2022-2023學(xué)年北京市西城區(qū)北京第四十三中學(xué)物理高二第二學(xué)期期中綜合測試模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年北京市西城區(qū)北京第四十三中學(xué)物理高二第二學(xué)期期中綜合測試模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、雨后的空氣中有一水滴，太陽光射入后先折射一次，然后在水滴的背面發(fā)生反射，最后離開水滴時再折射一次就形成了彩虹。如圖所示，太陽光從左側(cè)射入球形水滴，a、b是其中的兩條出射光線，在這兩條出射光線中，一條是紅光，另一條是紫光。下面說法正確的是（）A．遇到同樣的障礙物，b光比a光更容易發(fā)生明顯衍射B．當(dāng)光線在水滴背面發(fā)生全反射時，我們看到的彩虹最為鮮艷明亮C．a(chǎn)光線是紫光，b光線是紅光D．a(chǎn)光在水滴中的傳播時間比b光在水滴中的傳播時間短2、2020年3月15日中國散列中子源利（CSNS）利用中子成像技術(shù)幫助中國科技大學(xué)進(jìn)行了考古方面的研究。散射中子源是研究中子特性、探測物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)和運動的科研裝置。CNSN是我國重點建設(shè)的大科學(xué)裝置，將成為發(fā)展中國家擁有的第一臺散裂中子源。下列關(guān)于中子研究的說法正確的是（）A．α粒子轟擊，生成，并產(chǎn)生了中子B．經(jīng)過4次α衰變，2次β衰變，新核與原來的原子核相比，中子數(shù)少了6個C．放射性β射線其實質(zhì)是高速中子流，可用于醫(yī)學(xué)的放射治療D．核電站可通過控制中子數(shù)目來控制核反應(yīng)劇烈程度3、有理想變壓器給負(fù)載供電，變壓器輸入電壓不變，如圖所示，如果負(fù)載電阻的滑動觸頭向上移動，則圖中所有交流電表的讀數(shù)及輸入功率變化情況正確的是（）A．V1、V2不變，A1增大，A2減小，P增大B．V1、V2不變，A1、A2增大，P增大C．V1、V2不變，A1、A2減小，P減小D．V1不變，V2增大，A1減小，A2增大，P減小4、邊長為L的正方形金屬框在水平恒力F作用下運動，穿過方向如圖的有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域．磁場區(qū)域的寬度為d（d>L）．已知ab邊進(jìn)入磁場時，線框的加速度恰好為零．則線框進(jìn)入磁場的過程和從磁場另一側(cè)穿出的過程相比較，有（）A．產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相同B．所受的安培力方向相反C．進(jìn)入磁場過程的時間等于穿出磁場過程的時間D．進(jìn)入磁場過程和穿出磁場過程中通過導(dǎo)體內(nèi)某一截面的電量相等5、可以了解地震發(fā)生時的一些信息．某次有感地震發(fā)生時，測得地震波中的橫波與縱波的傳播速率分別為4km/h和9km/h，震源在地震儀正下方，觀察到兩振子相差5s開始振動．則下列說法正確的是（）A．P先開始振動，震源距地震儀的距離為25kmB．P先開始振動，震源距地震儀的距離為36kmC．H先開始振動，震源距地震儀的距離為36kmD．H先開始振動，震源距地震儀的距離為25km6、如圖所示，方向水平的勻強(qiáng)磁場B中，一根粗細(xì)均勻的通電導(dǎo)體置于水平桌面上，電流方向與磁場方向垂直．此時，導(dǎo)體對桌面有壓力．要使導(dǎo)體對桌面的壓力為零，下列措施可行的是：A．減小磁感應(yīng)強(qiáng)度 B．增大電流強(qiáng)度 C．使電流反向 D．使磁場反向二、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、在盧瑟福進(jìn)行的α粒子散射實驗中，觀察到的實驗現(xiàn)象是（）A．絕大多數(shù)α粒子穿過金箔后仍沿原來的方向前進(jìn)B．有少數(shù)α粒子發(fā)生了大角度的偏轉(zhuǎn)C．原子的中心有一個很小的核D．比較多的α粒子幾乎都被撞了回來8、關(guān)于光的波粒二象性的實驗，下列說法正確的是A．單個光子通過單縫后，底片上會出現(xiàn)完整的衍射圖樣B．使光子一個一個地通過單縫，如果時間足夠長，底片上會出現(xiàn)衍射圖樣C．能量較大的光子其波動性越顯著D．單個光子通過單縫后打在底片的位置呈現(xiàn)出隨機(jī)性，大量光子通過單縫后打在底片的位置呈現(xiàn)出波動的規(guī)律性9、質(zhì)量是18g的水，18g的水蒸氣，32g的氧氣，在它們的溫度都是100℃時（）A．