2022届北京海淀区北方交通大学附属中学高二物理第二学期期末检测试题(含解析)

1、2022学年高二下学期物理期末模拟测试卷请考生注意：1请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用05毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2答题前，认真阅读答题纸上的注意事项，按规定答题。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、下面列出的是一些核反应方程49Be+12H510B+Y；24He+24He37Li+Z；1530P1430Si+X；其中()AX是质子，Y是中子，Z是正电子BX是正电子，Y是质子，Z是中子CX是中子，Y是正电子，Z是质子DX是正电子

2、，Y是中子，Z是质子2、如图所示，质量为m的物体在恒力F的作用下沿天花板匀速滑动，F与水平方向的夹角为，物体与天花板之间的动摩擦因数为，则物体受到的摩擦力大小是( )AFcosBFsinC(Fsin+mg)D(mg-Fsin)3、如图是某静电场的一部分电场线分布情况，A、B为该静电场中的两个点，则下列说法中正确的是（）AA点的电场强度小于B点的电场强度BA点的电势低于B点的电势C将某一电荷从A点移到B点，电势能一定增加D这个电场可能是负点电荷的电场4、（题文）以下说法正确的是（）A卢瑟福通过实验发现了质子的核反应方程为：24He+714N817O+11HB铀核裂变的核反应是：92235U561

3、41Ba+3692Kr+201nC质子、中子、粒子的质量分别为m1、m2、m1两个质子和两个中子结合成一个粒子，释放的能量是：（2m1+2m2-m1）c2D原子从a能级状态跃迁到b能级状态时发射波长为1的光子；原子从b能级状态跃迁到c能级状态时吸收波长2的光子，已知12那么原子从a能级状态跃迁到c能级状态时将要吸收波长为121-2的光子5、下图为某质点做简谐运动的位移时间图像。由此可知A该质点振动的振幅为20cmB该质点振动的周期为2sC0.5s 和1.5s两个时刻，质点具有相同的位移D0.5s 和1.5s两个时刻，质点具有相同的速度6、某同学手拿绳子一端开始做上下振动1. 5s后形成的波形如

4、图所示，已知相邻编号的质点间水平距离为6cm及此时1到10号质点的振动方向，则此同学开始振动的方向和这列绳波的传播速度分别为 A竖直向上，0.36m/sB竖直向下，0.4m/sC竖直向上，0.4m/sD竖直向下，0.36m/s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、如图，一定量的理想气体从状态a变化到状态b，其过程如p-V图中从a到b的直线所示在此过程中_A气体温度一直降低B气体内能一直增加C气体一直对外做功D气体一直从外界吸热E.气体吸收的热量一直全部用于对外做功8、如

5、图所示是某金属在光的照射下，光电子最大初动能与入射光频率的关系图象，由图象可知（）A该金属的逸出功等于B从金属表面逸出的光电子的最大初动能与入射光的频率成正比C入射光的频率为时，产生的光电子的最大初动能为ED相同频率的光照射到不同的金属上，逸出功越大，出射的光电子最大初动能越小9、如图所示，ACB为固定的光滑半圆形轨道，轨道半径为人，R,A,B为水平直径的两个端点，AC为14圆弧，MPQO为竖直向下的有界匀强电场，电场强度的大小E=2mgq，一个质量为m，电荷量为一q的带电小球，从A点正上方高为H处由静止释放，并从A点沿切线进入半圆轨道，小球运动过程中电量不变，不计空气阻力，已知重力加速度为g

6、，关于带电小球的运动情况，下列说法正确的是( )A若H=R，则小球刚好沿轨道到达C点B若H=2R，则小球到达B点的速度为零C若H=3R，则小球到达C点时对轨道压力为3mgD若H=4R，则小球到达B点的速度为2gR10、如图所示，导体棒ab两个端点分别搭接在两个竖直放置、电阻不计、半径相等的金属圆环上，圆环通过电刷与导线c、d相接c、d两个端点接在匝数比n1n2101的变压器原线圈两端，变压器副线圈接一滑动变阻器R0，匀强磁场的磁感应强度为B，方向竖直向下，导体棒ab长为L(电阻不计)，绕与ab平行的水平轴(也是两圆环的中心轴)OO以角速度匀速转动如果滑动变阻器的阻值为R时，通过电流表的电流为I

