天津市東麗區(qū)民族中學(xué)2023年物理高二下期末調(diào)研試題含解析

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)考證號填寫清楚，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(nèi)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(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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，一個三棱鏡的截面為等腰直角△ABC，∠A為直角．此截面所在平面內(nèi)的光線沿平行于BC邊的方向射到AB邊，進(jìn)入棱鏡后直接射到AC邊上，并剛好能發(fā)生全反射．該棱鏡材料的折射率為()A．B．C．D．2、最先發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象并得出電磁感應(yīng)定律的物理學(xué)家是________．A．奧斯特 B．安培 C．法拉第 D．麥克斯韋3、太空中的塵埃對飛船的碰撞會阻礙飛船的飛行，質(zhì)量為M的飛船飛入太空塵埃密集區(qū)域時，需要開動引擎提供大小為F的平均推力才能維持飛船以恒定速度v勻速飛行．已知塵埃與飛船碰撞后將完全黏附在飛船上，則在太空塵埃密集區(qū)域單位時間內(nèi)黏附在飛船上塵埃的質(zhì)量為A． B． C． D．4、下列電磁波中頻率最高的是A．紅外線 B．γ射線 C．紫外線 D．無線電波5、空間某區(qū)域存在一電場，一帶負(fù)電的粒子僅在電場力作用下從x1處沿x軸負(fù)方向運(yùn)動．粒子質(zhì)量為m，初速度大小為v0，其電勢能Ep隨坐標(biāo)x變化的關(guān)系如圖所示，圖線關(guān)于縱軸左右對稱，以無窮遠(yuǎn)處為零電勢能點(diǎn)，粒子在原點(diǎn)O處電勢能為E0，在x1處電勢能為E1，則下列說法中正確的是（）A．坐標(biāo)原點(diǎn)O處兩側(cè)電場方向相同B．由x1運(yùn)動到O過程電場力做正功C．粒子經(jīng)過x1、-x1處速度不相同D．若粒子能夠沿x軸負(fù)方向運(yùn)動越過O點(diǎn)，一定有v0＞26、根據(jù)玻爾理論，某原子從能量為E的軌道躍遷到能量為E′的軌道，輻射出波長為λ的光．以h表示普朗克常量，c表示真空中的光速，E′等于（）A．E－B．E＋C．E－D．E＋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、下列說法中正確的是A．質(zhì)子和中子的質(zhì)量相等B．維系原子核穩(wěn)定的力是核力，核力可能是吸引力，也可能是排斥力C．原子核由質(zhì)子和中子組成，穩(wěn)定的原子核內(nèi)，中子數(shù)定大于質(zhì)子數(shù)D．β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子時所產(chǎn)生的8、如圖所示是一定質(zhì)量的理想氣體的p-V圖線，若其狀態(tài)由A→B→C→A，且A→B等容，B→C等壓，C→A等溫，則氣體在A、B、C三個狀態(tài)時（）A．單位體積內(nèi)氣體的分子數(shù)nA=nB=nCB．氣體分子的平均速率vA＞vB＞vCC．氣體分子在單位時間內(nèi)對器壁的平均作用力FA＞FB，F(xiàn)B=FCD．氣體分子在單位時間內(nèi)，對器壁單位面積碰撞的次數(shù)是NA＞NB，NA＞NC9、如圖所示，水平輕彈簧K的一端固定在豎直墻P上，在光滑水平面上有一質(zhì)量為M的光滑弧形槽，底部與水平面平滑連接，M處于靜止?fàn)顟B(tài)，一個質(zhì)量為m(m<M)的小球從槽高h(yuǎn)處開始自由下滑，則A．在以后的運(yùn)動過程中，小球和槽的水平方向動量始終守恒B．在下滑過程中槽對小球的作用力始終不做功C．在下滑過程中，小球和槽構(gòu)成的系統(tǒng)在水平方向上動量守恒D．被彈簧反彈后，小球和槽的機(jī)械能守恒，但小球不能回到槽高h(yuǎn)處10、如圖所示，甲分子固定在坐標(biāo)系原點(diǎn)O，只在兩分子間的作用力下，乙分子沿x軸方向運(yùn)動，兩分子間的分子勢能EP與兩分子間距離x的變化關(guān)系如圖中曲線所示，設(shè)分子間所具有的總能量為0，則（）A．乙分子在Q點(diǎn)(x=xB．乙分子在P點(diǎn)(x=xC．乙

