北京市石景山區(qū)第九中學(xué)2024屆高二物理第二學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題含解析

北京市石景山區(qū)第九中學(xué)2024屆高二物理第二學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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、如圖為遠(yuǎn)距離輸電示意圖，兩變壓器均為理想變壓器，升壓變壓器T的原、副線圈匝數(shù)分別為n1、n2，在T的原線圈兩端接入一電壓的交流電源，若輸送電功率為P，輸電線的總電阻為2r，不考慮其他因素的影響，則輸電線上損失的電壓為：A． B． C． D．2、三根長(zhǎng)直導(dǎo)線垂直于紙面放置，通以大小相同、方向如圖所示的電流，且ab=ad=ac，導(dǎo)線c在a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，則a點(diǎn)處的合磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為A．B B．B C．B D．2B3、如圖所示是某金屬在光的照射下，光電子最大初動(dòng)能Ek與入射光頻率ν的關(guān)系圖像，由圖像可知（）A．當(dāng)入射光頻率小于ν0時(shí)，會(huì)逸出光電子B．該金屬的逸出功不等于hν0C．入射光的頻率為ν0時(shí)，產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為ED．圖中直線的斜率與普朗克常量有關(guān)4、用一根跟毛皮摩擦過的硬橡膠棒，靠近不帶電驗(yàn)電器的金屬小球a（如圖），然后用手指瞬間接觸一下金屬桿c后拿開橡膠棒，這時(shí)驗(yàn)電器小球a和金箔b的帶電情況是（）A．a(chǎn)帶正電，b帶負(fù)電B．a(chǎn)、b均帶負(fù)電C．a(chǎn)、b均帶正電D．a(chǎn)帶負(fù)電，b帶正電5、某彈簧振子沿x軸的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)圖象如圖所示，下列描述正確的是（）A．t=1s時(shí)，振子的速度為零，加速度為負(fù)的最大值B．t=2s時(shí)，振子的速度為負(fù)，加速度為正的最大值C．t=3s時(shí)，振子的速度為負(fù)的最大值，加速度為零D．t=4s時(shí)，振子的速度為正，加速度為負(fù)的最大值6、如圖所示，理想變壓器原線圈輸入電壓u=Umsinωt，副線圈電路中R0為定值電阻，R是滑動(dòng)變阻器，和是理想交流電壓表，示數(shù)分別用U1和U2表示：和是理想交流電流表示數(shù)分別用I1和I2表示下列說法正確的是A．Il和I2表示電流的瞬時(shí)值B．U1和U2表示電壓的最大值C．滑片P向下滑動(dòng)過程中，U2不變、I1變大D．滑片P向下滑動(dòng)過程中，U2變大、I1變大二、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(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、如圖所示，兩條曲線分別表示兩分子間引力、斥力的大小隨分子間距離r的變化關(guān)系，e為兩曲線的交點(diǎn)。下列說法正確的是（）A．cd為斥力曲線，ab為引力曲線B．分子間距離減小，分子力一定增大C．當(dāng)r＝re時(shí)，分子勢(shì)能最小D．re等于氣體分子間的平均距離8、關(guān)于電磁波的以下說法正確的是（）A．只要有電場(chǎng)或磁場(chǎng)就一定能產(chǎn)生電磁波B．電磁波是運(yùn)動(dòng)中的電磁場(chǎng)，是一種物質(zhì)C．電磁波是橫波，不能發(fā)生偏振現(xiàn)象D．紅外線、可見光、紫外線都屬于電磁波9、以下關(guān)于物理學(xué)史的敘述，符合實(shí)際的有（）A．康普頓發(fā)現(xiàn)了電子，并測(cè)定了電子電荷量，且提出了“棗糕模型”B．盧瑟福通過對(duì)α粒子散射實(shí)驗(yàn)的研究，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型C．玻爾根據(jù)光的波粒二象性，大膽提出假設(shè)，認(rèn)為實(shí)物粒子也具有波動(dòng)性D．普朗克為了解釋黑體輻射現(xiàn)象，第一次提出了能量量子化理論10、如圖傳送帶以v1的速度勻速運(yùn)動(dòng)，物體以v2的速度從B點(diǎn)滑上傳送帶，已知A、B之間的傳送帶長(zhǎng)度為L(zhǎng)，物體與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因素為μ，則以下判斷正確的是（）A．當(dāng)v2B．當(dāng)v2C．物體從右端B點(diǎn)離開傳送帶時(shí)的速度一定等于v1D．物體從右端B點(diǎn)離開傳送帶時(shí)的速度一定不會(huì)大于v2三、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）某同學(xué)在“用電壓表、電流表測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻”的實(shí)驗(yàn)中，測(cè)得4組U、I數(shù)據(jù)，并在U-I坐標(biāo)平面上標(biāo)出相應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，如圖所示．（1）圖中標(biāo)出了ABCD四組數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)坐標(biāo)，由U-I圖線的特性可以判斷______組數(shù)據(jù)是錯(cuò)誤的．（2）請(qǐng)根據(jù)正確數(shù)據(jù)在U-I坐標(biāo)平面上畫出U-I圖線．根據(jù)圖線求出電源的電動(dòng)勢(shì)E＝______V，內(nèi)電阻＝_______Ω．（3）在此電源上外接一個(gè)電阻作為負(fù)載，當(dāng)該電阻值＝____________Ω時(shí)，電源的輸出功率達(dá)到最大值，且Pmax＝_________W．12．（12分）在用單擺測(cè)量重力加速度的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖(a)所示，細(xì)線的上端固定在鐵架臺(tái)上，下端系一個(gè)小鋼球，做成一個(gè)單擺．①實(shí)驗(yàn)過程有兩組同學(xué)分別用了圖(b)(c)的兩種不同方式懸掛小鋼球，你認(rèn)為