它們的分子數(shù)目相同，它們的內(nèi)能不相同，水蒸氣的內(nèi)能比水大B．它們的分子數(shù)目相同，分子的平均動能相同C．它們的分子數(shù)目不相同，分子的平均動能相同D．它們的分子數(shù)目相同，分子的平均動能不相同，氧氣的分子平均動能大10、關(guān)于近代物理學(xué)，下列說法正確的是A．玻爾原子模型能很好地解釋氫原子光譜的實驗規(guī)律B．電子的行射現(xiàn)象說明電子具有波動性C．德布羅意指出微觀粒子的動量越大，其對應(yīng)的波長就越大D．目前我國核電站的能量來源于輕核聚變?nèi)?、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）圖甲是“用伏安法測量金屬絲電阻率ρ”的實驗電路圖．(1)用螺旋測微器測得金屬絲直徑d如圖乙所示，可讀出d=________m.(2)閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)P的位置，讀出MP的長度為x時電壓表和電流表的示數(shù)，算出對應(yīng)的電阻R，利用多組數(shù)據(jù)繪出如圖所示的R–x圖象，可得該圖線的斜率k=________Ω/m．(3)利用圖線的斜率k、金屬絲的直徑d，得到金屬絲電阻率ρ的表達(dá)式為________．(4)圖中的a導(dǎo)線從電流表的“0.6A”接線柱改接于電流表的“–”接線柱上，可以測量電源的電動勢和內(nèi)阻．閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)P的位置，讀出多組電壓表和電流表的示數(shù)，把實驗得到的數(shù)據(jù)繪成如圖所示的U–I圖象，得出電源的電動勢E=________V；若R0=2.0Ω，則電源的內(nèi)阻r=______Ω．12．（12分）某實驗小組用如圖甲所示的實驗裝置研究勻變速直線運動，已知固定斜面的傾角=，把木塊自斜面上某一位置由靜止釋放，測量釋放點到斜面底端的距離x以及木塊在斜面上運動的時間t，改變釋放點位置，得到多組數(shù)據(jù)，作出圖象如圖乙所示。已知sin=0.8，cos=0.6，g取。(1)根據(jù)圖象可知，木塊在斜面上運動的加速度大小為______；(2)木塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)為______；(3)在圖象中，有一組數(shù)據(jù)偏離直線比較遠(yuǎn)，可能的原因是______。（回答出一條原因即可）四、計算題：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）如圖所示，足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌水平放置，寬度L=0.4m，一端連接R=1Ω的電阻．導(dǎo)線所在空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T．導(dǎo)體棒MN放在導(dǎo)軌上，其長度恰好等于導(dǎo)軌間距，與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均可忽略不計．在平行于導(dǎo)軌的拉力F作用下，導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌向右勻速運動，速度v=5m/s．求：（1）感應(yīng)電動勢E和感應(yīng)電流I；（2）拉力F的大?。唬?）若將MN換為電阻r=1Ω的導(dǎo)體棒，其他條件不變，求導(dǎo)體棒兩端的電壓U．14．（16分）如圖所示，在光滑水平面上疊放A、B兩物體，質(zhì)量分別為mA、mB，A與B間的動摩擦因數(shù)為μ，質(zhì)量為m的小球以水平速度v射向A，以的速度彈回，則求：（1）A與B相對靜止時的速度（2）木板B至少多長，A才不至于滑落．15．（12分）體育課上同學(xué)們進(jìn)行了一項拋球入框游戲，球框(框壁厚忽略不計)緊靠豎直墻壁放在水平地面上，如圖所示，某同學(xué)將球(可視為質(zhì)點)正對豎直墻壁水平拋出并投入框中．球框高度和球框左側(cè)壁離墻壁的距離均為L，球的拋出點離地面的高度H＝3L，離墻壁的水平距離d＝5L.球與墻壁碰撞前后瞬間速度大小相等，方向關(guān)于墻壁對稱．已知球的質(zhì)量為m，重力加速度為g，空氣阻力不計．求：(1)為使球落入框中，球拋出時的最小速度；(2)球剛落到框底時的最小動能；(3)為使球落入框中，球與墻壁碰撞的最高點離地面的高度．

