2023年北京東城55中學(xué)物理高二第二學(xué)期期中調(diào)研模擬試題含解析

2023年北京東城55中學(xué)物理高二第二學(xué)期期中調(diào)研模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，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、下列現(xiàn)象中，與原子核內(nèi)部變化有關(guān)的是A．粒子散射現(xiàn)象 B．天然放射現(xiàn)象C．光電效應(yīng)現(xiàn)象 D．原子發(fā)光現(xiàn)象2、把金屬塊放在磁場中，磁場方向垂直于里外兩側(cè)面向外，如圖示，金屬塊中有電流通過，設(shè)金屬上下表面電勢分別為1和2，則()A．12 B．1=2 C．12 D．無法判定3、大科學(xué)工程“人造太陽”主要是將氘核聚變反應(yīng)釋放的能量用來發(fā)電，氘核聚變反應(yīng)方程是，已知的質(zhì)量為，的質(zhì)量為，的質(zhì)量為，．氘核聚變反應(yīng)中釋放的核能約為（）A． B．C． D．4、蜘蛛捕食是依靠昆蟲落在絲網(wǎng)上引起的振動準(zhǔn)確判斷昆蟲的方位。已知絲網(wǎng)固有頻率f0，某昆蟲掉落在絲網(wǎng)上掙扎時振動頻率為f，則該昆蟲落在絲網(wǎng)上時A．f增大，則絲網(wǎng)振幅增大B．f減小，則絲網(wǎng)振幅減小C．昆蟲引起絲網(wǎng)振動的頻率為f0D．絲網(wǎng)和昆蟲掙扎振動周期相同5、如圖所示為一種叫做“魔盤”的娛樂設(shè)施，當(dāng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動很慢時，人會隨著“魔盤”一起轉(zhuǎn)動，當(dāng)“魔盤”轉(zhuǎn)動到一定速度時，人會“貼”在“魔盤”豎直壁上而不會滑下．某個班級的幾個同學(xué)在“魔盤”中，“貼”在“魔盤”豎直壁上隨“魔盤”一起運動，則下列說法正確的是()A．以“魔盤”為參考系，人是運動的B．以“貼”在“魔盤”豎直壁上的人為參考系，“魔盤”是運動的C．以“貼”在“魔盤”豎直壁上的同伴為參考系，某同學(xué)是靜止的D．以地面為參考系，游戲的同學(xué)們是靜止的6、氧化錫傳感器主要用于汽車尾氣中一氧化碳濃度的檢測。它的電阻隨一氧化碳濃度的變化而變化，在如圖所示的電路中，不同的一氧化碳濃度對應(yīng)著傳感器的不同電阻，這樣，顯示儀表的指針就與一氧化碳濃度有了對應(yīng)關(guān)系，觀察儀表指針就能判斷一氧化碳濃度是否超標(biāo)。有一種氧化錫傳感器，其技術(shù)資料中給出的是電導(dǎo)（即電阻的倒數(shù)）——濃度曲線如圖所示，請判斷，電壓表示數(shù)U0與一氧化碳濃度C之間的對應(yīng)關(guān)系正確的是（）A．B．C．D．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，一導(dǎo)體棒放置在處于勻強磁場中的兩條平行金屬導(dǎo)軌上，并與金屬導(dǎo)軌組成閉合回路．當(dāng)回路中通有電流時，導(dǎo)體棒受到安培力作用．要使安培力增大，可采用的方法有()A．增大磁感應(yīng)強度B．減小磁感應(yīng)強度C．增大電流強度D．減小電流強度8、一質(zhì)量為2kg的物塊在合外力F的作用下從靜止開始沿直線運動，F(xiàn)隨時間t變化的圖線如圖所示，則()A．第2s內(nèi)物塊的動量變化大小為4kg·m/sB．t=2s時物塊的動量大小為3kg·m/sC．t=3s時物塊的動量大小為3kg·m/sD．t=4s時物塊的速度為1m/s9、某單位應(yīng)急供電系統(tǒng)配有一小型發(fā)電機，該發(fā)電機的內(nèi)阻為r=5.0Ω，產(chǎn)生的電動勢隨時間的變化規(guī)律如圖甲所示。配電原理示意圖如圖乙所示，理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比為5︰2，R1=5.0Ω，R2=5.2Ω，電壓表電流表均為理想電表，系統(tǒng)正常運作時電流表的示數(shù)為I=10A。則系統(tǒng)正常運作時下列說法正確的是（）A．交流電壓表的示數(shù)為720VB．燈泡的工作電壓為272VC．變壓器輸出的總功率為2720WD．若負(fù)載電路的燈泡增多，發(fā)電機的輸出功率會增大10、甲、乙兩物體質(zhì)量相等．并排靜止在光滑水平面上．現(xiàn)用一水平外力F推動甲物體．同時在F的相同方向給物體乙一個瞬時沖量I，使兩物體開始運動．當(dāng)兩物體重新相遇時()A．甲的動量為I B．甲的動量為2IC．所經(jīng)歷的時間為 D．