北京九中2023年物理高二第二學(xué)期期末監(jiān)測試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷請考生注意：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(rèn)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，一個靜止的鈾核，放在勻強(qiáng)磁場中，它發(fā)生一次衰變后變?yōu)殁Q核，粒子和釷核都在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動，則以下判斷正確的是（）A．1是粒子的徑跡，2是釷核的徑跡B．1是釷核的徑跡，2是粒子的徑跡C．3是粒子的徑跡，4是釷核的徑跡D．3是釷核的徑跡，4是粒子的徑跡2、在真空中,兩點(diǎn)分別放置等量異種電荷,處電荷帶正電，處電荷帶負(fù)電,且都可看成點(diǎn)電荷．在電場中通過、兩點(diǎn)的連線中點(diǎn)對稱地選取一個矩形閉合路徑，如圖所示，現(xiàn)將一電子沿移動一周，下列說法正確的是（）A．由電子所受的電場力做正功，電子的電勢能減少B．由電子所受的電場力先做負(fù)功,后做正功,總功不為零C．由電子電勢能增加D．由電子電勢能先減少,后增加,電勢能總增量為零3、2016年“蛟龍”再探深海，前往太平洋、印度洋執(zhí)行實(shí)驗(yàn)性應(yīng)用航次。假設(shè)深海探測器在執(zhí)行下潛任務(wù)中，探測器最后達(dá)到某一恒定的收尾速度。若探測器質(zhì)量為m，由于重力作用下潛，探測器的收尾速度為v，探測器受到恒定的浮力F，重力加速度為g，下列說法正確的是()A．探測器達(dá)到收尾速度后，合力為向下B．無論是達(dá)到收尾速度前，還是達(dá)到收尾速度后，探測器受到的合力都不能是零C．探測器達(dá)到收尾速度前，受到的合力可能為零D．探測器達(dá)到收尾速度后，探測器受到的水的阻力為mg－F4、物體A、B、C均靜止在同一水平面上，它們的質(zhì)量分別為mA、mB、mC，與水平面的動摩擦因數(shù)分別為μA、μB、μC，用平行于水平面的拉力F分別拉物體A、B、C，所得加速度a與拉力F的關(guān)系如圖所示，A、B兩直線平行，則以下關(guān)系正確的是（）A．mA＜mB＜mC B．mA=mB＜mCC．μA=μB=μC D．μA＜μB=μC5、如圖為氫原子能級圖，氫原子中的電子從n=5能級躍遷到n=2能級可產(chǎn)生a光，從n=4能級躍遷到n=2能級可產(chǎn)生b光，a、b光照射到逸出功為2.29eV的金屬鈉表面均可產(chǎn)生光電效應(yīng)，則（）A．a(chǎn)光的頻率小于b光的頻率B．a(chǎn)光的波長大于b光的波長C．a(chǎn)光照射所產(chǎn)生的光電子最大初動能D．b光照射所產(chǎn)生的光電子最大初動能6、如圖所示，真空中有一個半徑為R、質(zhì)量分布均勻的玻璃球，一細(xì)激光束在真空中沿直線BC傳播，并與玻璃球表面的C點(diǎn)經(jīng)折射進(jìn)入玻璃球，在玻璃球表面的D點(diǎn)又經(jīng)折射進(jìn)入真空中，已知∠COD=120°，激光束的入射角為α=60°，則下列說法中正確的是（）A．玻璃球?qū)υ摷す獾恼凵渎蕿?B．該激光在玻璃中的波長是在真空中波長的3倍C．該激光束的光子在玻璃球中的能量小于在真空中的能量D．改變?nèi)肷浣铅?，該激光束可能在玻璃球的?nèi)表面發(fā)生全反射二、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、以下是對一些生活中的現(xiàn)象進(jìn)行的解，你認(rèn)為正確的是（）A．太陽光下的肥皂泡呈現(xiàn)出五彩繽紛的顏色，是因?yàn)樘柟饨?jīng)肥皂液薄膜發(fā)生了干涉現(xiàn)象B．“海市蜃樓”是因?yàn)榇髿饷芏炔痪鶆?，物體反射的太陽光發(fā)生了色散現(xiàn)象C．用手把兩片無色透明的玻璃片捏在一起，陽光下能看到彩色花紋，是因?yàn)楣猱a(chǎn)生了干涉現(xiàn)象D．用兩支鉛筆夾成一條狹縫,將眼睛緊貼著狹縫觀看遠(yuǎn)處的日光燈管或線狀白熾燈絲（燈管或燈絲都要平行于狹縫）可以看到彩色條紋，是因?yàn)榘l(fā)生了干涉現(xiàn)象8、水平面上有兩個質(zhì)量相等的物體a和b，它們分別在水平推力F1和F2作用下開始運(yùn)動，分別運(yùn)動一段時間后撤去推力，兩個物體都將運(yùn)動一段時間后停下.物體的v-t圖線如圖所示，圖中線段AB∥CD．A．水平推力的大小F1>B．水平推力的大小F1＜C．a(chǎn)所受摩擦力的沖量大于b所受摩擦力的沖量D．a(chǎn)所受摩擦力的沖量小于b所受摩擦力的沖量9、2008年我國南方遭到了特大冰雪災(zāi)害，高壓供電線路損壞嚴(yán)重．在維修重建過程中，除了增加鐵塔的個數(shù)和鐵塔的抗拉強(qiáng)度外，還要考慮盡量減小線路上電能損耗，既不減少輸電功率，也不增加導(dǎo)線質(zhì)量，對部分線路減少電能損耗采取的有效措施是()A．提高這部分線路的供電電壓，減小導(dǎo)線中電流B．在這部分線路兩端換用更大匝數(shù)比的升壓和降壓變壓器C．在這部分線路上換用更優(yōu)質(zhì)的導(dǎo)線，減小導(dǎo)線的電阻率D．多增加幾根電線進(jìn)行分流10、如圖所示，為某一金屬導(dǎo)體的伏安特性曲線，由圖象可知A．該導(dǎo)體的電阻隨電壓的升高而增大B．該導(dǎo)體的電阻隨電壓的升高而減小C．導(dǎo)體兩端電壓為2V時，電阻為0.5ΩD．導(dǎo)體兩端電壓為2V時，電阻為1Ω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，不要求寫出演算過程。11．（6分）如圖，用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動量守恒定律，即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關(guān)系．(1)實(shí)驗(yàn)中，直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是，可以通過僅測量________(填選項前的符號)，間接地解決這個問題．A．小球開始釋放高度hB．小球拋出點(diǎn)距地面的高度HC．小球做平拋運(yùn)動的射程(2)圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影．實(shí)驗(yàn)時，先將入射球m1多次從斜軌上S位置由靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測量平拋射程OP．然后，把被碰小球m2靜止于軌道的水平部分，再將入射小球m1從斜軌上S位置由靜止釋放，與小球m2相撞，并多次重復(fù)．（小球質(zhì)量關(guān)系滿足m1>m2）接下來要完成的必要步驟是__________．(填選項前的符號)A．用天平測量兩個小球的質(zhì)量m1、m2B．測量小球m1開始釋放高度hC．測量拋出點(diǎn)距地面的高度HD．分別找到m1、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、NE．測量平拋射程OM、ON(3)若兩球相碰前后的動量守恒，其表達(dá)式可表示為______________________[用(2)中測量的量表示]．12．（12分）“探究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn)中，入射小球，原來靜止的被碰小球，由實(shí)驗(yàn)測得它們在碰撞前后的圖象如圖所示，由圖可知，入射小球碰撞前的是_______入射小球碰撞后的是_______被碰小球碰撞后的是_______由此得出結(jié)論_______.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）某色光在真空中的波長為0.6μm，某介質(zhì)對這種色光的折射率為1.5，求：(1)該色光在此介質(zhì)中的傳播速度；(2)該色光光子的能量為多少焦耳?（h=6.63×1034J?s14．（16分）如圖所示，足夠長的水平傳送帶逆時針勻減速轉(zhuǎn)動直到停止，加速度大小為3m/s2，當(dāng)傳送帶速度為v0=10m/s時，將質(zhì)量m=3kg的物塊無初速度放在傳送帶右端，已知傳送帶與物塊之間的動摩擦因數(shù)為0.2，重力加速度g=10m/s2，求：（1）物塊運(yùn)動過程中的最大速度；（2）物塊從放在傳送帶到最終停止，相對傳送帶運(yùn)動的位移15．（12分）如圖所示，水平面內(nèi)固定著U形光滑金屬導(dǎo)軌NMPQ，軌距為L，金屬裸導(dǎo)線ab質(zhì)量為m，電阻為r，橫放在導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌左端連一個阻值為R的電阻(導(dǎo)軌部分電阻不計)，現(xiàn)加上豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場。用水平恒力F拉動ab使其始終垂直于導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動，問：(1)ab的速度為多少?(2)若突然撤去外力F，則在此后的時間中，電阻R上還能產(chǎn)生多少熱量?

