2021-2022學年廣東省廣州市廣雅中學物理高二第二學期期末統(tǒng)考試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、下列說法正確的是A．光電效應現(xiàn)象說明光具有波動性B．光的干涉現(xiàn)象說明光具有粒子性C．光的偏振現(xiàn)象說明光是一種橫波D．光的衍射現(xiàn)象說明光具有粒子性2、根據(jù)玻爾理論，氫原子的能級公式為En＝(n為能級，A為基態(tài)能量)，一個氫原子中的電子從n＝4的能級直接躍遷到基態(tài)，在此過程中()A．氫原子輻射一個能量為的光子B．氫原子輻射一個能量為－的光子C．氫原子輻射一系列頻率的光子，其中頻率最大的光子能量為D．氫原子輻射一系列頻率的光子，其中頻率最大的光子能量為－3、一只小船渡河，運動軌跡如圖所示．水流速度各處相同且恒定不變，方向平行于岸邊；小船相對于靜水分別做勻加速、勻減速、勻速直線運動，船相對于靜水的初速度大小均相同、方向垂直于岸邊，且船在渡河過程中船頭方向始終不變．由此可以確定（）A．船沿AD軌跡運動時，船相對于靜水做勻加速直線運動B．船沿三條不同路徑渡河的時間相同C．船沿AB軌跡渡河所用的時間最短D．船沿AC軌跡到達對岸前瞬間的速度最大4、下列關于分子運動和熱現(xiàn)象的說法正確的是（）A．如果氣體溫度升高，那么所有分子的速率都增加B．一定量氣體的內能等于其所有分子熱運動動能和分子勢能的總和C．一定量的水變成的水蒸氣，其分子平均動能增加D．氣體如果失去了容器的約束就會散開，這是因為氣體分子之間存在斥力5、關于光電效應有如下幾種陳述，其中正確的是（）A．愛因斯坦提出“光子說"并成功解釋了光電效應現(xiàn)象B．入射光的頻率必須小于極限頻率，才能產(chǎn)生光電效應C．光電效應說明光具有波動性D．發(fā)生光電效應時，若入射光頻率增大一倍，則光電子的最大初動能也增大一倍6、北京時間2019年4月10日21時，在全球七大城市同時發(fā)布由“事件視界望遠鏡”觀測到位于室女A星系（M87）中央的超大質量黑洞照片，如圖甲所示。宇宙中的天體在不斷向外輻射電磁波，人們利用射電望遠鏡收集來自天體的電磁波進行觀測，如圖乙所示。天體甲距地球1萬光年，M87的黑洞距離地球5500萬光年，假設天體甲和M87的黑洞輻射功率相同，忽略電磁波在傳播過程中的損耗，用一架射電望遠鏡接收到甲發(fā)出的電磁波功率為P1，則該望遠鏡接收到的來自M87的黑洞發(fā)出的電磁波功率為A． B． C． D．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、質量為m的帶正電小球由空中A點無初速度自由下落，在t秒末加上豎直向上、范圍足夠大的勻強電場，再經(jīng)過t秒小球又回到A點．不計空氣阻力且小球從未落地，則()A．整個過程中小球電勢能減少了1.5mg2t2B．整個過程中機械能的增量為2mg2t2C．從加電場開始到小球運動到最低點時小球動能減少了mg2t2D．從A點到最低點小球重力勢能減少了mg2t28、物理學家的科學發(fā)現(xiàn)推動了人類歷史的進步,關于物理學家的貢獻，下列說法正確的是()A．牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律，并通過實驗比較準確地測出了引力常量B．富蘭克林把自然界的電荷分為兩種，密立根首先測定了元電荷的值C．法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象，揭示了磁現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間的聯(lián)系D．玻爾和助手們進行了粒子散射實驗，并提出了原子的核式結構模型9、如圖所示，光滑絕緣水平面上有甲、乙兩個點電荷。t=0時，甲靜止，乙以6m/s的初速度向甲運動。此后，它們僅在靜電力的作用下沿同一直線運動(整個運動過程中沒有接觸)，它們運動的v-t圖象分別如圖中甲、乙兩曲線所示。則由圖線可知()A．兩電荷的電性一定相反B．甲、乙兩個點電荷的質量之比為2：1C．在0～D．在0～10、下列說法正確的是（）A．