2023年北京市東城區(qū)第二中高二物理第二學(xué)期期末復(fù)習(xí)檢測模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高二下物理期末模擬試卷注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、用卡車運輸質(zhì)量為m的勻質(zhì)圓筒狀工件，為使工件保持固定，將其置于兩光滑斜面之間，如圖所示。兩斜面I、Ⅱ固定在車上，傾角分別為30°和60°。重力加速度為g。當(dāng)卡車沿平直公路勻速行駛時，圓筒對斜面I、Ⅱ壓力的大小分別為F1、F2，則A． B．C． D．2、一個不穩(wěn)定的原子核質(zhì)量為M，處于靜止?fàn)顟B(tài)．放出一個質(zhì)量為m的粒子后反沖，已知放出的粒子的動能為E0，則原子核反沖的動能為A．E0 B．E0 C．E0 D．E03、下列哪種情況是不可能出現(xiàn)的A．物體的加速度增大時，速度反而減小B．物體的速度為零時，加速度卻不為零C．物體的加速度不為零且始終不變，速度也始終不變D．物體的加速度大小和速度大小均保持恒定且均不為零4、下列敘述中不正確的是（）A．光的粒子性被光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)所證實B．玻爾建立了量子理論，成功解釋了所有原子發(fā)光現(xiàn)象C．在光的干涉現(xiàn)象中，干涉亮條紋部分是光子到達幾率大的地方D．宏觀物體的物質(zhì)波波長非常小，不易觀察到它的波動性5、如圖所示，大氣球質(zhì)量為100kg，載有質(zhì)量為50kg的人，靜止在空氣中距地面20m高的地方，氣球下方懸一根質(zhì)量可忽略不計的繩子，此人想從氣球上沿繩慢慢下滑至地面，為了安全到達地面，則這繩長至少應(yīng)為（不計人的高度，可以把人看作質(zhì)點）（）A．10m B．30m C．40m D．60m6、甲、乙兩輛汽車從同一地點同時并排剎車的如圖所示.關(guān)于甲、乙汽車的運動情況，下列說法正確的是：A．t1時刻甲車的加速度小B．0-t1時間內(nèi)甲車的位移小C．甲乙兩車可能在t2至t3時間內(nèi)相遇D．t1-t3時間內(nèi)甲乙兩車的平均速度大小相等二、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，在某空間的一個區(qū)域內(nèi)有一直線PQ與水平面成45°角，在PQ兩側(cè)存在垂直于紙面且方向相反的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小均為B．位于直線上的a點有一粒子源，能不斷地水平向右發(fā)射速率不等的相同粒子，粒子帶正電，電荷量為q，質(zhì)量為rn，所有粒子運動過程中都經(jīng)過直線PQ上的b點，已知ab＝d，不計粒子重力及粒子相互間的作用力，則粒子的速率可能為A． B． C． D．8、如圖所示，電路中，A、B是兩個完全相同的燈泡，L是一個理想電感線圈，C是電容相當(dāng)大的電容器，當(dāng)S閉合與斷開時，A、B的亮度情況正確的是A．S閉合時，A燈亮，然后逐漸熄滅．B．S閉合時，B立即亮，然后逐漸熄滅．C．S閉合足夠長時間后，B發(fā)光，而A不發(fā)光．D．S閉合足夠長時間后再斷開，B立即熄滅，而A逐漸熄滅．9、一彈簧振子做簡諧運動，它所受的回復(fù)力F隨時間t變化的圖線為正弦曲線，如圖所示，下列說法正確的是()A．在t從0到2s時間內(nèi)，彈簧振子做減速運動B．在t1＝3s和t2＝5s時，彈簧振子的速度大小相等，方向相反C．在t1＝5s和t2＝7s時，彈簧振子的位移大小相等，方向相同D．在t從0到4s時間內(nèi)，t＝2s時刻彈簧振子所受回復(fù)力做功功率最小10、如圖所示是一種延時繼電器開關(guān)．當(dāng)S1閉合時，電磁鐵F將銜鐵D吸下，C線路接通．則（）A．?dāng)嚅_B線圈的S2，將S1斷開，C處電路立刻斷開B．