2024屆北京市第171中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2024屆北京市第171中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、如圖所示,兩只小球在光滑水平面上沿同一條直線相向運(yùn)動．已知m1=2kg,m2=4kg,m1以2m/s的速度向右運(yùn)動,m2以8m/s的速度向左運(yùn)動．兩球相碰后,m1以10m/s的速度向左運(yùn)動,由此可得()A．相碰后m2的速度大小為2m/s，方向向右B．相碰后m2的速度大小為2m/s，方向向左C．在相碰過程中,m1的動量改變大小是24kg·m/s，方向向右D．在相碰過程中,m2所受沖量大小是24kg·m/s，方向向左2、下列說法正確的是（）A．電磁波在真空中以光速c傳播 B．在空氣中傳播的聲波是橫波C．聲波只能在空氣中傳播

D．光需要介質(zhì)才能傳播3、如圖所示，單匝矩形閉合導(dǎo)線框abcd全部處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場中，線框面積為S，電阻為R，線框繞與cd邊重合的豎直固定轉(zhuǎn)軸以角速度從中性面開始勻速轉(zhuǎn)動，下列說法正確的是：A．轉(zhuǎn)過時，線框中的電流方向?yàn)閍bcdaB．線框中感應(yīng)電流的有效值為C．線框轉(zhuǎn)一周的過程中，產(chǎn)生的熱量為D．從中性面開始轉(zhuǎn)過的過程中，通過導(dǎo)線橫截面積的電荷量為4、下列敘述中符合物理學(xué)史的有（）A．湯姆孫通過研究陰極射線實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了電子B．盧瑟福通過對粒子散射實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析，證實(shí)了原子核是可以再分的C．法國物理學(xué)家?guī)靵鰷y出元電荷e的電荷量D．玻爾提出的原子模型，徹底否定了盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)模型5、如圖是某音響的部分電路簡化圖，為高頻扼流圈，電容器的電容較小，輸入信號既有高頻成分，也有低頻成分，為揚(yáng)聲器，則通過揚(yáng)聲器的信號是（）A．既有高頻成分，也有低頻成分B．只有高頻成分C．只有低頻成分D．沒有信號6、氫原子的核外電子從距核較近的軌道躍遷到距核較遠(yuǎn)的軌道的過程中(

