北京外國語大學(xué)附屬中學(xué)2023學(xué)年物理高二下期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題（含解析）

2023學(xué)年高二下學(xué)期物理期末模擬測試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、單項(xiàng)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(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、某自行車輪胎的容積為V．里面已有壓強(qiáng)為P0的空氣，現(xiàn)在要使輪胎內(nèi)的氣壓增大到P，設(shè)充氣過程為等溫過程，空氣可看作理想氣體，輪胎容積保持不變，則還要向輪胎充入溫度相同，壓強(qiáng)也是P0，體積為（）的空氣．A． B． C．（-1）V D．（+1）V2、如圖，由某種粗細(xì)均勻的總電阻為3R的金屬條制成的矩形線框abcd，固定在水平面內(nèi)且處于方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場B中．一接入電路電阻為R的導(dǎo)體棒PQ，在水平拉力作用下沿ab、dc以速度v勻速滑動，滑動過程PQ始終與ab垂直，且與線框接觸良好，不計(jì)摩擦．在PQ從靠近ad處向bc滑動的過程中()A．PQ中電流先增大后減小B．PQ兩端電壓先減小后增大C．PQ上拉力的功率先減小后增大D．線框消耗的電功率先減小后增大3、氡氣有天然放射性，其衰變產(chǎn)生的粒子可對人的呼吸系統(tǒng)造成輻射損傷．氡衰變方程為，衰變過程中同時(shí)產(chǎn)生γ射線，半衰期為3.8天，以下說法正確的是（）A．該衰變過程為α衰變B．對一個特定的氡核，在3.8天內(nèi)一定會衰變C．γ射線的穿透性比α射線弱D．衰變后，核與X粒子的質(zhì)量之和等于衰變前核的質(zhì)量4、在LC振蕩電路中，下列說法正確的是（）A．電感線圈中的電流最大時(shí)，電容器中電場能最大B．電容器兩極板間電壓最大時(shí)，線圈中磁場能最大C．在一個周期內(nèi)，電容器充電一次，放電一次D．在一個周期時(shí)間內(nèi)，電路中的電流方向改變兩次5、半徑為r的圓形空間內(nèi)，存在著垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，一個帶電粒子(不計(jì)重力)從A點(diǎn)以速度v0垂直磁場方向朝著O點(diǎn)射入磁場中，并從B點(diǎn)射出.∠AOB＝120°，如圖所示，則該帶電粒子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間為()A． B． C． D．6、如圖，A、B兩球（可視為質(zhì)點(diǎn)）質(zhì)量均為m，固定在輕彈簧的兩端，分別用細(xì)繩懸于O點(diǎn)，其中球A處在光滑豎直墻面和光滑水平地面的交界處．已知兩球均處于靜止?fàn)顟B(tài)，OA沿豎直方向，OAB恰好構(gòu)成一個正三角形，重力加速度為g，則下列說法正確的是（）A．球A對豎直墻壁的壓力大小為1mgB．彈簧對球A的彈力大于對球B的彈力C．繩OB的拉力大小等于mgD．球A對地面的壓力不可能為零二、多項(xiàng)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(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、如圖所示為密立根油滴實(shí)驗(yàn)示意圖．實(shí)驗(yàn)中要設(shè)法使帶負(fù)電的油滴懸浮在電場之中．若在實(shí)驗(yàn)中觀察到某一個帶負(fù)電的油滴向下加速運(yùn)動．在該油滴向下運(yùn)動的過程中，下列說法正確的是（）A．電場力做正功 B．重力和電場力的合力做正功C．電勢能逐漸增大 D．重力勢能的減少量小于動能的增加量8、下列說法正確的是A．蒸發(fā)是發(fā)生在液體表面和內(nèi)部的汽化現(xiàn)象B．絕對濕度越大，感覺空氣越潮濕C．當(dāng)液晶中電場強(qiáng)度不同時(shí)，液晶表現(xiàn)出光學(xué)各向異性D．當(dāng)分子間的距離小于r0=10-10m時(shí)，分子間的距離越大，分子勢能越小9、一輛汽車從靜止開始由甲地出發(fā)，沿平直公路開往乙地，汽車先做勻加速運(yùn)動．