北京海淀区2023学年物理高二第二学期期末检测试题（含解析）.doc

2023学年高二下学期物理期末模拟测试卷 考生须知： 1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。 2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。 3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。 一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1、如图所示为几个有理想边界的磁场区域，相邻区域的磁感应强度B大小相等、方向相反，区域的宽度均为L.现有一边长为L的正方形导线框由图示位置开始，沿垂直于区域边界的直线匀速穿过磁场区域，速度大小为v.设逆时针方向为电流的正方向，下列各图能正确反映线框中感应电流的是(　　) A． B． C． D． 2、氢原子的核外电子从距核较近的轨道跃迁到距核较远的轨道的过程中(    ) A．原子要吸收光子,电子的动能增大,原子的电势能增大 B．原子要放出光子,电子的动能减小,原子的电势能减小 C．原子要吸收光子,电子的动能增大,原子的电势能减小 D．原子要吸收光子,电子的动能减小,原子的电势能增大 3、关于天然放射性，下列说法正确的是 A．所有元素都可能发生衰变 B．放射性元素的半衰期与外界的温度有关 C．放射性元素与别的元素形成化合物时仍具有放射性 D．α、β和γ三种射线中，γ射线的穿透能力最弱 4、如图所示，一物块置于水平地面上，当用与水平方向成60°角的力F1拉物块时，物块做匀速直线运动；当改用与水平方向成30°角的力F2推物块时，物块仍做匀速直线运动。若F1和F2的大小相等，则物块与地面之间的动摩擦因数为(　　) A． B． C． D． 5、下列说法中正确的是（　　） A．作受迫振动的物体的频率由它的固有频率来决定 B．产生多普勒效应的原因是波源频率发生了变化 C．在干涉图样中，振动加强点上质点的位移可能小于振动减弱点质点的位移 D．在干涉图样中的振动加强点上各质点的振动位移总是最大 6、下列说法正确的是（　　） A．普朗克为了解释黑体辐射的实验结果而提出了光子说 B．康普顿效应说明光子不仅有能量还具有动量 C．是聚变反应 D．据波尔理论可知氢原子从高能级从低能级跃迁时，电子的动能减小，电势能增大 二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 7、如图所示，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A．其中，A→B和C→D为等温过程，B→C和D→A为绝热过程．该循环过程中，下列说法正确的是（　　） A．A→B过程中，气体对外界做功 B．B→C过程中，气体分子的平均动能增加 C．C→D过程中，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多 D．D→A过程中，气体的内能没有变化 8、下列关于光的说法中正确的是 A．光的干涉现象和光的衍射现象都说明光具有波动性 B．光从一种介质射向另外一种介质，只要入射角满足条件，光就可以在界面上发生全反射 C．在同一种介质中，频率越高的光，传播速度越大 D．下雨后，我们会在漂有污油的水坑中见到彩色条纹，这是由于光的干涉形成的 E.介质的折射率是由介质本身决定的，与入射角无关 9、一物体从静止开始做直线运动，加速度随时间变化的图象如图所示，下列说法正确的是 A．4s 末物体的速度为4m/s B．前4s内物体速度的变化量为8m/s C．前4s内物体的位移为16 m D．前4s内物体运动的平均速度一定小于4m/s 10、在如图所示的电路中，由于某一电阻发生短路或断路，使A灯变暗，B灯变亮，则故障可能是 A．R1短路 B．R2断路 C．R3断路 D．R4短路 三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。 11．（6分）某实验小组用图甲所示的装置探究功和动能变化的关系．他们将宽度为d的挡光片固定在小车上，用不可伸长的细线将小车通过一个定滑轮与砝码盘相连，在水平实验台上的A、B两点各安装一个光电门，记录小车通过A、B时的遮光时间．若小车（含挡光片）的质量为M，砝码盘和盘中砝码的总质量为m． （1）实验前，为了消除摩擦力对小车运动的影响，应取下砝码盘，将木板的________（填“左”或“右”）端适当垫高，使小车通过两光电门的_________． （2）在完成（1）的操作后，为确保小车运动中受到的合力与砝码盘中盘中砝码的总重力大致相等，m、M应满足的关系是_________． （3）用游标卡尺测量挡光片的宽度d如图乙所示，则d=_________mm． （4）将小车停在C点，在砝码盘中放上砝码，小车在细线拉动下运动，小车通过A、B时的遮光时间分别为，用刻度尺量得A、B之间的距离为s．已知重力加速度为g，则本实验最终要探究的数学表达式应该是：_________（用代表物理量的字母表示）． 12．（12分）某同学用螺旋测微器测量一金属丝的直径如下图（1）所示，则该金属丝的直径为_____mm．用游标卡尺测量该金属丝的长度如图（2）所示，则该金属丝的长度为_____cm， 四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。 13．（10分）如图所示，在宽度均为m的两个相邻的、足够长的条形区域内分别有匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应强度大小B=3T，方向垂直于纸面向里，电场方向与电、磁场分界线平行向右．