2024屆北京市豐臺區(qū)物理高二下期末調(diào)研模擬試題含解析

2024屆北京市豐臺區(qū)物理高二下期末調(diào)研模擬試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖所示，發(fā)射地球同步衛(wèi)星時，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后經(jīng)點火將衛(wèi)星送入橢圓軌道2，然后再次點火，將衛(wèi)星送入同步軌道3.軌道1、2相切于Q點，2、3相切于P點，則當衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運行時，下列說法中正確的是().A．衛(wèi)星在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率B．衛(wèi)星在軌道3上的角速度大于在軌道1上的角速度C．衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點時的加速度大于它在軌道2上經(jīng)過Q點時的加速度D．衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過P點時的加速度等于它在軌道3上經(jīng)過P點時的加速度2、小明和小華操控各自的玩具賽車甲、乙在小區(qū)平直的路面上做直線運動，t=0時刻兩賽車恰好并排，此后兩賽車運動的位移x與時間t的比值隨時間t的關系如圖所示，對于甲乙兩賽車前2s的運動，下列說法正確的是A．甲做勻速運動，且B．乙做勻加速運動，加速度C．t=1s時，甲、乙兩賽車相遇D．t=2s時，甲、乙兩賽車相遇3、有三個力F1、F2、F3作用于一點，F(xiàn)1=F2=F3=10N，且相互成120°角，若只將F1減小為5N，方向不變，則此時合力大小是（）A．25NB．15NC．5ND．04、通過一阻值R=100Ω的電阻的交變電流如圖所示，其周期為1s．電阻兩端電壓的有效值為A．12V B．4V C．15V D．8V5、電磁波在真空中的傳播速度（）A．等于3.00×108m/sB．大于3.00×108m/sC．小于3.00×108m/sD．以上三種都有可能6、一個物體從地面豎直上拋，到達最高點后又落回拋出點，若上升和下降過程中物體所受空氣阻力大小恒定，則A．物體下落過程的加速度大于上升過程的加速度B．物體下落過程所用的時間大于上升過程所用的時間C．物體下落過程中的平均速度大于上升過程中的平均速度D．物體下落到拋出點的速率與拋出時的速率相等二、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、甲、乙兩物體由同一位置出發(fā)沿同一直線運動，其速度圖象如圖所示，下列說法正確的是（）A．甲做勻速直線運動，乙做勻變速直線運動B．兩物體兩次相遇的時刻分別為2s末和6s末C．2s后甲、乙兩物體的速度方向相反D．乙在前4s內(nèi)的平均速度大于甲的平均速度8、如圖所示，人站在小車上，不斷用鐵錘敲擊小車的一端．下列各種說法哪些是正確的A．如果地面水平、堅硬光滑，則小車將在原地附近做往復運動B．如果地面的阻力較大，則小車有可能斷斷續(xù)續(xù)地水平向右運動C．因為敲打時，鐵錘跟小車間的相互作用力屬于內(nèi)力，小車不可能發(fā)生定向運動D．小車能否定向運動，取決于小車跟鐵錘的質(zhì)量之比，跟其他因素無關9、如圖所示，閉合的矩形導體線圈abcd在勻強磁場中繞垂直于磁感線的對稱軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，沿著OO′方向觀察，線圈沿順時針方向轉(zhuǎn)動。已知勻強磁場的磁感應強度為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)動的角速度為ω，則當線圈轉(zhuǎn)至圖示位置時（）A．線圈中感應電流的方向為abcdaB．線圈中的感應電動勢為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10、原子核的比結(jié)合能曲線如圖所示，根據(jù)該曲線，下列判斷中正確的有A．核的結(jié)合能約為14MeVB．核比核更穩(wěn)定C．兩個核結(jié)合成核時釋放能量D．