分子在P點(diǎn)(x=xD．乙分子在Q點(diǎn)(x=x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）研究小車勻變速直線運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，其中斜面傾角θ可調(diào)．打點(diǎn)計時器的工作頻率為50Hz.紙帶上計數(shù)點(diǎn)的間距如圖乙所示，其中每相鄰兩點(diǎn)之間還有4個記錄點(diǎn)未畫出．（1）部分實(shí)驗(yàn)步驟如下：A．測量完畢，關(guān)閉電源，取出紙帶．B．接通電源，待打點(diǎn)計時器工作穩(wěn)定后放開小車．C．將小車?？吭诖螯c(diǎn)計時器附近，小車尾部與紙帶相連．D．把打點(diǎn)計時器固定在平板上，讓紙帶穿過限位孔．上述實(shí)驗(yàn)步驟的正確順序是：________（用字母填寫）．（2）圖乙中標(biāo)出的相鄰兩計數(shù)點(diǎn)的時間間隔T＝________s.（3）計數(shù)點(diǎn)5對應(yīng)的瞬時速度大小的計算式為v5＝________．（4）為了充分利用記錄數(shù)據(jù)，減小誤差，小車加速度大小的計算式應(yīng)為a＝____________．12．（12分）某同學(xué)利用做自由落體運(yùn)動的小球來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．在某次實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)得到小球自由下落的部分頻閃照片如圖所示，圖中所標(biāo)數(shù)據(jù)均為小球下落的實(shí)際距離．若已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮間＝9.80m/s2，小球的質(zhì)量為m＝1.00kg，頻閃儀每隔0.05s閃光一次．（1）在t2到t5時間內(nèi)，小球重力勢能的減少量△Ep＝_____J，動能的增加量為△Ek＝_____J；（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（2）該同學(xué)通過多次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，無論在哪段時間內(nèi)，小球重力勢能的減少量△Ep總是大于其動能的增加量△Ek，造成這種現(xiàn)象的主要原因是_____．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）一列簡諧橫波，某時刻的波形圖象如圖甲所示，從該時刻開始計時，波上A質(zhì)點(diǎn)的振動圖象如圖乙所示，則：若此波遇到另一列簡諧橫波并發(fā)生穩(wěn)定干涉，則該波所遇到的波的頻率為多少？從該時刻起，再經(jīng)過，P質(zhì)點(diǎn)通過的路程為多少？若時振動剛剛傳到A點(diǎn)，從該時刻起再經(jīng)多長時間橫坐標(biāo)為60m的質(zhì)點(diǎn)未畫出第二次位于波谷？14．（16分）如圖所示,一個壁厚可以不計,質(zhì)量為M的汽缸放在一水平地面上,活塞的質(zhì)量為m,面積為S,內(nèi)部封有一定質(zhì)量的氣體,活塞不漏氣,摩擦不計,外界大氣壓強(qiáng)為p0,若在活塞上加一水平向左的恒力F(不考慮氣體溫度的變化)，求汽缸和活塞以共同加速度運(yùn)動時，缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)多大?15．（12分）如圖所示,①為某一列簡諧波t=t0時的波形圖象,②是這列波上P點(diǎn)從這一時刻起的振動圖象,試討論。(1)波的傳播方向及傳播速度;(2)畫出經(jīng)2.3s后波的圖象,并求P質(zhì)點(diǎn)的位移和P質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的路程。

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解析】三棱鏡的截面為等腰直角ABC，光線沿平行于BC邊的方向射到AB邊，則第一次折射時的入射角等于45°，射到AC邊上，并剛好能發(fā)生全反射．則有．由折射定律可得：；所以由上兩式可得：n=，故選A.點(diǎn)睛：臨界角其實(shí)也是入射角，對于同一介質(zhì)它是特定的．當(dāng)光垂直入射時，由于入射角為零，所以折射角也為零，由于已知三棱鏡的頂角，當(dāng)光再次入射時，由幾何關(guān)系可知折射角角，最后由折射定律可求出折射率．2、C【解析】法拉第經(jīng)十年的努力，在1831年發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象并得出電磁感應(yīng)定律，故C正確，ABD錯誤．3、D【解析】

