山東省德州一中2022年物理高二下期末經(jīng)典試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，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、在一小型交流發(fā)電機中,矩形金屬線圈abcd的面積為S,匝數(shù)為n,線圈總電阻為r,外電路如圖所示,其中三個燈泡都可視為阻值相等的定值電阻,如果線圈在磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場中繞垂直于磁場的OO'軸勻速轉(zhuǎn)動，角速度為ω時燈泡L1最亮，燈泡L2、L3一樣亮，現(xiàn)將線圈轉(zhuǎn)動的角速度增大到2ω,則下列說法中正確的是()A．燈泡L1最亮，燈泡L3次之，L2最暗 B．燈泡L1最亮，燈泡L2次之，L3最暗C．還是燈泡L1最亮，燈泡L2、L3一樣亮 D．燈泡L3最亮，燈泡L1次之，L2最暗2、目前科學(xué)家正在研究“快中子堆”技術(shù)來發(fā)電，“快中子堆”技術(shù)發(fā)電的原理是：快中子反應(yīng)堆不用，而用作燃料，但在堆心燃料的外圍放置，發(fā)生裂變反應(yīng)時放出來的高速中子（快中子），被裝在外圍再生區(qū)的吸收，吸收快中子后變成，很不穩(wěn)定，很快發(fā)生衰變變成，在裂變產(chǎn)生能量的同時，又不斷地將變成可用燃料，核燃料越燒越多。則（）A．與的中子數(shù)相同B．與的質(zhì)子數(shù)相同C．吸收中子后變成鈾是屬于核聚變D．經(jīng)過2次衰變后變成3、太空中的塵埃對飛船的碰撞會阻礙飛船的飛行，質(zhì)量為M的飛船飛入太空塵埃密集區(qū)域時，需要開動引擎提供大小為F的平均推力才能維持飛船以恒定速度v勻速飛行．已知塵埃與飛船碰撞后將完全黏附在飛船上，則在太空塵埃密集區(qū)域單位時間內(nèi)黏附在飛船上塵埃的質(zhì)量為A． B． C． D．4、下列四幅圖涉及不同的物理知識，其中說法正確的是A．甲圖中，比結(jié)合能越大，核就越穩(wěn)定B．乙圖中，電子繞原子運行的軌道半徑是任意的C．丙圖中，原來有100個氡222經(jīng)過一個半衰期的時間，一定還剩余50個D．丁圖中，鏈式反應(yīng)屬于重核的裂變，在核裂變過程中會吸收能量5、如圖所示，一帶電粒子在電場中，只在電場力作用下沿虛線所示軌跡從A點運動到B點的過程中，下列判斷正確的是A．粒子帶負電，速度增大B．粒子帶負電，加速度減小C．粒子帶正電，加速度增大D．粒子帶正電，速度減小6、如圖所示，沿水平方向做直線運動的車廂內(nèi)，懸掛小球的細繩向左偏離豎直方向，小球相對車廂靜止．關(guān)于車廂的運動情況，下列說法正確的是()A．車廂向左做勻速直線運動B．車廂向右做勻速直線運動C．車廂向左做勻加速直線運動D．車廂向右做勻加速直線運動二、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．分子勢能隨著分子間距離的增大，可能先減小后增大B．物體吸收熱量，溫度一定升高C．浸潤與不浸潤是分子力作用的表現(xiàn)D．熱量可以自發(fā)地從分子平均動能大的物體傳給分子平均動能小的物體8、一小型發(fā)電機通過升壓、降壓理想變壓器把電能輸送給某學(xué)校，降壓變壓器的原副線圈的匝數(shù)比為50：1，兩個變壓器間的輸電導(dǎo)線的總電阻為50Ω，若用戶消耗的總功率為22kW，降壓變壓器輸出電壓為220V，則A．輸電線輸送電流大小為4AB．升壓變壓器副線圈的電壓11100VC．發(fā)電機的輸出功率為22.2kWD．輸電線損耗的功率占發(fā)電機輸出功率的8%9、如圖所示的交流電路中，理想變壓器原線圈輸入電壓有效值為U1且保持不變，輸入功率為P1，輸出功率為P2，輸出電壓有效值為U2，各交流電表均為理想電表．當滑動變阻器R的滑動頭向下移動時（）A．燈L變亮B．各個電表讀數(shù)均變大C．因為U1及原副線圈匝數(shù)比不變，所以U2不變D．P1變大，且始終有P1=P210、下列四個圖中，有關(guān)說法正確的是（）A．鏈式反應(yīng)屬于重核的裂變B．發(fā)現(xiàn)少數(shù)α粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn)，證明原子是棗糕式結(jié)構(gòu)模型C．光電效應(yīng)實驗說明了光具有粒子性D．射線甲由α粒子組成，每個粒子帶兩個單位正電荷三、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(xué)利用單擺測量重力加速度.(1)他組裝好單擺后在擺球自然懸垂的情況下，用毫米刻度尺從懸點量到擺球的最頂端的長度=96.82cm，再用螺旋測微器測量擺球直徑，結(jié)果如圖甲所示，則擺球直徑d=______cm；(2)實驗時，他利用如圖乙所示裝置記錄振動周期，在擺球運動的最低點的左、右兩側(cè)分別放置一激光光源與光敏電阻，光敏電阻與某自動記錄儀相連，該儀器顯示的光敏電阻阻值R隨時間t的變化圖線如圖丙所示，則該單擺的振動周期為T=_______s；(3)根據(jù)以上測量數(shù)據(jù)可得重力加速度g=________(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)，如果該同學(xué)測得的g值偏小，可能的原因是______(填正確答案標號)A．擺線上端未牢固地系于懸點，振動中出現(xiàn)松動，使擺線長度增加了B．計算擺長時用的是L=+dC．擺球擺動的振幅偏小12．（12分）有同學(xué)利用如圖所示的裝置來驗證力的平行四邊形定則：在豎直木板上鋪有白紙，固定兩個光滑的滑輪A和B，將繩子打一個結(jié)點O，每個鉤碼的重量相等，當系統(tǒng)達到平衡時，根據(jù)鉤碼個數(shù)讀出三根繩子的拉力，回答下列問題：（1）改變鉤碼個數(shù)，實驗不能完成的是（____）A．鉤碼的個數(shù)，B．鉤碼的個數(shù)，C．鉤碼的個數(shù)D．鉤碼的個數(shù)，，（2）在拆下鉤碼和繩子前，最重要的一個步驟是（____）A．標記結(jié)點O的位置，并記錄OA、OB、OC三段繩子的方向．B．量出OA、OB、OC三段繩子的長度C．用量角器量出三根繩子之間的夾角D．用天平測出鉤碼的質(zhì)量（3）在作圖時，下圖中更加符合實際的圖是___圖．（填“甲”或“乙”）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）氫原子能級圖如圖所示，氫原子從n=2的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)。①求氫原子輻射的光子能量。②氫原子輻射的光子照射逸出功為1．14eV的鋅板時，求逸出光電子的最大初動能。14．（16分）如圖所示，一個透明圓柱的橫截面半徑為R，AB是一條直徑，一束光平行于AB方向與AB相距處射向圓柱體，經(jīng)折射后恰從B點射出，光在真空中的傳播速度為c，求：①光在透明圓柱中傳播的速度；②光在透明圓柱中傳播的時間；③從B點射出的光線偏離原入射方向的夾角．15．（12分）質(zhì)子被發(fā)現(xiàn)以后，英國物理學(xué)家盧瑟福曾預(yù)育：可能有一種質(zhì)量與質(zhì)子相近的不帶電的中性粒子存在，他把它叫做中子．1930年，科學(xué)家們在真空條件下用射線麥擊（）時，會產(chǎn)生一種看不見的貫穿能力很強的不知名的射線和另一種粒子．經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，這種不知名的射線具有如下的特點：①在任意方向的磁場中均不發(fā)生偏轉(zhuǎn)；②這種射線的速度小于光速的十分之一．（其中粒子質(zhì)量、鈹核質(zhì)量、不知名射線粒子質(zhì)量、另一種粒子質(zhì)量）（1）試寫出射線轟擊鈹核的核反應(yīng)方程；（2）試計算上述核反應(yīng)過程中所釋放的能量．

