北京市朝陽區(qū)2024年物理高二年級下冊期中調(diào)研模擬試題含解析

北京市朝陽區(qū)2024年物理高二下期中調(diào)研模擬試題

注意事項：

1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。

2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再

選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。

3.考試結(jié)束后，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、關(guān)于物質(zhì)波，下列說法正確的是（）

A.速度相等的電子和質(zhì)子，電子的波長長

B.動能相等的電子和質(zhì)子，電子的波長短

C.動量相等的電子和中子，中子的波長短

D.甲電子速度是乙電子的3倍，甲電子的波長也是乙電子的3倍

2、麻省理工學(xué)院要建人類史上第一個可控核聚變發(fā)電站.該發(fā)電站的核反應(yīng)方程可能是

A.汨+

B.2和f黑

C.2豺+；刀―/Ba+3M

3、如圖所示，質(zhì)量為M的小車放在光滑的水平面上.小車上用細(xì)線懸吊一質(zhì)量為小的小球，血.現(xiàn)用一力Fi水

平向右拉小球，使小球和車一起以加速度。向右運動時，細(xì)線與豎直方向成a角，細(xì)線的拉力為F;若用一力用水平

向左拉小車，使小球和車一起以加速度，向左運動時，細(xì)線與豎直方向也成a角，細(xì)線的拉力為尸，則

r

A.a'=afF=FB.ci>atF'=F

f

C.a<afF'=FD.a>afF'>F

4、如圖所示的x-t和L2圖象中，給出的四條曲線1、2、3、4代表四個不同物體的運動情況.下列描述正確的是（）

A.圖線1的加速度小于圖線2的加速度

B.尸￡圖像中右時亥ljVl>v2

C.廣匕圖像中。至a時間內(nèi)3和4的平均速度大小相等

D.兩圖像中，必、玄時刻表示運動方向發(fā)生改變

5、在甲、乙、丙三圖中，除導(dǎo)體棒，心可動外，其余部分均固定不動，甲圖中的電容器C原來不帶電，不計導(dǎo)體棒、

導(dǎo)軌和直流電源的電阻和導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌間的摩擦。圖中裝置均在水平面內(nèi)，且都處于方向垂直水平面向下的勻強磁場

中，導(dǎo)軌足夠長。今給導(dǎo)體棒一個向右的初速度，在甲、乙、丙三種情況下下列說法正確的是（）

A.甲中，因為電容斷路，，而導(dǎo)體棒中不會產(chǎn)生電流

B.乙中，。〃導(dǎo)體棒向右做勻減速運動

C.丙中，c力棒先向右減速，再向左加速到直到勻速

D.三種情形下導(dǎo)體棒。。最終均靜止

6、如圖所示，固定在絕緣水平面上的光滑平行金屬導(dǎo)軌，間距為L右端接有阻值為K的電阻，空間存在方向豎直向

上、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場.質(zhì)量為/〃、電阻為2R的導(dǎo)體棒也與固定絕緣彈簧相連，放在導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌接

觸良好.初始時刻，彈簧處于自然長度.給導(dǎo)體棒水平向右的初速度i，o,導(dǎo)體棒往復(fù)運動一段時間后靜止.不計導(dǎo)軌

電阻，下列說法中正確的是

A.導(dǎo)體棒每次向右運動的過程中受到的安培力均逐漸減小

9

B.導(dǎo)體棒速度為％）時其兩端的電壓為

1、

C.導(dǎo)體棒開始運動后速度第一次為零時，彈簧的彈性勢能為不〃2%

D.在金屬棒整個運動過程中，電阻霏上產(chǎn)生的焦耳熱為‘〃

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、如圖所示，在光滑的水平面上，靜止小車內(nèi)有一勁度系數(shù)很大的彈簧被A和〃兩物體壓縮，且彈簧被鎖定。A和〃

的質(zhì)量之比為1：2,它們與小車間的動摩擦因數(shù)相等。解除鎖定后兩物體在極短時間內(nèi)與彈簧分開，分別向左、右運

動，兩物體相對小車先后靜止下來，且都未與車壁相碰，則（）

^77777777777777777777777777777777.

