2024屆北京101中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)試題含解析

2024屆北京101中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)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(hào)碼填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫(huà)出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、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、兩個(gè)中間有孔的質(zhì)量為M的小球A、B用一輕彈簧相連，套在一水平光滑橫桿上，兩個(gè)小球下面分別連一輕彈簧，兩輕彈簧下端同系在一質(zhì)量為m的小球C上，如圖所示．已知三根輕彈簧的勁度系數(shù)都為k，三根輕彈簧剛好構(gòu)成一等邊三角形，則下列說(shuō)法中正確的是()A．水平橫桿對(duì)質(zhì)量為M的小球的支持力為2Mg+mgB．連接質(zhì)量為m的小球的輕彈簧的彈力為C．連接質(zhì)量為m的小球的輕彈簧的伸長(zhǎng)量為D．套在水平橫桿上的輕彈簧的形變量為2、質(zhì)點(diǎn)做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的速度﹣時(shí)間圖象如圖所示，該質(zhì)點(diǎn)（）A．第1s內(nèi)和第3s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的速度不斷增大，加速度不斷減小B．前1s內(nèi)和前3s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程相同C．物體在1s，3s時(shí)質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生變化D．第2秒末和第4秒末質(zhì)點(diǎn)的位置相同3、如圖所示，矩形導(dǎo)線(xiàn)框必abcd固定在水平桌面上，通有恒定電流的長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)MN靠近水平桌面，且平行于ab邊，在長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)勻速?gòu)腶b平移到cd邊的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是A．導(dǎo)線(xiàn)框中有逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流B．導(dǎo)線(xiàn)框中感應(yīng)電流的方向先順時(shí)針后逆時(shí)針C．導(dǎo)線(xiàn)框所受的安培力的合力方向水平向右D．導(dǎo)線(xiàn)框所受的安培力的合力方向先水平向右后水平向左4、一定質(zhì)量的某種物質(zhì)，在壓強(qiáng)不變的條件下，發(fā)生固、液、氣三態(tài)變化過(guò)程中溫度T隨加熱時(shí)間t變化關(guān)系如圖所示，單位時(shí)間所吸收的熱量可看做不變，下列說(shuō)法正確的是A．在時(shí)間內(nèi)，該物質(zhì)分子平均動(dòng)能隨著時(shí)間的增大而增大B．在時(shí)間內(nèi)，該物質(zhì)分子勢(shì)能隨著時(shí)間的增大而增大C．在時(shí)間內(nèi)，該物質(zhì)發(fā)生了物態(tài)變化D．在時(shí)間內(nèi)，該物質(zhì)分子的熱運(yùn)動(dòng)加劇5、質(zhì)量為2kg的小車(chē)以2m/s的速度沿光滑的水平面向右運(yùn)動(dòng)，若將質(zhì)量為2kg的砂袋以3m/s的速度迎面扔上小車(chē)，則砂袋與小車(chē)一起運(yùn)動(dòng)的速度的大小和方向是()A．2.6m/s，向右 B．2.6m/s，向左C．0.5m/s，向左 D．0.8m/s，向右6、如圖所示，在x≤0的區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的方向垂直于xOy平面(紙面)向里．具有一定電阻的矩形線(xiàn)框abcd位于xOy平面內(nèi)，線(xiàn)框的ab邊與y軸重合．令線(xiàn)框從t＝0時(shí)刻起由靜止開(kāi)始沿x軸正方向做勻加速運(yùn)動(dòng)，則線(xiàn)框中的感應(yīng)電流I(取逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)殡娏髡较?隨時(shí)間t的變化圖線(xiàn)I－t圖象可能是圖中的()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、如圖所示，圖甲為某一列沿x軸傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=1.0s時(shí)刻的波形圖，圖乙為介質(zhì)中Q質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象，下列關(guān)于該波的說(shuō)法正確的是（）A．波沿x軸負(fù)方向傳播B．波速為6m/sC．質(zhì)點(diǎn)P在振動(dòng)3s時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的路程為12cmD．在t=156s時(shí)刻E.在t=1s～t=113s時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)8、在圖示的遠(yuǎn)距離輸電電路圖中，發(fā)電機(jī)通過(guò)升壓變壓器T1和降壓變壓器T2向用戶(hù)供電．已知升壓變壓器的原、副線(xiàn)圈匝數(shù)之比為1：3，輸電線(xiàn)的總電阻R＝2.5Ω，降壓變壓器T2的原、副線(xiàn)圈匝數(shù)之比為5：1，降壓變壓器的副線(xiàn)圈與滑動(dòng)變阻器組成閉合電路．當(dāng)負(fù)載R0＝1.1Ω時(shí)，降壓變壓器副線(xiàn)圈兩端交變電壓u＝220sinl00πt（V）．若將變壓器視為理想變壓器，則A．通過(guò)R的電流為25AB．升壓變壓器的輸入功率為4.8×104WC．發(fā)電機(jī)的輸出電壓為400VD．當(dāng)負(fù)載電阻R0增大時(shí)，發(fā)電機(jī)的輸出功率增大9、一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，t=0時(shí)刻波形圖如圖所示，此時(shí)波剛好傳到P點(diǎn)，t=0.3s時(shí)質(zhì)點(diǎn)P第一次到達(dá)負(fù)方向最大位移處，則A．