北京市西城區(qū)月壇中學(xué)2024屆高二物理第二學(xué)期期末聯(lián)考試題含解析

北京市西城區(qū)月壇中學(xué)2024屆高二物理第二學(xué)期期末聯(lián)考試題注意事項(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、如圖，一圓形金屬環(huán)與兩固定的平行長(zhǎng)直導(dǎo)線在同一豎直平面內(nèi)，環(huán)的圓心與兩導(dǎo)線距離相等，環(huán)的直徑小于兩導(dǎo)線間距．兩導(dǎo)線中通有大小相等、方向向下的恒定電流．若()A．金屬環(huán)向上運(yùn)動(dòng)，則環(huán)上的感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较駼．金屬環(huán)向下運(yùn)動(dòng)，則環(huán)上的感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较駽．金屬環(huán)向左側(cè)直導(dǎo)線靠近，則環(huán)上的感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较駾．金屬環(huán)向右側(cè)直導(dǎo)線靠近，則環(huán)上的感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较?、2019年4月10日，人類史上首張黑洞照片發(fā)布，黑洞最初是一個(gè)衰老的巨大恒星.隨著恒星中心的“燃料”不斷消耗，恒星內(nèi)核開始塌縮．最終.所有物質(zhì)縮成一個(gè)體積接近無(wú)限小的奇點(diǎn)．奇點(diǎn)會(huì)形成強(qiáng)大引力場(chǎng)，就連光也會(huì)被吸進(jìn)去，至此黑洞誕生．拍攝黑洞用的是事件視界望遠(yuǎn)鏡，該望遠(yuǎn)鏡收集到的是一種波長(zhǎng)比光波更長(zhǎng)的亞毫米波．發(fā)布的圖片中心黑暗區(qū)域正中為黑洞，周圍環(huán)繞一個(gè)新月狀光環(huán)，一側(cè)亮一些，另一側(cè)暗一些，是因?yàn)楣猸h(huán)旋轉(zhuǎn)，導(dǎo)致接收者接收到相位和頻率變化造成的．根據(jù)以上信息和已學(xué)知識(shí)分析下列說(shuō)法正確的是A．恒星發(fā)光發(fā)熱是恒星內(nèi)部的核裂變?cè)斐傻腂．環(huán)狀新月型光環(huán)上下兩側(cè)不對(duì)稱是多普勒效應(yīng)造成的C．黑洞的第一宇宙速度是光速D．事件視界望遠(yuǎn)鏡收集的亞毫米波比可見光的頻率大3、一個(gè)不計(jì)重力的帶電量為－q的帶電微粒，從兩豎直的帶電平行板上方h處以豎直向下的初速度v0運(yùn)動(dòng)，兩極板間存在如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則帶電微粒通過(guò)有電場(chǎng)和磁場(chǎng)的空間時(shí)，下列說(shuō)法正確的是A．有可能做勻加速運(yùn)動(dòng)B．有可能做勻速運(yùn)動(dòng)C．一定做直線運(yùn)動(dòng)D．一定做曲線運(yùn)動(dòng)4、如圖所示，有一重力不計(jì)的方形容器，被水平力F壓在豎直的墻面上處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)緩慢地向容器內(nèi)注水，直到注滿為止，此過(guò)程中容器始終保持靜止，則下列說(shuō)法正確的是（）A．容器受到的摩擦力不斷增大B．容器受到的摩擦力不變C．水平力F必須逐漸增大D．容器受到的合力逐漸增大5、如圖所示，某人靜躺在椅子上，椅子的靠背與水平面之間有固定傾斜角θ．若此人所受重力為G，則椅子各部分對(duì)他的作用力的合力大小為A．G B．Gsinθ C．Gcosθ D．Gtanθ6、如圖所示電路，接在交變電流上的燈泡正常發(fā)光，則下列措施能使燈泡變亮的是()A．將電容器兩極板間距離增大一些B．將電容器兩極板正對(duì)面積減小一些C．把電介質(zhì)插入電容器兩極間D．把交變電流頻率降低一些二、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、一個(gè)閉合線圈固定在垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,設(shè)磁場(chǎng)方向向里為磁感應(yīng)強(qiáng)度B的正方向,線圈中的箭頭所指方向?yàn)殡娏鱅的正方向.線圈及線圈中感應(yīng)電流I隨時(shí)間變化的圖線如圖所示,則磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的圖線可能是圖中的：A． B． C． D．8、如圖所示是甲、乙兩個(gè)單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像，則下列說(shuō)法中正確的是A．甲、乙兩擺的振幅之比為2∶1B．時(shí)，甲擺的重力勢(shì)能最小，乙擺的動(dòng)能為零C．甲、乙兩球的擺長(zhǎng)之比為4∶1D．甲、乙兩擺擺球在最低點(diǎn)時(shí)向心加速度大小一定相等9、一列簡(jiǎn)諧橫波沿軸傳播，甲圖為時(shí)刻的波動(dòng)圖象，乙圖為質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象，則下列判斷正確的是（）A．該波沿軸負(fù)方向傳播B．該波的傳播速度為C．自時(shí)刻經(jīng)過(guò)，質(zhì)點(diǎn)的位移大小為D．時(shí)質(zhì)點(diǎn)速度為零E.該波在傳播過(guò)程中若遇到的障礙物，能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象10、如圖所示，在光滑水平面上疊放著A、B兩物體?，F(xiàn)對(duì)A施加水平向右的拉力F，通過(guò)傳感器可測(cè)得A的加速度a隨拉力F變化的關(guān)系如圖B所示。已知重力加速度g=10m/s2，由下列說(shuō)法正確的是（）A．A的質(zhì)量mA=2