A.小車始終靜止在水平面上

B.B先相對小車靜止下來

C.最終小車水平向右勻速運動

D.最終小車靜止在水平地面上

8、航母上飛機彈射起飛是利用電磁驅(qū)動來實現(xiàn)的.電磁驅(qū)動原理如圖所示，當(dāng)固定線圈上突然通過直流電流時，線圈

端點的金屬環(huán)被彈射出去.現(xiàn)在在固定線圈左側(cè)同一位置，先后放上用橫截面積相等的銅和鋁導(dǎo)線制成的形狀、大小相

同的兩個閉合環(huán)，電阻率恰.則合上開關(guān)S的瞬間

A.從左側(cè)看環(huán)中感應(yīng)電流沿順時針方向

B.銅環(huán)受到的安培力大于鋁環(huán)受到的安培力

C.若將銅環(huán)放置在線圈右方，環(huán)將向左運動

D.電池正負(fù)極調(diào)換后，金屬環(huán)不能向左彈射

9、如圖所示，平行板電容器與直流電源連接，下極板接地，一帶電油滴位于電容器中的Q點且處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)將上

極板豎直向上移動一小段距離，則（）

A.帶電油滴將沿豎直方向向上運動

B.0點電勢將降低

C.電容器的電容減小，極板帶電荷量減小

D.帶電油滴的電勢能保持不變

10、我國特高壓輸電工程是目前世界上輸電電壓最高的輸電工程。假設(shè)甲、乙兩地原來用nokv的超高壓輸電，輸送

功率為5500kW,輸電線路上損失的功率為25kW。在保持輸送功率和輸電線電阻都不變的條件下，現(xiàn)采用UOOkV的

特高壓輸電，不考慮其他因素的影響，下列說法正確的是（）

A.輸電線上損失的電壓為50V

B.輸電線上損失的電壓為2500V

C.輸電線上損失的電功率為250W

D.輸電線上損失的電功率為25kW

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）如圖甲所示為“測量小車與水平桌面之間的動摩擦因數(shù)〃的實驗裝置，帶滑輪的長木板水平固定，跨過小

車上的光滑定滑輪的兩根細(xì)線均處于水平.

)AHCD￡(

||川1|||||口|丫||川1門||山口中||山1山|||山||川|1'11|山廣

012345678

cm

（1）某個實驗小組在實驗中得到一紙帶如圖乙，A、B、C、D、E為5個相鄰的計數(shù)點，相鄰的兩個計數(shù)點之間還有四

個點未畫出.已知打點計時器的工作頻率為50取，根據(jù)紙帶數(shù)據(jù)，可求出小車的速度①________m/s2（結(jié)果保留2位

有效數(shù)字）.該小組想針對小車列牛頓第二定律方程求出動摩擦因數(shù)，則還需要測定______________（寫出物理量名稱

及對應(yīng)的字母）.若讀出拉力傳感器的示數(shù)為P,則小車與水平桌面間的動摩擦因數(shù)"=（用4戶、當(dāng)?shù)刂亓?/p>

加速度g和上述測定的物理量表示，忽略其他阻力作用）.

（2）另一實驗小組分析了上述裝置的特點，覺得不分析紙帶，再測出砂和砂桶的質(zhì)量機'也能利用牛頓第二定律求出

該動摩擦因數(shù)，這種求法的表達(dá)式是肥（用尸、加、當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭和上述（1）中測定的物理量

表示，忽略其他阻力作用）

12.（12分）某實驗小組利用如圖（。）所示的電路探究在25℃?8（fC范圍內(nèi)某熱敏電阻的溫度特性，所用器材有:

置于溫控室（圖中虛線區(qū)域）中的熱敏電阻&，其標(biāo)稱值25℃時的阻值為900.0Q：

電源E（6V,內(nèi)阻可忽略）；

電壓表V（量程150mV）；

定值電阻凡（阻值20.0C）；

滑動變阻器與（最大阻值為l（XX）Q）；

電阻箱與（阻值范圍0999.9C）；

單刀開關(guān)S一單刀雙擲開關(guān)S?0

實驗時，先按圖（。）連接好電路，再將溫控室的溫度，升至80.0°C，將工與1端接通，閉合加，調(diào)節(jié)飛的滑片位

置，使電壓表讀數(shù)為某一值。0：保持R1的滑片位置不變，將用置于最大值，將S?與2端接通，調(diào)節(jié)使電壓表

讀數(shù)仍為Uo：斷開S1,記下此時R?的讀數(shù)，逐步降低溫控室的溫度h得到相應(yīng)溫度下&的阻值，直至溫度降到

25.0C，實驗得到的凡一，數(shù)據(jù)見下表。

t/c25.030.040.050.060.070.080.0

R2g900.0680.0500.0390.0320.0270.0240.0

回答下列問題：

⑴在閉合S1前，圖（。）中R1的滑片應(yīng)移動到（填/”或“b”）端。

⑵在圖（b）的坐標(biāo)紙上補齊數(shù)據(jù)表中所給數(shù)據(jù)點，并做出R-/曲線.