此波波源的起振方向沿y軸負(fù)方向B．該簡(jiǎn)諧橫波的波速為10m/sC．t=0到t=0.5s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)M的路程為12cmD．t=0到t=0.2s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)Q沿x軸正方向移動(dòng)了2m10、關(guān)于布朗運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是()A．布朗運(yùn)動(dòng)是在顯微鏡中看到的液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)B．布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的反映C．懸浮在液體中的微粒越小，液體溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越顯著D．布朗運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性反映了小顆粒內(nèi)部分子運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）在用雙縫干涉測(cè)量光的波長(zhǎng)時(shí)，激光投射到兩條相距為d的狹縫上，雙縫到屏的距離為l．屏上P點(diǎn)到兩狹縫距離相等，該點(diǎn)出現(xiàn)______（選填“亮”或“暗”）條紋．A、B兩點(diǎn)分別為第2條和第6條亮紋的中心位置，它們間的距離為x，則激光的波長(zhǎng)為_(kāi)_______．12．（12分）用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證ml、m1及地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．m1從高處由靜止開(kāi)始下落，ml下面拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．如圖1給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶：0是剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)打下的點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)（圖中未標(biāo)出）．已知ml=100g、m1=300g，取g=9.8m/s1．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（1）在紙帶上打下記數(shù)點(diǎn)5時(shí)的速度v=______m/s；（1）從0點(diǎn)到第5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)能的增加量△EK=______J，系統(tǒng)重力勢(shì)能的減少量△EP=______J；（3）通過(guò)（1）中的數(shù)據(jù)能夠得出的結(jié)論是______四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）10g某放射性元素經(jīng)過(guò)20天后還剩下0.625g，求；（1）該元素的半衰期是多少天，（2）如果再經(jīng)過(guò)30天，還剩多少g該元素．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）14．（16分）如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)的金屬光滑導(dǎo)軌MN、PQ平行放置，導(dǎo)軌平面與水平面成θ=300角，間距L=0.5m，導(dǎo)軌M、P兩端接有阻值R=5Ω的電阻，質(zhì)量m=0.2kg的金屬棒ab垂直導(dǎo)軌放置，金屬棒ab和導(dǎo)軌電阻均不計(jì)．整個(gè)裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2.0T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向上．金屬棒ab由靜止開(kāi)始沿框架下滑到剛開(kāi)始勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)電阻R上的電荷量q=2C．（取重力加速度g=10m/s2）（1）金屬棒ab勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小；（2）導(dǎo)體棒從靜止開(kāi)始下滑到剛開(kāi)始勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，這一過(guò)程中金屬棒ab沿導(dǎo)軌平面運(yùn)動(dòng)的距離x和電阻R中產(chǎn)生的熱量Q．15．（12分）如圖，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.4m，金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ=37°，在導(dǎo)軌所在空間內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T、方向垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．金屬導(dǎo)軌的一端接有電動(dòng)勢(shì)E=6.0V、內(nèi)阻r=0.5Ω的直流電源．現(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量m=0.05kg的導(dǎo)體棒ab垂直放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒靜止．導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻R=1.5Ω，金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì)，g取10m/s1．已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：（1）通過(guò)導(dǎo)體棒的電流大小；（1）導(dǎo)體棒受到的安培力大小；（3）導(dǎo)體棒受到的摩擦力大?。?/p>