設(shè)單位時間內(nèi)黏附在飛船上塵埃的質(zhì)量為m．以單位時間內(nèi)黏附在飛船上的塵埃為研究對象，根據(jù)動量定理有：Ft=mv-0，其中t=1s，可得：，D正確．4、B【解析】

根據(jù)電磁波譜可知，γ射線的波長最短，所以γ射線的頻率最高，而紅外線的頻率最低，故選項(xiàng)B正確，A、C、D錯誤。5、D【解析】

A.根據(jù)電勢能與電勢的關(guān)系：Ep=qφ，場強(qiáng)與電勢的關(guān)系：E=ΔφΔx，得：E=1q?ΔEPΔxB.據(jù)功能關(guān)系可知，由x1運(yùn)動到O過程，電勢能增大，電場力做負(fù)功，故B錯誤；C.由圖看出，x1、-x1兩處的電勢能相等，根據(jù)能量守恒定律得知，粒子經(jīng)過x1、-x1處速度相同，故C錯誤．D.根據(jù)公式Ep=qφ，可知，該粒子帶負(fù)電，從x1處到-x1處，電勢先降低后升高，電場方向先沿x軸負(fù)方向后沿x軸正方向，電場力先沿x軸正方向后沿x軸負(fù)方向，粒子只要能通過原點(diǎn)O，就能一直沿x軸運(yùn)動，設(shè)粒子恰好能到達(dá)原點(diǎn)O時的速度為v，則根據(jù)能量守恒定律得：12mv2=E0-E6、C【解析】釋放的光子能量為hν＝，所以E′＝E－h(huán)ν＝E－．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、BD【解析】

質(zhì)子和中子的質(zhì)量數(shù)相等，但是質(zhì)量不等，選項(xiàng)A錯誤；維系原子核穩(wěn)定的力是核力，核力可能是吸引力，也可能是排斥力，選項(xiàng)B正確；根據(jù)原子核內(nèi)部質(zhì)量數(shù)與質(zhì)子數(shù)及中子數(shù)的關(guān)系可知，質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)的關(guān)系只與元素的種類有關(guān)，即中子數(shù)不一定大于質(zhì)子數(shù)，故C錯誤。β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子時所產(chǎn)生的，選項(xiàng)D正確.8、CD【解析】由圖示圖象可知Va=Vb<Vc，則單位體積的分子數(shù)關(guān)系為na=nb>nc，A錯誤；C→A為等溫變化，TA=TC，A→B為等容變化，pA>pB，由查理定律可知，TA>TB，則TA=TC>T【點(diǎn)睛】對一定量的理想氣體，氣體體積越大，分子數(shù)密度越小，體積越小分子數(shù)密度越大；溫度是分子平均動能的標(biāo)志，溫度越高分子平均動能越大，對同種氣體分子，溫度越高分子平均速率越大；分子數(shù)密度越大，氣體溫度越高，單位時間內(nèi)撞擊器壁的分子數(shù)越多．9、CD【解析】當(dāng)小球與彈簧接觸后，小球與槽組成的系統(tǒng)在水平方向所受合外力不為零，系統(tǒng)在水平方向動量不守恒，故A錯誤；下滑過程中兩物體都有水平方向的位移，而槽對小球的作用力是垂直于槽面的，故力和位移夾角不垂直，故槽對小球的作用力要對球做功，故B錯誤；球在槽上下滑過程系統(tǒng)水平方向不受力，系統(tǒng)水平方向動量守恒，球與槽分離時兩者動量大小相等，由于m＜M，則小球的速度大小大于槽的速度大小，小球被彈簧反彈后的速度大小等于球與槽分離時的速度大小，小球被反彈后向左運(yùn)動，由于球的速度大于槽的速度，球?qū)⒆飞喜鄄⒀夭凵匣?，在整個過程中只有重力與彈力做功系統(tǒng)機(jī)械能守恒，由于球與槽組成的系統(tǒng)總動量水平向左，球滑上槽的最高點(diǎn)時系統(tǒng)的速度相等且水平向左，系統(tǒng)總動能不為零，由機(jī)械能守恒定律可知，，即小球上升的最大高度h′小于h，小球不能回到槽高h(yuǎn)處，故D正確；故選CD．10、BC【解析】