______

(選填“b”或“c”)懸掛方式較好．②某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的小球直徑為d，測(cè)定了擺線的長(zhǎng)度為l，用秒表記錄小球完成n次全振動(dòng)的總時(shí)間為t，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣鹊谋硎臼綖間=

______

(用d、l、n、t表示)

③圖(d)是某組同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的T2?L圖線，其中L是擺長(zhǎng)，現(xiàn)已測(cè)出圖中直線斜率為k，則可得出當(dāng)?shù)刂亓铀俣缺磉_(dá)式g=______

．

④實(shí)驗(yàn)中有個(gè)同學(xué)發(fā)現(xiàn)他測(cè)得重力加速度的值偏大，其原因可能是

______

A．測(cè)擺線長(zhǎng)時(shí)擺線拉得過緊

B．單擺所用擺球質(zhì)量太大

C．?dāng)[線上端未牢固地系于懸點(diǎn)，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長(zhǎng)度增加了

D．把n次全振動(dòng)時(shí)間誤當(dāng)成(n+1)次全振動(dòng)時(shí)間四、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）兩個(gè)氘核聚變產(chǎn)生一個(gè)中子和氦核(氦的同位素).已知氘核的質(zhì)量mD=2.01360u,氦核的質(zhì)量mHe=3.0150u,中子的質(zhì)量mn=1.0087u，已知1u的質(zhì)量虧損所釋放的核能為931.5MeV，計(jì)算結(jié)果保留到小數(shù)點(diǎn)后兩位。求（1）寫出聚變方程并計(jì)算釋放的核能；（2）若反應(yīng)前兩個(gè)氘核的動(dòng)能均為0.35MeV.它們正面對(duì)撞發(fā)生聚變,且反應(yīng)后釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,則產(chǎn)生的氦核和中子的動(dòng)能各為多大?14．（16分）如圖所示，內(nèi)壁光滑的圓柱形氣缸豎直放置，內(nèi)有一質(zhì)量為m的活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體．已知活塞截面積為S，外界大氣壓強(qiáng)為p0、缸內(nèi)氣體溫度為T1．現(xiàn)對(duì)氣缸緩慢加熱，使體積由V1增大到V2的過程中，氣體吸收的熱量為Q1，停止加熱并保持體積V2不變，使其降溫到T1，求：(1)停止加熱時(shí)缸內(nèi)的氣體的溫度；(2)降溫過程中氣體放出的熱量．15．（12分）如圖所示為某種彈射小球的游戲裝置，由內(nèi)置彈簧發(fā)射器的光滑直管道PA和光滑圓管道ABC平滑相接，粗糙斜面CD上端與管道ABC末端相切于C點(diǎn)，下端通過一段極小圓?。▓D中未畫出）與粗糙水平面DE平滑連接，半徑R=2.0m的光滑半圓軌道豎直固定，其最低點(diǎn)E與水平面DE相接，F(xiàn)為其最高點(diǎn)．每次將彈簧壓縮到同一位置后釋放，小球即被彈簧彈出，經(jīng)過一系列運(yùn)動(dòng)后從F點(diǎn)水平射出．己知斜面CD與水平面DE的長(zhǎng)度均為L(zhǎng)=5m，小球與斜面及水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.2，其余阻力忽略不計(jì)，角θ=37℃，彈簧的長(zhǎng)度、小球大小、管道直徑均可忽略不計(jì)，若小球質(zhì)量m=0.1kg，則小球到達(dá)管F時(shí)恰好與管口無擠壓．求：（1）彈簧的彈性勢(shì)能大小Ep；（2）改變小球的質(zhì)量，小球通過管口F時(shí)，管壁對(duì)小球的彈力FN也相應(yīng)變化，寫出FN隨小球質(zhì)量m的變化關(guān)系式并說明的FN方向．

