北京市大興區(qū)2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期7月期末物理試題

大興區(qū)2023~2024學(xué)年度第二學(xué)期期末檢測高二物理2024.07考生須知1.本試卷共8頁，共22道小題，滿分100分。考試時(shí)間90分鐘。2.在試卷和答題卡上準(zhǔn)確填寫學(xué)校名稱、班級、姓名和準(zhǔn)考證號。3.試題答案一律填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。4.在答題卡上，選擇題用2B鉛筆作答，其他題用黑色字跡簽字筆作答。第一部分選擇題(共48分)一、選擇題(本題共16小題，每小題3分，共48分。在每小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，選出最符合題目要求的一項(xiàng)。)1.下列關(guān)于布朗運(yùn)動的說法正確的是A.布朗運(yùn)動指的是懸浮在液體或氣體中的固體分子的運(yùn)動B.布朗運(yùn)動能夠反映液體或氣體分子運(yùn)動的無規(guī)則性C.懸浮在液體中的顆粒越大布朗運(yùn)動越明顯D.布朗運(yùn)動的劇烈程度與溫度無關(guān)2.有關(guān)光的現(xiàn)象，下列說法正確的是A.泊松亮斑是光的干涉現(xiàn)象B.偏振現(xiàn)象說明光是縱波C.發(fā)生折射現(xiàn)象時(shí)，光的頻率發(fā)生變化D.光電效應(yīng)現(xiàn)象說明光具有粒子性3.如圖為一彈簧做簡諧運(yùn)動的振動圖像，在如圖所示的時(shí)間范圍內(nèi)，下列判斷正確的是A.彈簧振子的振動周期為0.9sB.0.2s時(shí)的位移與0.4s時(shí)的位移相同C.0.2s時(shí)的速度與0.4s時(shí)的速度相同D.0.2s時(shí)的回復(fù)力與0.4s時(shí)的回復(fù)力相同高二物理試卷第2頁(共8頁)某同學(xué)觀察到波長相同的水波通過兩個(gè)寬度不同的狹縫時(shí)的現(xiàn)象，如下圖所示，下列說法正確的是A.水波通過狹縫后波速不變，波長變短B.這是水波的衍射現(xiàn)象，有些波不能發(fā)生衍射現(xiàn)象C.此現(xiàn)象可以說明，波長一定，縫越窄衍射現(xiàn)象越明顯D.此現(xiàn)象可以說明，縫寬一定，波長越長衍射現(xiàn)象越明顯5.在“雙縫干涉”實(shí)驗(yàn)中，用綠色激光照射在雙縫上，在縫后的屏幕上顯示出干涉圖樣。若要增大干涉圖樣中兩相鄰亮條紋的間距，可選用的方法是A.改用藍(lán)色激光B.增大雙縫間距C.將光源向遠(yuǎn)離雙縫的位置移動D.將屏幕向遠(yuǎn)離雙縫的位置移動6.圖1所示為一列簡諧橫波在t=0時(shí)的波形圖，圖2所示為該波中.x=2m處質(zhì)點(diǎn)A.此列波沿x軸正方向傳播B.此列波的傳播速度為0.25m/sC.P點(diǎn)的振幅為0.4cmD.t=0.75s時(shí),質(zhì)點(diǎn)P相對平衡位置的位移為--0.2cm7.比較45℃的熱水和100℃的水蒸汽，下列說法正確的是A.熱水分子的平均動能比水蒸汽的大B.熱水分子的速率都比水蒸汽的小Q.熱水分子的熱運(yùn)動比水蒸汽的劇烈D.熱水的內(nèi)能比相同質(zhì)量的水蒸汽的小高二物理試卷第2頁(共8頁)8.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a經(jīng)過等容、等溫、等壓三個(gè)過程，先后達(dá)到狀態(tài)b、c，再回到狀態(tài)a。下列說法正確的是A.在過程a→b中氣體內(nèi)能增加B.在過程a→b中氣體向外界放熱C、在過程b→c中氣體的內(nèi)能減少D.在過程c→a中氣體的溫度升高9.如圖所示、一束光沿半圓形玻璃磚的半徑射到其平直面上，并在該界面處發(fā)生反射和折射。當(dāng)逐漸增大入射角時(shí)，下列說法正確的是A.反射光線和折射光線都逐漸減弱B.折射光線逐漸減弱，直至完全消失C.入射角和折射角的比值不變D.反射光線和折射光線的夾角逐漸增大10.一個(gè)氘核與一個(gè)氚核結(jié)合成一個(gè)氦核同時(shí)放出中子，反應(yīng)方程為12H+13H—→42He+01A.B.該核反應(yīng)可以在常溫下進(jìn)行C.該核反應(yīng)釋放的能量AED.該核反應(yīng)中的核燃料是目前核電站采用的核燃料11.