安徽省宿州市汴北三校聯(lián)考2022年高二物理第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，理想變壓器原線圈兩端加上有效值恒定的交流電壓，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片位于圖示位置時(shí)，燈泡L恰好正常發(fā)光。將滑片P向下滑動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是A．燈泡仍能正常發(fā)光，原線圈輸入電流變小B．燈泡仍能正常發(fā)光，副線圈輸出功率變大C．燈泡不能正常發(fā)光，副線圈輸出電壓變大D．燈泡不能正常發(fā)光，原線圈輸入功率變小2、如圖所示為氫原子的能級(jí)示意圖，一群氫原子處于n＝3的激發(fā)態(tài)，在向較低能級(jí)躍遷的過(guò)程中向外發(fā)出光子，用這些光照射逸出功為2.49eV的金屬鈉．下列說(shuō)法正確的是A．這群氫原子能發(fā)出3種不同頻率的光，其中從n＝3躍遷到n＝2所發(fā)出的光波長(zhǎng)最短B．這群氫原子能發(fā)出2種不同頻率的光，其中從n＝3躍遷到n＝1所發(fā)出的光頻率最小C．金屬鈉表面發(fā)出的光電子的最大初動(dòng)能為9.60eVD．這群氫原子發(fā)出不同頻率的光，只有一種頻率的光可使金屬鈉發(fā)生光電效應(yīng)3、下列有關(guān)近代物理內(nèi)容的敘述正確的是A．一束光射到某種金屬上未發(fā)生光電效應(yīng)，改用波長(zhǎng)較長(zhǎng)的光照射則可能發(fā)生光電效應(yīng)B．氡222的半衰期為3.8天，意味著氡222經(jīng)過(guò)7.6天就完全衰變成其他元素C．盧瑟福α粒子散射實(shí)驗(yàn)證明了原子核是由質(zhì)子和中子組成的D．重核裂變會(huì)放出能量，是由于中等質(zhì)量的核的比結(jié)合能比重核的大4、2013年12月中旬，中國(guó)自行研制的“玉兔”號(hào)月球車，在38萬(wàn)千米之外的月球表面閑庭信步。月球的表面長(zhǎng)期受到宇宙射線的照射，使得“月壤”中的含量十分豐富，科學(xué)家認(rèn)為，是發(fā)生核聚變的極好原料，將來(lái)也許是人類重要的能源，所以探測(cè)月球意義十分重大。關(guān)于，下列說(shuō)法正確的是()A．的原子核內(nèi)有三個(gè)中子兩個(gè)質(zhì)子B．的原子核內(nèi)有一個(gè)中子兩個(gè)質(zhì)子C．發(fā)生核聚變，放出能量，一定不會(huì)發(fā)生質(zhì)量虧損D．原子核內(nèi)的核子靠萬(wàn)有引力緊密結(jié)合在一起5、1991年5月11日的《北京晚報(bào)》曾報(bào)道了這樣一則動(dòng)人的事跡：5月9日下午，一位4歲小男孩從高15層的樓頂墜下，被同樓的一位青年在樓下接住，幸免于難，設(shè)每層樓的高度為3m，這位青年從他所在的地方到樓下需要的時(shí)間是1.3s，則該青年要接住孩子，至多允許他反應(yīng)的時(shí)間是(g＝10m/s2)()A．3.0 B．1.7 C．0.4 D．1.36、氫原子的能級(jí)圖如圖所示，如果大量氫原子處在n=3能級(jí)的激發(fā)態(tài)，則下列說(shuō)法正確的是A．這群氫原子能輻射出2種不同頻率的光子B．波長(zhǎng)最長(zhǎng)的輻射光是氫原子從n=3能級(jí)躍遷到能級(jí)n=1能級(jí)產(chǎn)生的C．輻射光子的最大能量為12.09eVD．處于該能級(jí)的氫原子至少需吸收13.6eV能量的光子才能電離二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖，地球和行星繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，地球和形狀做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r1、r2之比為1:4，不計(jì)地球和行星之間的相互影響，下列說(shuō)法正確的是（）A．行星繞太陽(yáng)做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為8年B．地球和行星的線速度大小之比為1:2C．由圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，至少再經(jīng)過(guò)年，地球位于太陽(yáng)和行星連線之間D．經(jīng)過(guò)相同時(shí)間，地球、行星的中心分別與太陽(yáng)中心的連線掃過(guò)的面積之比為2:18、如圖所示，把一通電直導(dǎo)線放在蹄形磁鐵的兩個(gè)磁極上方，導(dǎo)線可以自由地沿各個(gè)方向移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)，如果電流方向自左向右，導(dǎo)線的右端垂直紙面向里轉(zhuǎn)，則（）A．轉(zhuǎn)到與紙面垂直后導(dǎo)線再向下移動(dòng)B．導(dǎo)線在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程的同時(shí)就向下移動(dòng)C．磁鐵右端的磁極是N極D．磁鐵左端的磁極是N極9、單匝矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)軸垂直于磁場(chǎng)，如線圈所圍面積里的磁通量隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示，則線圈中()A．0時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大B．0.05s時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零C．0.05s時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大D．0～0.05s這段時(shí)間內(nèi)平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為0.4V10、為保證用戶電壓穩(wěn)定在220V，變電所需適時(shí)進(jìn)行調(diào)壓，圖甲為調(diào)壓變壓器示意圖．保持輸入電壓u1不變，當(dāng)滑動(dòng)接頭P上下移動(dòng)時(shí)可改變輸出電壓．某次檢測(cè)得到用戶電壓u2隨時(shí)間t變化的曲線如圖乙所示，則下列選項(xiàng)正確的是A．B．C．為使用戶電壓穩(wěn)定在220V，應(yīng)將P適當(dāng)下移D．為使用戶電壓穩(wěn)定在220V，應(yīng)將P適當(dāng)上移三、實(shí)驗(yàn)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(guò)程。11．（6分）在用插針?lè)y(cè)定玻璃磚折射率的實(shí)驗(yàn)中，甲、乙二位同學(xué)在紙上畫出的界面ab、cd與玻璃磚位置的關(guān)系分別如圖①、②所示，其中甲同學(xué)用的是矩形玻璃磚，乙同學(xué)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(xué)測(cè)得的折射率與真實(shí)值相比_______；乙同學(xué)測(cè)得的折射率與真實(shí)值相比________。填“偏大”、“偏小”或“不變”12．（12分）“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，使用電磁式打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（所用交流電的頻率為50Hz），得到如圖所示的紙帶．圖中的點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出來(lái)．該勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度a=______m/s1．紙帶上E點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度大小______m/s．（以上兩答案要求保留三位有效數(shù)字）四、計(jì)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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，豎直面內(nèi)半徑為R的四分之一圓周軌道AB固定在水平面上，軌道兩端A、B在同一水不面上，以A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立豎直面內(nèi)的直角坐標(biāo)系，y軸沿豎直方向，坐標(biāo)平面和圓弧軌道在同一豎直面內(nèi)，在坐標(biāo)面上第一象限內(nèi)的P(x,y)點(diǎn)水平向左拋出一個(gè)小球，結(jié)果小球恰好能從A點(diǎn)無(wú)碰撞地進(jìn)人圓弧軌道，不計(jì)空氣阻力和小球大小，重力加速度為g。求：（1）小球拋出點(diǎn)P的坐標(biāo)滿足的條件；（2）拋出點(diǎn)位置滿足（1)問(wèn)中的小球被拋出后，到達(dá)圓弧軌道的最低點(diǎn)時(shí)，對(duì)軌道的壓力為其重力的5倍，求該小球拋出的初速度大小。14．（16分）一個(gè)底面粗糙質(zhì)量為M的劈放在粗糙的水平面上，劈的斜面光滑且與水平面成30°夾角，用一端固定的輕繩系一質(zhì)量為m的小球，輕繩與斜面的夾角為30°，如圖所示。當(dāng)劈保持靜止時(shí)。(1)求繩中拉力的大?。?2)若地面對(duì)劈的最大靜摩擦力等于地面對(duì)劈的支持力的k倍，為使整個(gè)系統(tǒng)靜止，k的值應(yīng)滿足什么條件。15．（12分）如圖所示,三個(gè)小木塊A、B、C靜止在足夠長(zhǎng)的光滑水平軌道上,質(zhì)量分別為mA=0.1kg,mB=0.1kg,mC=0.3kg,其中B與C用一個(gè)輕彈簧固定連接,開(kāi)始時(shí)整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài);A和B之間有少許塑膠炸藥(質(zhì)量不計(jì)),現(xiàn)引爆塑膠炸藥,若炸藥爆炸產(chǎn)生的能量有轉(zhuǎn)化為A和B沿軌道方向的動(dòng)能．（1）分別求爆炸后瞬間A、B的速度大小;（2）求彈簧彈性勢(shì)能的最大值;（3）分別求彈簧恢復(fù)到原長(zhǎng)時(shí)B、C的速度大?。?/p>

