2023屆新疆烏魯木齊市物理高二第二學(xué)期期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書(shū)寫(xiě)，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O，乙分子位于x軸上，甲分子對(duì)乙分子的作用力與兩分子間距離的關(guān)系如圖中曲線所示，F(xiàn)>0為斥力，F(xiàn)<0為引力，a、b、c、d為x軸上四個(gè)特定的位置，現(xiàn)把乙分子從a處由靜止釋放，若規(guī)定無(wú)限遠(yuǎn)處分子勢(shì)能為零，則A．乙分子在b處勢(shì)能最小，且勢(shì)能為負(fù)值B．乙分子在c處勢(shì)能最小，且勢(shì)能為負(fù)值C．乙分子在d處勢(shì)能一定為正值D．乙分子在d處勢(shì)能一定小于在a處勢(shì)能2、如圖所示線圈匝數(shù)為n的小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)的原理圖，其矩形線圈面積為S，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的固定軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．矩形線圈電阻為r，矩形線圈通過(guò)兩刷環(huán)接電阻R，理想電壓表接在R兩端．當(dāng)線圈以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）A．從線圈與磁場(chǎng)平行位置開(kāi)始計(jì)時(shí)瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)表達(dá)式為B．線圈轉(zhuǎn)一周的過(guò)程中回路產(chǎn)生的焦耳熱為C．當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到與磁場(chǎng)垂直時(shí)電壓表示數(shù)為零D．線圈從與磁場(chǎng)平行位置轉(zhuǎn)過(guò)90°過(guò)程中通過(guò)電阻R的電荷量為3、某單色光在真空中的波長(zhǎng)為，已知真空中的光速為c，普朗克常量為h，則該單色光每個(gè)光子的能量為（）A．hcλB．hλC．hcD．h4、在電磁波譜中，紅外線、可見(jiàn)光和X射線三個(gè)波段的頻率大小關(guān)系是（）A．紅外線的頻率最大，可見(jiàn)光的頻率最小B．X射線頻率最大，紅外線的頻率最小C．可見(jiàn)光的頻率最大，紅外線的頻率最小D．X射線頻率最大，可見(jiàn)光的頻率最小5、以下說(shuō)法中正確的是A．電子是實(shí)物粒子，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中只能體現(xiàn)粒子性B．光子的數(shù)量越多，傳播過(guò)程中其粒子性越明顯C．光在傳播過(guò)程中，只能顯現(xiàn)波動(dòng)性D．高速飛行的子彈由于德布羅意波長(zhǎng)較短，故不會(huì)“失準(zhǔn)”6、如圖所示，三個(gè)小球A、B、C的質(zhì)量均為m，A與B、C間通過(guò)鉸鏈用輕桿連接，桿長(zhǎng)為L(zhǎng)，B、C置于水平地面上，用一輕質(zhì)彈簧連接，彈簧處于原長(zhǎng)．現(xiàn)A由靜止釋放下降到最低點(diǎn)，兩輕桿間夾角α由60°變?yōu)?20°，A、B、C在同一豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，彈簧在彈性限度內(nèi)，忽略一切摩擦，重力加速度為g．則此下降過(guò)程中（）A．A、B、C系統(tǒng)機(jī)械能不守恒B．A、B、C系統(tǒng)動(dòng)量守恒C．A、B、C系統(tǒng)，水平方向動(dòng)量守恒D．在A的動(dòng)能達(dá)到最大前A、B、C系統(tǒng)一直處于超重狀態(tài)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、下列說(shuō)法正確的是A．說(shuō)明β衰變實(shí)質(zhì)的反應(yīng)方程是：B．原子核中每個(gè)核子只跟鄰近的核子發(fā)生核力作用C．是核裂變反應(yīng)方程，式中x=3D．氡222衰變?yōu)獒?18的半衰期是3.8天，說(shuō)明每經(jīng)過(guò)3.8天，