氫原子能級示意如圖?，F(xiàn)有大量氫原子處于n=3能級，下列說法正確的是A.這些原子躍遷過程中最多可輻射出2種頻率的光子B.從n=3能級躍遷到n=1能級輻射的光的波長最長C.從n=3能級躍遷到n=5能級需要吸收0.66eV的能量D.n=3能級的氫原子電離至少需要吸收1.51eV的能量高二物理試卷第3頁(共8頁)12.分子力F隨分子間距離r的變化如圖所示。若將兩分子從相距r=rA.從r=r?B.從r=r?到C.從r=r?到D.從;r=r?到13.如圖所示，一束復(fù)色光通過三棱鏡后分解成兩束單色光a、bA.該三棱鏡對a光的折射率大于對b光的折射率B.若減小入射角i，則a光先消失C.在該三棱鏡中a光的傳播速度大于b光的傳播速度D.a光的光子能量大于b光的光子能量14.玻璃茶杯從同一高度掉下，落在石板上易碎，落在海綿墊上不易碎，這是因?yàn)椴璞c石板撞擊過程中A.茶杯的初動量較大B.茶杯所受沖量較大C.茶杯動量變化較大D.茶杯動量變化率較大15.用圖1所示的電路研究光電效應(yīng)中電子發(fā)射的情況與照射光的強(qiáng)弱、光的顏色(頻率)等物理量間的關(guān)系。電流計(jì)G測得的光電流I隨光電管兩端電壓U的變化如圖2所示，則A.通過電流計(jì)G的電流方向由d到cB.光電流的大小與光的強(qiáng)弱無關(guān)C.光電管兩端電壓U為零時(shí)一定不發(fā)生光電效應(yīng)D.用強(qiáng)弱不同、頻率相同的光照射K極，光電子的最大初動能相同高二物理試卷第4頁(共8頁)16.體積相同的小球A和B懸掛于同一高度，靜止時(shí)兩根輕繩豎直，兩球球心等高且剛好彼此接觸。如圖所示，保持B球靜止于最低點(diǎn)，拉起A球，將其由距最低點(diǎn)高度為h處靜止釋放，兩球發(fā)生碰撞后分離。兩球始終在兩懸線所決定的豎直平面內(nèi)運(yùn)動，懸線始終保持繃緊狀態(tài)，不計(jì)空氣阻力。下列說法正確的是A.兩球從碰撞到分離的過程中，A球減少的動能與B球增加的動能大小一定相等B.兩球從碰撞到分離的過程中，A球動量的變化量與B球動量的變化量大小一定相等C、兩球從碰撞到分離的過程中，A球?qū)球的沖量大于B球?qū)球的沖量D.B球上升的最大高度不可能大于h第二部分非選擇題(共52分)二、實(shí)驗(yàn)探究題(本題共2小題，共18分)17.(8分)做“用油膜法估測油酸分子的大小”的實(shí)驗(yàn)。(1)下列實(shí)驗(yàn)步驟的正確順序是(填寫實(shí)驗(yàn)步驟前的字母)。a.往邊長約為40cm的淺盤里倒入約2cm深的水，待水面穩(wěn)定后將適量的痱子粉均勻地撒在水面上b.用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形狀穩(wěn)定c.將畫有油酸膜形狀的玻璃板平放在坐標(biāo)紙上，計(jì)算出油酸膜的面積。根據(jù)油酸的體積和油酸膜的面積計(jì)算出油酸分子直徑的大小d.用注射器將事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，記下量筒內(nèi)每增加一定體積時(shí)的滴數(shù)，由此計(jì)算出一滴油酸酒精溶液的體積，再根據(jù)油酸酒精溶液的濃度計(jì)算出油酸的體積e.將玻璃板放在淺盤上，然后將油酸膜的形狀用彩筆描繪在玻璃板上(2)實(shí)驗(yàn)中，所用油酸酒精溶液每V?體積溶液中有純油酸體積V?，用注射器和量筒測得V?體積的上述溶液有n滴，把一滴該溶液滴入盛水的撒有痱子粉的淺盤中，待水面穩(wěn)定后，得到油酸薄膜的輪廓形狀和尺寸如圖所示，圖中每個(gè)小方格的邊長為a，則油酸薄膜的面積S=，可求得油酸分子的直徑為(用V?、高二物理試卷第5頁(共8頁)(3)某同學(xué)實(shí)驗(yàn)中最終得到的油酸分子直徑數(shù)據(jù)偏大，可能是因?yàn)?A.油膜中含有大量未溶解的酒精B.計(jì)算油膜面積時(shí)，舍去了所有不足一格的方格C.水面上痱子粉撒得太多，油膜沒有充分展開D.用注射器和量筒測V。體積溶液滴數(shù)時(shí)多記錄了幾滴18.(10分)用如圖所示的裝置做“驗(yàn)證動量守恒定律”實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中使用的兩個(gè)小球半徑相等。(1)為完成此實(shí)驗(yàn)，以下提供的測量工具中，本實(shí)驗(yàn)必須使用的是(選填選項(xiàng)前的字母)。A.刻度尺B.