2024屆北京市房山區(qū)4中物理高二下期末調(diào)研試題含解析

2024屆北京市房山區(qū)4中物理高二下期末調(diào)研試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫(xiě)在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫(xiě)姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。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、一炮艇總質(zhì)量為M，以速度v0勻速行駛，從船上以相對(duì)海岸的水平速度v沿前進(jìn)方向射出一質(zhì)量為m的炮彈，發(fā)射炮彈后炮艇的速度為v′，若不計(jì)水的阻力，則下列各關(guān)系式中正確的是A．Mv0＝(M－m)v′＋mv B．Mv0＝(M－m)v′＋m(v＋v0)C．Mv0＝(M－m)v′＋m(v＋v′) D．Mv0＝Mv′＋mv2、在對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的探究中，下列描述錯(cuò)誤的是()A．亞里士多德根據(jù)生活現(xiàn)象提出了重的物體下落得快，輕的物體下落得慢B．伽利略利用斜槽實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)物體從靜止開(kāi)始滑下，在連續(xù)相等的時(shí)間間隔內(nèi)通過(guò)的距離之比為1∶3∶5…從而間接證實(shí)了他提出的“落體速度與時(shí)間成正比”的假說(shuō)C．在當(dāng)時(shí)的實(shí)驗(yàn)中，伽利略已經(jīng)可以較精確地測(cè)量自由落體時(shí)間，直接研究自由落體運(yùn)動(dòng)了D．伽利略對(duì)自由落體的探究中，經(jīng)歷了提出問(wèn)題——猜想——數(shù)學(xué)推論——實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證——合理外推——得出結(jié)論的科學(xué)推理方法3、公園里燈光噴泉的水池中有處于同一深度的若干彩燈,在晚上觀察不同顏色彩燈的深度和水面上被照亮的面積,下列說(shuō)法正確的是()A．紅燈看起來(lái)較淺,紅燈照亮的水面面積較小B．紅燈看起來(lái)較深,紅燈照亮的水面面積較小C．紅燈看起來(lái)較淺,紅燈照亮的水面面積較大D．紅燈看起來(lái)較深,紅燈照亮的水面面積較大4、如圖所示，實(shí)線(xiàn)是一簇未標(biāo)明方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線(xiàn)，虛線(xiàn)是一帶電粒子通過(guò)該電場(chǎng)區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b是軌跡上的兩點(diǎn)．若帶電粒子在運(yùn)動(dòng)中只受電場(chǎng)力作用，則根據(jù)此圖可知①帶電粒子所帶電性②帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的受力方向③帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的速度何處較大④帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)能何處較大⑤a、b兩點(diǎn)哪點(diǎn)的電勢(shì)較高以上判斷正確的是（）A．①②⑤ B．②③④ C．③④⑤ D．①③⑤5、2018年6月5日，是第47個(gè)世界環(huán)境日，“綠水青山就是金山銀山”，中國(guó)向世界發(fā)出“綠色治理”的鏗鏘之音，中國(guó)承諾到2020年碳排放量下降40%～45%；為了實(shí)現(xiàn)負(fù)責(zé)任大國(guó)的承諾,我國(guó)將新建核電站項(xiàng)目．目前關(guān)于核電站獲取核能的基本核反應(yīng)方程可能是()A． B．C． D．6、一矩形線(xiàn)圈位于一隨時(shí)間t變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)，磁場(chǎng)方向垂直線(xiàn)圈所在的平面（紙面）向里，如圖1所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨t的變化規(guī)律如圖2所示．以I表示線(xiàn)圈中的感應(yīng)電流，以圖1中線(xiàn)圈上箭頭所示方向的電流為正，則以下的I—t圖中正確的是（）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、根據(jù)玻爾原子結(jié)構(gòu)理論，氫原子的能級(jí)圖如圖所示。則對(duì)氫原子而言（）A．電子運(yùn)行軌道半徑不是任意的，電子的軌道是量子化的B．電子處在n=3軌道上比處在n=5軌道上離氫核的距離遠(yuǎn)C．當(dāng)大量氫原子處在n=4的激發(fā)態(tài)時(shí)，由于躍遷所發(fā)射的譜線(xiàn)共有4條D．用n=2激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)的光照射一光電管，能夠產(chǎn)生光電流，欲使光電子從陰極逸出時(shí)的最大初動(dòng)能增大，可改用n=3激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)的光照射8、下列說(shuō)法正確的是A．說(shuō)明β衰變實(shí)質(zhì)的反應(yīng)方程是：B．原子核中每個(gè)核子只跟鄰近的核子發(fā)生核力作用C．是核裂變反應(yīng)方程，式中x=3D．氡222衰變?yōu)獒?18的半衰期是3.8天，說(shuō)明每經(jīng)過(guò)3.8天，