"2

I0001一￡

盤??????????????

os:m:mmmimmitt

800富?????????????????***?****??

藍(lán)

iniiniiBimimimuiiii

imimimmimmmmt

inum!Binnraimmrn

20.040.060.080.0100.0

圖(b)

⑶由圖（匕）可得到在25'C?80°C范圍內(nèi)的溫度特性，當(dāng)"44.0'C時，可得勺=_。。

（4）將&握于手心，手心溫度下&的相應(yīng)讀數(shù)如圖（。）所示，該讀數(shù)為_Q,則手心溫度為Co

四、計算題：本題共3小題，共38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）如圖為某種透明介質(zhì)的截面圖，AAOC為等腰直角三角形，3C為半徑R=10cm的四分之一的圓弧，AB

與水平屏幕MN垂直并接觸于A點，由紅光和紫光兩種單色光組成的復(fù)色光射向圓心O,在AS分界面上的入射角i

=45。，結(jié)果在水平屏幕MN上出現(xiàn)兩個亮斑，已知該介質(zhì)對紅光和紫光的折射率分別為勺=手:%=拒o

（1）判斷在AM和4N兩處產(chǎn)生亮斑的顏色；

（2）求兩個亮斑間的距離。

14.（16分）如圖所示為一豎直放置、上粗下細(xì)且上端開口的薄壁玻璃管，上部和下部的橫截面積之比為2:1,上管

足夠長，下管長度/=34cm.在管內(nèi)用長度〃=4cm的水銀柱封閉一定質(zhì)量的氣體，氣柱長度4=20cm.大氣壓

強〃o=76cmHg,氣體初始溫度工=300K.

①若緩慢升高氣體溫度，使水銀上表面到達(dá)粗管和細(xì)管交界處，求此時的溫度心；

②繼續(xù)緩慢升高溫度至水銀恰好全部進(jìn)入粗管，求此時的溫度4.

15.（12分）如圖所示，單擺擺長為L,做簡諧運動，C點在懸點。的正下方，。點與C相距為x,C、。之間是光滑

水平面，當(dāng)擺球A到右側(cè)最大位移處時，小球8從。點以某一速度勻速地向C點運動，A、4二球在C點迎面相遇，

A、笈兩球可視為質(zhì)點，當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮間.求：

（1）擺球A的運動周期

（2）小球8的速度大小人

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、A

【解析】

試題分析：由入=人可知，動量大的波長短，電子與質(zhì)子的速度相等時，電子動量小，波長長.A對；

P

電子與質(zhì)子動能相等時，由動量與動能的關(guān)系式p=耳可知,電子的動量小，波長長.B錯；

動量相等的電子和中子，其波長應(yīng)相等.C錯；

如果甲、乙兩電子的速度遠(yuǎn)小于光速，甲的速度是乙的三倍，甲的動量也是乙的三倍，則甲的波氏應(yīng)是乙的;，D錯；

故答案選A.

考點：物質(zhì)波動能動量

點評：德布羅意波的波長與粒子的質(zhì)量速度的乘積有關(guān)，即由粒子的動量決定，根據(jù)德布羅意波的波長公式計算比較

即可

2、A

【解析】

A、汨+為輕核聚變反應(yīng)，A正確；B、?！椤彼プ?，不是核聚變反應(yīng)，B錯誤.C

為重核裂變，D為a粒子轟擊氮核得到質(zhì)子的核反應(yīng)，故選A.

【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道各種核反應(yīng)的類型，知道它們的區(qū)別.可控核聚變反應(yīng)為輕核聚變.由較小的核結(jié)合，

會釋放很高的能量.

3、B

【解析】

先對左圖中情況下的整體受力分析，受重力、支持力和拉力

根據(jù)牛頓第二定律，有

Fi=(M+/n)?①

再對左圖中情況下的小球受力分析，如圖

m

根據(jù)牛頓第二定律，有

Fi-F$ina=ma②

Fcosa-m^=0③

由以上三式可解得尸二①，。=耍吧.

cosaM

再對右圖中小球受力分析，如圖:

由幾何關(guān)系得:

F合=/〃gtana

cosa

再由牛頓第二定律，得到#=gtana

由于故”'>a,=F.

