2022-2023學(xué)年北京市第四中學(xué)高二物理第二學(xué)期期中質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年北京市第四中學(xué)高二物理第二學(xué)期期中質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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，質(zhì)量為m的半圓軌道小車靜止在光滑的水平地面上，其水平直徑AB長度為2R，現(xiàn)將質(zhì)量也為m的小球從距A點正上方高處由靜止釋放，然后由A點經(jīng)過半圓軌道后從B沖出，在空中能上升的最大高度為（不計空氣阻力），則（）A．小車向左運動的最大距離為B．小球和小車組成的系統(tǒng)機械能守恒C．小球第二次能上升的最大高度為D．小球第二次離開小車在空中運動過程中，小車處于靜止狀態(tài)2、如題圖所示，圖甲是研究光電效應(yīng)的電路圖，圖乙是用a、b、c光照射光電管得到的I-U圖線，Uc1、Uc2表示遏止電壓，下列說法正確的是（）A．a(chǎn)光的波長大于b光的波長B．a(chǎn)、c光的強度相等C．光電子的能量只與入射光的強弱有關(guān)，而與入射光的頻率無關(guān)D．在光照條件不變的情況下，隨著所加電壓的增大，光電流一直會增加3、如圖所示，一內(nèi)外側(cè)均光滑的半圓柱槽置于光滑的水平面上．槽的左側(cè)有一豎直墻壁．現(xiàn)讓一小球(可認為質(zhì)點)自左端槽口A點的正上方從靜止開始下落，與半圓槽相切并從A點進入槽內(nèi)，則下列說法正確的是()A．小球離開右側(cè)槽口以后，將做豎直上拋運動B．小球在槽內(nèi)運動的全過程中，只有重力對小球做功C．小球在槽內(nèi)運動的全過程中，小球與槽組成的系統(tǒng)機械能守恒D．小球在槽內(nèi)運動的全過程中，小球與槽組成的系統(tǒng)水平方向上的動量守恒4、質(zhì)量相等的五個物體在光滑的水平面上，間隔一定的距離排成一直線，如圖所示，具有初動能為E0的物塊1向其他4個靜止物塊運動，依次發(fā)生碰撞，每次碰后不在分開，最后5個物體粘成一個整體，這個整體的動能是(A．1B．1C．4D．E5、2017年4月，我國成功發(fā)射的天舟一號貨運飛船與天宮二號空間實驗室完成了首次交會對接，對接形成的組合體仍沿天宮二號原來的軌道（可視為圓軌道）運行．與天宮二號單獨運行時相比，組合體運行的：（）A．周期變大 B．速率變大 C．動能變大 D．向心加速度變大6、能源問題是當今社會重要的一個難題。關(guān)于節(jié)約能源已經(jīng)深入到我們的家庭生活中?，F(xiàn)有兩盞節(jié)能燈A和B，其額定功率相同，額定電壓A燈大于B燈，則（）A．兩燈正常發(fā)光時，IA>IBB．兩燈電阻RA<RBC．將兩燈串聯(lián)后接入電路中，燈的功率PA>PBD．將兩燈并聯(lián)后接入電路中，燈的功率二、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，M是一小型理想變壓器，接線柱a、b接在電壓的正弦交流電源上，變壓器右側(cè)部分為一火警報警系統(tǒng)原理圖，其中R2是半導(dǎo)體熱敏傳感器（溫度升高時R2的電阻減?。娏鞅鞟2安裝在值班室，顯示通過R1的電流，電壓表V2顯示加在報警器上的電壓（報警器未畫出），R3為一定值電阻．當傳感器R2所在處出現(xiàn)火情時，以下說法中正確的是A．A1的示數(shù)增大，A2的示數(shù)減小B．A1的示數(shù)不變，A2的示數(shù)增大C．V1的示數(shù)不變，V2的示數(shù)減小D．V1的示數(shù)增大，V2的示數(shù)增大8、如圖所示為某質(zhì)點在0~4s內(nèi)的振動圖像，下列描述正確的是A．質(zhì)點在3s時偏離平衡位置的位移為-2mB．質(zhì)點在4s時偏離平衡位置的位移為8mC．質(zhì)點在前4s內(nèi)的路程為8mD．質(zhì)點在前4s內(nèi)的路程為零9、如圖所示分別是a光、b光各自通過同一雙縫干涉儀器形成的圖樣（黑色部分表示亮紋），則下列說法正確的是（）A．在同一均勻介質(zhì)中，a光的傳播速度小于b光的傳播速度B．兩種光通過同一狹縫時，a光產(chǎn)生的中央亮條紋的寬度比b光的大C．