2022屆北京市東城區(qū)匯文中學高二物理第二學期期末學業(yè)水平測試模擬試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項1．考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用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．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準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、如圖所示是某次實驗中得到的做勻變速直線運動物體的一條紙帶.A、B、C、D、E分別表示紙帶上連續(xù)打出的點，打點時間間隔為T，各點間距數據如圖所示，根據圖示數據可知（）A．A到C過程中紙帶平均速度為xB．A到C過程中紙帶平均速度為xC．紙帶的加速度為xD．紙帶的加速度為x2、如圖所示，兩物體疊放在一起，在豎直向上的恒力作用下，一起向上做直線運動，則關于兩物體受力情況的說法正確的是（）A．物體可能受到6個力B．恒力一定大于和的重力之和C．物體與墻之間一定有摩擦力D．物體與之間一定有摩擦力3、如圖所示，質量為m的小球在豎直平面內的光滑圓軌道上做圓周運動．圓半徑為R，小球經過圓環(huán)最高點時剛好不脫離圓軌．則下列說法正確的是A．小球在最低點對圓環(huán)的壓力大小等于5mgB．小球在最低點處于失重狀態(tài)C．小球在最高點的線速度大小等于0D．小球在最高點的向心加速度大小等于g4、學校開展秋季運動會，創(chuàng)造出許多優(yōu)異的成績。下列描述正確的是()A．小海在百米賽跑中到達終點時的速度為8m/s，“8m/s”指的是瞬時速度B．小勇同學百米賽跑的成績是13.2s，“13.2s”指的是時刻C．小英在田徑場上進行800m賽跑，“800m”指的是運動員的位移大小D．小華擲鉛球的成績?yōu)?.68m，“7.68m”指的是鉛球的位移大小5、如圖所示．小車的上面是中突的兩個對稱的曲面組成，整個小車的質量為m，原來靜止在光滑的水平面上．今有一個可以看作質點的小球，質量也為m，以水平速度v從左端滑上小車，恰好到達小車的最高點后，又從另一個曲面滑下．關于這個過程，下列說法正確的是（）A．小球滑離小車時，小車又回到了原來的位置B．小球在滑上曲面的過程中，對小車壓力的沖量大小是C．小球和小車作用前后，小車和小球的速度一定變化D．車上曲面的豎直高度一定大于6、關于電流強度，下列說法正確的是（）A．根據可知I與q成正比B．如果在任何相等的時間內通過導體橫截面積的電量相等，則導體中的電流是恒定電流C．電流有方向，電流強度是矢量D．電流強度的單位“安培”不是國際單位制二、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、平直公路上行駛的A車和B車，其位移-時間圖象分別為圖中直線a和曲線b。已知B車做勻變速直線運動，t＝2s時，直線a和曲線b剛好相切，下列說法正確的有（）A．A車的速度大小為2m/sB．t＝2s時，A、B兩車相遇且兩車速度不相等C．B車的加速度大小為1m/s2D．B車的初速度大小為3m/s8、下列說法中正確的是A．質子和中子的質量相等B．維系原子核穩(wěn)定的力是核力，核力可能是吸引力，也可能是排斥力C．原子核由質子和中子組成，穩(wěn)定的原子核內，中子數定大于質子數D．β衰變所釋放的電子是原子核內的中子轉變?yōu)橘|子時所產生的9、如圖所示為氫原子的能級示意圖。用一束單色光照射一群處于基態(tài)的氫原子，氫原子躍遷到n＝4的激發(fā)態(tài)，并從第4能級躍遷回基態(tài)，已知普朗克常量為h，真空中光速為c，氫原子基態(tài)時的能量為E1A．此過程中最多能發(fā)出6種不同頻率的光B．