10個(gè)氡222

核一定衰變?yōu)?個(gè)釙2189、供電系統(tǒng)由于氣候原因遭到嚴(yán)重破壞．為此，某小區(qū)啟動(dòng)了臨時(shí)供電系統(tǒng)，它由備用發(fā)電機(jī)和副線(xiàn)圈匝數(shù)可調(diào)的變壓器組成，如圖所示，圖中R0表示輸電線(xiàn)的電阻．滑動(dòng)觸頭P置于a處時(shí)，用戶(hù)的用電器恰好正常工作，在下列情況下，要保證用電器仍能正常工作，則（）A．當(dāng)發(fā)電機(jī)輸出的電壓發(fā)生波動(dòng)使V1示數(shù)小于正常值，用電器不變時(shí)，應(yīng)使滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)B．當(dāng)發(fā)電機(jī)輸出的電壓發(fā)生波動(dòng)使V1示數(shù)小于正常值，用電器不變時(shí)，應(yīng)使滑動(dòng)觸頭P向下滑動(dòng)C．如果V1示數(shù)保持正常值不變，那么當(dāng)用電器增加時(shí)，滑動(dòng)觸頭P應(yīng)向上滑D．如果V1示數(shù)保持正常值不變，那么當(dāng)用電器增加時(shí)，滑動(dòng)觸頭P應(yīng)向下滑10、如圖甲表示某金屬絲的電阻R隨攝氏溫度t變化的情況．把這段金屬絲與電池、電流表串聯(lián)起來(lái)(圖乙)，用這段金屬絲做測(cè)溫探頭，把電流表的電流刻度改為相應(yīng)的溫度刻度，于是就得到一個(gè)最簡(jiǎn)單的電阻溫度計(jì)．如果電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻都是不變的．下列說(shuō)法正確的是A．點(diǎn)應(yīng)該標(biāo)在電流值比較大的刻度上B．點(diǎn)應(yīng)該標(biāo)在電流值比較大的刻度上C．電阻溫度計(jì)的溫度刻度是均勻的D．電阻溫度計(jì)的溫度刻度是不均勻的三、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）如圖甲所示是使用光電管的原理圖，當(dāng)頻率為的可見(jiàn)光照射到陰極K上時(shí)，電流表中有電流通過(guò)．（1）當(dāng)變阻器的滑動(dòng)端P向___滑動(dòng)時(shí)（填“左”或“右”），通過(guò)電流表的電流將會(huì)增大．（2）當(dāng)電流表電流剛減小到零時(shí)，電壓表的讀數(shù)為U，則陰極K的逸出功為_(kāi)__（已知電子電荷量為e，普朗克常量h）．（3）如果不改變?nèi)肷涔獾膹?qiáng)度，而增大入射光的頻率，則光電子的最大初動(dòng)能將___（填“變大”、“變小”或“不變”）．（4）用不同頻率的光照射某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，測(cè)量金屬的遏止電壓Uc與入射光頻率ν，得到Uc﹣ν圖象如圖乙所示，根據(jù)圖象求出該金屬的截止頻率νc=___Hz，普朗克常量h=___J?s（已知電子電荷量e=1.610﹣19C）．12．（12分）為了測(cè)定阻值約為10Ω，額定電流為0.5AA．電源E：電動(dòng)勢(shì)E=6V、內(nèi)阻不計(jì)；B．電流表A1：量程為0～3A、內(nèi)阻約為0.06Ω；C．電流表A2：量程為0～0.6A、內(nèi)阻約為0.3Ω；D．電壓表V1：量程為0～15V、內(nèi)阻約為5×E．電壓表V2：量程0～5V、內(nèi)阻約為104F、滑動(dòng)變阻器R1：量程為0～20Ω，額定電流為3A的滑動(dòng)變阻器；G、滑動(dòng)變阻器R2：量程為0～800Ω，額定電流為0.5A的滑動(dòng)變阻器；H、電鍵S和導(dǎo)線(xiàn)若干。