北京市西城區(qū)第一五九中學2025屆物理高二第二學期期末聯(lián)考模擬試題含解析

北京市西城區(qū)第一五九中學2025屆物理高二第二學期期末聯(lián)考模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)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(yīng)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(yīng)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(nèi)相應(yīng)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。考試結(jié)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、圖為氫原子能級圖?，F(xiàn)有一群處于n=4激發(fā)態(tài)的氫原子，用這些氫原子輻射出的光照射逸出功為2.13eV的某金屬，則（）A．這些氫原子能輻射出三種不同頻率的光子B．這些氫原子輻射出光子后，電子的總能量保持不變C．這些氫原子輻射出的所有光都能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)D．該金屬逸出的所有光電子中，初動能的最大值約為10.62eV2、如圖所示，豎直平面內(nèi)有一圓周，其圓心為O，直徑AB和CD相互垂直，電荷量均為Q的正點電荷放在關(guān)于CD對稱的圓周上，它們所在半徑的夾角為120°．下列說法正確的是（）A．點O與點C的場強大小相等B．點C與點D的場強大小之比為C．一電子從D點由靜止釋放，運動到C點的過程中，加速度先減小后增大D．將一正電荷沿著圓周從A點經(jīng)D移至B點的過程中，電場力先做正功后做負功3、如圖所示電路中，R為某種半導(dǎo)體氣敏元件，其阻值隨周圍環(huán)境一氧化碳氣體濃度的增大而減小．當一氧化碳氣體濃度增大時，下列說法中正確的是A．電壓表V示數(shù)增大B．電流表A示數(shù)減小C．電路的總功率減小D．變阻器R1的取值越大，電表示數(shù)變化越明顯4、一只標有“4V，3W”的小燈泡，兩端加上電壓U，在U由0逐漸增加到4V過程中，電壓U和電流I的關(guān)系，在如圖所示的四個圖象中，符合實際的是()A． B． C． D．5、變速自行車靠變換齒輪組合來改變行駛速度．圖是某一變速車齒輪轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)示意圖，圖中A輪有48齒，B輪有42齒，C輪有18齒，D輪有12齒，則下列正確的是A．當B輪與C輪組合時，兩輪的線速度之比VB:VC=7:3B．當B輪與C輪組合時，兩輪的周期之比TB:TC=3:7C．當A輪與D輪組合時，兩輪的角速度之比ωA:ωD＝1∶4D．當A輪與D輪組合時，兩輪角速度之比ωA:ωD＝4∶16、如圖所示，斜面小車M靜止在光滑水平面上，一邊緊貼墻壁．若再在斜面上加一物體m，且M、m相對靜止，此時小車受力個數(shù)為（）A．3 B．4 C．5 D．6二、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、靜止在勻強磁場中A點的原子核發(fā)生β衰變，衰變產(chǎn)生的新核與電子恰在紙面內(nèi)做勻速圓周運動，運動方向和軌跡示意如圖則（）A．軌跡1是電子的，磁場方向垂直紙面向里B．軌跡2是電子的，磁場方向垂直紙面向外C．軌跡l是新核的，磁場方向垂直紙面向外D．軌跡2是新核的，磁場方向垂直紙面向里8、如圖所示，T為理想變壓器，電流表A、電壓表V均為理想交流電表，R1、R2為定值電阻，R3為滑動變阻器，L為電感線圈，A、B兩點間接正弦交流電，則（）A．只將滑片P1下移時，電流表A示數(shù)變小B．只將滑片P2下移時，電壓表V示數(shù)變大C．只增大交流電的電壓時，電流表A示數(shù)變大D．只增大交流電的頻率時，電壓表V示數(shù)不變9、一物體靜止于水平桌面上，兩者之間的最大靜摩擦力為5N，現(xiàn)將水平面內(nèi)三個力同時作用于物體的同一點，三個力的大小分別為2N、2N、3N.下列關(guān)于物體的受力情況和運動情況判斷正確的是()A．物體所受靜摩擦力可能為2NB．物體所受靜摩擦力可能為4NC．物體可能仍保持靜止D．物體一定被拉動10、如圖所示是滑梯斜面體（傾角為θ放在粗糙水平面上）簡化圖，一質(zhì)量為m的小孩從滑梯上A點開始無初速度下滑，在AB段勻加速下滑，在BC段勻減速下滑，滑到C點恰好靜止，整個過程中滑梯保持靜止狀態(tài)。假設(shè)小孩在AB段和BC段滑動時的動摩擦因數(shù)分別為μ1和μ2，AB與BC長度相等，則下列判斷中正確的是（）A．動摩擦因數(shù)μ1+μ2=2tanθB．小孩從滑梯上A點滑到C點過程中先失重后超重C．整個過程中地面對滑梯的支持力始終等于小孩和滑梯的總重力D．小孩在AB段滑動時地面對滑梯摩擦力大小為mg（sinθ一μ1cosθ）cosθ，方向向右三、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）某同學在做“利用單擺測重力加速度”的實驗中，先測得擺線長為L，擺球直徑為d，然后用秒表記錄了單擺全振動n次所用的時間為t．則：（1）他測得的重力加速度g=_____．（用測量量表示）（2）某同學在利用單擺測定重力加速度的實驗中，若測得的g值偏大，可能的原因是_____A．擺球質(zhì)量過大B．單擺振動時振幅較小C．測量擺長時，只考慮了線長忽略了小球的半徑D．測量周期時，把n個全振動誤認為（n﹣1）個全振動，使周期偏大E．測量周期時，把n個全振動誤認為（n+1）個全振動，使周期偏?。?）為了提高實驗精度，在實驗中可改變幾次擺長l并測出相應(yīng)的周期T，從而得出一組對應(yīng)的l和T的數(shù)值，再以l為橫坐標、T2為縱坐標將所得數(shù)據(jù)連成直線，并求得該直線的斜率K．則重力加速度g=_____．（用K表示）（4）實驗中游標尺和秒表的讀數(shù)如圖，分別是_____mm、_____s．12．（12分）用如圖所示的裝置可以探究做勻速圓周運動的物體需要的向心力的大小與哪些因素有關(guān)．（1）本實驗采用的科學方法是______A．控制變量法B．累積法C．微元法D．放大法（2）圖示情景正在探究的是______A．向心力的大小與半徑的關(guān)系