ACD.由圖看出，乙分子在P點(diǎn)（x=x2）時，分子勢能最小，此時分子位于平衡位置，分子力為零，則加速度為零，故C正確，AD錯誤。

B.乙分子在P點(diǎn)（x=x2）時，分子勢能最小，由能量守恒定律則知，分子的動能最大。故B正確。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、DCBA0.1【解析】

(1)[1]按常規(guī)實(shí)驗(yàn)步驟，先安裝再操作后整理，再根據(jù)打點(diǎn)計時器的使用方法可知正確步驟為DCBA.(2)[2]因?yàn)椋篢打＝s＝0.02s因?yàn)橄噜弮捎嫈?shù)點(diǎn)間有4個記錄點(diǎn)未畫出，故計數(shù)點(diǎn)的時間間隔T＝5T打＝0.1s.(3)[3]由：得.(4)[4]為了充分利用數(shù)據(jù)，應(yīng)采用逐差法：a＝.12、(1）7.06，7.03；(2）小球受到空氣阻力的影響；【解析】(1)在t2到t5時間內(nèi)，小球下落的高度h=0.7206m，所以小球重力勢能的減少量為△Ep=mgh≈7.06J，小球在t2時刻的瞬時速度大小在t5時刻的瞬時速度大小所以小球動能的增加量；(2)由于小球下落過程中要受到空氣阻力的作用，所以減少的重力勢能一部分轉(zhuǎn)化為小球運(yùn)動的動能，另一部分轉(zhuǎn)化為克服空氣阻力做功而產(chǎn)生的內(nèi)能．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、；46m；【解析】試題分析：發(fā)生穩(wěn)定干涉的條件是頻率相同，根據(jù)圖象計算頻率的大??；先據(jù)圖象知，λ=20m，T=0.8s，用波速公式求出波速；用s=v△t求波傳播的距離，利用△t求出質(zhì)點(diǎn)P通過的路程；橫坐標(biāo)為60m的質(zhì)點(diǎn)（未畫出）第二次位于波峰，即質(zhì)點(diǎn)在坐標(biāo)原點(diǎn)的波形傳播到為60m的質(zhì)點(diǎn)處，利用運(yùn)動學(xué)公式即可求解．（1）發(fā)生穩(wěn)定干涉的條件是頻率相同，所以該波所遇到的波的頻率為：（2）

振動的時間：所以通過的路程為：S=5×4A+3A=46m由A點(diǎn)在t=0時刻向上振動知，波沿x軸正方向傳播，波速為：

x=60m處的質(zhì)點(diǎn)第一次到達(dá)波谷的時間為：此質(zhì)點(diǎn)第二次位于波峰的時間為：t=t1+T=2.8s點(diǎn)睛：本題主要考查了波動圖象和質(zhì)點(diǎn)的振動圖象求波速是解題的關(guān)鍵，注意質(zhì)點(diǎn)的振動路程和波傳播的距離的區(qū)別．14、p=【解析】

分別對整體以及氣缸運(yùn)用牛頓第二定律，聯(lián)立即可求出汽缸和活塞以相同加速度運(yùn)動時，缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)。【詳解】對汽缸和活塞整體,根據(jù)牛頓第二定律，有：F=(M+m)a；pS-p0S=Ma對活塞,根據(jù)牛頓第二定律，有：p0S+F-pS=ma；聯(lián)立解得：p=【點(diǎn)睛】本題考查牛頓運(yùn)動定律的綜合運(yùn)用，將本題當(dāng)成連接體問題考慮即可，運(yùn)用整體法與隔離法結(jié)合，聯(lián)立即可求出末狀態(tài)封閉氣