北京市東城區(qū)第二中2022-2023學(xué)年高二物理第二學(xué)期期末調(diào)研試題含解析

2022-2023學(xué)年高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、下面是歷史上的幾個著名實(shí)驗(yàn)的裝置圖，其中發(fā)現(xiàn)電子的裝置是（）A．湯姆孫的氣體放電管B．利用晶體做電子束衍射實(shí)驗(yàn)C．粒子散射實(shí)驗(yàn)裝置D．觀察光電效應(yīng)2、把一支槍水平固定在小車上，小車放在光滑的水平面上，槍發(fā)射出一顆子彈時(shí)，關(guān)于槍、彈、車，下列說法正確的是（）A．槍和彈組成的系統(tǒng)，動量守恒B．槍和車組成的系統(tǒng)，動量守恒C．因?yàn)闃審椇蜆屚仓g的摩擦力很大，使系統(tǒng)的動量變化很大，故系統(tǒng)動量守恒D．三者組成的系統(tǒng)，動量守恒，因?yàn)橄到y(tǒng)只受重力和地面支持力這兩個外力作用，這兩個外力的合力為零3、如圖所示為氫原子的能級示意圖，則關(guān)于氫原子在能級躍遷過程中輻射或吸收光子的特征，下列說法中正確的是（）A．一群處于n＝4能級的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí)，能輻射出5種不同頻率的光子B．一群處于n＝3能級的氫原子吸收能量為0.9eV的光子可以躍遷到n＝4能級C．處于基態(tài)的氫原子吸收能量為13.8eV的光子可以發(fā)生電離D．若氫原子從n＝3能級躍遷到n＝1能級輻射出的光照在某種金屬表面上能發(fā)生光電效應(yīng)，則從n＝5能級躍遷到n＝2能級輻射出的光也一定能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)4、電場中有A、B兩點(diǎn)，在將某電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)的過程中，電場力對該電荷做了正功，則下列說法中正確的是（）A．該電荷是正電荷，且電勢能減少B．該電荷是負(fù)電荷，且電勢能增加C．該電荷電勢能增加，但不能判斷是正電荷還是負(fù)電荷D．該電荷電勢能減少，但不能判斷是正電荷還是負(fù)電荷5、一物體作勻加速直線運(yùn)動，通過一段位移所用的時(shí)間為，緊接著通過下一段位移所用時(shí)間為．則物體運(yùn)動的加速度為A． B． C． D．6、如圖所示，真空中有兩個等量的正電荷q1和q2，分別固定于A、B兩點(diǎn)，DC為AB連線的中垂線，C為A、B兩點(diǎn)連線的中點(diǎn)，將一正電荷q3由C點(diǎn)沿著中垂線移至無窮遠(yuǎn)處的過程中，下列結(jié)論正確的有()A．q3受到的電場力先減小后增大B．q3受到的電場力先增大后減小C．q3具有的電勢能先減小后增大D．q3具有的電勢能先增大后減小二、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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、如圖甲所示電路，理想變壓器原線圈輸入電壓如圖乙所示，副線圈電路中R0為定值電阻，R是滑動變阻器，C為耐壓值為22V的電容器，所有電表均為理想電表．下列說法正確的是A．副線圈兩端電壓的變化頻率為50HzB．電流表的示數(shù)表示的是電流的瞬時(shí)值C．原副線圈匝數(shù)比為10:1時(shí)，可保證電容器C不被擊穿D．滑動片P向下移時(shí)，電流表A1和A2示數(shù)均增大8、一機(jī)械波相隔時(shí)間t的兩個時(shí)刻的波形圖像分別為圖中實(shí)線和虛線所示，如波速為1m/s，那么t的值可能是：（）A．1s B．2s C．3s D．4s9、如圖所示，以點(diǎn)電荷Q為圓心的圓上有B、C兩點(diǎn)，已知將正點(diǎn)電荷q從A點(diǎn)移至B點(diǎn)，克服電場力做功為W，W>0則（）A．Q為負(fù)電荷B．將負(fù)電荷從C點(diǎn)移至A點(diǎn)，電勢能增加C．將正點(diǎn)電荷q從B點(diǎn)沿圓周移至C點(diǎn)，電場力不做功D．將正點(diǎn)電荷q從C點(diǎn)沿直線移至A點(diǎn)，電場力做功大于W10、由于放射性元素的半衰期很短，所以在自然界一直未被發(fā)現(xiàn)，在使用人工的方法制造后才被發(fā)現(xiàn).已知經(jīng)過一系列α衰變和β衰變后變成，下列論述中正確的是（）A．核比核少18個中子B．衰變過程中共發(fā)生了7次α衰變和4次β衰變C．衰變過程中共發(fā)生了4次α衰變和7次β衰變D．發(fā)生β衰變時(shí)，核內(nèi)中子數(shù)不變?nèi)?