北京市中央美術學院附屬實驗學校2024屆高二物理第二學期期末檢測試題含解析

北京市中央美術學院附屬實驗學校2024屆高二物理第二學期期末檢測試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y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，平面直角坐標系的第I象限內(nèi)有一勻強磁場垂直于紙面向里.磁感應強度為B，一質量為m、電荷量為q的粒子以速度v從O點沿著與y軸夾角為30°的方向進入磁場，運動到A點時速度方向與x軸的正方向相同，不計粒子的重力，則A．粒子一定帶正電B．粒子由O到A的弧長對應的圓心角為30°C．粒子由O到A經(jīng)歷的時間為2πmD．粒子A點與x軸的距離為mv2、如圖所示為物體做直線運動的圖象，下列說法正確的是A．甲圖象中物體在t=0到這段時間內(nèi)的平均速度大于B．乙圖象中，陰影面積表示到時間內(nèi)物體的速度變化量C．丙圖象中，物體的加速度大小為1m/s2D．丁圖象中，t=5s時物體的速度為5m/s3、在一個圓的直徑上有一對等量異種電荷，它們

在圓心O處產(chǎn)生的電場強度是大小是E1；如果把負電荷從b處移到c，已知oc與oa的夾角為60°，此時O點的電場強度大小變?yōu)镋2，則E1與E2之比為（）A．1：2 B．2：1 C． D．4、關于激光的應用，下列說法正確的是A．全息照片拍攝是利用了激光的全反射原理B．利用激光是相干光，可以用在雷達上進行精確的測距C．由于激光平行度好，它能像無線電波那樣被調(diào)制，用來傳遞信息D．利用激光亮度高，可以用在醫(yī)學上做光刀切除腫瘤，或“焊接”剝落的視網(wǎng)膜5、質量為m的小球，以初速度υ豎直向上拋出，經(jīng)過一段時間后回到拋出點．不計空氣阻力，以豎直向上為正方向，則整個過程中，小球重力的沖量是A．0 B．mυC．2mυ D．－2mυ6、下列說法正確的是（）A．溫度是分子平均動能的宏觀標志，所以兩個物體只要溫度相等，那么它們分子的平均速率就相等B．熱力學第二定律可描述為：“不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體”C．在自然界能的總量是守恒的，所以不存在能源危機D．熱力學第一定律也可表述為第一類永動機不可能制成二、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、發(fā)生放射性衰變?yōu)?，半衰期約為5700年．已知植物存活其間，其體內(nèi)與的比例不變；生命活動結束后，的比例持續(xù)減少．現(xiàn)通過測量得知，某古木樣品中的比例正好是現(xiàn)代植物所制樣品的二分之一．下列說法正確的是_____A．該古木的年代距今約為5700年B．、、具有相同的中子數(shù)C．衰變?yōu)榈倪^程中放出β射線D．增加樣品測量環(huán)境的壓強將加速的衰變8、如圖所示，一細束白光通過玻璃三棱鏡折射后分為各種單光色，取其中a、b、c三種色光，下列說法正確的是（）A．a(chǎn)光的頻率最低B．在真空中b光的波長最長C．玻璃對c光的折射率最大D．在三棱鏡中c光傳播速度最大9、隨著科技的不斷發(fā)展，手機無線充電已經(jīng)實現(xiàn)了從理論研發(fā)到實際應用的轉化，下圖給出了某品牌的無線充電手機利用電磁感應方式無線充電的原理圖，關于無線充電，下列說法錯誤的是A．無線充電時手機接收線圈部分的工作原理是“電流的磁效應”B．只要有無線充電底座，所有手機都可以進行無線充電C．只有將充電底座接到交流電源上才能對手機進行充電D．接收線圈中交變電流的頻率與發(fā)射線圈中交變電流的頻率相同10、如圖，為一定質量的某種氣體在某兩個確定的溫度下，其分子速率的分布情況，由圖可知A．兩種溫度下的分子速率都呈“中間多、兩頭少”的分布B．分子速率最大的分子數(shù)占的比例最大C．圖中的T1>T2D．溫度越高，分子的熱運動越劇烈三、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）某實驗小組釆用如圖實驗裝置探究勻變速直線運動并測量出實驗小車加速度大小。打點計時器接頻率為50Hz的交流電源。（1）在實驗操作中，下面做法必要的是___________。A．抬高木板右端，使小車不掛砂桶時能夠勻速運動B．小車釋放前靠近打點計時器，要先接通電源，后釋放小車C．調(diào)節(jié)定滑輪，使定滑輪和小車間的細繩與木板平行，以保證小車運動過程加速度不變D．在實驗過程中要保證砂和砂桶的總質量遠小于小車的質量（2）除實驗裝置中的儀器外，還需要的測量儀器有___________。測量數(shù)據(jù)經(jīng)計算在速度—時間圖象中描點如圖所示，則小車的加速度大小a=___________m/s2（保留兩位有效數(shù)字）。12．（12分）實驗室提供有如下器材：A．電壓表V1：量程9V，內(nèi)阻r1約4.5kΩ（待測）B．電壓表V2：量程2V，內(nèi)阻r2=4kΩC．電流表A：量程3A，內(nèi)阻RA約0.2ΩD．定值電阻R1：阻值R1=1.2kΩE．定值電阻R2：阻值R2=20ΩF．滑動變阻器R：阻值約0～10ΩG．電源：電動勢約12V，內(nèi)阻約0.5ΩH．單刀單擲開關1個、導線若干。要求較為準確的測量r1，讀數(shù)時所用電表的示數(shù)不得少于其滿量程的一半，請回答下列問題：（1）上述器材中A、F、G、H已選，還需在電表B、C中選一器材，應選_____（填“B”或“C”），在定值電阻D、E中選一器材，應選_____（填“D”或“E”）；（2）用所選器材在虛線方框中畫出測量原理圖___________；（3）根據(jù)你畫出的原理圖，請回答需要讀出哪些電表的示數(shù)？___________；寫出r1的表達式___________（用某次實驗電表的示數(shù)和已知量字母表示）。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）如圖所示為一種質譜儀的工作原理圖，圓心角為弧度的扇形OPQ區(qū)域內(nèi)存在磁感應強度大小為B、方向垂直紙面向外的勻強磁場（圖中未畫出）。某種帶電粒子由靜止開始經(jīng)電壓為U的加速電場加速后從小孔C射出，從N點沿既垂直于OP又垂直于磁場方向進入磁場，然后從邊界OQ射出，射出時速度方向與OQ垂直，其軌跡如圖中實線所示，已知ON＝l.（1）求該粒子在磁場區(qū)域中運動的時間t。（2）若被加速的粒子從小孔C射出瞬時又獲得一個沿OP方向很小的速度，為使該粒子能沿圖中的虛線運動，并在磁場區(qū)域右側的D點被收集（D點與C點關于∠POQ的角平分線OH對稱），則CN的長度d應調(diào)節(jié)為多長？14．（16分）在幼兒園里為了鍛煉小朋友四肢的力量，進行了一項游戲活動，讓小朋友用輕繩拉著汽車輪胎奔跑，如圖甲所示，在一次訓練中，小朋友手里拉著不可伸長的輕繩拖著質量m＝5.5kg的輪胎從靜止開始沿著筆直的跑道勻加速奔跑，5s時輪胎從輕繩上脫落，此時輪胎的速度為5m/s，再經(jīng)過1s輪胎停止．不計空氣阻力．己知繩與地面的夾角為37°，輪胎與地面間的摩擦因數(shù)始終保持不變．（已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2）求：（1）畫出輪胎運動全過程的v﹣t圖象．（2）繩子拉力的大小為多少？（3）輪胎在整個運動的過程中，由于摩擦而產(chǎn)生的熱量Q是多少？15．（12分）[選修3-3]A、B汽缸的水平長度均為20cm、截面積均為10cm2，C是可在汽缸內(nèi)無摩擦滑動的、體積不計的活塞，D為閥門．整個裝置均由導熱材料制成．起初閥門關閉，A內(nèi)有壓強＝4.0×105Pa的氮氣．B內(nèi)有壓強2.0×105Pa的氧氣．閥門打開后，活塞C向右移動，最后達到平衡．求活塞C移動的距離及平衡后B中氣體的壓強．

