2021-2022學(xué)年北京市十五中高二物理第二學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。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，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、一列橫波在某一時刻的波形圖如圖所示，已知波向左傳播，則下列敘述正確的是（）A．經(jīng)過一定時間，E點將運動到C點處B．M點和P點的振動情況相同C．P點比M點先到達最低位置D．B、D兩點的加速度相同2、兩個彈簧振子，甲的固有頻率是100Hz，乙的固有頻率是400Hz，若它們均在頻率是300Hz的驅(qū)動力作用下做受迫振動，則（）A．甲的振幅較大，振動頻率是100HzB．乙的振幅較大，振動頻率是300HzC．甲的振幅較大，振動頻率是300HzD．乙的振幅較大，振動頻率是400Hz3、如圖所示，矩形線圈abcd位于通電長直導(dǎo)線附近，線圈與導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，線圈的ad、bc邊與導(dǎo)線平行．下面的操作不能使線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流的是A．使線圈水平向左平移B．使線圈水平向右平移C．使線圈豎直向下平移D．使線圈以bc邊為軸轉(zhuǎn)動4、如圖為近日曝光的摩拜共享電動單車，與普通電動車不同的是，摩拜共享電動自行車采用“共享充電寶+自行車的方式”，其電池與普通充電寶類似，容量為20000mAH，輸入、輸出電壓均為10V，輸入電流為8A，輸出電流為15A，可以支持驅(qū)動人和單車行駛10公里左右．已知成人在平路上騎自行車所受阻力約為20N，則()A．該單車電池最多儲存電能7.2×104JB．該單車電池充電時，從零電量充至滿電量大約需要5hC．該單車電池電能的有效利用率約為27.8%D．成人在平路上騎自行車時，每秒鐘平均消耗的電能約20J左右5、在勻強磁場中有一個原來靜止的碳14原子核，它放射出的粒子與反沖核的徑跡是兩個內(nèi)切的圓，兩圓的直徑之比為7：1，如圖所示，那么碳14的衰變方程為

