北京市西城35中2024屆物理高二第二學期期末監(jiān)測模擬試題含解析

北京市西城35中2024屆物理高二第二學期期末監(jiān)測模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內相應位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y束后，請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、如圖所示，“倫敦眼”(TheLondonEye)是世界著名的觀景摩天輪，它總高度135米(443英尺)，屹立于倫敦泰晤士河南畔的蘭貝斯區(qū)．現(xiàn)假設摩天輪正繞中間的固定軸做勻速圓周運動，則對于坐在座椅上觀光的游客來說，正確的說法是（）A．因為摩天輪做勻速轉動，所以游客受力平衡B．當摩天輪轉到最高點時，游客處于失重狀態(tài)C．因為摩天輪做勻速轉動，所以游客的機械能守恒D．當摩天輪轉到最低點時，座椅對游客的支持力小于所受的重力2、—質量為m的鐵錘，以速度v，豎直打在木樁上，經(jīng)過Δt時間后停止，則在打擊時間內，鐵錘對木樁的平均沖力的大小是（）A．mgΔt B． C． D．3、如圖所示，閉合圓導線圈平行地放置在勻強磁場中，其中ac、bd分別是平行、垂直于磁場方向的兩直徑，試分析線圈做以下哪種運動時能產(chǎn)生感應電流（）A．使線圈在紙面內平動或轉動B．使線圈平面沿垂直紙面方向向紙外平動C．使線圈以ac為軸轉動D．使線圈以bd為軸轉動4、下列說法中不正確的是（）A．愛因斯坦在光的粒子性的基礎上，建立了光電效應方程B．動能相等的質子和電子，它們的德布羅意波也相等C．玻爾的原子理論成功解釋了氫原子光譜的實驗規(guī)律D．盧瑟福根據(jù)粒子散射實驗提出了原子的核式結構模型5、如圖甲所示，兩條平行虛線間存在方向與紙面垂直的勻強磁場，一邊長為0.2m、總電阻為0.1Ω的正三角形導線框abc位于紙面內且bc邊與磁場邊界垂直。已知導線框始終向右做勻速直線運動，bc邊在t＝0時刻進入磁場，線框中感應電流隨時間變化的圖線如圖乙所示，規(guī)定順時針方向為感應電流的正方向。下列說法正確的是（）A．磁感應強度方向垂直紙面向里B．勻強磁場的磁感應強度大小為0.1TC．導線框運動的速度大小為0.2m/sD．導線框運動過程中受到最大安培力大小為0.15N6、一名宇航員在某星球上完成自由落體運動實驗，讓一個質量為2kg的小球從一定的高度自由下落，測得在第5s內的位移是18m，則（）A．小球在2s末的速度是20m/s B．小球在第5s內的平均速度是3.6m/sC．小球在第2s內的位移是2m D．小球在5s內的位移是50m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，2019個質量均為m的小球通過完全相同的輕質彈簧(在彈性限度內)相連，在水平拉力F的作用下，一起沿光滑水平面以加速度a向右做勻加速運動，設1和2之間彈簧的彈力為F1—2，2和3間彈簧的彈力為F2—3，2018和2019間彈簧的彈力為F2018—2019，則下列結論正確的是A．F1—2：F2—3：……F2018—2019=1：2：3：……2018B．從左到右每根彈簧長度之化為1：2：3：……2018C．如果突然撤去拉力F，撤去F瞬間，第2019個小球的加速度為F/m，N其余每個球的加速度依然為aD．如果1和2兩個球間的彈簧從第1個球處脫落，那么脫落瞬間第1個小球的加速度為0，第2個小球的加速度為2a，其余小球加速度依然為a.8、如圖，一定質量的空氣被水銀封閉在靜置于豎直平面的U型玻璃管內，右管上端開口且足夠長，右管內水銀面比左管內水銀面高h，能使h變大的方法有A．環(huán)境溫度降低B．大氣壓強升高C．沿管壁緩慢向右管內加水銀D．U型玻璃管自由下落9、關于振動和波的物理現(xiàn)象，下列說法正確是A．在喜劇電影《功夫》中，包租婆的“獅子吼”可以將酒杯震碎，這屬于共振現(xiàn)象B．正在鳴笛的救護車遠離我們的過程中音調變低，這屬于多普勒效應現(xiàn)象C．用手擋住電視的遙控器，遙控器仍然可以正常使用，這屬于波的干涉現(xiàn)象D．醫(yī)用超聲波定位利用了超聲波容易發(fā)生明顯衍射的特點10、氫氣球下系一小重物G，重物只在重力和繩的拉力作用下做直線運動，重物運動的方向如圖中箭頭所示虛線方向，圖中氣球和重物G在運動中所處的位置可能是（）A． B．