2021-2022學(xué)年福州市重點(diǎn)中學(xué)高二物理第二學(xué)期期末考試試題含解析

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(xiě)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(xiě)在答題卡上，寫(xiě)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、用圖甲光電管電路研究光電效應(yīng)，圖中A、K兩極間的電壓大小可調(diào)，電源的正負(fù)極也可對(duì)調(diào)．現(xiàn)分別用a、b兩種單色光照射相同的陰極K，得到的光電流I與AK間電壓U的關(guān)系如圖乙所示，下列說(shuō)法中正確的是A．a(chǎn)光光子的頻率大于b光光子的頻率B．相同的陰極金屬板用a光照射時(shí)逸出功比用b光照射時(shí)大C．相同的陰極金屬板用b光照射時(shí)截止頻率比用a光照射時(shí)大D．b光對(duì)應(yīng)的光電子最大初動(dòng)能大于a光對(duì)應(yīng)的光電子最大初動(dòng)能2、將兩個(gè)半徑極小的帶電小球(可視為點(diǎn)電荷)置于一個(gè)絕緣的光滑水平面上，從靜止開(kāi)始釋放，那么下列敘述中正確的是(忽略萬(wàn)有引力)()A．它們的加速度一定在同一直線上，而且方向可能相同B．它們的加速度可能為零C．它們的加速度方向一定相反D．它們的加速度大小一定越來(lái)越小3、一個(gè)電阻為100Ω、匝數(shù)為1000匝的線圈，在0.5s內(nèi)通過(guò)它的磁通量從0.02Wb均勻增加到0.09Wb，把一個(gè)電阻為900Ω的電熱器連接在它的兩端則電熱器消耗的電功率為A．40W B．19.6WC．17.6W D．14W4、如圖.當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí).用光子能量為2.5eV的一束光照射陰極P，發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為零.合上開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表讀數(shù)小于0.60V時(shí)，電流表讀數(shù)仍不為零;當(dāng)電壓表讀數(shù)大于或等于0.60V時(shí).電流表讀數(shù)為零.由此可知陰極材料的逸出功為A．0.6eV B．1.9eV C．2.5eV D．3.1eV5、原子的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說(shuō)，是盧瑟福根據(jù)以下哪個(gè)實(shí)驗(yàn)提出來(lái)的（）A．光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)B．氫原子光譜實(shí)驗(yàn)C．α粒子散射實(shí)驗(yàn)D．天然放射實(shí)驗(yàn)6、關(guān)于液體、固體的特性，下列說(shuō)法不正確的是A．葉面上的露珠呈球形是由于液體的表面張力造成的B．液體具有流動(dòng)性是因?yàn)橐后w分子間沒(méi)有相互作用力C．石墨和金剛石表現(xiàn)出不同的物理特性是由于它們具有不同的晶體結(jié)構(gòu)D．固體中的絕大多數(shù)粒子只在各自的平衡位置附近做小范圍的無(wú)規(guī)則振動(dòng)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、如圖甲所示，直角坐標(biāo)系xOy的1、3象限內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，2、4象限內(nèi)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B．現(xiàn)讓半徑為R，圓心角為90°的扇形閉合導(dǎo)線框OPQ以恒定角速度繞O點(diǎn)在紙面內(nèi)沿逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)．取導(dǎo)線框中電流順時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎?，某時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，線框中的電流i隨時(shí)間t變化關(guān)系如圖乙所示，則計(jì)時(shí)時(shí)刻導(dǎo)線框的OP邊所處的位置可能是A．與x軸正半軸重合B．與y軸正半軸重合C．與y軸負(fù)半軸重合D．與x軸負(fù)半軸重合8、利用金屬晶格(大小約)作為障礙物觀察電子的衍射圖樣,方法是讓電子束通過(guò)電場(chǎng)加速后,照射到金屬晶格上,從而得到電子的衍射圖樣．已知電子質(zhì)量為,電荷量為,初速度為0,加速電壓為,普朗克常量為,則下列說(shuō)法中正確的是（）A．該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了電子具有波動(dòng)性B．實(shí)驗(yàn)中電子束的德布羅意波的波長(zhǎng)為C．加速電壓越大,電子衍射現(xiàn)象越明顯D．若用相同動(dòng)能的質(zhì)子替代電子,衍射現(xiàn)象將更加明顯9、在坐標(biāo)原點(diǎn)的波源產(chǎn)生一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，波速v=10m/s，已知在t=0時(shí)刻的波形如圖所示，此時(shí)波剛好傳播到x=5m處，下列說(shuō)法中正確的是（）A．這列波的波長(zhǎng)為4mB．這列波的振幅為20cmC．波源起振方向沿y軸正方向D．再經(jīng)過(guò)0.2的時(shí)間，質(zhì)點(diǎn)a到達(dá)質(zhì)點(diǎn)b現(xiàn)在所處的位置10、一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，在t時(shí)刻與t＋0.2s兩個(gè)時(shí)刻，x軸上(-3m，3m)區(qū)間的波形完全相同，如圖所示。圖中M、N兩質(zhì)點(diǎn)在t時(shí)刻位移均為振幅a的一半，下列說(shuō)法中正確的是()A．該波的波速可能為20m/sB．t＋0.1s時(shí)刻，x=-2m處的質(zhì)點(diǎn)位移一定是aC．從t時(shí)刻起，x=2m處的質(zhì)點(diǎn)比x=2.5m處的質(zhì)點(diǎn)先回到平衡位置D．從t時(shí)刻起，在質(zhì)點(diǎn)M第一次到達(dá)平衡位置時(shí)，質(zhì)點(diǎn)N恰好到達(dá)波峰三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）如圖所示，用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，即研究?jī)蓚€(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系．(1)實(shí)驗(yàn)中直接測(cè)定小球碰撞前后的速度是不容易的，但可以通過(guò)僅測(cè)量________(填選項(xiàng)前的符號(hào))間接地解決這個(gè)問(wèn)題．A．小球開(kāi)始釋放高度hB．小球拋出點(diǎn)距地面的高度HC．小球做平拋運(yùn)動(dòng)的射程(2)圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測(cè)量平拋射程O(píng)P.然后，把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分，再將入射球m1從斜軌上S位置靜止釋放，與小球m2相碰，并多次重復(fù)．接下來(lái)要完成的必要步驟是________．(填選項(xiàng)前的符號(hào))A．用天平測(cè)量?jī)蓚€(gè)小球的質(zhì)量m1、m2B．測(cè)量小球m1開(kāi)始釋放高度hC．測(cè)量拋出點(diǎn)距地面的高度HD．分別找到m1、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、NE．測(cè)量平拋射程O(píng)M、ON12．（12分）在“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,入射球每次滾下都應(yīng)從斜槽上的同一位置無(wú)初速釋放,這是為了使(

