北京市北京四中2024-2025學(xué)年高二物理第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)試題含解析

北京市北京四中2024-2025學(xué)年高二物理第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)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(wú)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、質(zhì)量為m的汽車，啟動(dòng)后沿平直路面行駛，如果發(fā)動(dòng)機(jī)的功率恒為P，且行駛過(guò)程中受到的摩擦阻力大小一定，汽車速度能夠達(dá)到的最大值為v，那么當(dāng)汽車的車速為v/2時(shí)。汽車瞬時(shí)加速度的大小為（）A．P/mv B．2P/mv C．4P/mv D．3P/mv2、如圖甲所示，絕緣的水平桌面上放置一金屬圓環(huán)，在圓環(huán)的正上方放置一個(gè)螺線管，在螺線管中通入如圖乙所示的電流，電流從螺線管a端流入為正，以下說(shuō)法正確的是（）A．從上往下看，0~ls內(nèi)圓環(huán)中的感應(yīng)電流沿順時(shí)針方向B．1s末圓環(huán)對(duì)桌面的壓力小于圓環(huán)的重力C．0~1s內(nèi)圓環(huán)面積有擴(kuò)張的趨勢(shì)D．1~2s內(nèi)和2~3s內(nèi)圓環(huán)中的感應(yīng)電流方向相反3、甲、乙兩物體從同一位置沿同一直線運(yùn)動(dòng)，其圖像如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）A．時(shí)間內(nèi)乙物體通過(guò)的路程大于甲物體通過(guò)的路程B．時(shí)刻，兩者相距最遠(yuǎn)C．時(shí)間內(nèi)乙的平均速度小于甲的平均速度D．時(shí)刻，乙物體追上甲物體4、關(guān)于光電效應(yīng)有如下幾種敘述，其中敘述不正確的是（）A．對(duì)任何一種金屬都存在一個(gè)“極限頻率”，入射光的頻率必須大于這個(gè)頻率，才能產(chǎn)生光電效應(yīng)B．光電流強(qiáng)度與入射光的強(qiáng)度有關(guān)C．用不可見光照射金屬一定比可見光照射金屬產(chǎn)生的光電子的初動(dòng)能要大D．光電效應(yīng)幾乎是瞬時(shí)發(fā)生的5、如圖所示為風(fēng)速測(cè)量?jī)x的簡(jiǎn)易模型，在風(fēng)力的作用下，風(fēng)葉通過(guò)桿帶動(dòng)與其固定在一起的永磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng)，假設(shè)桿的轉(zhuǎn)速與風(fēng)速成正比，在某—風(fēng)速作用下，線圈中產(chǎn)生的正弦式電流如圖乙所示，下列說(shuō)法中正確的是：A．風(fēng)葉帶動(dòng)桿的轉(zhuǎn)速為5r/sB．電流的表達(dá)式為C．風(fēng)速加倍時(shí)線圈中電流的有效值為0.6AD．風(fēng)速加倍時(shí)電流的表達(dá)式為6、如圖所示，半徑為R的1/4圓形區(qū)域內(nèi)存在著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，磁場(chǎng)的左邊垂直x軸放置一線型粒子發(fā)射裝置，能在0≤y≤R的區(qū)間內(nèi)各處沿x軸正方向同時(shí)發(fā)射出速度相同、帶正電的同種粒子，粒子質(zhì)量為m，電荷量為q，不計(jì)粒子的重力及粒子間的相互作用力，若某時(shí)刻粒子被裝置發(fā)射出后，經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)擊中y軸上的同一位置，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．粒子都擊中在O點(diǎn)處B．粒子的初速度為C．粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為D．粒子到達(dá)y軸上的最大時(shí)間差為二、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、下列說(shuō)法正確的是()A．振子向平衡位置運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度與速度方向相同B．在干涉現(xiàn)象中，振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)的位移總比減弱點(diǎn)的位移要大C．單擺在周期性外力作用下做受迫振動(dòng)，其振動(dòng)周期與單擺的擺長(zhǎng)無(wú)關(guān)D．火車?guó)Q笛向我們駛來(lái)，我們聽到的笛聲頻率比聲源發(fā)出的頻率高E.當(dāng)水波通過(guò)障礙物時(shí)，若障礙的尺寸與波長(zhǎng)差不多，或比波長(zhǎng)大的多時(shí)，將發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象8、關(guān)于下列現(xiàn)象的說(shuō)法正確的是（）A．