黃南市重點中學2021-2022學年物理高二下期末達標測試試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、如圖所示為氫原子的能級圖，已知某金屬的逸出功為，則下列說法正確的是（）A．處于基態(tài)的氫原子可以吸收能量為的光子而被激發(fā)B．用能量為的電子轟擊處于基態(tài)的氫原子，一定不能使氫原子發(fā)生能級躍遷C．用能級躍遷到能級輻射的光子照射金屬，從金屬表面逸出的光電子最大初動能為D．一群處于能級上的氫原子向低能級躍遷時最多產(chǎn)生4種譜線2、法國科學家阿爾貝·費爾由于發(fā)現(xiàn)了巨磁電阻（）效應，榮獲了諾貝爾物理學獎，如圖電路中，巨磁電阻周圍的磁場增強時，其阻值減小；為電容器，當有磁鐵靠近時，下列說法正確的是（）A．電流表的示數(shù)減小B．電容器的電荷量增大C．電壓表的示數(shù)變小D．電源內(nèi)部消耗的功率變小3、振源以原點O為平衡位置，沿y軸方向做簡諧運動，它激發(fā)的簡諧波在x軸上沿正、負兩個方向傳播，在某一時刻沿x軸正向傳播的波形如圖所示．在原點的左方有一質(zhì)點P，從圖示時刻開始，經(jīng)過1/8周期，質(zhì)點P所在的位置以及振動方向為()A．x軸下方，向上運動B．x軸下方，向下運動C．x軸上方，向上運動D．x軸上方，向下運動4、如圖所示，質(zhì)量分別為mA和mB的物體A、B用細繩連接后跨過滑輪，A靜止在傾角為45°的斜面上，B懸掛著．已知mA＝2mB，不計滑輪摩擦，現(xiàn)將斜面傾角由45°增大到50°，系統(tǒng)仍保持靜止．下列說法中正確的是A．繩子對A的拉力將增大B．物體A對斜面的壓力將增大C．物體A受到的靜摩擦力增大D．物體A受到的靜摩擦力減小5、用手握住較長軟繩的一端連續(xù)上下抖動，形成一列簡諧橫波．某一時刻的波形圖如圖所示，繩上a、b兩質(zhì)點均處于波鋒位置．下列說法正確的是()A．a(chǎn)、b兩點之間的距離為半個波長B．a(chǎn)、b兩點開始時刻相差半個周期C．b點完成全振動的次數(shù)比a點多一次D．b點完成全振動的次數(shù)比a點少一次6、下列有關(guān)光的波粒二象性的說法中，正確的是（）A．有的光是波，有的光是粒子B．光子與電子是同樣的一種粒子C．大量光子的行為往往顯示出粒子性D．光的波長越長，其波動性越顯著；波長越短，其粒子性越顯著二、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、如圖所示，在傾角為37°的光滑斜面上，質(zhì)量為1kg的滑塊從a點由靜止開始下滑，到b點接觸一輕彈簧，滑塊壓縮彈簧到最低點c后，又被彈回。已知ab=0.6m，bc=0.4m，g=10m/s2，則滑塊下滑過程中A．滑塊和彈簧所組成的系統(tǒng)機械能守恒B．滑塊的最大動能為3.6JC．彈簧的最大彈性勢能為3.6JD．滑塊克服彈簧的彈力做了6J的功8、如圖所示，倒懸的導熱氣缸中有一個可無摩擦上下移動且不漏氣的活塞A，活塞A的下面吊著一個重物，汽缸中封閉著一定質(zhì)量的理想氣體．起初各部分均靜止不動，大氣壓強保持不變．對于汽缸內(nèi)的氣體，當其狀態(tài)緩慢發(fā)生變化時，下列判斷正確的是A．若環(huán)境溫度升高，則氣體的壓強一定增大B．當活塞向下移動時，外界一定對氣體做正功C．保持環(huán)境溫度不變，緩慢增加重物的質(zhì)量，氣體一定會吸熱D．若環(huán)境溫度降低，緩慢增加重物的質(zhì)量，氣體體積可能保持不變9、如圖所示，高為H、上下開口、內(nèi)壁光滑的銅管豎直放置，可視為質(zhì)點的小磁球A從上開口處由靜止釋放，并落至下開口處，若不計空氣阻力，重力加速度大小為g，則（）A．小磁球在管中做自由落體運動B．小磁球在管中下落過程中機械能不守恒C．小磁球落至下開口處的速度小于D．