢}目點撥】本題關(guān)鍵是導(dǎo)體棒的受力情況，會用左手定則判斷安培力方向，會根據(jù)共點力平衡條件列式求解，基礎(chǔ)問題．5、D【解題分析】試題分析：發(fā)現(xiàn)這個規(guī)律的物理學(xué)家是焦耳，Q=Ⅰ2Rt稱為焦耳定律；故選D.考點：物理學(xué)史【名師點睛】此題是對物理學(xué)史的考查；要熟記課本上物理學(xué)家的名字，以及這些物理學(xué)家對物理學(xué)發(fā)展的貢獻(xiàn)，并學(xué)習(xí)他們?yōu)榭茖W(xué)研究勇于獻(xiàn)身的精神；此題難度不大，意在考查學(xué)生對物理學(xué)史的認(rèn)識以及對物理學(xué)家的了解.6、C【解題分析】

A．根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可知，原線圈的電壓的最大值為310V，所以副線圈的電壓的最大值為所以電壓的有效值為故A錯誤；B．原副線圈電壓之比等于匝數(shù)的正比，與負(fù)載無關(guān)，所以電壓表的示數(shù)不變，故B錯誤；C．P左移，R變大，原副線的電流都變小，故C正確；D．P左移，R變大，原副線的電流都變小，而電壓不變，所以功率減小，故D錯誤。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、BD【解題分析】

A.由于輸電線與用戶間連有一理想變壓器，匝數(shù)與電流成反比，所以，故A錯誤；B.輸電線上損失的電壓為U-U1=I1r，故B正確；C.等效總電阻是r的兩條輸電線輸電，輸電線路中的電流是I1，所以輸電線是損耗的功率是：P=I12r．故C錯誤；D.理想變壓器的輸入功率為U1I1=UI1-I12r．故D正確；8、BC【解題分析】試題分析：在V—t圖象中，開始以一定的速度運動，應(yīng)是一條平行與時間軸的直線，停止時速度為零，返回時速度為負(fù)值，但大小仍恒定，因此B正確，A錯誤；在S—t圖象中，位移先均勻增加，到達(dá)目的地時停止運動，位移大小不變，向回運動時，位移又均勻減小，因此C正確，D錯誤．考點：V—t圖象，S—t圖象9、CD【解題分析】由圖象可知，當(dāng)時，有：F＜0，則桿對小球得作用力方向向下，根據(jù)牛頓第三定律可知，小球?qū)U的彈力方向向上，故A錯誤；由圖象知，當(dāng)時，F(xiàn)=0，桿對小球無彈力，此時重力提供小球做圓周運動的向心力，有：，得,由圖象知，當(dāng)時，F(xiàn)=a，故有，解得：，故B錯誤，C正確；由圖象可知，當(dāng)時，由，得F=mg，故D正確；故選CD.【題目點撥】小球在豎直面內(nèi)做圓周運動，小球的重力與桿的彈力的合力提供向心力，根據(jù)圖象、應(yīng)用向心力公式、牛頓第二定律分析答題．10、AD【解題分析】粒子在向里的磁場中向上偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則可知，粒子帶正電，選項A正確；粒子在磁場中：Bqv=mv2r；在電磁正交場中：qE=qvB，聯(lián)立解得qm=E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、0.048；A；完全非彈性；【解題分析】(1)碰后甲乙兩車一起運動，由.(2)根據(jù)碰撞滿足動量守恒，可知碰后的速度小于碰前的速度，即碰前速度較大，點距較大，故A端與甲車相連．(3)根據(jù)碰撞的數(shù)據(jù)可得，故該碰撞為完全非彈性碰撞．【題目點撥】本題考查了驗證動量守恒定律實驗，由圖示紙帶求出小車的位移、由速度公式求出小車的速度即可正確解題．12、6V以下或【解題分析】電磁打點計時器使用的交流電源頻率為50Hz時，每隔0.02s打一次點．因為每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點，所以相鄰的計數(shù)點之間的時間間隔為0.1s；據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，可得C點速度為：勻變速直線運動中連續(xù)相等時間內(nèi)的位移差為常數(shù)即△x=aT2，則有：．點睛：解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的儀器、操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項；根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，求出C點的速度，即C點的速度等于BD段得平均速度；根據(jù)連續(xù)相等時間內(nèi)位移之差是一恒量，△x=aT2，求出加速度．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）（2）（3）【解題分析】

（1）氧氣的壓強(qiáng)為：氮氣的壓強(qiáng)為：（2）對于氧氣，溫度不變，初狀態(tài)：p1=，V1=L?2S+L?S=LS末狀態(tài)設(shè)壓強(qiáng)為p2，體積為V2=L?2S+L?S=LS根據(jù)波意耳定律知：p1V1＝p2V2代入數(shù)據(jù)解得：p2=對于氮氣分析初狀態(tài)：p1′＝p1+=，T1′＝T0，V1=L?2S=LS加熱后，p2′＝p2+=設(shè)溫度為：T2′，體積為：根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程知：代入數(shù)據(jù)解得：T2′=T0；（3）設(shè)大活塞剛達(dá)到圓筒頂部時氮氣的溫度為T′0；對于氧氣，溫度不變，初狀態(tài)：p1=，V1=L?2S+L?S=LS末狀態(tài)設(shè)壓強(qiáng)為p3，體積為：V3＝LS根據(jù)波意耳定律知：p1V1＝p3V3代入數(shù)據(jù)解得：對于氮氣分析初狀態(tài)：p1′＝