甲圖說(shuō)明分子間存在間隙B．乙圖在用油膜法測(cè)分子大小時(shí)，多撒痱子粉比少撒好C．丙圖說(shuō)明氣體壓強(qiáng)的大小既與分子平均動(dòng)能有關(guān)，也與分子的密集程度有關(guān)D．丁圖水黽停在水面上的原因是水黽受到了水的表面張力的作用9、一束光線穿過(guò)介質(zhì)1、2、3時(shí)，光路如圖所示，則()A．介質(zhì)1的折射率最大B．介質(zhì)2是光密介質(zhì)C．光在介質(zhì)2中的速度最大D．當(dāng)入射角由45°逐漸增大時(shí)，在1、2分界面上可能發(fā)生全反射10、如圖所示，一個(gè)帶正電荷的物塊m由靜止開始從斜面上A點(diǎn)下滑，滑到水平面上的D點(diǎn)停下來(lái)，已知物塊與斜面及水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，且不計(jì)物塊經(jīng)過(guò)B處時(shí)的機(jī)械能損失.現(xiàn)在所在空間加豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，第二次讓物塊m從A點(diǎn)由靜止開始下滑，結(jié)果物塊在水平面上的點(diǎn)停下來(lái).后又撤去電場(chǎng)，在所在空間加水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，再次讓物塊m從A點(diǎn)由靜止開始下滑，結(jié)果物塊沿斜面滑下并在水平面上的點(diǎn)停下來(lái)，則以下說(shuō)法中正確的是（）A．點(diǎn)一定在D點(diǎn)左側(cè) B．點(diǎn)一定與D點(diǎn)重合C．點(diǎn)一定在D點(diǎn)右側(cè) D．點(diǎn)一定與D點(diǎn)重合三、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(guò)程。11．（6分）如圖所示，在“測(cè)量玻璃的折射率”的實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)光線AO以一定入射角穿過(guò)兩面平行的玻璃磚時(shí)，通過(guò)插針法找到跟入射光線AO對(duì)應(yīng)的出射光線O′B，從而確定玻璃中的折射光線OO′。（1）在圖中標(biāo)記了四個(gè)角，分別為θ1、θ2、θ3、θ4，則玻璃的折射率n=____________。（2）下列措施中，不能減小實(shí)驗(yàn)誤差的是_________。A．玻璃磚界面aa'與bb'間的距離適當(dāng)大些B．入射角要盡量小些C．大頭針應(yīng)豎直地插在紙面上D．針P1與P2、P3與P4的間距要適當(dāng)遠(yuǎn)些12．（12分）某同學(xué)利用圖示裝置測(cè)定重力加速度的大小，圖中、兩位置分別固定了兩個(gè)光電門傳感器．實(shí)驗(yàn)測(cè)得小物體上寬度為的擋光片通過(guò)的擋光時(shí)間為，通過(guò)的擋光時(shí)間為，、兩位置間的距離為。（1）小物體經(jīng)過(guò)、光電廣]時(shí)的速度分別為__________，__________；（2）利用題中所涉及的物理量，可得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣缺磉_(dá)式為__________四、計(jì)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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示為一個(gè)用折射率n=的透明介質(zhì)做成的四棱柱的截面圖，其中∠A=∠C=90°，∠B=60°，BC=20cm．現(xiàn)有一單色光在色細(xì)光束從距B點(diǎn)30cm的O點(diǎn)垂直入射到棱鏡的AB面上．每個(gè)面上的反射只考慮一次，已知光在真空中的速度為c=3.0×108m/s．求：（1）最先從棱鏡射出的光束的折射角；（2）從BC面射出的光束在棱鏡中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．14．（16分）半徑為R的玻璃半圓柱體，截面如圖所示，圓心為O，一束光在截面內(nèi)從M點(diǎn)入射，光線在底面恰好發(fā)生全反射，然后從N點(diǎn)射出，已知∠MOA=60°,∠NOB=30°,光在真空中的速度為c，求：（1）光線入射角的正弦值sinθ;（2）光線在玻璃半圓柱體內(nèi)傳播的時(shí)間t0。15．（12分）如圖所示為一臺(tái)小型發(fā)電機(jī)的示意圖，單匝線圈逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。若從中性面開始計(jì)時(shí)，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖乙所示。已知外接燈泡的電阻為18Ω，其余電阻不計(jì)。（1）寫出燈泡兩端的瞬時(shí)電壓的表達(dá)式；（2）求轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中穿過(guò)線圈的最大磁通量；（3）求線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過(guò)程中，外力所做的功W.

