2024屆北京市西城區(qū)第四十四中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末檢測模擬試題含解析

2024屆北京市西城區(qū)第四十四中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末檢測模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、科學(xué)家們對微觀粒子的研究推動了科學(xué)的進(jìn)步，下列符合歷史事實的是A．普朗克發(fā)現(xiàn)了電子B．愛因斯坦提出能量子假說C．貝克勒爾發(fā)現(xiàn)了天然放射現(xiàn)象D．湯姆孫提出了原子的核式結(jié)構(gòu)2、如圖所示，光滑長鐵鏈由若干節(jié)組成，每一節(jié)長度為l0，全長為L，在水平軌道上以某一速度運動．圓形管狀軌道與水平軌道相切，半徑為R，L>2πR，R遠(yuǎn)大于一節(jié)鐵鏈的高度和長度．鐵鏈靠慣性通過圓形管狀軌道繼續(xù)前進(jìn)，下列判斷正確的是（）A．每節(jié)鐵鏈通過最高點的速度依次減小B．第一節(jié)與最后一節(jié)到達(dá)最高點的速度大小相等C．在第一節(jié)完成圓周運動的過程中，第一節(jié)鐵鏈機(jī)械能守恒D．鐵鏈全部通過圓形管狀軌道的過程中，鐵鏈的最小速度為3、一正弦交變電流的電壓隨時間變化的規(guī)律如圖所示．由圖可知該交變電流()A．周期為0.125sB．電壓的有效值為10VC．電壓的最大值為20VD．電壓瞬時值的表達(dá)式為u=10sin8πt(V)4、一定質(zhì)量的理想氣體的狀態(tài)發(fā)生變化，經(jīng)歷了圖示A→B→C→A的循環(huán)過程，則（）A．氣體在狀態(tài)C和狀態(tài)A的內(nèi)能相等B．從狀態(tài)C變化到狀態(tài)A的過程中，氣體一定放熱C．從狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的過程中，氣體一定吸熱D．從狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的過程中，氣體分子平均動能減小5、圖示為由子與質(zhì)子構(gòu)成的氫原子的能級示意圖。已知氫原子躍遷遵循玻爾原子理論，則對于一個處于能級的氫原子，下列說法正確的是（）A．最多會放出4種不同頻率的光子B．不可能放出能量為的光子C．可能放出能量為的光子D．可能放出能量為的光子6、2018年3月2日上映的《厲害了我的國》的票房和評分都極高。影片中展示了我們中國作為現(xiàn)代化強(qiáng)國的方方面面的發(fā)展與進(jìn)步。如圖是影片中幾個場景的截圖，則下列說法正的是A．甲圖中火箭點火后加速上升階段，艙內(nèi)的物體處于失重狀態(tài)B．乙圖中的光伏電池能把太陽光的光能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C．丙圖中靜止站立在電纜上的工作人員受到的合力垂直于傾斜的電線D．丁圖中某根鋼索對橋面的拉力和橋面對該鋼索的拉力是一對作用力和反作用力二、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、如圖1所示，光滑水平面上靜置一個薄長木板，長木板上表面粗糙，其質(zhì)量為M，t=0時刻質(zhì)量為m的物塊以水平速度v滑上長木板，此后木板與物塊運動的v-t圖像如圖2所示，重力加速度g=10m/s2，則下列說法正確的是（）A．M=mB．M=2mC．木板的長度為8mD．木板與物塊間的動摩擦因數(shù)為0.18、如圖所示，用滑輪將質(zhì)量為m1、m2的兩物體懸掛起來，忽略滑輪和繩的重力及一切摩擦，使得0°<θ<180°，整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，關(guān)于m1、m2的大小關(guān)系應(yīng)為()．A．m1必大于m2B．m1必大于C．m1可能等于m2D．m1可能大于m29、一正弦交流電的電流隨時間變化的規(guī)律如圖所示．由圖可知（）A．該交流電的頻率是50HzB．該交流電的電流有效值為C．該交流電的電流瞬時值的表達(dá)式為i=2sin(50πt)(A)D．若該交流電流通過R=10Ω的電阻，則電阻消耗的功率是20W10、如圖所示，甲圖是一列沿x軸正方向傳播的簡諧機(jī)械橫波在t=2s時的波動圖象，乙圖是該波傳播方向上介質(zhì)中某質(zhì)點從t=0時刻起的振動圖象，a、b是介質(zhì)中平衡位置為x1=3m和x2=5m的兩個質(zhì)點，下列說法正確的是A．該波的波速是2m/sB．t=2s時a、b兩質(zhì)點的速度相同C．