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【解析】由于原來的鈾核靜止，而衰變前后動量守恒，所以衰變后兩粒子的速度方向相反，又知道α粒子和釷核都帶的是正電，所以根據(jù)左手定則可得軌跡為外切，所以3和4的軌跡錯誤，根據(jù)半徑公式，可知電量大的軌道半徑小，知1是釷核的徑跡，2是α粒子的徑跡，B正確．2、D【解析】（1）由a→b，電勢降低，電場力做負(fù)功，電子的電勢能增加．故A錯誤；（2）如圖，畫出過b、c的等勢線，則知由b→c，電勢先降低再升高，則電場對電子先做負(fù)功，后做正功．根據(jù)對稱性可知，b、c兩點(diǎn)的電勢相等，電場力做的總功為零．故B錯誤；（3）由c→d，電勢升高，電場力做正功，電子的電勢能減?。蔆錯誤．（4）由d→a，電勢先升高后降低，電場對電子先做正功，后做負(fù)功，電子的電勢能先減小后增加，電勢能總增加量為零．故D正確．故本題選D【點(diǎn)睛】根據(jù)電勢高低，分析電場力對電子做功的正負(fù)；電場力做正功時，電勢能減??；相反，電勢能增加；根據(jù)等勢線的分布情況可知，電子靠近正電荷時，電勢升高；反之，電勢降低．3、D【解析】“蛟龍”號的收尾速度為v，即開始時做變速運(yùn)動，合力不為零，最后最后達(dá)到收尾速度后，做勻速運(yùn)動，合力為零，對蛟龍?zhí)柺芰Ψ治觯苤亓透×昂Ｋ枇?，由平衡知識得：mg-F-f=0，即f=mg-F，故ABC錯誤，D正確；故選D.4、D【解析】試題分析：根據(jù)牛頓第二定律可得出，由函數(shù)關(guān)系式和圖線的關(guān)系可知，圖線的斜率為，所以；圖線在縱軸的截距為，所以．故選D考點(diǎn)：牛頓第二定律點(diǎn)評：在解決一些圖像問題時，可以通過所學(xué)物理規(guī)律列出兩物理量的函數(shù)關(guān)系式，然后依據(jù)數(shù)學(xué)知識弄清截距、斜率等含義．5、C【解析】

