河北省保定市2023-2024学年高二下学期7月期末调研考试物理试卷(含答案)

这是一份河北省保定市2023-2024学年高二下学期7月期末调研考试物理试卷(含答案)，共11页。试卷主要包含了单选题，多选题，计算题，实验题等内容，欢迎下载使用。


一、单选题
1．如图所示，一个原子核X经图中所示的一系列α、β衰变后，生成稳定的原子核Y。下列说法正确的是( )
A.此过程发生了6次α衰变
B.此过程发生了8次β衰变
C.原子核X发生α衰变的半衰期与温度有关
D.原子核X的比结合能比原子核Y的比结合能小
2．某质点从一定高度开始做自由落体运动，已知它着地时的速度大小为v，则它下落至总高度的一半时的速度大小为( )
A.B.C.D.
3．如图所示，一束光射到介质Ⅰ和Ⅱ的界面MN后折射为两束光。下列说法正确的是( )
A.a光的频率小于b光
B.在介质Ⅱ中，a光的传播速度小于b光的传播速度
C.两束光通过同一单缝时，a光的衍射现象比b光明显
D.两束光通过同一双缝干涉实验装置时，a光的干涉条纹间隔比b光的大
4．一简谐振子沿x轴振动，平衡位置在坐标原点，振动周期大于0.6s。振子沿x轴正方向经过平衡位置时开始计时，时刻,时刻时刻。该振子的振幅和周期分别为( )
,1.2s,1.2s,0.8s,0.8s
5．如图所示，长为L的轻绳上端固定在O点，下端系一可看成质点的小球，在O点正下方的P点固定一颗小钉子。现将小球拉到A点，轻绳被拉直，然后由静止释放，B点是小球摆动的最低点，C点是小球能够到达左侧的最高点。小球第一次向左摆动的过程中，从A点到B点所用时间为t，从B点到C点所用时间为，，则OP的长度为( )
A.B.C.D.
6．用如图甲所示的双缝干涉装置测量橙色光的波长，按照实验装置，转动测量头的手轮，使分划板中心刻线对准第1条亮纹，手轮的读数如图乙所示；继续转动手轮，使分划板中心刻线对准第8条亮纹，手轮的读数如图丙所示，测得双缝的间距为0.30mm，双缝和光屏之间的距离为900mm，则橙色光的波长约为( )
A.B.C.D.
7．光在某种玻璃中的传播速度是真空中的，要使光由真空射入玻璃时折射光线与反射光线垂直，则入射角的正弦值为( )
A.B.C.D.
二、多选题
8．物体沿直线运动过程中的位移x、速度v与加速度a随时间变化的函数图像如图所示。下列哪个图像表示物体做匀速直线运动( )
A.B.C.D.
9．如图所示，这是研究光电效应的电路图，K和A是密封在真空玻璃管中的两个电极。K极受到紫光照射时能发射电子，下列说法正确的是( )
A.若用红外线照射K极也一定能发射电子
B.K极发射的电子在A、K间做加速运动
C.通过遏止电压可以计算光电子的最大初动能
D.向左移动滑动变阻器的滑片，电流表示数会变大
10．某同学用一氦气球悬挂一重物(可视为质点)，从地面释放后沿竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动，过了一段时间后，悬挂重物的细线断裂，又经过相同的时间，重物恰好落到地面。已知重物上升的最大高度为H，重物脱落后仅受到重力作用，重力加速度大小为g。下列说法正确的是( )
A.细线断裂时重物距地面的高度为B.细线断裂时重物的速度大小为
C.重物落地时的速度大小为D.重物在空中运动的时间为
三、计算题
11．坐标原点O处的振源做简谐运动，产生的简谐横波沿着x轴正方向传播，波长，平衡位置在x轴的两质点的坐标分别为、，波传到B点开始计时，的振动图像如图甲所示。
（1）在图乙中画出时刻的波形图；
（2）求该波的传播速度。
12．如图所示，粗细均匀的连通器左端用水银封闭长的理想气柱，左、右两管水银面高度差，已知外界大气压强，环境的热力学温度，现要使左、右两管内的水银面相平。
（1）若仅在右管开口中缓慢注入水银，求需要注入的水银高度h；
（2）若仅缓慢升高左端气柱的温度，求左端气柱最终的热力学温度T。
13．某人在一公交车后方距观后镜的距离处，突然公交车由静止开始以的加速度做匀加速直线运动，经后人以某一速度匀速追赶公交车（忽略人的加速过程），司机通过观后镜能看到后方的最远距离，并且人要在观后镜中至少出现司机才能发现。
（1）若人以的速度匀速追赶，求人距观后镜的最小距离；
（2）求人要能被司机发现，人匀速追赶公交车的最小速度。
四、实验题
14．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，小明同学在实验中获得的一条表示小车运动情况的清晰纸带，如图所示。已知打点计时器电源频率为50Hz，取纸带上的五个点为计时点，相邻两计时点间还有4个点未画出，O点与0刻度对齐。
（1）的长度分别为________cm、________cm。