在0～4s內(nèi)，a質(zhì)點運動的路程為25cmD．若該波在傳播過程中遇到頻率為0.25Hz的另一波時，可能發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象三、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）實驗室購買了一捆標(biāo)稱長度為100m的銅導(dǎo)線，某同學(xué)想通過實驗測定其實際長度．該同學(xué)首先測得導(dǎo)線橫截面積為1.0mm2，查得銅的電阻率為1.7×10－8Ω·m，再利用實驗測出銅導(dǎo)線的電阻Rx，從而確定導(dǎo)線的實際長度，要求盡可能測出多組有關(guān)數(shù)值．（1）在圖中畫出你所設(shè)計方案的實驗電路圖，并把所選儀器連成實際測量電路；________，________．（2）調(diào)節(jié)滑動變阻器，當(dāng)電流表的讀數(shù)為0.50A時，電壓表示數(shù)0.80V，導(dǎo)線實際長度為________m（保留兩位有效數(shù)字）．12．（12分）某同學(xué)利用光電傳感器設(shè)計了測定重力加速度的實驗，實驗裝置如圖1所示，實驗器材有鐵架臺、光電計時器、小鋼球等．鐵架臺上端固定一個電磁鐵，通電時，小鋼球被吸在電磁鐵上，斷電時，小鋼球自由下落．（1）先將光電門固定在A處，光電計時器記錄下小球經(jīng)過光電門的時間，量出小球釋放點距A的距離為h0，測出小球的直徑d（d遠(yuǎn)小于h0）．則小球運動到光電門處的瞬時速度v=________，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=________．用題中所給字母表示）（2）若某次實驗時光電計時器記錄下小鋼球經(jīng)過光電門的時間為，請你判斷此時光電門距A處的距離________．（用（1）中所給字母表示）（3）由于直尺的長度限制，該同學(xué)改測光電門位置與其正上方固定點P（圖中未畫出）之間的距離h，并記錄小球通過光電門的時間．移動光電門在豎直桿上的位置，進(jìn)行多次實驗．利用實驗數(shù)據(jù)繪制出如圖2所示的圖象，已知圖象斜率為k，縱截距為b，根據(jù)圖象可知重力加速度g=________．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）如圖所示，兩條相距d=1m的平行光滑金屬導(dǎo)軌位于同一水平面內(nèi)，其左端接一阻值為R=9Ω的電阻，右端放置一阻值r=1Ω、質(zhì)量m=1kg的金屬桿，開始時，與MP相距L=4m．導(dǎo)軌置于豎直向下的磁場中，其磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t的變化規(guī)律如圖2所示．給金屬桿施加一向右的力F（F未知），使0~2s內(nèi)桿靜止在NQ處．在t=2s時桿開始做勻加速直線運動，加速度大小a=1m/s2，6s末力F做的功為30J（g取10m/s2）．求：（1）桿靜止時，桿中感應(yīng)電流的大小I和方向；（2）桿在t=6s末受到的力F的大小（3）0~6s內(nèi)桿上產(chǎn)生的熱量．14．（16分）如圖所示，有一矩形線圈面積為S，匝數(shù)為N，總電阻為r，外電阻為R，接觸電阻不計．線圈繞垂直于磁感線的軸OO′以角速度勻速轉(zhuǎn)動，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．求：(1)電阻R兩端的電壓．(2)在線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過30°過程中，通過R的電量．15．（12分）如圖所示，空間分布著方向平行于紙面且與場區(qū)邊界垂直的有界勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度為E，場區(qū)寬度為L，在緊靠電場右側(cè)的圓形區(qū)域內(nèi)，分布著垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0，圓形磁場區(qū)域半徑未知．一質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電的粒子從A點由靜止釋放后，在M點離開電場，并沿半徑方向射入磁場區(qū)域，然后從N點射出，O為圓心，∠MON=120°，不計粒子的重力．（1）求粒子經(jīng)電場加速后，進(jìn)入磁場時速度v的大??；（2）求粒子在勻強(qiáng)磁場中運動的軌道半徑R和時間t；（3）粒子在離開磁場前某時刻，將磁感應(yīng)強(qiáng)度大小突然變?yōu)锽，方向不變，此后粒子恰好被束縛在磁場中，求B的最小值．