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】

根據(jù)題意作出粒子運動的軌跡如圖所示A.根據(jù)左手定則及曲線運動的條件判斷出此電荷帶負電，故A錯誤；BC.粒子由O運動到A時速度方向改變了60°角，所以粒子軌跡對應的圓心角為θ=60°，所以粒子運動的時間為t=θD.設點A與x軸的距離為d，由圖可得：r-rcos60°=d，所以d=0.5r，而粒子的軌跡半徑為r=mvqB，則得A點與2、B【解題分析】甲圖象中假設物體做勻加速運動，則物體在t=0到t0這段時間內(nèi)的平均速度為v0/2，因物體做加速度增加的加速運動，則在0-t0時間內(nèi)的位移小于勻變速直線運動的位移，則物體在t=0到t0這段時間內(nèi)的平均速度小于v0/2，選項A錯誤；乙圖象中，陰影面積表示到時間內(nèi)物體的速度變化量，選項B正確；根據(jù)v2=v02-2ax可知丙圖象中.物體的加速度大小為，解得a=0.5m/s2，選項C錯誤；根據(jù)x=v0t+at2，即，由圖像可知，v0=1m/s；a=1m/s2；則t=5s時物體的速度為v=v0+at=1+1×5=6m/s，選項D錯誤；故選B.點睛：此題關鍵是理解各個圖像的物理意義，最好是通過函數(shù)關系對比圖像求解出各個物理量，結合運動公式求解.3、B【解題分析】

本題考查電場的疊加，要注意電場強度為矢量，在求合場強時應先分別求得各電荷在O點的場強再由矢量的合成方法-平行四邊形即可求得總的場強．【題目詳解】依題意得，每個點電荷在O點產(chǎn)生的場強大小為，當b點處的點電荷移至c點時，O點場強如圖所示：由幾何關系可知，合場強大小為，所以，故B正確，ABC錯誤．故本題選B．【題目點撥】由電場的疊加原理可得到兩個點電荷單獨在O點形成的場強大??；移動之后兩電荷距O點的距離不變，故電場強度大小不變，則由矢量合成的方向可得出移動之后的合電場；即可求得比值4、D【解題分析】

