北京市第十二中學(xué)2024屆高二物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題含解析

北京市第十二中學(xué)2024屆高二物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖，四個(gè)質(zhì)量均為m，半徑均為R的小球分別用長度均為2R的細(xì)線懸掛于天花板上同一點(diǎn)，則每根細(xì)線的拉力為()A．mg B． C． D．2、下面是四種與光有關(guān)的事實(shí)：①網(wǎng)絡(luò)提速用光導(dǎo)纖維傳遞信息②下雨后日出，水面上的油膜呈現(xiàn)彩色③作光學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)一束白光通過三棱鏡形成彩色光帶④工業(yè)生產(chǎn)時(shí)，用透明的標(biāo)準(zhǔn)樣板和單色光檢查平面的平整度其中，與光的干涉有關(guān)的是（）A．①④ B．①③C．②④ D．②③3、把V1mL的油酸倒入適量的酒精中，稀釋成V2mL的油酸酒精溶液，測出1mL油酸酒精溶液共有N滴。取一滴溶液滴入水中，最終在水中形成Scm2的單分子油膜。則該油酸分子的直徑大約為A． B． C． D．4、質(zhì)量為m的小球，以初速度υ豎直向上拋出，經(jīng)過一段時(shí)間后回到拋出點(diǎn)．不計(jì)空氣阻力，以豎直向上為正方向，則整個(gè)過程中，小球重力的沖量是A．0 B．mυC．2mυ D．－2mυ5、如圖所示，質(zhì)量為0.5kg的小球在距離車底面高20m處以一定的初速度向左平拋，落在以7.5m/s速度沿光滑水平面向右勻速行駛的敞篷小車中，車底涂有一層油泥，車與油泥的總質(zhì)量為4kg，設(shè)小球在落到車底前瞬時(shí)速度是25m/s，g取10m/s2，則當(dāng)小球與小車相對靜止時(shí)，小車的速度是()A．5m/sB．4m/sC．8.5m/sD．9.5m/s6、物理學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，物理定律就是在大量實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上歸納總結(jié)出來的，但有些物理規(guī)律或物理關(guān)系的建立并不是直接從實(shí)驗(yàn)得到的，而是經(jīng)過了理想化或合理外推，下列選項(xiàng)中屬于這種情況的是（）A．牛頓第一定律B．牛頓第二定律C．萬有引力定律D．庫侖定律二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，閉合的矩形導(dǎo)體線圈abcd在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁感線的對稱軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，沿著OO′方向觀察，線圈沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，線圈匝數(shù)為n，ab邊的邊長為L1，ad邊的邊長為L2，線圈電阻為R，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω，則當(dāng)線圈轉(zhuǎn)至圖示位置時(shí)（）A．線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)閍bcdaB．線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢為2nBL2ωC．穿過線圈的磁通量的變化率最大D．線圈ad邊所受安培力的大小為，方向垂直紙面向里8、一電壓表由電流表G與電阻R串聯(lián)而成，如圖所示．若在使用中發(fā)現(xiàn)此電壓表的示數(shù)總是比準(zhǔn)確值稍小一些，采取下列哪種措施加以改進(jìn)？()A．在R上串聯(lián)一比R小得多的電阻B．換用比R大點(diǎn)兒的電阻C．換用比R小點(diǎn)兒的電阻D．在R上并聯(lián)一比R大得多的電阻9、一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，從波傳播到O點(diǎn)開始計(jì)時(shí)，t=4s時(shí)刻波傳播到x軸上的B質(zhì)點(diǎn)，波形如圖所示。下列說法正確是A．波長為2mB．波速大小為0.5m/sC．t=4s時(shí)，A點(diǎn)加速度沿y軸負(fù)向且最大D．t=6s時(shí)，B點(diǎn)經(jīng)過平衡位置向下運(yùn)動(dòng)E.t=6s時(shí)，C點(diǎn)開始向下運(yùn)動(dòng)10、關(guān)于力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，以下說法中正確的是A．物體做曲線運(yùn)動(dòng)，其加速度一定改變B．物體做曲線運(yùn)動(dòng)，其加速度可能不變C．物體在恒力作用下運(yùn)動(dòng)，其速度方向一定不變D．物體在恒力作用下運(yùn)動(dòng)，其速度方向可能不變?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，不要求寫出演算過程。11．