2024屆南通市重點(diǎn)中學(xué)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

2024屆南通市重點(diǎn)中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請(qǐng)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、關(guān)于天然放射現(xiàn)象，下列說法正確的是A．β衰變所釋放的電子是原子核外電子電離所產(chǎn)生的B．若使放射性物質(zhì)的溫度升高，其半衰期將增大C．在α、β、γ這三種射線中，α射線的穿透能力最強(qiáng)，γ射線的電離作用最強(qiáng)D．鈾核衰變?yōu)殂U核的過程中，要經(jīng)過8次α衰變和6次β衰變2、按照麥克斯韋電磁場(chǎng)理論，以下說法中正確的是（）A．電場(chǎng)一定產(chǎn)生磁場(chǎng)，磁場(chǎng)一定產(chǎn)生電場(chǎng)B．穩(wěn)定的電場(chǎng)產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng)，穩(wěn)定的磁場(chǎng)產(chǎn)生穩(wěn)定的電場(chǎng)C．周期性變化的電場(chǎng)產(chǎn)生周期性變化的磁場(chǎng)，周期性變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生周期性變化的電場(chǎng)D．均勻變化的電場(chǎng)產(chǎn)生均勻變化的磁場(chǎng)，均勻變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生均勻變化的電場(chǎng)3、物塊在靜止的傳送帶上勻速下滑時(shí)，傳送帶突然轉(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶轉(zhuǎn)動(dòng)的方向如圖中箭頭所示則傳送帶轉(zhuǎn)動(dòng)后，下列說法中正確的是（）A．重力對(duì)物塊做功的功率將變大B．摩擦力對(duì)物塊做功的功率不變C．物塊與傳送帶系統(tǒng)的熱功率不變D．摩擦力對(duì)傳送帶做功的功率不變4、電阻不變的三個(gè)電燈A、B、C連接在如圖所示的電路中，閉合電鍵S后三燈電功率相同，此后向上移動(dòng)滑動(dòng)變阻器R的滑片．則可判斷()A．三燈的電阻大小是RB＞RC＞RA B．三燈的電阻大小是RA＞RC＞RBC．A、B兩燈變亮，C燈變暗 D．A、C兩燈變亮，B燈變暗5、下列能正確反映盧瑟福利用α粒子轟擊金箔實(shí)驗(yàn)結(jié)果的示意圖是（）A． B． C． D．6、下列說法正確的是()A．速度大的物體，它的動(dòng)量一定也大B．動(dòng)量大的物體，它的速度一定也大C．只要物體的運(yùn)動(dòng)速度大小不變，物體的動(dòng)量就保持不變D．物體的動(dòng)量變化越大則該物體的速度變化一定越大二、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、半徑R=4cm的圓盤可繞圓心O水平轉(zhuǎn)動(dòng)，其邊緣有一質(zhì)量m=1kg的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），若物塊隨圓盤一起從靜止開始加速轉(zhuǎn)動(dòng)，其向心加速度與時(shí)間滿足a=t2，物塊與圓盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)為A．2s末圓盤的線速度大小為0.4m/sB．2s末物塊所受摩擦力大小為4NC．物塊繞完第一圈的時(shí)間為4D．物塊所受摩擦力方向指向圓心O8、某同學(xué)在研究電容?