C． D．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）用單擺測定重力加速度的實驗裝置如圖所示.（1）組裝單擺時，應在下列器材中選用__________（填選項前的字母）A．長度為左右的細線B．長度為左右的細線C．直徑為的塑料球D．直徑為的鐵球（2）測出懸點到小球球心的距離（擺長）及單擺完成次全振動所用的時間，則重力加速度______（用、、表示）（3）下表表示某同學記錄的組實驗數(shù)據(jù)，并做了部分計算處理.組次擺長次全振動時間振動周期重力加速度請計算出第組實驗中的__________，___________。（4）用多組實驗數(shù)據(jù)作出圖像，也可以求出重力加速度.圖線的示意圖如圖中的、、所示，其中和平行，和都過原點，圖線對應的值最接近當?shù)刂亓铀俣鹊闹?。則相對于圖線，下列分析正確的是________(選填選項前的字母).A．出現(xiàn)圖線的原因可能是誤將懸點到小球下端的距離記為擺長B．出現(xiàn)圖線的原因可能是誤將次全振動記為次C．圖線對應的值小于圖線對應的值（5）某同學在家里測重力加速度.他找到細線和鐵鎖，制成一個單擺，如圖所示，由于家里只有一根量程為的刻度尺，于是他在細線上的點做了一個標記使得懸點到點間的細線長度小于刻度尺量程.保持該標記以下的細線長度不變，通過改變、間細線長度以改變擺長.實驗中，當、間細線的長度分別為、時，測得相應單擺的周期為、。由此可得重力加速度(用、，、表示)______.12．（12分）“探究彈力和彈簧伸長的關系”的實驗中，選用的螺旋彈簧如圖甲所示．（1）將彈簧的上端O點固定懸吊在鐵架臺上，旁邊置一刻度尺，刻度尺的零刻線跟O點對齊，在彈簧的下部A處做一標記，如固定一個指針．在彈簧下端的掛鉤上掛上鉤碼時（每個鉤碼的質量都是50g），指針在刻度尺上指示的刻度為x．逐個增加所掛鉤碼的個數(shù)，刻度x隨掛鉤上的鉤碼所受的重力F而變化，幾次實驗測得相應的F、x各點描繪在圖中，如圖乙，請在圖中描繪出x隨F變化的圖象__________．由圖象得出彈簧的勁度系數(shù)kA＝________N/m（結果取2位有效數(shù)字）．（2）如果將指針固定在A點的下方P處，再作出x隨F變化的圖象，得出彈簧的勁度系數(shù)與kA相比，可能是________．A．等于kB．大于kAC．小于kAD．無法確定四、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，質量M=2kg的滑塊套在光滑的水平軌道上，質量m=1kg的小球通過長L=0.5m的輕質細桿與滑塊上的光滑軸O連接，小球和輕桿可在豎直平面內繞O軸自由轉動，開始輕桿處于水平狀態(tài)，現(xiàn)給小球一個豎直向上的初速度="4"m/s，g取10．（1）若鎖定滑塊，試求小球通過最高點P時對輕桿的作用力大小和方向．（2）若解除對滑塊的鎖定，試求小球通過最高點時的速度大?。?3)在滿足（2）的條件下，試求小球擊中滑塊右側軌道位置點與小球起始位置點間的距離．14．（16分）如圖所示,紙面內有一矩形導體閉合線框abcd,置于垂直紙面向里的有界勻強磁場之外,線框的ab邊與磁場的邊界MN重合．現(xiàn)用外力將線框拉入磁場中,經(jīng)過時間△t=0.4s,線框恰好全部進入磁場,穿過線框的磁通量由變?yōu)椋诰€框進入磁場的過程中,（1）線框中是否有感應電流產(chǎn)生?（2）求穿過線框的磁通量變化量;（3）求線框中產(chǎn)生的感應電動勢E．15．（12分）一個光源以P=1.5W的功率向四周均勻地發(fā)射能量。在離光源距離R=3.5m處放置一鉀箔，鉀的逸出功W=2.2eV，假設入射光的能量是連續(xù)平穩(wěn)地傳給鉀箔，光的平均波長為。假設照射到鉀箔上面的光能被鉀箔完全吸收。(1)根據(jù)愛因斯坦的光子說和質能方程，證明光子動量（是普朗克常量）。(2)假設照射在鉀箔上的能量能被鉀箔完全吸收，求：①鉀箔在垂直入射光方向上單位面積受到光平均作用力的表達式（用題目中的物理符號表示）。②按照經(jīng)典電磁理論，鉀箔只需吸收足夠的能量就可以逐出電子，若一個要被逐出的電子收集能量的圓形截面的半徑約為一個典型原子的半徑m，求：電子將被逐出的時間。根據(jù)你的計算結果，你認為經(jīng)典電磁理論在解釋光電效應現(xiàn)象時是否合理？談談你的看法。