夏季天旱時，給莊稼松土是為了破壞土壤中的毛細管，防止水分蒸發(fā)B．給車輪胎打氣，越打越吃力，是由于分子間存在斥力C．第二類永動機不可能制成是因為它違反了熱力學第一定律D．若一定質量的理想氣體等壓膨脹，則氣體一定吸熱E.與熱現(xiàn)象有關的自發(fā)的宏觀過程，總是朝著分子熱運動狀態(tài)無序性增加的方向進行三、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）某同學用如圖所示的裝置測物塊與水平桌面間的動摩擦因數(shù)μ,將物塊放在水平桌面的最右端,在桌面最右端正上方O點處用懸線懸掛一個小球。①先將小球向右拉至與懸點O等高的位置,由靜止釋放小球,小球下落后恰好能沿水平向左的方向撞擊物塊,物塊被撞擊后,在桌面上向左最遠滑到Q點,用刻度尺測量出Q點到桌面最右端的距離s.②再將物塊放回桌面的最右端,將小球向左拉至與懸點O等高的位置,由靜止釋放小球,小球下落后恰好能沿水平向右的方向撞擊物塊,物塊被撞擊后從桌面上飛出,落點為P,測出桌面到水平地面的高度h,再測出P點到N點(桌面最右端M點在水平地面的投影)的距離x。.（1）要測量物塊與桌面間的動摩擦因數(shù),則（_______）A．需要測量物塊的質量mB．需要測量小球的質量m0C．需要測量物塊的質量m和小球的質量m0D．不需要測量物塊的質量m和小球的質量m0（2）根據(jù)測得的物理量算出動摩擦因數(shù)的表達式為μ=____________;（3）若將小球向左拉時,小球釋放的位置比懸點O略高,則測得的動摩擦因數(shù)與實際值相比____________(選填“偏大”或“偏小”）。12．（12分）如圖所示，某同學在“測定玻璃的折射率”實驗中，在白紙上放好玻璃磚，在玻璃磚的一側插上兩枚大頭針P1和P2，然后在另一側透過玻璃磚觀察，并依次插上大頭針P3和P4。圖中aa'和bb'分別是玻璃磚與空氣的兩個界面，O為直線AO與aa′的交點。(1)下列步驟必要的有__________。A．插上大頭針P3，使P3僅擋住P2的像B．插上大頭針P3，使P3擋住P1的像和P2的像C．插上大頭針P4，使P4僅擋住P3D．插上大頭針P4，使P4擋住P3和P1、P2的像(2)請你幫他完成光路圖____。(3)寫出計算玻璃磚折射率的表達式n=_________（所需物理量請在圖中標出）。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，質量為m=1kg的滑塊置于一傾角為37°的粗糙固定斜面上，用一平行斜面向上，大小為10N的力F推滑塊。穩(wěn)定時，滑塊沿斜面向上以v0=2m/s的速度勻速運動，假設斜面足夠長，求：（取sin37°=0.6，cos37°=0.8）(1)勻速過程，斜面對滑塊的摩擦力；(2)物體和斜面之間的動摩擦因數(shù)；(3)撤去推力F后，滑塊能夠上滑的最大距離。14．（16分）如圖所示，在光滑的水平面上固定有左、右兩豎直擋板，擋板間距離足夠長，有一質量為3m、長為L的木板靠在右擋板處，另有一質量為m的小物塊（可視為質點），放置在木板的右端。現(xiàn)使小物塊和木板以共同的速度v0向左運動，設木板與左、右擋板的碰撞中無機械能損失，重力加速度大小為g.則：（1）木板與擋板發(fā)生第二次碰撞之前的速度多大？（2）木板與擋板發(fā)生第四次碰撞之前，系統(tǒng)共損失了多少機械能？15．（12分）如圖所示，在溫度為27℃、大氣壓為p0=105Pa的教室里，有一導熱性能良好、內壁光滑的氣缸，封閉著一定質量的某種理想氣體?；钊荛]性良好，質量不計，橫截面積S=100cm2，離氣缸底部距離L1=0.6m。現(xiàn)將此氣缸移至溫度為-53℃的冷凍實驗室中，并在活塞上方放置一質量為m=10kg的鉛塊。冷凍實驗室中氣壓也為p0=105Pa。（取g=10m/s2），求：（1）在冷凍實驗室中，活塞穩(wěn)定時距氣缸底部的距離；（2）已知一定質量的理想氣體內能與熱力學溫度成正比，且在教室時氣缸內氣體內能為U1=45J。已知在教室中穩(wěn)定狀態(tài)到實驗室穩(wěn)定狀態(tài)變化過程中，活塞對氣體做功W=250J，求此過程中通過缸壁傳遞的熱量Q。