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、C【解題分析】

A．湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子，選項A錯誤；B．普朗克提出能量子假說，選項B錯誤；C．貝克勒爾發(fā)現(xiàn)了天然放射現(xiàn)象，選項C正確；D．盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)理論，選項D錯誤．2、B【解題分析】

AC．整條長鐵鏈機(jī)械能守恒，當(dāng)長鐵鏈布滿圓形管狀軌道時，重力勢能最大，速度最小，從此時到最后一節(jié)鐵鏈進(jìn)入軌道之前，重力勢能不變，每節(jié)鐵鏈通過最高點的速度不變，故A錯誤，C錯誤；B．第一節(jié)與最后一節(jié)鐵鏈到達(dá)最高點時整條長鐵鏈的重力勢能相等，機(jī)械能守恒，則速度大小相等，故B正確；D．整條長鐵鏈機(jī)械能守恒，當(dāng)長鐵鏈布滿圓形管狀軌道時，重力勢能最大，速度最小，但是不知道鐵鏈的初速度，無法計算出鐵鏈的最小速度，故D錯誤．3、B【解題分析】由圖象可知，交變電流的周期為0.250s，A錯誤；電壓的最大值為20V，電壓的有效值U=202V=102V，B正確C錯誤；因為ω=2π4、D【解題分析】

氣體在狀態(tài)C和狀態(tài)A的體積相等，壓強(qiáng)不等，那么溫度也不等，所以內(nèi)能也不等，故A錯誤．從狀態(tài)C變化到狀態(tài)A的過程中，體積不變，壓強(qiáng)增大，溫度增大，內(nèi)能增大，根據(jù)熱力學(xué)第一定律的表達(dá)式△U=Q+W，氣體一定吸熱，故B錯誤．從狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的過程中，壓強(qiáng)不變，體積減小，溫度減小，內(nèi)能減小，根據(jù)熱力學(xué)第一定律的表達(dá)式△U=Q+W，氣體一定放熱，故C錯誤．從狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的過程中，壓強(qiáng)不變，體積減小，溫度減小，氣體分子平均動能減小．故D正確．5、D【解題分析】

A．一個處于能級的氫原子最多會放出3種不同頻率的光子，故A錯誤；B．根據(jù)，從n=4能級向n=2能級躍遷放出光子的能量為故B項錯誤；C．根據(jù)，從n=4能級向n=3能級躍遷放出光子的能量為從n=3能級向n=2能級躍遷放出光子的能量為所以不可能放出能量為158.1eV的光子，故C項錯誤；D．根據(jù)，從n=3能級向n=1能級躍遷放出光子的能量為故D項正確。6、D【解題分析】