若將銅管換成內(nèi)壁光滑的陶瓷管，小磁球下落過程中機械能守恒10、一個靜止的放射性原子核處于垂直紙面向里的勻強磁場中，由于發(fā)生了衰變而形成了如圖所示的兩個圓形徑跡，兩圓半徑之比為1：16，則（）A．該原子核發(fā)生了α衰變B．反沖核沿小圓作逆時針方向運動C．原靜止的原子核的原子序數(shù)為15D．沿大圓和沿小圓運動的粒子的周期相同三、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）甲、乙、丙三個實驗小組分別采用如圖甲、乙、丙所示的實驗裝置，驗證“當質(zhì)量一定時，物體運動的加速度與它所受的合力成正比”這一物理規(guī)律．已知他們使用的小車完全相同，小車的質(zhì)量為M，重物的質(zhì)量為m，試回答下列問題：(1)甲、乙、丙實驗中，必須平衡小車和長木板之間的摩擦力的實驗小組是________．(2)實驗時，必須滿足“M遠大于m”的實驗小組是________．(3)實驗時，甲、乙、丙三組同學的操作均完全正確，他們作出的a-F圖線如圖丁中A、B、C所示，則甲、乙、丙三組實驗對應的圖線依次是________．(4)實驗時，乙組同學得到的一條紙帶如圖戊所示，從比較清晰的點起，每5個點取一個計數(shù)點，打點計時器所用電源的頻率為50Hz，根據(jù)所標的測量數(shù)據(jù)可算得：小車的加速度為________m/s2，打下2點時小車的速度為________m/s．12．（12分）在測定一組千電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中，備有下列器材：A．待測的干電池B．電流傳感器1C．電流傳感器2D．滑動變阻器R(，2A)E.定值電阻R0(2000Ω)F.開關(guān)和導線若干某同學發(fā)現(xiàn)上述器材中雖然沒有電壓傳感器，但給出了兩個電流傳感器，于是他設計了如圖甲所示的電路來完成實驗．(1)在實驗操作過程中，該同學將滑動變阻器的滑片P向右滑動，則電流傳感器1的示數(shù)將_______(選填“變大”或“變小”)．(2)圖乙為該同學利用測出的實驗數(shù)據(jù)繪出的I1-I2圖線(I1為電流傳感器1的示數(shù)，I2為電流傳感器2的示數(shù)，且I2的數(shù)值遠遠大于I1的數(shù)值)，則由圖線可得被測電池的電動勢E=_______V，內(nèi)阻r=_______Ω．(3)如果考慮到I2的數(shù)值并不是遠遠大于I1的數(shù)值，(2)間中電動勢的測量值與真實值之間的關(guān)系是E測_______E真(填“大于”、“等于”或“小于”)．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）鉛彈以速度v=200m/s射入木塊后停在木塊中，木塊沒有移動．增加的內(nèi)能的80%使鉛彈的溫度升高，鉛彈溫度升高多少？（C=1.3×102J/kg℃）14．（16分）質(zhì)量為M的木楔傾角為θ(θ<45°)，在水平面上保持靜止，當將一質(zhì)量為m的木塊放在木楔斜面上時，它正好勻速下滑．當用與木楔斜面成α角的力F拉木塊，木塊勻速上升，如圖所示(已知木楔在整個過程中始終靜止)．(1)當α＝θ時，拉力F有最小值，求此最小值；(2)求在(1)的情況下木楔對水平面的摩擦力是多少？15．（12分）如圖所示，兩端開口的汽缸水平固定，A、B是兩個厚度不計的活塞，可在汽缸內(nèi)無摩擦滑動，面積分別為S1＝20cm2，S2＝10cm2，它們之間用一根水平細桿連接，B通過水平細繩繞過光滑的輕質(zhì)定滑輪與質(zhì)量M＝2kg的重物C連接，靜止時汽缸中的氣體溫度T1＝600K，汽缸兩部分的氣柱長均為L，已知大氣壓強p0＝1×105Pa，取g＝10m/s2，缸內(nèi)氣體可看做理想氣體．(i)活塞靜止時，求汽缸內(nèi)氣體的壓強；(ii)若降低汽缸內(nèi)氣體的溫度，當活塞A緩慢向右移動L/2時，求汽缸內(nèi)氣體的溫度．