（6分）某物理興趣小組利用如圖甲所示的裝置進(jìn)行驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)。光滑的水平平臺上的A點(diǎn)放置有一個(gè)光電門。實(shí)驗(yàn)步驟如下：A．在小滑塊a上固定一個(gè)寬度為d的窄擋光片；B．用天平分別測得小滑塊a（含擋光片）和小球b的質(zhì)量為m1、m2；C．在a和b間用細(xì)線連接，中間夾一被壓縮了的水平輕短彈簧，靜止放置在平臺上；D．細(xì)線燒斷后，a、b被彈開，向相反方向運(yùn)動(dòng)；E.記錄滑塊a離開彈黃后通過光電門時(shí)擋光片的遮光時(shí)間t；F.小球b離開彈簧后從平臺邊緣飛出，落在水平地面的B點(diǎn)，測出平臺距水平地面的高度h及B點(diǎn)與平臺邊緣鉛垂線之間的水平距離x0；G.改變彈賛壓縮量，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn).（1）用螺旋測微器測量遮光條的寬度，如圖乙所示，則遮光條的寬度為_______________mm.（2）若a、b與彈黃作用過程中系統(tǒng)動(dòng)量守恒，則m1dt=______________（用上述實(shí)驗(yàn)所涉及物理量的字母表示，重力加速度為g12．（12分）某同學(xué)做“用油膜法估測油酸分子的大小”的實(shí)驗(yàn)．(1)下列實(shí)驗(yàn)步驟的正確順序是__________．(填寫實(shí)驗(yàn)步驟前的序號)①往邊長約為40cm的淺盤里倒入約2cm深的水，待水面穩(wěn)定后將適量的痱子粉均勻地撒在水面上．②用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形狀穩(wěn)定．③將畫有油酸膜形狀的玻璃板平放在坐標(biāo)紙上，計(jì)算出油酸膜的面積．根據(jù)油酸的體積和油酸膜的面積計(jì)算出油酸分子直徑的大?。苡米⑸淦鲗⑹孪扰浜玫挠退峋凭芤阂坏我坏蔚氐稳肓客仓?，記下量筒內(nèi)每增加一定體積時(shí)的滴數(shù)，由此計(jì)算出一滴油酸酒精溶液的體積．再根據(jù)油酸酒精溶液的濃度計(jì)算出油酸的體積．⑤將玻璃板放在淺盤上，然后將油酸膜的形狀用彩筆描繪在玻璃板上．(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)將6mL的油酸溶于酒精中制成104mL的油酸酒精溶液．每滴入75滴，量筒內(nèi)的溶液增加1mL．如圖所示為一滴溶液滴入淺水盤中形成的油酸膜邊緣輪廓．已知圖中正方形小方格的邊長為1cm，則油酸膜的面積約為________cm2．根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可估算出油酸分子的直徑約為________m（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）．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，底面較大的氣缸內(nèi)盛有密度為ρ的某種液體，液面距離氣缸口為l．粗細(xì)均勻的小玻璃瓶底朝上漂浮在液體中，平衡時(shí)小瓶露出液面的部分為h，液面下瓶內(nèi)還有2h長的空氣柱．現(xiàn)用活塞將氣缸上端ab封閉(圖中未畫出)，使活塞緩慢向下運(yùn)動(dòng)，各部分氣體的溫度均保持不變，直到瓶底與液面相平(瓶口末觸及缸底，忽略小玻璃瓶體積對氣缸內(nèi)氣體體積的影響)．已知大氣壓為，重力加速度為g．求活塞下推的距離．14．（16分）如圖所示，兩光滑軌道相距L=0.5m，固定在傾角為的斜面上，軌道下端接入阻值為R=1.6Ω的定值電阻。整個(gè)軌道處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T。一質(zhì)量m=0.1kg的金屬棒MN從軌道頂端由靜止釋放，沿軌道下滑，金屬棒沿軌道下滑x=3.6m時(shí)恰好達(dá)到最大速度（軌道足夠長），在該過程中，金屬棒始終能保持與軌道良好接觸。（軌道及金屬棒的電阻不計(jì)，重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6，cos37°=0.8)求：（1）金屬棒下滑過程中，M、N哪端電勢高；（2）求金屬棒下滑過程中的最大速度v；（3）求該過程回路中產(chǎn)生的焦耳熱Q。15．（12分）如圖所示的平面直角坐標(biāo)系xOy，在第Ⅰ象限內(nèi)有平行于y軸的勻強(qiáng)電場，方向沿y正方向；在第Ⅳ象限的正三角形abc區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)電場，方向垂直于xOy平面向里，正三角形邊長為L，且ab邊與y軸平行。一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子，從y軸上的P（0，h）點(diǎn)，以大小為v0的速度沿x軸正方向射入電場，通過電場后從x軸上的a（2h，0）點(diǎn)進(jìn)入第Ⅳ象限，又經(jīng)過磁場從y軸上的某點(diǎn)進(jìn)入第Ⅲ象限，且速度與y軸負(fù)方向成45°角，不計(jì)粒子所受的重力。求：（1）電場強(qiáng)度E的大?。唬?）粒子到達(dá)a點(diǎn)時(shí)速度的大小和方向；（3）abc區(qū)域內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最小值。

