2024屆北京市東城區(qū)第二十二中學(xué)高二物理第二學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2024屆北京市東城區(qū)第二十二中學(xué)高二物理第二學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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、下列四幅圖中，能正確反映分子間作用力F和分子勢(shì)能Ep隨分子間距離r變化關(guān)系的圖線是（）A． B．C． D．2、如圖,半圓球P和豎直擋板固定在水平面上擋板與P相切,光滑小球Q靜止在P和擋板之間。已知Q的質(zhì)量為m、P、Q的半徑之比為4:1,重力加速度大小為g。則Q對(duì)P的壓力大小為A． B．C． D．3、如圖所示，為分子力隨分子間距離的變化關(guān)系圖。設(shè)r0為A、B兩分子間引力和斥力平衡時(shí)的位置，現(xiàn)將A固定在O點(diǎn)，將B從與A相距處1/2r0由靜止釋放，在BA．B速度最大時(shí)，分子勢(shì)能最小B．B在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中分子勢(shì)能一直減小C．B速度最大時(shí)，A對(duì)B的分子斥力為零D．引力和斥力均減小，但引力減小得更快4、如圖甲，筆記本電腦底座一般設(shè)置有四個(gè)卡位用來(lái)調(diào)節(jié)角度．某同學(xué)將電腦放在散熱底座上，為了獲得更好的舒適度，由原卡位為1調(diào)至卡位4（如圖乙），電腦始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，則（）A．電腦受到的支持力變小B．電腦受到的摩擦力變大C．電腦受到的支持力與摩擦力兩力大小之和等于其重力D．散熱底座對(duì)電腦的作用力的合力不變5、通過(guò)阻值R=10Ω的電阻的交變電流的圖像如圖所示,則電阻R兩端電壓的有效值為A．8B．4C．4D．15V6、如圖所示為玻爾理論的氫原子能級(jí)圖，用某單色光照射一群處于基態(tài)的氫原子后，發(fā)現(xiàn)氫原子最多能發(fā)出6種頻率的光子，則該單色光光子的能量為（）A．13.06eV B．12.75eV C．12.09eV D．10.2eV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、如圖所示是氧氣分子在不同溫度（和）下的速率分布曲線，由圖可得信息（）A．同一溫度下，氧氣分子速率呈現(xiàn)出“中間多、兩頭少”的分布規(guī)律B．隨著溫度升高，每一個(gè)氧氣分子的速率都增大C．隨著溫度升高，氧氣分子中速率小的分子所占的比例增加D．隨著溫度升高，氧氣分子的平均動(dòng)能一定增大8、如圖甲所示,面積S=1m2的導(dǎo)體圓環(huán)內(nèi)通有垂直于圓平面向里的磁場(chǎng),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示（B取向里為正）,以下說(shuō)法正確的是（

