2025年北京101中学高二物理第二学期期末监测模拟试题含解析.doc

2025年北京101中学高二物理第二学期期末监测模拟试题
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1、已知地球半径为6.4×103km，水的摩尔质量为1.8×10-2kg/mol，阿伏加德罗常数为6.02×1023mol-1.设想将1kg水均匀分布在地球表面上，则1cm2的地球表面上分布的水分子数目最接近（ ）
A．103个 B．106个 C．1010个 D．1012个
2、如图所示，面积为、匝数为10匝的矩形线圈，处在磁感应强度为的匀强磁场中，通过电刷与理想变压器的原线圈相连．变压器的原线圈接有一理想二极管，副线圈接有的电阻和一理想交流电压表，变压器的原、副线圈匝数比为2：1．当线圈绕垂直于磁场的轴以的角速度转动时，下列说法中正确的是（ ）

A．矩形线圈产生的交流电的周期为0.02s
B．矩形线圈产生的电动势的有效值为80V
C．电压表的示数为20V
D．副线圈的输出功率为160W
3、如图所示,容器左边的体积是右边的4倍,两边充有同种气体,温度分别为20℃和10℃,此时连接两容器的细玻璃管的水银柱保持静止,如果容器两边的气体温度各升高10℃,忽略水银柱及容器的膨胀,则水银柱将（ ）

A．向右移动 B．向左移动 C．静止不动 D．条件不足,无法判断
4、如图所示，一个带负电的物体从粗糙斜面顶端滑到斜面底端时的速度为v，若加上一个垂直纸面向外的磁场，则滑到底端时( )

A．v不变 B．v变大
C．v变小 D．不能确定
5、关于热力学第二定律,下列表述中正确的是( ).
A．不可能使热量从低温物体传递到高温物体
B．不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功
C．第二类永动机是不可能制成的
D．热力学第二定律是热力学第一定律的推论
6、质点以坐标原点O为中心位置在y轴上做机械运动，其振动图象如图所示，振动在介质中产生的横波沿x轴正方向传播，则波源振动一个周期时的波形图为　　

A． B．
C． D．
二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
7、物体以某一速度冲上一光滑斜面(足够长)，加速度恒定．前4 s内位移是1.6 m，随后4 s内位移是零，则下列说法中正确的是( )
A．物体的初速度大小为0.6 m/s
B．物体的加速度大小为6 m/s2
C．物体向上运动的最大距离为1.8 m
D．物体回到斜面底端，总共需时12 s
8、一列简谐横波沿x轴正方向传播，在处的质点的振动图像如图甲所示，在处的质点的振动图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ）

A．该波的周期为
B．处的质点在平衡位置向y轴正方向振动时，处的质点在波峰位置
C．在内处和处的质点通过的路程均为
D．该波的波长可能为
E.该波的传播速度可能为
9、如图所示，在光滑的桌面上有M、m两个物块，现用力F推物块m，使M、m两物块在桌上一起向右加速，则M、m间的相互作用力为（　　）

A． B．
C．若桌面的摩擦因数为μ，M、m仍向右加速，则M、m间的相互作用力为+μMg D．若桌面的摩擦因数为μ，M、m仍向右加速，则M、m间的相互作用力仍为
10、下列说法正确的是______________
A．未见其人先闻其，是因为声波波长较长，容易发生衍射现象
B．机械波的频率越高，传播速度越大
C．在双缝干涉实验中，同等条件下用紫光做实验比用红光做实验得到的条纹更窄
D．在同一地点，当摆长不变时，摆球质量越大，单位做简谐振动的周期越小
E.与平面镜的反射相比，全反射的反射率更高
三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。
11．（6分）在测定一组千电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材：
A．待测的干电池
B．电流传感器1
C．电流传感器2
D．滑动变阻器R(，2A)
E.定值电阻R0(2000Ω)
F.开关和导线若干
某同学发现上述器材中虽然没有电压传感器，但给出了两个电流传感器，于是他设计了如图甲所示的电路来完成实验．
(1)在实验操作过程中，该同学将滑动变阻器的滑片P向右滑动，则电流传感器1的示数将_______(选填“变大”或“变小”)．
(2)图乙为该同学利用测出的实验数据绘出的I1-I2图线(I1为电流传感器1的示数，I2为电流传感器2的示数，且I2的数值远远大于I1的数值)，则由图线可得被测电池的电动势E=_______V，内阻r =_______Ω．
(3)如果考虑到I2的数值并不是远远大于I1的数值，(2)间中电动势的测量值与真实值之间的关系是E测 _______ E真(填“大于”、“等于”或“小于”)．

12．（12分）现有一种特殊的电池，它的电动势E恒定，内阻r较大．为了测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用如图所示的电路进行实验，图中电压表的内阻很大，对电路的影响可不考虑，R为电阻箱．改变电阻箱的阻值R，记录电压表的示数U，绘制如图所示图线．