接著做勻減速運(yùn)動，到達(dá)乙地剛好停止，其速度圖象如圖1所示，那么在0～t0和t0～3t0兩段時(shí)間內(nèi)()A．加速度大小之比為2∶1，且方向相反B．位移大小之比為1∶2，且方向相反C．平均速度大小之比為1∶1D．平均速度大小之比為1∶210、我國第21次南極科考隊(duì)在南極觀看到了美麗的極光．極光是由來自太陽的高能量帶電粒子流高速沖進(jìn)高空稀薄大氣層時(shí)，被地球磁場俘獲，從而改變原有運(yùn)動方向，向兩極做螺旋運(yùn)動，如圖所示．這些高能粒子在運(yùn)動過程中與大氣分子或原子劇烈碰撞或摩擦，從而激發(fā)大氣分子或原子使其發(fā)出各種顏色的光．科學(xué)家發(fā)現(xiàn)并證實(shí)，向兩極做螺旋運(yùn)動的這些高能粒子的旋轉(zhuǎn)半徑是不斷減小的，這主要與下列哪些因素有關(guān)()A．太陽對帶電粒子的引力做負(fù)功B．越靠近南北兩極的磁感應(yīng)強(qiáng)度越強(qiáng)C．空氣阻力對帶電粒子做負(fù)功，使其動能減少D．洛倫茲力對帶電粒子做負(fù)功，使其動能減少三、實(shí)驗(yàn)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）利用單擺測當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊膶?shí)驗(yàn)中，單擺懸點(diǎn)至小球心的長度為l0.(1)利用游標(biāo)卡尺測得金屬小球直徑如圖甲所示，小球直徑d＝_____cm．(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)用拉力傳感器測得擺線的拉力F隨時(shí)間t變化的圖象如圖乙所示，然后使單擺保持靜止，得到如圖丙所示的F–t圖象．①重力加速度的表達(dá)式g=____（用題目中的物理量d、l0、t0表示）．②設(shè)擺球在最低點(diǎn)時(shí)Ep=0，已測得當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，單擺的周期用T表示，那么測得此單擺擺動到最低點(diǎn)的機(jī)械能E的表達(dá)式是____，擺動到最高點(diǎn)的機(jī)械能E的表達(dá)式是____A．F1-F3C．F3-F212．（12分）如圖所示，是利用插針法測定玻璃磚的折射率的實(shí)驗(yàn)得到的光路圖，玻璃磚的入射面AB和出射面CD并不平行，則：（1）出射光線與入射光線________（填“平行”或“不平行”）；（2）以入射點(diǎn)O為圓心，以R=5cm長度為半徑畫圓，與入射光線PO交于M點(diǎn)，與折射光線OQ交于F點(diǎn)，過M、F點(diǎn)分別向法線作垂線，量得MN=1.68cm，F(xiàn)E=1.12cm，則該玻璃磚的折射率n=________．四、計(jì)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）一靜止的氡核Rn發(fā)生α衰變轉(zhuǎn)變成釙核Po，已知放出的α粒子的質(zhì)量為m，速度為v0。假設(shè)氡核發(fā)生衰變時(shí)，釋放的能量全部轉(zhuǎn)化為α粒子和釙核的動能。（1）試寫出氡核衰變的核反應(yīng)方程。（2）求出氡核發(fā)生衰變時(shí)的質(zhì)量虧損。（已知光在真空中的速度為c）14．（16分）如圖所示，在一端封閉、另一端開口向上的豎直玻璃管內(nèi)，用5cm高的水銀柱封閉著45cm長的理想氣體，管內(nèi)外氣體的溫度均為300K，大氣壓強(qiáng)p0=76cmHg．（i）若緩慢對玻璃管加熱，當(dāng)管中氣體的溫度上升了60K時(shí)水銀柱上表面與管口剛好相平，求玻璃管的總長度；（ii）若保持管內(nèi)溫度始終為300K，現(xiàn)將水銀緩慢注入管中，直到水銀柱上表面與管口相平，求此時(shí)玻璃管內(nèi)水銀柱的總長度．（計(jì)算結(jié)果可帶根號）15．（12分）如圖所示小孩和雪橇的總質(zhì)量m=10kg，大人用與水平方向成角斜向上F=50N的拉力拉雪橇，使雪橇沿水平地面以4m/s速度做勻速直線運(yùn)動．（已知sin53°=0.8cos53°=0.6取g=10m/s2）求：（1）雪橇與水平地面的動摩擦因數(shù)的大小．（2）拉力F撤消后雪橇還能滑行多遠(yuǎn)？