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、A【解析】當線圈轉(zhuǎn)動的角速度變大時，感應(yīng)電動勢的最大值變大，交流電的頻率變大，則電感線圈對交流電的感抗增加，電容器對交流電的容抗減小，燈泡L1最亮，燈泡L3次之，L2最暗，故選A.2、D【解析】

A．的中子數(shù)為145，的中子數(shù)為147，所以A錯誤；B．的質(zhì)子數(shù)為94，的質(zhì)子數(shù)為92，所以B錯誤；C．根據(jù)核聚變反應(yīng)的定義，兩個輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核的核反應(yīng)叫做核聚變，所以C錯誤；D．根據(jù)可知經(jīng)過2次衰變后變成，所以D正確。故選D。3、D【解析】

設(shè)單位時間內(nèi)黏附在飛船上塵埃的質(zhì)量為m．以單位時間內(nèi)黏附在飛船上的塵埃為研究對象，根據(jù)動量定理有：Ft=mv-0，其中t=1s，可得：，D正確．4、A【解析】

A．甲圖中，比結(jié)合能越大，原子核就越穩(wěn)定，比結(jié)合能是原子核穩(wěn)定程度的量度，故A正確；B．圖乙中，根據(jù)玻爾理論可知，電子的軌道不是任意的，電子有確定的軌道，故B錯誤；C．半衰期是一個統(tǒng)計規(guī)律的物理量，適合大量的原子核衰變規(guī)律，對于少量原子核不適用,故C錯誤；D．根據(jù)ΔE=Δmc2，在核裂變過程中減少的質(zhì)量以能量形式釋放出去，不是轉(zhuǎn)化為能量。故5、A【解析】