①用E、r表示图线的斜率为_______、纵截距为_______，由图线可求得E=_______V，r=_______Ω；
②若电压表内阻的影响不能忽略，则由上述图线求得的电动势将比真实值_______，求得的内阻将比真实值_______．（两空均选填“偏大”“不变”或“偏小”）
四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13．（10分）一辆轿车强行超车时，与另一辆迎面驶来的轿车相撞，两车相撞后，两车车身因相互挤压,皆缩短了，据测算两车相撞前速度约为．则：
（1）试求车祸中车内质量约的人受到的平均冲力是多大？
（2）若此人系有安全带,安全带在车祸过程中与人体的作用时间是，求这时人体受到的平均冲力为多大?
14．（16分）如图，某同学在一张水平放置的白纸上画了一个小标记“·”(图中O点)，然后用横截面为等边三角形ABC的三棱镜压在这个标记上，小标记位于AC边上。D位于AB边上，过D点做AC边的垂线交AC于F。该同学在D点正上方向下顺着直线DF的方向观察。恰好可以看到小标记的像；过O点做AB边的垂线交直线DF于E；DE=2 cm，EF=1 cm。求三棱镜的折射率。(不考虑光线在三棱镜中的反射)

15．（12分）发生一次衰变后变为Ni核，在该衰变过程中还发出频率为和的两个光子，
（1）试写出衰变方程式，
（2）并求出该核反应过程中亏损的质量。
参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1、B
【解析】
1kg水所含分子数为；1cm2所含分子数为个/m2=7×106个/cm2，故选B．
2、C
【解析】
(1)矩形线圈产生的交流电的周期为=0.04s，A错误；
（2）线圈转动过程中，产生的感应电动势的峰值=80V；由于二级管的存在，导致变压器原线圈的输入电压被过滤掉半个周期，故根据交流电有效值的定义，，得原线圈两端电压=40V，B错误；
（3）根据变压器原、副线圈电压比和匝数比的关系，得副线圈电压，即电压表示数=20V，C正确；
（4）根据输出功率公式，得副线圈的输出功率为80W，D错误；
故本题选C
根据二级管的单向导电性，可知变压器输入端交流电在一个周期内，工作时间仅有半个周期，根据交流电实际的作用效果，可以知道真实加到原线圈两端的电压的有效值，进而可以根据匝数比关系，知道副线圈两端的电压的有效值．
3、B
【解析】
设两个容器的体积不变，即，不变，所装气体温度分别为
当温度升高时，左边的压强由增至，
右边的压强由增至，
由查理定律得：

因为 ，所以，故水银柱应向左移运动，故B正确。
4、C
【解析】
未加磁场时，根据动能定理，有：

加磁场后，多了洛伦兹力，洛伦兹力不做功，但正压力变大，摩擦力变大，根据动能定理，有：

因，所以v′＜v，故选C。
5、C
【解析】
不可能自发把热量从低温物体传到高温物体而不产生其他影响，但在引起其他方面的影响时，可以使热量从低温物体传到高温物体，故A错误；不可能从单一热源取热使之完全转换为有用的功而不产生其它影响，如果在产生其它影响的情况下，是可以从单一热源吸收热量，使之完全变成功．故B错误．根据热力学第二定律可知，第二类永动机是不可能制成的，故C正确；热力学第一定律的本质是物体内能改变；而热力学第二定律与热运动的方向性有关，二者的本质不同．故D错误；故选C．
【点睛】热力学第二定律的内容：①不可能自发把热量从低温物体传到高温物体而不产生其他影响；②不可能从单一热源取热使之完全转换为有用的功而不产生其它影响；③熵增加原理：不可逆热力过程中熵的微增量总是大于零．
6、A
【解析】
由振动图象可知，振源起振方向沿y轴向上振动，且波沿x轴正向运动，后面质点的运动落后前面质点运动，故A正确，B、C、D错误；
故选A。
关键要抓住波的基本特性：介质中各质点的起振方向与波源的起振方向相同；波在一个周期内传播距离为一个波长，且后面质点运动落后前面质点运动。

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
7、ACD
【解析】
试题分析：由，所以：，B错误；在前4s内根据位移公式：，得：，A正确；根据公式可得上升最大距离为，C正确；因为没有摩擦力，上滑和下滑所用时间相同，根据公式可得上滑所用时间为6s，所以总时间为12s，D正确．
考点：考查了匀变速直线运动规律的应用
8、ABD
【解析】
根据波的传播方向知道各质点的振动方向，从振动图象知道波的振动周期，根据相距8m的两点振动情况，推出波长，从而算出波速的可能值。
【详解】
A．从两个振动图象可知，振动周期为12s，A正确；
B．从甲图可知，处的质点在平衡位置向y轴正方向振动时刻为3s，15s，由乙图可知，此时刻处的质点在波峰位置，B正确；
C．在内，处和处的质点通过的路程均为4cm，最后1s，由于处质点从平衡位置出发运动速度快，而处的质点从最大位移出发运动速度慢，因此两者路程不同，C错误。
D．由于波的传播方向为x轴正方向，根据处和处两质点的振动图象可知，两者之间为个波长，即