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、A【解析】

當(dāng)汽車達(dá)到最大速度時(shí),做勻速運(yùn)動(dòng),牽引力F與摩擦力f相等。又P=Fv所以f=P/v恒定，當(dāng)速度達(dá)到v/2時(shí)，F(xiàn)'=2P/v則ma=F'-f=（2P/v）-（P/v）=P/v所以a=P/(mv)A.P/mv與計(jì)算結(jié)果相符，故A正確。B.2P/mv與計(jì)算結(jié)果不符，故B錯(cuò)誤。C.4P/mv與計(jì)算結(jié)果不符，故C錯(cuò)誤。D.3P/mv與計(jì)算結(jié)果不符，故D錯(cuò)誤。2、A【解析】從上往下看，0~ls內(nèi)螺線管中的電流正向增加，根據(jù)右手定則可知，產(chǎn)生的磁場(chǎng)向上增加，根據(jù)楞次定律可知，圓環(huán)中的感應(yīng)電流沿順時(shí)針方向，選項(xiàng)A正確；0～1s內(nèi)正向電流增大，根據(jù)楞次定律，金屬環(huán)與螺線管間為斥力，圓環(huán)對(duì)桌面的壓力大于圓環(huán)的重力，圓環(huán)面積有縮小的趨勢(shì)，選項(xiàng)BC錯(cuò)誤；1～2s正方向電流減小，2～3s反向電流增大，根據(jù)楞次定律，金屬環(huán)中感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向不變，感應(yīng)電流方向不變，D錯(cuò)誤；故選A.點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵是理解并掌握楞次定律：增反減同或來(lái)拒去留，來(lái)分析環(huán)所受的安培力方向．3、C【解析】

AC.時(shí)間內(nèi)甲物體的速度一直比乙物體的速度大，乙物體通過(guò)的路程小于甲物體通過(guò)的路程．根據(jù)平均速度的定義，乙的平均速度小于甲的平均速度，故A錯(cuò)誤，C正確；BD.甲、乙兩物體從同一位置沿同一直線運(yùn)動(dòng)，在0～t2時(shí)間內(nèi)，甲的速度一直比乙的大，甲在乙的前方，兩者間距逐漸增大．t2時(shí)刻后，乙的速度比乙的大，兩者間距逐漸減小，所以t2時(shí)刻，兩者相距最遠(yuǎn)．故B錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤．4、C【解析】A：對(duì)任何一種金屬都存在一個(gè)“極限頻率”，入射光的頻率必須大于這個(gè)頻率，才能產(chǎn)生光電效應(yīng)．故A項(xiàng)正確．B：光電流強(qiáng)度與入射光的強(qiáng)度有關(guān)，故B項(xiàng)正確．C：用紅外線照射金屬比可見光照射金屬產(chǎn)生的光電子的初動(dòng)能要小，則用不可見光照射金屬不一定比可見光照射金屬產(chǎn)生的光電子的初動(dòng)能大．故C項(xiàng)錯(cuò)誤．D：光電效應(yīng)幾乎是瞬時(shí)發(fā)生的，故D項(xiàng)正確．本題選不正確的，答案是C．5、A【解析】

B.由圖象可知，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)周期T=0.2s，則，故交流電的電流表達(dá)式：i=0.6sin10πt（A），故B錯(cuò)誤.A.根據(jù)ω=2πn可知轉(zhuǎn)速為5r/s，故A正確.C.由轉(zhuǎn)速與風(fēng)速成正比，當(dāng)風(fēng)速加倍時(shí)，轉(zhuǎn)速也加倍，電流的最大值Im=1.2A，故有效值；故C錯(cuò)誤.D.由轉(zhuǎn)速與風(fēng)速成正比，當(dāng)風(fēng)速加倍時(shí)，轉(zhuǎn)速也加倍，電流的最大值Im=1.2A，則電流的表達(dá)式為：i=1.2sin20πt（A），故D錯(cuò)誤.6、D【解析】

由題意，某時(shí)刻發(fā)出的粒子都擊中的點(diǎn)是y軸上同一點(diǎn)，由最高點(diǎn)射出的只能擊中(0，R)，則擊中的同一點(diǎn)就是(0，R)，A錯(cuò)誤；從最低點(diǎn)射出的也擊中(0，R)，那么粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R，由洛倫茲力提供向心力得，則速度，B錯(cuò)誤；偏轉(zhuǎn)角最大的時(shí)間最長(zhǎng)，顯然從最低點(diǎn)射出的粒子偏轉(zhuǎn)90°，時(shí)間最長(zhǎng)，時(shí)間，C錯(cuò)誤；從最高點(diǎn)直接射向(0，R)的粒子時(shí)間最短，則最長(zhǎng)與最短的時(shí)間差為，D正確．看起來(lái)情況比較復(fù)雜，但涉及的問(wèn)題卻是常規(guī)問(wèn)題，本題的關(guān)鍵點(diǎn)是粒子源發(fā)出的粒子是速度大小和方向均相同，則其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑相同，在從最低點(diǎn)的特殊情況就能知道相同的半徑就是圓弧的半徑，再結(jié)合周期公式能求出最長(zhǎng)和最短時(shí)間．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、ACD【解析】