(1)實(shí)驗(yàn)中要求通過(guò)待測(cè)電阻的電流能從0.15A起逐漸增大，為盡可能較精確地測(cè)出該電阻的阻值，并且實(shí)驗(yàn)中，電表示數(shù)調(diào)節(jié)方便，電流表應(yīng)選擇________（填寫(xiě)器材前面的代碼），電壓表應(yīng)選擇_________（填寫(xiě)器材前面的代碼），滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇________（填寫(xiě)器材前面的代碼）。(2)在方框中畫(huà)出符合要求的實(shí)驗(yàn)電路圖______。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）如圖所示,開(kāi)口處有卡口、內(nèi)截面積為S的圓柱形氣缸開(kāi)口向上豎直放置在水平面上,缸內(nèi)總體積為V0,大氣壓強(qiáng)為P0,一厚度不計(jì)、質(zhì)量為m的活塞（m=0.2P0S/g)封住一定量的理想氣體,溫度為T(mén)0時(shí)缸內(nèi)氣體體積為0.8V0,先在活塞上緩慢放上質(zhì)量為2m的砂子,然后將缸內(nèi)氣體溫度升高到2T0,求:（1）初始時(shí)缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng);（2）最后缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng);（3）在圖中畫(huà)出氣體狀態(tài)變化的P-V圖象.14．（16分）如圖甲所示，一固定的矩形導(dǎo)體線(xiàn)圈水平放置，線(xiàn)圈的左端接一只小燈泡，線(xiàn)圈所在空間內(nèi)存在與線(xiàn)圈平面垂直且均勻分布的磁場(chǎng).已知線(xiàn)圈的匝數(shù)n＝100匝、總電阻r＝1.0Ω、所圍成矩形的面積S＝0.040m2，小燈泡的電阻R＝9.0Ω，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間按如圖乙所示的規(guī)律變化，線(xiàn)圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值的表達(dá)式為e＝nBmScost，其中Bm為磁感應(yīng)強(qiáng)度的最大值，T為磁場(chǎng)變化的周期，不計(jì)燈絲電阻隨溫度的變化.求：(1)線(xiàn)圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值；(2)小燈泡消耗的電功率；(3)在磁感應(yīng)強(qiáng)度變化的0～時(shí)間內(nèi)，通過(guò)小燈泡的電荷量.15．（12分）如圖所示，xOy平面內(nèi)存在著沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O以速度v0沿x軸正方向進(jìn)入電場(chǎng)。當(dāng)它經(jīng)過(guò)圖中虛線(xiàn)上的M(Ｌ，Ｌ)點(diǎn)時(shí)，撤去電場(chǎng)，粒子繼續(xù)運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間進(jìn)入一個(gè)矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域（圖中未畫(huà)出），后又從虛線(xiàn)上的某一位置N處沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)并再次經(jīng)過(guò)M點(diǎn)，已知磁場(chǎng)方向垂直xOy平面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，不計(jì)粒子的重力。求：（1）電場(chǎng)強(qiáng)度的大??；（2）N點(diǎn)到x軸的距離；（3）粒子從O點(diǎn)到N點(diǎn)的總時(shí)間。