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、C【解題分析】

由幾何關(guān)系可知，每根繩子與豎直方向夾角的余弦值為：，則對每一個(gè)球：，解得，故選C.2、C【解題分析】

光導(dǎo)纖維是利用光的全反射的原理傳播光信號，所以①與光的干涉無關(guān)；光照射在水面上的油膜上，光在油膜的上下兩個(gè)表面分別發(fā)生反射，兩列反射光在油膜的上表面發(fā)生薄膜干涉形成彩色干涉條紋，所以②與光的干涉有關(guān)；白光是復(fù)色光，同一種玻璃對不同的單色光的折射率不同，不同的單色光的入射角相同經(jīng)玻璃折射后的出射角不同，發(fā)生了色散，所以③是折射的結(jié)果與光的干涉無關(guān)；檢查平面的平整度的原理是經(jīng)過空氣層的前后兩表面反射的光線在標(biāo)準(zhǔn)樣板的下表面疊加發(fā)生薄膜干涉形成干涉條紋，所以④與光的干涉有關(guān)。綜上，與光的干涉有關(guān)的是②④，故C項(xiàng)正確，ABD三項(xiàng)錯(cuò)誤。3、D【解題分析】

一滴油酸酒精溶液中含油酸的體積為：；則該油酸分子的直徑大約為；A.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；4、D【解題分析】

物體在空中不受空氣阻力，則落回到拋出點(diǎn)時(shí)速度大小不變，方向相反．則對全程由動(dòng)量定理可知：I=△P=?mv?mv=?2mv；故選D.【題目點(diǎn)撥】根據(jù)機(jī)械能守恒定律可明確末速度大小，再根據(jù)設(shè)定的正方向，明確初末動(dòng)量的方向，由動(dòng)量定理可求出合力的沖量．5、A【解題分析】