kgB．A的質(zhì)量mA=6

kgC．A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.6D．A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2三、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．（6分）在“探究碰撞中的守恒量”的實(shí)驗(yàn)中，也可以探究“mv2”這個(gè)量(對(duì)應(yīng)于動(dòng)能)的變化情況．(1)若采用弓形彈片彈開滑塊的方案，如圖①所示，彈開后的mv2的總量_____(填“小于、等于或大于”)彈開前mv2的總量，這是因?yàn)開_____________________．(2)若采用圖②的方案，碰撞前mv2的總量________(填“小于、等于或大于”)碰后mv2的總量，說(shuō)明彈性碰撞中______守恒．(3)若采用圖③的方案，碰撞前mv2的總量_______(填“小于、等于或大于”)碰后mv2的總量，說(shuō)明非彈性碰撞中存在_________損失．12．（12分）某同學(xué)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?。①?qǐng)完成以下主要實(shí)驗(yàn)步驟：按圖(a)安裝實(shí)驗(yàn)器材并連接電源；豎直提起系有重物的紙帶，使重物________(填“靠近”或“遠(yuǎn)離”)計(jì)時(shí)器下端；________，________，使重物自由下落；關(guān)閉電源，取出紙帶；換新紙帶重復(fù)實(shí)驗(yàn)。②圖(b)和(c)是實(shí)驗(yàn)獲得的兩條紙帶，應(yīng)選取________[填“(b)”或“(c)”]來(lái)計(jì)算重力加速度。在實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)處理都正確的情況下，得到的結(jié)果仍小于當(dāng)?shù)刂亓铀俣?，主要原因是空氣阻力和________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）如圖所示，兩物塊A、B并排靜置于高h(yuǎn)=0.80m的光滑水平桌面上，物塊的質(zhì)量均為M=0.60kg．一顆質(zhì)量m=0.10kg的子彈C以v0=100m/s的水平速度從左面射入A，子彈射穿A后接著射入B并留在B中，此時(shí)A、B都沒(méi)有離開桌面．已知物塊A的長(zhǎng)度為0.17m，A離開桌面后，落地點(diǎn)到桌邊的水平距離s=1.0m．設(shè)子彈在物塊A、B中穿行時(shí)受到的阻力大小相等，g取10m/s1．(平拋過(guò)程中物塊看成質(zhì)點(diǎn))求：（1）物塊A和物塊B離開桌面時(shí)速度的大小分別是多少；（1）子彈在物塊B中打入的深度；（3）若使子彈在物塊B中穿行時(shí)物塊B未離開桌面，則物塊B到桌邊的最小初始距離．14．（16分）一個(gè)底面粗糙質(zhì)量為M的劈放在粗糙的水平面上，劈的斜面光滑且與水平面成30°夾角，用一端固定的輕繩系一質(zhì)量為m的小球，輕繩與斜面的夾角為30°，如圖所示。當(dāng)劈保持靜止時(shí)。(1)求繩中拉力的大??；(2)若地面對(duì)劈的最大靜摩擦力等于地面對(duì)劈的支持力的k倍，為使整個(gè)系統(tǒng)靜止，k的值應(yīng)滿足什么條件。15．（12分）如圖所示，汽缸固定在水平面上且導(dǎo)熱性能良好，用橫截面積為S的活塞將一定質(zhì)量的理想氣體密封在汽缸內(nèi)。輕繩跨過(guò)定滑輪，下端系一裝有沙的小桶，左端與活塞相連，且系活塞的輕繩水平。當(dāng)桶及桶內(nèi)沙的總質(zhì)量為M時(shí)，封閉氣體的體積為?，F(xiàn)將桶內(nèi)的沙子逐漸取出，使氣體體積逐漸減小為（此過(guò)程封閉氣體的溫度可視為不變），然后保持桶內(nèi)的沙子不變，對(duì)封閉氣體加熱，直至其熱力學(xué)溫度為2T。重力加速度大小為g，外界大氣壓為，環(huán)境溫度為T，求：(1)加熱過(guò)程中桶及桶內(nèi)沙的總質(zhì)量m；(2)當(dāng)封閉氣體的溫度為2T時(shí)氣體的體積V。

