2024屆北京市西城區(qū)市級名校物理高二第二學(xué)期期末達(dá)標(biāo)檢測模擬試題含解析

2024屆北京市西城區(qū)市級名校物理高二第二學(xué)期期末達(dá)標(biāo)檢測模擬試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、列車在空載時加速經(jīng)過一段平直的路段，通過某點時速率為v，加速度大小為a1；當(dāng)列車滿載貨物再次加速經(jīng)過同一點時，速率仍為v，加速度大小變?yōu)閍2。設(shè)列車發(fā)動機(jī)的功率恒為P，阻力是列車重力的k倍，重力加速度大小為A．kg+a1kg+a2 B．2、下列對理想氣體的理解，正確的是（）A．實際氣體任何情況下都可以視作理想氣體B．理想氣體實際上并不存在，只是一種理想模型C．理想氣體的熱力學(xué)溫度T與分子的平均動能成反比D．一定質(zhì)量的某種理想氣體，體積減小時，分子的密集程度也將減小3、只要知道下列哪一組物理量，就可以估算出氣體分子間的平均距離（）A．阿伏加德羅常數(shù)、氣體摩爾質(zhì)量和質(zhì)量B．阿伏加德羅常數(shù)、氣體摩爾質(zhì)量和密度C．阿伏加德羅常數(shù)、氣體質(zhì)量和體積D．該氣體的密度、體積和摩爾質(zhì)量4、如圖甲所示，在豎直方向分布均勻的磁場中水平放置一個金屬圓環(huán)，圓環(huán)所圍面積為，圓環(huán)電阻為，在第1s內(nèi)感應(yīng)電流沿順時針方向（俯視）．磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間r的變化規(guī)律如圖乙所示，其中在4s-5s的時間段為直線，下列判斷正確的是（）A．在0-2s時間段，感應(yīng)電流先增大再減小B．在2s-4s時間段，感應(yīng)電流沿順時針方向C．在4s-5s時間段內(nèi)，感應(yīng)電流沿順時針方向D．在0-5s時間段，圓環(huán)的最大發(fā)熱功率為5、質(zhì)量為m的運動員托著質(zhì)量為M的杠鈴從下蹲狀態(tài)（圖甲）緩慢運動到站立狀態(tài)（圖乙），該過程杠鈴和人的肩部相對位置不變，運動員保持乙狀態(tài)站立△t時間后再將杠鈴緩慢向上舉，至雙臂伸直（圖丙），甲到乙，乙到丙過程中，上舉杠鈴經(jīng)歷的時間分別為t1、t2，則在舉起杠鈴的整個過程中（）A．地面對運動員的沖量為0B．地面對運動員的沖量為C．運動員對杠桿的沖量為D．運動員對杠桿的沖量為6、光子的能量與其（）A．頻率成正比 B．波長成正比C．速度成正比 D．速度平方成正比二、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、在平直公路上有甲、乙兩輛汽車沿著同一方向做勻加速直線運動,它們的運動速率的平方隨位移的變化圖像如圖所示.則以下說法正確的是（）A．甲車的加速度比乙車的加速度大B．在x0位置甲、乙兩車的速度大小相等C．兩車經(jīng)過x0位置前運動的時間一定相同D．在x0位置甲、乙兩車相遇8、如圖所示，從點光源S發(fā)出的一細(xì)束白光以一定的角度入射到三棱鏡的表面，經(jīng)過三棱鏡的折射后在右側(cè)光屏的a、b間形成一條彩色光帶。下列說法正確的是（）A．玻璃對a側(cè)光的臨界角大于b側(cè)光的臨界角B．三棱鏡對a側(cè)光的折射率大于對b側(cè)光的折射率C．在真空中a側(cè)光的波長大于b側(cè)光的波長D．在三棱鏡中a側(cè)光的傳播速率小于b側(cè)光的傳播速率9、位于x=7m處的波源S完成兩次振幅相同頻率不同的全振動，如圖所示為t=0時波形，該波沿x軸負(fù)方向傳播，此時波剛好傳到x=1m處的質(zhì)點P，0.3s后質(zhì)點P第一次出現(xiàn)在波谷位置．則A．波源的起振方向沿+y方向B．質(zhì)點P沿+y方向振動過程中，x=5m處的質(zhì)點Q也沿+y方向振動C．波速v1：v2=2：1D．