北京西城3中2024屆物理高二第二學(xué)期期末預(yù)測試題含解析

北京西城3中2024屆物理高二第二學(xué)期期末預(yù)測試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、下列有關(guān)電磁場與電磁波的說法，正確的是（）A．變化的磁場一定產(chǎn)生變化的電場B．電磁波的傳播不需要介質(zhì)C．只有高溫物體才能向外輻射紅外線D．電磁波不能產(chǎn)生干涉、衍射現(xiàn)象2、如圖，將潔凈的鋅板用導(dǎo)線連接在驗電器上，用紫外線燈照射鋅板時，觀察到驗電器指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。此時A．光電子從鋅板表面逸出，驗電器帶正電B．光電子從鋅板表面逸出，驗電器帶負電C．正離子從鋅板表面逸出，驗電器帶正電D．正離子從鋅板表面逸出，驗電器帶負電3、如圖所示，O1O2是半圓柱形玻璃體的對稱面和紙面的交線，A、B是關(guān)于O1O2軸等距且平行的兩束不同單色細光束，從玻璃體右方射出后的光路如圖所示，MN是垂直于O1O2放置的光屏，沿O1O2方向不斷左右移動光屏，可在屏上得到一個光斑P,根據(jù)該光路圖，下列說法正確的是（）A．在該玻璃體中，A光比B光的運動時間長B．光電效應(yīng)實驗時，用A光比B光更容易發(fā)生C．A光的頻率比B光的頻率高D．用同一裝置做雙縫干涉實驗時A光產(chǎn)生的條紋間距比B光的大4、首先發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的物理學(xué)家是A．法拉第 B．庫侖 C．牛頓 D．愛因斯坦5、氫原子的核外電子從距核較近的軌道躍遷到距核較遠的軌道的過程中(

