北京北大附中2023学年高二物理第二学期期末经典试题（含解析）.doc

2023学年高二下学期物理期末模拟测试卷 注意事项: 1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。 2．答题时请按要求用笔。 3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。 4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。 5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。 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、一个系统内能增加了20J。如果系统与周围环境不发生热交换，周围环境需要对系统做多少焦耳的功（ ） A．40J B．-40J C．-20J D．20J 2、根据卢瑟福提出的原子核式结构模型解释α粒子散射实验，使极少数α粒子发生大角度偏转的作用力是 A．原子核对α粒子的库仑引力 B．原子核对α粒子的库仑斥力 C．核外电子对α粒子的库仑引力 D．核外电子对α粒子的库仑斥力 3、如图所示，是杭州G20演出过程中的一个场景——由全息技术产生的一把巨大的扇子正徐徐打开，则下列关于扇面上A、B两点（这两点跟着扇面打开而转动，始终处于同一个圆的同一条半径上）说法正确的是（　　） A．A、B两点在相同时间内的位移相同 B．A、B两点在相同时间内的路程相同 C．A点的角速度比B点大 D．A点的向心加速度比B点大 4、2017年4月22日，“天舟一号”货运飞船与“天宫二号”空间实验室顺利完成自动交会对接．“天舟一号”发射升空后，进入预定的圆轨道运行，经过变轨后升到“天宫二号”所在的圆轨道运行．变轨前和变轨完成后“天舟一号”做圆周运动的的轨道半径分别为r1、r2，动能分别为、，则等于 A． B． C． D． 5、原子核X经β衰变（一次）变成原子核Y,原子核Y再经一次α衰变变成原子核Z，则下列说法中不正确的是（ ） A．核X的中子数减核Z的中子数等于2 B．核X的质子数减核Z的质子数等于5 C．核Z的质子数比核X的质子数少1 D．原子核X的中性原子的电子数比原子核Y的中性原子的电子数少1 6、利用图1所示的装置（示意图），观察光的干涉、衍射现象，在光屏上得到如图2中甲和乙两种图样．下列关于P处放置的光学元件说法正确的是 A．甲对应单缝，乙对应双缝 B．甲对应双缝，乙对应单缝 C．都是单缝，甲对应的缝宽较大 D．都是双缝，甲对应的双缝间距较大 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、一列简谐横波沿x轴正方向传播，t时刻波形图如图中的实线所示，此时波刚好传到P点，t＋0.6 s时刻，这列波刚好传到Q点，波形如图中的虚线所示，a、b、c、P、Q是介质中的质点，则以下说法正确的是 A．这列波的波速为16.7 m/s B．这列波的周期为0.8 s C．质点c在这段时间内通过的路程一定等于30 cm D．从t时刻开始计时，质点a第一次到达平衡位置时，恰好是t＋s这个时刻 8、下列说法正确的是（ ） A．组成原子核的核子越多，原子核越稳定 B． 衰变为 经过4次衰，2次β衰变 C．在LC振荡电路中，当电流最大时，线圈两端电势差也最大 D．在电子的单缝衍射实验中，狭缝变窄，电子动量的不确定量变大 9、如图所示，在动摩擦因数μ=0.2的水平面上有一个质量m=1kg的小球，小球与水平轻弹簧及与竖直方向成θ=45°角的不可伸长的轻绳一端相连，此时小球处于静止状态，且水平面对小球的弹力恰好为零．在剪断轻绳的瞬间（g取10m/s2）．下列说法中正确的是( ) A．小球受力个数不变 B．小球立即向左运动，且a=8 m/s2 C．小球立即向左运动，且a=10 m/s2 D．若剪断的是弹簧，则剪断瞬间小球加速度为零 10、 (多选)下列关于逻辑电路的说法中正确的是(　　) A．如果一个事件的几个条件都满足后，该事件才能发生，这种关系叫“与”逻辑关系 B．如果几个条件中，只要有一个条件得到满足，某事件就会发生，这种关系叫“与”逻辑关系 C．一个门上有三把钥匙，每把钥匙都能单独开门，它体现了“或”逻辑关系 D．输出状态和输入状态相反的逻辑关系，叫做“或”逻辑关系 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）在用单摆测重力加速度的实验中，测得单摆摆角很小时，完成n次全振动时间为t，用毫米刻度尺测得摆线长为l，用螺旋测微器测得摆球直径为d． （1）测得重力加速度的表达式为______． （2）实验中某学生所测g值偏大，其原因可能是______． A．实验室海拔太高 B．摆球太重 C．测出n次全振动时间为t，误作为(n+1)次全振动时间进行计算 D．以摆线长与摆球直径之和作为摆长来计算． 12．（12分）某实验小组计划测量一未知电阻的阻值，已经连接好实物图如图所示． （1）请根据实物图在图2所示方框中画出该实验的电路图________，并标明表示各元件的字母． （2）图3中电阻箱的读数是________Ω；如果将电阻箱的阻值由10.00Ω调节到9.00Ω，应_____________． ①先使电阻箱阻值调至如图3所示，再将S2接到A，闭合S1，记录下对应的电压表示数为2.20V，然后断开S1； ②保持电阻箱示数不变，将S2切换到B，闭合S1，此时电压表的读数为2.80V，然后断开S1，不计电源内阻，电压表可视为理想电表，据此可知，定值电阻R1的阻值为________Ω．（计算结果保留3位有效数字）． 