B．向心力的大小與線速度大小的關(guān)系C．向心力的大小與角速度大小的關(guān)系

D．向心力的大小與物體質(zhì)量的關(guān)系（3）通過本實驗可以得到的結(jié)果是______A．在質(zhì)量和半徑一定的情況下，向心力的大小與角速度成正比B．在質(zhì)量和半徑一定的情況下，向心力的大小與線速度的大小成正比C．在半徑和角速度一定的情況下，向心力的大小與質(zhì)量成正比D．在質(zhì)量和角速度一定的情況下，向心力的大小與半徑成反比．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）汽車碰撞試驗是綜合評價汽車安全性能最有效的方法，也是各國政府檢驗汽車安全性能的強制手段之一．在某次正面碰撞試驗中，讓質(zhì)量m＝1×103kg的汽車以速度v＝13.8m/s駛向固定的碰撞試驗臺，撞擊后汽車的動量變?yōu)榱?，碰撞時間t＝0.06s．求：(1)碰撞前汽車動量p的大小(2)汽車受到平均沖擊力F的大小14．（16分）氣缸長為L=1m，固定在水平面上，氣缸中有橫截面積為S=100cm2的光滑活塞，活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，當溫度為t=27℃，大氣壓為p0=1×105Pa時，氣柱長度為l=0.9m，氣缸和活塞的厚度均可忽略不計。求：（1）如果溫度保持不變，將活塞緩慢拉至氣缸右端口，此時水平拉力F的大小?（2）如果氣缸內(nèi)氣體溫度緩慢升高，使活塞移至氣缸右端口時，氣體溫度為多少攝氏度?15．（12分）圖示為法拉第做成的世界上第一臺發(fā)電機模型的原理圖，其中導(dǎo)線a、b與銅盤的中軸線處在同一豎直平面內(nèi)，將銅盤放在磁場中，讓磁感線垂直穿過銅盤，轉(zhuǎn)動銅盤，就可以使閉合電路獲得電流（有電流通過燈泡L）。已知銅盤的直徑為d，勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小為B，回路的總電阻為R，從上往下看銅盤逆時針勻速轉(zhuǎn)動的角速度為。則(1)分析并判斷通過燈泡L的電流方向；(2)求通過燈泡L的電流。

