北京西城八中少年班2024屆高二物理第二學(xué)期期末監(jiān)測模擬試題含解析_第1頁
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文檔簡介

北京西城八中少年班2024屆高二物理第二學(xué)期期末監(jiān)測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(biāo)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??荚嚱Y(jié)束后,請將本試卷和答題卡一并交回。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選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、某彈簧振子沿x軸的簡諧運(yùn)動圖象如圖所示,下列描述正確的是()A.t=1s時,振子的速度為零,加速度為負(fù)的最大值B.t=2s時,振子的速度為負(fù),加速度為正的最大值C.t=3s時,振子的速度為負(fù)的最大值,加速度為零D.t=4s時,振子的速度為正,加速度為負(fù)的最大值2、匝數(shù)為100的圓線圈的面積S=100cm2,放在方向如圖所示的勻強(qiáng)磁場中,線圈平面與磁場的方向垂直,當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度由2×10-3經(jīng)過5s均勻減小到0時,感應(yīng)電動勢的大小為()A.4×10-4VB.2×10-3VC.4×10-2VD.0.23、關(guān)于近代物理,下列說法正確的是()A.射線是高速運(yùn)動的氦原子B.核聚變反應(yīng)方程12He+1C.從金屬表面逸出的光電子的最大初動能與照射光的頻率成正比D.玻爾將量子觀念引入原子領(lǐng)域,其理論能夠解釋氦原子光譜的特征4、市面上出現(xiàn)“充電五分鐘通話兩小時”的手機(jī)電源,源于其使用VOOC閃充新技術(shù).VOOC閃充標(biāo)配的microUSB充電線接口為7針,而常規(guī)的microUSB充電線接口為5針,它標(biāo)配的電池為8個金屬觸點(diǎn),而常規(guī)電池通常為4-5個觸點(diǎn),與常規(guī)的microUSB充電線、電池相比,加觸點(diǎn)的作用是為了()A.增大充電電壓 B.增大電池的容量C.增大充電電流 D.增大充電電阻5、兩個小燈泡,分別標(biāo)有“1A4W”和“2A1W”的字樣,則它們均正常發(fā)光時的電阻阻值之比為()A.2∶1 B.16∶1 C.4∶1 D.1∶166、繞在同一鐵芯上的線圈Ⅰ、Ⅱ按圖所示方法連接,G為電流計(jì),則()A.開關(guān)S閉合瞬間,G的示數(shù)不為零B.保持開關(guān)S閉合狀態(tài),G的示數(shù)不為零C.保持開關(guān)S閉合,移動變阻器R0滑動觸頭的位置,G的示數(shù)為零D.?dāng)嚅_開關(guān)S的瞬間,G的示數(shù)為零二、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選項(xiàng)中,有多個選項(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,有選錯的得0分。7、如圖所示,用一根電阻為的導(dǎo)線做成一個面積為的單匝正方形線框,把線框的右半部分放于垂直紙面的勻強(qiáng)磁場中,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時間的變化規(guī)律為,線框始終處于靜止?fàn)顟B(tài)。則下列說法正確的是()A.通過線框電流的有效值為 B.時通過線框的電流為0C.時,穿過線框的磁通量為 D.線框邊的電功率為8、如圖所示,將一小球從豎直磚墻的某位置由靜止釋放.用頻閃照相機(jī)在同一底片上多次曝光,得到了圖中1、2、3…所示的小球運(yùn)動過程中每次曝光的位置.已知連續(xù)兩次曝光的時間間隔均為T,每塊磚的厚度均為d.根據(jù)圖中的信息,下列判斷正確的是:A.可以判定圖中小球做勻加速直線運(yùn)動B.小球下落的加速度為C.小球在位置3的速度為D.小球釋放點(diǎn)在位置1上方d處9、如圖,水平放置的兩條光滑軌道上有可自由移動的金屬棒PQ、MN,MN的左邊有一閉合電路.當(dāng)PQ在外力的作用下運(yùn)動時,MN向右運(yùn)動,則PQ所做的運(yùn)動可能是(

