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

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準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寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項選擇題：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中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示，甲分子固定在坐標原點O，乙分子位于x軸上，甲分子對乙分子的作用力與兩分子間距離的關系如圖中曲線所示，F(xiàn)>0為斥力，F(xiàn)<0為引力，a、b、c、d為x軸上四個特定的位置，現(xiàn)把乙分子從a處由靜止釋放，若規(guī)定無限遠處分子勢能為零，則A．乙分子在b處勢能最小，且勢能為負值B．乙分子在c處勢能最小，且勢能為負值C．乙分子在d處勢能一定為正值D．乙分子在d處勢能一定小于在a處勢能2、如圖所示線圈匝數(shù)為n的小型旋轉電樞式交流發(fā)電機的原理圖，其矩形線圈面積為S，在磁感應強度為B的勻強磁場中繞垂直于磁場方向的固定軸勻速轉動．矩形線圈電阻為r，矩形線圈通過兩刷環(huán)接電阻R，理想電壓表接在R兩端．當線圈以角速度ω勻速轉動，下列說法正確的是（）A．從線圈與磁場平行位置開始計時瞬時電動勢表達式為B．線圈轉一周的過程中回路產生的焦耳熱為C．當線圈平面轉到與磁場垂直時電壓表示數(shù)為零D．線圈從與磁場平行位置轉過90°過程中通過電阻R的電荷量為3、某單色光在真空中的波長為，已知真空中的光速為c，普朗克常量為h，則該單色光每個光子的能量為（）A．hcλB．hλC．hcD．h4、在電磁波譜中，紅外線、可見光和X射線三個波段的頻率大小關系是（）A．紅外線的頻率最大，可見光的頻率最小B．X射線頻率最大，紅外線的頻率最小C．可見光的頻率最大，紅外線的頻率最小D．X射線頻率最大，可見光的頻率最小5、以下說法中正確的是A．電子是實物粒子，運動過程中只能體現(xiàn)粒子性B．光子的數(shù)量越多，傳播過程中其粒子性越明顯C．光在傳播過程中，只能顯現(xiàn)波動性D．高速飛行的子彈由于德布羅意波長較短，故不會“失準”6、如圖所示，三個小球A、B、C的質量均為m，A與B、C間通過鉸鏈用輕桿連接，桿長為L，B、C置于水平地面上，用一輕質彈簧連接，彈簧處于原長．現(xiàn)A由靜止釋放下降到最低點，兩輕桿間夾角α由60°變?yōu)?20°，A、B、C在同一豎直平面內運動，彈簧在彈性限度內，忽略一切摩擦，重力加速度為g．則此下降過程中（）A．A、B、C系統(tǒng)機械能不守恒B．A、B、C系統(tǒng)動量守恒C．A、B、C系統(tǒng)，水平方向動量守恒D．在A的動能達到最大前A、B、C系統(tǒng)一直處于超重狀態(tài)二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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、下列說法正確的是A．說明β衰變實質的反應方程是：B．原子核中每個核子只跟鄰近的核子發(fā)生核力作用C．是核裂變反應方程，式中x=3D．氡222衰變?yōu)獒?18的半衰期是3.8天，說明每經過3.8天，