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、D【解析】

根據(jù)數(shù)學組合公式，求出氫原子可能輻射光子頻率的種數(shù)；能級間躍遷時，輻射的光子能量等于兩能級間的能級差，能級差越大，輻射的光子頻率越高；根據(jù)庫侖力提供向心力分析電子動能的變化?！驹斀狻緼．根據(jù)=6知，這些氫原子可能輻射出6種不同頻率的光子。故A錯誤；B．這些氫原子輻射出光子后，電子的動能增大，電勢能減小，總能量會減小。故B錯誤；C．氫原子由n=4躍遷到n=3產(chǎn)生的光的能量：E43=E4﹣E3=﹣0.85﹣（﹣1.51）=0.66eV＜2.13eV，所以不能使逸出功為2.13eV的金屬能發(fā)生光電效應(yīng)，故C錯誤；D．氫原子由n=4向n=1能級躍遷時輻射的光子能量最大，頻率最大，最大能量為13.6eV﹣0.85eV=12.75eV，根據(jù)光電效應(yīng)方程可知，入射光的能量越高，則電子的動能越大，初動能的最大值為：Ekm=12.75eV﹣2.13eV=10.62eV，故D正確。【點睛】本題主要考查了氫原子的躍遷及其應(yīng)用，較為簡單。2、C【解析】

根據(jù)電場線的分布情況，分析各點場強大小．等量同種點電荷電場的分布具有對稱性，可以結(jié)合其對稱性來分析，然后根據(jù)W=Uq定性分析電場力做功情況．【詳解】A．點O與點C處于兩電荷連線的中垂線上，到兩電荷的距離相等，點O與點C的場強大小相等，方向相反，故A正確；B．根據(jù)矢量合成法則，C點場強為，D點的場強為，點C與點D的場強大小之比為，故B正確；C．根據(jù)電場強度的矢量合成法則，距離兩點電荷連線x=處的場強最強，則電子從點D到點C的過程中，加速度先增大，再減小，再增大，故C錯誤；D．根據(jù)等量同種電荷的電場線，正電荷沿著圓周從點A到點D，電場力做正功，從點D到點B的過程中，電場力做負功，故D正確．故選C．3、B【解析】試題分析：當一氧化碳氣體濃度減小時，R增大，總電阻增大，則總電流減小，內(nèi)電壓減小，路端電壓增大，可知，通過R1的電流增大，因此電壓表V示數(shù)增大，通過變阻器的電流增大，則電流表A示數(shù)減?。蔄錯誤，B正確．電路的總功率為P=EI，E不變，I減小，則P減小，故C錯誤．變阻器R1的取值越大，R1與R并聯(lián)的阻值越接近R，R對電路的影響越大，則知變阻器R1的取值越大，電壓表示數(shù)變化越明顯．故D錯誤．故選B．考點：電路的動態(tài)分析4、B【解析】

因為燈泡燈絲電阻與溫度有關(guān)，溫度越高其電阻越大，根據(jù)歐姆定律可知，其伏安特性曲線應(yīng)為選項B所示，其它選項圖線均錯誤；5、C【解析】當B輪與C輪組合時，同緣傳動邊緣點線速度相等，前齒輪的齒數(shù)與每秒轉(zhuǎn)動圈數(shù)的乘積等于后齒輪齒數(shù)與每秒轉(zhuǎn)動圈數(shù)的乘積，，解得，故，故AB錯誤；同理當A輪與D輪組合時，．綜故C正確，D錯誤．6、B【解析】

M、m相對靜止，對整體分析知，整體受總重力和地面給的支持力，處于靜止狀態(tài)；對物體m受力分析，則m受到重力、支持力和靜摩擦力；最后對M受力分析，受重力、m對它的垂直向下的壓力和沿斜面向下的靜摩擦力，同時地面對M有向上的支持力，因墻壁對小車不會有力的作用；則M共受到4個力．故B項正確，ACD三項錯誤．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【解析】

原子核發(fā)生β衰變時，根據(jù)動量守恒可知兩粒子的速度方向相反，動量的方向相反，大小相等；由半徑公式（P是動量），分析得知，r與電荷量成反比，β粒子與新核的電量大小分別為e和ne（n為新核的電荷數(shù)），則β粒子與新核的半徑之比為：ne：e=n：1．所以半徑比較大的軌跡1是衰變后β粒子的軌跡，軌跡2是新核的．新核沿逆時針方向運動，在A點受到的洛倫茲力向左，由左手定則可知，磁場的方向向里．A．軌跡1是電子的，磁場方向垂直紙面向里，與結(jié)論相符，選項A正確；B．軌跡2是電子的，磁場方向垂直紙面向外，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．軌跡l是新核的，磁場方向垂直紙面向外，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．軌跡2是新核的，磁場方向垂直紙面向里，與結(jié)論相符，選項D正確；故選AD．【點睛】該題即使沒有說明是β衰變也可根據(jù)粒子的速度的方向相反和兩個粒子的運動的軌跡由左手定則可以分析判斷粒子的帶電的情況．其中要注意的是電子的動量與新核的動量大小相等．8、AC【解析】