核中核子的平均結(jié)合能比核中的大三、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）如圖，用“碰撞實驗器”可以驗證動量守恒定律，即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關系．（1）實驗中，直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的．但是，可以通過僅測量______（填選項前的符號），間接地解決這個問題．A．小球開始釋放高度hB．小球拋出點距地面的高度HC．小球做平拋運動的射程（2）圖中O點是小球拋出點在地面上的垂直投影．實驗時，先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點的位置P，測量平拋射程．然后，把被碰小球靜置于軌道的水平部分，再將入射球從斜軌上S位置靜止釋放，與小球相碰，并多次重復．接下來要完成的必要步驟是______（填選項前的符號）．A．用天平測量兩個小球的質(zhì)量m1、m2B．測量小球m1開始釋放高度hC．測量拋出點距地面的高度HD．分別找到m1、m2相碰后平均落地點的位置M、NE．測量平拋射程OM、ON（3）若入射小球質(zhì)量為m1，半徑為r1；被碰小球質(zhì)量為m2，半徑為r2，則m1______m2，r1______r2（填“＞”，“＜”或“=”）（4）若兩球相碰前后的動量守恒，其表達式可表示為______（用（2）中測量的量表示）；若碰撞是彈性碰撞，那么還應滿足的表達式為______（用（2）中測量的量表示）．12．（12分）利用如圖所示裝置驗證機械能守恒定律:質(zhì)量m=1.21kg的重物自由下落，打點計時器在紙帶上打出一系列點．下圖所示為選取的一條符合實驗要求的紙帶，O為第一個點，A、B、C為從合適位置開始選取的三個連續(xù)點（其他點未畫出）。已知打點計時器每隔1．12s打一次點，當?shù)氐闹亓铀俣萭=11m/s2。（計算結(jié)果均取3位有效數(shù)字）（1）下列實驗操作步驟中錯誤的是（_____）A．把打點計時器固定在鐵架臺上，用導線連接到低壓交流電源B．將連有重錘的紙帶穿過限位孔，將紙帶和重錘提升到一定高度C．先釋放紙帶，再接通電源D．更換紙帶，重復實驗，根據(jù)記錄處理數(shù)據(jù)（2）根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù)，應取圖中O點和____點來驗證機械能守恒定律,那么打下該點時重物的瞬時速度大小為_______m/s；（3）從O點到所取點，重物重力勢能減少量ΔEp=____J，動能增加量ΔEk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）如圖所示，足夠大的水平桌面上有一足夠大的平行玻璃磚.玻璃磚厚度d1=8cm.玻璃磚的折射率，上表面被不透光黑紙覆蓋，黑紙中央有一半徑R=8cm的圓形區(qū)域被挖去.圓形區(qū)域的圓心的正上方到玻璃磚的距離d2=6cm處有一點光源A.求桌面被照亮的區(qū)域面積S.(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)14．（16分）小張開車出差，汽車某個輪胎的容積為20L，在上高速前檢驗胎壓為2.5atm，此時車胎的溫度為27℃，在經(jīng)過幾個小時的行駛進入服務區(qū)后，小張發(fā)現(xiàn)該輪胎有漏氣現(xiàn)象，檢測得出胎壓變化為2atm，此時輪胎內(nèi)氣體的溫度為87℃．（1）求車胎漏出氣體的質(zhì)量占原來氣體質(zhì)量的比例；（2）求車胎溫度恢復到27℃時車胎內(nèi)氣體的壓強；（不考慮此過程的漏氣和輪胎體積的變化）（3）補胎后，在第（2）的基礎上給輪胎打氣，假設每次打入氣體的體積為，壓強為1atm，溫度為27℃，打多少次能使車胎內(nèi)氣體壓強恢復到2.5atm．15．（12分）如圖所示，折射率為、厚度為d的平行玻璃磚，下表面涂有反射物質(zhì)，一細光束以的入射角射到玻璃磚上表面的P點，上表面右端平行于入射光方向放置一標尺AB，細光束會在標尺上的兩個位置出現(xiàn)光點，光在真空中的傳播速度為c，不考慮細光束在下表面的第二次反射。(1)畫出光路圖；(2)求光在玻璃磚內(nèi)的傳播時間t；(3)在標尺上出現(xiàn)的兩個光點間的距離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、D【解題分析】

