2024屆山西省忻州一中物理高二下期末聯(lián)考模擬試題含解析

2024屆山西省忻州一中物理高二下期末聯(lián)考模擬試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。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應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。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、一步行者以6.0m/s的速度追趕被紅燈阻停的公共汽車，在距汽車25m處時(shí)，綠燈亮了，汽車以1.0m/s2的加速度勻加速啟動(dòng)前進(jìn)，則()A．人能追上公共汽車，追趕過程中人跑了36mB．人不能追上公共汽車，人、車最近距離為7mC．人能追上公共汽車，追上車前人共跑了43mD．人不能追上公共汽車，且車開動(dòng)后，人車距離越來越遠(yuǎn)2、在如圖所示的電路中，L1、L2、L3是三盞相同的燈泡。當(dāng)a、b兩端接交流6V時(shí)，三盞燈的發(fā)光情況相同。若將a、b兩端接直流6V時(shí)，穩(wěn)定后觀察到的現(xiàn)象是()A．三盞燈的亮度相同B．L1不亮，L2、L3的亮度相同C．L1不亮，L2比L3亮D．L1不亮，L3比L2亮3、電場中有A、B兩點(diǎn)，A點(diǎn)的電勢φA=30V，B點(diǎn)的電勢φB=10V，一個(gè)電子由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，下列說法中正確的是（）A．電場力對電子做功20eV，電子的電勢能減少了20eVB．電子克服電場力做功20eV，電子的電勢能減少了20eVC．電場力對電子做功20eV，電子的電勢能增加了20eVD．電子克服電場力做功20eV，電子的電勢能增加了20eV4、如圖2—3所示的矩形線框abcd放置在水平面內(nèi)，磁場方向與水平面成θ角，已知sinθ=4/5，回路面積為S，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則通過線框的磁通量為A．BSB．4BS/5C．3BS/5D．3BS/45、在一小型交流發(fā)電機(jī)中,矩形金屬線圈abcd的面積為S,匝數(shù)為n,線圈總電阻為r,外電路如圖所示,其中三個(gè)燈泡都可視為阻值相等的定值電阻,如果線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場的OO'軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度為ω時(shí)燈泡L1最亮，燈泡L2、L3一樣亮，現(xiàn)將線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度增大到2ω,則下列說法中正確的是()A．燈泡L1最亮，燈泡L3次之，L2最暗 B．燈泡L1最亮，燈泡L2次之，L3最暗C．還是燈泡L1最亮，燈泡L2、L3一樣亮 D．燈泡L3最亮，燈泡L1次之，L2最暗6、小汽車在嘉峪關(guān)至山丹高速公路上行駛限速120km/h，冬天大霧天氣的時(shí)候高速公路經(jīng)常封路，以免發(fā)生嚴(yán)重的交通事故．如果某人大霧天開車在此段高速公路上行駛時(shí)，能見度（觀察者與能看見的最遠(yuǎn)目標(biāo)間的距離）為50m，該人的反應(yīng)時(shí)間為0.5s，汽車剎車時(shí)能產(chǎn)生的最大加速度的大小為5m/s2，為安全行駛，汽車行駛的最大速度是()A．10m/s B．15m/s C．m/s D．20m/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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、關(guān)于光在豎直的肥皂液薄膜上產(chǎn)生的干涉現(xiàn)象，下列說法正確的是A．干涉條紋的產(chǎn)生是由于光在薄膜前后兩個(gè)表面反射，形成的兩列光波疊加的結(jié)果B．