2024屆北京市東城區(qū)第五十五中學(xué)物理高二下期末檢測模擬試題含解析

2024屆北京市東城區(qū)第五十五中學(xué)物理高二下期末檢測模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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，一輕彈簧直立于水平面上，彈簧處于原長時上端在O點，將一質(zhì)量為M的物塊甲輕放在彈簧上端，物塊下降到A點時速度最大，下降到最低點B時加速度大小為g，O、B間距為h。換用另一質(zhì)量m的物塊乙，從距O點高為h的C點靜止釋放，也剛好將彈簧壓縮到B點，不計空氣阻力，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，重力加速度大小為g，則（）A．彈簧最大彈性勢能為mghB．乙的最大速度為2ghC．乙在B點加速度大小為2gD．乙運動到O點下方h42、下列說法中正確的是A．分子間的距離增大時，引力和斥力都增大B．分子間的距離增大時，分子勢能一定增大C．由于能量的耗散，雖然能量總量不會減少，但仍需節(jié)約能源D．液體中的擴散現(xiàn)象是由于液體的對流形成的3、勻強磁場中，個靜止的鈾核發(fā)生衰變放出一個ɑ粒子，產(chǎn)生的新核與ɑ粒子恰在紙面內(nèi)做勻速圓周運動，運動方向和軌跡示意如圖1、2所示，則A．磁場方向垂直紙面向里B．軌跡1是ɑ粒子的C．衰變后產(chǎn)生的新核的中子數(shù)比鈾核少兩個D．衰變后產(chǎn)生的新核與ɑ粒子的質(zhì)量之和等于衰變前鈾核的質(zhì)量4、下列說法正確的是()A．某種放射性元素的半衰期為T,則這種元素的12個原子核在經(jīng)過2T時間后，這些原子核一定還有3個沒有發(fā)生衰變B．根據(jù)愛因斯坦的光電效應(yīng)方程EK=hv一W，若頻率分別為和(<)的光均能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則頻率為的光照射該金屬時產(chǎn)生的光電子的初動能一定比頻率為的光照射該金屬時產(chǎn)生的光電子的初動能更大C．氫原子由高能級向低能級躍遷時，從n=4能級躍遷到n=2能級所放出的光子恰能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則處在n=4能級的一大群氫原子躍遷時所放出的光子中有4種光子能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)D．放射性元素發(fā)生衰變時，放射性元素的原子放出核外電子，形成高速電子流射線。5、轎車發(fā)生碰撞時，關(guān)于安全氣囊對駕駛員的保護作用，下列說法正確的是A．減小了駕駛員的動量變化量B．減小了駕駛員受到撞擊力的沖量C．延長了撞擊力的作用時間，從而減小了駕駛員受到的撞擊力D．延長了撞擊力的作用時間，從而使得駕駛員的動量變化量更大6、對于任何一種金屬。必須滿足下列哪種條件，才能發(fā)生光電效應(yīng)（）A．入射光的頻率小于某一極限頻率B．人射光的強度大于某一極限強度C．人射光的波長小于某一極限波長D．入射光照射時間大于某一極限時間二、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、氫原子輻射出一個光子后，根據(jù)波爾理論，下述說法中正確的是（）A．氫原子的能級減小B．氫原子的電勢能增大C．核外電子繞核旋轉(zhuǎn)的半徑增大D．核外電子的運動加速度增大8、如圖所示，ACB為固定的光滑半圓形軌道，軌道半徑為人，R,A,B為水平直徑的兩個端點，AC為14圓弧，MPQO為豎直向下的有界勻強電場，電場強度的大小E=2mgq，一個質(zhì)量為m，電荷量為一q的帶電小球，從A點正上方高為H處由靜止釋放，并從A點沿切線進入半圓軌道，小球運動過程中電量不變，不計空氣阻力，已知重力加速度為gA．