)A．原子要吸收光子,電子的動能增大,原子的電勢能增大B．原子要放出光子,電子的動能減小,原子的電勢能減小C．原子要吸收光子,電子的動能增大,原子的電勢能減小D．原子要吸收光子,電子的動能減小,原子的電勢能增大6、如圖所示，一開口向右的氣缸固定在水平地面上，活塞可無摩擦移動且不漏氣，氣缸中間位置有一擋板，外界大氣壓為p0。初始時，活塞緊壓擋板處；現(xiàn)緩慢升高缸內(nèi)氣體溫度，則圖中能正確反應(yīng)缸內(nèi)氣體壓強變化情況的p﹣T圖象是（）A． B． C． D．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、下列說法正確的是A．肥皂泡上出現(xiàn)彩色是由于肥皂水對光的折射造成的B．周期性變化的電場可以產(chǎn)生同周期變化的磁場C．無線發(fā)射和接收中的解調(diào)是將待傳遞的信號加到高頻電磁波中的過程D．在真空中,紅光和綠光的傳播速度相等E.相對論認為:一條沿自身長度方向高速運動的桿，其長度總比桿靜止時的長度小8、下列說法正確的是_____A．布朗運動的劇烈程度與溫度有關(guān)，所以布朗運動也叫熱運動B．一定量的某種理想氣體在等壓膨脹過程中，內(nèi)能一定增加C．只要分子間距增大,分子勢能就一定減小D．液晶既有液體的流動性，又具有單晶體的各向異性E.一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀自然過程都是不可逆的.9、如圖示，相互垂直的固定絕緣光滑擋板PO、QO，豎直放置在重力場中，a、b為兩個帶有同種電量的小球（可以近似看成點電荷），當(dāng)用水平向左作用力F作用于b時，a、b緊靠擋板處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)若稍改變F的大小，使b稍有向左移動一段小距離，則當(dāng)a、b重新處于靜止?fàn)顟B(tài)后（）A．a(chǎn)b間的電場力增大 B．作用力F將減小C．系統(tǒng)重力勢能增加 D．系統(tǒng)的電勢能將增加10、下列說法中正確的是()A．水面上的油膜在陽光照射下會呈現(xiàn)彩色，這是光的干涉造成的B．根據(jù)麥克斯韋的電磁場理論可知，變化的電場周圍一定可以產(chǎn)生變化的磁場C．狹義相對論認為，物體運動時的質(zhì)量會隨著物體運動速度的增大而增加D．沙漠中的“蜃景”現(xiàn)象是光的衍射引起的三、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）圖示為簡單歐姆表原理示意圖，其中電流表的偏電流=300A,內(nèi)阻=100，可變電阻R的最大阻值為10k，電池的電動勢E=1.5V,內(nèi)阻r=0.5，圖中與接線柱A相連的表筆顏色應(yīng)是__色，接正確使用方法測量電阻Rx的阻值時，指針指在刻度盤的正中央，則=_____k.若該歐姆表使用一段時間后，電池電動勢變小，內(nèi)阻變大，但此表仍能調(diào)零，按正確使用方法再測上述Rx其測量結(jié)果與原結(jié)果相比較______（填“變大”、“變小”或“不變”）．12．（12分）利用打點計時器測定勻加速直線運動小車的加速度，已知交流電頻率為50Hz，如題圖給出了該次實驗中從0點開始每5個點取一個計數(shù)點的紙帶，其中0、1、2、3、4、5、6都為記數(shù)點。測得：s1＝1.40cm，s2＝1.90cm，s3＝2.38cm，s4＝2.88cm，s5＝3.39cm，s6由于計數(shù)點6模糊不清，因此無法測量。（1）在計時器打出點1、2時，小車的速度分別為：v1＝________m/s，v2＝________m/s；（2）利用紙帶數(shù)據(jù)可以求出小車的加速度a＝______m/s2（保留兩位小數(shù)）；（3）利用求得的加速度大小估算5、6兩計數(shù)點間的距離s6約為________cm（保留兩位小數(shù)）；（4）若交流電實際頻率比50Hz偏大，則該同學(xué)計算出的加速度大小與實際值相比________（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）。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）A、B兩車在同一直線上向右勻速運動，B車在A車前，A車的速度大小為，B車的速度大小為，如圖所示，當(dāng)A、B兩車相距時，B車因前方突發(fā)情況緊急剎車(已知剎車過程的運動可視為勻減速直線運動)，加速度大小為，從此時開始計時，求：（1）A車追上B車之前,兩者相距的最大距離；（2）A車追上B車所用的時間；14．（16分）如圖1所示，水平放置的汽缸內(nèi)用活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，氣體的溫度為17℃，活塞與汽缸底的距離L1＝12cm，離汽缸口的距離L2＝3cm，將汽缸緩慢地轉(zhuǎn)到開口向上的豎直位置，待穩(wěn)定后對缸內(nèi)氣體逐漸加熱，使活塞上表面剛好與汽缸口相平為止，如圖2所示．已知g＝10m/s2，大氣壓強為1.0×105Pa，活塞的橫截面積S＝100cm2，質(zhì)量m＝20kg，活塞可沿汽缸壁無摩擦滑動但不漏氣，求：(ⅰ)活塞上表面剛好與汽缸口相平時氣體的溫度為多少；(ⅱ)在對汽缸內(nèi)氣體逐漸加熱的過程中，若氣體吸收340J的熱量，氣體增加的內(nèi)能為多少．15．（12分）一質(zhì)量為M=4kg的長木板在粗糙水平地面上向右運動，在t=0時刻，木板速度為vo=6m/s,此時將一質(zhì)量為m=2kg的小物塊(可視為質(zhì)點)無初速度地放在木板的右端，二者在0~1s內(nèi)運動的v-t圖象如圖所示。己知重力加速度g=10m/s2。求：(1)小物塊與木板的動摩擦因數(shù)μ1,以及木板與地面間的動摩擦因數(shù)μ2；(2)若小物塊不從長木板上掉下,則小物塊最終停在距木板右端多遠處?(3)若在t=1s時,使小物塊的速度突然反向(大小不變),小物塊恰好停在木板的左端,求木板的長度L。