如果只閉合B線圈的S2，C處電路也能一直接通C．如果斷開B線圈的S2，斷開開關(guān)S1時刻，B中仍然有感應(yīng)電流D．起到延時作用的是線圈B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）在驗證牛頓第二定律實驗中，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，桶及桶中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動的紙帶通過打點計時器打出的點計算出．（1）某組同學(xué)用如圖甲所示裝置，采用控制變量的方法，來研究M不變的情況下，小車的加速度a與小車受到的力的關(guān)系．下列操作不正確的是_____．①首先要平衡摩擦力，使小車受到的合力就是細繩對小車的拉力②平衡摩擦力的方法就是，在塑料小桶中添加砝碼，使小車能勻速滑動③每次改變拉小車的拉力后都需要重新平衡摩擦力④實驗中通過在塑料桶中增加砝碼來改變小車受到的拉力⑤實驗中將小車靠近打點計時器，然后先放小車，再開打點計時器的開關(guān)（2）該同學(xué)得到如圖乙所示的紙帶，A、B、C、D、E、F、G是紙帶上7個連續(xù)的點．相鄰兩點間的時間0.02s由此可算出小車的加速度a=_____．（3）該同學(xué)測得小車質(zhì)量M一定時，a與F的數(shù)據(jù)資料如下表所示．根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在右圖坐標(biāo)系中描點畫出圖丙a=F圖象：根據(jù)圖象可以得出結(jié)論：_____．a(chǎn)/（m/s2）1.984.065.958.12F/N1.002.003.004.0012．（12分）某同學(xué)利用下圖研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象中感應(yīng)電流方向，實驗中所用器材的示意圖。試回答下列問題：（1）請按實驗要求在實物上連線_______。（2）在實驗出現(xiàn)的電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，A、B兩個線圈哪個相當(dāng)于電源？_____（選填“A”或“B”）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）在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，一個靜止的放射性原子核發(fā)生了一次α衰變．放射出α粒子（）在與磁場垂直的平面內(nèi)做圓周運動，其軌道半徑為R．以m、q分別表示α粒子的質(zhì)量和電荷量．（1）放射性原子核用表示，新核的元素符號用Y表示，寫出該α衰變的核反應(yīng)方程．（2）α粒子的圓周運動可以等效成一個環(huán)形電流，求圓周運動的周期和環(huán)形電流大小．（3）設(shè)該衰變過程釋放的核能都轉(zhuǎn)為為α粒子和新核的動能，新核的質(zhì)量為M，求衰變過程的質(zhì)量虧損△m．14．（16分）一個靜止的氮核俘獲了一個速度為2.3×107m/s的中子生成一個復(fù)核A，A又衰變成B、C兩個新核，設(shè)B、C的速度方向與中子方向相同，B的質(zhì)量是中子的11倍，速度是106m/s，B、C在同一磁場中做圓周運動的半徑之比RB：RC=11：30，求：（1）C核的速度大小；（2）根據(jù)計算判斷C核是什么？（3）寫出核反應(yīng)方程．15．（12分）某村通過水電站發(fā)電對用戶供電，輸電線路如圖所示，已知發(fā)電機的輸出電壓為500V，輸出功率為9kW，用變壓比(原、副線圈匝數(shù)比)為1∶3的理想變壓器升壓后向遠處送電，輸電導(dǎo)線的總電阻為10Ω.到達用戶后再用變壓比為72∶11的理想變壓器降壓后供給用戶，求：（1）輸電線上損失的電壓和電功率；（2）用戶得到的電壓和電功率．