、?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）如圖所示裝置來驗(yàn)證動量守恒定律，質(zhì)量為mA的鋼球A用細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，質(zhì)量為mB的鋼球B放在離地面高度為H的小支柱N上，O點(diǎn)到A球球心的距離為L，使懸線在A球釋放前伸直，且線與豎直線夾角為α，A球釋放后擺到最低點(diǎn)時(shí)恰與B球正碰，碰撞后，A球把輕質(zhì)指示針OC推移到與豎直線夾角β處，B球落到地面上，地面上鋪有一張蓋有復(fù)寫紙的白紙D，保持α角度不變，多次重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，白紙上記錄到多個B球的落點(diǎn)．(1)圖中x應(yīng)是B球初始位置到________的水平距離．(2)為了驗(yàn)證兩球碰撞過程動量守恒，應(yīng)測得的物理量有：______.(3)用測得的物理量表示碰撞前后A球、B球的動量：pA＝________，pA′＝________，pB＝________，pB′＝________.12．（12分）某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行測定動摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)．第一步：該同學(xué)把長木板的一端墊起，并調(diào)整至合適的角度，使質(zhì)量為m的滑塊P可沿長木板勻速下滑，如圖甲所示；第二步：在圖甲裝置中長木板上端安裝一個定滑輪，如圖乙所示，之后將滑塊P置于長木板底端，通過細(xì)繩跨過定滑輪與質(zhì)量為1m的滑塊Q相連，先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，后將滑塊Q無初速度釋放，兩滑塊共同做加速運(yùn)動，得到了一條比較理想的紙帶；第三步：從紙帶上較為清晰的A點(diǎn)開始連續(xù)選取8個點(diǎn)，用刻度尺測量各點(diǎn)到A點(diǎn)的距離x，并計(jì)算第1～7各點(diǎn)的速度可及其二次方的數(shù)值v1，以v1為縱坐標(biāo)，以x為橫坐標(biāo)，描點(diǎn)作圖，得到如圖丙所示的圖像，重力加速度g取10m/s1．根據(jù)上述操作步驟完成下列問題：(1)打A點(diǎn)時(shí)，滑塊Q的速度大小為_______．(1)長木板傾角的正弦值為_______，滑塊P與長木板間的動摩擦因數(shù)為_____．四、計(jì)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）一質(zhì)量M=4kg的木箱靜止在水平路面上，木箱的頂部離地面的高度h=0.8m，一質(zhì)量m=1kg小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）置于木箱的頂板上，它到木箱左端的距離l=2.0m，與木箱頂板間的動摩擦因數(shù)，今對木箱施一水平向右的恒力F，如圖所示，已知木箱與路面間的動摩擦因數(shù)，取．（1）欲使木箱與小滑塊有相對運(yùn)動，力F至少多大？（2）若力，經(jīng)過多長時(shí)間滑塊與木箱分離？（3）若力，則滑塊落地時(shí)，落地點(diǎn)與木箱左端的水平距離是多少？14．（16分）如圖所示，圖甲是一列簡諧波在時(shí)刻的波形圖，是此時(shí)處在平衡位置的一個質(zhì)點(diǎn)，是處在波谷處的一個質(zhì)點(diǎn)。圖乙是質(zhì)點(diǎn)的振動圖象。（1）寫出質(zhì)點(diǎn)的振動圖象方程；（2）該簡諧波能否傳到軸上的點(diǎn)？若能傳到，假設(shè)時(shí)刻這列波剛好傳到點(diǎn)，求點(diǎn)第一次到達(dá)波峰的時(shí)間；若不能傳到，請說明理由。（3）在丙圖中畫出時(shí)的波形圖。15．（12分）如圖所示，質(zhì)量為m=6kg的絕熱氣缸（厚度不計(jì)），橫截面積為S=10cm2，倒扣在水平桌面上（與桌面有縫隙），氣缸內(nèi)有一絕熱的“T”型活塞固定在桌面上，活塞與氣缸封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞在氣缸內(nèi)可無摩擦滑動且不漏氣，。開始時(shí)，封閉氣體的溫度為t0＝27，壓強(qiáng)=0.5×105Pa，g取10m/s2，大氣壓強(qiáng)為＝1.0×105Pa，。求：(1)此時(shí)桌面對氣缸的作用力大小FN；(2)通過電熱絲給封閉氣體緩慢加熱到t2，使氣缸剛好對水平桌面無壓力，求t2的值。