10個氡222

核一定衰變?yōu)?個釙2188、下列說法正確的是。A．實際氣體的內能指氣體分子勢能、分子動能及氣體分子重力勢能的總和B．如果沒有漏氣、沒有摩擦，也沒有機體熱量的損失，理論上熱機的效率可以達到100%C．對于一定量的理想氣體，當氣體溫度升高時，氣體的內能一定增大D．—定質量的理想氣體等壓膨脹，氣體一定吸收熱量E.自然過程中熵總是增加的，是因為通向無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，分別通過三個相同電阻．下列說法中正確的是（）A．交變電流的有效值是根據電流的熱效應來規(guī)定的B．交流電表所測得的值為最大值C．在相同時間內，三個電阻產生熱量的關系是D．在相同時間內，三個電阻產生熱量的關系是10、一個質子和一個中子結合成氘核時，產生γ光子，由此可見A．氘核的質量等于質子和中子的質量之和B．氘核的質量小于質子和中子的質量之和C．核子結合成原子核時會釋放核能D．原子核分解成核子時會釋放核能三、實驗題：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）某小組用如圖所示的裝置驗證動量守恒定律，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。實驗時，先測出、兩球的質量、，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處，并將球從軌道上同一位置由靜止釋放，并與球相碰，重復多次。兩球在水平面上運動的加速度大小相同。(1)為了盡可能減小實驗誤差和使實驗順利進行，下列要求正確的是____________；A．球的質量應遠小于球的質量B．圓弧形軌道應盡可能光滑C．實驗還應測量出球釋放的初始位置到水平地面的豎直距離D．實驗還應測量出碰撞后、球在水平面上滑行的距離和(2)若碰撞前后、組成的系統(tǒng)動量守恒，則動量守恒的表達式為_______；(3)若，，，且、碰撞時為彈性碰撞，則碰后球滑行的距離為_____。12．（12分）利用雙縫干涉測光的波長實驗中，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位置時游標卡尺讀數(shù)也如圖中所示，則：（1）分劃板在圖中A、B位置時游標卡尺讀數(shù)分別為xA=11.1mm，xB=_______mm；相鄰兩條紋間距Δx=_________mm；（2）波長的表達式λ=_________（用Δx、L、d表示），該單色光的波長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）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的勻強電場中。一質量m＝0.1kg、電荷量q＝＋1.0×10－4C的可視為質點的滑塊以初速度v0＝6m/s從離水平地面高h＝4.2m處開始向下運動，經M點進入電場，從B點離開電場,最終停在距B點1.6m處的C點。不計經過M點的能量損失，已知滑塊與軌道間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5，求滑塊：(1)到達M點時的速度大?。?2)M、B兩點的距離l；14．（16分）某公交車從站點出發(fā)，由靜止開始做勻加速直線運動，行駛8.0m時，發(fā)現(xiàn)站點上還有一名乘客沒有上車，司機立即剎車做勻減速直線運動至停車．公交車開始做減速運動1.0s時，該乘客發(fā)現(xiàn)公交車減速，立即勻速追趕，公交車停止運動時該乘客恰好趕到．公交車從啟動到停止總共歷時9.0s，行進了24m．人和車均可視為質點．求：（1）公交車運行的最大速度（結果保留兩位有效數(shù)字）；（2）追趕公交車過程中該乘客的速度大?。ńY果保留兩位有效數(shù)字）．15．（12分）氫原子基態(tài)能量E1=-13.6eV，電子繞核運動半徑r1=0.53×10-10m．求氫原子處于n=4激發(fā)態(tài)時：(電子的質量m=0.9×10-30kg)（1）原子系統(tǒng)具有的能量；（2）電子在軌道上運動的動能；（3）電子具有的電勢能；（4）向低能級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中，只有一項是符合題目要求的。1、B【解析】

A、由于乙分子由靜止開始，在ac間一直受到甲分子的引力而做加速運動，引力做正功，分子勢能一直在減小，到達c點時所受分子力為零，加速度為零，速度最大，動能最大，分子勢能最小為負值，故選項A錯誤，B正確；C、由于慣性，到達c點后乙分子繼續(xù)向甲分子靠近，由于分子力為斥力，故乙分子做減速運動，斥力做負功，勢能增加，但勢能不一定為正值，故選項C錯誤；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、分子勢能隨間距的減小一直增加，故乙分子在d處勢能不一定小于在a處勢能，故選項D錯誤．【點睛】該題考察的是分子間的作用力與分子間距離的關系，分子間的引力和斥力總是同時存在，并且都隨分子間的距離的增大而減小，只不過減小的規(guī)律不同，只要掌握該規(guī)律即可解答此類題目．2、B【解析】

A.交流發(fā)電機產生電動勢的最大值Em＝nBSω，圖示位置電動勢最大，所以從線圈與磁場平行位置開始計時瞬時電動勢為e＝nBSωcosωt，故A錯誤；C.電壓表示數(shù)顯示的是電壓有效值，不為零，故C錯誤；D.線圈從與磁場平行位置轉過90°過程中通過電阻R的電荷量為，故D錯誤；B.線圈轉一周的過程中回路產生的焦耳熱為，故B正確．3、C【解析】根據愛因斯坦光子說，1個光子的能量E=hγ，其中γ為光子的頻率，而光速c=λγ，故一個光子的能量：E=hcλ，故C正確，ABD4、B【解析】

紅外線、可見光和倫琴射線(X射線)三個波段的波長是從長到短，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，可見光的頻率最小。故A錯誤；B.X射線頻率最大，紅外線的頻率最小。故B正確；C.可見光的頻率最大，紅外線的頻率最小。故C錯誤；D.X射線頻率最大，可見光的頻率最小。故D錯誤。5、D【解析】

