2022-2023学年北京市朝阳区陈经伦中学物理高二下期中预测试题含解析

2022-2023学年北京市朝阳区陈经伦中学物理高二下期中预测试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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、M置于光滑平面上，上表面粗糙且足够长，木块m以初速度v滑上车表面，则（）A．因车表面粗糙，故系统动量不守恒B．车面越粗糙，小车M获得动量越大C．车面越粗糙，系统产生的内能越多D．m的最终速度为mv2、分子力F、分子势能EP与分子间距离r的关系图线如甲乙两条曲线所示（取无穷远处分子势能EP=0）。下列说法正确的是（）A．甲图线为分子势能与分子间距离的关系图线 B．当r=r0时，分子势能为零C．随着分子间距离的增大，分子力先减小后一直增大 D．在r<r0阶段，分子力减小时，分子势能也一定减小3、牛顿因被一个从树而降的大苹果砸到了头，从而灵光乍现，得出“万物之间都有引力”的规律。假设苹果未脱落前在头上方h处，苹果的质量为m，苹果与头的作用时间为t，重力加速度为g，则苹果对头的平均作用力是（）A．mg B． C． D．4、人们对手机的依赖性越来越强，有些人喜欢躺着看手机，经常出现手机砸伤眼睛的情况。若手机质量为120g，从离人眼约20cm的高度无初速掉落，砸到眼睛后手机未反弹，眼睛受到手机的冲击时间约为0.2s，取重力加速度g＝10m/s2；下列分析正确的是（）A．手机与眼睛作用过程中手机动量变化约为0.48kg·m/sB．手机对眼睛的冲量大小约为C．手机对眼睛的冲量方向竖直向上D．手机对眼睛的作用力大小约为0.24N5、首先采用“理想实验”研究运动与力关系的科学家是A．伽利略B．牛顿C．开普勒D．亚里士多德6、如图所示，AB、AC两光滑细杆组成的直角支架固定在竖直平面内，AB与水平面的夹角为30°，两细杆上分别套有带孔的a、b两小球，在细线作用下处于静止状态，细线恰好水平．某时刻剪断细线，两球均下滑到支架底端，则a、b两球（）A．下滑的时间：ta=tbB．下滑过程中所受重力做的功：Wa=WbC．到底端时的速率：va>vbD．到底端时的动能：Eka>Ekb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、“不经历风雨怎么见彩虹”，彩虹的产生原因是光的色散，如图所示为太阳光射到空气中的小水珠发生色散形成彩虹的光路示意图，a、b为两种折射出的单色光。以下说法正确的是()A．在水珠中a光的传播速度大于b光的传播速度B．如果b光能使某金属发生光电效应，则a光也一定能使该金属发生光电效应C．以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后，b光侧移量大D．位于水珠左下方的观察者看到的是紫光在上，红光在下8、如图所示为氢原子的能级图．现有大量处于n＝3激发态的氢原子向低能级跃迁．下列说法正确的是（）A．这些氢原子总共可辐射出6种不同频率的光B．氢原子由n＝3跃迁到n＝1产生的光照射逸出功为6.34eV的金属铂能发生光电效应C．氢原子由n＝3跃迁到n＝2产生的光波长最长D．这些氢原子跃迁时辐射出光子能量的最大值为10.2eV9、理想变压器原线圈两端输入的交变电流电压如图所示，变压器原、副线圈的匝数比为5：1，如图乙所示，定值电阻R0=10Ω，R为滑动变阻器，电表均为理想电表，则下列说法正确的是（）A．电压表的示数为44VB．变压器输出电压频率为50HzC．当滑动变阻器滑片向下移动时，电压表的示数减小D．改变滑动变阻器滑的阻值，可使电流表的最大示数达到0.88A10、用如图所示的实验装置研究电磁感应现象.当有电流从电流表的正极流入时，指针向右偏转.下列说法正确的是A．当把磁铁N极向下插入线圈时，电流表指针向左偏转B．当把磁铁N极从线圈中拔出时，电流表指针向左偏转C．保持磁铁在线圈中静止，电流表指针不发生偏转D．磁铁插入线圈后，将磁铁和线圈一起以同一速度向上运动，电流表指针向左偏三、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）某同学设计了一个探究碰撞时动量变化的规律的实验：将打点计时器固定在长木板的端，把纸带穿过打点计时器，连在小车A的后面。为减小误差，实验时应将木板的________（填“左”或“右”）端垫高一些．他在安装好实验装置后，先接通电源然后轻推小车A，使A获得一定的速度，让小车A运动，小车B静止．在两小车的碰撞端分别装上撞针和橡皮泥，如图甲，碰撞时撞针插入橡皮泥把两小车粘合成一体．电磁打点计时器在纸带上打下一系列的点，实验中打出的纸带如图乙所示，并测得各计数点间距标在图上，则应选__________段计算A的碰前速度（填“BC”、“CD”或“DE”）。12．（12分）某同学用单色光进行双缝干涉实验，在屏上观察到如图甲所示的条纹，仅改变一个实验条件后，观察到的条纹如图乙所示。他改变的实验条件可能是（）A．减小光源到单缝的距离B．减小双缝之间的距离C．减小双缝到光屏之间的距离D．换用频率更高的单色光源四、计算题：本题共3小题，共38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）如图甲所示，一倾角为37°，长L=3.75m的斜面AB上端和一个竖直圆弧形光滑轨道BC相连，斜面与圆轨道相切于B处，C为圆弧轨道的最高点．t=0时刻有一质量m=1kg的物块沿斜面上滑，其在斜面上运动的v–t图象如图乙所示．已知圆轨道的半径R=0.5m．（取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：(1)物块与斜面间的动摩擦因数μ；(2)物块到达C点时对轨道的压力FN的大小；(3)试通过计算分析是否可能存在物块以一定的初速度从A点滑上轨道，通过C点后恰好能落在A点．如果能，请计算出物块从A点滑出的初速度；如不能请说明理由．14．（16分）如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1m，导轨平面与水平面成θ=37°角，下端连接阻值为R的电阻．匀强磁场方向与导轨平面垂直．质量为0.2kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，它们之间的动摩擦因数为0.1．（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小；（2）当金属棒下滑速度达到稳定时，电阻R消耗的功率为8W，求该速度的大小；（3）在上问中，若R=2Ω，金属棒中的电流方向由a到b，求磁感应强度的大小与方向．15．（12分）如图所示，在光滑水平面上有一个长为L的木板B，上表面粗糙，在其左端有一个光滑的圆弧槽C与长木板接触但不连接，圆弧槽的下端与木板的上表面相平，B、C静止在水平面上，现有滑块A以初速度v0从右端滑上B并以滑离B，恰好能到达C的最高点.A、B、C的质量均为m，试求：（1）滑块与木板B上表面间的动摩擦因数μ；（2）圆弧槽C的半径R