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】

A．選擇整體為研究的對(duì)象，它們?cè)谪Q直方向只受到重力與桿的支持力，由二力平衡可知，桿的支持力與整體的重力大小相等，即N=2Mg+mg所以水平橫桿對(duì)質(zhì)量為M的小球的支持力為Mg+mg．故A錯(cuò)誤；B．對(duì)三個(gè)小球分別進(jìn)行受力分析如圖：則由對(duì)稱(chēng)性可知，左右彈簧對(duì)C的拉力大小相等，與合力的方向之間的夾角是30°，所以：2F1cos30°=mg得：F1=mg．故B錯(cuò)誤；C．由胡克定律得：F1=kx1連接質(zhì)量為m小球的輕彈簧的伸長(zhǎng)量：故C正確；D．對(duì)A進(jìn)行受力分析如圖，則水平方向受到水平彈簧向左的彈力與F1的水平分力的作用，由受力平衡得：F2=F1?cos60°=mg同理，對(duì)B進(jìn)行受力分析得：F2′=F1?cos60°=mg所以彈簧的彈力是mg；套在水平光滑橫桿上的輕彈簧的形變量：故D錯(cuò)誤．故選C．【題目點(diǎn)撥】本題關(guān)鍵是對(duì)小球受力分析后，通過(guò)整體法和隔離法正確選擇研究對(duì)象，根據(jù)平衡條件求得彈力，然后根據(jù)胡克定律并幾何關(guān)系列式求解即可．2、A【解題分析】

根據(jù)速度圖象能直接讀出速度的變化，根據(jù)速度圖象的斜率分析加速度的變化．根據(jù)圖象與時(shí)間軸圍成的面積等于物體在該段時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移，分析位移，從而確定出路程關(guān)系．速度的正負(fù)表示速度的方向．根據(jù)位移關(guān)系分析質(zhì)點(diǎn)位置關(guān)系．【題目詳解】A項(xiàng)：第1s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的速度不斷增大，根據(jù)速度圖象的斜率表示加速度，知加速度不斷減小．第3s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的速度沿負(fù)方向不斷增大，加速度不斷減小，故A正確．B項(xiàng)：只要質(zhì)點(diǎn)在運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)的路程就在增大，所以前1s內(nèi)的路程小于前3s內(nèi)的路程，故B錯(cuò)誤．C項(xiàng)：根據(jù)速度的正負(fù)表示質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向，知物體在1s，3s時(shí)質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向均沒(méi)有發(fā)生變化，故C錯(cuò)誤．D項(xiàng)：根據(jù)圖象與時(shí)間軸圍成的面積大小等于位移，知0﹣2s內(nèi)的位移大于0，0﹣4s內(nèi)的位移為0，所以第2秒末和第4秒末質(zhì)點(diǎn)的位置不同，故D錯(cuò)誤．故選A．【題目點(diǎn)撥】本題的關(guān)鍵要理解速度圖象的物理意義，知道圖象的斜率表示加速度，面積表示位移，要注意位移的正負(fù)．3、C【解題分析】

AB.直導(dǎo)線(xiàn)中通有向上的電流，根據(jù)安培定則知，通過(guò)線(xiàn)框的磁場(chǎng)方向先垂直向里減小，然后垂直向外增大，根據(jù)楞次定律知感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较颍蔄、B錯(cuò)誤。CD.根據(jù)左手定則知，ab邊所受安培力方向水平向右，cd邊所受安培力方向水平向右，則線(xiàn)框所受安培力的合力方向水平向右，故C正確，D錯(cuò)誤。4、B【解題分析】該物質(zhì)有固定的熔沸點(diǎn)，所以是晶體；物質(zhì)的內(nèi)能是分子總動(dòng)能與分子總勢(shì)能之和，在t1~t2時(shí)間內(nèi)，溫度不變，分子的平均動(dòng)能不變，吸收的熱量用來(lái)增加分子間的勢(shì)能，所以分子勢(shì)能隨時(shí)間的增加而增大，故A錯(cuò)誤，B正確；在t1~t2時(shí)間內(nèi)和在t3~t4時(shí)間內(nèi)，溫度不變，分子運(yùn)動(dòng)劇烈程度不變，發(fā)生物態(tài)變化，選項(xiàng)CD錯(cuò)誤；故選B．點(diǎn)睛：該題是一道非常好的題，不但考查了物質(zhì)物態(tài)的變化，還考查了物質(zhì)在物態(tài)變化的過(guò)程中能量的變化．解答該題要求我們要熟練的掌握在物態(tài)變化的過(guò)程中能量是如何變化的，尤其是在汽化和液化過(guò)程中，溫度雖然不變，但是內(nèi)能卻在增加．5、C【解題分析】

