北京人大附中2023学年高二物理第二学期期末监测模拟试题（含解析）.doc

2023学年高二下学期物理期末模拟测试卷 考生请注意： 1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。 2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。 3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。 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，某极地轨道卫星的运行轨道平面通过地球的南、北两极，已知该卫星从北纬60°的正上方按图示方向第一次运行到南纬60°的正上方时所用的时间为1 h，则下列说法正确的是(　　) A．该卫星的运行速度一定大于7.9 km/s B．该卫星与同步卫星的运行速度之比为1∶2 C．该卫星与同步卫星的运行半径之比为1∶4 D．该卫星的机械能一定大于同步卫星的机械能 2、下列图中仪器所测量的物理量不是国际单位制（SI）中基本量的是（　　） A． B． C． D． 3、用图甲光电管电路研究光电效应，图中A、K两极间的电压大小可调，电源的正负极也可对调．现分别用a、b两种单色光照射相同的阴极K，得到的光电流I与AK间电压U的关系如图乙所示，下列说法中正确的是 A．a光光子的频率大于b光光子的频率 B．相同的阴极金属板用a光照射时逸出功比用b光照射时大 C．相同的阴极金属板用b光照射时截止频率比用a光照射时大 D．b光对应的光电子最大初动能大于a光对应的光电子最大初动能 4、如图所示，木块B与水平弹簧相连放在光滑水平面上，子弹A沿水平方向射入木块后留在木块B内，入射时间极短，而后木块将弹簧压缩到最短，关于子弹和木块组成的系统，下列说法中正确的是( ) ①子弹射入木块的过程中系统动量守恒 ②子弹射入木块的过程中系统机械能守恒 ③木块压缩弹簧过程中，系统总动量守恒 ④木块压缩弹簧过程中，子弹、木块和弹簧组成的系统机械能守恒 A．①② B．②③ C．①④ D．②④ 5、如图所示，一名消防队员在模拟演习训练中，沿着长为12 m的竖立在地面上的钢管向下滑．已知这名消防队员的质量为60 kg，他从钢管顶端由静止开始先匀加速再减速下滑，滑到地面时速度恰好为零．如果他加速时的加速度大小是减速时的2倍，下滑的总时间为3 s，g取10 m/s2，那么该消防队员( ) A．下滑过程中的最大速度为4 m/s B．加速与减速过程的时间之比为1∶2 C．加速与减速过程中所受摩擦力大小之比为2∶7 D．加速与减速过程的位移之比为1∶4 6、氘核（H）和氚核（H）的核反应方程如下： ，设氘核的质量为m1，氚核的质量为m2，氦核的质量为m3，中子的质量为m4，则核反应过程中释放的能量为（　　） A．（m1+m2﹣m3）c2 B．（m1+m2﹣m4）c2 C．（m1+m2﹣m3﹣m4）c2 D．（m3+m4﹣m1﹣m2）c2 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、下列说法中正确的是 A．某放射性原子核经两次α衰变和一次β衰变，核内质子数减少3个 B．根据玻尔理论，氢原子从较高的激发态跃迁到较低的激发态时，电子的动能增加，电势能增加，原子的总能量增加 C．将放射性元素掺杂到其他稳定元素中并大幅度降低温度，它的半衰期不发生改变 D．α射线是原子核发出的一种粒子流，它的电离能力在α、β、γ三种射线中是最弱的 8、如图所示，从高H处的一点O先后平抛两个小球l和1．球1恰好直接掠过竖直挡板的顶端（未相碰）落到水平地面上的B点，球1则与地面处A点碰撞一次后，也恰好掠过竖直挡板落在B点．设球1与地面碰撞无机械能损失（类似遵循光的反射定律），则下列说法正确的是（ ） A．球1平抛的初速度为球1的3倍 B．球1掠过挡板的时刻恰好是其做平抛运动从O到B的中间时刻 C．A点到挡板的距离是B点到挡板距离的 D．竖直挡板的高度 9、下列说法正确的是 A．两个物体只要温度相等，那么它们分子热运动的平均动能就相等 B．在自然界能的总量是守恒的，所以不存在能源危机 C．热力学第一定律也可表述为第一类永动机不可能制成 D．热力学第二定律可描述为“不可能使热量由低温物体传递到高温物体” E.1kg的0℃的冰比1kg的0℃的水内能小些 10、两分子间的斥力和引力的合力F与分子间距离r的关系如图所示，曲线与r轴交点的横坐标为，相距很远的两分子仅在分子力作用下，由静止开始相互接近．若两分子相距无穷远时分子势能为零，下列说法中正确的是___________ A．在时，分子势能为零 B．在时，分子势能最小，但不为零 C．在阶段，分子势能一直减小 D．在阶段，分子势能先减小后增加 E.整个过程中分子力先做正功再做负功 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）某同学用如图甲所示实验装置做“用双缝干涉测光的波长”的实验，相邻两条亮条纹间的距离用带有螺旋测微器的测量头测出，测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图乙（1）所示，然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮条纹中心对齐，此时手轮上的示数如图乙（2）所示，则这种色光的波长_________nm，（已知双缝间距d=0.2mm，双缝到屏间的距离L=700mm），若改用频率较高的单色光照射，得到的干涉条纹间距将__________________（填“变大”、“不变”或“变小”） 12．（12分）为了测定电源电动势E、内电阻r和定值电阻Ro的阻值，某同学利用DIS(数字化信息系统)设计了如图甲所示的电路．