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、D【解析】

AC．、兩種光在水滴表面發(fā)生折射現(xiàn)象，入射角相同，光的折射角大于光，根據(jù)折射定律可知，光的折射率小于光，所以是紅光，是紫光，光的波長大于光，遇到同樣的障礙物時，光更容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，故A、C錯誤；B．當(dāng)光線在水滴背面發(fā)生全反射時，仍然有些不同顏色的光要相交重合，所以此時看到的彩虹并不鮮艷，故B錯誤；D．令太陽光在水滴表面發(fā)生折射現(xiàn)象時，光的折射角為，光的折射角為，則球形水滴的半徑為，所以a光在水滴中的傳播路徑長為光在水滴中傳播的路徑長為因為，所以有又因為光在介質(zhì)中的傳播速度為因為，所以光在水滴中的傳播時間為所以光在水滴中的傳播時間比光在水滴中的傳播時間短，故D正確；故選D。2、D【解析】

A．α粒子轟擊，生成，并產(chǎn)生了質(zhì)子，選項A錯誤；B．經(jīng)過4次α衰變，2次β衰變，新核質(zhì)量數(shù)為222，電荷數(shù)為86，中子數(shù)為136，原來的原子核中子數(shù)為238-92=146，則與原來的原子核相比，中子數(shù)少了10個，選項B錯誤；C．放射性β射線其實質(zhì)是高速電子流，選項C錯誤；D．核電站可通過控制中子數(shù)目來控制核反應(yīng)劇烈程度，選項D正確。故選D。3、C【解析】電壓與匝數(shù)成正比，則電表示數(shù)不變，D錯誤；滑片向上移動，則電阻變大，電流I2變小，由原、副線圈中功率相等，則I1也減小，P減小，AB錯誤、C正確。4、D【解析】

線框進(jìn)入磁場和穿出磁場的過程，磁場方向相同，而磁通量變化情況相反，進(jìn)入磁場時磁通量增加，穿出磁場時磁通量減小，則由楞次定律可知，產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相反．故A錯誤．根據(jù)楞次定律：感應(yīng)電流阻礙導(dǎo)體與磁場間相對運動，可知所受的安培力方向均水平向左，方向相同．故B錯誤．線框進(jìn)入磁場時加速度為零，做勻速運動，完全在磁場中運動時磁通量不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，線框不受安培力而做勻加速運動，穿出磁場時，線框所受的安培力增大，大于恒力F，線框?qū)⒆鰷p速運動，剛出磁場時，線框的速度大于或等于進(jìn)入磁場時的速度，則穿出磁場過程的平均速度較大，則進(jìn)入磁場過程的時間大于穿出磁場過程的時間．故C錯誤．根據(jù)感應(yīng)電量公式，線框進(jìn)入和穿出磁場的兩個過程中，線框的磁通量變化量相等，則通過導(dǎo)體內(nèi)某一截面的電量相等．故D正確．故選D．5、B【解析】

縱波的速度快，縱波先到，所以P先開始振動，根據(jù)解得x=36km故B正確，ACD錯誤．故選B．6、B【解析】試題分析：以導(dǎo)體為研究對象進(jìn)行受力分析，由左手定則可知，導(dǎo)體所受安培力的方向豎直向上，故有：，由此式可知，要使導(dǎo)體對桌面的壓力為零，可以增大B、增大I，所以A錯誤、B正確；若改電流方向或磁場方向，由左手定則可知，此時安培力方向向下，則壓力，所以CD錯誤；考點：共點力平衡、左手定則、安培力二、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、AB【解析】