以小車(chē)與砂帶組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，以水平向右方向?yàn)檎较颍到y(tǒng)在水平方向動(dòng)量守恒，由動(dòng)量守恒定律得：m車(chē)v車(chē)-m袋v袋=(m車(chē)+m袋)v，即：2×2-2×3=(2+2)v，解得：v=-0.5m/s，方向向左．故選C．【題目點(diǎn)撥】本題考查了動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用，應(yīng)用動(dòng)量守恒定律即可正確解題，解題時(shí)要注意正方向的選擇，這是易錯(cuò)點(diǎn)，要注意．6、D【解題分析】在題中只有cd桿切割磁感線(xiàn)，由右手定則產(chǎn)生的感應(yīng)電流為c→d，回路中的電流為順時(shí)針，故電流應(yīng)為負(fù)值，

且，即I-t關(guān)系是正比關(guān)系，故只有D為準(zhǔn)確的I-t圖象．故選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、BCD【解題分析】

A．在t＝1.0s時(shí)刻由Q質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象圖象可知，Q質(zhì)點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng)，波傳播方向沿+x方向，故A錯(cuò)誤；B．由圖甲知波長(zhǎng)為：λ＝12m，由圖乙知周期為：T＝2s，則波速為：v=λT=6C．在3s＝1.5T，P點(diǎn)的路程為：L＝4A×1.5＝12cm，故C正確；D．由平移法可知“0點(diǎn)振動(dòng)平移到P點(diǎn)”，P點(diǎn)就回到了其平衡位置，需要時(shí)間Δt=xpy=56sE．由平移法可知P質(zhì)點(diǎn)在t=1s+5-26s=113s時(shí)刻位于波峰，在18、BC【解題分析】

用電器的電流為，降壓變壓器原線(xiàn)圈的電流為，故A錯(cuò)誤；升壓變壓器的輸入功率為：，發(fā)電機(jī)的輸出電壓即為升壓器原線(xiàn)圈的電壓,因?yàn)椋缘茫?，故BC正確；當(dāng)用電器的電阻R0增大時(shí)，由于電壓不變，電流減小，輸電線(xiàn)上損失的功率減小，發(fā)電機(jī)的輸出功率減小，故D錯(cuò)誤。故選BC．9、BC【解題分析】

A.簡(jiǎn)諧橫波沿軸正方向傳播，由“上下坡法”知，質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向沿軸正方向，所以此波波源的起振方向沿軸正方向，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.在時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)第一次運(yùn)動(dòng)到負(fù)方向最大位移處，有，可得，由圖知波長(zhǎng)

，所以波速為，故選項(xiàng)B正確；C.從傳播需要的時(shí)間為，到內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程為，故選項(xiàng)C正確；D.簡(jiǎn)諧橫波沿軸正方向傳播，質(zhì)點(diǎn)沿波傳播方向并不遷移，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。10、BC【解題分析】布朗運(yùn)動(dòng)是在顯微鏡中看到的固體顆粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的反映，選項(xiàng)B正確；懸浮在液體中的微粒越小，液體溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越顯著，選項(xiàng)C正確；布朗運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性反映了液體分子運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選BC.三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、亮【解題分析】?jī)瑟M縫到屏上距離相等的點(diǎn)將出現(xiàn)亮紋；A、B兩點(diǎn)分別為第2條和第6條亮紋的中心位置，它們間的距離為x，則相鄰條紋間距為，根知，激光的波長(zhǎng)為；【題目點(diǎn)撥】當(dāng)光屏上的點(diǎn)到雙縫的路程差是半波長(zhǎng)的偶數(shù)倍，出現(xiàn)明條紋；路程差是半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍，出現(xiàn)暗條紋．根據(jù)判斷條紋間距的變化．12、（1）；（1），（3）在誤差允許的范圍內(nèi)，系統(tǒng)機(jī)械能守恒【解題分析】(1)計(jì)數(shù)點(diǎn)5的瞬時(shí)速度(1)系統(tǒng)增加的動(dòng)能;系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量△Ep=(m1+m1)gh=0.1×9.8×(0.384+0.116)J=0.588J≈0.59J．由此可知，在誤差允許的范圍內(nèi)，m1、m1組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．【題目點(diǎn)撥】根據(jù)物體的初末動(dòng)能大小可以求出動(dòng)能的增加量，根據(jù)物體重力做功和重力勢(shì)能之間的關(guān)系可以求出