7、，则()A滑动变阻器上消耗的功率为P100I2RB变压器原线圈两端的电压U110IRC取ab在环的最低端时t0，则导体棒ab中感应电流的表达式是iIsin tDab沿环转动过程中受到的最大安培力FBIL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）在探究“加速度与力和质量的关系”实验时，某老师对传统实验进行了改进，其实验操作如下：如图1所示，先将沙和沙桶通过滑轮悬挂于小车一端，调节平板的倾角，使小车沿斜面向下做匀速直线运动，测出沙和沙桶的总质量m；保持平板倾角不变，去掉沙和沙桶，小车即在平板上沿斜面向下做匀加速直线运动，通过纸带测量其加速度

8、a；保持小车质量M不变，多次改变沙和沙桶的总质量m，每次重复两步操作，得到小车加速度与合力的关系；多次改变小车的质量，进行适当的操作，得到小车加速度和质量的关系(1)在上述实验操作过程中，以下说法正确的是_A可以用电池盒给打点计时器供电B应在小车开始运动后再接通打点计时器的电源C要保持细绳与平板平行D应让小车从靠近定滑轮处开始运动(2)在操作中若打了一条如图2所示的纸带，已知纸带左端为连接小车处，则应将平板的倾角适当_(选填“增大”或“减小”)些；(3)在操作中，小车所受的合力大小等于_（用题中所给定的字母以及重力加速度g表示）；(4)在本实验中_(选填“需要”或“不需要”)满足沙和沙桶的质量

9、远小于小车的总质量；在操作中，每次改变小车质量后，_（选填“需要”或“不需要”）重新调节平板的倾角12（12分）在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用打点计时打下的纸如图所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G等7个计数点，每相邻两个计数点之间还有4个点，图中没有画出，打点计时器接周期为T112s的交流电源，经过测量得：d1=3.62cm，d2=8.11cm，d3=13.21cm，d4=19.19cm，d5=25.99cm，d6=33.61cm。(1)计算vB_m/s；（结果保留两位小数）(2)物体的加速度a_m/s2：（结果保留两位小数）(3)如果当时电网中交变电流的频率是

10、f51Hz，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比_（选填：偏大、偏小或不变）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）一个静止的氮核俘获了一个速度为2.3107 m/s的中子生成一个复核A，A又衰变成B、C两个新核，设B、C的速度方向与中子方向相同，B的质量是中子的11倍，速度是106 m/s，B、C在同一磁场中做圆周运动的半径之比RB：RC=11：30，求：（1）C核的速度大小；（2）根据计算判断C核是什么？（3）写出核反应方程14（16分）一弹簧振子的振动图像如图所示，求：(1)振子简谐运动

11、振幅A、周期T分别是多少，写出该简谐运动的表达式；(2)振子做简谐运动20 s时的位移是多少？前20S的总路程是多少？15（12分）声波在空气中的传播速度为，在钢铁中的传播速度为一平直桥由钢铁制成，某同学用锤子敲击一下桥的一端发出声音，分别经空气和桥传到另一端的时间之差为桥的长度为_若该声波在空气中的波长为，则它在钢铁中的波长为的_倍2022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、D【答案解析】根据电荷数守恒、质量数守恒知，X的电荷数为1，质量数为0，则X为正电子；Y的电荷数为0，质量数为1

12、，则Y为中子；Z的电荷数为1，质量数为1，则Z是质子，D正确2、A【答案解析】AB对物体受力分析，将推力F正交分解，如图根据力平衡条件，水平方向有：则物体受到摩擦力大小，A正确，B错误；CD根据力平衡条件，竖直方向有：解得：又则摩擦力大小，CD错误。故选A。3、B【答案解析】A.电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，则知A点的电场强度大于B点的电场强度，故A不符合题意。B.沿着电场线方向电势降低，所以A点的电势低于B点的电势，故B符合题意；C.将正电荷从A点移到B点，电场力做正功，电势能减小，而将负电荷从A点移到B点，电场力做负功，电势能增加，故C 不符合题意。D.负点电荷的