若出現(xiàn)明暗相間條紋相互平行，說明肥皂膜的厚度是均勻的C．用紫色光照射薄膜產(chǎn)生的干涉條紋間距比紅光照射時(shí)的間距小D．薄膜上的干涉條紋基本上是豎直的8、如圖所示，豎直墻上固定有光滑的小滑輪D，質(zhì)量相等的物體A和B用輕彈簧連接，物體B放在地面上，用一根不可伸長的輕繩一端與物體A連接，另一端跨過定滑輪與小環(huán)C連接，小環(huán)C穿過豎直固定的光滑均勻細(xì)桿，小環(huán)C位于位置R時(shí)，繩與細(xì)桿的夾角為θ，此時(shí)物體B與地面剛好無壓力．圖中SD水平，位置R和Q關(guān)于S對稱．現(xiàn)讓小環(huán)從R處由靜止釋放，環(huán)下落過程中繩始終處于拉直狀態(tài)，且環(huán)到達(dá)Q時(shí)速度最大．下列關(guān)于小環(huán)C下落過程中的描述正確的是（）A．物體A、C和輕彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B．小環(huán)C下落到位置S時(shí)，小環(huán)C的機(jī)械能一定最大C．小環(huán)C從位置R運(yùn)動(dòng)到位置Q的過程中，彈簧的彈性勢能一定先減小后增大D．小環(huán)C到達(dá)Q點(diǎn)時(shí)，物體A與小環(huán)C的動(dòng)能之比為9、下列說法正確的是（）A．同一種液體的沸點(diǎn)與壓強(qiáng)有關(guān)，壓強(qiáng)越大，沸點(diǎn)越高B．若已知?dú)怏w在某一狀態(tài)下的密度和單個(gè)氣體分子的體積，即可求出單個(gè)分子質(zhì)量C．盛放水的密閉容器中，當(dāng)水蒸氣達(dá)到飽和時(shí)，不再有水分子飛出水面D．浸潤液體在細(xì)管中會(huì)上升，不浸潤液體在細(xì)管中會(huì)下降，這樣的現(xiàn)象都稱為毛細(xì)現(xiàn)象E.理想氣體在等壓膨脹過程中，氣體分子在相等時(shí)間內(nèi)對容器內(nèi)壁相同面積上的撞擊次數(shù)會(huì)減少10、下列說法正確的是（）A．α射線和γ射線都是電磁波B．β射線是原子的核外電子電離后形成的電子流C．用加溫、加壓或改變其化學(xué)狀態(tài)的方法都不能改變原子核衰變的半衰期D．原子核經(jīng)過衰變生成新核，則新核的總質(zhì)量總小于原核的質(zhì)量三、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）為了測量某種材料制成的特種電阻絲Rx的電阻率，提供的器材有：A．電流表G，內(nèi)阻Rg=120Ω，滿偏電流Ig=3mAB．電流表A，內(nèi)阻約為10Ω，量程為100mAC．螺旋測微器，刻度尺D．電阻箱Ro(0～9999Ω，0.5A)E.滑動(dòng)變阻器R(5Ω，1A)F.電池組E(6V，0.05Ω)G.一個(gè)開關(guān)S和導(dǎo)線若干某同學(xué)進(jìn)行了以下操作：(1)用多用電表粗測電阻絲的阻值，當(dāng)用“×1"擋時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過小，說明電阻較_________(填“大”或“小”)，應(yīng)換為“×10”擋，并重新進(jìn)行_________，測量時(shí)指針位置如圖甲所示.(2)把電流表G與電阻箱串聯(lián)改裝成量程為6V的電壓表，則電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)為R0=_________Ω.(3)請用改裝好的電壓表設(shè)計(jì)一個(gè)測量電阻Rx阻值的實(shí)驗(yàn)，根據(jù)提供的器材和實(shí)驗(yàn)需要，請將圖乙中電路圖補(bǔ)充完整_______________.(4)電阻率的計(jì)算：測得電阻絲的長度為L，電阻絲的直徑為d，電路閉合后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片到合適位置，電流表G的示數(shù)為I1，電流表A的示數(shù)為I2，請用已知量和測量量的字母符號寫出計(jì)算電阻率的表達(dá)式ρ=________(各量不允許代入數(shù)值).12．