北京市首都师大附中2023学年高二物理第二学期期末质量跟踪监视试题（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、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。 2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3．请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠，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、 经过m次α衰变和n次β衰变，变成 ，则(　 　) A．m＝7，n＝3 B．m＝7，n＝4 C．m＝14，n＝9 D．m＝14，n＝18 2、某种介质对空气的折射率是 ，一束光从该介质射向空气，入射角是 60°，则下列光路图中正确的是（图 中 I 为空气，Ⅱ为介质）（ ） A． B． C． D． 3、在如图所示的四种磁场情况中能产生恒定的感生电场的是(　　) A． B． C． D． 4、如图所示，三个小球A、B、C的质量均为m，A与B、C间通过铰链用轻杆连接，杆长为L，B、C置于水平地面上，用一轻质弹簧连接，弹簧处于原长．现A由静止释放下降到最低点，两轻杆间夹角α由60°变为120°，A、B、C在同一竖直平面内运动，弹簧在弹性限度内，忽略一切摩擦，重力加速度为g．则此下降过程中（ ） A．A、B、C系统机械能不守恒 B． A、B、C系统动量守恒 C．A、B、C系统，水平方向动量守恒 D．在A的动能达到最大前A、B、C系统一直处于超重状态 5、下列关于光的本性的说法中正确的是（ ）． A．关于光的本性，牛顿提出了“微粒说”，惠更斯提出了“波动说”，爱因斯坦提出了“光子说”，综合他们的说法圆满地说明了光的本性 B．光具有波粒二象性是指既可以把光看成宏观概念上的波，也可以看成微观概念上的粒子 C．光的干涉、衍射现象说明光具有波动性，光电效应说明光具有粒子性 D．频率低、波长长的光，粒子性特征显著；频率高、波长短的光，波动性特征显著 6、关于静摩擦力，下列说法中正确的是(　　) A．两个运动的物体之间不可能有静摩擦力的作用 B．静摩擦力的方向总是与物体相对运动趋势的方向相反 C．静摩擦力做的功一定为零 D．静摩擦力只有大小没有方向 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、我们知道,气体分子的运动是无规则的,每个分子运动的速率一般是不同的,但大量分子的速率分布却有一定的统计规律．如图所示描绘了某种气体在不同温度下分子数百分比按速率分布的曲线,两条曲线对应的温度分别为和,则下列说法正确的是（ ） A． B． C．两曲线与横轴所围图形的“面积”相等 D．两曲线与横轴所围图形的“面积”不相等 8、如图所示为氢原子的能级图．现有大量处于n＝3激发态的氢原子向低能级跃迁，下列说法正确的是 A．氢原子由n＝3跃迁到n＝2能级时，其核外电子的动能将减小 B．这些氢原子总共可辐射出三种不同频率的光 C．这些氢原子跃迁时辐射出光子能量的最大值为10.2 ev D．氢原子由n＝3跃迁到n＝1产生的光照射逸出功为6.34eV的金属铂能发生光电效应 9、如图甲所示，两根足够长粗糙的平行金属导轨MN、PQ固定在同一绝缘水平面上，两导轨间距为d=1m，导轨电阻忽略不计，M、P端连接一阻值R=1.5Ω的电阻；现有一质量为m=0.4kg、阻值r=0.5Ω的金属棒ab垂直于导轨放在两导轨上，金属棒距R距离为L=4m，金属棒与导轨接触良好。整个装置处于一竖直方向的匀强磁场中，磁感应强度大小随时间变化的情况如图乙所示。已知金属棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.5，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g=10m/s2，下列说法正确的是 A．金属棒相对于导轨静止时，回路中产生的感应电动势为4V B．金属棒相对于导轨静止时，回路中产生的感应电流为2A C．金属棒经过2.0s开始运动 D．在0~1.0s时间内通过R的电荷量q为2C 10、某同学站在电梯底板上，如图所示的图象是计算机显示电梯在某一段时间内速度变化的情况竖直向上为正方向根据图象提供的信息，可以判断下列说法中正确的是 A．在内，该同学对电梯底板的压力等于他所受的重力 B．在内，电梯在加速上升，该同学处于失重状态 C．在内，该同学所受的支持力不变，该同学处于失重状态 D．在内，电梯在加速下降，该同学处于超重状态 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）在做“用油膜法估测分子的大小”的实验中： （1）关于油膜面积的测量方法，下列说法中正确的是 （.填字母代号） A．油酸酒精溶液滴入水中后，要立刻用刻度尺去量油膜的面积 B．油酸酒精溶液滴入水中后，要让油膜尽可能地散开，再用刻度尺去量油膜的面积 C．油酸酒精溶液滴入水中后，要立即将油膜的轮廓画在玻璃板上，再利用坐标纸去计算油膜的面积 D．油酸酒精溶液滴入水中后，要让油膜尽可能散开，等到状态稳定后，再把油膜的轮廓画在玻璃板上，用坐标纸去计算油膜的面积 （2）实验中，将1 cm3的油酸溶于酒精，制成200 cm3的油酸酒精溶液，又测得1 cm3的油酸酒精溶液有50滴，现将1滴溶液滴到水面上，水面上形成0.2 m2的单分子薄层由此可估算油酸分子的直径d＝________ m. 12．