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、C【解析】（-13.6eV）+（12.1eV）=1.50eV不等于任何能級差，則處于基態(tài)的氫原子吸收能量為12.1eV的光子不能被激發(fā)，選項A錯誤；12.5eV大于1、2和1、3之間的能級差，則用能量為12.5eV的電子轟擊處于基態(tài)的氫原子，能使氫原子發(fā)生能級躍遷，選項B錯誤；從n=4能級躍遷到n=1能級輻射的光子能量為（-0.85eV）-（-13.6eV）=12.75eV，則用它照射金屬，從金屬表面逸出的光電子最大初動能為12.75eV-6.44eV=6.31eV，選項C正確；一群處于n=4能級上的氫原子向低能級躍遷時最多產(chǎn)生種譜線，選項D錯誤；故選C.點睛：要知道原子吸收光子時，光子的能量必須等于兩個能級的能級差，否則不能吸收；而當電子的能量大于或等于兩個能級的能級差時都能被吸收.2、C【解析】

AC．當有磁鐵靠近時，其電阻減小，故回路中的總電阻減小，則總電流增大，路端電壓減小，故電壓表的示數(shù)減小，電流表的示數(shù)增大，故A錯誤，C正確；B．電容器C兩端的電壓等于路端電壓，根據(jù)Q=CU，可知U減小，則電荷量減小，故B錯誤；D．根據(jù)，可知總電流增大，故電源內(nèi)部消耗的功率變大，故D錯誤。故選C。3、A【解析】因為波源在O點，向左向右傳播，距離波源距離相等的點振動情況一致，知此時P點處于波谷，經(jīng)過1/8周期，質(zhì)點處于x軸下方，向上運動．故A項正確，BCD三項錯誤．點睛：本題關(guān)鍵是抓住對稱性分析，波源在O點，左右兩側(cè)相對于y軸距離相等的點，振動總是相同．4、C【解析】

先對物體B受力分析，受重力和支持力，由二力平衡得到拉力等于物體B的重力；再對物體A受力分析，受重力、支持力、拉力和靜摩擦力，根據(jù)平衡條件列式分析；【詳解】設mA=2mB=2m，對物體B受力分析，受重力和拉力，由二力平衡得到：T=mg；再對物體A受力分析，受重力、支持力、拉力和靜摩擦力，如圖，根據(jù)平衡條件得到：，，解得：，，當θ由45°增大到50°時，T不變，f不斷變大，N不斷變小，故C正確，A、B、D錯誤；故選C?！军c睛】關(guān)鍵是先對物體m受力分析，再對物體2m受力分析，然后根據(jù)共點力平衡條件列式求解。5、D【解析】相鄰的兩個波峰之間的距離為一個波長，A錯誤．波在一個周期內(nèi)向前傳播的距離為一個波長，a點比b點早振動一個周期，完成全振動的次數(shù)也比b點多一次，故B、C錯誤，D正確．6、D【解析】

A、光既是波又是粒子，故A錯誤；B、光子不帶電，沒有靜止質(zhì)量，而電子帶負電，由質(zhì)量，故B錯誤；C、個別光子的作用效果往往表現(xiàn)為粒子性；大量光子的作用效果往往表現(xiàn)為波動性，故C錯誤；D、光的波長越長，其波動性越顯著，波長越短，其粒子性越顯著，故D正確；故選D．【點睛】光子既有波動性又有粒子性，波粒二象性中所說的波是一種概率波，對大量光子才有意義，個別光子的作用效果往往表現(xiàn)為粒子性，大量光子的作用效果往往表現(xiàn)為波動性．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、AD【解析】

整個過程中滑塊和彈簧組成的系統(tǒng)只有重力或彈力做功，所以系統(tǒng)的機械能守恒，故A正確；滑塊滑到b點時的動能為：，小球到達b點后仍會加速向下運動一段距離，直到彈力和重力沿斜面向下的分量相等時速度最大，此時動能最大，則小球的最大動能大于3.6J，選項B錯誤；小球到達c點時彈性勢能最大，此時彈簧克服彈力做功為：，可知最大彈性勢能大于3.6J，選項C錯誤，D正確；8、CD【解析】