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、B【解題分析】A.非均勻變化的磁場產(chǎn)生非均勻變化的電場，而均勻變化的磁場產(chǎn)生穩(wěn)定的電場．所以變化的磁場周圍一定產(chǎn)生電場，變化的電場周圍一定產(chǎn)生磁場，但不一定變化．故A錯誤；B.變化的磁場周圍產(chǎn)生電場，變化的電場周圍產(chǎn)生磁場，由近及遠向外傳播，形成電磁波，所以電磁波的傳播不需要介質(zhì)，故B正確；C.任何溫度的物體都能向外輻射紅外線，溫度越高，輻射紅外線越強，故C錯誤；D.干涉、衍射現(xiàn)象是波特有的性質(zhì)，也能產(chǎn)生干涉、衍射現(xiàn)象，故D錯誤．故選B.2、A【解題分析】

用紫外線燈照射鋅板時，發(fā)生光電效應(yīng)，有光電子從鋅板溢出，鋅板失去電子帶上正電，所以驗電器指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，驗電器同鋅板接觸，屬于接觸帶電，故驗電器帶正電，故BCD錯誤，A正確3、D【解題分析】光線通過玻璃體后，A光的偏折程度比B光的小，則該玻璃體對A光的折射率比對B光的折射率小，根據(jù)n=c/v可知，A在玻璃中的速度較大，在該玻璃體中，A光比B光的運動時間短，選項A錯誤；折射率越大，光的頻率越高，說明A光的頻率比B光的頻率低，光電效應(yīng)實驗時，用B光比A光更容易發(fā)生，選項BC錯誤；A光的頻率比B光的頻率低，由c=λγ知，在真空中，A光的波長比B光的長，而雙縫干涉條紋間距與波長成正比，則A光的條紋較B寬．故D正確．故選D．4、A【解題分析】

A.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故A正確；B.庫侖發(fā)現(xiàn)了電荷之間的相互作用力的規(guī)律，即庫侖定律，故B錯誤；C.牛頓的三大定律，因此牛頓對力學(xué)的貢獻非常大，故C錯誤；D.愛因斯坦的質(zhì)能方程和量子力學(xué)方面有著重大貢獻，故D錯誤．故選A.5、D【解題分析】

從距核較近的軌道躍遷到距核較遠的軌道過程中，原子要吸收光子，能級增大，總能量增大，根據(jù)知，電子的動能減小，則電勢能增大。A.原子要吸收光子，電子的動能增大，原子的電勢能增大，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B.原子要放出光子，電子的動能減小，原子的電勢能減小，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C.原子要吸收光子，電子的動能增大，原子的電勢能減小，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D.原子要吸收光子，電子的動能減小，原子的電勢能增大，與結(jié)論相符，選項D正確。6、C【解題分析】

BD．在p—T圖象中，開始一段時間內(nèi)，隨著溫度的升高，氣體發(fā)生的等容變化，即，圖象為一條過坐標(biāo)原點的直線，BD錯誤；AC．當(dāng)壓強增加到內(nèi)外壓強相等時，溫度再升高，活塞將向右移動，氣體發(fā)生等壓變化，圖象是一條水平時溫度軸的直線，因此A錯誤，C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、BDE【解題分析】

A．肥皂泡上出現(xiàn)彩色是由于光的干涉造成的．故A錯誤．B．根據(jù)麥克斯韋電磁場理論可知，周期性變化的電場可以產(chǎn)生同周期變化的磁場，故B正確．C．將傳遞的信號從高頻載波信號上分離或還原出來的過程叫解調(diào)，故C錯誤．D．在真空中，所有色光的傳播速度都相等，故D正確．E．根據(jù)相對論尺縮效應(yīng)可知，一條沿自身長度方向高速運動的桿，其長度總比桿靜止時的長度小，故E正確．8、BDE【解題分析】