）A．環(huán)中產(chǎn)生逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流B．環(huán)中產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流C．環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為1VD．環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為2V9、有一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為100：1，原線圈上所加電壓為23kV，副線圈通過(guò)總電阻為1Ω的輸電線向用戶供電，用戶得到的電壓是220V，則下列說(shuō)法中正確的是A．用戶得到的電功率為2.2kWB．通過(guò)變壓器原線圈的電流為0.1AC．輸電線上的電壓降為1VD．輸電線損耗的功率為l00W10、豎直的玻璃管，封閉端在上，開(kāi)口端在下，中間有一段水銀，若把玻璃管稍傾斜一些，但保持溫度不變，則（）A．封閉在管內(nèi)的氣體壓強(qiáng)增大B．封閉在管內(nèi)的氣體體積增大C．封閉在管內(nèi)的氣體體積減小D．封閉在管內(nèi)的氣體體積不變?nèi)?、?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(guò)程。11．（6分）利用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證由滑塊和鉤碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒．氣墊導(dǎo)軌上安裝有光電門,細(xì)線的一端與滑塊連接,另一端跨過(guò)定滑輪掛上鉤碼．(1)實(shí)驗(yàn)步驟如下：a.實(shí)驗(yàn)前需要調(diào)整導(dǎo)軌底座使之水平,檢驗(yàn)方法是:接通氣源,將滑塊(未掛鉤碼)置于氣墊導(dǎo)軌上，如果_____________________，則說(shuō)明導(dǎo)軌是水平的．b.測(cè)出滑塊的質(zhì)量,鉤碼的質(zhì)量,已知重力加速度為．c.用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光條的寬度,如圖2所示,則其數(shù)值為_(kāi)______．d.實(shí)驗(yàn)時(shí)掛上鉤碼,將滑塊從圖1所示初始位置由靜止釋放,從氣墊導(dǎo)軌上直接讀出滑塊釋放點(diǎn)到光電門之間的距離,由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過(guò)光電門的遮光時(shí)間．e.改變滑塊釋放點(diǎn)到光電門之間的距離,重復(fù)實(shí)驗(yàn)．(2)為提高實(shí)驗(yàn)效果,對(duì)兩個(gè)變量和利用圖象來(lái)進(jìn)行處理,如圖3所示,得到一條過(guò)原點(diǎn)的直線．其縱坐標(biāo)表示的是以下四個(gè)選項(xiàng)中的_________．A．B．C．D．(3)如果圖3中的直線斜率近似為_(kāi)___________(用已知量符號(hào)表示),則在誤差允許的范圍內(nèi),滑塊和鉤碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．(4)下列對(duì)于本實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)正確的是_____________．A．可以不測(cè)量滑塊的質(zhì)量B．安裝遮光條時(shí)必須保證遮光條豎直C．釋放滑塊的同時(shí)打開(kāi)氣墊導(dǎo)軌的氣源D．為提高實(shí)驗(yàn)的精確度,必須滿足所掛鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量12．（12分）在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)得到一條用電火花計(jì)時(shí)器打下的紙帶如圖所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)圖中沒(méi)有畫出，電火花計(jì)時(shí)器接220V、50Hz交流電源．他經(jīng)過(guò)測(cè)量并計(jì)算得到電火花計(jì)時(shí)器在打B、C、D、E、F各點(diǎn)時(shí)物體的瞬時(shí)速度如下表：(1)(1)根據(jù)表中給出的數(shù)據(jù)，以A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻為t＝0，試在圖坐標(biāo)系中合理選擇好標(biāo)度，作出v-t圖象_______．根據(jù)圖象求出打G點(diǎn)時(shí)物體的速度v＝______m/s；（保留兩位有效數(shù)字）；(2)當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的頻率變?yōu)?9Hz電壓變?yōu)?10V，但該同學(xué)并不知道，那么做實(shí)驗(yàn)的這個(gè)同學(xué)測(cè)得的物體加速度的測(cè)量值與實(shí)際值相比_______（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）．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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）一端封閉的玻璃管開(kāi)口向下插入水銀槽內(nèi)，如圖所示，管內(nèi)水銀柱比槽內(nèi)水銀面高h(yuǎn)=5cm，空氣柱長(zhǎng)L=45cm，要使管內(nèi)外水銀面相平．求：（1）應(yīng)如何移動(dòng)玻璃管？（2）此刻管內(nèi)空氣柱長(zhǎng)度為多少？（設(shè)此時(shí)大氣壓相當(dāng)于75cmHg產(chǎn)生的壓強(qiáng)）14．（16分）一火箭噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)每次噴出m＝200g的氣體，氣體離開(kāi)發(fā)動(dòng)機(jī)噴出時(shí)的速度v＝1000m/s．設(shè)火箭質(zhì)量M＝300kg，發(fā)動(dòng)機(jī)每秒鐘噴氣20次．（1）當(dāng)?shù)谌螄姵鰵怏w后，火箭的速度多大？（2）運(yùn)動(dòng)第1s末，火箭的速度多大？15．（12分）反沖小車靜止放在水平光滑玻璃上，點(diǎn)燃酒精，水蒸氣將橡皮塞水平噴出，小車沿相反方向運(yùn)動(dòng)．如果小車的總質(zhì)量M=3kg，水平噴出的橡皮塞的質(zhì)量m=0.1kg.（1）若橡皮塞噴出時(shí)獲得的水平速度v=2.9m/s，求小車的反沖速度；（2）若橡皮塞噴出時(shí)速度大小不變，方向與水平方向成60°角，小車的反沖速度又如何(小車一直在水平方向運(yùn)動(dòng))?