10個(gè)氡222

核一定衰變?yōu)?個(gè)釙2188、下列說(shuō)法正確的是。A．實(shí)際氣體的內(nèi)能指氣體分子勢(shì)能、分子動(dòng)能及氣體分子重力勢(shì)能的總和B．如果沒(méi)有漏氣、沒(méi)有摩擦，也沒(méi)有機(jī)體熱量的損失，理論上熱機(jī)的效率可以達(dá)到100%C．對(duì)于一定量的理想氣體，當(dāng)氣體溫度升高時(shí)，氣體的內(nèi)能一定增大D．—定質(zhì)量的理想氣體等壓膨脹，氣體一定吸收熱量E.自然過(guò)程中熵總是增加的，是因?yàn)橥ㄏ驘o(wú)序的渠道要比通向有序的渠道多得多9、如圖甲、乙丙所示的交變電流，分別通過(guò)三個(gè)相同電阻．下列說(shuō)法中正確的是（）A．交變電流的有效值是根據(jù)電流的熱效應(yīng)來(lái)規(guī)定的B．交流電表所測(cè)得的值為最大值C．在相同時(shí)間內(nèi)，三個(gè)電阻產(chǎn)生熱量的關(guān)系是D．在相同時(shí)間內(nèi)，三個(gè)電阻產(chǎn)生熱量的關(guān)系是10、一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子結(jié)合成氘核時(shí)，產(chǎn)生γ光子，由此可見(jiàn)A．氘核的質(zhì)量等于質(zhì)子和中子的質(zhì)量之和B．氘核的質(zhì)量小于質(zhì)子和中子的質(zhì)量之和C．核子結(jié)合成原子核時(shí)會(huì)釋放核能D．原子核分解成核子時(shí)會(huì)釋放核能三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）某小組用如圖所示的裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，圓弧形軌道固定在粗糙水平面上，其下端切線水平，、兩球半徑相同。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先測(cè)出、兩球的質(zhì)量、，讓球多次從圓弧形軌道上某一位置由靜止釋放，記下其在水平面上滑行距離的平均值，然后把球靜置于圓弧形軌道下端切點(diǎn)處，并將球從軌道上同一位置由靜止釋放，并與球相碰，重復(fù)多次。兩球在水平面上運(yùn)動(dòng)的加速度大小相同。(1)為了盡可能減小實(shí)驗(yàn)誤差和使實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行，下列要求正確的是____________；A．球的質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于球的質(zhì)量B．圓弧形軌道應(yīng)盡可能光滑C．實(shí)驗(yàn)還應(yīng)測(cè)量出球釋放的初始位置到水平地面的豎直距離D．實(shí)驗(yàn)還應(yīng)測(cè)量出碰撞后、球在水平面上滑行的距離和(2)若碰撞前后、組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，則動(dòng)量守恒的表達(dá)式為_(kāi)______；(3)若，，，且、碰撞時(shí)為彈性碰撞，則碰后球滑行的距離為_(kāi)____。12．（12分）利用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)中，雙縫間距d=0.4mm，雙縫到光屏的距離L=0.5m，用某種單色光照射雙縫得到干涉條紋如圖所示，分劃板在圖中A、B位置時(shí)游標(biāo)卡尺讀數(shù)也如圖中所示，則：（1）分劃板在圖中A、B位置時(shí)游標(biāo)卡尺讀數(shù)分別為xA=11.1mm，xB=_______mm；相鄰兩條紋間距Δx=_________mm；（2）波長(zhǎng)的表達(dá)式λ=_________（用Δx、L、d表示），該單色光的波長(zhǎng)λ=_________m；（3）若改用頻率較高的單色光照射，得到的干涉條紋間距將____（填“變大”、“不變”或“變小”）。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，AMB是AM和MB兩段組成的絕緣軌道，其中AM段與水平面成370，軌道MB處在方向豎直向上、大小E＝5×103N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。一質(zhì)量m＝0.1kg、電荷量q＝＋1.0×10－4C的可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊以初速度v0＝6m/s從離水平地面高h(yuǎn)＝4.2m處開(kāi)始向下運(yùn)動(dòng)，經(jīng)M點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)，從B點(diǎn)離開(kāi)電場(chǎng),最終停在距B點(diǎn)1.6m處的C點(diǎn)。不計(jì)經(jīng)過(guò)M點(diǎn)的能量損失，已知滑塊與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，求滑塊：(1)到達(dá)M點(diǎn)時(shí)的速度大小；(2)M、B兩點(diǎn)的距離l；14．（16分）某公交車(chē)從站點(diǎn)出發(fā)，由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，行駛8.0m時(shí)，發(fā)現(xiàn)站點(diǎn)上還有一名乘客沒(méi)有上車(chē)，司機(jī)立即剎車(chē)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)至停車(chē)．公交車(chē)開(kāi)始做減速運(yùn)動(dòng)1.0s時(shí)，該乘客發(fā)現(xiàn)公交車(chē)減速，立即勻速追趕，公交車(chē)停止運(yùn)動(dòng)時(shí)該乘客恰好趕到．公交車(chē)從啟動(dòng)到停止總共歷時(shí)9.0s，行進(jìn)了24m．人和車(chē)均可視為質(zhì)點(diǎn)．求：（1）公交車(chē)運(yùn)行的最大速度（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；（2）追趕公交車(chē)過(guò)程中該乘客的速度大?。ńY(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．15．（12分）氫原子基態(tài)能量E1=-13.6eV，電子繞核運(yùn)動(dòng)半徑r1=0.53×10-10m．求氫原子處于n=4激發(fā)態(tài)時(shí)：(電子的質(zhì)量m=0.9×10-30kg)（1）原子系統(tǒng)具有的能量；（2）電子在軌道上運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能；（3）電子具有的電勢(shì)能；（4）向低能級(jí)躍遷輻射的光子頻率最多有多少種？其中最低頻率為多少（保留兩位有效數(shù)字）？