若H=R，則小球剛好沿軌道到達C點B．若H=2R，則小球到達B點的速度為零C．若H=3R，則小球到達C點時對軌道壓力為3mgD．若H=4R，則小球到達B點的速度為29、A物體的質(zhì)量是B物體質(zhì)量的5倍，A從h高處、B從2h高處同時自由下落，在落地之前，以下說法正確的是（）A．下落1s末，它們的速度相同B．各自下落1m時，它們的速度相同C．A的加速度大于B的加速度D．下落過程中的同一時刻，A的速度大于B的速度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）研究勻變速直線運動的實驗中,電磁打點計時器采用的是____________(選填“6V以下”或220v")50Hz的交流電源;如圖所示為一次記錄小車運動情況的紙帶,圖中A、B、C、D、E、F、G為相鄰的計數(shù)點兩個計數(shù)點間還有四個點未畫出,其中D點由于某種原因沒有測量,相鄰計數(shù)點的時間間隔T=_________s，則C點的瞬時速度為________m/s,小車運動的加速度為___m/s．(最后兩空的結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)12．（12分）如圖所示，是用光傳感器做雙縫干涉的實驗裝置．激光光源在鐵架臺的最上端，中間是刻有雙縫的擋板，下面是光傳感器．光傳感器是一個小盒，在圖中白色狹長矩形部分，沿矩形的長邊分布著許多光敏單元．這個傳感器各個光敏單元得到的光照信息經(jīng)計算機處理后，在熒光屏上顯示出來．①下列關(guān)于本實驗的操作與敘述正確的是______（填字母）；A．應(yīng)該在光源和雙縫之間加一個單縫，才能使實驗成功B．下移光源，使之更靠近刻有雙縫的擋板，則干涉條紋間距減小C．光源不動，下移雙縫擋板，使之更靠近光傳感器，則干涉條紋間距減小D．保持光源和雙縫擋板的距離不變，同時下移它們，使它們靠近光傳感器，則干涉條紋間距不變②用激光替代普通光源來做本實驗，最主要是利用了激光的______（填字母）；A．相干性高B．平行度好C．亮度高四、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）如圖所示，質(zhì)量，的木板靜止在光滑水平地面上．木板右端與豎直墻壁之間距離為，其上表面正中央放置一個質(zhì)量的小滑塊．與之間動摩擦因數(shù)為，現(xiàn)用大小為的推力水平向右推，兩者發(fā)生相對滑動，作用后撤去推力．通過計算可知，在與墻壁碰撞時．沒有滑離．設(shè)與墻壁碰撞時間極短，且無機械能損失，重力加速度．求：(1)相對滑動的整個過程中．相對向左滑行的最大距離；(2)相對滑動的整個過程中，、系統(tǒng)產(chǎn)生的摩擦熱．14．（16分）質(zhì)量為m=0.5kg、長L=1m的平板車B靜止在光滑水平面上，某時刻質(zhì)量M=lkg的物體A（視為質(zhì)點）以v0=4m/s向右的初速度滑上平板車B的上表面，在A滑上B的同時，給B施加一個水平向右的拉力．已知A與B之間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，重力加速度g取10m/s1．試求：（1）如果要使A不至于從B上滑落，拉力F大小應(yīng)滿足的條件；（1）若F=5N，物體A在平板車上運動時相對平板車滑行的最大距離．15．（12分）某單色光波長為8000?(1)用該單色光照射雙縫，兩個狹縫相距0.4mm，位于離屏60cm處，求光屏上兩條相鄰暗條紋間的距離是△x多少？(2)為了某種特殊的攝影，需要鏡頭能很好地通過這種波長的光，可以在攝影機的鏡頭上鍍一種膜，已知這種膜的折射率為n=43,求鍍膜的最小厚度d(1?＝10－10