A、只將滑片P1下移時，輸出電壓減小，輸出功率減小，輸入功率也減小，電流表A示數(shù)變小，A正確；B、只將滑片P2下移時，R3及其與R2的并聯(lián)電阻減小，電壓表V示數(shù)變小，B錯誤；C、只增大交流電的電壓時，輸出電壓增大，輸出功率增大，輸入功率也增大，電流表A示數(shù)變大，C正確；D、只增大交流電的頻率時，電感L的感抗增大，電壓表V示數(shù)變大，D錯誤．故選AC．9、ABC【解析】

2N和2N的合力范圍為[0，4N]，3N在此范圍內(nèi)，故當兩個2N合力為3N時，再與第三個力大小相等方向相反，則三個力的合力為0，故2N，2N，3N三個力的合力范圍為[0，7N]；2N在三個力的合力范圍內(nèi)，故當三個力的合力為2N時，物體所受靜摩擦力為2N，故A正確；4N在三個力的合力范圍內(nèi)，故當三個力的合力為4N時，物體所受靜摩擦力為4N，故B正確；當三個力的合力小于最大靜摩擦力5N時，物體仍保持靜止狀態(tài)，故C正確，D錯誤；故選ABC．【點睛】本題考查的是三個力的合力范圍，處理時，先求得兩個力的合力范圍，若第三個力在其兩個力的合力范圍內(nèi)，則合力最小值為0，若不在兩個力的合力范圍內(nèi)，則與第三個力最接近的那個力的差值為最小值．10、ABD【解析】

設(shè)AB的長度為L，AB間的高度為h，則sinθ=h/L，小孩在B點的速度為v。小孩從A到B為研究對象，由動能定理得：﹣μ1mgLcoosθ+mgh=12mv2﹣0…小孩從B到C為研究過程，由動能定理得：﹣μ2mgLcosθ+mgh=0﹣12mv2…聯(lián)立①②代入數(shù)據(jù)得：μ1+μ2=2tanθ，故A正確。小朋友在AB段做勻加速直線運動，將小朋友的加速度a1分解為水平和豎直兩個方向，由于小朋友有水平向右的分加速度即有向右的力，根據(jù)牛頓定律知，地面對滑梯的摩擦力方向先水平向右；有豎直向下的分加速度，依據(jù)矢量的合成法則，結(jié)合三角知識，則有：地面對滑梯摩擦力大小為f=ma1=mg（sinθ一μ1cosθ）cosθ，則由牛頓第二定律分析得知：小孩處于失重，地面對滑梯的支持力FN小于小朋友和滑梯的總重力。同理，小朋友在BC段做勻減速直線運動時，小孩處于超重，地面對滑梯的支持力大于小朋友和滑梯的總重力，地面對滑梯的摩擦力方向水平向右，故C錯誤，BD正確。故選ABD?！军c睛】本題主要考查了勻變速直線運動基本公式的直接應(yīng)用，本題解答時也可以根據(jù)動能定理求解，難度適中.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、（1）；（2）E；（3）；（4）18.95mm，99.8s．【解析】

（1）由實驗擺長和運動時間得到周期，再通過單擺周期公式聯(lián)立解得重力加速度；

（2）根據(jù)重力加速度表達式判斷各影響因素，進而得到g增大的可能原因；

（3）通過（1）中的重力加速度表達式，將k代入其中即可求解；

（4）按照游標卡尺和秒表的讀數(shù)法，先讀主尺和秒表小圈的分針數(shù)，然后再加上分尺和大圈秒針數(shù)即可．【詳解】（1）該實驗單擺擺長l＝L+，周期T＝；故由單擺運動周期T＝2π可得；

（2）由（1）可知，g與擺球質(zhì)量、單擺振動時振幅無關(guān)，且若測得的g值偏大，則l偏大或T偏??；那么，測量擺長時，只考慮了線長忽略了小球的半徑，則l偏小，g偏?。还士赡茉驗镋；

（3）以l為橫坐標、T2為縱坐標將所得數(shù)據(jù)連成直線，并求得該直線的斜率K，那么，所以，；

（4）游標卡尺的讀數(shù)為18mm+19×0.05mm=18.95mm，秒表的讀數(shù)為1.5×6