光由同一介質(zhì)射入空氣，發(fā)生全反射時，a光的臨界角比b光大D．a(chǎn)光和b光由玻璃棱鏡進入空氣后頻率都變大10、關(guān)于巴耳末公式，下列說法正確的是（）A．巴耳末公式依據(jù)核式結(jié)構(gòu)理論總結(jié)出巴耳末公式B．巴耳末公式反映了氫原子發(fā)光的連續(xù)性C．巴耳末依據(jù)氫原子光譜的分析總結(jié)出巴耳末公式D．巴耳末公式反映了氫原子發(fā)光的分立性，其波長的分立值并不是人為規(guī)定的三、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．（6分）某同學(xué)利用圖示裝置測量某種單色光的波長。實驗時，接通電源使光源正常發(fā)光：調(diào)整光路，使得從目鏡中可以觀察到干涉條紋。回答下列問題：（1）若想增加從目鏡中觀察到的條紋個數(shù)，該同學(xué)可__________；A．使用間距更小的雙縫B．將屏向遠離雙縫的方向移動C．將屏向靠近雙縫的方向移動D．將單縫向雙縫靠近（2）若雙縫的間距為d，屏與雙縫間的距離為l，測得第1條暗條紋中央到第n條暗條紋中央的距離為Δx，則單色光的波長λ=__________；（3）某次測量時，選用的雙縫的間距為0.300mm，測得屏與雙縫間的距離為1.20m，第1條暗條紋中央到第4條暗條紋中央的距離為7.44mm。則所測單色光的波長為__________nm（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。12．（12分）在測定電源電動勢和內(nèi)電阻的實驗中，實驗室提供了合適的的實驗器材．(1)甲同學(xué)按電路圖a進行測量實驗，其中R2為保護電阻，則①請用筆畫線代替導(dǎo)線在圖b中完成電路的連接______；②根據(jù)電壓表的讀數(shù)U和電流表的讀數(shù)I，畫出U-I圖線如圖c所示，可得電源的電動勢E=___________V，內(nèi)電阻r=___________Ω(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)．(2)乙同學(xué)誤將測量電路連接成如圖d所示，其他操作正確，根據(jù)電壓表的讀數(shù)U和電流表的讀數(shù)I，畫出U-I圖線如圖e所示，可得電源的電動勢E=___________V，內(nèi)電阻r=___________Ω(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)．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）某水電站發(fā)電機的輸出功率為100kW，發(fā)電機的電壓為250V．通過升壓變壓器升高電壓后向遠處輸電，輸電線總電阻為8Ω，在用戶端用降壓變壓器把電壓降為220V．要求在輸電線上損失的功率控制為5KW．請你設(shè)計兩個變壓器的匝數(shù)比．為此，請你計算：（1）降壓變壓器輸出的電流是多少?輸電線上通過的電流是多少?（2）輸電線上損失的電壓是多少?升壓變壓器輸出的電壓是多少?（3）兩個變壓器的匝數(shù)比各應(yīng)等于多少?14．（16分）如圖所示，兩根足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌、固定在豎直平面內(nèi)，導(dǎo)軌間距為L，下端連接阻值為4r的定值電阻，導(dǎo)軌電阻不計。整個裝置處在勻強磁場中，磁感應(yīng)強度為B，方向垂直導(dǎo)軌平面向里。一質(zhì)量為m的金屬棒ab接入回路的電阻為r，在大小為3mg方向豎直向上的拉力作用下開始運動。金屬棒始終保持水平且與導(dǎo)軌接觸良好，重力加速度為g，求：(1)金屬棒所能達到最大速度vm的大?。?2)金屬棒從靜止開始沿導(dǎo)軌上滑h，此時已達到最大速度，這一過程中金屬棒上產(chǎn)生的焦耳熱Qr。15．（12分）兩個氘核聚變產(chǎn)生一個中子和氦核(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.(1)寫出聚變方程并計算釋放的核能．(2)若反應(yīng)前兩個氘核的動能均為0.35MeV.它們正面對撞發(fā)生聚變，且反應(yīng)后釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為動能，則產(chǎn)生的氦核和中子的動能各為多大？