設(shè)小球的初速度為，小球拋出后做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)能定理得解得小球和車作用過程中，水平方向動(dòng)量守恒，規(guī)定向右為正，則有解得故A正確，BCD錯(cuò)誤。6、A【解題分析】試題分析：牛頓第一定律是邏輯思維的產(chǎn)物，不是直接從實(shí)驗(yàn)得到的，故A正確；牛頓第二定律、萬有引力定律和庫侖定律均是實(shí)驗(yàn)定律，故BCD錯(cuò)誤?？键c(diǎn)：物理學(xué)史【名師點(diǎn)睛】本題考查了理想實(shí)驗(yàn)的理解和應(yīng)用，在平時(shí)學(xué)習(xí)中要加強(qiáng)基本規(guī)律的理解，平時(shí)注意加強(qiáng)練習(xí)。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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解題分析】圖示時(shí)刻，ad速度方向向外，bc速度方向向里，根據(jù)右手定則判斷出ad中感應(yīng)電流方向?yàn)閐→a，bc中電流方向?yàn)閎→c，線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)閍bcda。故A正確。線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢為E=nBSω=nBL1L1ω．故B錯(cuò)誤。圖示時(shí)刻ad、bc兩邊垂直切割磁感線，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢最大，由法拉第電磁感應(yīng)定律分析得知，磁通量的變化率最大。故C正確；線圈ad邊所受安培力的大小為F=nBIL1=nB?L1．故D錯(cuò)誤。故選AC。8、CD【解題分析】試題分析：電流表與電流表都是由表頭改裝成的，電壓表是本題與分壓電阻串聯(lián)成的，根據(jù)串并聯(lián)規(guī)律可知，若電壓表讀數(shù)總比準(zhǔn)確值小，說明通過本題的電流較小，應(yīng)減小分壓電阻的大小，根據(jù)并聯(lián)電阻需要任一支路電阻可知，應(yīng)在R上并聯(lián)一個(gè)比R大得多的電阻．解：電壓表的讀數(shù)總比準(zhǔn)確值稍小一些，說明通過電流表G的電流偏小，串聯(lián)的電阻R偏大，為減小串聯(lián)電阻R的阻值需在R上并聯(lián)一個(gè)比R大得多的電阻，所以D正確；故選D【點(diǎn)評】電流表、電壓表的改裝，實(shí)質(zhì)上是電阻的串、并聯(lián)問題，只要分清分電流、總電流，分電壓、總電壓，應(yīng)用歐姆定律就能解決9、ABD【解題分析】

A.由波形圖可知，波長為2m，選項(xiàng)A正確；B.t=4s時(shí)刻波傳播到x軸上的B質(zhì)點(diǎn)，則波速大小為v=xt=C.t=4s時(shí)，A點(diǎn)加速度沿y軸正向且最大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.t=4s時(shí)，B點(diǎn)經(jīng)過平衡位置向上運(yùn)動(dòng)，則再經(jīng)過2s，即t=6s時(shí)，B點(diǎn)經(jīng)過平衡位置向下運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D正確；E.t=6s時(shí)，振動(dòng)傳到C點(diǎn)，C點(diǎn)開始向上運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)E錯(cuò)誤；10、BD【解題分析】物體做曲線運(yùn)動(dòng)，其加速度不一定改變，例如平拋運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；物體做曲線運(yùn)動(dòng)，其速度方向一定改變，則速度一定改變，選項(xiàng)B正確；物體在恒力作用下運(yùn)動(dòng)，其速度方向不一定不變，例如平拋運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；物體在變力作用下運(yùn)動(dòng)，其速度大小不一定改變，例如勻速圓周運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B.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、3.703(3.701~3.704)m2【解題分析】

（1）[1]螺旋測微器的讀數(shù)是由固定刻度與可動(dòng)刻度示數(shù)的和，所以遮光條的寬度d=3.5mm+20.4×0.01mm=3.704mm；（2）[2]燒斷細(xì)線后,ab被彈簧彈開,a獲得的動(dòng)量與b獲得的動(dòng)量大小相等方向相反,而a通過光電門的速度v1=dt,動(dòng)量m1v1=m1dt,b做平拋運(yùn)動(dòng),12、④①②⑤③；110；【解題分析】

(1)“油膜法估測油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)步驟為：配制酒精油酸溶液→測定一滴酒精油酸溶液的體積(題中的④)→準(zhǔn)備淺水盤(①)→形成油膜(②)→描繪油膜邊緣(⑤)→測量油膜面積，計(jì)算分子直徑(③)，即正確的順序是④①②⑤③；(2)面積超過正方形一半的正方形的個(gè)數(shù)為110個(gè)，則油酸膜的面積約為；每滴酒精油酸溶液中含有純油酸的體積：，把油酸分子看成球形，且不考慮分子間的空隙，因此其直徑為四、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