2021-2022學(xué)年河南省滎陽市第二高級中學(xué)物理高二下期末調(diào)研試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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，傾角為的粗糙斜劈放在粗糙水平面上，物體a放在斜劈上，輕質(zhì)細(xì)線一端固定在物體a上，另一端繞過光滑的滑輪固定在c點(diǎn)，滑輪2下懸掛物體b，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)若將固定點(diǎn)c向左移動少許，而a與斜劈始終靜止，則A．斜劈對物體a的摩擦力減小 B．斜劈對地面的壓力減小C．細(xì)線對物體a的拉力增大 D．地面對斜劈的摩擦力減小2、飽和汽壓隨溫度變化的原因，正確的是A．溫度升高，單位時間里從液體表而飛出的分子數(shù)減少B．溫度降低，單位時間里從液體表面飛出的分子數(shù)增多C．溫度升高，單位時間里從液體表面飛出的分子數(shù)增多，液體繼續(xù)蒸發(fā),壓強(qiáng)增大D．溫度降低，單位時間里從液體表面飛出的分子數(shù)大于返回液體表面的分子數(shù)3、如圖所示是氫原子的能級圖，大量處于n=4激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級躍遷時，一共可以輻射出6種不同頻率的光子，其中巴耳末系是指氫原子由高能級向n=2能級躍遷時釋放的光子，則A．6種光子中有3種屬于巴耳末系B．6種光子中頻率最小的是n=2激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時產(chǎn)生的C．從n=2能級躍遷到基態(tài)所釋放的光子頻率大于從基態(tài)躍遷到n=2能級所吸收的光子頻率D．使n=4能級的氫原子電離至少要0.85eV的能量4、如圖是氫原子的能級圖。一個氫原子從n＝4的能級向低能級躍遷，則以下判斷正確的是()A．該氫原子最多可輻射出6種不同頻率的光子B．該氫原子躍遷到基態(tài)時需要吸收12.75eV的能量C．該氫原子只有吸收0.85eV的光子時才能電離D．該氫原子向低能級躍遷時，向外輻射的光子的能量是特定值5、如圖所示，從入口S處送入某一頻率的聲音。通過左右兩條管道路徑SAT和SBT，聲音傳到了出口T處，并可以從T處監(jiān)聽聲音。右側(cè)的B管可以拉出或推入以改變B管的長度，開始時左右兩側(cè)管道關(guān)于S、T對稱，從S處送入某一頻率的聲音后，將B管逐漸拉出，當(dāng)拉出的長度為l時，第一次聽到最弱的聲音。設(shè)聲速為v，則該聲音的頻率（）A．vl B．v2l C．v6、不計空氣阻力，以一定的初速度豎直上拋一物體，物體從被拋出至回到拋出點(diǎn)的運(yùn)動時間為t.現(xiàn)在物體上升的最大高度的一半處設(shè)置一塊擋板，物體撞擊擋板前后的速度大小相等、方向相反，撞擊所需時間不計，則這種情況下物體上升和下降的總時間約為()A．0.5t B．0.4t C．0.3t D．0.2t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、下列現(xiàn)象中,屬于克服分子力做功的是（）A．手用力撕紙做功 B．將吸在墻上的吸盤用力拉下C．用力壓縮液體 D．人壓打氣筒給自行車打氣8、下列論述正確的是（）A．布朗運(yùn)動是指在顯微鏡下觀察到的液體分子的無規(guī)則運(yùn)動B．某些細(xì)小的昆蟲能夠在水面上自由運(yùn)動而不下沉，說明水的表面具有張力作用C．液晶具有一定的流動性和光學(xué)各向異性D．熱力學(xué)第二定律可描述為“不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體”E.1kg的0oC冰比1kg的0oC的水的內(nèi)能小些9、如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10∶1，R1＝20Ω，R2＝30Ω，C為電容器，已知通過R1的正弦式電流如圖乙所示，則()A．交變電流的頻率為0.02HzB．原線圈輸入電壓的最大值為200VC．電阻R2的電功率約為6.67WD．通過R3的電流始終為零10、下列說法中正確的是A．振動圖象和波的圖象中，橫坐標(biāo)所反映的的物理意義是不同的B．發(fā)生干涉現(xiàn)象時，介質(zhì)中振動加強(qiáng)的點(diǎn)，振動能量最大，減弱點(diǎn)振動能量可能為零C．產(chǎn)生多普勒效應(yīng)的原因是波源頻率發(fā)生了變化D．超聲波比次聲波更容易發(fā)生行射E.在地球表面上走得很準(zhǔn)的擺鐘搬到月球表面上，其擺動周期變大三、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）在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中，使用的小燈泡標(biāo)有“2.5V，0.75W”，其他可供選擇的器材有：A．