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】

A項：小球與小車組成的系統(tǒng)在水平方向所受合力為零，水平方向動量守恒，以向右為正方向，由動量守恒得：，即有，解得小車的位移為：x=R，故A錯誤；B項：小球第一次在車中運動的過程中，由動能定理得：，由此可知小球和小車組成的系統(tǒng)機械能不守恒，故B錯誤；C項：小球第一次在車中運動的過程中，由動能定理得：，解得：，即小球第一次在車中運動損失的機械能為，由于小球第二次在車中運動時，對應(yīng)位置處速度變小，因此小車給小球的彈力變小，摩擦力變小，摩擦力做功小于，機械能損失小于所以小球第二次離開小車時，能上升的高度大于：，故C錯誤；D項：由水平方向動量守恒可知，小球第二次離開小車在空中運動過程中，小球水平方向速度為零，所以小車的速度也為零，故D正確．故選D．2、A【解析】

ABC．根據(jù)可知，入射光的頻率越高，對應(yīng)的截止電壓越大。從圖象中看出，a光、c光的截止電壓相等，所以a光、c光的頻率相等，則它們的最大初動能也相等，而b光對應(yīng)的截止電壓最大，所以b光的頻率最高，b光的波長最短，b光對應(yīng)的光電子最大初動能也最大，根據(jù)圖示可知，a光光強大于c光，選項A正確，BC錯誤；D．當電壓增加到達到飽和電流后，再增加電壓電流也不會增加，選項D錯誤。故選A。3、C【解析】

A、小球經(jīng)過槽的最低點后，在小球沿槽的右側(cè)面上升的過程中，槽也向右運動，小球離開右側(cè)槽口時相對于地面的速度斜向右上方，小球?qū)⒆鲂睊佭\動而不是做豎直上拋運動，故A錯誤；B、小球在槽內(nèi)運動的全過程中，從剛釋放到最低點，只有重力做功，而從最低點開始上升過程中，除小球重力做功外，還有槽對球作用力做負功，故B錯誤；C、小球在槽內(nèi)運動的全過程中，從剛釋放到最低點，只有重力做功，而從最低點開始上升過程中，除小球重力做功外，還有槽對球作用力做負功，但球?qū)Σ圩饔昧ψ稣?，兩者之和正好為零，所以小球與槽組成的系統(tǒng)機械能守恒，故C正確；D、小球在槽內(nèi)運動的前半過程中，小球與槽組成的系統(tǒng)水平方向上的動量不守恒，而小球在槽內(nèi)運動的后半過程中，小球與槽組成的系統(tǒng)水平方向上的動量守恒，故D錯誤．【點睛】考查動量守恒定律與機械能守恒定律．當球下落到最低點過程，由于左側(cè)豎直墻壁作用，小球與槽組成的系統(tǒng)水平方向上的動量不守恒，但小球機械能守恒．當球從最低點上升時，小球與槽組成的系統(tǒng)水平方向上的動量守恒，但小球機械能不守恒，而小球與槽組成的系統(tǒng)機械能守恒．4、A【解析】

以五個物體為系統(tǒng)，在整個過程中，動量守恒，運用動量守恒定律，求出最終整體的速度，從而得出整體的動能．【詳解】對整個系統(tǒng)研究，整個過程運用動量守恒定律得，mv0=5mv，解得v=v05，因為E0=12m故選：A．【點睛】本題考查了動量守恒定律的基本運用，知道五個物體組成的系統(tǒng)，在整個過程中動量守恒；碰后粘在一起則機械能不守恒5、C【解析】