)A.向右加速運(yùn)動B.向右減速運(yùn)動C.向左加速運(yùn)動D.向左減速運(yùn)動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(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)如圖所示,某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)利用DIS實(shí)驗(yàn)裝置研究支架上力的分解.A、B為兩個相同的雙向力傳感器,該型號傳感器在受到拉力時讀數(shù)為正,受到壓力時讀數(shù)為負(fù).A連接質(zhì)量不計(jì)的細(xì)繩,可沿固定的板做圓弧形移動.B固定不動,通過光滑鉸鏈連接長0.3m的桿.將細(xì)繩連接在桿右端O點(diǎn)構(gòu)成支架.保持桿在水平方向,按如下步驟操作:①測量繩子與水平桿的夾角∠AOB=θ②對兩個傳感器進(jìn)行調(diào)零③用另一根繩在O點(diǎn)懸掛一個鉤碼,記錄兩傳感器的讀數(shù)④取下鉤碼,移動傳感器A改變θ角重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)步驟,得到表格.F1/N1.0010.580…1.002…F2/N-0.868-0.291…0.865…θ30°60°…150°…(1)根據(jù)表格數(shù)據(jù),A傳感器對應(yīng)的是力________(選填“F1”或“F2”),鉤碼質(zhì)量為_______kg(保留一位有效數(shù)字).(2)當(dāng)θ=90°時,兩個壓力傳感器的讀數(shù)分別為F1=________,F(xiàn)2=__________(3)本實(shí)驗(yàn)中多次對傳感器進(jìn)行調(diào)零,對此操作說明正確的是(______)A.因?yàn)槭孪韧浾{(diào)零B.何時調(diào)零對實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒有影響C.為了消除橫桿自身重力對結(jié)果的影響D.可以完全消除實(shí)驗(yàn)的誤差12.(12分)(1)在“探究小車速度隨時間變化規(guī)律“的實(shí)驗(yàn)中,下列說法正確的是____A.電火花計(jì)時器正常工作時,其打點(diǎn)的周期取決于交流電壓的高低B.電火花計(jì)時器應(yīng)接在220V以下的交流電源上才能正常工作C.打點(diǎn)計(jì)時器連續(xù)工作時間很短,應(yīng)注意打點(diǎn)之后要立即關(guān)閉電源D.開始實(shí)驗(yàn)時,應(yīng)先接通電源,后釋放小車(2)某同學(xué)實(shí)驗(yàn)中,由打點(diǎn)計(jì)時器得到表示小車運(yùn)動過程的一條清晰紙帶如圖所示,紙帶每間隔4個點(diǎn)取一計(jì)數(shù)點(diǎn),其中s1=7.05cm,s2=7.68cm,s3=8.33cm,s4=8.95cm,s5=9.61cm,s6=10.26cm,則打A點(diǎn)處瞬時速度大小是___m/s,計(jì)算小車運(yùn)動的加速度的表達(dá)式為_____,加速度大小是_____m/s2.(計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(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)如圖所示,截面積為0.2m2的100匝圓形線圈(電阻不計(jì))A處在變化的磁場中,磁場方向垂直紙面,其磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示,設(shè)垂直紙面向外為B的正方向.R1=4Ω,R2=6Ω,C=30μF,線圈的內(nèi)阻不計(jì),求電容器上極板所帶電荷量并說明正負(fù).14.(16分)如圖所示,一個半徑為r的半圓形線圈,以直徑ab為軸勻速轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)速為n,ab的左側(cè)有垂直于紙面向里(與ab垂直)的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.M和N是兩個集流環(huán),負(fù)載電阻為R,線圈、電流表和連接導(dǎo)線的電阻不計(jì),求:(1)感應(yīng)電動勢的最大值;(2)從圖示位置起轉(zhuǎn)過周的時間內(nèi)負(fù)載電阻R上產(chǎn)生的熱量;(3)從圖示位置起轉(zhuǎn)過周的時間內(nèi)通過負(fù)載電阻R的電荷量;(4)電流表的示數(shù).15.(12分)如圖,容積均為V的汽缸A、B下端有細(xì)管(容積可忽略)連通,閥門K2位于細(xì)管的中部,A、B的頂部各有一閥門K1、K3,B中有一可自由滑動的活塞,面積為S,活塞的體積可忽略。初始時三個閥門均打開,活塞在B的底部;關(guān)閉K2、K3,通過K1給汽缸充氣,使A中氣體的壓強(qiáng)達(dá)到大氣壓P0的4.5倍后關(guān)閉K1.已知室溫為27℃,汽缸導(dǎo)熱。(1)打開K2,穩(wěn)定時活塞正好處于B氣缸的中間位置,求活塞的質(zhì)量;(2)接著打開K3,待活塞的位置穩(wěn)定后,再緩慢降低汽缸內(nèi)氣體,使其溫度降低20℃和50℃,分別求出穩(wěn)定時活塞下方氣體的壓強(qiáng)。