此過程中發(fā)出的光，最長的波長為-4C．用來照射的單色光的光子頻率為-1D．用來照射的單色光的光子頻率v為-1510、以下說法中正確的是．A．系統(tǒng)在吸收熱量時內能一定增加B．懸浮在空氣中做布朗運動的PM2.5微粒，氣溫越高，運動越劇烈C．封閉容器中的理想氣體，若溫度不變，體積減半，則單位時間內氣體分子在容器壁單位面積上碰撞的次數加倍，氣體的壓強加倍D．用力拉鐵棒的兩端，鐵棒沒有斷，說明此時分子間只存在引力而不存在斥力三、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）如圖甲所示，在“用雙縫干涉測光的波長”的實驗中，將實驗儀器按要求安裝在光具座上，并選用縫間距的雙縫屏．從儀器注明的規(guī)格可知，像屏與雙縫屏間的距離．然后，接通電源使光源正常工作．①已知測量頭上主尺的最小刻度是毫米，副尺（游標尺）上有20分度．某同學調整手輪后，從測量頭的目鏡看去，使分劃板中心刻度線與某條紋中心對齊，如圖乙所示，此時測量頭上主尺和副尺的示數情況如圖丙所示，此示數為__________；接著再轉動手輪，使分劃板中心刻度線與某條紋中心對齊，測得到條紋間的距離為．利用上述測量結果，經計算可得經濾光片射向雙縫的色光的波長__________（保留2位有效數字）．②另一同學按實驗裝置安裝好儀器后，觀察到光的干涉現(xiàn)象效果很好．若他對實驗裝置作了一下改動后，在像屏上仍能觀察到清晰的條紋，且條紋數目有所增加．以下改動可能實現(xiàn)這個效果的是__________．A．僅將濾光片移至單縫和雙縫之間B．僅將單縫遠離雙縫移動少許C．僅將單縫與雙縫的位置互換D．僅將紅色濾芯光片換成綠色的濾芯光片12．（12分）將《驗證動量守恒定律實驗》的實驗裝置進行如圖所示的改裝，實驗操作步驟如下：①先調整斜槽軌道，使末端的切線水平，在一塊平木板表面先后釘上白紙和復寫紙，并將該木板整直立于槽口處，使小球從斜槽軌道上某固定點處由靜止釋放，撞到木板并在白紙上留下痕跡．②將木板向右平移適當的距離，再使小球從原固定點由靜止釋放，撞在木板上并在白紙上留下痕跡．③把半徑相同的小球靜止放在斜槽軌道水平段的最右端，讓小球仍從原固定點由靜止釋放，與小球碰后，兩球撞在木板上并在白紙上留下痕跡和．回答下列問題：（1）本實驗必須滿足入射小球的質量____________（選填“大于”、“小于”或“等于”）被碰小球b的質量．2）為了判斷動量是否守恒，除需要測量小球下落的豎直高度、、以外，還需要測量的物理量有______________（填選項前字母）．A．固定釋放點到斜槽末端的豎直高度B．小球、的質量、C．木板向右平移的距離（3）若所測物理量滿足表達式________________時，則說明球和球碰撞中動量守恒．（用以上所測物理量的字母表示）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）一個半圓柱形玻璃磚，其橫截面是半徑為R的半圓，AB為半圓的直徑，O為圓心，如圖所示．玻璃的折射率為n＝，光在真空中的傳播速度為c．①一束平行光垂直射向玻璃磚的下表面，若光線到達上表面后，都能從該表面射出，則入射光束在AB上的最大寬度為多少？②第一問中最邊界的入射光束在射出玻璃磚時經歷的時間．14．（16分）如圖所示，磁流體發(fā)電機的通道是一長為L的矩形管道，其中通過電阻率為ρ的等離子體，通道中左、右一對側壁是導電的，其高為h，相距為a，而通道的上下壁是絕緣的，所加勻強磁場的大小為B，與通道的上下壁垂直.左、右一對導電壁用電阻值為r的電阻經導線相接，通道兩端氣流的壓強差為Δp，不計摩擦及粒子間的碰撞，求等離子體的速率是多少.15．（12分）如圖所示,一個儲油桶的底面直徑與高均為.當桶內沒有油時,從某點恰能看到桶底邊緣的某點.當桶內油的深度等于桶高的一半時,仍沿方向看去,恰好看到桶底上的點,兩點相距.光在真空中的速度為,求油的折射率和光在油中傳播的速度.