)A．原子要吸收光子,電子的動能增大,原子的電勢能增大B．原子要放出光子,電子的動能減小,原子的電勢能減小C．原子要吸收光子,電子的動能增大,原子的電勢能減小D．原子要吸收光子,電子的動能減小,原子的電勢能增大二、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，在共點(diǎn)力合成的實(shí)驗(yàn)中橡皮筋一端固定于P點(diǎn)，另一端連接兩個彈簧秤，使這端拉至O點(diǎn)，兩個彈簧秤的拉力分別為F1、F2(α+β<90°)，現(xiàn)使F1大小不變地沿順時針轉(zhuǎn)過某一角度，要使結(jié)點(diǎn)仍在O處，相應(yīng)地使F2的大小及圖中β角發(fā)生變化。則相應(yīng)的變化可能的是A．F2一定增大B．F2可能減小C．β角一定減小D．β角可能增大8、關(guān)于原子核中質(zhì)子和中子的說法，正確的是()A．原子核中質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)一定相等B．穩(wěn)定的重原子核里，質(zhì)子數(shù)比中子數(shù)少C．原子核都是非常穩(wěn)定的D．由于核力的作用范圍是有限的，核力具有飽和性，不可能無節(jié)制地增大原子核而仍穩(wěn)定存在9、如圖所示，ACD，EFG為兩根相距L的足夠長的金屬直角導(dǎo)軌，它們被豎直固定在絕緣水平面上，CDGF面與水平面成θ角．兩導(dǎo)軌所在空間存在垂直于CDGF平面向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.兩根質(zhì)量均為m，長度均為L的金屬細(xì)桿ab，cd與導(dǎo)軌垂直接觸形成閉合回路，桿與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)均為μ，兩金屬細(xì)桿的電阻均為R，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．當(dāng)ab以速度v1沿導(dǎo)軌向下勻速運(yùn)動時，cd桿也正好以速度v2向下勻速運(yùn)動．重力加速度為g.以下說法正確的是()A．回路中的電流強(qiáng)度為BLB．a(chǎn)b桿所受摩擦力為mgsinθC．cd桿所受摩擦力為μ(mgsinθ＋B2D．μ與v1大小的關(guān)系為μ(mgsinθ＋B2L2v10、如圖，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，再由狀態(tài)B變化到狀態(tài)C，最后由狀態(tài)C變化回狀態(tài)A．已知狀態(tài)A的溫度為300K，理想氣體的熱力學(xué)溫度T與分子平均動能成正比．下列對氣體分析正確的有A．氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程為等溫膨脹B．氣體從狀態(tài)C變化回狀態(tài)A的過程為等壓壓縮C．氣體在狀態(tài)B的溫度為1200KD．氣體在狀態(tài)B時的分子平均動能為狀態(tài)C時平均動能的兩倍三、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）“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中(1)部分實(shí)驗(yàn)步驟如下，請完成有關(guān)內(nèi)容：A．將一根橡皮筋的一端固定在貼有白紙的豎直平整木板上，另一端綁上兩根細(xì)線．B．在其中一根細(xì)線掛上5個質(zhì)量相等的鉤碼，使橡皮筋拉伸，如圖甲所示，記錄：________、________、________.C．將步驟B中的鉤碼取下，分別在兩根細(xì)線上掛上4個和3個質(zhì)量相等的鉤碼，用兩光滑硬棒B、C使兩細(xì)線互成角度，如圖乙所示，小心調(diào)整B、C的位置，使________________________________________________________________________，記錄__________________________________________________________________．(2)如果“力的平行四邊形定則”得到驗(yàn)證，那么圖乙中cosα12．（12分）在“驗(yàn)證動量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．槽口末端在水平地面上的豎直投影為O點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)中可供選擇的碰撞小球均為直徑相同的硬質(zhì)小球，碰撞時都可認(rèn)為是彈性碰撞．