（12分）某同學(xué)利用熱敏電阻設(shè)計(jì)了一個(gè)“過熱自動(dòng)報(bào)警電路”，如圖甲所示．將熱敏電阻R安裝在需要探測溫度的地方，當(dāng)環(huán)境溫度正常時(shí)，繼電器的上觸點(diǎn)接觸，下觸點(diǎn)分離，指示燈亮；當(dāng)環(huán)境溫度超過某一值時(shí)，繼電器的下觸點(diǎn)接觸，上觸點(diǎn)分離，警鈴響．圖甲中繼電器的供電電壓U1=3V，繼電器線圈用漆包線繞成，其電阻R0為30Ω．當(dāng)線圈中的電流大于等于50mA時(shí)，繼電器的銜鐵將被吸合，警鈴響．圖乙是熱敏電阻的阻值隨溫度變化的圖象．（1）圖甲中警鈴的接線柱C應(yīng)與接線柱______相連，指示燈的接線柱D應(yīng)與接線柱______相連（均選填“A”或“B”）．（2）當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí)，熱敏電阻阻值將______，繼電器的磁性將______（均選填“增大”、“減小”或“不變”），當(dāng)環(huán)境溫度達(dá)到______℃時(shí)，警鈴報(bào)警．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）如圖所示，圓柱形氣缸豎直放置，質(zhì)量m＝3.0kg，橫截面積S＝1.0×10﹣3m1的活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞與氣缸壁封閉良好，不計(jì)摩擦，不計(jì)活塞和氣缸的厚度．開始時(shí)活塞距氣缸底距離h1＝0.50m，此時(shí)溫度T1＝300K．給氣缸緩慢加熱至T1，活塞上升到距離氣缸底h1＝0.80m處，同時(shí)缸內(nèi)氣體內(nèi)能增加300J，已知外界大氣壓P0＝1.0×105Pa，取g＝10m/s1．求：（1）缸內(nèi)氣體加熱后的溫度T1；（1）此過程中缸內(nèi)氣體吸收的熱量Q．14．（16分）如圖，質(zhì)量M＝5kg的小車靜置于光滑的水平面上，小車的上表面ab段水平，a端靜置一質(zhì)量m2＝3kg的物塊P，bc段為R＝0.5m的光滑四分之一圓弧形軌道，底端切線水平。輕質(zhì)細(xì)繩一端固定在a端正上方的O點(diǎn)，另一端系著質(zhì)量m1＝4kg的小球S，用外力拉S至豎直平面內(nèi)的A點(diǎn)處靜止，A點(diǎn)與a端的豎直高度h＝2.45m?，F(xiàn)撤去外力，S擺動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)恰與P發(fā)生彈性正碰。取重力加速度g＝10m/s2。(1)求碰后瞬間P的速度大?。?2)若ab段粗糙，碰撞后P向右運(yùn)動(dòng)恰能上升到最高點(diǎn)c，求P從a運(yùn)動(dòng)到c的過程中與小車間因摩擦產(chǎn)生的熱量Q；(3)若ab段光滑，求碰撞后P運(yùn)動(dòng)過程中離c的最大高度H.15．（12分）如圖，在地面上方空間存在著兩個(gè)水平方向的勻強(qiáng)磁場，磁場的理想邊界ef、gh、pq水平，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，區(qū)域I的磁場方向垂直紙面向里，區(qū)域Ⅱ的磁場方向向外，兩個(gè)磁場的高度均為L；將一個(gè)質(zhì)量為m，電阻為R，對角線長為2L的正方形金屬線圈從圖示位置由靜止釋放(線圈的d點(diǎn)與磁場上邊界f等高，線圈平面與磁場垂直)，下落過程中對角線ac始終保持水平，當(dāng)對角線ac剛到達(dá)cf時(shí)，線圈恰好受力平衡；當(dāng)對角線ac到達(dá)h時(shí)，線圈又恰好受力平衡(重力加速度為g).求：(1)當(dāng)線圈的對角線ac剛到達(dá)gf時(shí)的速度大??；(2)從線圈釋放開始到對角線ac到達(dá)gh邊界時(shí)，感應(yīng)電流在線圈中產(chǎn)生的熱量為多少?