（2）打点计时器打C点时，小车的速度大小为________m/s；小车的加速度大小为________。(结果均保留两位有效数字)
15．在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，所用油酸酒精溶液的浓度为每溶液中有纯油酸5mL，用注射器测得1mL上述溶液有75滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，水面稳定后油酸的轮廓的形状和尺寸如图所示，坐标纸中每个正方形的边长为1cm。试回答下列问题：
（1）1滴溶液中油酸的体积为_______mL（保留两位有效数字）。
（2）图中油酸薄膜的面积约为______。
（3）油酸分子的直径约为______m（保留一位有效数字）。
参考答案
1．答案：D
解析：AB.令发生了m次α衰变，发生了n次β，衰变根据质量数与电荷数守恒有，解得，即发生了7次α衰变，发生了6次β，故AB错误;C.半衰期与元素的化学性质和物理性质无关，即原子核X发生α衰变的半衰期与温度无关，故C错误;D.衰变过程释放能量，表明生成核比反应核更加稳定，原子核越稳定，比结合能越大，可知，原子核X的比结合能比原子核Y的比结合能小，故D正确。故选D。
2．答案：B
解析：由速度位移关系可知，做自由落体运动的质点下落至着地时，有，下落至总高度的一半过程中，联立解得，质点着地时的速度大小为，故选B。
3．答案：B
解析：A、由图看出，a光的偏折程度大于b光的偏折程度，则a光的折射率大于b光的折射率，所以a光的频率大于b光的频率，故A错误;B.因为a光的折射率大，由公式可知，a光在该介质中的传播速度比b光小，故B正确;C.a光的频率大，则波长小，波动性比b光弱，则知通过相同的单缝衍射实验装置，a光的衍射现象比b光更不明显，故C错误;D.a光的频率大，则波长小，根据双缝干涉条纹的间距公式,b光比a光得到的干涉条纹间距大，故D错误。故选B。
4．答案：A
解析：根据题意做出大致振动图像如下图:
由此可知，，解得，振幅,故A正确，BCD错误。综上所述，本题正确答案为A.
5．答案：C
解析：根据单摆的周期，有，，解得，，选项C正确。
6．答案：D
解析：分划板中心刻线对准第1条亮纹，手轮的读数;分划板中心刻线对准第8条亮纹，手轮的读数，则条纹间距;根据,可得,故选D。
7．答案：B
解析：根据题意光路图如下图所示
设入射角为α，根据
所以玻璃的折射率为n。由折射定律和三角函数知识有
解得
故选B。
8．答案：AB
解析：A.A图中位移随时间均匀变化，物体是匀速直线运动，A正确;B.B图中速度不变，物体是匀速直线运动，B正确;CD.CD图中关系图像的面积等于物体速度变化量，物体做变速运动，不是匀速直线运动，CD错误。故选AB。
9．答案：CD
解析：A.红外线的频率小于紫光的频率，K极受到紫光照射时能发射电子，可知若用红外线照射K极不一定能发射电子，选项A错误;B.因A板电势较低，可知K极发射的电子在A、K间做减速运动，选项B错误;C.根据可知，通过遏止电压可以计算光电子的最大初动能，选项C正确;D.向左移动滑动变阻器的滑片，光电管所加的反向电压减小，则到达A极板的电子数增加，则电流表示数会变大，选项D正确。故选CD。
10．答案：ACD
解析：
11．答案：（1）见解析（2）10m/s
解析：（1）根据振动图像可知，时刻，质点A位于波谷，质点B位于平衡位置向上振动，因为
作出的波形图如图所示
（2）波沿x轴正方向传播，由波形图有
结合振动图像可知机械波的周期
则有
12．答案：（1）14cm（2）460K
解析：（1）左端气柱初态压强，末态压强，则有
解得
即相当于在左管中注入2cm水银，在右管中注入12cm水银，所以有
解得
（2）环境的热力学温度，左端气柱温度缓慢升高，两管内的水银面相平时左端气
柱末态压强，左管液面下降，右管液面上升
根据理想气体状态方程有
解得
13．答案：（1）85m（2）
解析：（1）当公交车速度等于时，人距观后镜的距离最小，
设两者距离最小时公交车运动的时间为t，位移为，人的位移为，
根据运动学公式有，，
，，解得。
（2）只讨论人在观后镜刚好出现的临界情况，
设两者距离最小时（此时车和人速度相等）公交车运动的时间为，
那么对应的人在观后镜出现的时间间隔为到，
也就是说在瞬间人和观后镜相距恰好为l，
设公交车的位移为，人的位移有，
则有，，，
，解得。
14．答案：（1）2.60；3.70（2）0.10；0.20
解析：（1）OC的长度为2.60cm;OD的长度为3.70cm;
（2）由题意有，两相邻计数点的时间间隔为,打点计时器打C点时，小车的速度大小为,小车的加速度大小为.
15．答案：（1）（2）75（3）
解析：（1）1滴溶液中油酸的体积为
（2）图中油酸薄膜的面积约为
（3）油酸分子的直径约为