所經(jīng)歷的時間為三、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）單擺測定重力加速度的實驗中：（1）實驗時用20分度的游標(biāo)卡尺測量擺球直徑，示數(shù)如圖甲所示，該擺球的直徑d=_____mm。（2）懸點到小球底部的長度l0，示數(shù)如圖乙所示，l0=____cm。（3）實驗時用拉力傳感器測得擺線的拉力F隨時間t變化的圖象如圖丙所示，然后使單擺保持靜止，得到如圖丁所示的F–t圖象。那么：①重力加速度的表達(dá)式g=____（用題目中的物理量d、l0、t0表示）。②設(shè)擺球在最低點時Ep=0，已測得當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，單擺的周期用T表示，那么測得此單擺擺動時的機械能E的表達(dá)式是____。A．(F1-FC．(F3-F12．（12分）用如圖所示的裝置可以驗證動量守恒定律,在滑塊A和B相碰的端面上裝上彈性碰撞架,它們的上端裝有等寬的擋光片。（1）實驗前需要調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平,借助光電門來檢驗氣墊導(dǎo)軌是否水平的方法是________.（2）為了研究兩滑塊所組成的系統(tǒng)在彈性碰撞和完全非彈性碰撞兩種情況下的動量關(guān)系,實驗分兩次進(jìn)行。第一次：讓滑塊A置于光電門1的左側(cè),滑塊B靜置于兩光電門間的某一適當(dāng)位置。給A一個向右的初速度,通過光電門1的時間為△t1,A與B碰撞后又分開,滑塊A再次通過光電門1的時間為△t2,滑塊B第二次：在兩彈性碰撞架的前端貼上雙面膠,同樣讓滑塊A置于光電門1的左側(cè),滑塊B靜置于兩光電門間的某一適當(dāng)位置。給A一個向右的初速度,通過光電門1的時間為△t4,A與B碰撞后粘連在一起,滑塊B通過光電門2為完成該實驗,還必須測量的物理量有_______(填選項前的字母)。A．擋光片的寬度dB．滑塊A的總質(zhì)量mC．滑塊B的總質(zhì)量m2D．光電門1到光電門2的間距（3）在第二次實驗中若滑塊A和B在碰撞的過程中動量守恒,則應(yīng)該滿足的表達(dá)式為________(用已知量和測量量表示)。（4）在第一次實驗中若滑塊A和B在碰撞的過程中機械能守恒,則應(yīng)該滿足的表達(dá)式為____________(用已知量和測量量表示）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，一對平行的粗糙金屬導(dǎo)軌固定于同一水平面上，導(dǎo)軌間距L=0.1m，左端接有阻值R=0.3的電阻，右側(cè)平滑連接一對彎曲的光滑軌道．水平導(dǎo)軌的整個區(qū)域內(nèi)存在豎直向上的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小B=1.0T．一根質(zhì)量m=0.4kg，電阻r=0.1的金屬棒ab垂直放置于導(dǎo)軌上，在水平向右的恒力F作用下從靜止開始運動，當(dāng)金屬棒通過位移x=9m時離開磁場，在離開磁場前已達(dá)到最大速度．當(dāng)金屬棒離開磁場時撤去外力F，接著金屬棒沿彎曲軌道上升到最大高度h=0.8m處．已知金屬棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)=0.1，導(dǎo)軌電阻不計，棒在運動過程中始終與軌道垂直且與軌道保持良好接觸，取g=10m/s1．求：（1）金屬棒運動的最大速率v；（1）金屬棒在磁場中速度為時的加速度大?。唬?）金屬棒在磁場區(qū)域運動過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱．14．（16分）如圖所示，質(zhì)量為m=6kg的絕熱氣缸（厚度不計），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，封閉氣體的溫度為t0＝27，壓強=0.5×105Pa，g取10m/s2，大氣壓強為＝1.0×105Pa，。求：(1)此時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。15．（12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．放射出的α粒子(24He)在與磁場垂直的平面內(nèi)做圓周運動，其軌道半徑為R。用m、q(1)寫出α衰變的實質(zhì)方程，放射性原子核用ZAX表示，新核的元素符號用Y表示，寫出該放射性原子核(2)設(shè)該衰變過程釋放的核能都轉(zhuǎn)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Δm。