A． B．C． D．6、如圖為遠距離輸電示意圖，發(fā)電機的輸出電壓U1和輸電線的電阻、理想變壓器匝數(shù)均不變，且n1：n2=n4：n1．當用戶消耗的功率增大時，下列表述正確的是（）A．用戶的總電阻增大B．用戶的電壓U4增加C．U1：U2=U4：U1D．用戶消耗的功率等于發(fā)電機的輸出功率二、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、如下圖所示，在一塊平板玻璃上放置-平凸薄透鏡，在兩者之間形成厚度不均勻的空氣膜，讓一束單一波長的光垂直入射到該裝置上，結(jié)果在上方觀察到如右圖所示的同心內(nèi)疏外密的團環(huán)狀干涉條紋，稱為牛頓環(huán)，以下說法正確的是（）A．干涉現(xiàn)象是由于凸透鏡下表面反射光和玻璃上表面反射光疊加形成的B．干涉現(xiàn)象是由于凸透鏡上表面反射光和玻璃上表面反射光疊加形成的C．干涉條紋不等間距是因為空氣膜厚度不是均勻變化的D．干涉條紋不等間距是因為空氣膜厚度是均勻變化的8、如圖所示，點電荷＋4Q與＋Q分別固定在A、B兩點，C、D兩點將AB連線三等分，現(xiàn)使一個帶負電的粒子從C點開始以某一初速度向右運動，不計粒子的重力，則該粒子在CD之間運動的速度大小v與時間t的關(guān)系圖象(如圖所示)可能是()A． B． C． D．9、如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A依次經(jīng)過狀態(tài)B、C和D后再回到狀態(tài)A．其中，A→B和C→D為等溫過程，B→C和D→A為絕熱過程．該循環(huán)過程中，下列說法錯誤的是（）A．A→B過程中，氣體對外界做功，吸熱B．B→C過程中，氣體分子的平均動能增加C．C→D過程中，單位時間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)減少D．D→A過程中，氣體吸熱10、如圖所示，某理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)均可調(diào)節(jié)．原線圈兩端電壓為一最大值不變的正弦式交變電流，在其他條件不變的情況下，為使變壓器輸入功率增大，可使（）A．原線圈匝數(shù)n1減小B．副線圈匝數(shù)n2減小C．負載電阻R的阻值增大D．負載電阻R的阻值減小三、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）如圖甲為測量重力加速度的實驗裝置，C為數(shù)字毫秒表，A、B為兩個相同的光電門，C可以測量鐵球兩次擋光之間的時間間隔.開始時鐵球處于A門的上邊緣，當斷開電磁鐵的開關(guān)由靜止釋放鐵球時開始計時，落到B門時停止計時，毫秒表顯示時間為鐵球通過A、B兩個光電門的時間間隔t，測量A、B間的距離x.現(xiàn)將光電門B緩慢移動到不同位置，測得多組x、t數(shù)值，畫出隨t變化的圖線為直線，如圖乙所示，直線的斜率為k，則由圖線可知，當?shù)刂亓铀俣却笮間＝________；若某次測得小球經(jīng)過A、B門的時間間隔為t0，則可知鐵球經(jīng)過B門時的速度大小為________，此時兩光電門間的距離為________.12．（12分）（1）某同學(xué)用圖甲所示的裝置做“用雙縫干涉測量光的波長”的實驗，他采用了藍色燈作為光源，在測量頭目鏡中觀察到如圖乙所示的藍色條紋。在不改變其他實驗條件的情況下，觀察到目鏡中的條紋如圖丙所示，則可能的原因是_____A．單縫寬度變小了B．雙縫間距變小了C．光源與單縫間的距離變大了D．光源的發(fā)光強度變大了（2）干涉條紋除了可以通過雙縫干涉觀察到外，把一個凸透鏡壓在一塊平面玻璃上（圖甲），讓單色光從上方射入（示意圖如圖乙，其中R為凸透鏡的半徑），從上往下看凸透鏡，也可以觀察到由干涉造成圖丙所示的環(huán)狀條紋，這些條紋叫做牛頓環(huán)。如果改用波長更長的單色光照射，觀察到的圓環(huán)半徑將_____（選填“變大”、“變小”或“不變”）；如果換一個半徑更大的凸透鏡，觀察到的圓環(huán)半徑將_____（選填“變大”、“變小”或“不變”）。（3）采用波長為690nm的紅色激光作為單色入射光，牛頓環(huán)的兩條相鄰亮條紋位置所對應(yīng)的空氣膜的厚度差約為_____A．345nmB．690nmC．幾微米D．幾毫米四、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）(14分)如圖所示，木板與水平地面間的夾角θ可以隨意改變，當θ=30°時，可視為質(zhì)點的一小木塊恰好能沿著木板勻速下滑。若讓該小木塊從木板的底端以大小恒定的初速率v0=10m/s的速度沿木板向上運動，隨著θ的改變，小物塊沿木板滑行的距離x將發(fā)生變化，重力加速度g=10m/s2。(結(jié)果可用根號表示)（1）求小物塊與木板間的動摩擦因數(shù)；（2）當θ角滿足什么條件時，小物塊沿木板滑行的距離最小，并求出此最小值。14．（16分）如圖所示，物體由靜止從A點沿斜面勻加速下滑，隨后在水平面上作勻減速運動，最后停止于C點，已知AB=4m,BC=6m，整個運動歷時10s，求AB和BC運動的加速度15．（12分）有一起重機用的是直流電動機，其內(nèi)阻r＝0.8Ω，線路電阻R＝10Ω，電源電壓U＝150V，伏特表的示數(shù)為110V，求：（1）通過電動機的電流．（2）輸入到電動機的功率P入．（3）電動機的發(fā)熱功率Pr，電動機輸出的機械功率．