（12分）某同学使用打点计时器测量当地的重力加速度。 请完成以下主要实验步骤：按图安装实验器材并连接电源；竖直提起系有重物的纸带，使重物________填“靠近”或“远离”计时器下端；________，________，使重物自由下落；关闭电源，取出纸带；换新纸带重复实验。 图和是实验获得的两条纸带，应选取________填“”或“”来计算重力加速度。在实验操作和数据处理都正确的情况下，得到的结果仍小于当地重力加速度，主要原因是空气阻力和________ 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,水平的平行虚线间距为d=50cm,其间有B=1T的匀强磁场.一个正方形线圈边长为l=10cm,线圈质量m=0.1kg,电阻为R=0.02Ω．开始时,线圈的下边缘到磁场上边缘的距离为h=80cm将线圈由静止释放,其下边缘刚进入磁场和刚穿出磁场时的速度相等.取g=10m/s2,求 (1)线圈下边缘刚进入磁场时线圈中感应电流的大小和方向 (2)线圈上边缘刚要进入磁场时线圈加速度的大小和方向 (3)线圈穿过磁场的整个过程中产生的焦耳热Q 14．（16分）如图所示,面积为、内阻不计的匝矩形线圈,总电阻绕垂直于磁场的轴匀速转动,转动的角速度为,匀强磁场的磁感应强度为．矩形线圈通过滑环与理想变压器相连,副线圈所接电阻,电表均为理想交流电表．当线圈平面与磁场方向平行时开始计时．电流表的示数为. 求：(1)线圈中感应电动势的峰值? (2)线圈中感应电动势的瞬时值表达式? (3)电压表的示数? (4)当原、副线圈匝数比为时,求电阻上消耗的功率?电阻的阻值是多少? 15．（12分）如图，一端开口的均匀玻璃管长为L = 50 cm，内有一段长为H = 19 cm的水银柱封住一段空气柱。玻璃管水平放置时，空气柱长为L1 = 20 cm，已知大气压强为76 cmHg，玻璃管竖直放置、开口向上时，求： （1）空气柱的压强p2（单位用cmHg表示）； （2）空气柱的长度L2。 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、B 【答案解析】 根据反应前后质量数守恒和核电荷数守恒可知，，由此可知、，故B正确．故选B 【答案点睛】 知道发生α、β衰变的实质．能够运用质量数和电荷数守恒进行求解 2、D 【答案解析】 设该介质的临界角为C，则，C=45°，由于光从介质射向空气，入射角i=60°＞C，所以发生全反射，光线全部被反射回原介质。故ABC错误，D正确。 3、C 【答案解析】 根据=，知磁场线性变化才会产生恒定的感生电场，选项C对． 4、C 【答案解析】 （1）A由静止释放后，ABC和弹簧组成的系统内，仅涉及重力势能、弹性势能和动能的相互转化，故系统机械能守恒，A选项错误； （2）ABC三个物体的系统，在A由静止下落运动的过程中，属于变速运动，受到外力外力的矢量和不为零，故系统动量不守恒；但在水平方向不受外力，故水平方向系统动量守恒，B错误C正确； （3）在A的动能达到最大前，其加速度竖直向下，系统受到地面的支持力小于它们的总重力，故系统一直处于失重状态，D错误； 【答案点睛】（1）根据系统内只有弹性势能、重力势能和动能转化的情况，可以确定系统机械能守恒；（2）当系统不受外力，或受到外力的矢量和为零，系统动量守恒；或者系统在你某一方向不受外力，某一方向动量守恒；（2）系统具有向下的加速度，属于失重想象． 5、C 【答案解析】 A．牛顿的“微粒说”认为光是一种实物粒子，是宏观意义的粒子，而不是微观概念上的粒子，实际上是不科学的。惠更斯提出了“波动说”，光既具有粒子性，又具有波动性，即具有波粒二象性，才能圆满说明光的本性。故A错误。 B．光具有波粒二象性，但不能把光看成宏观概念上的波。光的粒子性要求把光看成微观概念上的粒子。故B错误。 C．干涉和衍射是波的特有现象，光的干涉、衍射现象说明光具有波动性，光电效应和康普顿效应说明光具有粒子性。故C正确。 D．频率低、波长长的光，波动性特征显著；频率高、波长短的光，粒子性特征显著。故D错误。 故选C。 6、B 【答案解析】 静摩擦力可以发生在运动的两个物体之间，正在沿斜向上运动的传送带上物体，故A错误；静摩擦力的方向总是与物体的相对运动趋势的方向相反，可能与物体运动方向相反，也可能相同，故B正确；恒力做功的表达式W=FScosα，静摩擦力的方向与物体相对运动方向相反，但与运动方向可以相同，也可以相反，物体受静摩擦力也有可能位移为零，故可能做负功，也可能做正功，也可以不做功，故C错误； 静摩擦力有大小，有方向，故D错误；故选B. 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】 根据麦克斯韦分布律知，气体的温度越高，速率较大的分子所占的比例越大，故，A正确B错误；分子总数目是一定的，故图线与横轴包围的面积是100%，故两个图线与横轴包围的面积是相等的，C正确D错误． 8、BD 【答案解析】 氢原子由n=3跃迁到n=2能级时，氢原子放出光子，则能量减小，轨道半径减小，根据知，电子动能增大，故A错误；根据=3知，这些氢原子可能辐射出三种不同频率的光子．故B正确．氢原子由n=3向n=1能级跃迁时辐射的光子能量最大，频率最大，最大能量为13.6-1.51eV=12.09eV．故C错误；氢原子由n=3跃迁到n=1能级，辐射的光子能量为12.09eV，大于金属铂的逸出功6.34eV，故能发生光电效应．故D正确．故选BD． 点睛：解决本题的关键知道光电效应的条件以及知道能级间跃迁时辐射或