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】當(dāng)金屬環(huán)上下移動(dòng)時(shí)，穿過(guò)環(huán)的磁通量不發(fā)生變化，根據(jù)楞次定律，沒(méi)有感應(yīng)電流產(chǎn)生，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；當(dāng)金屬環(huán)向左移動(dòng)時(shí)，穿過(guò)環(huán)的磁通量垂直紙面向外且增強(qiáng)，根據(jù)楞次定律可知，產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；當(dāng)金屬環(huán)向右移動(dòng)時(shí)，穿過(guò)環(huán)的磁通量垂直紙面向里且增強(qiáng)，根據(jù)楞次定律可知，產(chǎn)生逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流，故選項(xiàng)D正確．楞次定律【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵會(huì)用安培定則判斷電流周圍磁場(chǎng)的方向，以及學(xué)會(huì)根據(jù)楞次定律來(lái)確定感應(yīng)電流的方向．2、B【解題分析】

A.恒星發(fā)光發(fā)熱是恒星內(nèi)部的核聚變?cè)斐傻?，故A錯(cuò)誤；B.環(huán)狀新月型光環(huán)上下兩側(cè)不對(duì)稱是因?yàn)楣猸h(huán)旋轉(zhuǎn)，導(dǎo)致接收者接收到相位和頻率變化造成的，此現(xiàn)象屬于多普勒效應(yīng)，故B正確；C.黑洞的第二宇宙速度（逃逸速度）是光速，故C錯(cuò)誤；D.望遠(yuǎn)鏡收集到的波長(zhǎng)比可見光波長(zhǎng)更長(zhǎng)的亞毫米波，而波長(zhǎng)和頻率成反比，所以收集的亞毫米波比可見光的頻率小，故D錯(cuò)誤．3、B【解題分析】

若帶電微粒進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)電場(chǎng)力和洛倫茲力相等，則帶電微粒做勻速直線運(yùn)動(dòng)；若帶電微粒進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)電場(chǎng)力和洛倫茲力不相等，則帶電微粒將做曲線運(yùn)動(dòng)，由于此時(shí)洛倫茲力不斷變化，則帶電微粒受到的合外力不斷變化，即加速度不斷變化；A.有可能做勻加速運(yùn)動(dòng)，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.有可能做勻速運(yùn)動(dòng)，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C.一定做直線運(yùn)動(dòng)，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.一定做曲線運(yùn)動(dòng)，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；4、A【解題分析】試題分析：由題知物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，受力平衡，合力為0；再利用二力平衡的條件再分析其受到的摩擦力和F是否會(huì)發(fā)生變化．解：A、B、由題知物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，受力平衡，摩擦力等于容器和水的總重力，所以容器受到的摩擦力逐漸增大，故A正確，B錯(cuò)誤；C、水平方向受力平衡，力F可能不變，也可能要增大．故C錯(cuò)誤；D、容器處于平衡狀態(tài)，受到的合力始終為零，不變，故D錯(cuò)誤．故選A【點(diǎn)評(píng)】物體受到墻的摩擦力等于物體重，物重變大、摩擦力變大，這是本題的易錯(cuò)點(diǎn)．5、A【解題分析】

人受多個(gè)力處于平衡狀態(tài)，人受力可以看成兩部分，一部分是重力，另一部分是椅子各部分對(duì)他的作用力的合力，根據(jù)平衡條件得椅子各部分對(duì)他的作用力的合力與重力等值，反向，即大小是G，故選項(xiàng)A正確．【題目點(diǎn)撥】人受多個(gè)力處于平衡狀態(tài)，合力為零．人受力可以看成兩部分，一部分是重力，另一部分是椅子各部分對(duì)他的作用力的合力．根據(jù)平衡條件求解．6、C【解題分析】A：將電容器兩極板間距離增大一些，電容器的電容減小，電容器的容抗增大，電路中電流減小，燈泡變暗．B：將電容器兩極板正對(duì)面積減小一些，電容器的電容減小，電容器的容抗增大，電路中電流減小，燈泡變暗．C：把電介質(zhì)插入電容器兩極間，電容器的電容增大，電容器的容抗減小，電路中電流增大，燈泡變亮．D：把交變電流頻率降低一些，電容器的容抗增大，電路中電流減小，燈泡變暗．能使燈泡變亮的措施是C．點(diǎn)睛：交流電是能夠通過(guò)電容的，將電容器接入交流電路中時(shí)，電容器極板上所帶電荷對(duì)定向移動(dòng)的電荷具有阻礙作用，物理學(xué)上把這種阻礙作用稱為容抗，且容抗．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】在內(nèi)，電流為負(fù)，即逆時(shí)針?lè)较?，則感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，根據(jù)楞次定律，若原磁場(chǎng)均勻增大，則方向向里，為正向增大；若原磁場(chǎng)均勻減小，則原磁場(chǎng)向外，為負(fù)向減小，故A錯(cuò)誤；在內(nèi)，電流為正，即順時(shí)針?lè)较?，則感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，根據(jù)楞次定律，若原磁場(chǎng)均勻增大，則方向向外，為負(fù)向增大；若原磁場(chǎng)均勻減小，則原磁場(chǎng)向里，為正向減小，故B錯(cuò)誤；根據(jù)以上分析可知，CD正確．所以CD正確，AB錯(cuò)誤．8、AB【解題分析】