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、A【解題分析】試題分析：以地面為參照物，發(fā)射炮彈過(guò)程中動(dòng)量守恒，所以有：，故BCD錯(cuò)誤，A正確．故選A．2、C【解題分析】

亞里士多德根據(jù)生活現(xiàn)象提出了重的物體下落得快，輕的物體下落得慢，選項(xiàng)A正確；伽利略利用斜槽實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)物體從靜止開(kāi)始滑下，在連續(xù)相等的時(shí)間間隔內(nèi)通過(guò)的距離之比為1∶3∶5…從而間接證實(shí)了他提出的“落體速度與時(shí)間成正比”的假說(shuō)，選項(xiàng)B正確；在當(dāng)時(shí)的實(shí)驗(yàn)中，由于條件限制伽利略不能較精確地測(cè)量自由落體時(shí)間，只能通過(guò)斜面實(shí)驗(yàn)，通過(guò)“沖淡”重力的方法，因時(shí)間長(zhǎng)，便于測(cè)量，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；伽利略對(duì)自由落體的探究中，經(jīng)歷了提出問(wèn)題——猜想——數(shù)學(xué)推論——實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證——合理外推——得出結(jié)論的科學(xué)推理方法，選項(xiàng)D正確；此題選擇不正確的選項(xiàng)，故選C.3、D【解題分析】試題分析：紅燈看起來(lái)較深，因?yàn)樗畬?duì)紅光的折射率小于對(duì)綠光的折射率，根據(jù)視深與實(shí)深的關(guān)系式，折射率越小，看起來(lái)較深．由又由題意知，點(diǎn)光源照亮的水面邊緣光線(xiàn)剛好發(fā)生全反射，由幾何知識(shí)得，折射率越小，半徑越大，點(diǎn)光源照亮的水面面積為，故紅燈照亮的水面面積較大，故選D考點(diǎn)：考查了折射定律的應(yīng)用點(diǎn)評(píng)：題關(guān)鍵要知道水面邊緣光線(xiàn)剛好發(fā)生全反射，由折射定律和幾何知識(shí)結(jié)合，就能輕松解答．4、B【解題分析】

①②．假設(shè)粒子由a到b運(yùn)動(dòng)．由圖可知，粒子向下偏轉(zhuǎn)，則說(shuō)明粒子所受的電場(chǎng)力方向豎直向下，由于不知電場(chǎng)線(xiàn)方向，故無(wú)法判斷粒子電性，②正確，①錯(cuò)誤；③．由圖可知，粒子從a到b的過(guò)程中，電場(chǎng)力做正功，說(shuō)明粒子速度增大，故可知b處速度較大，③正確；④．電場(chǎng)力做正功，則電勢(shì)能減小，故a點(diǎn)電勢(shì)能較大，④正確；⑤．雖然a點(diǎn)電勢(shì)能較大，但是不知道粒子的電性，故無(wú)法判斷電勢(shì)的高低，故⑤錯(cuò)誤，故選B．【題目點(diǎn)撥】本題是電場(chǎng)中軌跡問(wèn)題，關(guān)鍵要能根據(jù)軌跡彎曲方向判斷出電場(chǎng)力的方向，掌握電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，判斷電勢(shì)能的大?。?、B【解題分析】現(xiàn)在的核電站用的是裂變反應(yīng)獲取能量，A是α衰變，故A錯(cuò)誤；B是裂變反應(yīng)，故B正確；C是衰變，故C錯(cuò)誤；D是發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的反應(yīng)．故選D．【題目點(diǎn)撥】本題考查了重核的裂變，要記住一些特殊的核反應(yīng)方程，知道屬于裂變反應(yīng)還是聚變反應(yīng)．6、A【解題分析】試題分析：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律則，磁場(chǎng)強(qiáng)度均勻變化，說(shuō)明感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)恒定，產(chǎn)生電流大小恒定，所以C錯(cuò)．根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流應(yīng)為逆時(shí)針，所以一開(kāi)始為負(fù)，所以B錯(cuò)．在第5秒鐘，磁場(chǎng)強(qiáng)度不變由上式可知感應(yīng)電流為零，所以D錯(cuò)考點(diǎn)：法拉第電磁感應(yīng)定律點(diǎn)評(píng)：此類(lèi)題型考察了通過(guò)法拉第電磁感應(yīng)定律判斷感應(yīng)電流變化規(guī)律二、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、AD【解題分析】