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】A、摩天輪勻速轉動，每個乘客都在做線速度大小不變方向不斷變化的勻速圓周運動，不是平衡狀態(tài)，故A錯誤；

B、當摩天輪轉到最高點時，游客受到的重力與支持力的合力的方向向下，指向圓心，所以處于失重狀態(tài)，故B正確；

C、摩天輪做勻速轉動，所以游客的動能不變而重力勢能是變化的，所以機械能不守恒，故C錯誤；

D、乘客隨摩天輪做勻速圓周運動，當摩天輪轉到最低點時，游客受到的重力與支持力的合力的方向向上，指向圓心，所以座椅對游客的支持力大于所受的重力，故D錯誤．點睛：該題結合豎直平面內的圓周運動考查到多個知識點的內容，解答的關鍵是分析在最低點和最高點的受力，結合向心力公式列牛頓第二定律方程即可．2、C【解題分析】

對鐵錘應用動量定理，設木樁對鐵錘的平均作用力為F，則有解得所以鐵錘對木樁的平均沖力C正確，ABD錯誤。故選C。【題目點撥】在應用時要注意先明確正方向，然后才能列動量定理的關系式求解．3、D【解題分析】試題分析：根據(jù)產(chǎn)生感應電流的條件可知：只需使穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化，就能在回路中產(chǎn)生感應電流．線圈在勻強磁場中運動，磁感應強度B為定值，根據(jù)前面分析ΔΦ=B·ΔS知：只要回路相對磁場的正對面積改變量ΔS≠0，則磁通量一定要改變，回路中一定有感應電流產(chǎn)生．當線圈在紙面內平動或轉動時，線圈相對磁場的正對面積始終為零，因此ΔS=0，因而無感應電流，A錯；當線圈平面沿垂直紙面方向向紙外運動時，同樣ΔS=0，也無感應電流產(chǎn)生；B錯；當線圈以ac為軸轉動時，線圈相對磁場的正對面積改變量ΔS仍為零，回路中仍無感應電流；C錯；當線圈以bd為軸稍作轉動，則線圈相對磁場的正對面積發(fā)生了改變，因此在回路中產(chǎn)生了感應電流．D對；故答案選D.考點：考查感應電流產(chǎn)生的條件．點評：解題時把握問題實質，關鍵是看閉合線圈中的磁通量是否變化，與運動形式無關4、B【解題分析】A項：愛因斯坦提出了光子假說，建立了光電效應方程，故A正確；B項：根據(jù)，知動能相等，質量大動量大，由得，電子動量小，則電子的德布羅意波長較長，故B錯誤；C項：玻爾的原子結構假說第一次將量子觀念引入原子領域，提出了定態(tài)和躍遷的概念，成功地解釋了氫原子光譜的實驗規(guī)律，故C正確．D項：盧瑟福根據(jù)α粒子散射實驗，提出了原子的核式結構模型，故D正確．5、D【解題分析】

A.由圖乙所示圖線可知，線框進入磁場過程感應電流沿順時針方向，由右手定則可知，磁場垂直于紙面向外；故A錯誤.C.由圖乙所示圖象可知，線框進入磁場的時間t＝0.1s，線框的速度v=bct=B.由圖乙所示圖象可知，線框的一半進入磁場時感應電流I=3A，此時切割磁感線的有效長度L=acsin60°=0.2×32m=0.13m，此時感應電動勢D.當線框的一半進入磁場時或線框一半離開磁場時線框受到的安培力最大，由圖乙所示圖象可知，此時感應電流I=3A，此時切割磁感線的有效長度L=0.136、D【解題分析】

A．由題意知第5s內的位移是18m，根據(jù)自由落體公式有：其中t1=5s，t2=4s，解得：g=4m/s2所以2s末的速度：v=gt=8m/s故A錯誤；B．第5s內的平均速度：故B錯誤；C．小球在第2s內的位移是：故C錯誤；D．物體在5s內的位移：故D正確．故選D正確.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、AD【解題分析】

A．以整體為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律可得：F=2019ma，解得；以后面的第1、2、3…2018個小球為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律可得可知F1-2=F，F(xiàn)2-3=F，…F=F，則F1-2：F2-3：……F=1：2：3：……2018，故A正確；B．因為每根彈簧的勁度系數(shù)相等，根據(jù)胡克定律可知，從左到右每根彈簧伸長量之比為1：2：3：……2018，但是總長度之比不等于1：2：3：……2018，故B錯誤；C．突然撤去F瞬間，因彈簧的彈力不能突變，可知除第2019個球所受合力突然變?yōu)镕，加速度為，其他球的合力未變，所以其他球的加速度依然為a，故C錯誤；D．如果1和2兩個球間的彈簧從第1個球處脫落，那么脫落瞬間第1個小球受到的合力為零，則加速度為0，第2個小球受到的合力變?yōu)?，則加速度為，其余小球受到的合力不變，加速度依然為a，故D正確．8、CD【解題分析】