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、C【解析】

A、波傳播質(zhì)點不會隨著遷移，故A錯誤；B、M點和P點只是目前偏離平衡位置的距離一致，他們間距不是波長的整數(shù)倍，振動情況不一樣，故B錯誤；C、波向左傳播，因此P點運動方向為y軸負方向，M點運動方向為y軸正方向，故P點比M點先到最低位置，故C正確；D、回復(fù)力始終指向平衡位置，B、D兩點的加速度大小相等方向相反，故D錯誤；2、B【解析】

受迫振動的頻率由驅(qū)動力的頻率決定，與固有頻率無關(guān)，所以甲乙的振動頻率都是300Hz，做受迫振動的物體固有頻率與驅(qū)動力的頻率相差較小時，振幅較大，所以乙的振幅較大。A.A項與上述分析結(jié)論不相符，故A不符合題意；B.B項與上述分析結(jié)論相符，故B符合題意；C.C項與上述分析結(jié)論不相符，故C不符合題意；D.D項與上述分析結(jié)論不相符，故D不符合題意。3、C【解析】A．使線圈水平向左平移，垂直紙面向里的磁場，穿過線圈的磁通量增加，因此有感應(yīng)電流，故A錯誤；B．當線圈向右移動，逐漸遠離線圈，穿過線圈的磁場減小，即穿過線圈的磁通量減小，故產(chǎn)生感應(yīng)電流，故B錯誤；C．當線圈向下平動，穿過線圈的磁通量不變，則不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C正確；D．線圈以直導(dǎo)線為軸轉(zhuǎn)動，穿過線圈的磁通量減小，則產(chǎn)生感應(yīng)電流，故D錯誤；故選C．4、C【解析】

A、此自行車最大存儲電能為：E=UIt=Uq=10V×20000mA?h=10V×20×3600C=7.2×105J，故A錯誤；B、此自行車充電時間為：t，故B錯誤；C、此自行車行駛的過程中受到的阻力為20N，則消耗的電能為：W=fs=20×10×103=2.0×105J自行車電池電能的有效利用率約為：η%%≈27.8%，故C正確；D、由題，輸出電壓為10V，輸出電流為15A，則成人在平路上騎自行車時，有：P=UI=10×15=150W，每秒平均消耗電能約為150J左右．故D錯誤；故選C．5、D【解析】