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選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解題分析】

根據(jù)振動圖象判斷質(zhì)點(diǎn)振動方向的方法:沿著時間軸看去,“上坡”段質(zhì)點(diǎn)向上振動,“下坡”段質(zhì)點(diǎn)向下振動.【題目詳解】AC.在t=1s和t=3s時,振子偏離平衡位置最遠(yuǎn),速度為零,回復(fù)力最大,加速度最大,方向指向平衡位置,A正確,C錯誤;BD.在t=2s和t=4s時,振子位于平衡位置,速度最大,回復(fù)力和加速度均為零,BD錯誤.2、A【解題分析】

圓線圈在勻強(qiáng)磁場中,現(xiàn)讓磁感應(yīng)強(qiáng)度在5s內(nèi)由2×10-3T均勻減小到0T.則線圈中感應(yīng)電動勢大小為:,故A正確,BCD錯誤.3、D【解題分析】

試題分析:α射線是高速運(yùn)動的氦核流,不是氦原子.故A錯誤.核聚變反應(yīng)方程12H+13H-→24He+01n中,01n表示中子.故B錯誤.根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm=hν-W0,知最大初動能與照射光的頻率成線性關(guān)系,不是成正比,故C錯誤.玻爾將量子觀念引入原子領(lǐng)域,其理論能夠解釋氫原子光譜的特征.故D正確.考點(diǎn):本題考查了光電效應(yīng)方程、玻爾理論等知識4、C【解題分析】

根據(jù)題目的信息:閃充新技術(shù),且8個金屬觸點(diǎn),而常規(guī)電池通常為4-5個觸點(diǎn),進(jìn)而可判定,增加觸點(diǎn)的作用.【題目詳解】由題目:閃充新技術(shù),標(biāo)配的電池為8個金屬觸點(diǎn),而常規(guī)電池通常為4-5個觸點(diǎn),可知,與常規(guī)的microUSB充電線、電池相比,觸點(diǎn)增加;電池不變,則不可能增加充電電壓,也沒有改變電池的容量,及電阻,只可能增大充電的電流,使其快速充滿電,故C正確,ABD錯誤;故選C.【題目點(diǎn)撥】考查閃充新技術(shù)的原理,掌握解決信息題的方法,注意只增加觸點(diǎn),沒改變電池,是解題的關(guān)鍵點(diǎn).5、B【解題分析】由P=I2R得:兩燈泡的電阻分別為:,;所以電阻之比為:,所以ACD錯誤,B正確,故選B。6、A【解題分析】

A、當(dāng)閉合開關(guān)瞬間,Ⅰ線圈中有電流通過,電流從無到有,產(chǎn)生磁場,磁場也穿過Ⅱ線圈,Ⅱ線圈的磁通量從無到有增加,產(chǎn)生感應(yīng)電流,的示數(shù)不為零,故選項(xiàng)A正確;B、保持開關(guān)S閉合狀態(tài),Ⅰ中電流不變,穿過Ⅱ線圈中磁通量不變,沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生,的示數(shù)為零,故選項(xiàng)B錯誤;C、保持開關(guān)S閉合,移動變阻器滑動觸頭的位置,Ⅰ線圈中電流變化,產(chǎn)生磁場也變化,變化磁場也穿過Ⅱ線圈,Ⅱ線圈的磁通量變化,產(chǎn)生感應(yīng)電流,則電流表的示數(shù)不為零,故選項(xiàng)C錯誤;D、斷開開關(guān)S的瞬間,Ⅰ線圈中電流減小(從有到無),產(chǎn)生磁場也變化,變化磁場也穿過Ⅱ線圈,Ⅱ線圈的磁通量變化,產(chǎn)生感應(yīng)電流,則電流表的示數(shù)不為零,故選項(xiàng)D錯誤.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選項(xiàng)中,有多個選項(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,有選錯的得0分。7、AC【解題分析】

AB.通過線框電流感應(yīng)電動勢聯(lián)立解得根據(jù)正弦式交流電有效值與峰值關(guān)系,通過線框電流的有效值為故A正確,B錯誤;C.穿過線框的磁通量解得故C正確;D.線框邊的電功率,根據(jù)焦耳定律可知故D錯誤。故選AC。8、ABC【解題分析】由圖可知△H=H4-H3=H3-H2=H2-H1=d,即在連續(xù)相等的時間內(nèi)物體的位移差等于恒量,可知小球做勻加速直線運(yùn)動,故根據(jù)△H=aT2可求解出加速度為a=,故AB正確;因?yàn)槲恢谩?”所處的時刻是位置“2”和位置“4”所處的時刻的中點(diǎn)時刻,故,故C正確;因,可知小球釋放點(diǎn)在位置1上方6.121d-1d=1.121d處,選項(xiàng)D錯誤;故選ABC.