参考答案一、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【解析】以小车和木块组成的系统为研究对象所受合外力为零，因此系统动量守恒，由于摩擦力的作用，m速度减小，M速度增大，m速度减小到最小时，M速度达最大，最后m、M以共同速度运动。mv=（m+M）v′解得：v′=mvM+m；选项A错误，D正确；相对运动过程中系统机械能减小，转化为摩擦产生的内能，根据能量守恒得：E损=12mv2-12（m+M）v′2=12mv2(MM+m)，与车表面的粗糙程度无关，选项点睛：用动量守恒定律时要清楚研究的对象和守恒条件；知道系统的机械能损失等于系统产生的热量；把动量守恒和能量守恒结合起来列出等式求解是常见的问题．2、D【解析】

AB．在时，分子势能最小，但不为零，此时分子力为0，故AB错误；C．从平衡位置开始，随着分子间距离的增大，分子间作用力随分子间距离增大后减小，故C错误；D．当时，分子力表现为斥力，当分子力减小时，分子间距离增大，分子力做正功，分子势能减少，故D正确。故选D。3、C【解析】

对于苹果从开始下落到苹果对头产生作用力前，根据机械能守恒有可得到苹果对头产生作用力前，苹果的速度为取竖直向上为正方向，根据动量定理有得到故ABD错误，C正确。故选C。4、B【解析】

A．根据自由落体运动公式选取向上为正方向，手机与眼睛作用后手机的速度变成1，所以手机与眼睛作用过程中动量变化为故A错误；BC．手机与眼接触的过程中受到重力与眼睛的作用力，选取向上为正方向，则：代入数据可得：手机对眼睛的作用力与眼睛对手机的作用力大小相等，方向相反，作用的时间相等，所以手机对眼睛的冲量大小约为1．48，方向竖直向下，故B正确，C错误；D．由冲量的定义：Iy=Ft，代入数据可得：故D错误。故选B。5、A【解析】A、伽利略设想了理想斜面实验,推导出力不是维持物体运动的原因,开创了理想实验的科学方法,研究了力和运动的关系.所以A选项是正确的;

B、牛顿在伽利略等人研究成果的基础上,发现了三大定律和万有引力定律.故B错误;

C、开普勒提出来万有引力三大定律;揭示了天体的运动，故C错误；

D、亚里士多德是古希腊的哲学家、天文学家等,主要方法是思辩.故D错误;故选A6、D【解析】

A.剪断细线后，小球下滑的加速度为a=gsin，，则下滑的时间：，所以ta>tb，故A错误；B．a的受力如图所示：根据平衡条件：mag=Ttan30∘同理可得：mbg=Ttan60∘故ma:mb=3:1则a、b两球重力做功mgh不同，故B错误C.由机械能守恒定律可知：，解得：；故到达底部时速度的大小相同，方向不同；故C错误；D.到底端时的动能，由于ma>mb，故Eka>Ekb，故D正确；故选D．【点睛】a、b两球到底端时速度的方向沿各自斜面的方向；根据位移公式计算下滑的时间．根据平衡条件比较质量的大小，重力做功W=mgh；则可得出重力做功的大小；根据动能定理比较动能大小．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、AC【解析】