質(zhì)點P振動的路程10cm時，質(zhì)點Q振動的路程是20cm10、如圖所示，質(zhì)量為m的半圓軌道小車靜止在光滑的水平地面上，其水平直徑AB長度為2R，現(xiàn)將質(zhì)量也為m的小球從距A點正上方h高處由靜止釋放，然后由A點經(jīng)過半圓軌道后從B沖出，能上升的最大高度為（不計空氣阻力），則（）A．小球和小車組成的系統(tǒng)動量守恒B．小車向左運動的最大距離為RC．小球離開小車后做斜上拋運動D．小球落回B點后一定能從A點沖出三、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）某同學(xué)為了準(zhǔn)確地測量個量程為3V，內(nèi)阻約為3kΩ的電壓表的內(nèi)阻，實驗中可供選擇的實驗器材有A特測電壓表B．滑動變阻器：最大阻值1000ΩC．滑動變阻器：最大阻值10ΩD．電阻箱：最大阻值999.9ΩE電阻箱：最大阻值999.9ΩF.電池組：電動勢約6V，內(nèi)阻可忽略G.開關(guān)，導(dǎo)線若干（1）虛線框中已經(jīng)完成了實驗的部分電路圖，請用筆畫線代替導(dǎo)線將電路補(bǔ)充完整；____（2）要使測量更精確.滑動變阻器選用_________，電阻箱選用_________；(均填寫器材前的字母序號)（3）使滑動變阻器的滑動片滑到b端，電阻箱的電阻調(diào)為0，閉合開關(guān)S，移動滑動變阻器的滑動片，使電壓表示數(shù)為3V．保持其他條件不變，調(diào)整變阻箱接人電路中的阻值，使電壓表示數(shù)為2V。若此時發(fā)現(xiàn)電阻箱的示數(shù)為1450Ω，則電壓表的內(nèi)阻為__________Ω；（4）電壓表內(nèi)阻的測量值_________真實值(填“大于“小于”或“等于”)。12．（12分）油酸酒精溶液的濃度為每1000mL油酸酒精溶液中有油酸0.6mL，用滴管向量筒內(nèi)滴50滴上述溶液，量筒中的溶液體積增加1mL．若把一滴這樣的溶液滴入盛水的淺盤中，由于酒精溶于水，油酸在水面展開，穩(wěn)定后形成單分子油膜的形狀如圖所示（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．(1)若每一小方格的邊長為30mm，則油酸薄膜的面積為________m2；(2)每一滴油酸酒精溶液含有純油酸的體積為____m3；(3)根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估算出油酸分子的直徑為_____m．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，一端開口、內(nèi)壁光滑的玻璃管豎直放置，管中用一段長H0=25cm的水銀柱封閉一段長L1=20cm的空氣，此時水銀柱上端到管口的距離為L2=5cm，大氣壓強(qiáng)恒為P0=75cmHg，開始時封閉氣體溫度為t1=27℃，取0℃為273K，將封閉氣體溫度升高到37℃，在豎直平面內(nèi)從圖示位置緩慢轉(zhuǎn)動至玻璃管水平時，求封閉空氣的長度。（轉(zhuǎn)動過程中沒有發(fā)生漏氣）14．（16分）如圖所示，電子從A孔飄入電壓U1=5000V電場中，(此時電子的速率可認(rèn)為等于零)，經(jīng)電場加速后，從B孔沿平行板間的中線垂直射入勻強(qiáng)電場，若兩板間距d=1.0cm，板長L=5.0cm，要使電子能從兩板間飛出，求兩個極板上所加電壓U2的最大值。（電子的質(zhì)量me=9.1×10－31kg，電量e=1.6×10－19C）15．（12分）如圖所示，半圓表示一半徑為R的半圓柱玻璃體的橫截面，以圓心O為坐標(biāo)原點建立直角坐標(biāo)系．現(xiàn)有一束平行光垂直于y軸射人半圓柱玻璃體，其中從A點入射的光線通過玻璃體后，與x軸交于P點，已知OA=R，OP=R．（1）求該玻璃體的折射率；（2）使垂直于y軸入射的光都能從玻璃柱圓弧面射出，求入射點的范圍．