闭合电键S1，调节滑动变阻器的滑动触头P向某方向移动时，用电压传感器1、电压传感器2和电流传感器测得数据，井根据测量数据计算机分别描绘了如图乙所示的M、N两条U-I直线，请回答下列问题 (1)图乙中的M、N两条图线，根据电压传感器1和电流传感器的数据画得的是___________，根据电压传感器 2和电流传感器的数据面得的是___________(填图线M或图线N) (2)图乙中两直线交点表示电路的工作状态是___________. A．滑动变阻器的滑动头P滑到了最右端 B．滑动变阻器的滑动头P滑到了最左端 C．定值电阻Ro上消耗的功率为2.5W D．电源的输出功率最大 (3)根据图乙可以求得定值电阻Ro=______Ω， 电源电动势E=______V，内电阻r=______Ω. 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,固定的半径为R=1.25m的1/4光滑圆弧面与质量为6kg的小车B的上表面平滑相接,一个质量为4kg的滑块A从圆弧顶端静止释放,滑块A可看做质点。最终A没有从小车B上滑出。已知滑块A与小车B的动摩擦因数为μ=0.5,小车B与水平地面的摩擦忽略不计,取g=10m/s2。求: （1）物块A滑到圆弧底端时对圆弧的压力大小; （2）小车最终的速度大小； （3）小车B的最小长度。 14．（16分）如图所示，在水平桌面上放有长度为 L=2.4m的长木板C，在C上左端和中点处分别放有小物块A和B，A、B可视为质点．A、B、C的质量分别为：mA=mB=2kg，mC=1kg，A、B与长木板C间的动摩擦因数均为μ1=0.5，长木板C与桌面间的动摩擦因数为μ2=0.1．开始时，A、B、C均静止，现使A以某一初速度v0从木板左端开始向右运动，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小g=10m/s2．求： (1)在物块A与B相碰前的运动过程中，物块B受到的摩擦力的大小； (2)要使物块A与B能相碰v0应满足的条件； (3)如已知v0=5m/s，A、B相碰后直接交换速度，碰撞时间忽略不计，且碰撞瞬间木板C的速度保持不变，求最终物块A、B之间的距离． 15．（12分）某时刻的波形图如图所示，波沿x轴正方向传播，质点p的坐标x＝0.32 m.从此时刻开始计时. (1)若每间隔最小时间0.4 s重复出现波形图，求波速. (2)若p点经0.4 s第一次达到正向最大位移，求波速. (3)若p点经0.4 s到达平衡位置，求波速. 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、C 【答案解析】 试题分析：地球表面重力等于万有引力，卫星运动的向心力由地球对卫星的万有引力提供，据此展开讨论即可 近地卫星的环绕速度等于第一宇宙速度．根据，得，半径越大线速度越小，该卫星的半径大于地球半径，则其运动速度一定小于7.9 km/s，A错；该卫星从北纬60°到南纬60°，转过120°用时1 h，则其转过360°用时3 h，即周期为3 h，而同步卫星的周期为24h，即该卫星与同步卫星的周期之比为1∶1．根据，得，则可得半径之比为1∶4，C正确；再由可得该卫星与同步卫星的运行速度之比为2∶1，B错误；在卫星绕地球做圆周运动情况下，从高轨道到低轨道要减少机械能，所以该卫星的机械能小于同步卫星的机械能，D错误． 2、B 【答案解析】 托盘天平是测量质量的仪器，质量是基本物理量，所以托盘天平是测量的力学基本量；测力计是测量力的仪器，力不是基本物理量，所以测力计不是测量的力学基本量；秒表是测量时间的仪器，时间是基本物理量，所以秒表是测量的力学基本量；安培表是测量电流的仪器，电流是基本物理量，所以安培表是测量的基本量，测量的物理量不是基本量的故选选项B． 3、D 【答案解析】 光电流恰为零，此时光电管两端加的电压为截止电压，根据eU截=mvm2=hγ-W，入射光的频率越高，对应的截止电压U截越大．a光的截止电压小于b光，所以a光光子的频率小于b光光子的频率，选项A错误；金属的逸出功和截止频率都是只由金属本身决定，与外界条件无关，选项BC错误；b光的频率最大，能量大，则最大初动能也大，故D正确；故选D. 4、C 【答案解析】 子弹射入木块的过程时间极短，弹簧尚未形变，系统合力为零，所以动量守恒，故①正确；在子弹射入木块的过程中，子弹与木块之间有摩擦力，子弹将一部分机械能转化为系统的内能，即系统的机械能不守恒，故②错误；木块压缩弹簧过程中，系统受到水平向右的弹力作用，合外力不为零，系统的总动量不守恒，故③错误；木块压缩弹簧过程中，由子弹、木块和弹簧组成的系统，只有系统内的弹力做功，所以系统的机械能守恒，故④正确．故C正确,ABC错误. 故选C 5、D 【答案解析】 下滑过程中最大的速度即为加速阶段的末速度，减速阶段的初速度，设为v，则可求的加速过程，减速阶段，又因为，可求的加速时间为1s，减速时间为2s，v=8m/s，所以A 错误，B正确，，加速与减速过程中摩擦力大小之比为l:7，C正确，加速与减速过程的位移之比为1:2，D错； 6、C 【答案解析】 核反应过程中质量亏损：△m＝m1+m2﹣m3﹣m4，由爱因斯坦的质能方程可知，核反应释放的能量：E＝△mc2＝（m1+m2﹣m3﹣m4）c2； A. （m1+m2﹣m3）c2，与结论不相符，选项A错误； B. （m1+m2﹣m4）c2，与结论不相符，选项B错误； C. （m1+m2﹣m3﹣m4）c2，与结论相符，选项C正确； D. （m3+m4﹣m1﹣m2）c2，与结论不相符，选项D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