2024屆北京市西城區(qū)市級(jí)名校物理高二下期末調(diào)研模擬試題含解析

2024屆北京市西城區(qū)市級(jí)名校物理高二下期末調(diào)研模擬試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)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(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(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、關(guān)于兩類永動(dòng)機(jī)和熱力學(xué)的兩個(gè)定律，下列說法正確的是（）A．第二類永動(dòng)機(jī)不可能制成是因?yàn)檫`反了熱力學(xué)第一定律

B．第一類永動(dòng)機(jī)不可能制成是因?yàn)檫`反了熱力學(xué)第二定律C．由熱力學(xué)第一定律可知做功不一定改變內(nèi)能，熱傳遞也不一定改變內(nèi)能，但同時(shí)做功和熱傳遞一定會(huì)改變內(nèi)能

D．由熱力學(xué)第二定律可知熱量從低溫物體傳向高溫物體是可能的，從單一熱源吸收熱量，完全變成功也是可能的2、如圖所示，質(zhì)量為m的球與彈簧Ⅰ和水平細(xì)線Ⅱ相連，Ⅰ、Ⅱ的另一端分別固定于P、Q．球靜止時(shí)，Ⅰ中拉力大小為T1，Ⅱ中拉力大小為T1．當(dāng)僅剪斷Ⅰ、Ⅱ中的一根的瞬間，球的加速度a應(yīng)是（）A．若剪斷Ⅰ，則a=g，豎直向下B．若剪斷Ⅱ，則，方向水平向左C．若剪斷Ⅰ，則，方向沿Ⅰ的延長線D．若剪斷Ⅱ，則a=g，豎直向上3、玩具汽車停在模型橋面上，如圖所示，下列說法正確的是A．橋面受向下的彈力，是因?yàn)闃蛄喊l(fā)生了彈性形變B．汽車沒有發(fā)生形變，所以汽車不受彈力C．汽車受向上的彈力，是因?yàn)闃蛄喊l(fā)生了彈性形變D．汽車受向上的彈力，是因?yàn)槠嚢l(fā)生了形變4、在平直的公路上，一輛公交車在以=10m/s的速度向前勻速行駛，某時(shí)刻司機(jī)發(fā)現(xiàn)在后方s=7m處有一人正以=4m/s的速度勻速追趕公交車，司機(jī)立刻以的加速度開始剎車，則剎車后幾秒人剛好可以追上公交車A．7s B．8s C．9s D．10s5、一輛汽車在剎車后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)直到停止，已知汽車在前一半時(shí)間內(nèi)的平均速度為v，則汽車在后一半時(shí)間內(nèi)的平均速度為（）A．B．C．D．v6、如圖所示，一寬40cm的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，一邊長為20cm的正方形導(dǎo)線框位于紙面內(nèi)，以垂直于磁場(chǎng)邊界的速度v＝20cm/s勻速通過磁場(chǎng)區(qū)域.在運(yùn)動(dòng)過程中，線框有一邊始終與磁場(chǎng)區(qū)域的邊界平行，取它剛進(jìn)入磁場(chǎng)的時(shí)刻t＝0，正確反映感應(yīng)電流隨時(shí)間變化規(guī)律的圖象是()A． B．C． 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、關(guān)于下列光學(xué)現(xiàn)象,說法正確的是（）A．在水中藍(lán)光的傳播速度比紅光大B．有時(shí)照相機(jī)前放置偏振片,這是為了使更多的光線透過鏡頭C．在岸邊觀察前方水中的一條魚,魚的實(shí)際深度比看到的要深D．通過手指間的縫隙觀察日光燈,可以看到彩色條紋8、如圖為氫原子能級(jí)圖，現(xiàn)有大量的氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，當(dāng)向低能級(jí)躍遷時(shí)輻射出若干種不同頻率的光，則A．氫原子的發(fā)射光譜是連續(xù)譜B．氫原子的能量是量子化的，各能級(jí)對(duì)應(yīng)的能量是特定的C．頻率最小的光是由n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)產(chǎn)生的D．大量處于n=4能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，最多可產(chǎn)生4種不同頻率的光子9、如圖所示實(shí)驗(yàn)電路中，若直流電壓和交變電壓的有效值相等，S為雙刀雙擲開關(guān)，下面哪個(gè)敘述正確（）A．當(dāng)S擲向a、b時(shí)燈較亮，擲向c、d時(shí)燈較暗B．當(dāng)S擲向a、b時(shí)燈較暗，擲向c、d時(shí)燈較亮C．S擲向c、d，把電感線圈中的鐵芯抽出來時(shí)燈變亮D．S擲向c、d，電源電壓不變，而使頻率減小時(shí)，燈變暗10、下列說法正確的是（）A．盧瑟福α粒子散射實(shí)驗(yàn)的結(jié)果證明了原子核是由質(zhì)子和中子組成的B．無論光強(qiáng)多強(qiáng)，只要光的頻率小于金屬的極限頻率就不能產(chǎn)生光電效應(yīng)C．