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】

AB.根據平均速度的定義得AC段的平均速度vAC=xACtCD.根據△x＝aT2得小車運動的加速度為：a=△xT22、D【解析】

M、N兩物體一起向上做勻加速直線運動，合力向上，對MN整體進行受力分析，受到重力和F，墻對M沒有彈力，否則合力不能向上，也就不可能有摩擦力；對N進行受力分析，得：N受到重力，M對N的支持力，這兩個力的合力不能向上，所以還受到M對N向上的靜摩擦力，則N也給M一個沿斜面向下的靜摩擦力，再對M進行受力分析，得：M受到重力、推力F、N對M的壓力以及N給M沿斜面向下的靜動摩擦力，一共4個力，故D正確，ABC錯誤。故選D3、D【解析】A、因為小球剛好在最高點不脫離圓環(huán)，則軌道對球的彈力為零，重力提供向心力，則根據牛頓第二定律得，，則最高點速度為：，從最高點到最低點根據動能定理：，則：，在最低點根據牛頓第二定律：，則，故選項AC錯誤；B、在最低點加速度方向向上，處于超重狀態(tài)，故選項B錯誤；D、在最高點由于重力提供向心力，則，所以，故選項D正確．點睛：解決本題的關鍵知道在最高點的臨界情況，運用牛頓第二定律進行求解，要注意明確小球恰好不脫離圓環(huán)的臨界條件．4、A【解析】

A、到達終點的速度對應一個位置，故8m/s為瞬時速度，故A正確；

B、由小勇同學百米賽跑的成績是13.2s，“13.2s”對應的是一個過程，故為時間，故B錯誤；

C、800m賽跑時，對應的是曲線運動，故800m為路程，故C錯誤；

D、運動員鉛球成績?yōu)?.68【點睛】本題考查對物體看成質點的條件的理解和判斷能力，區(qū)分時間和時刻、路程和位移，知道只有在單向直線運動中，物體的位移大小等于其路程。5、B【解析】

A.小球滑上曲面的過程，小車向右運動，小球滑下時，小車還會繼續(xù)前進，故不會回到原位置，故A錯誤．B.由小球恰好到最高點，知道兩者有共同速度，根據動量守恒有，小球對小車壓力的沖量等于小車動量的變化量，即，B正確；C.由于系統(tǒng)滿足動量守恒定律，系統(tǒng)機械能又沒有增加，結合小球與小車的質量相等，彈性碰撞類似，可知，相互作用結束后小車的速度仍然等于0，小球的速度仍為v，故C不正確；D.根據能量關系，有，解得，D錯誤．6、B【解析】

A.電流強度是比值定義式，其大小與電量及時間無關，選項A錯誤；B.如果在任何相等的時間內通過導體橫截面積的電量相等，則導體中的電流是恒定電流，選項B正確；C.電流有方向，但電流的運算滿足代數運算，而矢量的運算滿足平行四邊形定則，所以電流強度是標量，選項C錯誤；D.電流強度的單位“安培”是國際單位制中的基本單位，選項D錯誤。故選C。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、CD【解析】

A.因為圖象的斜率代表速度，A車做勻速直線運動，速度大小為va=4-2B.因為t＝2s時，直線a和曲線b剛好相切，斜率相同，所以兩車在該時刻速度相等，故B錯誤。CD.位移時間圖象中的斜率代表物體的速度，所以A車做勻速直線運動，t＝2s時，直線a和曲線b剛好相切，所以有：va=vb=1m/s。對b車從0到2s，設初速度v0，vb＝v0﹣at，v0+vb2t=x＝4m，聯(lián)立解得：v0＝3m/s8、BD【解析】