因此波长

当 时，波长为8m，D正确；
E．由于

代入数据

无论n取何值都不可能为2m/s，E错误。
故选ABD。
9、BD
【解析】
根据牛顿第二定律，对整体有：a= ；对M：N=Ma=．故B正确，A错误；根据牛顿第二定律得：对整体有：；对M：N﹣μMg=Ma，得：N=μMg+Ma=．故D正确，C错误。
本题是连接类型的问题，关键是灵活选择研究对象．对于粗糙情况，不能想当然选择C，实际上两种情况下MN间作用力大小相等．
10、ACE
【解析】
A．“闻其声不见其人”是因为声音比光波长长，声波发生了明显的衍射现象，而光波的衍射非常不明显．故A正确；
B．机械波传播的速度与介质有关，与机械波的频率无关．故B错误；
C．在双缝干涉实验中，根据干涉条纹间距公式，同种条件下，因紫光波长小于红光，则用紫光做实验比红光做实验得到的条纹更窄，故C正确；
D．根据单摆的周期公式分析知，在同一地点，当摆长不变时，单摆做简谐振动的周期与摆球的质量无关．故D错误．
E．全反射棱镜是根据全反射的原理制成，与平面镜相比，全反射棱镜的反射率高，几乎可达100%．故E正确；
故选ACE．
“闻其声不见其人”是因为声音比光波长长，声波发生了明显的衍射现象，机械波传播的速度与介质有关，与机械波的频率无关，根据双缝衍射的条纹宽度的公式分析；根据单摆的周期公式分析，全反射棱镜的反射率高，几乎可达100%．

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。
11、变小 3.0 2.0 小于
【解析】
（1）滑动变阻器在电路中应起到调节电流的作用，滑片P向右滑动时R值减小，电路的总电流变大，路端电压减小，则电流传感器1的示数变小．
 （2）由闭合电路欧姆定律可得：I1R0=E-（I1+I2）r，变形得：； 由数学知可得：图象中的k=；b= ；由图可知：b=1.50；k=×1×10-3=1×10-3，解得：E=3.0V，r=2Ω；
（3）本题中传感器1与定值电阻串联充当电压表使用； 本实验中由于电流传感器1的分流，使电流传感器2中电流测量值小于真实值，而所测量并计算出的电压示数是准确的，当电路短路时，电压表的分流可以忽略不计，故短路电流为准确的，则图象应以短流电流向左下移动，故图象与纵坐标的交点减小，图象的斜率减小，故电动势减小，内阻小于真实值；

点睛：本题根据实验原理分析误差产生的原因，并根据误差的大小选择实验电路，可见实验原理是实验的核心，要理解并掌握牢固； 同时注意正确分析电表内阻的影响．
12、r/E 1/E 5.0 150.0 偏小 偏小
【解析】
①闭合开关，调整电阻箱的阻值，读出电压表的示数，再改变电阻箱的电阻，得出多组数据，根据知，知图线的纵轴截距表示电动势的倒数，图线的斜率等于，截距的物理意义是，由斜率与截距可以求得，；
(2)如果考虑电压表的内阻，根据实验的原理，知，考虑电压表的内阻，此时图线的纵轴截距表示，所以测小于真，测小于真，即则由上述图线求得的电动势将比真实值偏小，求得的内阻将比真实值偏小。

四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13、（1）5.4×104N （2）1.8×103N
【解析】
人随车一起做匀减速直线运动，根据动量定理求解平均冲击力即可．
(1) 两车碰撞时的时间为：
根据动量定理有：
得：；
(2) 由动量定理可得：
解得：．
14、
【解析】试题分析 本题考查折射定律、光在三棱镜中传播及其相关的知识点。
解析过D点作AB边的发现，连接OD，则为O点发出的光纤在D点的入射角；设该光线在D点的折射角为β，如图所示。根据折射定律有

①
式中n为三棱镜的折射率
由几何关系可知
②
③
在中有
④
由③④式和题给条件得
⑤
根据题给条件可知，为等腰三角形，有
⑥
由①②⑥式得
⑦
15、（1） （2）
【解析】
根据电荷数守恒、质量数守恒 写出衰变的方程式，根据释放的能量，结合爱因斯坦质能方程求出质量亏损．
【详解】
根据电荷数守恒、质量数守恒，衰变方程式为：．
释放的能量△E=hv1+hv2，根据△E=△mc2得质量亏损为：△m=．