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】

A．α粒子散射實驗表明了原子內(nèi)部有一個很小的核，并沒有涉及到核內(nèi)部的變化，故A項錯誤；B．天然放射現(xiàn)象是原子核內(nèi)部發(fā)生變化自發(fā)的放射出α粒子或電子，從而發(fā)生α衰變或β衰變，故B項正確；C．光電效應(yīng)是原子核外層電子脫離原子核的束縛而逸出，沒有涉及到原子核的變化，故C項錯誤；D．原子發(fā)光是原子躍遷形成的也沒有涉及到原子核的變化，故D項錯誤．2、A【解析】解：電流從左向右運動，電子向左運動，根據(jù)左手定則，電子向下偏轉(zhuǎn)，則上表面失去電子帶正電，下表面帶負(fù)電，則U上＞U下．故A正確，B、C、D錯誤．故選A．【點評】解決本題的關(guān)鍵掌握左手定則判斷洛倫茲力的方向，知道在金屬導(dǎo)體中移動的電荷是自由電子．3、B【解析】

氘核聚變反應(yīng)的質(zhì)量虧損，則該反應(yīng)釋放的核能為．A.與上述計算結(jié)果不符，故A不符合題意；B.與上述計算結(jié)果相符，故B符合題意；C.與上述計算結(jié)果不符，故C不符合題意；D.與上述計算結(jié)果不符，故D不符合題意．4、D【解析】

昆蟲落在絲網(wǎng)上時，絲網(wǎng)做受迫振動，當(dāng)昆蟲翅膀振動的頻率與絲網(wǎng)的振動頻率相等時達(dá)到共振，此時昆蟲與絲網(wǎng)的振幅最大.【詳解】昆蟲落在絲網(wǎng)上時，絲網(wǎng)做受迫振動，則絲網(wǎng)和昆蟲掙扎振動周期相同，因不知道f與f0的大小關(guān)系，則不能判斷絲網(wǎng)振幅的變化，選項D正確，ABC錯誤；故選D.5、C【解析】

A.人是“貼”在“魔盤”豎直壁上，隨“魔盤”一起運動的，以“魔盤”為參考系，人是靜止的，故A錯誤；B.同理，以“貼”在“魔盤”豎直壁上的人為參考系，“魔盤”是靜止的，故B錯誤；C.根據(jù)題意，這幾個同學(xué)都是“貼”在“魔盤”豎直壁上，隨“魔盤”一起運動，以“貼”在“魔盤”豎直壁上的同伴為參考系，某同學(xué)是靜止的，故C正確；D.以地面為參考系，“魔盤”是運動的，游戲的同學(xué)們隨“魔盤”一起運動，所以以地面為參考系，游戲的同學(xué)們是運動的，故D錯誤。故選：C6、B【解析】設(shè)傳感器的電阻為R1，電源的電動勢為E，內(nèi)阻為r，由題意：氧化錫傳感器電導(dǎo)（即電阻的倒數(shù)）一CO濃度曲線，得到1R1=kc，k是比例系數(shù)．又根據(jù)歐姆定律得，電壓表示數(shù)U0=R0R0+R+r+R1E=R0R0點睛：對于傳感器，關(guān)鍵是理解其工作原理，本題首先要讀懂題意，抓住電導(dǎo)與濃度的關(guān)系，列出表達(dá)式，其次利用歐姆定律研究電壓表示數(shù)與濃度的關(guān)系．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】