2023學(xué)年模擬測試卷參考答案（含詳細(xì)解析）一、單項(xiàng)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(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【答案解析】氣體做等溫變化，設(shè)充入的氣體，，所以，C正確．2、C【答案解析】

導(dǎo)體棒由靠近ad邊向bc邊勻速滑動的過程中，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E=BLv，保持不變，外電路總電阻先增大后減小，由歐姆定律分析得知PQ中的電流先減小后增大，故A錯誤；PQ中電流先減小后增大，PQ兩端電壓為路端電壓，由U=E-IR，可知PQ兩端的電壓先增大后減小．故B錯誤；導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動，PQ上外力的功率等于回路的電功率，而回路的總電阻R先增大后減小，由，分析得知，PQ上拉力的功率先減小后增大．故C正確；線框作為外電路，總電阻最大值為，則導(dǎo)體棒PQ上的電阻始終大于線框的總電阻，當(dāng)導(dǎo)體棒向右運(yùn)動的過程中電路中的總電阻先增大后減小，根據(jù)閉合電路的功率的分配關(guān)系與外電阻的關(guān)系可知，當(dāng)外電路的電阻值與電源的內(nèi)電阻相等時(shí)外電路消耗的電功率最大，所以可得線框消耗的電功率先增大后減小．故D錯誤．【答案點(diǎn)睛】本題一要分析清楚線框總電阻如何變化，抓住PQ位于ad中點(diǎn)時(shí)線框總電阻最大，分析電壓的變化和電流的變化；二要根據(jù)推論：外電阻等于電源的內(nèi)阻時(shí)電源的輸出功率最大，分析功率的變化．3、A【答案解析】

A.根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒得，X的電荷數(shù)為2，質(zhì)量數(shù)為4，為α粒子，故A正確；B.對一個特定的氡核，半衰期沒有意義，可能永遠(yuǎn)不衰變，也可能很快衰變，故B錯誤；C.γ射線的穿透性比α射線強(qiáng)，故C錯誤；D.由于衰變過程中同時(shí)產(chǎn)生γ射線，釋放出能量，會發(fā)生質(zhì)量虧損，衰變后，核與X粒子的質(zhì)量之和小于衰變前核的質(zhì)量，故D錯誤．故選A.4、D【答案解析】

電感線圈中的電流最大時(shí)，線圈的磁場能最大，電容器中電場能最小，選項(xiàng)A錯誤；電容器兩極板間電壓最大時(shí)，電場能最大，線圈中磁場能最小，選項(xiàng)B錯誤；在一個周期內(nèi)，電容器充電兩次，放電兩次，選項(xiàng)C錯誤；在一個周期時(shí)間內(nèi)，電路中的電流方向改變兩次，選項(xiàng)D正確；故選D.【答案點(diǎn)睛】本題考查LC振蕩電路的工作原理，要注意正確分析振蕩過程一個周期內(nèi)的四個階段，并明確電場能和磁場能的轉(zhuǎn)化情況．5、C【答案解析】

由圖根據(jù)幾何知識可知，粒子軌跡對應(yīng)的圓心角為α=60°=；軌跡半徑為R=rtan60°=r；粒子運(yùn)動的時(shí)間為，故C正確，ABD錯誤。點(diǎn)睛：此題求解時(shí)間由兩個方法，除了用弧長除以線速度外，還可用周期來求解，可嘗試一題多解．6、C【答案解析】

先對B球受力分析，受重力、支持力和拉力，根據(jù)平衡條件得到支持力和拉力；再對A球受力分析，受重力、彈簧的壓力，墻壁的支持力、細(xì)線的拉力、地面的支持力，根據(jù)平衡條件列式分析．【題目詳解】A項(xiàng)：對B球受力分析，受重力、支持力和拉力，如圖；對球B所受各力進(jìn)行正交分解，在水平方向：．對球A受力分析，受重力、彈簧的壓力，墻壁的向右的支持力、細(xì)線的拉力、地面的支持力，（其中地面的支持力和細(xì)線的拉力可能只有一個），球A對豎直墻壁的壓力與F水平大小相等，故A錯誤；B項(xiàng)：彈簧靜止，合力為零，故兩個球?qū)椈傻膹椓Φ却蟆⒎聪?、共線，故彈簧對球A的彈力與彈簧對球B的彈力等大，故B錯誤；C項(xiàng)：由于球B所受三個力夾角均為120度，故彈簧的支持力和繩子OB的拉力都等于重力，故C正確；D項(xiàng)：根據(jù)平衡條件，繩OA對球A的拉力和地面的支持力的合力大小等于彈簧推力的豎直分力和重力之和，故有：N+T=mg+Fsin30°故T≤1.5mg，0≤N≤1.5mg．可知地面對A的支持力可能等于0，根據(jù)牛頓第三定律，球A對地面的壓力可能為零．故D錯誤；故應(yīng)選C．【答案點(diǎn)睛】該題考查共點(diǎn)力作用下物體的平衡，解答本題關(guān)鍵是先后對兩個小球受力分析，然后根據(jù)平衡條件列式分析求解．二、多項(xiàng)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(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、BC【答案解析】試題分析：由于油滴帶負(fù)電，而上極板帶正電，故油滴向下運(yùn)動時(shí)，受到的電場力方向向上，電場力做負(fù)功，選項(xiàng)A錯誤；由于油滴加速向下運(yùn)動，故重力大于電場力，所以重力和電場力的合力做正功，選項(xiàng)B正確；由于電場力做負(fù)功，故電勢能逐漸增大，選項(xiàng)C正確；由動能定理可得：WG－W電=△Ek，則WG=△Ek+W電，故重力做的功大于動能的增加量，即重力勢能的減少量大于動能的增加量，選項(xiàng)D錯誤．考點(diǎn)：電場力做功，動能定理．8、CD【答案解析】