A．人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，設衛(wèi)星的質(zhì)量為m、軌道半徑為r、地球質(zhì)量為M，根據(jù)萬有引力提供向心力有：解得：故軌道3半徑比軌道1半徑大，衛(wèi)星在軌道1上線速度較大，A錯誤；B．根據(jù)萬有引力提供向心力有：解得：半徑越大，角速度越小，軌道3半徑比軌道1半徑大，衛(wèi)星在軌道1上角速度較大，故B錯誤；CD．根據(jù)萬有引力提供向心力有：解得故衛(wèi)星在軌道2上的經(jīng)過P點時的加速度等于它在軌道3上經(jīng)過P點時的加速度，衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點時的加速度等于它在軌道2上經(jīng)過Q點時的加速度，C錯誤；D正確。故選D。2、C【解題分析】根據(jù)x=v0t+at2可得可知，甲做勻速運動，且v甲=1m/s，選項A錯誤；乙做初速度為零的勻加速運動，加速度a=，則a=2m/s2，選項B錯誤；t=1s時，甲的位移為，乙的位移，此時甲乙兩賽車相遇，選項C正確，D錯誤；故選C.3、C【解題分析】根據(jù)平行四邊形定則知，F(xiàn)2、F3的合力與Fl等值方向，則合力為零．若只將F1減小為5N，方向不變，則此時合力大小是5N．故選C.4、B【解題分析】

根據(jù)電流的熱效應計算電流的有效值：可得流過電阻的電流的有效值：A電阻兩端電壓的有效值為：V故B正確．5、A【解題分析】各種頻率的電磁波在真空中的傳播速度都相等，等于3.0×108m/s，A正確．故選A．6、B【解題分析】

A、下降過程重力向下、阻力向上，上升過程重力向下、阻力向下，所以可知上升過程加速度大于下降過程，A錯B、上升和下落過程位移大小相等，根據(jù)逆向思維方法，可知，所以物體下落過程所用的時間大于上升過程所用的時間，B對C、根據(jù)可知，物體下落過程中的平均速度小于上升過程中的平均速度，C錯D、根據(jù)，物體下落到拋出點的速率小于拋出時的速率，D錯二、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、BD【解題分析】A、甲做勻速直線運動，乙物體前2s做勻加速直線運動，加速度為正方向，后4s做勻減速直線運動，加速度為負方向，所以乙物體全程不是勻變速直線運動，故A錯誤。

B、甲、乙兩物體由同一位置出發(fā)；在速度-時間圖象中圖象與坐標軸圍成面積代表位移，時間軸上方位移為正，時間軸下方位移為負；所以前2s內(nèi)乙的三角形面積等于甲的正方形面積，即位移相同，此時兩物相遇；前6s內(nèi)甲的矩形面積等于乙三角形的面積，此時又相遇，故兩物體兩次相遇的時刻分別為2s末和6s末。故B正確。

C、由于在速度-時間圖象中，某一點代表此時刻的瞬時速度，時間軸上方速度是正數(shù)，時間軸下方速度是負數(shù)；所以前6s內(nèi)甲乙兩物體的速度都為正方向，速度方向相同，故C錯誤。

D、前4s內(nèi)乙的位移大于甲的位移，所以乙的平均速度大于甲的平均速度，故D正確。

故選：BD?！绢}目點撥】在速度-時間圖象中，點代表此時刻的瞬時速度，速度正負表示速度的方向；圖象的斜率表示加速度，圖象與坐標軸圍成面積代表位移，時間軸上方位移為正，時間軸下方位移為負．平均速度等于位移與時間的比值．8、AB【解題分析】