A．根據德布羅意理論可知，實物同樣具有波粒二象性，實物粒子的運動有特定的軌道，是因為實物粒子的波動性不明顯而已，故A錯誤；B．大量光子的作用效果往往表現(xiàn)為波動性，故B錯誤；C．光子既有波動性又有粒子性，光在傳播過程中，即可以表現(xiàn)波動性也可以表現(xiàn)粒子性，故C錯誤；D．高速飛行的子彈由于德布羅意波長較短，粒子性明顯，故不會“失準”，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，僅涉及重力勢能、彈性勢能和動能的相互轉化，故系統(tǒng)機械能守恒，A選項錯誤；（2）ABC三個物體的系統(tǒng)，在A由靜止下落運動的過程中，屬于變速運動，受到外力外力的矢量和不為零，故系統(tǒng)動量不守恒；但在水平方向不受外力，故水平方向系統(tǒng)動量守恒，B錯誤C正確；（3）在A的動能達到最大前，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錯誤；【點睛】（1）根據系統(tǒng)內只有彈性勢能、重力勢能和動能轉化的情況，可以確定系統(tǒng)機械能守恒；（2）當系統(tǒng)不受外力，或受到外力的矢量和為零，系統(tǒng)動量守恒；或者系統(tǒng)在你某一方向不受外力，某一方向動量守恒；（2）系統(tǒng)具有向下的加速度，屬于失重想象．二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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、ABC【解析】說明β衰變實質的反應方程是：，選項A正確；原子核中每個核子只跟鄰近的核子發(fā)生核力作用，選項B正確；是核裂變反應方程，式中x=（235+1）-（144+89）=3，選項C正確；半衰期是大量原子核衰變的統(tǒng)計規(guī)律，對少數(shù)原子核不適用，選項D錯誤；故選ABC.8、CDE【解析】

A.氣體的內能等于所有分子熱運動動能和分子之間勢能的總和，故選項A不符合題意；B.如果沒有漏氣、沒有摩擦，也沒有機體熱量的損失，熱機的效率也不可以達到100%，故選項B不符合題意；C.對于一定量的理想氣體分子勢能不計，故當氣體溫度升高時，氣體的內能一定增大，故選項C符合題意；D.氣體發(fā)生等壓膨脹時，壓強不變，體積變大，根據理想氣體狀態(tài)方程可知，氣體的溫度升高，內能增加，根據熱力學第一定律可知氣體一定吸收熱量，故選項D符合題意；E.一切自發(fā)過程總是沿著分子熱運動無序性增大的方向進行，也就是向著熵增大的方向進行，因為通向無序的渠道要比通向有序的渠道多得多，故選項E符合題意。9、AC【解析】A．交變電流的有效值是根據交流電和直流電電流的熱效應等效來規(guī)定的，故A正確；B．交流電表所測得的值為有效值，故B錯誤；C．甲的有效值為：I=，由Q=I2Rt可知t時間內甲的發(fā)熱量為：Q1=；乙前后半個周期電流大小相等，故其發(fā)熱量為：Q2=；丙只有一半時間有電流，故其發(fā)熱量為：Q3=．故可知在相同時間內，甲、丙發(fā)熱量相等，是乙發(fā)熱量的1/2，故C正確，D錯誤．故選AC.點睛：交變電流的有效值是根據電流的熱效應來規(guī)定的；交流電表所測得的值為有效值；交流電的發(fā)熱量要以有效值來計算，正弦交變電流有效值與峰值的關系是I=，之后依據Q=I2Rt可比較三個變化電流在相同時間內產生的熱量．10、BC【解析】釋放核能的原因是質量虧損，氘核的質量小于質子和中子的質量之和三、實驗題：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、D0.5【解析】

(1)[1]碰撞后兩球做減速運動，設碰撞后的速度為：，，由動能定理得解得如果碰撞過程動量守恒，則整理得所以實驗需要測量碰撞后A、B球在水平面滑行的距離：、。故選D。(2)[2]動量守恒的表達式為(3)[3]根據代入數(shù)據解得12、15.60.75變小【解析】

（1）圖B位置游標卡尺的主尺讀數(shù)為15mm，游標讀數(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）根據干涉條紋的寬度：得：，代入數(shù)據得：；（3）若改用頻率較高的單色光照射，它的波長較短，根據干涉條紋的寬度：得：得到的干涉條紋間距將變小。四、計算題：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、(1)8m/s；(2)9.6m【解析】試題分析：帶電滑塊的運動，可以分為三個過程：①進電場前斜面上的勻加速直線運動；②在電場中沿水平地面的勻減速直線運動；③離開電場后沿地面的勻減速直線運動。本題可以單純利用牛頓運動定律和運動學的知識去計算，也可以結合能量部分來解題。解（1）方法一：在滑塊從A運動到M點的過程中，由動能定理可得：mgh-μmghsin37°方法二：在斜面上，對滑塊受力分析，根據牛頓第二定律可得：mg根據運動學速度和位移的關系可得：vM2-v（2）物塊離開B點后，并停在了離B點1.6m處的C點處：方法一：滑塊從B到C，由動能定理得：-μmgSBC=0-1所以，在滑塊從M運動到B的過程中，根據動能定理得：-μmg-qE