2022-2023學(xué)年陜西省西安市西安電子科技大附中物理高二下期中監(jiān)測(cè)模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年陜西省西安市西安電子科技大附中物理高二下期中監(jiān)測(cè)模擬試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、對(duì)于帶電微粒在輻射和吸收能量時(shí)的特點(diǎn)，以下說法不正確的是（）A．以某一個(gè)最小能量值一份一份地輻射或吸收B．輻射和吸收的能量是某一最小值的整數(shù)倍C．吸收的能量可以是連續(xù)的D．輻射和吸收的能量是量子化的2、如圖所示，電路中完全相同的三只燈泡L1、L2、L3分別與電阻R、電感器L、電容器C串聯(lián)，然后再并聯(lián)到220V、50Hz的交流電路上，三只燈泡亮度恰好相同．則下列說法正確的是：（）A．若只將交變電流的頻率增大到60Hz，則L1亮度不變、L2變亮、L3變暗B．若只將交變電流的頻率增大到60Hz，則L1亮度不變、L2變暗、L3變亮C．若將交流電源改成有效值相同的直流電源，電路穩(wěn)定時(shí)，L1亮度不變、L2變暗、L3熄滅D．若將交流電源改成有效值相同的直流電源，電路穩(wěn)定時(shí)，L1亮度不變、L2變暗、L3變亮3、下列各圖中，已標(biāo)出電流及電流所產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向，其中正確的是（）A．B．C．D．4、一個(gè)單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，周期為T，振幅為A，振動(dòng)機(jī)械能為E（以擺球通過最低點(diǎn)位置為重力勢(shì)能參考平面）。若保持?jǐn)[長(zhǎng)不變，將擺球質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼?倍，而通過平衡位置的速度變?yōu)樵瓉淼囊话?，那么關(guān)于該單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期、振幅、振動(dòng)機(jī)械能，下列判斷正確的是（）A．周期小于T，振幅仍為A，振動(dòng)機(jī)械能仍為EB．周期小于T，振幅小于A，振動(dòng)機(jī)械能小于EC．周期仍為T，振幅仍為A，振動(dòng)機(jī)械能小于ED．周期仍為T，振幅小于A，振動(dòng)機(jī)械能仍為E5、一臺(tái)理想變壓器，原、副線圈的匝數(shù)比n1∶n2=5∶1.原線圈接入220V交流電壓，副線圈的電壓為（）A．1100V B．55V C．44V D．以上都不對(duì)6、一定質(zhì)量的氣體做等壓變化時(shí)，其圖像如圖所示，若保持氣體質(zhì)量不變，使氣體的壓強(qiáng)增大后，再讓氣體做等壓變化，則其等壓線與原來相比，下列可能正確的是（）A．等壓線與軸之間夾角變大B．等壓線與軸之間夾角不變C．等壓線與軸交點(diǎn)的位置不變D．等壓線與軸交點(diǎn)的位置一定改變二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、地球年齡有多大？一直是科學(xué)研究的沖量，其中一種方法是利用天然放射性元素的衰變規(guī)律探測(cè)．通過對(duì)古老巖石中鈾和鉛的含量的測(cè)定，設(shè)鈾核衰變后全部變成鉛核，通過計(jì)算推出該巖石中含有巖石形成初期的一半，鈾238的相對(duì)含量隨時(shí)間變化關(guān)系如圖，由此可判斷（）A．鈾238的半衰期為90億年B．地球年齡大約45億年C．被測(cè)定的巖石在90億年后鈾、鉛粒子比例約為1：4D．被測(cè)定的巖石在90億年后鈾、鉛粒子比例約為1：38、有兩個(gè)完全相同的電阻，一個(gè)通以10A的直流電流,熱功率為P，另一個(gè)通以正弦式交變電流，熱功率為2P，那么（）A．交流的有效值為10A B．交流的最大值為102AC．交流的有效值為102A D．交流的最大值為20A9、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)圖線可用下述方法畫出：如圖（1）所示，在彈簧振子的小球上安裝一枝繪圖筆P，讓一條紙帶在與小球振動(dòng)垂直的方向上勻速運(yùn)動(dòng)，筆P在紙帶上畫出的就是小球的振動(dòng)圖象。取振子水平向右的方向?yàn)檎褡与x開平衡位置的位移正方向，紙帶運(yùn)動(dòng)的距離代表時(shí)間，得到的振動(dòng)圖線如圖（2）所示。下列說法正確的是（）A．只有在紙帶勻速條件下，才可以用紙帶通過的距離表示時(shí)間B．t＝0時(shí)，振子在平衡位置右側(cè)最大位移處C．振子的振動(dòng)方程為D．若紙帶運(yùn)動(dòng)的速度為4cm/s，則小球振動(dòng)一個(gè)周期時(shí)，紙帶運(yùn)動(dòng)了40cm10、關(guān)于機(jī)械波和機(jī)械振動(dòng)的下列說法正確的是()A．機(jī)械振動(dòng)就是機(jī)械波,機(jī)械波就是機(jī)械振動(dòng)B．有機(jī)械波,則定有機(jī)械振動(dòng)C．機(jī)械波就是質(zhì)點(diǎn)在介質(zhì)中的運(yùn)動(dòng)路徑D．