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解析】

A圖是陰極射線偏轉(zhuǎn)，從而確定陰極射線是電子流，該裝置是發(fā)現(xiàn)電子的實(shí)驗(yàn)裝置．故A正確．B圖是電子束衍射的實(shí)驗(yàn)，說明粒子具有波動性．故B錯誤．C圖是粒子的散射實(shí)驗(yàn)，得出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型．故C錯誤．D圖是光電效應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)，該裝置是提出原子的核式結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)裝置．故D錯誤．故選A．2、D【解析】槍和彈組成的系統(tǒng)，由于小車對槍有外力，槍和彈組成的系統(tǒng)外力之和不為零，所以動量不守恒．故A錯誤．槍和車組成的系統(tǒng)，由于子彈對槍有作用力，導(dǎo)致槍和車組成的系統(tǒng)外力之和不為零，所以動量不守恒．故B錯誤．槍、彈、車組成的系統(tǒng)，它們之間相互作用的力為內(nèi)力，比如槍彈和槍筒之間的摩擦力，系統(tǒng)所受外力之和為零，系統(tǒng)動量守恒．故D正確，C錯誤．故選D．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵掌握動量守恒的條件，即系統(tǒng)所受的合外力為零，知道系統(tǒng)內(nèi)物體相互作用的力為內(nèi)力．3、C【解析】

A．大量處在n=4能級的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí)，能輻射出種不同頻率的光子，故A錯誤；B．一群處于n=3能級的氫原子吸收能量為0.9eV的光子后的能量為E=-1.51+0.9=0.61eV，不可以躍遷到n=4能級，故B錯誤；C．處于基態(tài)的氫原子吸收能量為13.8eV的光子可以發(fā)生電離，剩余的能量變?yōu)楣怆娮拥淖畲蟪鮿幽埽蔆正確；D．若氫原子從n=3能級躍遷到n=1能級輻射出的光能量為△E1=E3-E1=12.09eV，從n=5能級躍遷到n=2能級輻射出的能量為△E2=E5-E2=2.86eV，所以若氫原子從n=3能級躍遷到n=1能級輻射出的光照在某種金屬表面上能發(fā)生光電效應(yīng)，則從n=5能級躍遷到n=2能級輻射出的光不一定能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，故D錯誤．4、D【解析】試題分析：電場力對電荷做正功，說明運(yùn)動的方向與電場力方向相同，電荷的電勢能減小，根據(jù)動能定律知動能增大．解：A、B：電場力對電荷做正功，說明運(yùn)動的方向與電場力方向相同，電荷的電勢能減??；但是不能判斷出該電荷是正電荷還是負(fù)電荷．故A錯誤，B錯誤；C：電場力對電荷做正功，電荷的電勢能減小；故C錯誤；D：電場力對電荷做正功，說明運(yùn)動的方向與電場力方向相同，電荷的電勢能減??；但是不能判斷出該電荷是正電荷還是負(fù)電荷．故D正確；故選D【點(diǎn)評】考查了功能關(guān)系：電場力做功，導(dǎo)致電勢能變化．就像重力做功，必導(dǎo)致重力勢能變化一樣．5、A【解析】試題分析：物體作勻加速直線運(yùn)動在前一段所用的時(shí)間為，平均速度為：，即為時(shí)刻的瞬時(shí)速度；物體在后一段所用的時(shí)間為，平均速度為：，即為時(shí)刻的瞬時(shí)速度．速度由變化到的時(shí)間為：，所以加速度為：，A正確；考點(diǎn)：考查了勻變速直線運(yùn)動規(guī)律的應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】本題若設(shè)初速度和加速度，結(jié)合位移時(shí)間公式列方程組求解，可以得出加速度的大小，但是計(jì)算較復(fù)雜，沒有運(yùn)用勻變速直線運(yùn)動的推論解決簡捷．6、B【解析】根據(jù)電場的疊加可知，C點(diǎn)的場強(qiáng)為零，而無窮遠(yuǎn)處場強(qiáng)也為零，所以由C點(diǎn)沿CD移至無窮遠(yuǎn)的過程中，場強(qiáng)先增大，后減小，q3受到的電場力先逐漸增大，后逐漸減?。蔄錯誤，B正確．由題，q1、q2是兩個等量的正電荷，中垂線CD上電場線由C指向D方向，根據(jù)順著電場線電勢降低，可知正電荷q3由C點(diǎn)沿CD移至無窮遠(yuǎn)的過程中，電勢不斷降低，電場力做正功，其電勢能不斷減?。蔆D錯誤．故選B．點(diǎn)睛：對于等量同種和等量異種電荷電場線、等勢面的分布情況要掌握，這是考試的熱點(diǎn)．特別是抓住電荷連線的中垂線電場線與等勢面的特點(diǎn)．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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、AD【解析】