設(shè)入射小球的質(zhì)量為m1，被碰小球的質(zhì)量為m1．（1）為了使入射小球在碰撞后不被反彈，則應(yīng)使m1____m1．（填“>”“＝”或“<”）；（1）為了保證入射小球和被碰小球離開槽口后均做平拋運(yùn)動，必須調(diào)整斜槽末端____；（3）在（1）（1）條件的前提下，讓入射小球從同一高度沿斜槽滑下，實(shí)驗(yàn)中將被碰小球放入槽口末端前后的落點(diǎn)如圖中A、B、C所示，圖中OA＝x1，OB＝x1，OC＝x3，為驗(yàn)證小球碰撞前后動量守恒，實(shí)驗(yàn)中____（填“需要”或“不需要”）測量槽口末端到水平地面的高度h．若實(shí)驗(yàn)中小球碰撞前后動量守恒，則應(yīng)滿足的關(guān)系式為m1x1＝__________．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，一玻璃工件折射率為n，左側(cè)是半徑為R的半球體，右側(cè)是長為8R、直徑為2R的圓柱體。一細(xì)束光線頻率為f，沿半球體半徑方向射入工件，最終這束光都能到達(dá)圓柱體的右端面，忽略光在圓柱體端面的反射，已知光在真空中的傳播速度為c。求：（1）光在玻璃工件中的波長；（2）光在工件中傳播所需最長時間。14．（16分）如圖所示，質(zhì)量為m1=4kg的物體甲通過三段輕繩懸掛，三段輕繩的結(jié)點(diǎn)為O，輕繩OB水平且B端與站在水平面上質(zhì)量為m2的人相連，輕繩OA與豎直方向的夾角θ＝37°，物體甲及人均處于靜止?fàn)顟B(tài)。(已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10m/s2。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)（1）輕繩OA、OB受到的拉力分別是多大？（2）人受到的摩擦力是多大？方向如何？（3）若人的質(zhì)量m2＝60kg，人與水平面之間的動摩擦因數(shù)μ＝0.3，欲使人在水平面上不滑動，則物體甲的質(zhì)量最大不能超過多少？15．（12分）如圖，地面上固定一粗糙斜面AB．質(zhì)量為的滑塊以的初速度從斜面底端沿著斜面上滑，斜面傾角為，長m，滑塊與斜面的滑動摩擦因數(shù)為，求：（已知，重力加速度取10m/s2）（1）滑塊沿斜面上滑時的加速度；（2）若m/s，求滑塊沿斜面上滑的最大距離；（3）若m/s，求滑塊著地速度大?。?/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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解題分析】設(shè)小球向右運(yùn)動方向?yàn)檎较?，兩小球碰撞前后動量守恒：m1v1-m2v2=m1v1′+m2v2′解得：v2′=-2m/s，則碰撞后小球m2的速度大小為2m/s，方向向左，故A正確，B錯誤；在相碰過程中，m2的動量改變△P=m2v2′-m2v2=24kg?m/s，則m2的動量改變大小為24kg?m/s，方向向右，故C正確；根據(jù)動量定理可知，在相碰過程中，m1受到的外力的沖量I=△P=m1v1′-m1v1=-24N?s，負(fù)號表示方向向左，故D錯誤．故選AC.點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵抓住系統(tǒng)動量守恒，根據(jù)動量守恒定律列式后，聯(lián)立方程組求解，知道合力的沖量等于物體動量的變化量，難度適中.2、A【解題分析】試題分析：電磁波在真空中的傳播速度等于光速，A正確；在空氣中傳播的聲波是縱波，B錯誤；聲波的傳播需要介質(zhì)，可以在空氣、液體和固定中傳播，C錯誤；光屬于電磁波，其傳播不需要介質(zhì)，可以在真空中傳播，D錯誤．考查了機(jī)械波和電磁波【方法技巧】本題的關(guān)鍵是知道光是電磁波的一種，電磁波在真空中的傳播速度與光在真空中的傳播速度相同，機(jī)械波傳播的是振動形式，其傳播離不開介質(zhì)，機(jī)械波在傳播過程中波速由介質(zhì)決定．3、B【解題分析】A、轉(zhuǎn)過時，線框中的電流方向?yàn)轫槙r針方向，故A錯誤；B、線圈轉(zhuǎn)動過程中產(chǎn)生電動勢的有效值為，所以電流的有效值為，故B正確；C、產(chǎn)生的熱量，故C錯誤；D、從中性面開始轉(zhuǎn)過的過程中，通過導(dǎo)線橫截面積的電荷量為，故D錯誤；故選B點(diǎn)睛：知道交流電的有效值與最大值之間的關(guān)系，并會利用求通過某個截面的電荷量．4、A【解題分析】