電感對(duì)恒定電流與交變電流的影響時(shí),采用了如圖所示的電路,其中L1?L2是兩個(gè)完全相同的燈泡,已知把開關(guān)置于3?4時(shí),電路與交流電源接通,穩(wěn)定后的兩個(gè)燈泡發(fā)光亮度相同,則該同學(xué)在如下操作過程中能觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是()A．當(dāng)開關(guān)置于1?2時(shí),穩(wěn)定后L1?L2兩個(gè)燈泡均發(fā)光且亮度相同B．當(dāng)開關(guān)置于1?2時(shí),穩(wěn)定后L1?L2兩個(gè)燈泡均發(fā)光,且L1比L2亮C．當(dāng)開關(guān)置于3?4時(shí),穩(wěn)定后,若只增加交變電流的頻率,則L1變暗,L2變亮D．在開關(guān)置于3?4的瞬間,L2立即發(fā)光,而L1亮度慢慢增大9、如圖所示，豎直放置的∩形光滑導(dǎo)軌寬為L(zhǎng)，矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)Ⅰ、Ⅱ的高和間距均為d，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．質(zhì)量為m的水平金屬桿由靜止釋放，進(jìn)入磁場(chǎng)Ⅰ和Ⅱ時(shí)的速度相等．金屬桿在導(dǎo)軌間的電阻為R，與導(dǎo)軌接觸良好，其余電阻不計(jì)，重力加速度為g．金屬桿（）A．剛進(jìn)入磁場(chǎng)Ⅰ時(shí)加速度方向豎直向下B．穿過磁場(chǎng)Ⅰ的時(shí)間大于在兩磁場(chǎng)之間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間C．穿過兩磁場(chǎng)產(chǎn)生的總熱量為4mgdD．釋放時(shí)距磁場(chǎng)Ⅰ上邊界的高度h可能小于m10、(多選)如圖所示，有一帶正電的小球在光滑、絕緣的大球面內(nèi)小幅度地來回滑動(dòng)．現(xiàn)在空間加一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，若小球始終未離開球面，則()A．洛倫茲力對(duì)小球不做功B．洛倫茲力對(duì)小球做功C．洛倫茲力不影響小球的振動(dòng)周期D．洛倫茲力只改變小球的速度方向，不改變小球的速度大小三、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）用如圖甲所示裝置驗(yàn)證“動(dòng)量守恒定律”．A、B兩球半徑相同，A球質(zhì)量為m1，B球質(zhì)量為m2，軌道包括斜槽和水平槽，固定在桌面上，白紙鋪在水平地面上，復(fù)寫紙?jiān)诎准埳希茸孉球從斜槽上某一固定位置C由靜止?jié)L下，從軌道末端水平拋出，落到復(fù)寫紙上，重復(fù)上述操作10次，在白紙上得到10個(gè)落點(diǎn)痕跡；再把B球放在水平軌道末端，讓A球仍從位置C由靜止?jié)L下，A球和B球碰撞后，分別在白紙上留下各自的落點(diǎn)痕跡，重復(fù)操作10次．M、P、N為三個(gè)落點(diǎn)的平均位置，O點(diǎn)是水平槽末端在白紙上的豎直投影點(diǎn)，如圖乙所示．（1）除了圖甲中實(shí)驗(yàn)器材外，完成本實(shí)驗(yàn)還必須使用的測(cè)量?jī)x器是________．（2）在下列實(shí)驗(yàn)操作中，符合要求的是________（選填序號(hào)）．A．入射小球與被碰小球必須大小相同、質(zhì)量相等B．每次必須從同一高度由靜止釋放入射小球C．安裝軌道時(shí)，必須讓水平槽末端水平D．實(shí)驗(yàn)過程中，只要保持復(fù)寫紙?jiān)诎准埳衔恢貌蛔?，可以移?dòng)白紙（3）測(cè)量了A、B兩個(gè)小球的質(zhì)量m1、m2，記錄的落點(diǎn)平均位置M、N、P和軌道末端投影點(diǎn)O幾乎在同一條直線上，并測(cè)量出三個(gè)落點(diǎn)M、N、P與O點(diǎn)距離分別是LM、LN、LP．在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)，若關(guān)系式________成立（用測(cè)得的物理量符號(hào)表示），則驗(yàn)證了動(dòng)量守恒定律．