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】

對圓筒進行受力分析知圓筒處于三力平衡狀態(tài)，受力分析如圖，由幾何關(guān)系可知，，。解得，由牛頓第三定律知，故D正確2、C【解析】

放出質(zhì)量為m的粒子后，剩余質(zhì)量為M-m，該過程動量守恒，有：①，放出的粒子的動能為：②，原子核反沖的動能：③，聯(lián)立①②③得：，故ABD錯誤，C正確。3、C【解析】試題分析：若速度與加速度反向，則速度增大時，速度一定會減??；故A可能出現(xiàn)；速度為零時，可能存在速度的變化，故加速度不一定為零；故B可能出現(xiàn)；加速度不變且不為零，則物體的速度一定會發(fā)生變化；故C不可能出現(xiàn)；物體的加速度大小和速度大小均保持恒定且均不為零，可能是速度的方向變化，而大小不變；如勻速圓周運動；故D可能出現(xiàn)；本題選不可能出現(xiàn)的，故選C。考點：速度和加速度【名師點睛】解決本題的關(guān)鍵知道加速度的物理意義，掌握判斷物體做加速運動還是減速運動的方法，關(guān)鍵看加速度方向與速度方向的關(guān)系。4、B【解析】

A．光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)說明光具有粒子性，故A正確；B．玻爾的原子理論第一次將量子觀念引入原子領(lǐng)域，成功地解釋了氫原子光譜的分列特征，并沒有成功解釋了各種原子發(fā)光現(xiàn)象，故B錯誤；C．根據(jù)波粒二象性可知，干涉條紋亮的地方就是光子到達概率大的地方，故C正確；D．根據(jù)，可知宏觀物體的物質(zhì)波波長非常小，不易觀察到它的波動性，故D正確；不正確的故選B。5、B【解析】人與氣球組成的系統(tǒng)動量守恒，設(shè)人的速度v1，氣球的速度v2，設(shè)運動時間為t，以人與氣球組成的系統(tǒng)為研究對象，以向下為正方向，由動量守恒得：m1v1-m2v2=0，則，，，則繩子長度L=s氣球+s人=10m+20m=30m，即繩子至少長30m長，故選B．【點睛】本題為動量守恒定律的應(yīng)用，屬于人船模型的類別，關(guān)鍵要找出人和氣球的速度關(guān)系和繩子長度與運動路程的關(guān)系．6、C【解析】

A.根據(jù)v-t圖象的斜率表示加速度，斜率絕對值表示加速度的大小，則知t1時刻甲車的加速度大；故A錯誤.B.根據(jù)速度時間圖線與時間軸圍成的面積表示位移，知0～t1時間內(nèi)甲車的位移大；故B錯誤.C.t=0時刻，甲乙兩輛汽車在同一地點，在0～t2時間內(nèi)甲車通過的位移大于乙車；t2～t3時間內(nèi)甲車靜止，乙車?yán)^續(xù)運動，所以甲、乙兩車可能在t2～t3時間內(nèi)相遇；故C正確.D.t1～t3時間內(nèi)甲車的位移比乙車的大小，則甲車的平均速度比乙車的??；故D錯誤.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、ABC【解析】由題意可知粒子可能的運動軌跡如圖所示所有圓弧的圓心角均為90°,所以粒子運動的半徑（n=1，2，3…），由洛倫茲力提供向心力得，則（n=1，2，3…），故ABC正確，D錯誤；故選ABC．【點睛】根據(jù)題意畫出粒子的運動軌跡兩條，由幾何知識可知，運動所有圓弧的圓心角都為90°，求出運動半徑的通式；由洛倫茲力提供向心力，列式求出速度表達式，結(jié)合選項判斷．8、AC【解析】解：AB、S閉合之后，由于L的阻礙作用AB立即亮，之后，L的直流電阻為零，A被短路，B發(fā)光，而A不發(fā)光，故A正確，B錯誤；C、S閉合足夠長時間后，L線圈相當(dāng)于導(dǎo)線，則A不發(fā)光，而B正常發(fā)光，故C正確；D、S閉合足夠長時間再斷開S后，電容器對B放電，所以導(dǎo)致B逐漸熄滅，故D錯誤；故選AC．【點評】做好本題的關(guān)鍵是知道電容器是通高頻阻低頻，線圈會阻礙電流的突變，從電容和線圈對電流的作用角度分析．9、ACD【解析】試題分析：簡諧運動運動回復(fù)力F=-kx，與位移成正比；根據(jù)回復(fù)力情況得到位移變化情況并進一步判斷速度變化情況．在t從0到2s時間內(nèi)，回復(fù)力逐漸變大，說明振子逐漸遠離平衡位置，做減速運動，故A正確；在到過程，回復(fù)力先減小為零后反向增加，說明先靠近平衡位置后遠離平衡位置，故3s和5s速度方向相同；由于3s和5s回復(fù)力大小相等，故位移大小也相等，速度大小也相等，故B錯誤；在5s和7s時，回復(fù)力相等，根據(jù)公式，位移相同，故C正確；在t從0到4s時間內(nèi)，t=2s時刻彈簧振子速度為零，根據(jù)P=Fv，功率為零，故D正確．10、AD【解析】