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、B【解題分析】

因兩次經(jīng)過某點的速率相同，功率相同，由F=Pv可知牽引力相同；由牛頓第二定律，空載時：F-kmg=ma1；滿載時：F-kMg=M2、B【解題分析】

AB．忽略氣體分子的自身體積，將分子看成是有質(zhì)量的幾何點；假設(shè)分子間沒有相互吸引和排斥，分子之間及分子與器壁之間發(fā)生的碰撞是完全彈性的，不造成動能損失．這種氣體稱為理想氣體，理想氣體實際上并不存在，只是一種理想模型，A錯誤B正確；C．理想氣體的熱力學(xué)溫度T與分子的平均動能成正比，C錯誤；D．體積減小時，分子的密集程度增大，D錯誤．故選B.3、B【解題分析】設(shè)氣體的密度、摩爾質(zhì)量和摩爾體積分別為ρ、M和N，則V=M/ρ因為1mol氣體中的分子數(shù)為阿伏加德羅常數(shù)NA=6.023×1023，因此可以估算出每個氣體分子所占的體積V1=V/NA.除了一些有機(jī)物質(zhì)的大分子外，一般分子直徑的數(shù)量級都是10-10m，因此由每個分子所占體積和分子的本身直徑的數(shù)量級，便可估算出氣體間的平均距離故知道阿伏加德羅常數(shù)、氣體的摩爾質(zhì)量和密度，就可估算出氣體中分子間的平均距離，選B答案：B4、D【解題分析】

A.根據(jù)閉合電路歐姆定律得,I=，知磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率越大，則電流越大，由圖示圖象可知，在0～2s時間段，磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率不斷減小，則感應(yīng)電流不斷減小，故A錯誤；B.由題意可知，在第1s內(nèi)感應(yīng)電流I沿順時針方向，在第一秒內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度增大，在2～4s時間，磁感應(yīng)強(qiáng)度減小，磁場方向不變，由楞次定律可知，感應(yīng)電流在2?4s內(nèi)的方向與在第一秒內(nèi)的方向相反，即：沿逆時針方向，故B錯誤；C.由題意可知，在第1s內(nèi)感應(yīng)電流I沿順時針方向，在第一秒內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度增大，在4～5s時間，磁場增大，磁場方向反向，由楞次定律可知，感應(yīng)電流在4?5s內(nèi)的方向與在第一秒內(nèi)的方向相反，即：沿逆時針，故C錯誤；D.根據(jù)閉合電路歐姆定律得,I=，知磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率越大，則電流越大，由圖示圖象可知，在4～5s時間，感應(yīng)電流最大，代入數(shù)據(jù)得I=0.05A，發(fā)熱功率最大，則P=I2R=0.052×0.2=5×10?4W.故D正確．故選D.5、C【解題分析】

因緩慢運動，則為平衡狀態(tài)，則地面對運動員的力為（M+m）g，作用時間為（t1+t2+△t），則其沖量為I＝（M+m）g（t1+t2+△t），故AB錯誤。運動員對杠鈴的力為Mg，其沖量為I′＝Mg（t1+t2+△t），故C正確，D錯誤。6、A【解題分析】

根據(jù)可知，光子的能量與頻率成正比，波長成反比；光子的速度為c，為定值；故選A.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、AB【解題分析】

根據(jù)速度位移關(guān)系公式得兩圖線的斜率k=2a，甲圖線的斜率大于乙圖線的斜率，則甲車的加速度比乙車的加速度大．故A正確；由圖看出，在s0位置甲、乙兩車的速率平方相同，則兩車的速度大小相等．故B正確；根據(jù)公式x=t得兩車經(jīng)過s0位置時位移x相同，速度v相同，而乙的初速度大于零，則乙運動時間小于甲運動時間．故C錯誤；在s0位置甲、乙兩車通過的位移相等，由于兩車出發(fā)點的位置關(guān)系未知，無法判斷在s0位置甲、乙兩車是否相遇．故D錯誤．8、BD【解題分析】