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】變壓器原副線圈兩端電壓等于原副線圈匝數(shù)之比，正弦交流電壓有效值保持不變，所以副線圈按兩端的電壓不變，滑片下移，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻增大，副線圈總電流減小，R兩端的電壓減小，燈泡兩端的電壓增大，所以燈泡不能正常發(fā)光，由于副線圈總電流減小，副線圈電功率減小，變壓器的輸入功率等于輸出功率，則原線圈輸入功率減小，正弦交流電壓不變，所以輸入電流變小，故D正確，ABC錯(cuò)誤。2、C【解析】一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，可能發(fā)出3中不同頻率的光子，因?yàn)閚=3和n=2間能級(jí)差最小，所以從n=3躍遷到n=2發(fā)出的光子頻率最低，根據(jù)，所以波長(zhǎng)最長(zhǎng)，故AB錯(cuò)誤；所以從n=3躍遷到n=1發(fā)出的光子頻率最高，發(fā)出的光子能量為△E=13.60-1.51eV=12.09eV．根據(jù)光電效應(yīng)方程EKm=hv-W0得，最大初動(dòng)能EKm=12.09-2.49eV=9.60Ev，故C正確；從n=2到n=1和n=3到n=1能級(jí)發(fā)出的光均可以使金屬鈉發(fā)生光電效應(yīng)，故D錯(cuò)誤．所以C正確，ABD錯(cuò)誤．3、D【解析】A、當(dāng)入射光的波長(zhǎng)大于金屬的極限波長(zhǎng)，不會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)，可知一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng)，是因?yàn)樵撌獾牟ㄩL(zhǎng)太長(zhǎng)，當(dāng)改用波長(zhǎng)較長(zhǎng)的光照射，更不可能發(fā)生光電效應(yīng)，故A錯(cuò)誤；