A.d=a,尸=/與計算結(jié)果不相符；故A項錯誤.

尸’=/與計算結(jié)果相符；故B項正確.

k=/與計算結(jié)果不相符；故C項錯誤.

f

D.a>af與計算結(jié)果不相符；故D項錯誤.

4、B

【解析】

x-t圖線的斜率表示物體的瞬時速度，貝！圖線1表明物體的速度逐漸變大，而圖線1表明物體做勻速運動，加速度為零,

則圖線1的加速度大于圖線1的加速度，選項A錯誤；X4圖象斜率的絕對值越大，速率越大，則h時刻w>vi.故B

正確：根據(jù)v4圖象與時間軸所圍的面積表示位移，可知0至匕時間為3的位移小于4的位移，則3的平均速度比4

的小，故C錯誤；x?t圖線的斜率表示物體的瞬時速度，則知在X時刻1開始反向運動，而4的速度方向沒變，故D

錯誤.故選B.

點睛：本題要抓住位移圖象與速度圖象物理意義的區(qū)別，從斜率、面積等數(shù)學(xué)意義進(jìn)行識別和理解.

5、C

【解析】

圖甲中，導(dǎo)體棒向右運動切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流而使電容器充電，當(dāng)電容器。極板間電壓與導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動

勢相等時，電路中沒有電流，時棒不受安培力，向右做勻速運動；圖乙中，導(dǎo)體棒向右運動切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流,

通過電阻火轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，好棒速度減小，當(dāng)帥棒的動能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能時，岫棒靜止；圖閃中，導(dǎo)體棒先受到向左

的安培力作用向右做減速運動，速度減為零后再在安培力作用下向左做加速運動，當(dāng)導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢與電源

的電動勢相等時，電路中沒有電流，口棒向左做勻速運動。綜上所述，只有C正確，ABD錯誤。

6、D

【解析】

A項：由能量守恒可知，導(dǎo)體棒第一次回到開始位置時速度不為零，所以會將彈簧壓縮，一直到導(dǎo)體棒速度為零，接

著彈簧將導(dǎo)體棒向右彈開，開始時導(dǎo)體棒做加速運動，所以安培力增大，故A錯誤；

B項：導(dǎo)體棒速度為％時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為E=由閉合電路歐姆定律可知，導(dǎo)體棒兩端電壓即路端電壓為

R1

U=-^^E、BLVo，故B正確；

R+2R3

C項：導(dǎo)體棒開始運動后速度第一次為零時，由能量守恒可知，導(dǎo)體棒的動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能和焦耳熱，所以彈簧的

彈性勢能小于mv("2,故C錯誤；

D項：由平衡條件可知，金屬棒最終會停在初始位置，在金屬棒整個運動過程中，回路中產(chǎn)生的焦耳熱為Q=;〃?說，

根據(jù)串聯(lián)電路中熱量的分配按電阻分配，所以電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為。幺=彳。=二〃八片，故DE確.

點晴：弄清運動過程中能量如何轉(zhuǎn)化，并應(yīng)用能量轉(zhuǎn)化和守恒定律分析解決問題是此題關(guān)鍵，當(dāng)然右手定則和安培定

則也熟練運用.

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、BD

【解析】

A、B項：A、B的質(zhì)量之比為1：2,動摩擦因數(shù)相等，則A對小車的摩擦小于B對小車的摩擦力，B對小車的摩擦

力向右，A對小車的摩擦力向左，所以小車向右運動，放開彈簧后物體在極短時間內(nèi)與彈簧分開，晅簧彈開的瞬間，B

的速度小于A的速度，兩物體的加速度大小相等，可知B先相對小車靜止，故A錯誤，B正確；

C、D項：因為A、B知小車組成的系統(tǒng)動量守恒，可知，兩物體相對小車靜止時，由于開始總動量為0,最終相對小

車靜止，可知最終小車靜止在不平面上，故C錯誤，D正確。

8、AB

【解析】

試題分析：合上開關(guān)S的瞬間，穿過線圈的磁通量向左增加，根據(jù)楞次定律可知，從左側(cè)看環(huán)中感應(yīng)電流沿順時針方

向，選項A正確；因兩環(huán)的橫截面積相等，形狀、大小相同，故當(dāng)閉合開關(guān)的瞬時，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小相

同，根據(jù)電阻定律可知，因p鑰＜p鋁，故R銅＜R鋁.則在銅環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電流閉鋁環(huán)中較大，故銅環(huán)受到的安培力

大于鋁環(huán)受到的安培力，選項B正確；根據(jù)楞次定律可知，若將銅環(huán)放置在線圈右方，環(huán)將向右運動，選項C錯誤；

根據(jù)楞次定律，線圈所受安培力的方向只與磁場的增減情況有關(guān)，與磁場方向（或電流方向）無關(guān)，故電池正負(fù)極調(diào)

換后，金屬環(huán)仍能向左彈射，選項D正確；故選AB.