電流表A1（量程0.6A，內(nèi)阻約1Ω）B．電流表A2（量程3A，內(nèi)阻約0.2Ω）C．電壓表V1（量程3V，內(nèi)阻約3kΩ）D．電壓表V2（量程15V，內(nèi)阻約15kΩ）E．滑動變阻器R1（0～1KΩ，0.5A）F．滑動變阻器R2（0～10Ω，2A）G．電源E（6V）H．開關(guān)S及導(dǎo)線若干（1）實驗中電流表應(yīng)選用_______，電壓表應(yīng)選用_______，滑動變阻器應(yīng)選用_______．（請?zhí)顚懫鞑那懊娴淖帜复a）（2）請用筆畫線代替導(dǎo)線，將如圖所示的實物圖電路圖正確連接起來______．12．（12分）為了驗證碰撞中動量守恒和檢驗兩個小球的碰撞是否為彈性碰撞(碰撞過程中沒有機(jī)械能損失)，某同學(xué)選取了兩個體積相同、質(zhì)量不相等的小球，按下述步驟做了如下實驗:(1)用天平測出兩個小球的質(zhì)量(分別為m1和m2，且m1＞m2)．(2)按照如圖所示的那樣，安裝好實驗裝置．將斜槽AB固定在桌邊，使槽的末端點(diǎn)的切線水平．將一斜面BC連接在斜槽末端．(3)先不放小球m2，讓小球m1從斜槽頂端A處由靜止開始滾下，記下小球在斜面上的落點(diǎn)位置．(4)將小球m2放在斜槽前端邊緣處，讓小球m1從斜槽頂端A處滾下，使它們發(fā)生碰撞，記下小球m1和小球m2在斜面上的落點(diǎn)位置．(5)用毫米刻度尺量出各個落點(diǎn)位置到斜槽末端點(diǎn)B的距離．圖中D、E、F點(diǎn)是該同學(xué)記下的小球在斜面上的幾個落點(diǎn)位置，到B點(diǎn)距離分別為L0、L1、L2根據(jù)該同學(xué)的實驗，回答下列問題：(1)小球m1與m2發(fā)生碰撞后，m1的落點(diǎn)是圖中的_________點(diǎn)，m2的落點(diǎn)是圖中的_________點(diǎn)．(2)用測得的物理量來表示，只要滿足關(guān)系式____________，則說明碰撞中動量是守恒的．(3)用測得的物理量來表示，只要再滿足關(guān)系式__________，則說明兩小球的碰撞是彈性碰撞．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，豎直放置的兩金屬板之間加一電壓U1，在其右側(cè)有兩個水平正對放置的平行金屬極板，板長L＝6.0cm，相距d＝5.0cm，兩極板間加U2＝100V的偏轉(zhuǎn)電壓，從左極板的小孔處靜止釋放一帶電粒子，該粒子的質(zhì)量m＝2.0×10－30kg，電荷量q＝1.6×10－18C，粒子從小孔S射出時的速度v=4.0×107m/s，粒子恰能沿平行于板面的方向由極板左端中間位置射入偏轉(zhuǎn)電場，并能從右端射出．忽略金屬極板邊緣對電場的影響，不計粒子的重力．求：（1）加速電場的電壓U1的大??；（2）粒子在偏轉(zhuǎn)電場中的運(yùn)動時間t；（3）粒子射出偏轉(zhuǎn)電場時在豎直方向上的側(cè)移量y．14．（16分）根據(jù)量子理論，光子的能量為E=hv，其中h是普朗克常量．（1）根據(jù)愛因斯坦提出的質(zhì)能方程E=mc1，光子的質(zhì)量可表示為m=E/c1，由動量的定義和相關(guān)知識，推導(dǎo)出波長為λ的光子動量的表達(dá)式p=h/λ；（1）光子能量和動量的關(guān)系是E=pc．既然光子有動量，那么光照到物體表面，光子被物體吸收或反射時，都會對物體產(chǎn)生壓強(qiáng)，這就是“光壓”．a(chǎn).一臺二氧化碳?xì)怏w激光器發(fā)出的激光功率為P0=103W，發(fā)出的一細(xì)束激光束的橫截面積為S=1mm1．若該激光束垂直照射到物體表面，且光子全部被該物體吸收，求激光束對該物體產(chǎn)生的光壓P0的大??；b.既然光照射物體會對物體產(chǎn)生光壓，科學(xué)家設(shè)想在遙遠(yuǎn)的宇宙探測中，可以用光壓為動力使航天器加速，這種探濺器被稱做“太陽帆”．設(shè)計中的某個太陽帆，在其運(yùn)行軌道的某一階段，正在朝遠(yuǎn)離太陽的方向運(yùn)動，太陽帆始終保持正對太陽．已知太陽的質(zhì)量為1×1030kg，引力常量G=7×10-11Nm1/kg1，太陽向外輻射能量的總功率為P=4×1016W，太陽光照到太陽帆后有80%的太陽光被反射．探測器的總質(zhì)量為m=50kg．考慮到太陽對探測器的萬有引力的影響，為了使由太陽光光壓產(chǎn)生的推動力大于太陽對它的萬有引力，太陽帆的面積S至少要多大？（計算結(jié)果保留1位有效數(shù)字）15．（12分）如圖所示，玻璃磚的截面為直角三角形AOB，∠B=30°，直角邊AO長度為d。一單色光線自距離A點(diǎn)d4處的D點(diǎn)垂直AO邊射入該玻璃磚，第一次到達(dá)邊時恰好發(fā)生全反射。已知光在真空中傳播的速度為c（1）此玻璃磚的折射率；（2）此光線第一次自BO邊射出時折射角的正弦值；（3）此光線在該玻璃磚中傳播的最短時間。