AB.根據(jù)能級躍遷知識得：?E1=E5?E2＝?0.54?(?3.4)＝2.86eV，?E2=E4?E2＝?0.85?(?3.4)＝2.55eV，顯然a光子的能量大于b光子，即a光子的頻率大，波長短，故AB錯誤。C.根據(jù)光電效應(yīng)可知，a光照射所產(chǎn)生的光電子的最大初動能為：Eka=?E1-W0=2.86-2.29=0.57eV，選項C正確；D.b光照射后的最大初動能為：Ekb=?E2-W0=2.55-2.29=0.26eV，選項D錯誤。6、A【解析】由幾何知識得到激光束在C點(diǎn)的折射角r=30°，則玻璃球?qū)υ摷す馐恼凵渎蕿閚=sinαsinr=sin60°sin30°=3，A正確；激光在玻璃中的傳播速度為v=cn=33c，根據(jù)v=λf可知，激光由真空射入玻璃球時頻率f不變，故波長與波速成正比，即該激光在玻璃中的波長是在真空中波長的33倍，B【點(diǎn)睛】由幾何知識得到激光束在C點(diǎn)的折射角，由折射定律求出折射率．激光通過不同介質(zhì)時頻率不變．由v=cn求出激光束在玻璃球中傳播速度，由v=λf可分析激光進(jìn)入玻璃球的波長與在真空中的波長關(guān)系；根據(jù)光路可知性原理分析可知，光束在二、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】

