2022屆山東省曹縣三桐中學物理高二下期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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，豎直平面內(nèi)有一圓周，其圓心為O，直徑AB和CD相互垂直，電荷量均為Q的正點電荷放在關于CD對稱的圓周上，它們所在半徑的夾角為120°．下列說法正確的是（）A．點O與點C的場強大小相等B．點C與點D的場強大小之比為C．一電子從D點由靜止釋放，運動到C點的過程中，加速度先減小后增大D．將一正電荷沿著圓周從A點經(jīng)D移至B點的過程中，電場力先做正功后做負功2、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3、下列說法正確的是（）A．海市蜃樓是由光的折射和全反射形成的B．用光導纖維束傳送圖象信息，這是光折射的應用C．瞇著眼睛看發(fā)光的燈絲時能觀察到彩色條紋，這是光的偏振現(xiàn)象D．用標準平面檢查光學平面的平整程度是利用光的偏振現(xiàn)象4、關于勻速圓周運動,下列說法中正確的是()A．做勻速圓周運動物體的速度方向不斷改變B．做勻速圓周運動物體的速度大小不斷改變C．做勻速圓周運動物體的加速度大小不斷改變D．物體只有在恒力作用下,才能做勻速圓周運動5、一小球做自由落體運動，落地前最后1s內(nèi)的位移為45m，已知重力加速度g取10m/s2，則該小球下落過程中的平均速度為（）A．45m/sB．35m/sC．25m/sD．22.5m/s6、A、B兩物體發(fā)生正碰，碰撞前后物體A、B都在同一直線上運動，其位移—時間圖象如圖所示．由圖可知，物體A、B的質(zhì)量之比為A．1∶1 B．1∶2C．1∶3 D．3∶1二、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、下列說法正確的是A．高原地區(qū)水的沸點較低，這是因為高原地區(qū)的大氣壓強較低B．液面上部的蒸氣達到飽和時，就沒有液體分子從液面飛出C．水的飽和汽壓隨溫度的升高而增大D．空氣的相對濕度定義為水的飽和蒸汽壓與相同溫度時空氣中所含水蒸氣的壓強之比8、如圖甲所示，用一水平力F拉著一個靜止在傾角為θ的光滑斜面上的物體，逐漸增大F，物體做變加速運動，其加速度a隨外力F變化的圖像如圖乙所示，若重力加速度g取10m/s2，根據(jù)圖乙中所提供的信息不能計算出A．物體的質(zhì)量B．斜面的傾角C．物體能靜止在斜面上所施加的最小外力D．加速度為6m/s2時物體的速度9、如圖所示，一個電場的電場線分布關于y軸對稱，等腰直角三角形OPQ處于電場中，A為OQ中點，則下列說法中正確的是（）A．Q點的電勢比A點的電勢低B．將負電荷由O點移動到P點，電場力做正功C．OA兩點間的電勢差大于AQ兩點間的電勢差D．在O點靜止釋放一個帶正電粒子，該粒子將沿y軸做勻變速直線運動10、如圖所示，為一質(zhì)點的振動圖像，曲線滿足正弦變化規(guī)律，則下列說法中正確的是（）A．該振動為簡諧振動B．該振動的振幅為10cmC．前0.08s內(nèi)，質(zhì)點發(fā)生的位移為20cmD．0.04s末，質(zhì)點的振動方向沿x軸負向三、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）在用插針法測定玻璃磚折射率的實驗中，甲、乙二位同學在紙上畫出的界面ab、cd與玻璃磚位置的關系分別如圖①、②所示，其中甲同學用的是矩形玻璃磚，乙同學用的是梯形玻璃磚。他們的其他操作均正確，且均以ab、cd為界面畫光路圖。則甲同學測得的折射率與真實值相比_______；乙同學測得的折射率與真實值相比________。填“偏大”、“偏小”或“不變”12．（12分）在“用油膜法估測分子大小”的實驗中,油酸酒精溶液的濃度為每油酸酒精溶液中有油酸,現(xiàn)用滴管向量筒內(nèi)滴加50滴上述溶液,量筒中的溶液體積增加了,若把一滴這樣的油酸酒精溶液滴入足夠大盛水的淺盤中,由于酒精溶于水,油酸在水面展開,穩(wěn)定后形成的油膜形狀如圖所示若每一小方格的邊長為,回答下列問題．(ⅰ)這種估測方法是將每個油酸分子視為球體模型,讓油酸在水面上形成穩(wěn)定的油膜后,這層油膜的厚度就可視為___________．(ⅱ)由題中相關信息可估測出油酸分子的直徑是__________(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)(ⅲ)下列因素哪些會使分子直徑的計算結(jié)果偏大___________．A．計算油酸膜面積時,只數(shù)了完整的方格數(shù)B．讓算油酸膜面積時,將不完整的方格作為完整方格處理C．水面上痱子粉撒得較多,油酸膜沒有充分展升四、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）一定長度的細線下吊著一個質(zhì)量為M的沙袋，一顆質(zhì)量為m的子彈以水平速度v0射入沙袋并留在沙袋中（子彈與沙袋作用時間極短），隨沙袋一起擺動。重力加速度為g，整個過程不計空氣阻力。求：（1）子彈射入沙袋后瞬間子彈與沙袋共同的速度v；（2）子彈與沙袋作用過程中，系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能ΔE；（3）沙袋擺動過程中距最低點的最大高度h。14．（16分）如圖所示，在以平面直角坐標系xOy的坐標原點O為圓心、半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)，存在方向垂直xOy所在平面向里的勻強磁場。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子由磁場邊界與x軸的交點A處，以速度v0沿x軸負方向射入磁場，粒子飛出磁場時速度的方向相對于入射方向改變了，不計粒子的重力。求：（1）勻強磁場的磁感應強度B的大小；（2）粒子在勻強磁場中運動所需要的時間。15．（12分）如圖，這是一種平板型太陽能空氣集熱器，底面及側(cè)面為隔熱材料，底部有吸熱板，頂面為透明蓋板，太陽輻射穿過透明蓋板后，投射在吸熱板上轉(zhuǎn)化成熱能使內(nèi)部空氣的溫度升高。集熱器容積為V0，開始時內(nèi)部封閉氣體的壓強為p0。經(jīng)過太陽曝曬，氣體溫度由t0=27℃升至t1=87℃。(ⅰ)求此時氣體的壓強。(ⅱ)保持t1不變，緩慢抽出部分氣體，使氣體壓強再變回到p0。求集熱器內(nèi)剩余氣體的質(zhì)量與原來總質(zhì)量的比值。(ⅲ)判斷在抽氣過程中剩余氣體是吸熱還是放熱，并簡述原因。