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、D【解析】

對滑輪和物體b受力分析，根據(jù)平衡條件求解細(xì)線的拉力變化情況；對物體a受力分析，判斷物體a與斜面體間的靜摩擦力的情況；對斜面體、物體a、物體b整體受力分析，根據(jù)平衡條件求解整體與地面間的靜摩擦力和彈力的情況；【詳解】A、對滑輪和物體b受力分析，受重力和兩個拉力，如圖所示：

根據(jù)平衡條件，有：

解得：

將固定點(diǎn)c向左移動少許，則θ減小，故拉力T減?。?/p>

對物體a受力分析，受重力、支持力、拉力和靜摩擦力，拉力減小，但由于不知道拉力與重力的下滑分力的大小關(guān)系，故無法判斷靜摩擦力的方向，故不能判斷靜摩擦力的變化情況，故AC錯誤；

B、對斜面體、物體a、物體b整體受力分析，受重力、支持力、細(xì)線的拉力和地面的靜摩擦力，如圖所示：

根據(jù)平衡條件，有：，N與角度θ無關(guān)，恒定不變；根據(jù)牛頓第三定律，壓力也不變；靜摩擦力為：，將固定點(diǎn)c向左移動少許，則θ減小，故摩擦力減小，故B錯誤，D正確．【點(diǎn)睛】當(dāng)分析相互作用的兩個或兩個以上物體整體的受力情況及分析外力對系統(tǒng)的作用時，宜用整體法；而在分析系統(tǒng)內(nèi)各物體（或一個物體各部分）間的相互作用時常用隔離法，整體法和隔離法不是獨(dú)立的，對一些較復(fù)雜問題，通常需要多次選取研究對象，交替使用整體法和隔離法．2、C【解析】