A．太陽光下的肥皂泡呈現(xiàn)出彩色條紋，這是光的薄膜干涉現(xiàn)象，故A正確；B．海市蜃樓是光的折射現(xiàn)象，故B錯誤；C．將兩塊平玻璃片緊緊捏在一起，會從玻璃片面上看到許多彩色花紋，是薄膜干涉產(chǎn)生的，故C正確；D．通過兩根并在一起的鉛筆狹縫去觀察發(fā)光的白熾燈，會看到彩色條紋，是衍射現(xiàn)象，故D錯誤．故選AC．【點(diǎn)睛】太陽光下的肥皂泡呈現(xiàn)出彩色條紋也是薄膜干涉現(xiàn)象，兩根鉛筆的夾縫，看到許多彩色條紋，是由光的衍射造成的；海市蜃樓是光的折射現(xiàn)象．8、AD【解析】AB．根據(jù)v?t圖象，由于AB∥CD，可見兩物體與水平面間的動摩擦因數(shù)相同，設(shè)為μ，在a、b加速運(yùn)動過程中，由牛頓第二定律知，F(xiàn)1由于ma=mb，得F1>F2.故A正確，B錯誤CD．由圖可知，a運(yùn)動的時間小于b運(yùn)動的時間，則a所受摩擦力的沖量μmagta小于b所受摩擦力的沖量μmbgtb，故C錯誤，D正確。故選：AD點(diǎn)睛：由速度圖象分析可知，水平推力撤去后，AB與CD平行，說明加速度相同，動摩擦因數(shù)相同，兩物體的質(zhì)量相等，說明摩擦力大小相等．根據(jù)牛頓第二定律確定拉力的大??；由圖可知，a運(yùn)動的時間小于b運(yùn)動的時間，根據(jù)沖量的定義，確定摩擦力沖量的大小。9、ABC【解析】高壓輸電，電路中電流變小，則損失的電能減小，A正確；換用更大匝數(shù)比的升壓和降壓變壓器，仍為提高輸電線的電壓，B正確；當(dāng)電路中電阻減小時，由，C正確；多增加幾根電線進(jìn)行分流，既不能減小損失的能量，同時還增加材料等，不現(xiàn)實(shí)，D錯誤．10、AD【解析】AB、某點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率表示電阻倒數(shù)，從圖像中可以看出，隨著電壓的升高，斜率在減小，所以電阻在增大，故A對，B錯；CD、當(dāng)導(dǎo)體兩端電壓為2V時，此時圖像上對應(yīng)的電流值為2A，所以電阻,故C錯D正確；綜上所述本題答案是：AD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，不要求寫出演算過程。11、CADEm1·OM＋m2·ON＝m1·OP【解析】

（1）驗(yàn)證動量守恒定律實(shí)驗(yàn)中，即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關(guān)系，直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是通過落地高度不變情況下水平射程來體現(xiàn)速度．故選C．（2）實(shí)驗(yàn)時，先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測量平拋射程OP．然后，把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分，再將入射球從斜軌上S位置靜止釋放，與小球相碰，并多次重復(fù)．測量平均落點(diǎn)的位置，找到平拋運(yùn)動的水平位移，因此步驟中D、E是必需的，而且D要在E之前．至于用天平秤質(zhì)量先后均可以．故選ADE．（3）若兩球相碰前后的動量守恒，則m1v0=m1v1+m2v2，又OP=v0t，OM=v1t，ON=v2t，代入得：m1OP=m1OM+m2ON12、0.015，0.0075，0.0075，碰撞中mv的矢量和是守衡的量【解析】

由圖象可知，碰前入射小球的速度：

碰后入射球的速度：

被碰球碰后的速度：入射球碰前的動量：，

入射小球碰撞后的，

被碰小球碰撞后的：，

碰后系統(tǒng)的總動量：．

通過計算發(fā)現(xiàn)：兩小球碰撞前后的總動量相等，即：碰撞中動量守恒。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