A．由圖知甲、乙兩擺的振幅分別為2cm、1cm，振幅之比為2：1，故選項(xiàng)A正確；B．t=2s時(shí)，甲擺在平衡位置處，則甲單擺的重力勢(shì)能為零；乙擺在振動(dòng)的最大位移處，動(dòng)能為零，故選項(xiàng)B正確；C．由單擺的周期公式得到甲、乙兩擺的擺長(zhǎng)之比為1：4，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．因擺球擺動(dòng)的最大偏角未知，無(wú)法判斷兩單擺擺球在最低點(diǎn)時(shí)向心加速度大小關(guān)系，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選AB。9、ABE【解題分析】

A.由圖乙可得：t=0時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P在平衡位置向下振動(dòng)，故由圖甲可得，波向軸負(fù)方向傳播，故A正確；B.由圖甲可得：波長(zhǎng)λ=4m，由圖乙可得周期為T=1.0s，故波速為v＝＝4m/s故B正確；C.由P點(diǎn)的振動(dòng)圖像可知，自t=0時(shí)刻經(jīng)過(guò)1.5s，質(zhì)點(diǎn)P的位移大小為零，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.由圖乙可得：t=0.5s時(shí)質(zhì)點(diǎn)P在平衡位置，故速度最大，故D錯(cuò)誤；E.根據(jù)波長(zhǎng)λ=4m可得：該波在傳播過(guò)程中若遇到3.5m的障礙物，能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象，故E正確；故選ABE。10、BD【解題分析】

AB．由圖象可以看出，當(dāng)力F＜48N時(shí)加速度較小，A、B相對(duì)靜止，加速度相同。

對(duì)整體法，由牛頓第二定律：F=（mA+mB）a則得由數(shù)學(xué)知識(shí)得：故mA+mB=8kg當(dāng)F＞48N時(shí)，A的加速度較大，采用隔離法，

由牛頓第二定律：

對(duì)A有：F-μmAg=mAa則得由數(shù)學(xué)知識(shí)得：可得mA=6kgmB=1kg選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；CD．由當(dāng)F=60N時(shí)，a=8m/s1解得μ=0.1．故C錯(cuò)誤，D正確。

故選BD。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、大于彈片的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為滑塊的動(dòng)能等于機(jī)械能大于機(jī)械能【解題分析】

（1）若采用圖①弓形彈片彈開滑塊的方案，開始時(shí)兩個(gè)滑塊都處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈開的過(guò)程彈片的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為滑塊的動(dòng)能，所以彈開后的mv2的總量大于彈開前mv2的總量．（2）若采用圖②中的方案，碰撞的過(guò)程中兩個(gè)滑塊只受到重力和支持力的作用，且二力大小相等方向相反，是一對(duì)平衡力，所以碰撞的過(guò)程動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒，碰撞前mv2的總量等于碰后mv2的總量．（3）若采用圖③中的方案，碰撞之后兩個(gè)物體以相同的速度運(yùn)動(dòng)，所以碰撞前mv2的總量大于碰后mv2的總量，非彈性碰撞中存在機(jī)械能損失。12、靠近；接通電源；釋放紙帶；b；紙帶與限位孔間的摩擦【解題分析】

①重物靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器下端，可在紙帶上打下更多的點(diǎn)，提高紙帶利用率。為了能在紙帶上打下盡可能多的點(diǎn)，且避免因打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在接通電源后工作狀態(tài)不穩(wěn)而引起的誤差，要求先接通電源，待計(jì)時(shí)器工作穩(wěn)定后再釋放紙帶。②比較圖(b)與(c)可知，圖(b)中重物做勻加速運(yùn)動(dòng)，而圖(c)中重物先加速后減速，故應(yīng)