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、B【解題分析】

當(dāng)公交車加速到6.0

m/s時(shí)，其加速時(shí)間為：t=va=6.01.0s=6s，人運(yùn)動(dòng)的距離為：x1=vt=6×6m=36m，公交車運(yùn)動(dòng)的距離為：x2=12at2=12×1×62m=18

m，則人與車最近距離為：△x=x2+x2、C【解題分析】試題分析：由于電容在接直流電源后，相當(dāng)于電阻非常的大，故燈泡L1不亮；電感在接入直流電源后，電阻變得非常的小，故燈泡L2變亮；而電阻對交直流電無影響，故燈泡L3的亮度不變，故選項(xiàng)C正確。考點(diǎn)：電容、電感對交流電的影響。3、D【解題分析】

根據(jù)電場力做功公式得電場力做功為：，即電子克服電場力做功20eV，則電子的電勢能增加了20eV，故D正確，ABC錯(cuò)誤．4、B【解題分析】矩形線圈abcd水平放置，勻強(qiáng)磁場方向與水平方向成α角向上，因此可將磁感應(yīng)強(qiáng)度沿水平方向與豎直方向分解，所以B⊥=Bsinα=45B，則穿過矩形線圈的磁通量是Φ=點(diǎn)睛：對于勻強(qiáng)磁場中磁通量的求解，可以根據(jù)一般的計(jì)算公式Φ=BSsinθ（θ是線圈平面與磁場方向的夾角）來分析線圈平面與磁場方向垂直、平行兩個(gè)特殊情況。5、A【解題分析】當(dāng)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度變大時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值變大，交流電的頻率變大，則電感線圈對交流電的感抗增加，電容器對交流電的容抗減小，燈泡L1最亮，燈泡L3次之，L2最暗，故選A.6、B【解題分析】設(shè)汽車的初速度為v0，則在反應(yīng)時(shí)間里汽車的位移為x1=v0t反=0.5v0，汽車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：;根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度公式;汽車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的位移；因?yàn)槟芤姸葹?0m，所以有保證安全的前提下滿足：x1+x≤30當(dāng)取最大速度時(shí)取等號即：，可解得：v0=15m/s（v0=-20m/s不合題意舍去）故選B.點(diǎn)睛：抓住汽車在人反應(yīng)時(shí)間里做勻速直線運(yùn)動(dòng)，開始剎車后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)求解即可，本題易錯(cuò)點(diǎn)認(rèn)為汽車直接做勻減速直線運(yùn)動(dòng)．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、AC【解題分析】試題分析：干涉條紋的產(chǎn)生是由于光在薄膜前后兩個(gè)表面反射，形成的兩列光波疊加的結(jié)果，故A正確；若出現(xiàn)明暗相間條紋相互平行，說明肥皂膜的厚度變化是均勻的，故B錯(cuò)誤；由于紫光的波長小，故用紫色光照射薄膜產(chǎn)生的干涉條紋間距比紅光照射時(shí)的間距小，C正確；薄膜上的干涉條紋基本上是水平的，故D錯(cuò)誤．考點(diǎn)：薄膜干涉．8、ABD【解題分析】A項(xiàng)：在小環(huán)下滑過程中，只有重力勢能與動(dòng)能、彈性勢能相互轉(zhuǎn)換，所以小環(huán)C、物體A和輕彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故A正確；B項(xiàng)：小環(huán)C下落到位置S過程中，繩的拉力一直對小環(huán)做正功，所以小環(huán)的機(jī)械能一直在增大，往下繩的拉力對小環(huán)做負(fù)功，機(jī)械能減小，所以在S時(shí)，小環(huán)的機(jī)械能最大，故B正確；C項(xiàng)：由于小環(huán)從R到S過程中，小環(huán)的機(jī)械能一直增大，所以AB彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能減小，由于A的機(jī)械能增大，所以彈簧的彈性勢能減小，小環(huán)從S到Q過程中，小環(huán)的機(jī)械能減小，AB彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能增大，A的機(jī)械能不一定減小，所以彈性勢能不一定增大，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：在Q點(diǎn)將小環(huán)速度分解可知，根據(jù)動(dòng)能可知，物體A與小環(huán)C的動(dòng)能之比為，故D正確．9、ADE【解題分析】

A．液體的沸點(diǎn)與壓強(qiáng)有關(guān)，氣體壓強(qiáng)增大，液體的沸點(diǎn)升高，故A正確；B．已知?dú)怏w在某一狀態(tài)下的密度和單個(gè)氣體運(yùn)動(dòng)占據(jù)的空間的體積，二者乘積即可求出單個(gè)分子質(zhì)量，故B錯(cuò)誤；C．盛放水的密閉容器中，當(dāng)水蒸氣達(dá)到飽和時(shí)，是離開水面的分子和同時(shí)進(jìn)入水面的分子數(shù)相等，不是沒有分子飛出，故C錯(cuò)誤；D．浸潤液體在細(xì)管中會(huì)上升，不浸潤液體在細(xì)管中會(huì)下降，這樣的現(xiàn)象都稱為毛細(xì)現(xiàn)象，故D正確；E．理想氣體在等壓膨脹過程中，體積變大，氣體的密度減小，氣體的溫度升高，氣體分子對器壁的碰撞力變大，但由于壓強(qiáng)不變，則氣體分子在相等時(shí)間內(nèi)對容器內(nèi)壁相同面積上的撞擊次數(shù)會(huì)減少，故E正確。故選ADE．【題目點(diǎn)撥】液體的沸點(diǎn)與壓強(qiáng)有關(guān)，若已知?dú)怏w在某一狀態(tài)下的密度和單個(gè)氣體分子的體積，無法求出單個(gè)分子質(zhì)量，知道什么是毛細(xì)現(xiàn)象，根據(jù)壓強(qiáng)的微觀意義進(jìn)行分析．10、CD【解題分析】α射線是原子核發(fā)生衰變時(shí)放射出的氦核流并非電磁波，他的電離作用很強(qiáng)，而γ射線是高頻率的電磁波，故A錯(cuò)誤；β射線是原子核內(nèi)的一個(gè)中子變?yōu)橘|(zhì)子，同時(shí)釋放一個(gè)電子，故B錯(cuò)誤；放射性元素的半衰期由原子核內(nèi)部因素決定，與物理因素、所處的化學(xué)狀態(tài)和外部條件無關(guān)，故C正確；衰變過程中伴隨能量放出，產(chǎn)生的能量由衰變前后的質(zhì)量虧損產(chǎn)生，故D正確。所以CD正確，AB錯(cuò)誤。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、大;歐姆調(diào)零;1880;;【解題分析】（1）歐姆表最大刻度線在左側(cè)，用多用電表粗測電阻絲的阻值，當(dāng)用“×1”檔時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過小，說明電阻較大，為準(zhǔn)確測量電阻阻值，應(yīng)換為“×10”檔，并重新進(jìn)行歐姆調(diào)零．