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】

A.光電效應現(xiàn)象說明光具有粒子性，選項A錯誤；B.光的干涉現(xiàn)象說明光具有波動性，選項B錯誤；C.光的偏振現(xiàn)象說明光是一種橫波，選項C正確；D.光的衍射現(xiàn)象說明光具有波動性，選項D錯誤.2、B【解析】一個氫原子中的電子從n=4的能級直接躍遷到基態(tài)的過程中，只能向外輻射一個光子；由玻爾理論可知輻射的光子的能量：△E＝E4?E1＝．故B正確，ACD錯誤．故選B．點睛：解決本題的關鍵知道從高能級向低能級躍遷，輻射光子，從低能級向高能級躍遷，吸收光子；注意題中給的“一個氫原子”與“大量的氫原子”向低能級躍遷時輻射的光子是對應于“一個”與“一系列”．3、D【解析】

試題分析：當沿AD軌跡運動時，則加速度方向與船在靜水中的速度方向相反，因此船相對于水做勻減速直線運動，故A錯誤；船相對于水的初速度大小均相同，方向垂直于岸邊，因運動的性質不同，則渡河時間也不同，故B錯誤；沿AB軌跡，做勻速直線運動，則渡河所用的時間小于沿AC軌跡運動渡河時間，故C錯誤；沿AC軌跡，船是勻加速運動，則船到達對岸的速度最大，故D正確．考點：考查了運動的合成與分解【名師點睛】根據(jù)運動的合成，結合合成法則，即可確定各自運動軌跡，由運動學公式，從而確定運動的時間與速度大?。?、B【解析】

氣體溫度升高，分子的平均動能增大，但并不是所有分子的速率都增加，故A錯誤；根據(jù)物體內能的定義可知，一定量氣體的內能等于其所有分子熱運動動能和分子之間勢能的總和。故B正確；一定量100℃的水變成100℃的水蒸氣，溫度不變，其分子平均動能不變，吸收的熱量轉化為分子勢能，故C錯誤；氣體如果失去了容器的約束就會散開，這是因為氣體分子做永不停息的熱運動的結果，故D錯誤。5、A【解析】A、愛因斯坦用光子說成功解釋了光電效應，故A正確；B、發(fā)生光電效應的條件是入射光的頻率大于金屬的極限頻率，與入射光的強度與照射的時間無關，故B錯誤；C、光電效應可以用光子說成功解釋，說明光具有粒子性，故C錯誤；D．根據(jù)光電效應方程EKm=hv-W0知，最大初動能與光子頻率成一次函數(shù)關系，隨照射光的頻率增大而增大，不是成正比關系．故D錯誤．故選A．6、B【解析】