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】

ABCD.根據(jù)分子間作用力F、分子勢(shì)能與分子間距離關(guān)系可知，當(dāng)分子力為零，分子勢(shì)能最小，由此可知ACD錯(cuò)誤，B正確；故選B。2、B【解題分析】

對(duì)Q受力分析如圖所示設(shè)Q的半徑為r，由幾何關(guān)系得：解得：由平衡條件得：解得：故選：B。3、A【解題分析】

AB.由0.5r0到r0過(guò)程中，分子力表現(xiàn)為斥力，距離增大時(shí)，分子力做正功，分子勢(shì)能減小，當(dāng)r>r0時(shí)，分子力表現(xiàn)為引力，分子間距離增大，分子力做負(fù)功，分子勢(shì)能增大，所以r=r0C.根據(jù)動(dòng)能定理，分子間的距離從0.5r0增大到r0過(guò)程中，動(dòng)能增加，從r0到無(wú)限遠(yuǎn)，動(dòng)能減小，所以r=r0時(shí)b的動(dòng)能最大，D.b從與a相距0.5r0處由靜止釋放，b遠(yuǎn)離a的過(guò)程中，距離增大，引力和斥力均減小，但斥力減小較快，4、D【解題分析】

電腦放在散熱底座上，設(shè)電腦的質(zhì)量為m，斜面的傾角為，受力分析可知，支持力，摩擦力，當(dāng)散熱底座由原卡位為1調(diào)至卡位4，斜面的傾角變小，則變大，變小，但因?yàn)椋蚼g始終處于三力平衡態(tài)，故，兩個(gè)力的矢量和始終等于重力，保持不變，即散熱底座對(duì)電腦的作用力的合力不變，ABC錯(cuò)誤，D正確。故本題選D。5、B【解題分析】由有效值的定義可得：I12Rt1+I22Rt2=U2R(t1+t2)，代入數(shù)據(jù)得：12×10×4+22×10×1=U210×5，解得：U=4點(diǎn)睛：本題考查的是根據(jù)交變電流有效值的定義，計(jì)算有關(guān)交變電流的有效值是通過(guò)電流的熱效應(yīng)來(lái)計(jì)算的，注意只有正弦式交流電最大值等于有效值乘2的關(guān)系．6、B【解題分析】

根據(jù)氫原子能自發(fā)的發(fā)出6種不同頻率的光，可得：，解得：n=4，此時(shí)氫原子處于第4能級(jí)，能級(jí)差為：△E=E4-E1=-0.85-（-13.6）=12.75eV，故ACD錯(cuò)誤，B正確．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、AD【解題分析】

溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度升高分子的平均動(dòng)能增加，不同溫度下相同速率的分子所占比例不同．【題目詳解】A．由圖可知，同一溫度下，氧氣分子速率都呈現(xiàn)“中間多，兩頭少”的分布特點(diǎn)，故A正確；B．溫度是分子熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能的標(biāo)志，是大量分子運(yùn)動(dòng)的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)單個(gè)的分子沒(méi)有意義，所以溫度越高，平均動(dòng)能越大，平均速率越大，但不是每一個(gè)分子運(yùn)動(dòng)速率都增大，故B錯(cuò)誤；C．由圖知，隨著溫度升高，速率較大的分子數(shù)增多，氧氣分子中速率小的分子所占的比例減小，故C錯(cuò)誤；D．溫度是分子熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能的標(biāo)志，隨著溫度升高，氧氣分子的平均動(dòng)能一定增大，故D正確．【題目點(diǎn)撥】本題主要考查了對(duì)氧氣分子在不同溫度下的速率分布曲線的理解，較為簡(jiǎn)單．8、AC【解題分析】

磁場(chǎng)垂直于紙面向里，由圖乙所示可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度增加，穿過(guò)圓環(huán)的磁通量增加，環(huán)中產(chǎn)生感應(yīng)電流，由楞次定律可知，感應(yīng)電流沿逆時(shí)針?lè)较?，A正確B錯(cuò)誤；感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，C正確D錯(cuò)誤．9、ABD【解題分析】