質子和中子的質量數相等，但是質量不等，選項A錯誤；維系原子核穩(wěn)定的力是核力，核力可能是吸引力，也可能是排斥力，選項B正確；根據原子核內部質量數與質子數及中子數的關系可知，質子數和中子數的關系只與元素的種類有關，即中子數不一定大于質子數，故C錯誤。β衰變所釋放的電子是原子核內的中子轉變?yōu)橘|子時所產生的，選項D正確.9、AD【解析】

A.一群處于在n=4激發(fā)態(tài)的氫原子向基態(tài)躍遷時可發(fā)出的光譜線條數最多為C42=6B.根據玻爾理論可知，從第4能級向第3能級躍遷時，發(fā)出的光的能量值最小，由E=hγ=hcλ可知波長最大。此時E=E4-CD.用來照射的光子的能量為E照=E4-E110、BC【解析】試題分析：做功和熱傳遞都可以改變內能，根據熱力學第一定律，若系統(tǒng)吸收熱量Q>0，對外做功W＜0，由可能小于零，即系統(tǒng)內能減小，故A錯誤；溫度越高，布朗運動越劇烈，故B正確；根據理想氣體狀態(tài)方程知，若溫度不變，體積減半，則氣體壓強加倍，單位時間內氣體分子在容器壁單位面積上碰撞的次數加倍，故C正確；用力拉鐵棒的兩端，鐵棒沒有斷，分子間有引力，也有斥力對外宏觀表現(xiàn)的是分子間存在吸引力，故D錯誤．考點：本題考查氣體內能、布朗運動、理想氣體狀態(tài)方程、分子間作用力三、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、D【解析】

（1）[1][2]．圖中游標卡尺的主尺的刻度為0，游標尺的第5刻度與上邊對齊，則讀數為：0mm+0.05×5=0.25mm，A到B條紋間的距離為8.40mm，由圖可知A到B條紋間的距離為5個條紋寬度，則根據公式得（2）[3]．對實驗裝置作了一下改動后，在像屏上仍能觀察到清晰的條紋，且條紋數目有所增加，可知各條紋的寬度減小．由公式得：A．僅將濾光片移至單縫和雙縫之間，λ、L與d都不變，則不變．故A錯誤；B．僅將單縫遠離雙縫移動少許，λ、L與d都不變，則不變．故B錯誤；C．僅將單縫與雙縫的位置互換，將不能正常觀察雙縫干涉．故C錯誤；D．僅將紅色濾光片換成綠色的濾光片，λ減小，L與d都不變，則減?。蔇正確．【點睛】（1）游標卡尺的讀數等于主尺讀數加上游標讀數，不需估讀；單測量相鄰兩根條紋的間距誤差比較大，往往采取測量多條干涉條紋的間距，然后求平均值，減小測量的偶然誤差．根據測量光波的波長．（2）對實驗裝置作了一下改動后，條紋數目有所增加，可知各條紋的寬度減小，然后由分析即可．12、大于B【解析】（1）入射小球a的質量不可以小于被碰小球b的質量，否則A球碰后會反彈回去；（2）小球a由靜止釋放后撞在B點，小球a和b發(fā)生碰撞后，a的速度減小，平拋運動的水平位移不變，可知運動的時間增大，則下降的高度變大，應該落在C點．根據得，，則小球a不與小球b碰撞，平拋運動的初速度，同理可得，小球a與b碰撞后，b的速度，a的速度，驗證動量守恒的表達式為mav2=mav3+mbv1，即所以除需要測量小球下落的豎直高度、、以外，還需要測量的物理量有小球、的質量、，故選B；（3）由上分析可知，若所測物理量滿足表達式時，則說明球和球碰撞中動量守恒．四、計