河南省2022年物理高二下期末監(jiān)測模擬試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、物理學(xué)史上3個著名的核反應(yīng)方程：、、，方程式中x、y和z是3種不同粒子，則x是A．中子 B．電子 C．α粒子 D．質(zhì)子2、氫原子從能級A躍遷到能級B時，輻射波長為的光子，若從能級B躍遷到能級C時，吸收波長時的光子.已知，則氫原子從能級C躍遷到能級A時A．輻射波長為的光子B．輻射波長為的光子C．吸收波長為的光子D．吸收波長為的光子3、如圖所示，質(zhì)量為M的斜劈置于光滑的水平地面上，一質(zhì)量為m的滑塊以初速度v0沿斜劈向上滑行，它們在相互作用的過程中，當(dāng)斜劈的速度達(dá)到最大值時，對應(yīng)的是下列情況中的()A．滑塊在到達(dá)斜劈的最高位置時B．滑塊從斜劈上開始下滑時C．滑塊與斜劈速度相等時D．滑塊與斜劈開始分離時4、如圖所示,一輕質(zhì)彈簧上端固定在天花板上，下端連接一物塊，物塊沿豎直方向以O(shè)點為中心點，在C、D之間做周期為T的簡諧運(yùn)動。已知在t1時刻物塊的動量為p、動能為Ek。下列說法中正確的是()A．如果在t2時刻物塊的動量也為p，則t2-t1的最小值為TB．如果在t2時刻物塊的動能也為Ek，則t2-t1的最小值為TC．當(dāng)物塊通過O點時，其加速度最小D．當(dāng)物塊運(yùn)動至C點時，其加速度最小5、已知銅的摩爾質(zhì)量為M（kg/mol），銅的密度為ρ（kg/mA．1kg銅所含的原子數(shù)為NB．1個銅原子的質(zhì)量為MC．1m3D．1kg銅的體積為M6、關(guān)于電磁場和電磁波，下列說法正確的是A．任何電場都會產(chǎn)生磁場 B．任何磁場都會產(chǎn)生電場C．麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在 D．電磁波是縱波，可以在真空中傳播二、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、下列核反應(yīng)方程屬于衰變的是A．B．C．D．8、關(guān)于光的波粒二象性的理解正確的是（）A．大量光子的效果往往表現(xiàn)出波動性，個別光子的行為往往表現(xiàn)出粒子性B．光在傳播時是波，而與物質(zhì)相互作用時就轉(zhuǎn)變成粒子C．高頻光是粒子，低頻光是波D．波粒二象性是光的根本屬性，有時它的波動性顯著，有時它的粒子性顯著9、如圖所示，直徑為d的豎直圓筒繞中心軸線以恒定的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動，一子彈以水平速度沿圓筒直徑方向從左壁射入圓筒，從右側(cè)射穿圓筒后發(fā)現(xiàn)兩彈孔在同一豎直線上且相距為h，則()A．子彈在圓筒中水平速度為v0＝dgB．子彈在圓筒中水平速度為v0＝2dgC．圓筒轉(zhuǎn)動的角速度可能為ω＝πg(shù)D．圓筒轉(zhuǎn)動的角速度可能為ω＝2πg(shù)10、一個帶正電粒子以初速度v0垂直于電場方向向右射入勻強(qiáng)電場區(qū)域，穿出電場后接著又進(jìn)入勻強(qiáng)磁場區(qū)域．設(shè)電場和磁場區(qū)域有理想的分界線，且分界線與電場方向平行，如圖中的虛線所示．在如圖所示的幾種軌跡中，正確的是（）A．B．C．D．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）如圖所示的裝置可以驗證動量守恒定律．（1）實驗中質(zhì)量為m1的入射小球和質(zhì)量為m2的被碰小球的質(zhì)量關(guān)系是m1_______m2（選填“大于”、“等于”、“小于”）（2）圖中O點是小球拋出點在地面上的投影實驗時，先讓入射小球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點的位置P，測量平拋射程OP，然后把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分，再將入射小球m1從斜軌上S位置靜止釋放，與小球m2相碰，并多次重復(fù)本操作．接下來要完成的必要步驟是______．（填選項前的字母）A．用天平測量兩個小球的質(zhì)量m1、m2B．測量小球m1開始釋放的高度hC．測量拋出點距地面的高度HD．分別通過畫最小的圓找到m1、m2相碰后平均落地點的位置M、NE．測量平拋射程OM、ON（3）若兩球相碰前后動量守恒，其表達(dá)式可表示為_____________（用（2）中測量的量表示）.12．（12分）某實驗小組為了較準(zhǔn)確測量阻值約為20Ω的電阻Rx，實驗室提供的器材有：A．待測定值電阻Rx：阻值約20ΩB．定值電阻R1：阻值30ΩC．定值電阻R2：阻值20ΩD．電流表G：量程3mA，0刻度在表盤中央，內(nèi)阻約50ΩE.電阻箱R3：最大阻值999.99ΩF.直流電源E，電動勢1,5V，內(nèi)阻很小G．滑動變阻器R2(20Ω，0.2A)H.單刀單擲開關(guān)S，導(dǎo)線等該小組設(shè)計的實驗電路圖如圖，連接好電路，并進(jìn)行下列操作．（1）閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電流表示數(shù)適當(dāng)．（2）若靈敏電流計G中的電流由C流向D再調(diào)節(jié)電阻箱R3，使電阻箱R3的阻值________（選填“增大”或“減小”），直到G中的電流為________(填“滿偏”、“半偏”或“0”)．（3）讀出電阻箱連入電路的電阻R3，計算出Rx．用R1、R2、R3表示Rx的表達(dá)式為Rx=_______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）一火箭噴氣發(fā)動機(jī)每次噴出m＝200g的氣體，氣體離開發(fā)動機(jī)噴出時的速度v＝1000m/s．設(shè)火箭質(zhì)量M＝300kg，發(fā)動機(jī)每秒鐘噴氣20次．（1）當(dāng)?shù)谌螄姵鰵怏w后，火箭的速度多大？（2）運(yùn)動第1s末，火箭的速度多大？14．（16分）如圖所示，處于勻強(qiáng)磁場中的兩根足夠長、電阻不計的平行金屬導(dǎo)軌相距1m，導(dǎo)軌平面與水平面成θ=37°角，下端連接阻值為R＝2Ω的電阻．磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.4T．質(zhì)量為0.2kg、電阻不計的金屬棒放在兩導(dǎo)軌上，棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸，它們之間的動摩擦因數(shù)為0.1．金屬棒沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑．(g=10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)(1)判斷金屬棒下滑過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向；(2)求金屬棒下滑速度達(dá)到5m/s時的加速度大??；(3)當(dāng)金屬棒下滑速度達(dá)到穩(wěn)定時，求電阻R消耗的功率．15．（12分）如圖所示,在豎直放置圓柱形容器內(nèi)用質(zhì)量為m的活塞密封一部分氣體,活塞與容器壁間能無摩擦滑動，容器的橫截面積為S，開始時氣體的溫度為T0，活塞與容器底的距離為h0.現(xiàn)將整個裝置放在大氣壓恒為p0的空氣中，當(dāng)氣體從外界吸收熱量Q后，活塞緩慢上升d后再次平衡，問:（i）外界空氣的溫度是多少?（ii）在此過程中密閉氣體的內(nèi)能增加了多少?