A.根据光路图可知：太阳光进入水珠时b光的折射角小，b光的折射率大，，所以折射率大的传播速度小，所以b光传播速度小，A正确B.b光的折射率大，b光频率大，所以b光能使某金属发生光电效应，b光频率大于截止频率，但a光的频率不一定大于截止频率，B错误C.因为b光的折射率大，b光的折射角小，所以以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后，b光侧移量大，C正确D.根据光路可逆原理知道，当左下方观察者看到的是从水珠折射到空气的逆光路，所以看到a光在上，b光在下，b光频率大，所以看到红光在上，紫光在下，D错误8、BC【解析】

A.根据=3知，这些氢原子可能辐射出三种不同频率的光子．故A错误．B.氢原子由n=3向n=1能级跃迁时辐射的光子能量最大，频率最大，最大能量为13.6-1.51eV=12.09eV，由光电效应条件可知，大于逸出功，能使逸出功为6.34

eV的金属铂能发生光电效应．故B正确；C.氢原子由n=3跃迁到n=2辐射的光子能量较小，则产生的光波长最长，故C正确．D.氢原子跃迁时辐射出光子能量的最大值为13.6-1.51eV=12.09eV，故D错误；故选BC.9、BD【解析】

A．分析图甲可知，根据正弦式交变电流最大值和有效值的关系可知，原线圈输入电压有效值为：U1=220V，根据电压与匝数成正比知，副线圈输出电压为电压表示数为44V，故A错误；

B．由甲图知周期：T=0.02s，则有变压器不改变频率，故输出电压频率为50Hz，故B正确；

C．副线圈输出电压由匝数比决定，即滑片向下移动，电压表的示数不变，选项C错误；D．改变滑动变阻器滑的阻值，当阻值为零时次级电流最大，此时初级的电流表示数最大，次级最大电流值为则初级最大电流值选项D正确。故选BD。10、AC【解析】试题分析：当有电流从电流表的正极流入时，指针向右偏转，这说明：电流从哪极流入，指针向哪偏转；由楞次定律可知，当把磁铁N极向下插入线圈时，感应电流从负极流入，电流表指针向左偏，故A正确；由楞次定律可知，当把磁铁N极从线圈中拔出时，感应电流从正极流入，电流表指针向右偏转，故B错误；保持磁铁在线圈中静止，穿过线圈的磁通量不变，不产生感应电流，电流表指针不发生偏转，故C正确；磁铁插入线圈后，将磁铁和线圈一起以同一速度向上运动，穿过线圈的磁通量不变，不产生感应电流，电流表指针不偏转，故D错误；故选AC．考点：考查了楞次定律的应用点评：当穿过闭合电路的磁通量发生变化时，电路中产生感应电流；由楞次定律判断出感应电流的方向，根据电流流向与电流计指针偏转方向间的关系分析答题．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、左BC【解析】

[1][2]实验前需要平衡摩擦力，需要把木板的左端适当垫高以平衡摩擦力；A与B碰后粘在一起，速度减小，相等时间内的间隔减小，碰撞后的速度小于碰撞前的速度，在相等时间内，碰撞前A的位移大，碰撞后位移小，由图示纸带可知，应选择BC段来计算A的碰前速度。12、B【解析】

试题分析：通过观察发现，图乙中干涉条纹的宽度比甲图中的大，根据干涉条纹宽度干涉有：Δx＝，因此可以使缝屏距l变大，双缝距d减小，或换用波长较长即频率较低的光，以达到要求，故选项C、D错误；选项B正确；与光源到单缝的距离无关，故选项A错误．考点：本题主要考查了对双缝干涉实验的理解问题，属于中档偏低题．四、计算题：本题共3小题，共38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)μ=0.5(2)F'N=4N(3)【解析】

由图乙的斜率求出物块在斜面上滑时的加速度，由牛顿第二定律求动摩擦因数；由动能定理得物块到达C点时的速度，根据牛顿第二定律和牛顿第三定律求出)物块到达C点时对轨道的压力FN的大小；物块从C到A，做平抛运动，根据平抛运动求出物块到达C点时的速度，物块从A到C，由动能定律可求物块从A点滑出的初速度；【详解】解：(1)由图乙可知物块上滑时的加速度大小为根据牛顿第二定律有：解得(2)设物块到达C点时的速度大小为vC，由动能定理得：在最高点，根据牛顿第二定律则有：解得：由根据牛顿第三定律得：物体在C点对轨道的压力大小为4N(3)设物块以初速度v1上滑，最后恰好落到A点物块从C到A，做平抛运动，竖直方向：水平方向：解得，所以能通过C点落到A点物块从A到C，由动能定律可得：解得：14、（1）4