在波傳播方向上各個(gè)質(zhì)點(diǎn)都有相同的振動(dòng)頻率和振幅三、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）某同學(xué)用圖書館所示裝置通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，圖中PQ是斜槽，QR為水平槽，實(shí)驗(yàn)時(shí)先使A球從斜槽上某一固定位置G由靜止開始滾下，落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡，重復(fù)上述操作10次，得到10個(gè)落痕跡，再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，讓A球仍從位置G由靜止開始滾下，和B球碰撞后，A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點(diǎn)痕跡，重復(fù)這種操作10次，圖1中O點(diǎn)是水平槽末端R在記錄紙上的垂直投影點(diǎn)，B球落點(diǎn)痕跡如圖2所示，其中米尺水平放置，且平行于G、R、O所在的平面，米尺的零點(diǎn)與O點(diǎn)對(duì)齊．（1）碰撞后B球的水平射程應(yīng)取為__________cm．（2）在以下選項(xiàng)中，哪些是本次實(shí)驗(yàn)必須進(jìn)行的測(cè)量？答：____________（填選項(xiàng)號(hào)）．（A）水平槽上未放B球時(shí)，測(cè)量A球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離（B）A球與B球碰撞后，測(cè)量A球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離．（C）測(cè)量A球或B球的直徑（D）測(cè)量A球和B球的質(zhì)量（或兩球質(zhì)量之比）（E）測(cè)量G點(diǎn)相對(duì)于水平槽面的高度12．（12分）在“用雙縫干涉測(cè)單色光的波長(zhǎng)”的實(shí)驗(yàn)中（1）如圖甲所示是用雙縫干涉測(cè)光波波長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備示意圖，圖中①是光源，②是濾光片，③是單縫，④是雙縫，⑤是光屏。下列操作能增大光屏上相鄰兩條亮紋之間距離的是_____A．增大③和④之間的距離B．增大④和⑤之間的距離C．將綠色濾光片改成紅色濾光片D．增大雙縫之間的距離（2）下列說法正確的是_____。A．如果將燈泡換成激光光源，去掉單縫，該實(shí)驗(yàn)照樣可以完成B．若測(cè)量頭中的分劃板中心刻線與干涉條紋不平行，不能通過“撥桿”的撥動(dòng)把干涉條紋調(diào)成與分劃板中心刻線平行C．去掉濾光片，不可能觀察到干涉圖樣D．毛玻璃屏上的干涉條紋與雙縫垂直（3）轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭的手輪，使分劃板中心刻線對(duì)準(zhǔn)第1條亮紋，讀出手輪的讀數(shù)如圖乙所示，x1＝0.045mm。繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，使分劃板中心刻線對(duì)準(zhǔn)第10條亮紋，讀出手輪的讀數(shù)如圖丙所示。則相鄰兩亮條紋的間距是_____mm．（取三位有效數(shù)字）（4）如果已經(jīng)量得雙縫的間距是0.30mm、雙縫和光屏之間的距離是900mm，則待測(cè)光的波長(zhǎng)是_____m．（取三位有效數(shù)字）四、計(jì)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）為一輛有30多個(gè)座位的客車提供動(dòng)力的一套電池能反復(fù)充電1200多次，每次充電僅需3～5個(gè)小時(shí)，可讓客車一次性跑500km，客車時(shí)速最高可達(dá)180km/h。如果該客車總質(zhì)量為9×103kg，當(dāng)它在某城市快速公交路面上以v=90km/h的速度勻速行駛時(shí)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸入電流I=150A，電壓U=300V.在此行駛狀態(tài)下(g取10m/s2)。求：(1)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸入功率；(2)若驅(qū)動(dòng)電機(jī)能夠?qū)⑤斎牍β实?0%轉(zhuǎn)化為用于牽引汽車前進(jìn)的機(jī)械功率，求汽車所受阻力的大?。?3)當(dāng)它以v=90km/h的速度勻速行駛一段時(shí)間后關(guān)閉電源(設(shè)汽車所受阻力不變)，客車滑行的時(shí)間是多少?14．（16分）如圖所示為氫原子能級(jí)圖，試回答下列問題：(1)一群處于能級(jí)n＝4的氫原子躍遷后可能輻射出幾種頻率的光子？(2)通過計(jì)算判斷：氫原子從能級(jí)n＝4躍遷到能級(jí)n＝2時(shí)輻射出的光子的最大頻率有多大？)(h=6.63×10-34)(3)設(shè)氫原子處于基態(tài)時(shí)電子的軌道半徑為r1，動(dòng)能為Ek1；處于第n能級(jí)時(shí)電子的軌道半徑為rn，動(dòng)能為Ekn，已知rn＝n2r1.試用庫(kù)侖定律和牛頓運(yùn)動(dòng)定律證明：Ekn＝.15．（12分）如圖所示，長(zhǎng)木板C質(zhì)量為mc＝0.5kg，長(zhǎng)度為l＝2m，靜止在光滑的水平地面上，木板兩端分別固定有豎直彈性擋板D、E（厚度不計(jì)），P為木板C的中點(diǎn)，一個(gè)質(zhì)量為mB＝480g的小物塊B靜止在P點(diǎn)。現(xiàn)有一質(zhì)量為mA＝20g的子彈A，以v0＝100m/s的水平速度射入物塊B并留在其中（射入時(shí)間極短），已知重力加速度g取10m/s2（1）求子彈A射入物塊B后的瞬間，二者的共同速度；（2）A射入B之后，若與擋板D恰好未發(fā)生碰撞，求B與C間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1；（3）若B與C間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2＝0.05，B能與擋板碰撞幾次？最終停在何處？