設(shè)原線圈上所加電壓為U1，匝數(shù)為n1，副線圈上兩端電壓為U2，匝數(shù)為n2，有，所以，用戶得到的電壓了220V，所以輸電線上損失的電壓為10V，輸電線上的電流為，由原、副線圈中的電流之比等匝數(shù)反比可知，原線圈中的電流為0.1A，輸電線上損失的功率為，用戶得到的功率為，故ABD正確，C錯(cuò)誤。點(diǎn)晴：解決本題的關(guān)鍵注意電壓有效值的使用及變壓器的特點(diǎn)，輸入功率等于輸出功率，電壓比等于匝數(shù)比．10、AC【解題分析】

設(shè)大氣壓為p0，水銀柱高度為h，則封閉氣體的壓強(qiáng)：p=p0-h；玻璃管稍傾斜一些時(shí)，水銀的有效高度減小，氣體的壓強(qiáng)增大，氣體溫度不變，氣體發(fā)生等溫變化，由玻意耳定律可知，氣體壓強(qiáng)增大時(shí)，氣體體積減??；A.封閉在管內(nèi)的氣體壓強(qiáng)增大，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B.封閉在管內(nèi)的氣體體積增大，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.封閉在管內(nèi)的氣體體積減小，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D.封閉在管內(nèi)的氣體體積不變，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D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(guò)程。11、滑塊能靜止在氣墊導(dǎo)軌上的任意位置(或輕推滑塊,滑塊能做勻速直線運(yùn)動(dòng))0.575DB【解題分析】

(1)a.考生需要對(duì)氣墊導(dǎo)軌熟悉,接通氣源,滑塊與導(dǎo)軌間沒(méi)有阻力,若導(dǎo)軌水平,可知滑塊保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；c.游標(biāo)卡尺讀數(shù)等于主尺讀數(shù)+游標(biāo)對(duì)齊刻線值乘以精度，即．(2)當(dāng)滑塊前進(jìn)s，鉤碼的重力勢(shì)能減少了mgs，系統(tǒng)動(dòng)能增加了，如果系統(tǒng)機(jī)械能守恒，則有，整理得，可知與滑塊釋放點(diǎn)到光電門之間的距離s成成比例，故縱坐標(biāo)表示，故D正確，ABC錯(cuò)誤。(3)由，的斜率，則在誤差允許的范圍內(nèi)，滑塊和鉤碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。(4)要判斷斜率是否為，就要求測(cè)出滑塊的質(zhì)量M，故A錯(cuò)誤；滑塊水平運(yùn)動(dòng),遮光條必須豎直，否則由求出的速度偏差較大，故B正確；應(yīng)在打開(kāi)氣墊導(dǎo)軌的氣源后釋放滑塊，故C錯(cuò)誤；由于實(shí)驗(yàn)研究的是系統(tǒng)機(jī)械能，沒(méi)有必要滿足所掛鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量，故D錯(cuò)誤。故選B.12、0.34(0.33~0.35)偏大【解題分析】

(1)作出v-t圖象如圖所示，注意盡量使描出的點(diǎn)落到直線上，不能落到直線上的點(diǎn)盡量讓其分布在直線兩側(cè)．由速度-時(shí)間圖象的斜率表示加速度，得：所以(2)實(shí)驗(yàn)中電壓偏小不影響打點(diǎn)周期．當(dāng)電源的頻率為50Hz時(shí)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔打一個(gè)點(diǎn)，當(dāng)交流電的頻率小于50Hz時(shí)，打點(diǎn)時(shí)間間隔T變大，大于0.02s，如果仍按50Hz計(jì)算，計(jì)算所用的時(shí)間小于真實(shí)時(shí)間，則測(cè)量的速度的數(shù)值比真實(shí)的速度數(shù)值偏大．【題目點(diǎn)撥】根據(jù)給出的速度的數(shù)值做出圖像,根據(jù)速度-時(shí)間圖象的斜率表示加速度解出加速度的數(shù)值．再根據(jù)求解G點(diǎn)的速度．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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）應(yīng)向下移動(dòng)玻璃管（2）此刻管內(nèi)空氣柱長(zhǎng)度為42cm【解題分析】（1）大氣壓=玻璃管中水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)+封閉空氣的壓強(qiáng)，要使管內(nèi)外水銀面相平，則管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)等于大氣壓變大，氣