解：A、以活塞為研究對象，若環(huán)境溫度升高，氣體等壓膨脹，氣體的壓強不變，A錯誤；B、當活塞向下移動時，氣體對外界做正功，B錯誤；C、保持環(huán)境溫度不變，緩慢增加重物的質(zhì)量，氣體壓強減小，體積增大，對外做功，內(nèi)能不變，氣體一定會吸熱，C正確；D、若環(huán)境溫度降低，氣體溫度降低，壓強減小，緩慢增加重物的質(zhì)量，氣體體積可能保持不變，D正確．9、BCD【解析】根據(jù)楞次定律，小磁球在管中運動時要在管中產(chǎn)生渦流，從而小球的下落時要受到向上的安培力作用，則小球的運動不是自由落體運動，選項A錯誤；小磁球在管中由于有感應電流產(chǎn)生，產(chǎn)生電能，則下落過程中機械能不守恒，選項B正確；若小球自由落體運動時到達下開口的速度等于，但是由于小球下落時受到向上的安培力，則小磁球落至下開口處的速度小于，選項C正確；若將銅管換成內(nèi)壁光滑的陶瓷管，小磁球下落過程中不再產(chǎn)生電能，則機械能守恒，選項D正確；故選BCD.點睛：此題關(guān)鍵是能從管中產(chǎn)生感應電流的角度以及從能量角度來分析問題；深入理解楞次定律的核心“阻礙”的意義即可解答.10、BCD【解析】試題分析：據(jù)題意，在發(fā)生衰變前原子核處于靜止狀態(tài)，發(fā)生衰變時由于動量守恒，兩個新原子核的動量大小相等，據(jù)：R=mv/qB，有mv=qBR，由于兩圓半徑之比為1:16，則可知大圓為電荷數(shù)較小的新核軌跡，且向下運動，小圓為電荷數(shù)較大的新核的軌跡，且向上運動，所以可以判斷這是β衰變，則A選項錯誤而B選項正確；據(jù)反應前后電荷數(shù)守恒，可以確定原靜止核原子序數(shù)為15，C選項錯誤；據(jù)T="2"m/qB可知，由于兩個新核的荷質(zhì)比不相同，所以周期也不相同，D選項錯誤．考點：本題考查帶電粒子在勻強磁場中的運動．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、甲、乙、丙甲CAB0.160.36【解析】（1）甲和丙繩子的拉力可以由彈簧測力計和力傳感器直接得到，不需要用重物的重力代替，所以甲丙兩組不需要滿足，而乙組用重物的重力代替繩子的拉力，要滿足；（2）根據(jù)裝置可知，甲圖中小車受到的拉力大于彈簧測力計的示數(shù)，丙圖中受到的拉力等于力傳感器的示數(shù)，當F相等時，甲組的加速度大，所以甲組對應A，丙組對應B，乙組用重物的重力代替繩子的拉力，要滿足，隨著m的增大，不滿足時，圖象出現(xiàn)彎曲，所以乙組對應的是C；（3）每5個點取一個計數(shù)點，計數(shù)點間的時間間隔：，

由勻變速直線運動的推論：可知，加速度：；

打點2時小車的速度：；

點睛：解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項，同時要熟練應用所學基本規(guī)律解決實驗問題．探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系實驗要采用控制變量法，當鉤碼的質(zhì)量遠小于小車的總質(zhì)量時，可以近似認為小車受到的拉力等于鉤碼的重力，若用力傳感器，則不需要滿足此條件．12、變小3.02.0小于【解析】

（1）滑動變阻器在電路中應起到調(diào)節(jié)電流的作用，滑片P向右滑動時R值減小，電路的總電流變大，路端電壓減小，則電流傳感器1的示數(shù)變?。?/p>

（2）由閉合電路歐姆定律可得：I1R0=E-（I1+I2）r，變形得：；由數(shù)學知可得：圖象中的k=；b=；由圖可知：b=1.50；k=×1×10-3=1×10-3，解得：E=3.0V，r=2Ω；

（3）本題中傳感器1與定值電阻串聯(lián)充當電壓表使用；本實驗中由于電流傳感器1的分流，使電流傳感器2中電流測量值小于真實值，而所測量并計算出的電壓示數(shù)是準確的，當電路短路時，電壓表的分流可以忽略不計，故短路電流為準確的，則圖象應以短流電流向左下移動，故圖象與縱坐標的交點減小，圖象的斜率減小，故電動勢減小，內(nèi)阻小于真實值；

點睛：本題根據(jù)實驗原理分析誤差產(chǎn)生的原因