以人（包括鐵錘）、下車組成的系統(tǒng)為研究對象，根據(jù)地面是否光滑，應用動量守恒定律分析答題．【題目詳解】A、如果地面水平、堅硬光滑，人與小車組成的系統(tǒng)動量守恒，開始系統(tǒng)靜止，總動量為零，當人舉錘的過程中，在水平方向錘子的動量向右，由于系統(tǒng)動量守恒，總動量為零，則車的動量向左，車向左運動，當人錘子向左運動時，錘子的動量向左，該過程小車動量向右，小車向右運動，當錘子敲擊小車時，錘子與車動靜止，因此在整個過程中，小車先向左運動，后向右運動，最后靜止，然后重復該過程，因此在敲擊小車過程中，小車將在原地附近做往復運動，故A正確；B、如果地面的阻力較大，在錘子向右運動時，錘子有向右的沖量，車有向左的沖量，車受到向左的作用力，由于地面阻力較大，車受到的合力為零，車靜止不動，當人用力使錘子向左運動時，小車受到向右的反沖力較大，可能大于車受到的阻力，車向右運動，當錘子打擊車時，車停在運動，因此在整個過程中，小車向右運動，然后重復該過程，從整個過程來看，小車有可能斷斷續(xù)續(xù)地水平向右運動，故B正確；C、由A項和B項分析可知，在鐵錘不斷用鐵錘敲擊小車的一端過程中，小車可以運動，故C錯誤；D、小車能否運動，取決于地面是否光滑與揮錘子時對錘子作用力的大小，與小車跟鐵錘的質(zhì)量之比無關，故D錯誤；故選AB.【題目點撥】分地面光滑與粗糙兩種情況進行討論，應用動量守恒定律即可正確解題．9、AC【解題分析】圖示時刻，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中感應電流方向為d→a，bc中電流方向為b→c，線圈中感應電流的方向為abcda。故A正確。線圈中的感應電動勢為E=nBSω=nBL1L1ω．故B錯誤。圖示時刻ad、bc兩邊垂直切割磁感線，線圈中產(chǎn)生的感應電動勢最大，由法拉第電磁感應定律分析得知，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錯誤。故選AC。10、BC【解題分析】

A．由圖知核的比結(jié)合能約為7MeV，所以結(jié)合能約為4×7=28MeV故A錯誤；B．核比核的比結(jié)合能大，所以核比核更穩(wěn)定，故B正確；C．兩個核結(jié)合成核時，即由比結(jié)合能小的反應生成比結(jié)合能大的釋放能量，故C正確；D．由圖知核中核子的平均結(jié)合能比核中的小，故D錯誤．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、CADE＞=m1OP=m1OM+m2ONm1OP2=m1OM2+m2ON2【解題分析】（1）小球離開軌道后做平拋運動，由于小球拋出點的高度相等，它們在空中的運動時間相等，小球的水平位移與小球的初速度成正比，可以用小球的水平位移代替其初速度，即測量射程，C正確．（2）要驗證動量守恒定律定律，即驗證，小球離開軌道后做平拋運動，它們拋出點的高度相等，在空中的運動時間t相等，上式兩邊同時乘以t得：，得：，因此實驗需要測量：兩球的質(zhì)量、小球的水平位移，為了測量位移，應找出落點，選ADE．（3）為了保證小球碰撞為對心正碰，且碰后不反彈，要求；（4）由（2）知，實驗需要驗證：；如果碰撞過程機械能守恒，則，兩邊同時乘以得，則可得：．【題目點撥】（1）明確實驗原理，知道實驗驗證的方法；（2）由動量守恒定律求出需要驗證的表達式，根據(jù)表達式確定需要測量的量；（3）根據(jù)（2）的分析確定需要驗證的關系式；同時根據(jù)功能關系及彈性碰撞的性質(zhì)明確彈性碰撞時對應的性質(zhì)．實驗的一個重要的技巧是入射球和靶球從同一高度作平拋運動并且落到同一水平面上，故下落的時間相同