在盧瑟福進(jìn)行的α粒子散射實驗中，觀察到的實驗現(xiàn)象是：絕大多數(shù)α粒子穿過金箔后仍沿原來的方向前進(jìn)，有少數(shù)α粒子發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，有極少數(shù)的偏轉(zhuǎn)超過90°，甚至有的被反向彈回，則選項AB正確，CD錯誤。故選AB。8、BD【解析】單個光子通過單縫后，要經(jīng)過足夠長的時間，底片上會出現(xiàn)完整的衍射圖樣，A錯誤；使光子一個一個地通過單縫，如果時間足夠長，底片上中央到達(dá)的機(jī)會最多，其它地方機(jī)會較少．因此會出現(xiàn)衍射圖樣，B正確；光子的能量越大，粒子性越顯著，C錯誤；單個光子通過單縫后打在底片的情況呈現(xiàn)出隨機(jī)性，大量光子通過單縫后打在底片上的情況呈現(xiàn)出規(guī)律性．所以少量光子體現(xiàn)粒子性，大量光子體現(xiàn)波動性，D正確．9、AB【解析】水和水蒸氣分子量相同，摩爾質(zhì)量相同，故分子數(shù)相同，為：N1=N2=×6.02×1023=6.02×1023個；32g的氧氣分子數(shù)為：N3=×6.02×1023=6.02×1023個；故N1=N2=N3；溫度是分子熱運動平均動能的標(biāo)志，故分子熱運動的平均動能相同；內(nèi)能包括分子勢能和分子熱運動動能，故內(nèi)能不相同；100℃時，18g的水變?yōu)樗魵庖鼰幔仕魵獾膬?nèi)能大；故選AB．點睛：本題關(guān)鍵是明確溫度的微觀意義、阿伏加德羅常數(shù)的運用、內(nèi)能等，注意物體的內(nèi)能與溫度、體積、物質(zhì)的量以及種類等有關(guān)系．10、AB【解析】

A.玻爾原子理論解釋氫原子光譜，故A正確；B.電子的衍射實驗證實了物質(zhì)波的存在，說明電子具有波動性，故B正確；C.依據(jù)德布羅意波長公式可知，微觀粒子的動量越大，其對應(yīng)的波長就越短，故C錯誤；D.現(xiàn)已建成的核電站的能量均來自于核裂變，故D錯誤．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、3.95×10–4（3.92×10–4~3.98×10–4）10（9.8~10.2）2.80（2.78~2.82）1.0（0.96~1.04）【解析】

（1）用螺旋測微器測得金屬絲直徑（2）R–x圖象的斜率為：（3）由，得：，即（4）圖中的a導(dǎo)線從電流表的“0.6A”接線柱改接于電流表的“–”接線柱上，則，即U–I圖象的縱軸的截距為電源的電動勢E，斜率大小為(R0+r)，所以E=2.80V，，解得：．【點睛】遇到實驗問題，關(guān)鍵是弄清實驗原理和要求，若涉及到圖象問題，則先根據(jù)物理規(guī)律求出表示縱軸與橫軸物理量的表達(dá)式，然后根據(jù)截距和斜率的概念求解．12、50.5木塊釋放點到斜面底端的距離x測大了（或者木塊在斜面上運動的時間t測小了，或者木塊不是由靜止釋放的）【解析】

(1)[1]木塊在斜面上做勻加速直線運動，根據(jù)位移時間關(guān)系可知，變形得對照圖象可知斜率解得木塊在斜面上運動的加速度(2)[2]分析木塊在斜面上的受力，受到重力、斜面的支持力和摩擦力作用，根據(jù)牛頓第二定律可知解得動摩擦因數(shù)(3)[3]在圖象中，有一組數(shù)據(jù)偏離直線比較遠(yuǎn)，可能的原因是木塊釋放點到斜面底端的距離x測大了，或者木塊在斜面上運動的時間t測小了，或者木塊不是由靜止釋放的四、計算題：本題共3小題，共38分。