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】

AB．根據(jù)量子化的理論，帶電微粒輻射和吸收的能量，只能是某一最小能量值的整數(shù)倍，故AB正確；CD．帶電粒子輻射和吸收的能量不是連續(xù)的，是量子化的，故C不正確，D正確．2、B【解析】

根據(jù)電感的特性：通低頻、阻高頻，當(dāng)電源的頻率變高時(shí)，電感對(duì)電流的感抗增大，L2燈變暗；根據(jù)電容器的特性：通調(diào)頻、阻低頻，當(dāng)電源的頻率變高時(shí)，電容器對(duì)電流的容抗減小，L3燈變亮．而電阻的亮度與頻率無關(guān)，L1燈亮度不變，故A錯(cuò)誤，B正確；若將交流電源改成有效值相同的直流電源，電路穩(wěn)定時(shí)，L1亮度不變、線圈對(duì)直流電流無阻礙作用，則L2變亮、電容器隔直流，則L3熄滅，則CD錯(cuò)誤。故選B.3、D【解析】

A.由右手螺旋定則可知，電流向外的直導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)分布為逆時(shí)針的同心圓；故A錯(cuò)誤；B.由右手螺旋定則可知，向上的電流左側(cè)磁場(chǎng)應(yīng)向外，右側(cè)向里；故B錯(cuò)誤；C.由右手螺旋定則可知，電流由右方流入，內(nèi)部磁感線應(yīng)向右；故C錯(cuò)誤；D.由右手螺旋定則可知，環(huán)形電流的中心處磁場(chǎng)向上；故D正確；4、D【解析】

由單擺的周期公式可知，單擺擺長(zhǎng)不變，則周期不變，即周期仍為T；由可知，當(dāng)擺球質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼?倍，通過平衡位置的速度變?yōu)樵瓉淼囊话霑r(shí)經(jīng)過最低點(diǎn)的動(dòng)能不變，則振動(dòng)機(jī)械能仍為E，在振動(dòng)過程中機(jī)械能守恒，則有：，解得：，由此可知速度變小，高度減小，所以偏離平衡位置的最大距離變小，即振幅減小，所以振幅小于A，D正確。5、C【解析】

根據(jù)理想變壓器的電壓與匝數(shù)成正比解得故選C。6、C【解析】

AB．質(zhì)量不變，壓強(qiáng)增大后，根據(jù)可知，的比值將減??；故圖像的斜率減??；等壓線與t軸夾角變小，故AB錯(cuò)誤；CD．由于等壓線一定過熱力學(xué)溫度的0點(diǎn)，故一定交與-273℃處；故等壓線與t軸交點(diǎn)的位置不變，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BD【解析】由于測(cè)定出該巖石中含有的鈾是巖石形成初期時(shí)的一半，由圖象可知對(duì)應(yīng)的時(shí)間是45億年，即地球年齡大約為45億年，半衰期為45億年，故A錯(cuò)誤，B正確；由圖象知，90億年對(duì)應(yīng)的數(shù)之比為：，設(shè)鉛原子的數(shù)目為N1，則，可得：，即90億年時(shí)的鈾鉛原子數(shù)之比為1：3，故C錯(cuò)誤，D正確．所以BD正確，AC錯(cuò)誤．8、CD【解析】