由粒子的運動軌跡彎曲方向可知，帶電粒子受電場力大致向左，與電場方向相反，粒子帶負電；電場力方向與軌跡上每一點的切線方向即瞬時速度方向成銳角，則電場力對帶電粒子做正功，其電勢能減小，動能增大，速度增大；電場線越來越密，場強增大，粒子所受的電場力增大，加速度增大．故A正確，BCD錯誤．6、D【解析】由受力分析知，小球所受合力大小恒定方向水平向右，說明車廂有向右的恒定加速度，車廂向右做勻加速直線運動或向左做勻減速直線運動，故選項D正確。點睛：解決本題的關(guān)鍵知道小球和車廂具有相同的加速度，結(jié)合牛頓第二定律進行求解。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、ACD【解析】

A項：當分子間距從平衡位置以內(nèi)增大時，分子力先是斥力做正功，后是引力做負功，分子勢能隨著分子間距離的增大，先減小后增大，A正確；B項：物體吸熱溫度不一定升高，例如晶體在熔化過程中吸收熱量，但是溫度不變，故B錯誤；C項：浸潤和不浸潤現(xiàn)象均是因為分子力作用的結(jié)果，故C正確；D項：熱量總是自發(fā)的從溫度高的物體傳遞到溫度低的物體，而溫度是分子平均動能的標志，故D正確．【點睛】分子力做正功時，分子勢能減?。环肿恿ψ鲐摴r，分子勢能增大，浸潤和不浸潤均是分子力作用的表現(xiàn)．8、BC【解析】

A.用戶得到的電流，根據(jù)變流比可知，輸電線輸送電流，A項錯誤；B.降壓變壓器初級電壓，則升壓變壓器副線圈的端電壓，B項正確；C.發(fā)電機的輸送功率，C項正確；D.輸電線損耗功率占總功率的比率為，D項錯誤。9、CD【解析】理想變壓器的輸出的電壓有輸入電壓和電壓比決定，輸入電壓不變，所以輸出電壓也不會變，輸入功率和輸出功率始終相等，當滑動變阻器R的滑動頭向下移動時，滑動變阻器的電阻減小，總電路的電阻減小，所以總電路的電流會變大，消耗的功率將變大，即P1變大，R1上的電壓變大，所以燈L的電壓變小，電壓表的示數(shù)變小，所以燈L變暗，由于總的電流變大，燈L的電流變小，所以電流表的示數(shù)將變大，【點睛】電路的動態(tài)變化的分析，總的原則就是由部分電路的變化確定總電路的變化的情況，再確定其他的電路的變化的情況，即先部分后整體再部分的方法．10、AC【解析】

少數(shù)α粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn)，說明原子的所有正電荷都集中在很小空間；光電效應(yīng)說明了光具有粒子性；根據(jù)左手定則可知，射線甲帶負電；鏈式反應(yīng)屬于重核的裂變?！驹斀狻緼項：鏈式反應(yīng)屬于重核的裂變，故A正確；B項：少數(shù)α粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn)，說明原子的幾乎全部質(zhì)量和所有正電荷主要集中在很小的核上，否則不可能發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)，該處要強調(diào)“所有正電荷主要集中在很小的核上”，故B錯誤；C項：光電效應(yīng)實驗說明了光具有粒子性，故C正確；D項：根據(jù)帶電粒子在磁場中偏轉(zhuǎn)，結(jié)合左手定則可知，射線丙帶正電，由α粒子組成，每個粒子帶兩個單位正電荷，故D錯誤。故選：AC。【點睛】解決本題的關(guān)鍵要掌握α粒子散射現(xiàn)象的意義，理解光電效應(yīng)的作用，認識裂變與聚變的區(qū)別。同時掌握左手定則的應(yīng)用。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、2.36002.0009.66A【解析】（1）擺球直徑d=23.5mm+0.01mm×10.0=23.600mm=2.3600cm；（2）單擺在一個周期內(nèi)兩次經(jīng)過平衡位置，每次經(jīng)過平衡位置，單擺會擋住細激光束，從R-t圖線可知周期為2.246-0.246=2.000s.（3）擺長L=96.82cm+×2.3600cm=98.00cm根據(jù)解得若擺線上端未牢固地系于懸點，振動中出現(xiàn)松動，使擺線長度增加了，則周期變大，根據(jù)可知，測得的g值偏小，選項A正確；計算擺長時用的是L=+d，則擺長測量值偏大，根據(jù)可知，測得的g值偏大，選項B錯誤；擺球擺動的振幅偏小不影響測量結(jié)果，選項C錯誤；故選A.點睛：本題考查了單擺測重力加速度的實驗以及探究影響單擺周期的因素的實驗的操作要求，知道單擺的擺長等于擺線的長度加上擺球的半徑，會根據(jù)分析誤差原因．12、A；A；甲?！窘馕觥?/p>

由于三共點力處于平衡，由三角形法則可知和三個力的大小構(gòu)成一個矢量三角形，A．2、2、4不可以構(gòu)成三角形，則結(jié)點不能處于平衡．故A符合題意；B．3、3、4可以構(gòu)成三角形，則結(jié)點能處于平衡．故B不符合