對于繞地球運行的航天器，地球?qū)λ耐庥幸μ峁┫蛐牧?，則，由公式可知，半徑不變，周期不變，速率不變，向心加速度不變．由于質(zhì)量增加，所以動能增大，故C正確，ABD錯誤．6、C【解析】

A．由P=UI可得兩燈功率相等，且UA>UB，所以電流IA<IB，故A錯誤；B．由可得兩燈功率相等，且UA>UB，所以電阻RA>RB，故B錯誤；C．將兩燈串聯(lián)后接入電路中時，電路中電流相等，又因為電阻RA>RB，由得兩燈的功率關(guān)系PA>PB，故C正確；D．將兩燈并聯(lián)后接入電路中時，兩燈的電壓相等，又因為電阻RA>RB，由得兩燈的功率關(guān)系，故D錯誤。故選C。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、AC【解析】

當傳感器所在處出現(xiàn)火情時，的電阻減小，導(dǎo)致電路的總的電阻減小，所以電路中的總電流將會增加，A1測量的是原線圈中的總的電流，由于副線圈的電流增大了，所以原線圈的電流A1示數(shù)也要增加；由于電源的電壓不變，原副線圈的電壓也不變，所以V1的示數(shù)不變，由于副線圈中電流增大，的電壓變壓變大，所以V2的示數(shù)要減小，即的電壓也要減小，所以A2的示數(shù)要減小，所以AC正確，BD錯誤。8、AC【解析】由圖可知，質(zhì)點在3s時偏離平衡位置的位移為-2m；4s時偏離平衡位置的位移為0；4s內(nèi)的路程為8m。綜上分析，AC正確。9、BC【解析】

A．根據(jù)得光的條紋間距較大，則光的波長較大，折射率較小，根據(jù)得，光在均勻介質(zhì)中的速度較大，故A錯誤；B．波長越長的波越容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，故a光比b光更容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，則a光、b光通過同一狹縫發(fā)生衍射時，a光的中央亮紋更寬，故B正確；C．光的折射率較小，根據(jù)可得光從某一介質(zhì)射向空氣全反射的臨界角較大，故C正確；D．a(chǎn)光和b光由玻璃棱鏡進入空氣后，頻率都不變，故D錯誤。故選BC。10、CD【解析】巴耳末依據(jù)氫原子光譜的分析總結(jié)出巴耳末公式，故A錯誤，C正確；巴耳末公式只確定了氫原子發(fā)光中一個線系的波長，反映了氫原子發(fā)光的分立性，其波長的分立值并不是人為規(guī)定的，故B錯誤，D正確．所以CD正確，AB錯誤．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、C620【解析】

（1）[1]增加從目鏡中觀察到的條紋個數(shù)，則條紋的寬度減小，根據(jù)相鄰亮條紋間的距離為為減小相鄰亮條紋（暗條紋）間的寬度，則可以減小雙縫到屏的距離，增大雙縫間的距離，或換用波長短的光，故C正確，ABD錯誤

故選C；（2）[2]第1條暗條紋到第n條暗條紋之間的距離為，則兩個相鄰明紋（或暗紋）間的距離為根據(jù)可得單色光的波長為（3）[3]由題知條紋間距為根據(jù)解得代入數(shù)據(jù)解得12、（1）①②2.80.60（2）3.00.50【解析】

解：(1)①根據(jù)原理圖可得出對應(yīng)的實物圖，如圖所示；②根據(jù)閉合電路歐姆定律可得：，則由數(shù)學(xué)規(guī)律可知電動勢，內(nèi)電阻；(2)由乙同學(xué)的電路接法可知左右兩部分并聯(lián)后與串聯(lián)，則可知在滑片移動過程中，滑動變阻器接入電阻先增大后減小，則路端電壓先增大后減小，所以出現(xiàn)圖e所示的圖象，則由圖象可知當電壓為2.5V時，電流為0.5A，此時兩部分電阻相等，則總電流為；而當電壓為2.4V時，電流分別對應(yīng)0.33A和0.87A