以液柱h為研究對象，由受力平衡可知：p=p0+ph，則有：A.環(huán)境溫度降低時，大氣壓強不變，而封閉氣體壓強減小，重新達平衡后h減小，故A錯誤；

B.大氣壓強增大時，氣體的壓強變大，體積減小，液柱將左移使左側液面上移，故重新平衡后高端的高度差減小，故B錯誤；C.向右管加入水銀時，左側液面上升使左側氣體壓強增大，大氣壓強不變，故重新平衡后，由上式可得h變大，故C正確；D.U型管自由下落時，液柱失重故對氣體沒有壓力，內外壓強相等，而此時左側氣體壓強變?yōu)閜0，即壓強減小，故在自由下落中體積要增大，故液柱右移，高度差h增大，故D正確．9、AB【解題分析】

A．根據(jù)共振的條件與共振的特點可知，當物體發(fā)生共振時，物體振動的振幅最大，甚至可能造成物體解體，故用“獅子吼”將酒杯震碎是共振現(xiàn)象，故A正確；B．根據(jù)多普勒效應知，當接收者相對于波源越來越遠時，接收者接受到的頻率越來越低，故B正確；C．用手擋住電視的遙控器，遙控器仍可以正常使用，這屬于波的衍射現(xiàn)象，故C錯誤；D．醫(yī)用超聲波定位是利用了超聲波方向性強，能量易于集中的特征，故D錯誤；10、ABC【解題分析】試題分析：直線運動的條件是合外力為零或合外力與速度方向共線，重力總是豎直向下，拉力沿著繩子并直線繩子收縮的方向．解：重物只在重力和繩的拉力作用下做直線運動，故合力為零或者與速度共線；A、可以做勻速直線運動，故A正確；B、可能做勻減速直線運動，故B正確；C、可能做勻加速直線運動，故C正確；D、重力和拉力的合力與速度一定不共線，做曲線運動，故D錯誤；故選ABC．【點評】本題考查了平衡力的辨別和重力和重力的方向的理解和掌握，重力是一種最常見的力，重力的方向始終是豎直向下的．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、AD2.019.76B【解題分析】

第一空.為減小實驗誤差，應選擇1m左右的擺線，故選A，為減小空氣阻力影響，擺球應選質量大而體積小的金屬球，故選D，因此需要的實驗器材是AD；第二空.單擺的周期：，由單擺周期公式可知，重力加速度：第三空、第四空.由表中實驗數(shù)據(jù)可知，第三組實驗中，周期：，代入數(shù)據(jù)：，解得；第五空.根據(jù)單擺的周期公式得，根據(jù)數(shù)學知識可知，圖象的斜率，當?shù)氐闹亓铀俣?；A、若測量擺長時忘了加上擺球的半徑，則擺長變成擺線的長度l，則有，根據(jù)數(shù)學知識可知，對圖象來說，與b線斜率相等，兩者應該平行，是截距，故做出的T2?L圖象中a線的原因可能是誤將懸點到小球上端的距離記為擺長L，故A錯誤；B、實驗中誤將49次全振動記為50次，則周期的測量值偏小，導致重力加速度的測量值偏大，圖線的斜率k偏小，故B正確；C、由圖可知，圖線c對應的斜率k偏小，根據(jù)T2?L圖象的斜率，當?shù)氐闹亓铀俣瓤芍琯值大于圖線b對應的g值，故C錯誤；故選B；第六空.擺線總長為l，當O、A間細線的長度為l1時實際擺長變?yōu)閘?l1，由單擺周期公式有：；當O、A間細線的長度為l2時實際擺長變?yōu)閘?l2，由單擺周期公式有：，聯(lián)立解得：12、42（40～44均可）A【解題分析】

（1）如圖所示；彈簧的勁度系數(shù)（40～44均可）（2）如果將指針固定在A點的下方P處，再作出x隨F變化的圖象，則在圖像上x的變化量不變，斜率不變，得出彈簧的勁度系數(shù)與kA相比不變，仍等于k，故A正確，BCD錯誤．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、（1），方向豎直向上（2）（3）【解題分析】

（1）設小球能通過最高點，且此時的速度為，在上升過程中，因只有重力做功，小球的機械能守恒．則①②設小球到達最高點時，輕桿對小球的作用力為F，方