原子核衰變時(shí)釋放出的β射線是原子的核外電子電離后形成的電子流D．目前核電站發(fā)電利用的是原子核的裂變E.如果某種元素發(fā)生β衰變，該元素原子核的質(zhì)量數(shù)不會(huì)發(fā)生變化三、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）“測(cè)定金屬絲的電阻率”實(shí)驗(yàn)中，用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲直徑時(shí)的刻度位置如圖所示，用米尺測(cè)量金屬絲的長度l=0.8100m。金屬絲的電阻大約為4，先用伏安法測(cè)出金屬絲的電阻，然后根據(jù)電阻定律計(jì)算出該金屬材料的電阻率。（1）從圖中讀出金屬絲的直徑為________mm。（2）在用伏安法測(cè)定金屬絲的電阻時(shí)，除被測(cè)電阻絲外，還有如下供選擇的實(shí)驗(yàn)器材：A．直流電源：電動(dòng)勢(shì)約3V，內(nèi)阻很小B．電流表A1：量程0～0.6A，內(nèi)阻0.125C．電流表A2：量程0～3.0A，內(nèi)阻0.025D．電壓表V：量程0～3V，內(nèi)阻3kE.滑動(dòng)變阻器R1：最大阻值20F.滑動(dòng)變阻器R2：最大阻值100G.開關(guān)、導(dǎo)線等在可供選擇的器材中，應(yīng)該選用的電流表是________（選填“A1”或“A2”），應(yīng)該選用的滑動(dòng)變阻器是________（選填“R1”或“R2”）。（3）根據(jù)所選的器材，甲、乙兩組同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示，其中合理的是________。（選填“甲”或“乙”）（4）若根據(jù)伏安法測(cè)出電阻絲的電阻為Rx=4.1，則這種金屬材料的電阻率為________·m。（保留二位有效數(shù)字）12．（12分）某同學(xué)用半圓形玻璃磚測(cè)定玻璃的折射率如圖甲中實(shí)線所示。在固定好的白紙上作出直角坐標(biāo)系xOy，實(shí)驗(yàn)時(shí)將半圓形玻璃磚M放在白紙上，使其底邊與Ox軸重合，且圓心恰好位于O點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)正確操作后，移去玻璃磚，作連線，用圓規(guī)以O(shè)點(diǎn)為圓心畫一個(gè)圓（如圖中虛線所示），此圓與AO線交點(diǎn)為B，與連線的交點(diǎn)為C,測(cè)出B點(diǎn)到x、y軸的距離分別為，C點(diǎn)到x、y軸的距離分別為。（1）根據(jù)測(cè)出的B、C兩點(diǎn)到兩坐標(biāo)軸的距離，可知此玻璃折射率測(cè)量值的表達(dá)式n=______；（2）若實(shí)驗(yàn)中該同學(xué)在y<0的區(qū)域內(nèi)，從任何角度都無法透過玻璃磚看到的像，其原因最可能是_____________________________________________________。（3）該同學(xué)又用平行玻璃磚做實(shí)驗(yàn)如圖乙所示。他在紙上正確畫出玻璃磚的兩個(gè)界面和后，不小心碰了玻璃磚使它向方向平移了少許，如圖所示。則他測(cè)出的折射率將_____（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明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，等腰直角三角形ABC為某透明介質(zhì)的橫截面，O為BC邊的中點(diǎn)，位于O點(diǎn)處的點(diǎn)光源在透明介質(zhì)內(nèi)向各個(gè)方向發(fā)射光線，其中從AC邊上的D點(diǎn)射出的光線平行于BC，且OC與OD夾角為15°，從E點(diǎn)射出的光線垂直BC向上。已知BC邊長為2L。求：（1）該光在介質(zhì)中發(fā)生全反射的臨界角C；（2）DE的長度x。14．（16分）平板車停在水平光滑的軌道上，平板車上有一人從固定在車上的貨廂邊向右水平跳出，已知貨廂右測(cè)距小車末端的距離為l=4m,貨廂高h(yuǎn)=1.25m,人的質(zhì)量為m，車連同貨廂的質(zhì)量為M=4m.(g=10m/s2)(1)若人最終落在車上，求跳出時(shí)相對(duì)地的初速度v0的最大值；(2)如果人以(1)中v0的最大值跳出，當(dāng)人落在車上站定后，求車的速度．15．（12分）在如圖甲所示的電路中，螺線管匝數(shù)n=1000匝，橫截面積S=10cm1．螺線管導(dǎo)線電阻r=1.0，R1=3.0，R1=4.0，C=30μF．在一段時(shí)間內(nèi)，穿過螺線管的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B按如圖乙所示的規(guī)律變化．求：（1）求螺線管中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；（1）S斷開后，求流經(jīng)R1的電量．