B、氡222的半衰期為3.8天，意味著氡222經(jīng)過(guò)7.6天有四分之三的衰變成其他元素，故B錯(cuò)誤；

C、原子的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說(shuō)，是由盧瑟福通過(guò)α粒子散射實(shí)驗(yàn)提出來(lái)的，故C錯(cuò)誤；

D、重核裂變時(shí)釋放能量，會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量虧損，因生成物的質(zhì)量小于反應(yīng)前的質(zhì)量，即中等質(zhì)量的核的比結(jié)合能比重核的大，故D正確。點(diǎn)睛：本題考查了核式結(jié)構(gòu)模型、半衰期、光電效應(yīng)、質(zhì)量虧損等基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)，關(guān)鍵要熟悉教材，牢記教材中的基本概念和基本規(guī)律。4、B【解析】的原子核內(nèi)有2個(gè)質(zhì)子、（3-2）=1個(gè)中子，故A錯(cuò)誤B正確；無(wú)論是聚變還是裂變，核反應(yīng)過(guò)程一定會(huì)發(fā)生質(zhì)量虧損放出能量，C正確；原子核內(nèi)的核子靠核力結(jié)合在一起，核力與萬(wàn)有引力性質(zhì)不同．核力只存在于相鄰的核子之間，故D錯(cuò)誤．5、B【解析】由公式可得，下落時(shí)間約為3s．則青年的反應(yīng)時(shí)間最多為3s-1.3s=1.7s．答案選B．6、C【解析】