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、C【解題分析】

原線圈中有效電壓為，則其電流為，根據(jù)理想變壓器中線圈中電流之比等于匝數(shù)比的倒數(shù)，可知輸電線中電流為，則輸電線損失的電壓為，故C正確，ABD錯(cuò)誤。2、C【解題分析】

導(dǎo)線c在a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向向下，大小為B；導(dǎo)線b在a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向向左，大小為B；導(dǎo)線d在a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向向左，大小為B；a點(diǎn)處的合磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，故選C.3、D【解題分析】

由圖像可知當(dāng)v=v0時(shí)，最大初動(dòng)能為零，可知當(dāng)入射光頻率大于ν0時(shí)，會(huì)逸出光電子，逸出功W0=hv0，故ABC錯(cuò)誤。根據(jù)光電效應(yīng)方程Ek=hv-W0知，圖線的斜率等于普朗克常量，故D正確。故選D。點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵掌握光電效應(yīng)方程以及知道逸出功與極限頻率的關(guān)系，知道圖線斜率和截距表示的含義。4、C【解題分析】試題分析：由于人和地球都是導(dǎo)體，用手指瞬間接觸金屬桿c時(shí)，人、地球和驗(yàn)電器構(gòu)成一個(gè)整體，在帶負(fù)電荷的橡膠棒的影響下發(fā)生靜電感應(yīng)，近端帶正電；移開手指后，驗(yàn)電器上的正電荷不會(huì)再改變，故驗(yàn)電器帶正電，再移開橡膠棒后，驗(yàn)電器上的正電荷不會(huì)再改變；故選A．考點(diǎn)：電荷守恒定律．5、A【解題分析】

根據(jù)振動(dòng)圖象判斷質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向的方法：沿著時(shí)間軸看去，“上坡”段質(zhì)點(diǎn)向上振動(dòng)，“下坡”段質(zhì)點(diǎn)向下振動(dòng)．【題目詳解】AC．在t=1s和t=3s時(shí)，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(cuò)誤；BD．在t=2s和t=4s時(shí)，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(cuò)誤．6、C【解題分析】

AB.在交流電中電壓表和電流表顯示的都是有效值，故AB錯(cuò)誤；CD.滑片P向下端滑動(dòng)過程中，電阻減小，變壓器輸出電壓由輸入電壓和匝數(shù)比決定，則次級(jí)電壓不變即U2不變，則I2變大，則輸出功率變大，輸入功率變大，由P1=U1I1知I1變大，故C正確，D錯(cuò)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(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、AC【解題分析】

A.由圖可知re為分子間的平衡距離，分子間距小于re時(shí)，斥力大于引力，故A正確；B.分子間距小于re時(shí)，分子間距離減小，分子力增大，分子間距大于re時(shí)，分子間距離減小時(shí)，分子力可能減小，可能增大，也可能先減小后增大，故B錯(cuò)誤；C.分子間距從無窮遠(yuǎn)處到re時(shí)，分子力表現(xiàn)為引力，分子力做正功，分子勢(shì)能減小，分子間距繼續(xù)減小時(shí)，分子力表現(xiàn)為斥力，分子力做負(fù)功，分子勢(shì)能增大，故r＝re時(shí)，分子勢(shì)能最小，故C正確；D.氣體分子間空隙較大，平均距離遠(yuǎn)大于re，故D錯(cuò)誤.8、BD【解題分析】