12．（12分）某同學(xué)用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置做“用雙縫干涉測(cè)量光的波長(zhǎng)”實(shí)驗(yàn)，他用帶有游標(biāo)尺的測(cè)量頭(如圖乙所示)測(cè)量相鄰兩條亮條紋間的距離Δx。轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭的手輪，使分劃板的中心刻線對(duì)齊某一條亮條紋(將這一條紋確定為第一亮條紋)的中心，此時(shí)游標(biāo)尺上的示數(shù)如圖丙所示，則圖丙的示數(shù)x1＝________mm。再轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭的手輪，使分劃板的中心刻線對(duì)齊第6條亮條紋的中心，此時(shí)游標(biāo)尺上的示數(shù)情況如圖丁所示，則圖丁的示數(shù)x2＝________mm。如果實(shí)驗(yàn)所用雙縫之間的距離d＝0.20mm，雙縫到屏的距離l＝60cm。根據(jù)以上數(shù)據(jù)可得出光的波長(zhǎng)λ＝__________m(保留1位小數(shù))。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）科研人員設(shè)計(jì)如圖所示模型進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，M、N為兩個(gè)相同汽缸水平放置，左側(cè)是底部，右側(cè)是頂部，都是導(dǎo)熱的，其余部分都絕熱，汽缸左側(cè)和右側(cè)均有細(xì)管連通，右側(cè)的細(xì)管帶有閥門K。兩汽缸的容積均為V0，汽缸中分別有A、B兩個(gè)絕熱活塞(質(zhì)量不計(jì)，厚度可忽略)，活塞由不同的磁性材料制成，均受到左側(cè)各自氣缸底部給予的平行于側(cè)壁的恒定的磁力作用，磁力不交叉作用。開始時(shí)K關(guān)閉，M、N兩氣缸內(nèi)活塞左側(cè)和N氣缸內(nèi)活塞右側(cè)充有理想氣體，壓強(qiáng)分別為p0和p0/3；A活塞在汽缸正中間，其右側(cè)為真空；B活塞右側(cè)氣體體積為V0/4，兩個(gè)活塞分別在磁力束縛下處于穩(wěn)定狀態(tài)（不計(jì)活塞與汽缸壁間的摩擦）。求：（1）穩(wěn)定狀態(tài)下，A、B活塞受到的磁力FA、FB分別是多少？已知活塞面積均為S。（2）現(xiàn)使兩汽缸左側(cè)與一恒溫?zé)嵩唇佑|，平衡后A活塞向右移動(dòng)至M汽缸最右端，且與頂部剛好沒有接觸，已知外界溫度為T0。求恒溫?zé)嵩吹臏囟萒？（3）完成（2）問過程后，打開K，經(jīng)過一段時(shí)間，重新達(dá)到平衡后，求此時(shí)M汽缸中A活塞右側(cè)氣體的體積Vx.14．（16分）如圖所示，在水平面上有一長(zhǎng)木板，表面粗糙，在其左端有一全部表面都光滑的圓弧槽，圓弧槽與長(zhǎng)木板接觸但不相連，圓弧槽的下端與木板上表面相平，靜止在水平面上?，F(xiàn)有滑塊以初速?gòu)哪景逵叶嘶希⒁曰x，未能到達(dá)的最高點(diǎn)，的質(zhì)量均為，滑塊與木板上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，木板與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。試求：(1)木板的長(zhǎng)度；(2)當(dāng)滑離時(shí)，的速度大小。15．（12分）圖中的實(shí)線是一列正弦波在某一時(shí)刻的波形曲線．經(jīng)過0.5s后，其波形如圖中虛線所示．設(shè)該波的周期T大于0.5s．（1）如果波是沿x軸負(fù)方向傳播的，波的速度和周期分別是多大？（2）如果波是沿x軸正方向傳播的，波的速度和周期分別是多大？