A．熱運動是分子無規(guī)則的運動，而布朗運動并不是分子運動，所以盡管布朗運動的激烈程度跟溫度有關(guān)，但不能把布朗運動叫做熱運動，A錯誤B．氣體的內(nèi)能本由分子間平均動能和勢能共同決定，這里已經(jīng)指出是理想氣體，不考慮分子間勢能，故只與分子間平均動能有關(guān)。而這個動能隨溫度升高而增大。此處等壓膨脹，根據(jù)蓋-呂薩克定律，壓強不變時，增大體積，溫度升高，分子平均動能增大，所以分子內(nèi)能增大，B正確C．當(dāng)分子間距離大于平衡距離時，分子力表現(xiàn)為引力，此時增大分子間距離，分子力作負功，分子勢能增加；當(dāng)分子間距離小于平衡距離時，分子力為斥力，此時減小距離，分子力還是做負功，分子勢能增加。C錯誤D．某些物質(zhì)在熔融狀態(tài)或被溶劑溶解之后，盡管失去固態(tài)物質(zhì)的剛性，卻獲得了液體的易流動性，并保留著部分晶態(tài)物質(zhì)分子的各向異性有序排列，形成一種兼有晶體和液體的部分性質(zhì)的中間態(tài)，這種由固態(tài)向液態(tài)轉(zhuǎn)化過程中存在的取向有序流體稱為液晶。D正確E．從熱力學(xué)角度而言，自然界中所有復(fù)雜的熱力學(xué)過程都具有宏觀上的不可逆性。宏觀上不可逆性現(xiàn)象產(chǎn)生的原因在于，當(dāng)一個熱力學(xué)系統(tǒng)復(fù)雜到足夠的程度，組成其系統(tǒng)的分子之間的相互作用使系統(tǒng)在不同的熱力學(xué)態(tài)之間演化；而由于大量分子運動的高度隨機性，分子和原子的組成結(jié)構(gòu)和排列的變化方式是非常難于預(yù)測的。E正確9、BC【解題分析】

以球為研究對象，分析受力情況，根據(jù)平衡條件，電場力為：，減小，增大，則電場力減小，擋板對的彈力，減小，減小．對整體研究：水平方向：，則作用力將減?。蔄錯誤，B正確；電場力減小，根據(jù)庫侖定律得知，兩球間的距離增大，電場力做正功功，系統(tǒng)的電勢能減小，而做正功，根據(jù)功能關(guān)系可知，系統(tǒng)重力勢能增加，故C正確，D錯誤．【名睛】本題是動態(tài)平衡問題，關(guān)鍵要靈活選擇研究對象，先對研究，再對研究，比較簡便，注意系統(tǒng)的重力勢能與電勢能的變化關(guān)系．10、AC【解題分析】

A.油膜在陽光照射下，膜的兩表面反射，出現(xiàn)相同頻率的光，從而進行疊加，導(dǎo)致呈現(xiàn)彩色，這是由光的干涉造成的，故A符合題意；B.麥克斯韋的電磁場理論可知，均勻變化的電場周圍產(chǎn)生恒定的磁場，故B不符合題意；C.狹義相對論認為：運動物體的質(zhì)量隨著速度的增大而增大，故C符合題意；D.沙漠中的“蜃景”現(xiàn)象是光的全反射引起的，故D不符合題意。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、紅5變大【解題分析】