參考答案一、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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】

A、由于乙分子由靜止開(kāi)始，在ac間一直受到甲分子的引力而做加速運(yùn)動(dòng)，引力做正功，分子勢(shì)能一直在減小，到達(dá)c點(diǎn)時(shí)所受分子力為零，加速度為零，速度最大，動(dòng)能最大，分子勢(shì)能最小為負(fù)值，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；C、由于慣性，到達(dá)c點(diǎn)后乙分子繼續(xù)向甲分子靠近，由于分子力為斥力，故乙分子做減速運(yùn)動(dòng)，斥力做負(fù)功，勢(shì)能增加，但勢(shì)能不一定為正值，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D、在分子力表現(xiàn)為斥力的那一段cd上，隨分子間距的減小，乙分子克服斥力做功，分子力、分子勢(shì)能隨間距的減小一直增加，故乙分子在d處勢(shì)能不一定小于在a處勢(shì)能，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】該題考察的是分子間的作用力與分子間距離的關(guān)系，分子間的引力和斥力總是同時(shí)存在，并且都隨分子間的距離的增大而減小，只不過(guò)減小的規(guī)律不同，只要掌握該規(guī)律即可解答此類(lèi)題目．2、B【解析】

A.交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的最大值Em＝nBSω，圖示位置電動(dòng)勢(shì)最大，所以從線圈與磁場(chǎng)平行位置開(kāi)始計(jì)時(shí)瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)為e＝nBSωcosωt，故A錯(cuò)誤；C.電壓表示數(shù)顯示的是電壓有效值，不為零，故C錯(cuò)誤；D.線圈從與磁場(chǎng)平行位置轉(zhuǎn)過(guò)90°過(guò)程中通過(guò)電阻R的電荷量為，故D錯(cuò)誤；B.線圈轉(zhuǎn)一周的過(guò)程中回路產(chǎn)生的焦耳熱為，故B正確．3、C【解析】根據(jù)愛(ài)因斯坦光子說(shuō)，1個(gè)光子的能量E=hγ，其中γ為光子的頻率，而光速c=λγ，故一個(gè)光子的能量：E=hcλ，故C正確，ABD4、B【解析】