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、D【解題分析】

A．β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子時(shí)產(chǎn)生的，故A錯(cuò)誤；B．半衰期的大小與放射性元素的溫度無關(guān)，故B錯(cuò)誤；C．在α、β、γ，這三種射線中，α射線的電離作用最強(qiáng)，γ射線的穿透能力最強(qiáng)，故C錯(cuò)誤；D．鈾核衰變?yōu)殂U核的過程中，電荷數(shù)少10，質(zhì)量數(shù)少32，設(shè)經(jīng)過n次α衰變，m次β衰變，則有：解得：故D正確。2、C【解題分析】

麥克斯韋電磁場(chǎng)理論的內(nèi)容：變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)，變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)；均勻變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生恒定的電場(chǎng)，不均勻變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生不均勻變化的電場(chǎng)?！绢}目詳解】AB．穩(wěn)定電場(chǎng)不能產(chǎn)生磁場(chǎng)，穩(wěn)定磁場(chǎng)不能產(chǎn)生電場(chǎng)，變化的電場(chǎng)一定產(chǎn)生磁場(chǎng)，變化的磁場(chǎng)一定產(chǎn)生電場(chǎng)，故A、B錯(cuò)誤；C．根據(jù)麥克斯韋理論可知，周期性變化的電場(chǎng)周圍產(chǎn)生周期性變化的磁場(chǎng)，周期性變化的磁場(chǎng)周圍產(chǎn)生周期性變化的電場(chǎng)，故C正確；D．均勻變化電場(chǎng)周圍產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng)，均勻變化磁場(chǎng)周圍產(chǎn)生穩(wěn)定的電場(chǎng)，故D錯(cuò)誤?！绢}目點(diǎn)撥】本題主要考查了電磁場(chǎng)的產(chǎn)生，解題的關(guān)鍵是掌握麥克斯韋電磁場(chǎng)理論，較為簡(jiǎn)單。3、B【解題分析】傳送帶突然轉(zhuǎn)動(dòng)后，對(duì)物塊進(jìn)行受力分析，物塊受重力、支持力，由于傳送帶斜向上運(yùn)動(dòng)，而物塊斜向下運(yùn)動(dòng)，所以物塊所受到的摩擦力不變?nèi)匀恍毕蛏?，所以物塊仍勻速下滑．則重力對(duì)物塊做功的功率PG=mgvsinθ不變，摩擦力對(duì)物塊做功的功率Pf=μmgvcosθ不變，選項(xiàng)B正確；物體與傳送帶的相對(duì)速度變大，則物塊與傳送帶系統(tǒng)的熱功率變大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；開始傳送帶不動(dòng)時(shí)，摩擦力對(duì)傳送帶不做功，做功的功率為零；當(dāng)傳送帶向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，物塊對(duì)傳送帶的摩擦力向下，摩擦力對(duì)傳送帶做負(fù)功，則摩擦力對(duì)傳送帶做功的功率變大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B.4、C【解題分析】

AB：由電路圖可知，ABC三燈兩燈電壓間關(guān)系為：，三燈功率相等，據(jù)可得，A燈的電阻最大；由電路圖可知，BC兩燈的電流關(guān)系為，兩燈功率相等，據(jù)可得，C燈電阻小于B燈電阻；則三燈電阻的大小關(guān)系是．故AB兩項(xiàng)錯(cuò)誤．CD：向上移動(dòng)滑動(dòng)變阻器R的滑片，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變大，電路總電阻變大，電路中總電流減小，A燈兩端電壓增大，A燈變亮；流過C燈的電流減小，C燈變暗；B燈兩端電壓增大，B燈變亮．故C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤．【題目點(diǎn)撥】靈活應(yīng)用閉合電路的歐姆定律，電動(dòng)勢(shì)、路端電壓和內(nèi)電壓關(guān)系，串并聯(lián)電路的電壓電流關(guān)系是解決動(dòng)態(tài)電路的關(guān)鍵，即先局部--整體---局部的解題思路．5、D【解題分析】

實(shí)驗(yàn)結(jié)果是：離金原子核遠(yuǎn)的α粒子偏轉(zhuǎn)角度小，離金原子核近的α粒子偏轉(zhuǎn)角度大，正對(duì)金原子核的α粒子被返回，故ABC項(xiàng)與題意不相符，D項(xiàng)與題意相符。6、D【解題分析】

A、動(dòng)量p=mv，速度大的物體，它的動(dòng)量不一定大，故A錯(cuò)誤；B、物體的動(dòng)量p=mv，動(dòng)量大的物體，它的速度不一定大，故B錯(cuò)誤；C、動(dòng)量等于質(zhì)量與速度的乘積，物體運(yùn)動(dòng)的速度大小不變，物體的動(dòng)量大小保持不變，但速度方向可能改變，動(dòng)量方向可能改變，動(dòng)量大小不變而方向改變，動(dòng)量變了，故C錯(cuò)誤；D、質(zhì)量一定的物體，動(dòng)量變化△p=m△v，動(dòng)量變化越大，該物體的速度變化一定越大，故D正確；故選D．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、AC【解題分析】