核衰變過程動量守恒，反沖核與釋放出的粒子的動量大小相等，根據(jù)左手定則判斷粒子與反沖核的電性關(guān)系．結(jié)合帶電粒子在勻強磁場中圓周運動的半徑公式可得粒子與反沖核的電荷量之比．【詳解】原來靜止的原子核衰變，原子核的衰變過程滿足動量守恒，粒子與反沖核的速度方向相反，根據(jù)左手定則判斷得知，粒子與反沖核的電性相反，則知粒子帶負電，所以該衰變是β衰變，此粒子是β粒子，符號為,可得兩帶電粒子動量大小相等，方向相反，就動量大小而言有：m1v1=m2v2,由帶電粒子在勻強磁場中圓周運動的半徑公式可得：，可見r與q成反比．由題意，大圓與小圓的直徑之比為1:1，半徑之比為1:1，則得粒子與反沖核的電荷量之比為1:1．所以反沖核的電荷量為1e，電荷數(shù)是1，其符號為.碳14的衰變方程應(yīng)為.故選D．【點睛】原子核的衰變過程類比于爆炸過程，滿足動量守恒，而帶電粒子在勻強磁場中圓周運動的半徑公式中的分子恰好是動量的表達式，要巧妙應(yīng)用.6、C【解析】試題分析：當用戶的功率增大時，用電器增多，總電阻減小，故A錯誤；當用電器增多時，功率增大，降壓變壓器的輸出電流增大，則輸電線上的電流增大，可知輸電線上的電壓損失增大，發(fā)電機的輸出電壓不變，則不變，可知降壓變壓器的輸入電壓減小，所以用戶得到的電壓減小，故B錯誤；因為原副線圈的電壓比等于匝數(shù)之比，則，，因為，所以，故C正確；用戶消耗的功率等于發(fā)電機的輸出功率減去輸電線上損失的功率，故D錯誤．考點：遠距離輸電【名師點睛】當用電器增多時，用戶消耗的功率增大，根據(jù)降壓變壓器的輸出電流的變化得出輸電線上的電流變化，從而得出電壓損失的變化，根據(jù)升壓變壓器的輸出電壓等于降壓變壓器的輸入電壓和電壓損失之和得出用戶電壓的變化．升壓變壓器的輸出功率等于功率損失和降壓變壓器的輸入功率之和．變壓器的原副線圈的電壓之比等于匝數(shù)之比．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、AC【解析】凸透鏡下表面與玻璃上表面形成空氣薄膜，干涉現(xiàn)象是由于凸透鏡下表面反射光和玻璃上表面反射光干涉疊加而成．故A正確，B錯誤．干涉條紋不等間距是由于透鏡表面是曲面，使得空氣膜的厚度不是均勻變化，導(dǎo)致間距不均勻增大，從而觀察到如圖所示的同心內(nèi)疏外密的圓環(huán)狀條紋．故C正確，D錯誤．故選AC．【點睛】從空氣層的上下表面反射的兩列光為相干光，當光程差為波長的整數(shù)倍時是亮條紋，當光程差為半個波長的奇數(shù)倍時是暗條紋．使牛頓環(huán)的曲率半徑越大，相同的水平距離使空氣層的厚度變小，所以觀察到的圓環(huán)狀條紋間距變大．8、BD【解析】

根據(jù)點電荷的電場強度公式分析得到：D點的場強為零．A．從C到D場強減小，粒子的加速度減小，不可能做勻減速運動．故A錯誤．B．若粒子的初速度較大，粒子在CD間做加速度減小的變減速運動．故B正確．CD．若粒子的初速度較小，粒子在CD間先向右做減速運動，速度減到零后向左做加速運動．故C錯誤，D正確．9、BCD【解析】A→B過程中，體積增大，氣體對外界做功，氣體等溫變化，內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律知氣體吸熱，A正確；B→C過程中，絕熱膨脹，氣體對外做功，內(nèi)能減小，溫度降低，氣體分子的平均動能減小，B錯誤；C→D過程中，等溫壓縮，體積變小，分子數(shù)密度變大，單位時間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增多，C錯誤；D→A過程中，絕熱壓縮，，D錯誤．10、AD【解析】原線圈匝數(shù)增加，n2、U1不變，根據(jù)n1n2=U1U2可知副線圈電壓減小，R不變，則輸出功率減小，輸入功率也減小，A錯誤；副線圈匝數(shù)增加，n1、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、2k2kt0kt【解析】

根據(jù)位移時間公式得出A到B過程中位移時間的表達式，得出xt-t的表達式，結(jié)合圖線的斜率求出重力加速度的大小，再依據(jù)運動學(xué)公式，即可求解經(jīng)過B【詳解】小球做自由落體運動，出發(fā)點在A點，設(shè)小球在A點的速度為0，則小球從A到B的過程：x=12gt2，則xt=12gt，可知xt-t成一次函數(shù)，斜率12、B變大變大A【解析】

(1)根據(jù)條紋間距可知，當雙縫間距減小時，條紋間距增大，故選項B正確，A、C、D錯誤；(2)當光程差為波長的整數(shù)倍時是亮條紋，當光程差為半個波長的奇數(shù)倍時是暗條紋；用波長變長的光照射，則出現(xiàn)亮條紋的這一厚度需向遠離中心，則圓環(huán)的半徑變大；換一個表面曲率半徑更大的凸透鏡，出現(xiàn)亮條紋的這一厚度偏移中心，知圓環(huán)的半徑變大；(3)由題意知相鄰