蒸發(fā)是發(fā)生在液體表面的汽化現(xiàn)象，選項(xiàng)A錯誤；相對濕度越大，感覺空氣越潮濕，選項(xiàng)B錯誤；當(dāng)液晶中電場強(qiáng)度不同時(shí)，液晶表現(xiàn)出光學(xué)各向異性，選項(xiàng)C正確；當(dāng)分子間的距離小于r0=10-10m時(shí)，分子力表現(xiàn)為斥力，隨分子間的距離越大，分子力做正功，則分子勢能越小，選項(xiàng)D正確.9、AC【答案解析】試題分析：根據(jù)速度圖象的斜率等于加速度求解加速度之比．速度圖象與坐標(biāo)軸所圍“面積”等于位移大??；由幾何知識求解位移大小之比；平均速度等于位移與時(shí)間的比值．根據(jù)速度圖象的斜率絕對值等于加速度，則有在和兩段時(shí)間內(nèi)加速度大小之比為，斜率的正負(fù)表示加速度的方向，故在和兩段時(shí)間內(nèi)加速度方向相反，A正確；根據(jù)“面積”等于位移大小，則有位移之比為，但位移方向相同，都為正值，故B錯誤；由平均速度公式得，平均速度之比，故C錯誤D正確．10、BC【答案解析】A、粒子在運(yùn)動過程中，若電量增大，由洛倫茲力提供向心力，得出的半徑公式，可知當(dāng)電量增大時(shí)，半徑是減小，與太陽的引力做功無關(guān),故A錯誤．B、粒子在運(yùn)動過程中，南北兩極的磁感應(yīng)強(qiáng)度較強(qiáng)，由洛倫茲力提供向心力，得出的半徑公式，可知，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度增加時(shí)，半徑是減小，故B正確．C、粒子在運(yùn)動過程中可能受到空氣的阻力，對粒子做負(fù)功，所以其動能會減小，故C正確；D、地球的磁場由南向北，當(dāng)帶負(fù)電的宇宙射線粒子垂直于地面向赤道射來時(shí)，根據(jù)左手定則可以判斷粒子的受力的方向?yàn)橄蛭鳎粤Ｗ訉⑾蛭髌D(zhuǎn)；當(dāng)帶正電的宇宙射線粒子垂直于地面向赤道射來時(shí)，根據(jù)左手定則可以判斷粒子的受力的方向，粒子受到的洛倫茲力始終與速度垂直，所以洛倫茲力不做功，故D錯誤；故選BC．【答案點(diǎn)睛】本題就是考查左手定則的應(yīng)用，掌握好左手定則即可判斷粒子的受力的方向．同時(shí)利用洛倫茲力提供向心力，推導(dǎo)出運(yùn)動軌跡的半徑公式來定性分析．三、實(shí)驗(yàn)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、2.26π2(l0-【答案解析】(1)游標(biāo)卡尺的固定刻度讀數(shù)為22mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.1×6mm=0.6mm，所以擺球的直徑d=22mm+0.6mm=22.6mm=2.26cm；(2)①由擺線的拉力F隨時(shí)間t變化的圖象知，單擺的周期為4t0，擺長l=l0-d/2，根據(jù)T=2πl(wèi)g，重力加速度為：g=4π2②單擺在最低點(diǎn)時(shí)F1?mg=mv2l，mg=F1，根據(jù)周期公式擺長L=gT24π2，聯(lián)立三個式子則機(jī)械能為：E=Ek+Ep=F1-F單擺在最高點(diǎn)時(shí)F2+mg=mv2l，mg=F1，根據(jù)周期公式擺長L=gT24π2，E=Ek+Ep點(diǎn)睛：游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方