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．第二類永動(dòng)機(jī)不違反能量守恒定律，違反了熱力學(xué)第二定律，A錯(cuò)誤；B．第一類永動(dòng)機(jī)不可能制成是因?yàn)檫`反了熱力學(xué)第一定律，B錯(cuò)誤；C．改變內(nèi)能的方式有做功和熱傳遞，二者在內(nèi)能的改變上是一樣的，若對(duì)外做功的同時(shí)吸收熱量，內(nèi)能可能不變，C錯(cuò)誤；D．由熱力學(xué)第二定律可知熱量從低溫物體傳向高溫物體是可能的，從單一熱源吸收熱量，完全變成功也是可能的，要產(chǎn)生其它影響，D正確。2、A【解題分析】AC、若剪斷Ⅰ，那么，相當(dāng)于把球拉到水平位置后由靜止釋放，球繞Q做圓周運(yùn)動(dòng)，剛釋放時(shí)，球的速度為零，故向心力為零，那么，細(xì)線Ⅱ的拉力為零，故球只受重力作用，那么，加速度a=g，豎直向下，故A正確，C錯(cuò)誤；BD、若剪斷Ⅱ,彈簧形變來不及發(fā)生改變,故I中拉力不變,那么,球受到的合外力為T1,方向水平向左，故加速度a=T1/m，方向水平向左，故B錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤；故選A．點(diǎn)睛：根據(jù)剪斷Ⅰ，球繞Q做圓周運(yùn)動(dòng)，對(duì)徑向合外力做向心力求得繩子拉力，即可求得合外力，進(jìn)而求得加速度；根據(jù)剪斷Ⅱ，彈簧形變不能瞬變，故彈簧彈力不變求得合外力，進(jìn)而求得加速度．3、C【解題分析】

A．橋面受向下的彈力，是因?yàn)檐嚢l(fā)生了彈性形變產(chǎn)生的對(duì)橋面向下的壓力，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．汽車也會(huì)發(fā)生形變，汽車受到橋面向上的彈力，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；CD．汽車受向上的彈力，是因?yàn)闃蛄喊l(fā)生了彈性形變，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；4、B【解題分析】

設(shè)公交車停止需要的時(shí)間為t1，則有：v=v0+at1，代入數(shù)據(jù)解得：t1=5s,公交車行駛的位移為：，此時(shí)人的位移為：x2=vt=20m，故此時(shí)人距公交車的距離為：x=x1+7-x2=25+7-20=12m，此時(shí)汽車已經(jīng)停止，人追上公交車的位移為：，剎車后人追上公交車的時(shí)間為：，故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B?！绢}目點(diǎn)撥】根據(jù)汽車從開始剎車到停止運(yùn)動(dòng)的過程中，人和車各自的位移情況，可知車停止運(yùn)動(dòng)后，人還需要繼續(xù)追一段距離，才能追上車，建立關(guān)系可求解追擊時(shí)間．5、B【解題分析】根據(jù)逆向思維，將汽車看做初速度為零的勻加速的直線運(yùn)動(dòng)，加速度為a，將時(shí)間四等分，則在時(shí)，速度為，即相當(dāng)于減速過程中后一半時(shí)間內(nèi)的平均速度，在時(shí)，速度為，即相當(dāng)于減速過程中前一半時(shí)間內(nèi)的平均速度，故，所以，即汽車在后一半時(shí)間內(nèi)的平均速度，B正確．6、C【解題分析】

線框進(jìn)入磁場(chǎng)過程：時(shí)間根據(jù)楞次定律判斷可知感應(yīng)電流方向是逆時(shí)針方向，感應(yīng)電流大小不變線框完全在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)過程：磁通量不變，沒有感應(yīng)產(chǎn)生，經(jīng)歷時(shí)間線框穿出磁場(chǎng)過程：時(shí)間感應(yīng)電流方向是順時(shí)針方向，感應(yīng)電流大小不變，故C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、CD【解題分析】藍(lán)光的頻率大于紅光的頻率，故水對(duì)藍(lán)光的折射率大于對(duì)紅光的折射率，根據(jù)可知在水中藍(lán)光的傳播速度比紅光小，A錯(cuò)誤；在照相機(jī)鏡頭前裝上偏振光片，由于反射光太強(qiáng)，偏振光強(qiáng)，加偏振片可以將反射的偏振光過濾，使圖象清晰，B錯(cuò)誤；在岸邊觀察前方水中的一條魚，魚的實(shí)際深度比看到的要深，即看到的要淺，C正確；通過手指間的縫隙觀察日光燈，發(fā)生光的衍射，可以看到彩色條紋，D正確．8、BC【解題分析】