紅外線、可見(jiàn)光和倫琴射線(X射線)三個(gè)波段的波長(zhǎng)是從長(zhǎng)到短，所以其頻率是從低到大。則頻率最大的是倫琴射線(X射線)，頻率最小的紅外線。A.紅外線的頻率最大，可見(jiàn)光的頻率最小。故A錯(cuò)誤；B.X射線頻率最大，紅外線的頻率最小。故B正確；C.可見(jiàn)光的頻率最大，紅外線的頻率最小。故C錯(cuò)誤；D.X射線頻率最大，可見(jiàn)光的頻率最小。故D錯(cuò)誤。5、D【解析】

A．根據(jù)德布羅意理論可知，實(shí)物同樣具有波粒二象性，實(shí)物粒子的運(yùn)動(dòng)有特定的軌道，是因?yàn)閷?shí)物粒子的波動(dòng)性不明顯而已，故A錯(cuò)誤；B．大量光子的作用效果往往表現(xiàn)為波動(dòng)性，故B錯(cuò)誤；C．光子既有波動(dòng)性又有粒子性，光在傳播過(guò)程中，即可以表現(xiàn)波動(dòng)性也可以表現(xiàn)粒子性，故C錯(cuò)誤；D．高速飛行的子彈由于德布羅意波長(zhǎng)較短，粒子性明顯，故不會(huì)“失準(zhǔn)”，故D正確．6、C【解析】（1）A由靜止釋放后，ABC和彈簧組成的系統(tǒng)內(nèi)，僅涉及重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能和動(dòng)能的相互轉(zhuǎn)化，故系統(tǒng)機(jī)械能守恒，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；（2）ABC三個(gè)物體的系統(tǒng)，在A由靜止下落運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，屬于變速運(yùn)動(dòng)，受到外力外力的矢量和不為零，故系統(tǒng)動(dòng)量不守恒；但在水平方向不受外力，故水平方向系統(tǒng)動(dòng)量守恒，B錯(cuò)誤C正確；（3）在A的動(dòng)能達(dá)到最大前，其加速度豎直向下，系統(tǒng)受到地面的支持力小于它們的總重力，故系統(tǒng)一直處于失重狀態(tài)，D錯(cuò)誤；【點(diǎn)睛】（1）根據(jù)系統(tǒng)內(nèi)只有彈性勢(shì)能、重力勢(shì)能和動(dòng)能轉(zhuǎn)化的情況，可以確定系統(tǒng)機(jī)械能守恒；（2）當(dāng)系統(tǒng)不受外力，或受到外力的矢量和為零，系統(tǒng)動(dòng)量守恒；或者系統(tǒng)在你某一方向不受外力，某一方向動(dòng)量守恒；（2）系統(tǒng)具有向下的加速度，屬于失重想象．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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、ABC【解析】說(shuō)明β衰變實(shí)質(zhì)的反應(yīng)方程是：，選項(xiàng)A正確；原子核中每個(gè)核子只跟鄰近的核子發(fā)生核力作用，選項(xiàng)B正確；是核裂變反應(yīng)方程，式中x=（235+1）-（144+89）=3，選項(xiàng)C正確；半衰期是大量原子核衰變的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)少數(shù)原子核不適用，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選ABC.8、CDE【解析】