一個(gè)通以10A的直流電流，熱功率為P，則有P＝I2R，當(dāng)正弦式交變電流，同一電阻，熱功率為2P，則有正弦電的電流有效值為I′，因此2P＝I′2R，解得：I′=2I＝102A；正弦電流的最大值為Im=2I′＝20A，故CD正確，9、AC【解析】

A．紙帶勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，由x=vt知，位移與時(shí)間成正比，因此在勻速條件下，可以用紙帶通過的距離表示時(shí)間，故A正確；B．根據(jù)題意可知，取振子水平向右的方向?yàn)檎褡与x開平衡位置的位移正方向，由圖乙可知t=0時(shí)，振子在平衡位置左側(cè)最大位移處，故B錯(cuò)誤；C．由圖乙可知，振幅為10cm，周期為4s，角速度為所以振動(dòng)方程為故C正確；D．由公式得則小球振動(dòng)一個(gè)周期時(shí)，紙帶運(yùn)動(dòng)了16cm，故D錯(cuò)誤。故選AC。10、BD【解析】有機(jī)械振動(dòng)若沒介質(zhì)不會(huì)形成機(jī)械波，而有機(jī)械波必有機(jī)械振動(dòng)，即機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械波是不一樣的，故A錯(cuò)誤，B正確；波的傳播速度與介質(zhì)有關(guān)，而質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度與波的傳播速度無關(guān)，質(zhì)點(diǎn)不會(huì)隨波遷移，故C錯(cuò)誤；波傳播方向上不同質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)頻率和振幅是相同的，故D正確；故選BD．【點(diǎn)睛】有機(jī)械振動(dòng)才有可能有機(jī)械波，波的傳播速度與質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度沒有直接關(guān)系．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、64.7（64.2到65.2范圍內(nèi)的都對(duì)）A、B、D【解析】

（1）用盡可能小的圓將盡可能多的小球的落點(diǎn)圈住，圓心的位置就可以看成是小球的平均落點(diǎn)；該落點(diǎn)的讀數(shù)為64.7cm．

（2）該實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證的公式為：m1v0=m1v1+m2v2，由于兩球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，則兩邊乘以t，可得m1v0t=m1v1t+m2v2t，即m1x0=m1x1+m2x2；式中的x0、x1、x2分別是小球A碰前和碰后以及B球碰后的落地點(diǎn)到O點(diǎn)的水平距離；則需要測(cè)量的量：水平槽上未放B球時(shí)，測(cè)量A球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離；A球與B球碰撞后，測(cè)量A球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離以及測(cè)量A球和B球的質(zhì)量（或兩球質(zhì)量之比）；故選ABD．12、BCAB1.61【解析】

（1）雙縫干涉條紋間距公式：：AB.增大雙縫到屏的距離L，可以增大條紋間距，A錯(cuò)誤B正確C.將綠色濾光片改成紅色濾光片增大了波長(zhǎng)，可以增大條紋間距，C正確D.增大雙縫之間的距離d，減小了條紋間距，D錯(cuò)誤（2）A.將燈泡換成激光光源，激光是相干光源，單色性好，所以可以去掉單縫，A正確B.若測(cè)量頭中的分劃板中心刻線與干涉條紋不平行，說明雙縫是傾斜的，雙縫平行于干涉條紋，應(yīng)當(dāng)調(diào)節(jié)雙縫裝置，B正確C.去掉濾光片，能夠觀察到干涉圖樣，只不過是各色光重疊產(chǎn)生的彩色條紋，C錯(cuò)誤D.干涉條紋與雙縫是平行的，D錯(cuò)誤（3）圖丙的讀數(shù)，主尺刻度為：14.5mm，分尺刻度為：，所以讀數(shù)為：14.534mm，所以條紋間距：（4）根據(jù)，可得：，代入數(shù)據(jù)解得：四、計(jì)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、（1）（2）（3）【解析】（1）驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸入功率（2）在勻速行駛時(shí)代入數(shù)據(jù)得N（3）汽車所受阻力不變，可認(rèn)為做勻減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律：又因?yàn)樗?4、(1)6種(2)6