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】

根據(jù)核反應(yīng)的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，結(jié)合物理學(xué)史上3個著名的核反應(yīng)可知，第二個反應(yīng)盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的反應(yīng)，第三個反應(yīng)是查德威克發(fā)現(xiàn)中子的反應(yīng)，因此x是質(zhì)子；y是α粒子；z是中子；A.中子，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B.電子，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C.α粒子，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D.質(zhì)子，與結(jié)論相符，選項D正確；2、B【解析】

AB．因為λ1＞λ2，根據(jù)，知v1＜v2，從能級A躍遷到能級B輻射光子的能量小于從能級B躍遷到能級C吸收光子的能量，所以C能級能量比A能級能量大，從能級C躍遷到能級A時輻射光子，C、A間的能級差.又由于，解得，A錯誤B正確。CD．根據(jù)以上分析可知，C能級能量比A能級能量大，從能級C躍遷到能級A時輻射光子，CD錯誤。3、D【解析】

滑塊和斜面組成的系統(tǒng)，在水平方向上所有合力為0，水平方向上動量守恒，根據(jù)動量守恒定律可知，當(dāng)滑塊的速度沿斜面向下達(dá)到最大時，斜面向右的速度最大，此時物體與斜面剛剛分離，ABC不符合題意，D符合題意。4、C【解析】

物塊做簡諧運(yùn)動，物塊同向經(jīng)過關(guān)于平衡位置對稱的兩點時動量相等，所以如果在t2時刻物塊的動量也為p，t2﹣t1的最小值小于等于．故A錯誤；物塊經(jīng)過同一位置或關(guān)于平衡位置對稱的位置時動能相等，如果在t2時刻物塊的動能也為Ek，則t2﹣t1的最小值可以小于T，故B錯誤；圖中O點是平衡位置，根據(jù)知，物塊經(jīng)過O點時位移最小，則其加速度最小，故C正確；物塊運(yùn)動至C點時，位移最大，其加速度最大，故D錯誤?！军c睛】物塊做簡諧運(yùn)動，物塊同向經(jīng)過關(guān)于平衡位置對稱的兩點時動量相等。物塊經(jīng)過同一位置或關(guān)于平衡位置對稱的位置時動能相等。當(dāng)物塊通過平衡位置時加速度最小。5、B【解析】