13、电场线是从无穷远处沿不同方向指向负点电荷的直线，则知该电场不是负点电荷的电场，故D 不符合题意。4、B【答案解析】卢瑟福通过粒子轰击氮核得到质子，该核反应方程式电荷数、质量数都守恒，A正确铀核裂变的核反应是92235U+01n56141Ba+3692Kr+301n，两边中子不能约，B错误；质子、中子、粒子的质量分别为m1、m2、m3质子和中子结合成一个粒子，质量亏损m=2m1+2m2-m3，根据质能方程，释放的能量为E=mc2=2m1+2m2-m3c2，C错误；已知12，所以1gR可通过C点。小球到达C点时qE+Nmg=mvC2R，解得对轨道压力为N=3mg，故A错误，C正确.B、小球H=2R

14、开始运动到B点，根据动能定理：mg2RqER=12mvB2-0，得vB=0，故B正确.D、小球H=4R开始运动到B点，根据动能定理：mg4RqER=12mvB2-0，得vB=2gR，故D正确.故选BCD.【答案点睛】该题增加一个电场，考查物体在竖直平面内的圆周运动，解决本题的关键是掌握动能定理，并能熟练运用，电场力做功与路径无关，只与初末位置有关10、AD【答案解析】A理想变压器的电流与匝数成反比，所以由=得I2=10I变阻器上消耗的功率为P=I22R=（10I）2R=100I2R故A正确；B副线圈的电压为U=I2R=10IR根据理想变压器的电压与匝数成正比可知，变压器原线圈两端的电压U1=1

15、00IR故B错误Cab在最低点时，ab棒与磁场垂直，此时的感应电动势最大，感应电流最大，所以棒ab中感应电流的表达式应为i=Icost故C错误；Dab在最低点时，ab棒与磁场垂直，此时的感应电动势最大，感应电流最大，最大值为，此时的安培力也是最大的，最大安培力为F=BIL故D正确故选AD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、CD 减小 mg 不需要 需要 【答案解析】（1）打点计时器必须要用交流电源供电，故不可以用电池盒给打点计时器供电。选项A错误； 应在接通打点计时器的电源后再让小车开始运动，选项B错误；要保持细绳与平板平行，选项C正确

16、；应让小车从靠近定滑轮处开始运动，选项D正确；故选CD.（2）由纸带可看出，小车做加速运动，说明木板倾角过大，故应该减小木板倾角；（3）在操作中，因开始时小车拖着砂和砂桶运动运动，故去掉砂桶后，小车所受的合力大小等于砂和砂桶的重力mg；（4）在本实验中，因小车加速下滑时不带砂和砂桶，故不需要满足沙和沙桶的质量远小于小车的总质量；因平衡摩擦力时要调节砂和砂桶的重力，故在操作中，每次改变小车质量后，需要重新调节平板的倾角点睛：此题是课本实验的改进实验，很有新意，关键是搞清实验的原理；在理解老实验的基础上对新实验改进方法进行理解.12、1.41 1.81 偏小 【答案解析】(1)每相邻两个计数点之间

17、还有4个点，打点计时器接周期为T112s的交流电源，则计数点间的时间间隔T=5T=0.10s打点计时器打B点时，物体的速度vB=d22T=8.0010-20.20ms=0.40ms(2)物体的加速度a=DG-AD(3T)2=d6-d3-d30.302=(33.61-213.20)10-20.09m/s20.80m/s2(3)如果当时电网中交变电流的频率是f51Hz，而做实验的同学并不知道，那么实际打点周期小于测量的打点周期；据x=aT2得，真实的加速度大于测量的加速度，即加速度的测量值与实际值相比偏小。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、（1）3106m/s；（2）氦核（3）核反应方程为【答案解析】(1)设中子的质量为m,则氮核的质量为14m,B核的质量为11m,C核的质量为4m,根据动量守恒可得:mv0=11mvB+4mvC,代入数值解得vC=3106m/s.(2)根据带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径公式:R=可得:所以;又qC+qB=7e解得:qC=2e,qB=5e,所以C核为4_2He.(3)核反应方程147N+10n115B+42He.14、 (1) 8cm、