秒表C.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器D.天平(2)本實(shí)驗(yàn)必須滿足的條件是(選填選項(xiàng)前的字母)。A.軌道傾斜部分必須光滑B.軌道末端必須水平C.同一組實(shí)驗(yàn)中，入射小球必須從同一位置由靜止釋放D.入射小球的質(zhì)量必須大于被碰小球的質(zhì)量(3)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(shí)先讓入射小球多次從斜軌上位置S由靜止釋放，通過白紙和復(fù)寫紙找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測出平拋射程OP。然后，把被碰小球靜置于軌道的水平部分末端，仍將入射小球從斜軌上位置S由靜止釋放，與被碰小球相碰，并多次重復(fù)該操作，兩小球平均落地點(diǎn)位置分別為M、N。實(shí)驗(yàn)中還需要測量的有(選填選項(xiàng)前的字母)。A、入射小球和被碰小球的質(zhì)量mB.入射小球開始的釋放高度hC.小球拋出點(diǎn)距地面的高度HD.兩球相碰后的平拋射程OM、ON高二物理試卷第6頁(共8頁)(4)若兩球相碰前后的動量守恒，其表達(dá)式可表示為：[用(3)中測量的量表示]。通過測量小球做平拋運(yùn)動的射程來代替小球的速度，這樣做的依據(jù)是:。三、論述計(jì)算題(本題共4小題，共34分)19.(8分)質(zhì)譜儀的工作原理示意圖如圖所示，它由速度選擇器和有邊界的偏轉(zhuǎn)磁場構(gòu)成。速度選擇器由兩塊水平放置的金屬板構(gòu)成，兩金屬板分別與電源的兩極相連，兩金屬板間勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小為E、勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B?,方向垂直紙面向里。偏轉(zhuǎn)磁場為勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B?,方向垂直紙面向外。一束帶正電的電量為q的粒子從狹縫O?射入，恰能沿直線通過速度選擇器，從磁場邊界上的O?點(diǎn)垂直磁場方向射入偏轉(zhuǎn)磁場，經(jīng)歷半個(gè)圓周打在照相底片上的A點(diǎn)，測得O(1)判斷速度選擇器的上、下兩金屬板哪端應(yīng)接電源正極?求帶電粒子從速度選擇器射出時(shí)的速度大小v；(2)求帶電粒子的質(zhì)量m；(3)另外一束帶電量相同的粒子也從狹縫O?射入，保持裝置的其他條件不變，粒子最終打在照相底片上的C點(diǎn)，O?和C點(diǎn)之間的距離大于L。比較這兩束粒子，你能得到哪些結(jié)論?20.(9分)在光滑水平面上，甲、乙兩物體的質(zhì)量分別為m1m2,，它們沿東西方向的一直線相向運(yùn)動，其中甲物體以速度6m/s由西向東運(yùn)動，乙物體以速度(1)甲、乙兩物體的質(zhì)量之比；(2)通過計(jì)算說明這次碰撞是彈性碰撞還是非彈性碰撞；(3)有些核反應(yīng)堆里，要讓中子與原子核碰撞，以便把中子的速度降下來。假設(shè)中子與原子核的碰撞是彈性碰撞且碰前原子核處于靜止?fàn)顟B(tài)。請你通過推導(dǎo)說明應(yīng)該選用質(zhì)量較大的還是質(zhì)量較小的原子核?高二物理試卷第7頁(共8頁)21.(7分)某種型號的筆由彈簧、內(nèi)芯和外殼三部分構(gòu)成。小明同學(xué)在探究這種筆的彈跳問題時(shí)，發(fā)現(xiàn)筆的彈跳過程可簡化為三個(gè)階段：①把筆豎直倒立于水平硬桌面上，下壓外殼使其下端接觸桌面(如圖1所示)；②把筆由靜止釋放，外殼豎直上升，當(dāng)速度達(dá)到某一值時(shí)，與靜止的內(nèi)芯碰撞，碰撞過程時(shí)間極短，碰后瞬間，內(nèi)芯與外殼具有豎直向上的共同速度(如圖2所示)；③然后，內(nèi)芯與外殼以相同速度一起向上運(yùn)動(如圖3所示)。已知筆的外殼和內(nèi)芯質(zhì)量分別為m?和m?，外殼與內(nèi)芯碰撞后一起上升的最大高m?,度h(1)外殼和內(nèi)芯碰撞后瞬間的共同速度大小v；(2)外殼與內(nèi)芯碰撞前瞬間外殼速度的大小v(3)外殼與內(nèi)芯組成的系統(tǒng)在碰撞過程中損失的動能Ek22.(10分)如圖所示，寬度為L的U型導(dǎo)體框，水平放置在磁感