（2）將電流表G

與電阻箱串聯(lián)改裝成量程為6V的電壓表，而電流表G（內(nèi)阻Rg=120Ω，滿偏電流Ig=3mA）；所以改裝后的電壓表的內(nèi)阻為：RV==2000Ω，由于電流表G的內(nèi)阻Rg=120Ω，因此電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)為R0=2000-120=1880Ω；

（3）由于題意可知，兩電流表，當(dāng)電流表A使用外接法，能準(zhǔn)確測出所測電阻的電流，同時(shí)又能算出所測電阻的電壓；因所測電阻為70Ω，而滑動(dòng)變阻器R（5Ω，1A），電源電壓為6V，所以滑動(dòng)變阻器使用分壓式，則電路圖如下圖所示；

（4）由電阻定律可知，電阻，根據(jù)歐姆定律：，則電阻率：ρ=．點(diǎn)睛：（1）考查歐姆表讀數(shù)，注意此刻度不均勻，盡量讓指針在中央附近，同時(shí)乘以倍率；（2）確定滑動(dòng)變阻器與電流表的接法是正確解題的關(guān)鍵，測量電阻的方法除了伏安法外，還有“安安法”（即兩個(gè)電流表組合）、“伏伏法”（兩個(gè)電壓表組合）等．（3）掌握電阻定律，同時(shí)注意利用電流表與電阻的關(guān)系，求出電壓的方法．12、BA減小增大80【解題分析】

（1）由題干中“當(dāng)環(huán)境溫度超過某一值時(shí)，繼電器的下觸點(diǎn)接觸，上觸點(diǎn)分離，警鈴響”判斷出警鈴和指示燈的連接情況；（2）由圖象分析熱敏電阻阻值隨溫度的變化關(guān)系，結(jié)合歐姆定律分析電路中電流的變化，從而判斷出電磁鐵磁性的變化；由題干中“當(dāng)線圈中的電流大于等于50mA時(shí)，繼電器的銜鐵將被吸合，警鈴響”，結(jié)合歐姆定律求出熱敏電阻接入電路的阻值的最大阻值，從圖象上找到對應(yīng)的溫度就可以解決問題；【題目詳解】（1）由題中“當(dāng)環(huán)境溫度超過某一值時(shí)，繼電器的下觸點(diǎn)接觸，上觸點(diǎn)分離，警鈴響”，所以警鈴的接線柱C應(yīng)與接線柱B連，指示燈的接線柱D應(yīng)與接線柱A相連；（2）分析乙圖，發(fā)現(xiàn)：溫度升高時(shí)，熱敏電阻阻值減小，根據(jù)歐姆定律，電路中電流就會(huì)增大，電磁鐵的磁性就會(huì)增大；當(dāng)線圈中的電流時(shí)，繼電器的銜鐵將被吸合，警鈴報(bào)警，則控制電路的總電阻因此熱敏電阻

由圖乙可知，此時(shí)，所以，當(dāng)溫度時(shí)，警鈴報(bào)警．【題目點(diǎn)撥】本題既考查電磁繼電器原理的分析，也考查了結(jié)合歐姆定律的內(nèi)容進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算，綜合性比較強(qiáng)，解題時(shí)要仔細(xì)分析．四、