一质量为m=3×10-10㎏、电荷量q=5×10-6C的带正电粒子以大小=1×104的速度从磁场区域上边界的P点与边界成θ=30°角斜射入磁场，最后从电场下边界上的Q点射出，已知P、Q连线垂直于电场方向，不计粒子重力，求： (1)粒子在磁场中的运动的时间； (2)匀强电场的电场强度的大小． 14．（16分）如图，两条相距l的光滑平行金属导轨位于同一水平面纸面内，其左端接一阻值为R的电阻；一与导轨垂直的金属棒置于两导轨上；在电阻、导轨和金属棒中间有一面积为S的区域，区域中存在垂直于纸面向里的均匀磁场，磁感应强度大小随时间t的变化关系为，式中k为常量；在金属棒右侧还有一匀强磁场区域，区域左边界虚线与导轨垂直，磁场的磁感应强度大小为，方向也垂直于纸面向里某时刻，金属棒在一外加水平恒力的作用下从静止开始向右运动，在时刻恰好以速度越过MN，此后向右做匀速运动金属棒与导轨始终相互垂直并接触良好，它们的电阻均忽略不计求： 在到时间间隔内，流过电阻的电荷量的绝对值； 在时刻穿过回路的总磁通量和金属棒所受外加水平恒力的大小． 15．（12分）如图所示，一足够长的矩形区域abcd内充满方向垂直纸面向里的、磁感应强度为B的匀强磁场，在ad边中点O，方向垂直磁场向里射入一速度方向跟ad边夹角θ=30゜、大小为v0（未知量）的带正电粒子，己知粒子质量为m，电量为q，ad边长为L,ab边足够长，粒子重力不计，求： (1)若粒子恰好不能从磁场下边界射出，求粒子的入射速度大小V01; (2)若粒子恰好沿磁场上边界切线射出，求粒子的入射速度大小V1． (3)若带电粒子的速度v0大小可取任意值，求粒子在磁场中运动的最长时间． 2023学年模拟测试卷参考答案（含详细解析） 一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1、D 【答案解析】 AB．导线框进入磁场中0到L的过程中，由右手定则知，感应电流的方向为顺时针，即负方向，感应电流I＝，大小恒定，故A错误、B错误； CD．导线框进入磁场中L至2L的过程中，导线框左右两侧均切割磁感线，由右手定则，可判断感应电流的方向为逆时针，即为正方向，感应电流I＝，C错误，D正确． 故选：D 2、D 【答案解析】 从距核较近的轨道跃迁到距核较远的轨道过程中，原子要吸收光子，能级增大，总能量增大， 根据知，电子的动能减小，则电势能增大。 A. 原子要吸收光子，电子的动能增大，原子的电势能增大，与结论不相符，选项A错误； B. 原子要放出光子，电子的动能减小，原子的电势能减小，与结论不相符，选项B错误； C. 原子要吸收光子，电子的动能增大，原子的电势能减小，与结论不相符，选项C错误； D. 原子要吸收光子，电子的动能减小，原子的电势能增大，与结论相符，选项D正确。 3、C 【答案解析】 A．原子核可以自发地衰变，但不是所有元素都可以发生衰变，故A错误。 B．放射性元素的半衰期由原子核本身决定的，与外界的温度无关，故B错误。 C．放射性元素的放射性与核外电子无关，故放射性元素与别的元素形成化合物时仍具有放射性，故C正确。 D．α、β和γ三种射线，γ射线的穿透力最强，电离能力最弱，故D错误。 4、B 【答案解析】 试题分析：对两种情况下的物体分别受力分析，如图 将F1正交分解为F3和F4，F2正交分解为F5和F6，则有：F滑=F3 mg=F4+FN； F滑′=F5 mg+F6=FN′ 而F滑=μFN；F滑′=μFN′ 则有F1cos60°=μ（mg-F1sin60°） ① F2cos30°=μ（mg+F2sin30°） ② 又根据题意F1=F2 ③ 联立①②③解得：μ=2-； 故选B 考点：物体的平衡 5、C 【答案解析】 作受迫振动的物体的频率由驱动力的频率来决定，与它的固有频率无关，选项A错误；产生多普勒效应的原因是观察者接收到的波源的频率发生了变化，而波源频率并没有发生变化，选项B错误；在干涉图样中，振动加强点上质点的振幅大于振动减弱点质点的振幅，但是振动加强点上质点的位移可能小于振动减弱点质点的位移，选项C正确；在干涉图样中的振动加强点上各质点的振幅最大，但是振动位移并不是总最大，选项D错误；故选C. 【答案点睛】 解答本题时要注意：频率相同的波在叠加时．当加强点时，质点的振幅最大，但质点的位置不是始终处于最大位置处，是随着时间不断变化． 6、B 【答案解析】 A.普朗克提出了能量子理论解释黑体辐射；故A项错误. B.康普顿效应说明光子不仅有能量还具有动量；故B项正确. C.该反应为铀核的裂变反应方程式，中子既是反应物又是生成物，为链式反应；故C项错误. D.从高能级向低能级跃迁，电子的轨道半径变小则电子的动能增大，库仑力做正功有电势能减小；故D项错误. 二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 7、AC 【答案解析】 A→B过程中，体积增大，气体对外界做功，B→C过程中，绝热膨胀，气体对外做功，温度降低，C→D过程中，等温压缩，D→A过程中，绝热压缩，外界对气体做功，温度升高． 【题目详解】 A．由图可知A→B过程中温度不变，内能不变，体积增大，气体对外界做功，所以气体吸收热量，故A正确； B．由图可知B→C过程中，绝热膨胀，气体对外做功，内能减小，温度降低，气体分子的平均动能减小，故B错误； C．由图可知C→D过程中，等温压缩，体积变小，分子数密度变大，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多，故C正确； D．由图可知D→A过程中，绝热压缩，外界对气体做功，内能增加，温度升高，分子平均动能增大，故D错误． 故选AC． 【答案点睛】 本题考查了热力学第一定律的应用，根据图象判断出气体体积如何变化，从而判断出外界对气体做功情况，再应用热力学第一定律与题目所给条件即可正确解题；要知道：温度是分子平均动能的标志，理想气体内能由问题温度决定． 8、ADE 【答案