由于玻璃對各色光的折射率不同，導(dǎo)致色散的形成。玻璃對紫光的折射率最大，對紅光的最小，可以得a側(cè)為紫光，b側(cè)為紅光，紅光的波長大于紫光的波長，由v=c【題目詳解】AB．由圖可看出三棱鏡對a側(cè)光偏折最大，則玻璃對a側(cè)光的折射率大于對b側(cè)光的折射率，由臨界角公式sinC=1n可知玻璃對a側(cè)光的臨界角小于b側(cè)光的臨界角，故AC．玻璃對a側(cè)光的折射率大于對b側(cè)光的折射率，則a側(cè)光的頻率大于b側(cè)光的頻率，由公式c=λf，知在真空中a側(cè)光的波長小于b側(cè)光的波長，故C錯誤；D．玻璃對紫光的折射率最大，對紅光的最小，可以得a側(cè)為紫光，b側(cè)為紅光。因紅光的折射率小于紫光的，由v=cn可知，在三棱鏡中，a側(cè)光的傳播速度小于b側(cè)光的傳播速度，故【題目點撥】本題主要考查光的折射定律，較為簡單。9、AD【解題分析】A、由波沿-x方向傳播，可知質(zhì)點P向上振動，故可得到波源的起振方向沿+y方向，故A正確；B、波速只與波的類型及介質(zhì)相關(guān)，由于兩個振動形成的波都是橫波且在同一介質(zhì)中，所以，波速相同，故B錯誤；C、由于波的頻率不同，故波的周期不同，所以，P、Q質(zhì)點振動并不同步，故C錯誤；D、兩波的振幅相同，都為5cm，那么，質(zhì)點P振動的路程10cm時，即質(zhì)點P振動半個周期；由圖可知，Q點處的波長為P點處的一半，故Q點處的周期為P點處的一半，所以，質(zhì)點Q完成一個完整的周期，那么振動的路程為20cm，故D正確；故選AD．【題目點撥】在求解機(jī)械振動的問題中，一般根據(jù)振動圖象得到周期及質(zhì)點的振動方向，進(jìn)而根據(jù)波動圖象得到傳播方向和波長，然后求解波速；最后在根據(jù)距離和波速求得任一質(zhì)點的振動狀態(tài)．10、BD【解題分析】

A.小球與小車組成的系統(tǒng)在水平方向不受外力，水平方向系統(tǒng)動量守恒，但由于小球有向心加速度，系統(tǒng)豎直方向的合外力不為零，所以系統(tǒng)動量不守恒，故A錯誤；B.設(shè)小車向左運動的最大距離為x。系統(tǒng)水平方向動量守恒，以向右為正方向，在水平方向，由動量守恒定律得：mv-mv′=0，即得，解得：x=R，故B正確；C.小球與小車組成的系統(tǒng)在水平方向動量守恒，則知小球由B點離開小車時系統(tǒng)水平方向動量為零，小球與小車水平方向速度均為零，小球離開小車后做豎直上拋運動，故C錯誤；D.小球第一次從靜止開始上升到空中最高點的過程，由動能定理得：mg（h-）-Wf=0，Wf為小球克服摩擦力做功大小，解得：Wf=mgh，即小球第一次在車中滾動損失的機(jī)械能為mgh，由于小球第二次在車中滾動時，對應(yīng)位置處速度變小，因此小車給小球的彈力變小，摩擦力變小，摩擦力做功小于mgh，機(jī)械能損失小于mgh，因此小球從B點落回后一定能從A點沖出。故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、CD2900大于【解題分析】

（1）[1]根據(jù)串聯(lián)分壓，知變阻器需要與電壓表串聯(lián)，補(bǔ)充完整電路圖如圖（2）[2][3]采用電壓表半偏法測量電壓表內(nèi)電阻，要保證電壓表與電阻箱的總電壓保持不變，需要使電壓表電阻遠(yuǎn)大于滑動變阻器的電阻，故滑動變阻器選擇小電阻，即選擇C；電阻箱最大電阻不能小于電壓表電阻，電壓表內(nèi)電阻約為3000歐姆，故電阻箱選擇D；（3）[4]由電壓表與電阻器串聯(lián)，所以電流相等，電壓表的示數(shù)2V，由總電壓為3V，所以電阻箱兩端電壓為1V，所以電壓表的內(nèi)阻為電阻箱的兩倍，即為2900Ω；（4）[5實驗中要保證電壓表與電阻箱的總電壓不變，但實際上該電壓是變化的；