A．當(dāng)S1、S2均斷開時，F(xiàn)中沒有磁性，C處電路立刻斷開，故A正確；B．如果只閉合B線圈的S2，由于B線圈沒有磁通量的變化，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，F(xiàn)中沒有磁性，C處電路不能一直接通，故B錯誤；C．若線圈B處于斷開，即使S1斷開也不會有感應(yīng)電流，故C錯誤；D．當(dāng)S1、S2均閉合時，電磁鐵F將銜鐵D吸下，C電路接通，當(dāng)S1斷開時，導(dǎo)致由于線圈B中的磁通量變化，從而出現(xiàn)感應(yīng)電流，致使F中仍有磁性，出現(xiàn)延遲一段時間才被釋放．故D正確；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、②③⑤5m/s2a與F成正比【解析】

（1）①、實驗首先要平衡摩擦力，使小車受到合力就是細繩對小車的拉力，故①正確；

②、平衡摩擦力的方法就是，小車與紙帶相連，小車前面不掛小桶，把小車放在斜面上給小車一個初速度，看小車能否做勻速直線運動；故②錯誤；

③、由于平衡摩擦力之后有Mgsinθ=μMgcosθ，故tanθ=μ．所以無論小車的質(zhì)量是否改變，小車所受的滑動摩擦力都等于小車的重力沿斜面的分力，改變小車質(zhì)量即改變拉小車?yán)?，不需要重新平衡摩擦力，故③錯誤；

④、實驗中，要保證塑料桶和所添加砝碼的總質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量，這樣才能使得塑料桶和所添加砝碼的總重力近似等于細繩對小車的拉力，所以實驗中通過在塑料桶中增加砝碼來改變小車受到的拉力，故④正確；

⑤、實驗中應(yīng)先接通電源，后放開小車，故⑤錯誤；

本題選不需要和不正確的，故選②③⑤．

（2）由圖乙所示紙帶數(shù)據(jù)；再由△x=at2

可知加速度為：；

（3）描點作圖，讓盡量多的點落在直線上或分居直線兩側(cè)，如圖所示：

根據(jù)圖象可以判定：因為a與F的圖線為過原點的傾斜直線，知當(dāng)M一定時，a與F的關(guān)系是a與F成正比．【點睛】該題考查了實驗注意事項、實驗數(shù)據(jù)處理分析，知道實驗原理及注意事項即可正確解題；探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實驗時，要平衡小車受到的摩擦力，不平衡摩擦力、或平衡摩擦力不夠、或過平衡摩擦力，小車受到的合力不等于鉤碼的重力．還考查了實驗數(shù)據(jù)處理，考查了刻度尺讀數(shù)、求加速度，實驗前要平衡摩擦力，使小車在木板上做勻速直線運動；應(yīng)用勻變速直線運動的推論：△x=at2可以求出出加速度．12、（1）如解析圖所示；（2）B。【解析】

第一空．探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實驗電路如圖所示。第二空．在產(chǎn)生感應(yīng)電流的回路中，螺線管B產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，相當(dāng)于電源。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、（1）放射性原子核用表示，新核的元素符號用Y表示，則該α衰變的核反應(yīng)方程為；（2）α粒子的圓周運動可以等效成一個環(huán)形電流，則圓周運動的周期為，環(huán)形電流大小為；（3）設(shè)該衰變過程釋放的核能都轉(zhuǎn)為為α粒子和新核的動能，新核的質(zhì)量為M，則衰變過程的質(zhì)量虧損△m為損．【解析】（1）根據(jù)核反應(yīng)中質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)守恒可知，該α衰變的核反應(yīng)方程為（2）設(shè)α粒子在磁場中做圓周運動的速度大小為v，由洛倫茲力提供向心力有根據(jù)圓周運動的參量關(guān)系有得α粒子在磁場中運動的周期根據(jù)電流強度定義式，可得環(huán)形電流大小為（3）由，得

設(shè)衰變后新核Y的速度大小為v′，核反應(yīng)前后系統(tǒng)動量守恒，有Mv′–mv=0可得根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程和能量守恒定律有解得說明：若利用解答，亦可．【名師點睛】（1）無論哪種核反應(yīng)方程，都必須遵循質(zhì)量數(shù)、電荷數(shù)守恒．（2）α衰變的生成物是兩種帶電荷量不同的“帶電粒子”，反應(yīng)前后系統(tǒng)動量守恒，因此反應(yīng)后的