安培力大小的表達(dá)式為，要使安培力增大，可以增大磁感應(yīng)強度或增大電流強度．故答案為AC．8、CD【解析】

根據(jù)動量定理可得第2s內(nèi)物塊的運量變化大小為：，故A錯誤；前2s內(nèi)，根據(jù)牛頓第二定律，可得加速度為：，根據(jù)v=at，可得t=2s時，速率為2m/s，則動量為P=mv=4kg?m/s，故B錯誤；2-4s，力開始反向，物體減速，根據(jù)牛頓第二定律，a′=-0.5m/s2，所以3s時的速度為v3=v2-a′t=1.5m/s，動量為3kg?m/s，同理4s時速度為1m/s，故CD正確．9、CD【解析】

A．由圖甲知，發(fā)電機產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大值，其有效值為根據(jù)變壓器原理可得，原線圈的電流則電壓表的示數(shù)故A錯誤；B．原線圈兩端電壓則副線圈兩端電壓燈泡正常工作的電壓故B錯誤；C．變壓器輸出的總功率為故C正確；D．若負(fù)載電路的燈泡增多，總電阻減小，總功率增大，則發(fā)電機的輸出功率會增大，故D正確。故選CD。10、BD【解析】試題分析：兩物體位移相同，由運動學(xué)公式和動量定理得，甲動量為I甲=Ft=2I，故選BD考點：考查動量定理點評：本題難度較小，抓住兩種運動的性質(zhì)，根據(jù)運動學(xué)公式求解三、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、11.7mm100.25cmπ2l0【解析】

（1）由甲圖可知，主尺上的讀數(shù)是11mm，游標(biāo)尺上第14個刻度與主尺對齊，所以游標(biāo)尺上的讀數(shù)為14×0.05mm=0.70mm，所以該擺球的直徑d=11.70mm。（2）由乙圖可知，懸點到小球底部的長度l0=100.25cm。（3）平衡位置處拉力最大，最大位移處拉力最小。從圖丙中看出單擺的周期為4t0。單擺擺長L=l0－d/2，單擺周期公式T=2πl(wèi)g得，重力加速度g（4）由丁圖可知，F(xiàn)3=mg，單擺在最低點時F1–mg=mv2R，根據(jù)周期公式變形得擺長l=gT24π2，最低點的機械能E=12mv2，解得E=(F1-F3)gT28π2，所以A錯誤，B正確；單擺在最高點時F212、使其中一個滑塊在導(dǎo)軌上運動，看滑塊經(jīng)過兩光電門的時間是否相等；若相等，則導(dǎo)軌水平BCm11Δ【解析】

（1）在調(diào)整氣墊導(dǎo)軌水平時，接通氣源后，使滑塊靜止于導(dǎo)軌的任何位置或接通氣源后，給滑塊一個初速度，使滑塊通過兩光電門的時間相等；（2、3）根據(jù)速度公式可求得碰后兩物體的速度，再根據(jù)動量守恒定律即可確定應(yīng)驗證的表達(dá)式，從而確定應(yīng)測量的物理量；（4）求出碰撞前A、B的速度，根據(jù)機械能守恒定律列式即可。【詳解】解：（1）使其中一個滑塊在導(dǎo)軌上運動，看滑塊經(jīng)過兩光電門的時間是否相等；若相等，則導(dǎo)軌水平；（2）本實驗中需要驗證動量守恒，所以在實驗中必須要測量質(zhì)量和速度，速度可以根據(jù)光電門的時間求解，而質(zhì)量通過天平測出，同時，遮光板的寬度可以消去，所以不需要測量遮光片的寬度；故BC正確，AD錯誤，故選BC；（3）在第二次實驗中，碰撞后AB速度相同，根據(jù)動量守恒定律有：m1v1=（m1+m2）v