溫度升高，液體分子的平均動能增大，單位時間內(nèi)從液體飛出的分子數(shù)增多，原來的動態(tài)平衡要被破壞，液體就要繼續(xù)蒸發(fā)，飽和汽的密度增大，分子運(yùn)動的平均動能也變大，所以飽和氣壓增大，故ABD錯誤，C正確。3、D【解析】巴耳末系是指氫原子由高能級向n=2能級躍遷時釋放的光子，6種光子中從n=4→2與n=3→2的屬于巴耳末系，即2種，A錯誤；頻率最小的光子對應(yīng)這能級差最小的躍遷，則從n=4激發(fā)態(tài)躍遷到n=3時產(chǎn)生光子的能量最小，頻率最小，選項B錯誤；從n=2能級躍遷到基態(tài)所釋放的光子能量等于n=2和n=1的能級差，而從基態(tài)躍遷到n=2能級所吸收的光子能量也等于n=2和n=1的能級差，則從n=2能級躍遷到基態(tài)所釋放的光子頻率等于從基態(tài)躍遷到n=2能級所吸收的光子頻率，選項C錯誤；使n=4能級的氫原子電離至少要吸收0-（-0.85）=0.85eV的能量，選項D正確；故選D.點(diǎn)睛：本題考查了波爾原子理論：從高軌道向低軌道躍遷時減少的能量以光子的形式輻射出去；所有的激發(fā)態(tài)都是不穩(wěn)定的，都會繼續(xù)向基態(tài)躍遷，故輻射光子的種類種；判斷光子能量與波長的關(guān)系．只有入射光子的能量大于金屬的逸出功才會發(fā)生光電效應(yīng)．判斷是否電離，看處于激發(fā)態(tài)的氫原子吸收能量后的總能量是否大于等于0，一旦大于等于0，說明發(fā)生電離．4、D【解析】

本題研究的是單個氫原子，單個處于n能級的氫原子向低能級躍遷時最多可輻射出n－1條不同頻率的光子，故該氫原子向低能級躍遷時最多可輻射出3種不同頻率的光子，故A錯誤；該氫原子躍遷到基態(tài)時需要釋放－0.85eV－(－13.6eV)＝12.75eV的能量，故B錯誤；只要吸收的光子的能量大于0.85eV，該氫原子就能電離，故C錯誤；氫原子向低能級躍遷時，向外輻射的光子的能量等于兩能級的能量差，此能量差為一特定值，故D正確。5、C【解析】

兩列聲波在出口T處發(fā)生干涉，要第一次聽到最低的聲音，需滿足2l=λ2，又因為λ=vA．答案為f=v4l，B．答案為f=v4l，C．答案為f=v4l，D．答案為f=v4l，6、C【解析】

物體做豎直上拋運(yùn)動，從拋出至回到原點(diǎn)的時間為t，根據(jù)對稱性可得，物體下降時間為0.5t，故高度為物體自由落體運(yùn)動0.5h過程，有聯(lián)立解得故第二次物體上升和下降的總時間故選C。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、AC【解析】

A．撕開紙時，紙張分子間的距離變大了，所以撕開紙張是克服分子間引力做功，選項A正確；B．將吸盤從墻下拉下時用力，也是克服大氣壓強(qiáng)做功，選項B錯誤；C．液體分子間排列較為緊密，隨分子間距離減小，分子間斥力大于引力，表現(xiàn)為斥力，壓縮液體時需克服斥力做功；選項C正確；D．給自行車打氣時要用力是內(nèi)外壓強(qiáng)不一樣，需要克服內(nèi)外壓強(qiáng)差做功，選項D錯誤；故選AC．8、BCE【解析】