A．根據(jù)圖乙知原線圈兩端交流電周期為0.02s，則副線圈兩端電壓的周期為0.02s，所以副線圈兩端電壓的頻率為50Hz，故A正確；B．電流表的示數(shù)表示的是電流的有效值，故B錯誤；C．由題意知，原線圈的最大電壓為311V，原副線圈匝數(shù)比為10:1時(shí)，據(jù)可得，；而電容器的耐壓值為22V，即電容器兩端允許電壓的最大值為22V，所以電容器將被擊穿，故C錯誤；D．滑動變阻器的滑動片向下滑動，滑動變阻器接入電路電阻減小，則副線圈電流以及流過滑動變阻器的電流均增大，據(jù)知，原線圈電流也增大，所以電流表A1和A2示數(shù)均增大，故D正確．8、AC【解析】

由圖讀出波長，由波速公式求出周期，再根據(jù)波形平移和波的周期性得出對應(yīng)時(shí)間的通項(xiàng)式，從而確定時(shí)間t的可能值．【詳解】由圖讀出波長為λ=4m，由波速公式得周期.波向右傳播時(shí)，時(shí)間t的通項(xiàng)為，n=0，1，2，…；當(dāng)n=0時(shí)，t=1s；當(dāng)n=1時(shí)，t=5s；…若波向左傳播，則時(shí)間t的通項(xiàng)為：，n=0,1,2，…當(dāng)n=0時(shí)，t=3s；當(dāng)n=3時(shí)，t=8s，…由于n只能取整數(shù)，故不可能為2s和4s；由以上分析可知，A、C正確，B、D錯誤.故選AC.【點(diǎn)睛】本題知道兩個時(shí)刻的波形，要考慮波傳播時(shí)時(shí)間的周期性，根據(jù)通項(xiàng)得到特殊值．還要考慮傳播方向的雙向性．9、BC【解析】

A.將正電荷從A移到B點(diǎn)，電場力做負(fù)功，則電勢能升高，可知B點(diǎn)的電勢高于A點(diǎn)，則Q為正電荷，A錯誤；B.將負(fù)電荷從C點(diǎn)移到A點(diǎn)和從B點(diǎn)移到A點(diǎn)，電場力做功相同，將負(fù)電荷從B點(diǎn)移動A電，電場力做負(fù)功，電勢能增加，B正確；C.B、C兩點(diǎn)處于同一等勢面上，將正點(diǎn)電荷q從B點(diǎn)沿圓周移至C點(diǎn)，電場力不做功，C正確；D.將正電荷從C點(diǎn)移到A點(diǎn)，與從B點(diǎn)移到A點(diǎn)電場力做功相同，均為，D錯誤。故選BC。【點(diǎn)睛】根據(jù)電場力做功得出電勢能的高低，從而得出電勢的高低，判斷出點(diǎn)電荷Q的電性。根據(jù)電場力做功判斷電勢能的變化，在等勢面上移動電荷，電場力不做功。10、AB【解析】

A．核的中子數(shù)為209?83=126，的中子數(shù)為237?93=144，可知核比核少18個中子，故選項(xiàng)A正確；BC．整個衰變的過程中電荷數(shù)少10，質(zhì)量數(shù)少28，設(shè)經(jīng)過次α衰變，次β衰變，則有，，解得，，故選項(xiàng)B正確，C錯誤；D．β衰變的過程中，電荷數(shù)多1，質(zhì)量數(shù)不變，則中子數(shù)少1，故選項(xiàng)D錯誤。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、落點(diǎn)α、β、L、H、x0【解析】試題分析：（1）B球被A球碰撞后做平拋運(yùn)動，所以s是B球的平拋水平距離；（2）據(jù)題意，碰撞前后瞬間AB兩球動量守恒，則有：mAvA=mAvA’+mBvB’，而據(jù)mAgL(1-cosα)=mAv2A/2可得vA=，同理可得碰撞完成瞬間A球的速度為：vA’=；B球被碰撞后：vB=s/t,而t=．所以需要測量的量為：α、β、L、H．（3）pA=mA，pA′=mA，pB=0，pB′=mBs．考點(diǎn)：本題考查對動量守恒定律的驗(yàn)證．12、10.60.75【