A．根據(jù)波爾理論，電子運(yùn)行軌道半徑不是任意的，電子的軌道是量子化的，選項(xiàng)A正確；B．原子處的能級(jí)越高，電子的軌道半徑越大，則電子處在n=3軌道上比處在n=5軌道上離氫核的距離近，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．當(dāng)大量氫原子處在n=4的激發(fā)態(tài)時(shí)，由于躍遷所發(fā)射的譜線(xiàn)共有條，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．n=3激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)輻射的光子能量大于從n=2激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)輻射的光子的能量，則用n=2激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)的光照射一光電管，能夠產(chǎn)生光電流，欲使光電子從陰極逸出時(shí)的最大初動(dòng)能增大，可改用n=3激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)的光照射，選項(xiàng)D正確。故選AD。8、ABC【解題分析】說(shuō)明β衰變實(shí)質(zhì)的反應(yīng)方程是：，選項(xiàng)A正確；原子核中每個(gè)核子只跟鄰近的核子發(fā)生核力作用，選項(xiàng)B正確；是核裂變反應(yīng)方程，式中x=（235+1）-（144+89）=3，選項(xiàng)C正確；半衰期是大量原子核衰變的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)少數(shù)原子核不適用，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選ABC.9、AC【解題分析】要保證用電器仍能正常工作，用電器兩端電壓不能發(fā)生變化，當(dāng)V1示數(shù)小于正常值，要使V2不變，則應(yīng)使滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)，減小原副線(xiàn)圈匝數(shù)比，故A正確，B錯(cuò)誤；當(dāng)用電器增加時(shí)，通過(guò)R0的電流增大，R0所占的電壓也增大，要使用電器仍能正常工作，用電器兩端電壓不能發(fā)生變化，所以V2要變大，而V1示數(shù)保持正常值不變，則應(yīng)使滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)，減小原副線(xiàn)圈匝數(shù)比，故C正確，D錯(cuò)誤；故選AC.點(diǎn)睛：分析變壓器時(shí)注意輸出電壓和輸入功率這兩個(gè)物理量的決定關(guān)系，然后結(jié)合電阻的串并聯(lián)知識(shí)進(jìn)行求解.10、AD【解題分析】

A、由甲圖可知，t1點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電阻阻值較小，由閉合電路歐姆定律知對(duì)應(yīng)電路中的電流較大小，故A正確；

B、同理，t2點(diǎn)應(yīng)該標(biāo)在電流值比較小的刻度上，故B錯(cuò)誤；

CD、由圖甲得R=R0+kt，根據(jù)閉合電路的歐姆定律：，聯(lián)立解得：，可知t與I不是一次線(xiàn)性關(guān)系，電流表的刻度是均勻的，所以電阻溫度計(jì)的刻度是不均勻的，故C錯(cuò)誤，D正確。故選AD.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、左；；變大；；；【解題分析】

(1)當(dāng)變阻器的滑動(dòng)端P向左滑動(dòng)時(shí)，光電管兩端的反向電壓減小，光電流增大，通過(guò)電流表的電流將會(huì)增大．(2)當(dāng)電流表電流剛減小到零時(shí)，電壓表的讀數(shù)為U，則光電子的最大初動(dòng)能，據(jù)愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程可得，逸出功．(3)如果不改變?nèi)肷涔獾膹?qiáng)度，而增大入射光的頻率，據(jù)愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程可得，光電子的最大初動(dòng)能變大．(4)據(jù)、、，可得，則．據(jù)圖象求出該金屬的截止頻率；據(jù)圖象斜率可得，則普朗克常量．【題目點(diǎn)撥】在光電效應(yīng)中，電子吸收能量變成光電子在沒(méi)有電壓的情況下會(huì)在光電管中自由擴(kuò)散從而形成光電流．當(dāng)加速電壓U增加到一定值時(shí)，陰極K射出的光電子全部到達(dá)陽(yáng)極，光電流達(dá)到飽和值；隨著反向電壓越來(lái)越大，單位時(shí)間內(nèi)到達(dá)陽(yáng)極A的光電子數(shù)就越來(lái)越少，光電流也就越來(lái)越小，加到光電流為零時(shí)的電壓就叫遏制電壓，它使具有最大初速度的光電子也不能到達(dá)陽(yáng)極．12、CEF【解題分析】

(1)[1][2][3]電源電動(dòng)勢(shì)為6V，電壓表需要選擇E，待測(cè)電阻的額定電流為0.5A，電流表應(yīng)選擇C；待測(cè)阻值約為10Ω，為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇F(2)[4]由題意可知，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測(cè)電阻阻值，電流表應(yīng)采