A．變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)，變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)；均勻變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生穩(wěn)定電場(chǎng)，不能產(chǎn)生電磁波，故A錯(cuò)誤；B．電磁波是運(yùn)動(dòng)中的電磁場(chǎng)，是一種物質(zhì)，故B正確；C．偏振是橫波特有的現(xiàn)象，電磁波是橫波，故C錯(cuò)誤；D．紅外線、可見光、紫外線都屬于電磁波，故D正確；故選BD．9、BD【解題分析】

A.湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子，密立根測(cè)定了電子電荷量，故A錯(cuò)誤；B.盧瑟福通過對(duì)α粒子散射實(shí)驗(yàn)的研究，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故B正確；C.德布羅意根據(jù)光的波粒二象性，大膽提出假設(shè)，認(rèn)為實(shí)物粒子也具有波動(dòng)性，故C錯(cuò)誤。D.普朗克為了解釋黑體輻射現(xiàn)象，第一次提出了能量量子化理論，故D正確；10、BD【解題分析】

小滑塊滑上傳送帶，判斷出摩擦力的方向，根據(jù)合力得出加速度的大小和方向，判斷出物塊在整個(gè)過程中的運(yùn)動(dòng)情況，從而確定運(yùn)動(dòng)的時(shí)間以及離開傳送帶的速度；【題目詳解】A、當(dāng)物體向左的速度等于0時(shí)的位移滿足：x=-v222a=-v22-2μg＞L時(shí)，即當(dāng)ν2＞2μgL時(shí)，物體一定從左端離開傳送帶，與傳送帶的速度v1無關(guān)，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；

C、物體可以從B端離開傳送帶，若v2＜v1【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵根據(jù)物體的受力，了解物體的運(yùn)動(dòng)，綜合牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解。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、C3V0.5Ω0.5Ω4.5W【解題分析】

(1)[1]根據(jù)公式可知，U-I圖象為直線，ABCD四點(diǎn)應(yīng)擬合成一條直線，由描點(diǎn)可知，C點(diǎn)偏離直線最遠(yuǎn)，故C組數(shù)據(jù)是錯(cuò)誤的；(2)[2][3]根據(jù)坐標(biāo)系內(nèi)描出的點(diǎn)作出圖象如圖所示：由圖示圖象可知，將直線延長(zhǎng)與縱軸相交，電源U-I圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)系為3V，則電動(dòng)勢(shì)為3V，電源內(nèi)阻：；(3)[4][5]當(dāng)外電阻內(nèi)電源內(nèi)阻相等時(shí)電源輸出功率最大，所以:R=0.5【點(diǎn)晴】本題考查了測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)，掌握描點(diǎn)法作圖的方法即可正確解題，應(yīng)用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是常用的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方法，要掌握．12、①c；②；③；④AD【解題分析】(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)，運(yùn)用b懸掛方式，單擺在擺動(dòng)的過程中，擺長(zhǎng)在變化，對(duì)測(cè)量有影響，c懸掛方式，擺長(zhǎng)不變．知c懸掛方式較好．因?yàn)樵跀[球在平衡位置時(shí)速度最大，在平衡位置計(jì)時(shí)誤差較?。?2)單擺的周期為，擺長(zhǎng)為，由單擺的周期公式得(3)根據(jù)，得：，故圖象的斜率，則.(4)A、擺線拉得過緊，使擺線長(zhǎng)度減小了，振動(dòng)周期變小，則測(cè)得重力加速度偏大，故A正確.B、單擺的周期與擺球的質(zhì)量無關(guān)，故對(duì)重力加速度的測(cè)量無影響，故B錯(cuò)誤.C、擺線上端未牢固地系于懸點(diǎn)，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長(zhǎng)度增加了，振動(dòng)周期變大，而測(cè)得的擺長(zhǎng)偏小，則測(cè)得重力加速度偏小,故C錯(cuò)誤.D、把n次全振動(dòng)時(shí)間誤當(dāng)成(n+1)次全振動(dòng)時(shí)間，周期的測(cè)量值偏小，故重力加速度的測(cè)量值偏大，故D正確.故選AD．【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵掌握單擺的周期公式，知道T2-L圖線斜率表示的物理意義，會(huì)通過重力加速度的表達(dá)式分析誤差．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、(1)3.26MeV(2)EkHe=1.99MeV，Ekn=2.97MeV【解題分析】

（1）聚變的核反應(yīng)方程：核反應(yīng)過程中的質(zhì)量虧損為△m=2mD-（mHe+mn）=1.1135u釋放