考點：楞次定律；安培力

【名師點睛】此題通過航母上彈射起飛裝置考查了楞次定律的應(yīng)用；解題時要理解楞次定律的核心是“阻礙”，即感應(yīng)

電流要阻礙磁通量的變化，阻礙相對運動；這種阻礙只與磁通量的變化趨勢有關(guān)，而與原磁場的方向無關(guān).

9、BC

【解析】

試題分析：將平行板電容器的上極板豎直向上移動一小段距離，電容器兩板間電壓不變，根據(jù)石二，分析板間場強的

變化，判斷電場力變化，確定油滴運動情況.由U=Ed分析P點與下極板間電勢差如何變化，即能分析P點電勢的變

化和油滴電勢能的變化.

由于兩極板與電源相連，所以兩極板間的電勢差不變，上極板向上移動一小段距離后，兩極板間的距離變大，根據(jù)公

T；

式上二一可得兩極板間的電場強度減小，油滴受到的電場力變小，重力大于電場力，油滴向下運動，A錯誤；P點到

a

下極板的距離不變，下極板的電勢為零，所以P到下極板的電勢差等于P點的電勢，故根據(jù)U=&，可得P點電勢減

小，B正確；根據(jù)。=/^可得電容減小，根據(jù)公式C=g可得電荷量減小，C正確；由帶電油滴原來處于平衡狀

4萬燈U

態(tài)可知，油滴帶負(fù)電，P點的電勢降低，則油滴的電勢能將增加，故D錯誤.

10、AC

【解析】

AB.由題可知

t/2=110kV,q=R=5500kW,AP=25kW

則輸電線上的電流為

△1=11=^-=50A

輸電線的電阻為

/?=—AP^=IOQ

A/2

當(dāng)輸電電壓為llOOkV時，輸電線電流為

P

△/'=2=5A

U：

所以輸電線上損失的電壓為

AU'=RAT=50V

故A正確，B錯誤；

CD.由AB選項分析可知，當(dāng)輸電電壓為UOOkV時，輸電線上損失的電功率為

△P'=A/'2.R=250W

故C正確，D錯誤。

故選AC,

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。

..IF-ma(4/n,+/n)F1

11、0.40;小車的質(zhì)量叫A=--------;——;-------;

，ng2mmg2

【解析】

2

(1).根據(jù)S=aT，小車的加速度大小。=(44。-2.80"10-2=°?

4〃4x0.01

2F—LiiTis2F—mo

⑵對小車，根據(jù)牛頓第二定律可得。=———，解得〃=--------,求動摩擦因數(shù)時，則還需要測定小車的質(zhì)量

m7ng

⑶對砂和砂桶'根據(jù)牛頓第二定律可得2〃=子m'g廠-F'代入〃2F—ma可得"二(4/工M*-^\-i一ri)F萬I

12、h440(435-455)620.032.0

圖(b)

(31.0-34.0)

【解析】

實驗前，應(yīng)將滑動變阻器的阻值調(diào)節(jié)到最大，保護(hù)電路，所以滑片應(yīng)移動到人端。

(2)[2]根據(jù)表格中描點，用平滑的曲線連接各點如圖

20.040.060.080.0100.0(/℃

圖(b)

(3)⑶根據(jù)圖像可知，當(dāng)「=44.0'C，&=44OC。

(4)[4]電阻箱的讀數(shù)為6xlOOC+2xl0Q+OxlC+OxO.lQ=620.OC。

[5]對應(yīng)圖像可知溫度為32.0°C。

四、計算題：本題共3小題，共38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、(1)AM紅色；AN紅色與紫色的混合色(2)(50+10)cm

【解析】

(1)設(shè)紅光和紫光的臨界角分別為G、G,則有

1_173

sinG=

nJ2

3

得G=60.

同理可得：G=45"

那么：

O

Z=45=C2

/=45°<C,.

所以紫光在A6面發(fā)生全反射