A.甲圖中火箭點火后加速上升時，加速度向上，處于超重狀態(tài)，故A錯誤；B.乙圖中的光伏電池能把太陽光的光能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，但并不能全部轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，存在一定的能量損耗，故B錯誤；C.丙圖中靜止站立在電纜上的工作人員受到的合力與重力等大反向，故豎直向上，故C錯誤；D.丁圖中某根鋼索對橋面的拉力和橋面對該鋼索的拉力為相互作用，故是一對作用力和反作用力，故D正確。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、BC【解題分析】木塊在木板上運動過程中，在水平方向上只受到木板給的滑動摩擦力，故μmg=ma1，而v-t圖像的斜率表示加速度，故a1=7-32m/s2=2m/s2，解得μ=0.2；對木板受力分析可知μmg=Ma28、BCD【解題分析】對m1分析可知，m1受拉力及本身的重力平衡，故繩子的拉力等于m1g；對滑輪分析，由于滑輪跨在繩子上，故兩端繩子的拉力相等，它們的合力一定在角平分線上；由于它們的合力與m2的重力大小相等，方向相反，故合力豎直向上，故兩邊的繩子與豎直方向的夾角相等；由以上可知，兩端繩子的拉力等于m1g，而它們的合力等于m2g，因互成角度的兩分力與合力組成三角形，故可知2m1g＞m2g，故，則m1可以大于m2可能等于m2，故A錯誤，BCD正確。點晴：本題要注意題目中隱含的信息，記住同一繩子各部分的張力相等，即可由幾何關(guān)系得出夾角的關(guān)系；同時還要注意應(yīng)用力的合成的一些結(jié)論。9、CD【解題分析】試題分析：由圖得周期為0.04s，頻率為25Hz，A錯誤；最大值2A，則有效值為A，B錯誤；由圖象知，C選項中表達(dá)式正確；電阻消耗的功率，D正確?？键c：考查了交流電圖像，交變電流有效值與最大值關(guān)系10、AD【解題分析】

A.根據(jù)波形圖知波長=8m，由振動圖象知周期T=4s，波速，A正確。B.在t=2s時刻，a質(zhì)點沿y軸正方向振動，b質(zhì)點沿y軸負(fù)方向振動，a、b兩質(zhì)點速度大小相等，方向相反，B錯誤；C.在0～4s內(nèi)，一個周期的時間質(zhì)點通過的路程為4A=4×5cm=20cm，C錯誤；D.發(fā)生干涉的必要條件：兩列波的頻率相同，該波頻率為，所以遇到另一列頻率為0.25Hz的波時，可能發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象，D正確。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、；；94；【解題分析】(1)根據(jù)電阻定律可求出銅導(dǎo)線的電阻約為Rx==1.7×10?8×=1.7Ω，阻值較小，所以采用電流表外接法；實驗要求盡可能測出多組有關(guān)數(shù)值，所以采用分壓電路．故電路設(shè)計如圖所示：根據(jù)電路圖，實物連接圖如圖所示：；（2）根據(jù)歐姆定律和電阻定律，得，代入數(shù)據(jù)得L=94m；點睛：首先根據(jù)電阻定律估算出銅導(dǎo)線的電阻，結(jié)合實驗要求盡可能測出多組有關(guān)數(shù)值，確定實驗電路，根據(jù)電路連接實物圖；根據(jù)歐姆定律求出導(dǎo)線的電阻，利用電阻定律求出導(dǎo)線的長度即可．12、4h0【解題分析】

（1）[1]小鋼球運動到光電門處的瞬時速度近似等于平均速度，則：[2]根據(jù)：可得：（2）[3]由：則：（3）[4]設(shè)小球到達(dá)P點的速度為v0，則根據(jù)：且：聯(lián)立解得：則：解得：【名師點睛】解答本題要知道極短時間內(nèi)的平均速度可以代替瞬時速度，能根據(jù)自由落體運動的基本公式分析，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．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)0.8A，順時針（2）7.4N（3）3.48J【解題分析】

試題分析：桿靜止時，B均勻減小，由法拉第電磁感應(yīng)定律求出感應(yīng)電動勢，再由歐姆定律求感應(yīng)電流的大?。衫愦味膳袛喔袘?yīng)電流的方向；2-6s內(nèi)桿做勻加速直線運動，由v=at求得6s末桿的速度，由E=Bdv、歐姆定律求得感應(yīng)電流的大小，由F=BId求得安培力的大小，再由牛頓第二定律求得F的大??；分段求熱量．0-2s內(nèi)，感應(yīng)電流恒定，由焦耳定律求熱量．2-6s內(nèi)，感應(yīng)電流均勻增大，由克服安培力做功求熱量．（1）在0~2s內(nèi)，由電磁感