A.振子向平衡位置運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度與速度方向都指向平衡位置，方向相同，選項(xiàng)A正確；B.在干涉現(xiàn)象中，振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)的振幅總比減弱點(diǎn)的振幅要大，振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)和振動(dòng)減弱點(diǎn)都在平衡位置上下做簡(jiǎn)諧振動(dòng)，因此振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)的位移不一定比減弱點(diǎn)的位移大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.單擺在周期性外力作用下做受迫振動(dòng)，其振動(dòng)周期等于驅(qū)動(dòng)力的周期，與單擺的擺長(zhǎng)無(wú)關(guān)，選項(xiàng)C正確；D.根據(jù)多普勒效應(yīng)，火車?guó)Q笛向我們駛來(lái)，我們聽到的笛聲頻率比聲源發(fā)出的頻率高，選項(xiàng)D正確；E.當(dāng)水波通過(guò)障礙物時(shí)，若障礙的尺寸與波長(zhǎng)差不多，或比波長(zhǎng)小的多時(shí)，將發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，選項(xiàng)E錯(cuò)誤.8、CD【解析】

A．兩鉛塊相互擠壓后粘在一起，是因?yàn)榉肿娱g相互吸引而造成的；故A錯(cuò)誤；B．在用油膜法測(cè)分子大小時(shí)，應(yīng)少撒痱子粉以便于實(shí)驗(yàn)；故B錯(cuò)誤；C．該圖可以說(shuō)明，氣體壓強(qiáng)的大小既與分子動(dòng)能有關(guān)，也與分子的密集程度有關(guān)；故C正確；D．水黽停在水面上的原因是水黽受到了水的表面張力的作用；故D正確；故選CD．9、CD【解析】

根據(jù)光路圖，首先判斷出三種介質(zhì)的折射率的大小關(guān)系，可判斷折射率的大小，再結(jié)合光在介質(zhì)中的傳播速度與折射率的關(guān)系v=c【詳解】A．由圖可知，光從介質(zhì)1射入介質(zhì)2中折射角大于入射角，則介質(zhì)1、2相比較有：n1>n2；光從介質(zhì)2射入介質(zhì)3中折射角小于入射角，則介質(zhì)2、3相比較有：n2<n3，根據(jù)光的可逆性知，光從2射向1或從2射向3時(shí)，入射角相等，從折射角上可判斷n3>n1，所以有n3>n1>n2，即介質(zhì)3折射率最大，故A錯(cuò)誤；B．由對(duì)A的分析可知，相對(duì)來(lái)說(shuō)，2是光疏介質(zhì)，故B錯(cuò)誤；C．因2的折射率最小，由公式v=cn知，光在介質(zhì)2中的傳播速度最大，故D．光從1到2是從光密介質(zhì)到光疏介質(zhì)，入射角小于折射角，在入射角逐漸增大時(shí)，在此界面上可能發(fā)生全反射，故D正確。本題主要考查了折射定律和全反射的應(yīng)用，根據(jù)公式v=c10、BC【解析】

設(shè)物體的質(zhì)量為m，電量為q，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，斜面的傾角為θ，動(dòng)摩擦因數(shù)為μ．根據(jù)動(dòng)能定理得AB．不加電場(chǎng)時(shí)：

①加電場(chǎng)時(shí)：

②將兩式對(duì)比得到則D'點(diǎn)一定與D點(diǎn)重合。故A錯(cuò)誤，B正確；CD．加磁場(chǎng)時(shí)

③比較①③兩式可得所以D″點(diǎn)一定在D點(diǎn)右側(cè)，故C正確，D錯(cuò)誤。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(guò)程。11、B【解析】

第一空.由光的折射定律可知，玻璃的折射率第二空.玻璃磚界面aa'與bb'間的距離適當(dāng)大些，可減小實(shí)驗(yàn)的誤差，選項(xiàng)A不符合題意；入射角太小，則角度的測(cè)量會(huì)產(chǎn)生誤差，則不能減小誤差，選項(xiàng)B符合題意；大頭針應(yīng)豎直地插在紙面上，可減小實(shí)驗(yàn)誤差，選項(xiàng)C不符合題意；針P1與P2、P3與P4的間距要適當(dāng)遠(yuǎn)些，這樣可減小標(biāo)記入射光線以及折射光線時(shí)的誤差，選項(xiàng)D不符合題意；12、【解析】

（1）[1][2]小物體經(jīng)過(guò)A、B光電門時(shí)的速度分別為vA=，vB=（2）[3]根據(jù)vB2-vA2=2gh可得本題考查了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理，明確實(shí)驗(yàn)原理是解題的前提與關(guān)鍵，尤其是知道用極短時(shí)間內(nèi)的平均速度代替瞬時(shí)速度的思想；同時(shí)注重動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，體會(huì)實(shí)驗(yàn)步驟以及數(shù)據(jù)處理的過(guò)程，加深對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解。四、計(jì)算題：本題共3小題，共