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【解題分析】

A、M向下運動的過程中，M的重力勢能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能，M在B點的速度為0，所以在B點時，彈簧的彈性勢能最大，為Mgh．故A錯誤；B、由自由落體運動的公式可得，m到達O點時的速度：v=2gh；m到達O點后，剛接觸彈簧時，彈簧的彈力小于m的重力，所以m將繼續(xù)向下做加速運動，所以m的最大速度一定大于2gh．故B錯誤；C、m向下運動的過程中，m的重力勢能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能，則從C到B的過程中：mg?2h=EP=Mgh所以：m=M/2在B點，彈簧的彈力：FB-Mg=Mg，F(xiàn)B=2Mg乙在B點的加速度：a=F聯(lián)立得：a=3g。故C錯誤；D、甲在最低點時，kh-Mg=Mg，kh=2Mg乙受到的合外力等于0時，速度增大，此時：mg=kx′聯(lián)立可得：x′=h/4，故D正確。故選：D。2、C【解題分析】

A．分子間的距離增大時，引力和斥力都減小，選項A錯誤；B．若分子力表現(xiàn)為斥力時，當(dāng)分子間的距離增大時，分子力做正功，則分子勢能減??；若分子力表現(xiàn)為引力時，當(dāng)分子間的距離增大時，分子力做負功，則分子勢能增大；選項B錯誤；C．由于能量的耗散，雖然能量總量不會減少，但仍需節(jié)約能源，選項C正確；D．液體中的擴散現(xiàn)象是由于液體分子做無規(guī)則運動造成的，選項D錯誤．3、C【解題分析】

AB．原子核發(fā)生α衰變時，根據(jù)動量守恒可知兩粒子的速度方向相反，動量的方向相反，大小相等；由半徑公式r=，（P是動量），分析得知，r與電荷量成反比，所以半徑比較大的軌跡1是衰變后α粒子的軌跡，軌跡2是新核的．新核沿順時針方向運動，由左手定則可知，磁場的方向向外；故AB錯誤．C．反應(yīng)后生成的新核質(zhì)量數(shù)比鈾核少4，電荷數(shù)少2，則中子數(shù)比鈾核少兩個，選項C正確；D．衰變后產(chǎn)生的新核與ɑ粒子的質(zhì)量數(shù)之和等于衰變前鈾核的質(zhì)量數(shù)，選項D錯誤；故選C．點睛：本題考查動量守恒定律、衰變以及帶電粒子在磁場中運動，考查左手定則、帶電粒子在磁場中做圓周運動的半徑公式以及動量的表達式，運用控制變量的方法分析判斷即可求解．4、C【解題分析】

原子核有半數(shù)發(fā)生衰變所需的時間就是該放射性元素的半衰期，是大量原子核衰變的統(tǒng)計結(jié)果，對少量的放射性元素的原子核，無法確定，故A錯誤；根據(jù)愛因斯坦的光電效應(yīng)方程Ek=hγ-W，若頻率分別為γ1和γ2（γ1<γ2）的光均能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則頻率為γ1的光照射該金屬時產(chǎn)生的光電子的最大初動能一定比頻率為γ2的光照射該金屬時產(chǎn)生的光電子的最大初動能更小，故B錯誤；氫原子由高能級向低能級躍遷時，從n=4能級躍遷到n=2能級所放出的光子恰能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，從n=4能級躍遷到n=3能級所放出的光子不能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，從n=3能級躍遷到n=2能級所放出的光子不能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，其余躍遷時所放出的光子都能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，即則處在n=4能級的一大群氫原子躍遷時所放出的光子中有4種光子能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)．故C正確；β射線的本質(zhì)是原子核內(nèi)部一個中子變成一個質(zhì)子和電子產(chǎn)生的，故D錯誤。所以C正確，ABD錯誤。5、C【解題分析】

AD.發(fā)生碰撞時，駕駛員的動量變化量是一定的，與有無氣囊無關(guān)，選項AD錯誤；B.發(fā)生碰撞時，駕駛員的動量變化量是一定的，受到撞擊力的沖量也是一定的，與有無氣囊無關(guān)，選項B錯誤；C.在碰撞過程中，人的動量的變化量是一定的，而用安全氣囊后增加了作用的時間，根據(jù)動量定理Ft=△P可知，可以減小駕駛員受到的沖擊力，故C正確。6、C【解題分析】

AC．發(fā)生光電效應(yīng)的條件是當(dāng)入射光的頻率大于金屬的極限頻率，或入射光的波長小于金屬的極限波長，故A錯誤，C正確；

BD．能否發(fā)生光電效應(yīng)與入射光的強度以及照射時間無關(guān)，故BD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、AD【解題分析】