點(diǎn)睛:要求物體運(yùn)動的加速度,可以根據(jù)△s=aT2;某段的中間時刻的瞬時速度等于該段時間內(nèi)的平均速度;初速度為0的勻加速直線運(yùn)動在連續(xù)相等的時間內(nèi)位移比為1:3:1.9、BC【解題分析】

根據(jù)安培定則可知,MN處于ab產(chǎn)生的垂直向里的磁場中,MN在磁場力作用下向右運(yùn)動,說明MN受到的磁場力向右,由左手定則可知電流由M指向N,L1中感應(yīng)電流的磁場向上,由楞次定律可知,線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流的磁場應(yīng)該是向上減小,或向下增加;再由右手定則可知PQ可能是向左加速運(yùn)動或向右減速運(yùn)動。故BC正確,AD錯誤。故選BC.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(yīng)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(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、0.05;0.5N0C【解題分析】

(1)繩子只能提供拉力,即可知道A傳感器對應(yīng)的是表中力.可以對結(jié)點(diǎn)O進(jìn)行受力分析,由豎直方向平衡條件解出m;(2)本實(shí)驗(yàn)中多次對傳感器進(jìn)行調(diào)零,是為了消除橫桿自身重力對結(jié)果的影響.【題目詳解】(1)由表格數(shù)據(jù)可知,F(xiàn)1都是正值,傳感器受到的都是拉力,因繩子只能提供拉力,故A傳感器對應(yīng)的是表中力F1.對結(jié)點(diǎn)O受力分析有:,解得:m=0.05kg;(2)當(dāng)θ=90°時,A處于豎直狀態(tài),A的拉力等于物體的重力即為:F1=0.5N,F(xiàn)2=0N;(3)本實(shí)驗(yàn)中多次對傳感器進(jìn)行調(diào)零,為了消除橫桿自身重力對結(jié)果的影響,故選C.【題目點(diǎn)撥】解題的關(guān)鍵是首先根據(jù)題意靈活選取研究對象,然后再進(jìn)行受力分析,列出方程求解即可.12、BCD0.860.64【解題分析】

(1)A、電火花打點(diǎn)計(jì)時器使用50赫茲的交流電,打點(diǎn)周期固定且為0.02s,與其它物理量無關(guān),由交流電的頻率決定,故A錯誤;B.電火花打點(diǎn)計(jì)時器使用220V交流電,故B正確;C.電火花打點(diǎn)計(jì)時器使用220V交流電,并且在使用時只能連續(xù)工作很短時間,打點(diǎn)之后要立即關(guān)閉電源,故C正確;D.實(shí)驗(yàn)操作中,先接通電源,后釋放小車,這樣可以提高紙帶利用率,在紙帶上盡量多的打點(diǎn),故D正確.故選BCD(2)利用勻變速直線運(yùn)動的推論得:=0.86m/s,由于相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的位移之差相等,故采用逐差法求解加速度.根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小,得:x4?x1=3a1T2

x5?x2=3a2T2

x6?x3=3a3T2

為了更加準(zhǔn)確的求解加速度,我們對三個加速度取平均值:得:a=小車運(yùn)動的加速度計(jì)算表達(dá)式為a=代入數(shù)據(jù)得a=0.64m/s2.【題目點(diǎn)撥】(1)利用該實(shí)驗(yàn)的操作步驟和電火花計(jì)時器的工作原理和注意事項(xiàng)分析求解,如打點(diǎn)計(jì)時器的使用交流電源,打點(diǎn)周期由交流電的頻率決定;(2)紙帶實(shí)驗(yàn)中,若紙帶勻變速直線運(yùn)動,測得紙帶上的點(diǎn)間距,利用勻變速直線運(yùn)動的推論和逐差法,可計(jì)算出打出某點(diǎn)時紙帶運(yùn)動的瞬時速度和加速度;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、7.2×10-6C上極板帶正電

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