A.湯姆孫通過研究陰極射線實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了電子，選項(xiàng)A正確；B.盧瑟福通過對粒子散射實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析，得出了原子的核式結(jié)構(gòu)理論，選項(xiàng)B錯誤；C.密立根測出元電荷e的電荷量，選項(xiàng)C錯誤；D.玻爾提出的原子模型，沒有否定盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)模型，選項(xiàng)D錯誤。故選A。5、C【解題分析】

電感L的作用是通低頻，阻高頻；電容C的作用是通高頻，阻低頻，所以低頻部分通過揚(yáng)聲器。故ABD錯誤，C正確。故選C。6、D【解題分析】

從距核較近的軌道躍遷到距核較遠(yuǎn)的軌道過程中，原子要吸收光子，能級增大，總能量增大，根據(jù)知，電子的動能減小，則電勢能增大。A.原子要吸收光子，電子的動能增大，原子的電勢能增大，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯誤；B.原子要放出光子，電子的動能減小，原子的電勢能減小，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯誤；C.原子要吸收光子，電子的動能增大，原子的電勢能減小，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯誤；D.原子要吸收光子，電子的動能減小，原子的電勢能增大，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確。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、AD【解題分析】

根據(jù)題意，保持合力大小方向不變，F(xiàn)1大小不變，方向改變，看怎樣改變F2仍能組成平行四邊形即可。平行四邊形定則是矢量合成的重要法則，要熟練應(yīng)用，平時訓(xùn)練中要不斷的加強(qiáng)練習(xí)?！绢}目詳解】根據(jù)平行四邊形定則有：如圖1變化所示，可以增大的同時增大角；如圖2所示，可以增大的同時減小角；如圖3所示，可以增大而保持角不變；同時根據(jù)平行四邊形定則可知，減小的同時減小角是不能組成平行四邊形的。A．F2一定增大，與分析結(jié)果相符，故A正確；B．F2可能減小，與分析結(jié)果不符，故B錯誤；C．β角一定減小，與分析結(jié)果不符，故C錯誤；D．β角可能增大，與分析結(jié)果相符，故D正確?！绢}目點(diǎn)撥】本題考查力的平行四邊形定則的應(yīng)用，較為簡單。8、BD【解題分析】原子核中質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)不一定相等，特別是在原子序數(shù)越大的原子核中，中子數(shù)比質(zhì)子數(shù)多，且原子序數(shù)大的和小的都沒有中等質(zhì)量原子核穩(wěn)定，故A、B、C錯．又由于核力是短程力及飽和性的特點(diǎn)，使原子核不可能無節(jié)制的增大，故D正確．9、CD【解題分析】A項(xiàng)：ab桿產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E＝BLv1；回路中感應(yīng)電流為I=E2R=BLB項(xiàng)：ab桿勻速下滑，F(xiàn)安=BIL=B2L2vC項(xiàng)：cd桿所受的安培力大小也等于F安，方向垂直于導(dǎo)軌向下，則cd桿所受摩擦力為：f=μN(yùn)=μ(mgsinθ+BD項(xiàng)：根據(jù)cd桿受力平衡得：μ(mgsinθ+B點(diǎn)晴：對于雙桿問題，可采用隔離法分析，其分析方法與單桿相同，關(guān)鍵分析和計(jì)算安培力，再由平衡條件列方程解答．10、BCD【解題分析】

A.氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程，pV乘積變大，則溫度升高，則不是等溫膨脹，選項(xiàng)A錯誤；B.氣體從狀態(tài)C變化回狀態(tài)A的過程，壓強(qiáng)不變，體積減小，則為等壓壓縮，選項(xiàng)B正確；C.根據(jù)可得，解得TB=1200K，即氣體在狀態(tài)B的溫度為，選項(xiàng)C正確；D.從B到C：，則，則TB=2TC，因理想氣體的熱力學(xué)溫度T與分子平均動能成正比氣體，則在狀態(tài)B時的分子平均動能為狀態(tài)C時平均動能的兩倍，選項(xiàng)D正確．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、(1)B.鉤碼個數(shù)(或細(xì)線拉力)橡皮筋與細(xì)線結(jié)點(diǎn)的位置O細(xì)線的方向(說明：能反映細(xì)線方向的其他記錄也可以)C．橡皮筋與細(xì)線結(jié)點(diǎn)的位置與步驟B中結(jié)點(diǎn)位置重合鉤碼個數(shù)和對應(yīng)的細(xì)線方向(2)從圖中可得：3【解題分析】試題分析：（1）本題中是通過鉤碼的個數(shù)測量力的大小的，故需要記錄鉤碼的個數(shù)，以及拉力的方向，即細(xì)線的方向使用兩個力拉動時，需要將繩子的接點(diǎn)拉到相同的位置，即橡皮筋與細(xì)線結(jié)點(diǎn)的位置與步驟B中結(jié)點(diǎn)位置重合，記錄兩個力的方向，鉤碼的個數(shù)(2)從圖中可得cosα=F14mg，cosβ=F考點(diǎn)：本題考查力的平行四邊形定則．點(diǎn)評：本實(shí)驗(yàn)中的幾個重點(diǎn)：(1)等效性：合力和分力的效果要相同，所以在實(shí)驗(yàn)中橡皮筋結(jié)點(diǎn)每一次都到同一位置．(2)記錄合力的大小和方向．本實(shí)驗(yàn)通過鉤碼個數(shù)計(jì)算力的大小，力的方向由橡皮筋上取兩點(diǎn)連線．12、（1）（1）水平（3）不需要，【解題分析】（1）為了保證小球碰撞為對心正碰，且碰后不反彈，要求ma＞mb，ra=rb（1）要保證每次小球都做平拋運(yùn)動，則軌道的末端必須水平；（3）小球離開軌道后做平拋運(yùn)動，它們拋出點(diǎn)的高度相等，在空中的運(yùn)動時間t相等，所以不需要測量槽口末端到水平地面的高度h.要驗(yàn)證動量守恒定律定律，即驗(yàn)證：,上