液體分子的無規(guī)則運(yùn)動，在普通顯微鏡下是看不到的；液體表面有張力的存在；根據(jù)液晶特點(diǎn)和性質(zhì)可判斷結(jié)果；冰化成水需要吸熱?！驹斀狻緼．顯微鏡下觀察到的是大顆粒在液體分子無規(guī)則碰撞造成的無規(guī)則運(yùn)動，故A錯誤；B．因為液體表面有張力的存在，某些細(xì)小的昆蟲能夠在水面上自由運(yùn)動，故B正確；C．根據(jù)液晶特點(diǎn)和性質(zhì)可知：液晶既具有一定的流動性，又具有單晶體的各向異性，故C正確；D．熱力學(xué)第二定律可描述為“在外界做功下，能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體”，故D錯誤；E．由于冰化成水需要吸熱，所以1kg的0°C的冰比1kg的0°C的水的內(nèi)能小些，故E正確?！军c(diǎn)睛】本題主要考查熱力學(xué)中的一些基本知識，較為簡單。9、BC【解析】試題分析：由圖乙知交流電的周期為0.02s，根據(jù)變壓器原理可知原副線圈中電流的周期、頻率相同，周期為0.02s、頻率為50赫茲，故選項A錯誤；由圖乙可知通過的電流最大值為A，根據(jù)歐姆定律可知其最大電壓為V，即副線圈的輸出電壓最大值V，根據(jù)得V，故選項B正確；由知W，故選項C正確；因為電容器有通交流、阻直流的作用，則有電流通過和電容器，故選項D錯誤．考點(diǎn)：本題考查對交流電的圖象的理解和應(yīng)用，明確交流電的最大值，有效值之間的關(guān)系；掌握變壓器的電壓之比和匝數(shù)比之間的關(guān)系，同時對于電容器的作用要了解．10、ABE【解析】

A、振動圖象和波的圖象中，橫坐標(biāo)所反映的的物理意義是不同的，振動圖象橫軸是表示時間，而波動圖象是表示各質(zhì)點(diǎn)平衡位置，故A正確；B、發(fā)生干涉現(xiàn)象時，介質(zhì)中振動加強(qiáng)的點(diǎn)，振幅最大，振動能量最大，減弱點(diǎn)振幅可能為零，其振動能量可能為零，選項B正確；C、多普勒效應(yīng)中，實際上波源的頻率并沒有改變，只是當(dāng)聽者和聲源之間發(fā)生相對運(yùn)動時，聽者感覺到頻率的改變，故C錯誤；D、因頻率高，波長小，則次聲波的波長比超聲波的波長長，因此次聲波更容易發(fā)生衍射，故D錯誤；E、地球表面上走得很準(zhǔn)的擺鐘搬到月球表面上，根據(jù)周期公式T=2π可知，其重力加速度減小，那么其擺動周期變大，故E正確。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、A；C；F；【解析】（1）燈泡額定電壓為2.5V，則電壓表選C；燈泡正常發(fā)光時的電流：，電流表選A；為保證安全且方便實驗操作，滑動變阻器應(yīng)選F．（2）描繪燈泡伏安特性曲線，電壓與電流應(yīng)從零開始變化，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法；燈泡電阻，電壓表內(nèi)阻為3kΩ，電流表1Ω，相對來說電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于燈泡電阻，電流表應(yīng)采用外接法，實物電路圖如圖所示：12、DF【解析】

考查驗證碰撞中動量守恒。【詳解】（1）小球m1和小球m2相撞后，小球m2的速度增大，小球m1的速度減小，都做平拋運(yùn)動，所以碰撞后m1球的落地點(diǎn)是D點(diǎn)，m2球的落地點(diǎn)是F點(diǎn)；

（2）碰撞前，小于m1落在圖中的E點(diǎn)，設(shè)其水平初速度為v1．小球m1和m2發(fā)生碰撞后，m1的落點(diǎn)在圖中的D點(diǎn)，設(shè)其水平初速度為v1′，m2的落點(diǎn)是圖中的F點(diǎn)，設(shè)其水平初速度為v2．設(shè)斜