1kg銅的物質(zhì)量為：n=1M，故所含的原子數(shù)為N=nNA=NAM，故A錯誤；1mol銅分子的質(zhì)量為M，故1個銅原子的質(zhì)量為MNAkg，故B正確；1【點睛】本題關(guān)鍵明確阿伏加德羅常數(shù)是聯(lián)系物體質(zhì)量、體積與分子質(zhì)量、體積的橋梁，粗略計算時，對于固體和液體，忽略分之間的距離。6、C【解析】

A．變化的電場會產(chǎn)生磁場，這是麥克斯韋電磁場理論的兩個基本論點之一，故A錯誤；B．變化的磁場會產(chǎn)生電場，這是麥克斯韋電磁場理論的兩個基本論點之一，故B錯誤；C．麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在，赫茲實驗驗證了電磁波的存在，故BC正確；D．周期性變化的電場和周期性變化的磁場交替產(chǎn)生，形成電磁波，電場與磁場相互垂直，所以電磁波是橫波，可以在真空中傳播，故D錯誤．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、BC【解析】B、C、衰變是指生成物為α、β、γ，且反應(yīng)物只有一種核，反應(yīng)是自發(fā)發(fā)生的，故B、C正確，D、此方程為裂變，是質(zhì)量較大的核分裂為兩個質(zhì)量較輕的中核，故D錯誤．A、此方程為聚變，是質(zhì)量較輕的核變?yōu)橘|(zhì)量較大的核，故A錯誤．故選BC．【點睛】知道兩類衰變的生成物和反應(yīng)方程，記住重核裂變和輕核聚變的特點，人工核轉(zhuǎn)變發(fā)現(xiàn)部分粒子的方程式也是考試的重點．8、AD【解析】

ABD．光同時具備波的性質(zhì)和粒子的性質(zhì)，大量光子表現(xiàn)出波動性，個別光子表現(xiàn)為粒子性，故AD正確B錯；C．波長越大、頻率越小波動性越明顯，而不是說其是波，故C錯；9、AC【解析】

AB.子彈在豎直方向做自由落體運(yùn)動，由公式h=12gt2，可得t=2hCD.因為子彈右側(cè)射出圓筒后發(fā)現(xiàn)兩單孔在同一豎直線上，則有t=2n-1T2n=1,2,3?，因為T=2πω，解得ω=2n-1πg(shù)，所以C正確，D錯誤。10、AD【解析】根據(jù)電場中粒子的運(yùn)動情況可以知道ACD中粒子帶正電，進(jìn)入磁場根據(jù)左手定則判斷受力方向，繼而可得AD正確，C錯．B圖中粒子帶負(fù)電，進(jìn)入磁場后應(yīng)該向下偏，則B錯．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、大于ADEm1﹒OP=m1﹒OM+m1﹒ON【解析】

（1）為防止碰撞后入射球反彈，驗中質(zhì)量為m1的入射小球和質(zhì)量為m1的被碰小球的質(zhì)量關(guān)系是m1大于m1．（1）如果碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，以水平向右為正方向，由動量守恒定律定律得：m1v1=m1v1+m1v3，小球離開軌道后做平拋運(yùn)動，它們拋出點的高度相等，在空中的運(yùn)動時間t相等，上式兩邊同時乘以t得：m1v1t=m1v1t+m1v3t，得：m1OP=m1OM+m1ON，實驗需要測量：兩球的質(zhì)量、兩球落點和水平位移，故選ADE．（3）由（1）可知，實驗需要驗證的表達(dá)式為：m1OP=m1OM+m1ON．12、增大0Rx=【解析】

（2）本實驗采取電橋法測電阻，所以當(dāng)電流由C流向D，說明C點電勢高，所以應(yīng)該增大電阻箱R3的阻值使回路電阻增大，電流減小，C點電勢降低，直到C、D兩點電勢相同，電流計中電流為零．（3）根據(jù)C、D兩點電勢相同，可得：，，聯(lián)立解得Rx=．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、（1）2m/s（2）1．5m/s【解析】（1）選取整體為研究對象，運(yùn)用動量守恒定律求解．設(shè)噴出三次氣體后火箭的速度為v3，以火箭和噴出的三次氣體為研究對象，據(jù)動量守恒定律得：（M－3m）v3－3mv＝0，v3＝＝2m/s（2）發(fā)動機(jī)每秒鐘噴氣20次，以火箭和噴出的20次氣體為研究對象，根據(jù)動量守恒定律得：（M－20m）v20－20mv＝0，v20＝＝1．5m/s．14、（1）由到（2）（3）【解析】

（1）由右手定則判斷金屬棒中的感應(yīng)電流方向為由到．（2）金屬棒下滑速度達(dá)到時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為感應(yīng)電流為，金屬棒受到的安培力為由牛頓第二定律得：，解得：．（3）設(shè)金屬棒運(yùn)動達(dá)到穩(wěn)定時，所受安培