A．根據(jù)玻爾原子理論可知，這些氫原子輻射出的光的頻率是不連續(xù)的。故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)玻爾原子理論可知，氫原子的能量是量子化的，各能級(jí)對(duì)應(yīng)的能量是特定的，故B正確；C．由圖可知處于激發(fā)態(tài)n=4的氫原子從n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)時(shí)，能級(jí)差最小，放出光子的能量最小，頻率最小，故C正確；D．根據(jù)=6，所以大量處于n=4能級(jí)的氫原子總共可輻射出6種不同頻率的光，故D錯(cuò)誤。9、AC【解題分析】

線圈對(duì)恒定電流無感抗，對(duì)交變電流有感抗，并且是有鐵芯時(shí)心感抗較大．A、.當(dāng)S擲向a、b時(shí)電路中接通的是直流電，通過線圈的電流不發(fā)生變化，不會(huì)有自感現(xiàn)象發(fā)生，所以此時(shí)燈較亮，擲向c、d時(shí)，電路接通的是交流電，通過線圈的電流要發(fā)生變化，所以會(huì)有感抗作用這時(shí)的燈較暗，A對(duì)；B錯(cuò)；C、鐵芯可以增強(qiáng)線圈的感抗作用，所以把鐵芯抽出來相當(dāng)于線圈的感抗減小了，所以燈會(huì)變亮，C對(duì)；D、S擲向c、d，電源電壓不變，而使頻率減小時(shí)，通過線圈的電流變化率變小，所以產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)變小，對(duì)電路的感抗減小，所以燈會(huì)變亮，D錯(cuò)；故答案選AC．10、BDE【解題分析】

A、盧瑟福通過粒子散射實(shí)驗(yàn)，得出原子的核式結(jié)構(gòu)模型，并不是原子核是由質(zhì)子和中子組成的。故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)光電效應(yīng)的條件，只要光的頻率小于金屬的極限頻率就不能產(chǎn)生光電效應(yīng)，不論光的強(qiáng)弱如何。故B正確；C、釋放出的β射線是原子核內(nèi)中子衰變成質(zhì)子，而形成的電子流。故C錯(cuò)誤；D、核電站發(fā)電利用的是原子核的裂變。故D正確；E、某種元素發(fā)生β衰變時(shí)，放出的電子，質(zhì)量數(shù)為零，因此該元素原子核的質(zhì)量數(shù)不會(huì)發(fā)生變化，故E正確。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、0.520A1R1甲1.1×10-6【解題分析】

（1）[1]．由圖1所示螺旋測(cè)微器可知，固定刻度示數(shù)為0.5mm，可動(dòng)刻度示數(shù)為：2.0×0.01mm=0.020mm，螺旋測(cè)微器的示數(shù)為：0.5mm+0.020mm=0.520mm；

（2）[2]．電路中有一節(jié)干電池，電動(dòng)勢(shì)為1.5V，待測(cè)電阻的電阻值約4Ω，電路最大電流約為則電流表應(yīng)選B，即電流表A1；

[3]．為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選E，即滑動(dòng)變阻器R1（最大阻值20Ω）。

（3）[4]．因?yàn)楣蔙為小電阻，電流表應(yīng)選擇外接法，用圖所示的電路甲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；

（4）[5]．根據(jù)電阻定律則12、確定的光在介面上入射角太大發(fā)生了全反射不變【解題分析】

用插針法測(cè)定玻璃磚折射率的實(shí)驗(yàn)原理是折射率的定義式，此公式的適用條件是光從真空射入真空折射。根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)求出入射角與折射角的正弦值，再根據(jù)折射率的定義式求解折射率；學(xué)在的區(qū)域內(nèi)，從任何角度都無法透過玻璃磚看到、像，其原因可能是：確定的光在介面上入射角太大，發(fā)生了全反射；作出光路圖，分析入射角與折射角的誤差，來確定折射率的誤差；對(duì)于實(shí)驗(yàn)誤差，要緊扣實(shí)驗(yàn)原理，用作圖法，確定出入射角與折射角的誤差，即可分析折射率的誤差；【題目詳解】解：(1)設(shè)光線在x軸上的入射角為i，折射角為r，玻璃磚的半徑為R，根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)得：，，則此玻璃折射率測(cè)量值的表達(dá)式為：；(2)若實(shí)驗(yàn)中該同學(xué)在的區(qū)域內(nèi)，從任何角度都無法透過玻璃磚看到、像，其原因可能是：確定的光在介面上入射角太大，發(fā)生了全反射；(3)如圖所示，紅線表示將玻璃磚向上平移后實(shí)際的光路圖，而