A、這群氫原子能輻射出C32=3B、波長(zhǎng)最長(zhǎng)的輻射光對(duì)應(yīng)著能級(jí)差最小的，則是氫原子從n=3能級(jí)躍遷到能級(jí)n=2能級(jí)產(chǎn)生的，B錯(cuò)誤；C、輻射光子的最大能量是從n=3到n=1的躍遷，最大能量為-1.51--13.6=12.09eVD、處于該能級(jí)的氫原子至少需吸收1.51eV能量的光子才能電離，D錯(cuò)誤。二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解析】（1）已知地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的周期為=1年，根據(jù)牛頓第二定律：地球繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng)滿足方程：，解得：同理得行星圍繞太陽(yáng)運(yùn)行的周期：聯(lián)立上述兩式得：=8年，所以A項(xiàng)正確；（2）根據(jù)，結(jié)合（1）可知：又根據(jù)線速度和角速度得關(guān)系，得：，故B錯(cuò)誤；（3）設(shè)至少再經(jīng)t年，地球再次位于太陽(yáng)和行星連線之間則：，即：解得：年，所以C正確；（4）根據(jù)扇形面積公式，得，故D錯(cuò)誤．本題選AC．8、BD【解析】

根據(jù)如圖所示的導(dǎo)線所處的特殊位置判斷其運(yùn)動(dòng)情況，將導(dǎo)線AB從兩極的中間O分成兩段，電流方向自左向右，導(dǎo)線的右端垂直紙面向里轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則可以判斷磁鐵左端的磁極是N極；根據(jù)導(dǎo)線轉(zhuǎn)過(guò)90°時(shí)的特殊位置判斷其上下運(yùn)動(dòng)情況.如圖所示，導(dǎo)線AB此時(shí)所受安培力方向豎直向下，導(dǎo)線將向下運(yùn)動(dòng).由上述兩個(gè)特殊位置的判斷可知，當(dāng)導(dǎo)線不在上述的特殊位置時(shí)，所受安培力使AB逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)還要向下運(yùn)動(dòng).A.A項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故A不符合題意；B.B項(xiàng)與上述分析結(jié)論相符，故B符合題意；C.C項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故C不符合題意；D.D項(xiàng)與上述分析結(jié)論相符，故D符合題意．9、ABD【解析】

ABC、根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可得，E=nΔΦΔt，所以可知Φ-t圖像的斜率表示感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，因此0、0.1s時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，0.05s時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為0，AB正確，D、0～0.05s這段時(shí)間內(nèi)平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E=ΔΦΔt10、BD【解析】

AB．由圖象可知用戶電壓隨時(shí)間變化的曲線周期為，則，所以，故選項(xiàng)B正確，A錯(cuò)誤；CD．根據(jù)可得用戶電壓為，保持輸入電壓不變，又圖象顯示用戶所得電壓偏低，要想保證用戶電壓穩(wěn)定在220V，應(yīng)減小變壓器原線圈匝數(shù)，應(yīng)將適當(dāng)上移，故選項(xiàng)D正確，C錯(cuò)誤．三、實(shí)驗(yàn)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(guò)程。11、偏小不變【解析】

第一空.如圖．測(cè)定折射率時(shí)，玻璃中折射角增大，則由知，折射率減小；

第二空.用圖②測(cè)折射率時(shí)，只要操作正確，與玻璃磚形狀無(wú)關(guān)；即乙同學(xué)測(cè)得的折射率與真實(shí)值相比不變.12、1.931.39【解析】

(1)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的判別式為連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量，計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間為，結(jié)合逐差法得：.(1)根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度可得E點(diǎn)對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度為.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握紙帶的處理方法，會(huì)通過(guò)紙帶求解瞬時(shí)速度和加速度，關(guān)鍵是勻變速直線運(yùn)動(dòng)推論的運(yùn)用．四、計(jì)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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）y=12x（【解析】

(1)由于圓弧軌道為四分之一個(gè)圓弧，因此θ=45°從P點(diǎn)向左水平拋出的小球恰好能從A點(diǎn)無(wú)碰撞地進(jìn)入園弧軌道，則小球在A點(diǎn)的速度與水平方向的夾角為45°，則有：x=y=vtany即y=1(2)設(shè)小球在圓弧軌道的最底點(diǎn)時(shí)速度大小為v，由題意可知：5mg-mg=m解得：v=2gR設(shè)小球拋出的初速度大小為v0，則小球在A點(diǎn)的速度大小為從A點(diǎn)到軌道最低點(diǎn)，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有：mgR解得：v14、(1)；(2)【解析】

(1)以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，受力分析如圖所示，對(duì)T和mg進(jìn)行正交分解。

由物體的平衡條件可知Tcos30°=mgsin30°得(2)為