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】

根據(jù)電場線的分布情況，分析各點場強大小．等量同種點電荷電場的分布具有對稱性，可以結(jié)合其對稱性來分析，然后根據(jù)W=Uq定性分析電場力做功情況．【詳解】A．點O與點C處于兩電荷連線的中垂線上，到兩電荷的距離相等，點O與點C的場強大小相等，方向相反，故A正確；B．根據(jù)矢量合成法則，C點場強為，D點的場強為，點C與點D的場強大小之比為，故B正確；C．根據(jù)電場強度的矢量合成法則，距離兩點電荷連線x=處的場強最強，則電子從點D到點C的過程中，加速度先增大，再減小，再增大，故C錯誤；D．根據(jù)等量同種電荷的電場線，正電荷沿著圓周從點A到點D，電場力做正功，從點D到點B的過程中，電場力做負功，故D正確．故選C．2、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．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．3、A【解析】海市蜃樓是由光的折射和全反射形成的，選項A正確；用光導纖維束傳送圖象信息，這是光全反射的應用，選項B錯誤；瞇著眼睛看發(fā)光的燈絲時能觀察到彩色條紋，這是光的衍射現(xiàn)象，選項C錯誤；用標準平面檢查光學平面的平整程度是利用光的干涉現(xiàn)象，選項D錯誤；故選A.4、A【解析】