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）一个倾角为θ=37°的斜面固定在水平面上，一个质量为m=1.0kg的小物块（可视为质点）以v0=4.0m/s的初速度由底端沿斜面上滑，小物块与斜面的动摩擦因数μ=0.1．若斜面足够长，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2，求： (1)小物块沿斜面上滑时的加速度大小； (2)小物块上滑的最大距离； (3)小物块返回斜面底端时的速度大小． 14．（16分）如图，开口朝下的圆筒形气缸竖直悬挂，处于静止状态，气缸内用横截面积为S的薄活塞封闭着温度为27°C的某种理想气体，活塞可在气缸内上下无摩擦滑动。通过电热丝可以对气体缓慢加热，使活塞缓慢向下移动。当气体温度升高至127°℃时，活塞刚好移到气缸口。已知大气压强为p0，重力加速度为g。 (i)求27C时气缸内气体体积V1与气缸容积V2的比值； (ii)如果不加热气体，而在活塞下悬挂一个沙盘，缓慢地往沙盘里添加沙，当沙与沙盘总质量为m时，活塞也刚好移到气缸口，此过程中，气体温度保持不变。求活塞的质量m0。 15．（12分）某透明物体的横截面如图所示，其中ΔABC为等腰直角三角形，直角边AB长为2L，ADC为一半圆圆弧，其圆心在AC边的中点，此透明物体的折射率n=2，一束宽度与AB边长度相等的平行光从AB边垂直射入透明物体.求： (1)该光从透明物体射向空气发生全反射的临界角C； (2)光线从ADC区域射出的圆弧长度s(不考虑经ADC圆弧反射后的光线). 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】一个物体的内能增加了20J．△U=20J；如果物体跟周围环境不发生热交换，则Q=0，所以得：W=20J，即周围环境对物体做 20J的功．故D正确，ABC错误。 2、B 【答案解析】 根据卢瑟福提出的原子核式结构模型解释α粒子散射实验，使极少数α粒子发生大角度偏转的作用力是原子核对α粒子的库仑斥力,故选B. 3、D 【答案解析】 A．由图可得根据扇子的运动过程，A点的位移大于B点位移，故A错误； BC．扇子打开的过程中，做圆周运动，A、B两点属于同轴转动，转动的角速度相同， A点的半径大于B点，根据v=ωr可得，A点的线速度大于B点，所以A点运动的路程大于B点的路程，故BC错误； D．根据a=ω2r，A点的半径大于B点，A点的向心加速度比B点的大，故D正确． 4、C 【答案解析】 根据万有引力提供向心力得：，可得： 飞船的动能为：，得：，故选项C正确． 点睛：根据万有引力提供向心力列式，得到飞船的速度与轨道半径的关系，从而求得动能与轨道半径的关系，再求动能之比． 5、C 【答案解析】 试题分析：根据衰变规律，发生一次α衰变减少两个质子和两个中子，发生一次β衰变减少了一个中子而增加一个质子.中性原子的电子数等于质子数. 考点：原子核转变 衰变 点评：本题解题关键是掌握衰变过程中的质量数和电荷数守恒的应用，同时要明确质量数、电荷数、中子数之间关系． 6、A 【答案解析】 根据单缝衍射图样和双缝干涉图样特点判断． 单缝衍射图样为中央亮条纹最宽最亮，往两边变窄，双缝干涉图样是明暗相间的条纹，条纹间距相等，条纹宽度相等，结合图甲，乙可知，甲对应单缝，乙对应双缝，故A正确，BCD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、BD 【答案解析】 试题分析：由题图知，PQ间的距离△x=91m-61m=31m，则波速为，故A错误；波形传播到c位置的时间，知1．2s后质点c开始振动，在1．4s内的路程s=2A=21cm．故B错误．质点a的振动方程为），当t=s，代入得：ya=1，则知，从t时刻开始计时，质点a第一次到达平衡位置时，恰好是t＋s这个时刻．故C正确；波长为 λ=41m，则这列波的周期为，经过1．5s，波形向前移动的距离x=51×1．5m=25m，此时b、P关于波峰对称，位移相同．故D正确．故选CD．． 考点：机械波的传播 8、BD 【答案解析】 A、比结合能越大，表示原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定，与核子多少无关，故A错误； B、衰变为经过，质量数减少16，质子数减少6，而一次α衰变，质子数减2，质量数减4，一次β衰变，质子数增加1，质量数不变，所以是4次α衰变，2次β衰变，故B正确； C、当线圈两端电势差也最大时，电流变化率最大，电流为0，故C错误； D、狭缝变窄，使得变小，根据不确定关系，则变大，故D正确； 故选BD． 9、BD 【答案解析】 在剪断轻绳前，小球受重力、绳子的拉力以及弹簧的弹力处于平衡，根据共点力平衡得，弹簧的弹力：F=mgtan45°=10×1=10N，剪断轻绳的瞬间，弹簧的弹力仍然为10N，小球此时受重力、支持力、弹簧弹力和摩擦力四个力作用，小球的受力个数发生改变，故A错误．小球所受的最大静摩擦力为：f=μmg=0.2×10N=2N，根据牛顿第二定律得小球的加速度为：．合力方向向左，所以向左运动，故B正确，C错误．若剪断弹簧，则在剪断的瞬间，轻绳对小球的拉力瞬间为零，此时小球所受的合力为零，则小球的加速度为零，故D正确．故选BD． 点睛：解决本题的关键知道剪断细线的瞬间，弹簧的弹力不变，剪短弹簧的瞬间，轻绳的弹力要变化，结合牛顿第二定律进行求解． 10、AC 【答案解析】如果一个事件的几个条件都满足后，该事件才能发生，这种关系叫“与”逻辑关系；如果几个条件中，只要有一个条件得到满足，某事件就会发生，这种关系叫“或”逻辑关系，故A正确，B错误；一个门上有三把钥匙，每把钥匙都能单独开门，它体现了“或”