A．氫原子輻射出一個光子后，根據(jù)波爾理論可知，氫原子的能級減小，選項A正確；BC．氫原子輻射出一個光子后，電子繞核旋轉(zhuǎn)的半徑減小，原子的電勢能減小，選項BC錯誤；D．電子繞核旋轉(zhuǎn)的半徑減小，可知電子與原子核間的庫侖力變大，則核外電子的運動加速度增大，選項D正確．8、BCD【解題分析】

A、C、小球做圓周運動過C點時，對小球受力分析，根據(jù)牛頓第二定律得：qE+N?mg=mvC2R，當(dāng)N=0時，最小速度vC=gR，小球在C點的速度若為零，小球是到達不了C點的，則當(dāng)H=3R時，小球運動若能到C點，根據(jù)動能定理：mg·4R?qER=12mvC'2-0，得vc′=2gR>gR可通過C點。小球到達C點時qE+N?mgB、小球H=2R開始運動到B點，根據(jù)動能定理：mg·2R?qER=12mvB2-0，得vD、小球H=4R開始運動到B點，根據(jù)動能定理：mg·4R?qER=12mvB2-0，得vB故選BCD.【題目點撥】該題增加一個電場，考查物體在豎直平面內(nèi)的圓周運動，解決本題的關(guān)鍵是掌握動能定理，并能熟練運用，電場力做功與路徑無關(guān)，只與初末位置有關(guān)．9、AB【解題分析】因為A、B兩物體同時做自由落體運動，它們的初速度為零，加速度為g，任意時刻的速度為：v=gt，所以兩物體下落過程中，在同一時刻A的速度與B的速度相等，故AB正確，D錯誤；因為A、B兩物體均做自由落體運動，加速度為g，下落過程中A的加速度與B的加速度相同，故C錯誤．所以AB正確，CD錯誤．10、AD【解題分析】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、6V以下或【解題分析】電磁打點計時器使用的交流電源頻率為50Hz時，每隔0.02s打一次點．因為每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點，所以相鄰的計數(shù)點之間的時間間隔為0.1s；據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，可得C點速度為：勻變速直線運動中連續(xù)相等時間內(nèi)的位移差為常數(shù)即△x=aT2，則有：．點睛：解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的儀器、操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項；根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，求出C點的速度，即C點的速度等于BD段得平均速度；根據(jù)連續(xù)相等時間內(nèi)位移之差是一恒量，△x=aT2，求出加速度．12、CA【解題分析】

①[1]A.因激光的相干性高，則光源和雙縫之間不需要加一個單縫，故A錯誤；B.根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式知，若下移光源，使之更靠近刻有雙縫的擋板，即減小光源與雙縫間距，與干涉條紋間距無關(guān)，故B錯誤；C.光源不動，下移雙縫擋板，使之更靠近光傳感器，根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式知，即減小光源與雙縫間距，那么干涉條紋間距會減小，故C正確；D.保持光源和雙縫擋板的距離不變，同時下移它們，使它們靠近光傳感器，根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式知，則干涉條紋間距增大，故D錯誤；②[2]因激光的相干性高，因此可用激光替代普通光源來做實驗；A.相干性高與分析相符，故A正確；B.平行度好與分析不符，故B錯誤；C.亮度高與分析不符，故C錯誤；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、(1)(2)【解題分析】

（1）在施加推力F時，方向向右方向向右ls末，F(xiàn)撤去時，∴A相對B向左滑動的距離撤去F至A、B達到共同速度的過程中，方向向右，方向向左設(shè)A、B速度相等經(jīng)歷的時間為t2得在此時間內(nèi)B運動的位移為∵s2+s3<s∴B與墻碰前速度相等，A、B的共同速度A相對B向左滑動的距離（2）與墻壁碰后：∴∵∴點睛：此題物理過程較復(fù)雜，解決本題的關(guān)鍵理清木塊和木板在整個過程中的運動規(guī)律，按照物理過程發(fā)生的順序，結(jié)合能量守恒定律、動量守恒定律、牛頓第二定律和運動學(xué)公式綜合求解．14、(1)(1)【解題分析】

物體A不滑落的臨界條件是A到達B的右端時，A、B具有共同的速度，結(jié)合牛頓第二定律和運動學(xué)公式求出拉力的最小值．另一種臨界情況是A、B速度相同后，一起做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律求出拉