AB.勻速圓周運動速度大小不變，方向時刻改變。故A正確，B錯誤；C.勻速圓周運動的加速度等于向心加速度，始終指向圓心，大小不變，方向時刻改變。故C錯誤；

D.勻速圓周運動靠合力提供向心力，合力的方向始終指向圓心，方向時刻改變，是變力。故D錯誤；5、C【解析】

設運動的總時間為t，則最后1s內(nèi)的位移為：h=gt2?g(t?1)2=45m解得：t=5s根據(jù)自由落體運動的公式得：H=gt2＝×10×52＝125m該小球下落過程中的平均速度為：故選C。6、C【解析】由s-t圖象可知，碰撞前：，碰撞后，碰撞過程動量守恒，對A、B組成的系統(tǒng)，設A原方向為正方向，則由動量守恒定律得：mAvA=（mA+mB）v，解得mA：mB=1：3，故C正確，ABD錯誤．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】高原地區(qū)水的沸點較低，這是高原地區(qū)氣壓較低的緣故，選項A正確；液面上部的蒸汽達到飽和是一種動態(tài)平衡態(tài)，即在相同時間內(nèi)從水面飛出去的分子數(shù)等于回到水中的分子數(shù)，故仍有液體分子從液面飛出，選項B錯誤；水的飽和汽壓隨溫度的升高而增大，選項C正確；相對濕度為某一被測蒸氣壓與相同溫度下的飽和蒸氣壓的比值的百分數(shù)，相對濕度則給出大氣的潮濕程度，而不是水的飽和蒸汽壓與相同溫度時空氣中所含水蒸氣的壓強之比，選項D錯誤．綜上本題選AC．8、ABC【解析】

AB.對物體受力分析，受推力、重力、支持力，如圖x方向：y方向：從圖象中取兩個點（20N，2m/s2）、（30N，6m/s2）代入各式解得：故A正確，B正確；C.物體能靜止在斜面上，當F沿斜面向上時所施加的外力最小：故C正確；D.題中并未說明推力隨時間的變化關系，故無法求出加速度為6m/s2時物體的速度大小．故D錯誤．9、AC【解析】A、沿電場線方向電勢降低，故Q點的電勢比A點的電勢低，故A正確；

B、將負電荷由O點移動到P點，電場力做負功，故B錯誤；

C、電場線的疏密表示場強的大小，由可知，在OA段受到的電場力大于在AQ段受到的電場力，故在OA段受到的電場力做功大于在AQ段受到的電場力做功，根據(jù)可知，在OA兩點間的電勢差大于AQ兩點間的電勢差，故C正確；

D、由于電場為非勻強電場，在O點靜止釋放一個帶正電粒子受到的力方向時刻在變，大小在變，故做變加速運動，故D錯誤．點睛：電場線、電場強度、電勢、電勢差等物理量之間的關系以及大小比較，是電場中的重點和難點，在平時訓練中要加強這方面的練習，以加深對概念的理解．10、AD【解析】該圖象表示質(zhì)點的位移隨時間周期性變化的規(guī)律，是簡諧振動，故A正確；由圖可知該振動為振幅為5cm，故B錯誤；由圖可知質(zhì)點的周期為0.08s，所以在0.08s末，質(zhì)點又回到了平衡位置，所以前0.08s內(nèi)，質(zhì)點發(fā)生的位移為0cm，故C錯誤；根據(jù)振動規(guī)律可知，0.04s末質(zhì)點的振動方向沿x軸負向，故D正確．所以AD正確，BC錯誤．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、偏小不變【解析】

第一空.如圖．測定折射率時，玻璃中折射角增大，則由知，折射率減??；

第二空.用圖②測折射率時，只要操作正確，與玻璃磚形狀無關；即乙同學測得的折射率與真實值相比不變.12、分子直徑AC【解析】（i）這種估測方法是將每個分子視為球體模型，讓油酸盡可能地在水面上散開，則形成的油膜可視為單分子油膜，這層油膜的厚度可視為油分子的直徑．（ii）油膜的面積可從方格紙上得到，所圍成的方格中，面積超過一半按一半算，小于一半的舍去，圖中共有68個方格，故油膜面積為：；每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸體積是：，油酸分子的直徑；（iii））同學實驗中最終得到的計算結(jié)果和大多數(shù)同學的比較，發(fā)現(xiàn)自己所測數(shù)據(jù)偏大，根據(jù)公式①可知出現(xiàn)這種結(jié)果的原因可能是公式中的體積偏大或計算的油膜的面積偏小的原因，計算油膜面積時，只數(shù)了完整的方格數(shù)，則油膜的面積偏小，A正確；計算油膜面積時，錯將不完整的方格作為完整方格處理，則油膜的面積偏大，B錯誤；水面上痱子粉撒得較多，油膜沒有充