歐姆表是電流表改裝的，必須滿足電流的方向“+”進“-”出，即回路中電流從標(biāo)有“+”標(biāo)志的紅表筆進去，所以與A相連的表筆顏色是紅色；當(dāng)兩表筆短接（即）時，電流表應(yīng)調(diào)至滿偏電流Ig，設(shè)此時歐姆表的內(nèi)阻為R內(nèi)此時有關(guān)系：，得；，當(dāng)指針指在刻度盤的正中央時：有：，代入數(shù)據(jù)可得：；當(dāng)電池電動勢變小、內(nèi)阻變大時，歐姆得重新調(diào)零，由于滿偏電流不變，由公式：，歐姆表內(nèi)阻得調(diào)小，待測電阻的測量值是通過電流表的示數(shù)體現(xiàn)出來的，由，可知當(dāng)變小時，變小，指針跟原來的位置相比偏左了，故歐姆表的示數(shù)變大了．【題目點撥】根據(jù)歐姆表的結(jié)構(gòu)，由閉合電路歐姆定律可以判斷讀數(shù)，以及電池電動勢變小，內(nèi)阻變大時測量結(jié)果的變化；本小題考查了考查歐姆表的結(jié)構(gòu)、測量原理，同時還要注意測量誤差應(yīng)如何來分析．12、0.165m/s0.214m/s0.48m/s2—0.51m/s2均可3.87cm—3.90cm均可偏小【解題分析】

（1）由題意可知，相鄰兩計數(shù)點之間的時間間隔為T=0.1s，打點計時器打計數(shù)點1時，小車的速度；打點計時器打計數(shù)點2時，小車的速度；（2）利用前四段位移并使用逐差法計算如下：，答案在0.48m/s2—0.51m/s2均可；（3）勻變速直線運動，相鄰相等時間的位移差，是一個定值。通過計算得，則：，計算結(jié)果在3.87cm—3.90cm均可；（4）若交流電實際頻率比50Hz偏大，則相鄰計時點間的時間間隔小于0.02s，相鄰計數(shù)點間的時間間隔就小于0.1s；但我們在計算時，仍然帶入了T=0.1s，這就使得計算出的加速度值比實際值偏小。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）64m；（2）16s?！窘忸}分析】

（1）當(dāng)A、B兩車速度相等時，相距最遠，根據(jù)速度關(guān)系得：代入數(shù)據(jù)解得：此時，根據(jù)位移公式得：代入數(shù)據(jù)解得：；（2）B車剎車停止運動所用時間：所發(fā)生位移：此時：則：可見此時A車并未追上B車，而是在B車停止后才追上，之后A車運動時間為：故所求時間為：。14、(ⅰ)435K；(ⅱ)280J；【解題分析】試題分析：根據(jù)題意求出氣缸內(nèi)氣體的狀態(tài)參量，然后應(yīng)用理想氣體狀態(tài)方程可以求出氣體的溫度；根據(jù)題意求出氣體對外做的功，然后應(yīng)用熱力學(xué)第一定律求出氣體內(nèi)能的增量．（?。┊?dāng)汽缸水平放置時，理想氣體狀態(tài)：p0＝1.0×105Pa，V0＝L1S，T0＝(273＋17)K當(dāng)汽缸口朝上，活塞到達汽缸口時，對活塞受力分析可得，p1S＝p0S＋mg則理想氣體狀態(tài)：，V1＝(L1＋L2)S由理想氣體狀態(tài)方程得：解得T1＝435K．(ⅱ)當(dāng)汽缸口開口向上，穩(wěn)定但未加熱時，由玻意耳定律得p0L1S＝p1LS解得L＝10cm加熱后，氣體做等壓變化，外界對氣體做功為W＝－p0(L1＋L2－L)S－mg(L1＋L2－L)＝－60J根據(jù)熱力學(xué)第一定律ΔU＝W＋Q得ΔU＝280J．點睛：本題主要考查了求氣體的溫度與內(nèi)能的增量，分析清楚氣體狀態(tài)變化過程是解題的前提與關(guān)鍵，應(yīng)用理想氣體狀態(tài)方程、玻意耳定律與熱力學(xué)第一定律可以解題；應(yīng)用熱力學(xué)第一定律解題時要注意各量的正負號．15、（1）μ1=0.1，μ2=0.3；（2）2.625m；（3）3.6m；【解題分析】

（1）由v-t圖象得到小物塊的加速度，根據(jù)牛頓第二定律列式求解動摩擦因數(shù)；再對長木板受力分析，根據(jù)v-t圖象得