根據(jù)圖乙可知，電磁波向空間發(fā)射，設接受面積為S，接收到的電磁波功率與發(fā)射功率關系：，天體甲和M87的黑洞輻射功率相同，所以接受頻率與半徑平方成反比，所以來自M87的黑洞發(fā)出的電磁波功率為。A.與計算結果不符；A錯誤。B.與計算結果相符；B正確。C.與計算結果不符；C錯誤。D.與計算結果不符；D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、BD【解析】

AB．小球先做自由落體運動，后做勻減速運動，兩個過程的位移大小相等、方向相反．設電場強度大小為E，加電場后小球的加速度大小為a，取豎直向下方向為正方向，由：，又，解得，則小球回到A點時的速度為，整個過程中速度增量的大小為，速度增量的大小為．動量增加為，由牛頓第二定律得，聯(lián)立解得，，故A錯誤，B正確；C．從加電場開始到小球運動到最低點時小球的速度從v減小到0，動能減少了，故C錯誤；D．設從A點到最低點的高度為h，根據(jù)動能定理得，解得，從A點到最低點小球重力勢能減少了，故D正確。故選BD。8、BC【解析】A、牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律，卡文迪許通過實驗比較準確地測出了引力常量，故A錯誤；B、富蘭克林把自然界的電荷分為兩種，密立根首先測定了元電荷的值，故B正確；C、法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象，揭示了磁現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間的聯(lián)系，故C正確；D、盧瑟福進行了粒子散射實驗，并提出了原子的核式結構模型，故D錯誤；故選BC．9、BC【解析】試題分析：由圖象0-t1段，判定甲從靜止開始與乙同向運動，則知甲的電性；根據(jù)動量守恒定律求解兩球質量之間的關系；分析t1時刻前后兩球距離的變化，判斷電場力做功情況，分析兩電荷的電勢能．0～t2時間內，分析兩電荷間距離變化，可知相互靜電力的變化．t1～t3由圖象0-t1段看出，甲從靜止開始與乙同向運動，說明甲受到了乙的排斥力作用，則知兩電荷的電性一定相同，A錯誤．兩球相互作用時，受到的合外力為零，故動量守恒，設向左為正方向，t1時刻兩球速度相等，v=2m/s；則有0-Mv0=M+mv，解得m=2M，即甲乙兩個點電荷的質量之比為2：1，B正確；0-t10、ADE【解析】

A.夏季天旱時，給莊稼松土是為了破壞土壤中的毛細管，防止水分蒸發(fā)，選項A正確；B.給車輪胎打氣，越打越吃力，是由于氣體壓強作用的緣故，與分子間的斥力無關，選項B錯誤；C.第二類永動機不可能制成是因為它違反了熱力學第二定律，選項C錯誤；D.若一定質量的理想氣體等壓膨脹，則氣體對外做功，溫度升高，內能增加，根據(jù)熱力學第一定律可知氣體一定吸熱，選項D正確；E.根據(jù)熵原理，與熱現(xiàn)象有關的自發(fā)的宏觀過程，總是朝著分子熱運動狀態(tài)無序性增加的方向進行，選項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、D偏大【解析】

根據(jù)兩次碰撞可知，物塊被碰后向左滑行的速度與平拋初速度相同，根據(jù)平拋運動解得向左勻減速到零，根據(jù)動能定理可知解得第一空.根據(jù)分析可知，不需要測量物塊的質量m和小球的質量m0，ABC錯誤D正確。第二空.動摩擦因數(shù)表達式。第三空.小球向左拉時，小球釋放的位置比懸點O略高，則平拋初速度變大，根據(jù)可知，動摩擦因數(shù)計算結果偏大。12、BD【解析】

(1)該同學接下來要完成的必要步驟有：確定大頭針的位置的方法是插上大頭針；使能擋住、的像；確定大頭針的位置的方法是大頭針能擋住和、的像，故該同學接下來要完成的必要步驟有BD。(2)完成光路圖為：(3)光線與法線之間的夾角為，光線與法線之間的夾角為，根據(jù)折射定律得玻璃磚的折射率的表達式為四、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