A.氣體的內(nèi)能等于所有分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能和分子之間勢(shì)能的總和，故選項(xiàng)A不符合題意；B.如果沒(méi)有漏氣、沒(méi)有摩擦，也沒(méi)有機(jī)體熱量的損失，熱機(jī)的效率也不可以達(dá)到100%，故選項(xiàng)B不符合題意；C.對(duì)于一定量的理想氣體分子勢(shì)能不計(jì)，故當(dāng)氣體溫度升高時(shí)，氣體的內(nèi)能一定增大，故選項(xiàng)C符合題意；D.氣體發(fā)生等壓膨脹時(shí)，壓強(qiáng)不變，體積變大，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可知，氣體的溫度升高，內(nèi)能增加，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w一定吸收熱量，故選項(xiàng)D符合題意；E.一切自發(fā)過(guò)程總是沿著分子熱運(yùn)動(dòng)無(wú)序性增大的方向進(jìn)行，也就是向著熵增大的方向進(jìn)行，因?yàn)橥ㄏ驘o(wú)序的渠道要比通向有序的渠道多得多，故選項(xiàng)E符合題意。9、AC【解析】A．交變電流的有效值是根據(jù)交流電和直流電電流的熱效應(yīng)等效來(lái)規(guī)定的，故A正確；B．交流電表所測(cè)得的值為有效值，故B錯(cuò)誤；C．甲的有效值為：I=，由Q=I2Rt可知t時(shí)間內(nèi)甲的發(fā)熱量為：Q1=；乙前后半個(gè)周期電流大小相等，故其發(fā)熱量為：Q2=；丙只有一半時(shí)間有電流，故其發(fā)熱量為：Q3=．故可知在相同時(shí)間內(nèi)，甲、丙發(fā)熱量相等，是乙發(fā)熱量的1/2，故C正確，D錯(cuò)誤．故選AC.點(diǎn)睛：交變電流的有效值是根據(jù)電流的熱效應(yīng)來(lái)規(guī)定的；交流電表所測(cè)得的值為有效值；交流電的發(fā)熱量要以有效值來(lái)計(jì)算，正弦交變電流有效值與峰值的關(guān)系是I=，之后依據(jù)Q=I2Rt可比較三個(gè)變化電流在相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量．10、BC【解析】釋放核能的原因是質(zhì)量虧損，氘核的質(zhì)量小于質(zhì)子和中子的質(zhì)量之和三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、D0.5【解析】

(1)[1]碰撞后兩球做減速運(yùn)動(dòng)，設(shè)碰撞后的速度為：，，由動(dòng)能定理得解得如果碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒，則整理得所以實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量碰撞后A、B球在水平面滑行的距離：、。故選D。(2)[2]動(dòng)量守恒的表達(dá)式為(3)[3]根據(jù)代入數(shù)據(jù)解得12、15.60.75變小【解析】

（1）圖B位置游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為15mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.1×6mm=0.6mm，則最終讀數(shù)為15.6mm。則相鄰條紋的間距為：?x=(xB?xA)/6=(15.6?11.1)/6mm=0.75mm；（2）根據(jù)干涉條紋的寬度：得：，代入數(shù)據(jù)得：；（3）若改用頻率較高的單色光照射，它的波長(zhǎng)較短，根據(jù)干涉條紋的寬度：得：得到的干涉條紋間距將變小。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)8m/s；(2)9.6m【解析】試題分析：帶電滑塊的運(yùn)動(dòng)，可以分為三個(gè)過(guò)程：①進(jìn)電場(chǎng)前斜面上的勻加速直線運(yùn)動(dòng)；②在電場(chǎng)中沿水平地面的勻減速直線運(yùn)動(dòng)；③離開(kāi)電場(chǎng)后沿地面的勻減速直線運(yùn)動(dòng)。本題可以單純利用牛頓運(yùn)動(dòng)定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)的知識(shí)去計(jì)算，也可以結(jié)合能量部分來(lái)解題。解（1）方法一：在滑塊從A運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)的過(guò)程中，由動(dòng)能定理可得：mgh-μmghsin37°方法二：在斜面上，對(duì)滑塊受力分析，根據(jù)牛頓第二定律可得：mg根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)速度和位移的關(guān)系可得：vM2-v（2）物塊離開(kāi)B點(diǎn)后，并停在了離B點(diǎn)1.6m處的C點(diǎn)處：方法一：滑塊從B到C，由動(dòng)能定理得：-μmgSBC=0-1所以，在滑塊從M運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理得：-μmg-qE