A、全息照片拍攝是利用了激光的頻率單一相干性好能夠產(chǎn)生明顯的干涉．故A錯誤；B、利用激光平行度好，可以用在雷達上進行精確的測距．故B錯誤；C、利用激光相干性好，它能像無線電波那樣被調(diào)制，用來傳遞信息．故C錯誤；D、利用激光光強度大、能量集中，可以用在醫(yī)學上做光刀切除腫瘤，或“焊接”剝落的視網(wǎng)膜．故D正確．5、D【解題分析】

物體在空中不受空氣阻力，則落回到拋出點時速度大小不變，方向相反．則對全程由動量定理可知：I=△P=?mv?mv=?2mv；故選D.【題目點撥】根據(jù)機械能守恒定律可明確末速度大小，再根據(jù)設定的正方向，明確初末動量的方向，由動量定理可求出合力的沖量．6、D【解題分析】溫度是分子平均動能的宏觀標志，所以兩個物體只要溫度相等，那么它們分子的平均動能就相等，但是由于分子質量不同，分子的平均速率不同，選項A錯誤；熱力學第二定律可描述為：“不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體而不引起其他的變化”，選項B錯誤；在自然界能的總量是守恒的，但是能源利用之后，短期不能再生，或被重復利用，故肆意浪費能源必然造成能源危機，故C錯誤．熱力學第一定律也可表述為第一類永動機不可能制成，選項D正確；故選D.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、AC【解題分析】

A．因古木樣品中的比例正好是現(xiàn)代植物所制樣品的二分之一，則可知經(jīng)過的時間為一個半衰期，即該古木的年代距今約為5700年，A正確；B．、、具有相同的質子數(shù)，由于質量數(shù)不同，故中子數(shù)不同，B錯誤；C．根據(jù)核反應方程可知，衰變?yōu)榈倪^程中放出電子，即發(fā)出β射線，C正確；D．外界環(huán)境不影響放射性元素的半衰期，D錯誤；故選AC?！绢}目點撥】半衰期；核反應方程。8、AC【解題分析】

AB．由光路圖可知，a光的偏折程度最小，則a光的折射率最小，a光的頻率最低，據(jù)知，a光在真空中波長最長，故A項正確，B項錯誤；CD．由光路圖可知，c光的偏折程度最大，c光的折射率最大；根據(jù)，c光在棱鏡中傳播速度最小，故C項正確，D項錯誤。9、AB【解題分析】A、無線充電時手機接收線圈部分的工作原理是電磁感應現(xiàn)象，不是“電流的磁效應”現(xiàn)象，故A錯誤；B、被充電手機內(nèi)部，應該有一類似金屬線圈的部件，與手機電池相連，當有交變磁場時，則出現(xiàn)感應電動勢，那么普通手機不能夠利用無線充電設備進行充電，故B錯誤；C、當充電設備通以恒定直流，無線充電設備不會產(chǎn)生交變磁場，那么不能夠正常使用，只有將充電底座接到交流電源上才能對手機進行充電，故C正確；D、接收線圈中交變電流的頻率與發(fā)射線圈中交變電流的頻率相同，故D正確；說法錯誤的故選AB?！绢}目點撥】根據(jù)電磁感應現(xiàn)象的原理，結合感應電動勢產(chǎn)生的條件，即可一一求解。10、AD【解題分析】

A.兩種溫度下的分子速率都呈“中間多、兩頭少”的分布，選項A正確；B.分子速率中等的分子數(shù)占的比例最大，選項B錯誤；C.溫度是分子平均動能的標志，溫度高則分子速率為中等的占百分比較大，所以有T1＜T1．選項C錯誤；D.溫度越高，分子的熱運動越劇烈，選項D正確；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、BC刻度尺0.80（0.78～0.84均可）【解題分析】

第一空.此實驗中不需要平衡摩擦力，選項A錯誤；為了充分利用紙帶，小車釋放前靠近打點計時器，要先接通電源，后釋放小車，選項B正確；調(diào)節(jié)定滑輪，使定滑輪和小車間的細繩與木板平行，以保證小車運動過程加速度不變，選項C正確；在此實驗中不需要保證砂和砂桶的總質量遠小于小車的質量，選項D錯誤；第二空.除實驗裝置中的儀器外，還需要的測量儀器有刻度尺；第三空.連接圖像上的各點如圖，由圖像可知a=Δv12、BD電壓表V1、V2的讀數(shù)U1、U2U1R【解題分析】

第一、二空．本題中電壓表V1可以顯示自身電壓U1，需要量程合適的電流表，電壓表V1能夠通過最大電流約：I=U1r1=9V45×103Ω=0.002A=2mA，故量程為3A的電流表不能選；電壓表V2：量程2V，內(nèi)阻r2＝4kΩ，可當電流表用，其量程為0.5mA，用電壓表V2測量電壓表V1的電流，量程太