A.2s末圓盤的向心加速度a=4m/s2，根據(jù)向心加速度公式a=v2v=故A正確；B.物塊隨圓盤一起從靜止開始加速轉(zhuǎn)動(dòng)，靜摩擦力的分量提供向心力，則f′=ma=1×4N=4N所以摩擦力不為4N，故B錯(cuò)誤；C.根據(jù)向心加速度公式可得：a=解得得：v=0.2t，所以速度從靜止開始隨時(shí)間均勻增加，則t時(shí)間內(nèi)的平均速度為：v所以繞完第一圈的時(shí)間為t=解得t=4π5D.物塊隨圓盤一起從靜止開始加速轉(zhuǎn)動(dòng),靜摩擦力的分量提供向心力，另一上分力提供切向力，所以物塊所受摩擦力方向不指向圓心O，故D錯(cuò)誤；8、CD【解題分析】當(dāng)開關(guān)置于1?2時(shí),穩(wěn)定后因電容器隔直流,故電路斷開L2不發(fā)光,A?B錯(cuò)誤;在開關(guān)置于3?4的瞬間,電容器通交流,L2立即發(fā)光,由于電感的自感作用,L1亮度慢慢增大,D正確.當(dāng)開關(guān)置于3?4穩(wěn)定后,增加交變電流頻率,容抗減小,感抗增大,L1變暗,L2變亮,C正確.9、BC【解題分析】本題考查電磁感應(yīng)的應(yīng)用，意在考查考生綜合分析問題的能力。由于金屬棒進(jìn)入兩個(gè)磁場(chǎng)的速度相等，而穿出磁場(chǎng)后金屬桿做加速度為g的加速運(yùn)動(dòng)，所以金屬感進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)應(yīng)做減速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；對(duì)金屬桿受力分析，根據(jù)B2L2vR-mg=ma可知，金屬桿做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)，其進(jìn)出磁場(chǎng)的v-t圖象如圖所示，由于0~t1和t1~t2圖線與t軸包圍的面積相等（都為d），所以t1>（t2-t1），選項(xiàng)B正確；從進(jìn)入Ⅰ磁場(chǎng)到進(jìn)入Ⅱ磁場(chǎng)之前過程中，根據(jù)能量守恒，金屬棒減小的機(jī)械能全部轉(zhuǎn)化為焦耳熱，所以Q1=mg．2d，所以穿過兩個(gè)磁場(chǎng)過程中產(chǎn)生的熱量為4mgd，選項(xiàng)C正確；若金屬桿進(jìn)入磁場(chǎng)做勻速運(yùn)動(dòng)，則B2L2vR點(diǎn)睛：本題以金屬桿在兩個(gè)間隔磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等為背景，考查電磁感應(yīng)的應(yīng)用，解題的突破點(diǎn)是金屬棒進(jìn)入磁場(chǎng)Ⅰ和Ⅱ時(shí)的速度相等，而金屬棒在兩磁場(chǎng)間運(yùn)動(dòng)時(shí)只受重力是勻加速運(yùn)動(dòng)，所以金屬棒進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)必做減速運(yùn)動(dòng)。10、ACD【解題分析】

小球在凹槽中來回滾動(dòng)時(shí)，速度的方向沿切線方向，洛倫茲力沿半徑方向，與速度垂直，則洛倫茲力只改變小球的速度方向，不改變小球的速度大小，且對(duì)小球不做功，選項(xiàng)AD正確，B錯(cuò)誤；若沒有磁場(chǎng)則小球振動(dòng)的回復(fù)力由重力沿切線方向的分力來提供，有了洛倫茲力后，因洛倫茲力與切線垂直，不提供小球的回復(fù)力，則洛倫茲力不影響小球的振動(dòng)周期，選項(xiàng)C正確；故選ACD.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、刻度尺，天平BCm1LP＝m1LM+m2LN【解題分析】

第一空．驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律實(shí)驗(yàn)，需要測(cè)出兩球的質(zhì)量與球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移，因此需要的實(shí)驗(yàn)器材是：天平與刻度尺．第二空．A．為了防止入射小球碰后反彈，入射小球質(zhì)量應(yīng)大于被碰小球，A錯(cuò)誤．B．為了保證每次入射小球碰撞前速度相同，每次必須從同一高度由靜止釋放入射小球，B正確．C．為了保證小球碰后做平拋運(yùn)動(dòng)，速度水平，安裝軌道時(shí)，必須讓水平槽末端水平，C正確．D．實(shí)驗(yàn)中，要準(zhǔn)確記錄小球平拋的水平位移，復(fù)寫紙和白紙不可隨意移動(dòng)，D錯(cuò)誤．第三空．兩球離開軌道后，做平拋運(yùn)動(dòng)，它們?cè)诳罩械倪\(yùn)動(dòng)時(shí)間t相等，由動(dòng)量守恒定律可知，實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證：，兩邊同時(shí)乘以時(shí)間