)A．小球每次都能水平飛出槽口B．小球每次都以相同的速度飛出槽口C．小球在空中飛行的時(shí)間不變D．小球每次都能對(duì)心碰撞四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）在傾角為α的光滑斜面上放置一通有電流I、長(zhǎng)為L(zhǎng)、質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒,如圖所示。求:(1)欲使棒靜止在斜面上且對(duì)斜面無(wú)壓力,外加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向。(2)欲使棒靜止在斜面上,外加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最小值和方向。14．（16分）如圖，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.4m，金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ=37°，在導(dǎo)軌所在空間內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T、方向垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．金屬導(dǎo)軌的一端接有電動(dòng)勢(shì)E=6.0V、內(nèi)阻r=0.5Ω的直流電源．現(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量m=0.05kg的導(dǎo)體棒ab垂直放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒靜止．導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻R=1.5Ω，金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì)，g取10m/s1．已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：（1）通過(guò)導(dǎo)體棒的電流大?。唬?）導(dǎo)體棒受到的安培力大??；（3）導(dǎo)體棒受到的摩擦力大?。?5．（12分）如圖所示，實(shí)線為簡(jiǎn)諧波在t時(shí)刻的圖線，虛線為波在(t+0.01)s時(shí)刻的圖線．（1）若波向左傳播，求它可能傳播的距離．（2）若波向右傳播，求它的最大周期．（3）若波速為500m/s，指出簡(jiǎn)諧波的傳播方向．

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】光電流恰為零，此時(shí)光電管兩端加的電壓為截止電壓，根據(jù)eU截=mvm2=hγ-W，入射光的頻率越高，對(duì)應(yīng)的截止電壓U截越大．a(chǎn)光的截止電壓小于b光，所以a光光子的頻率小于b光光子的頻率，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；金屬的逸出功和截止頻率都是只由金屬本身決定，與外界條件無(wú)關(guān)，選項(xiàng)BC錯(cuò)誤；b光的頻率最大，能量大，則最大初動(dòng)能也大，故D正確；故選D.2、C【解析】

若同種電荷間存在相互作用的排斥力，兩球?qū)⑾嗷ミh(yuǎn)離，距離增大，根據(jù)庫(kù)侖定律得知，相互作用力減小．由牛頓第二定律得知它們的加速度變小，方向相反．若是異種電荷，則相互吸引，間距減小，庫(kù)侖力增大，則加速度也變大，但方向仍相反，故C正確，ABD錯(cuò)誤，故選C.3、C【解析】由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，線圈中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為，由閉合電路歐姆定律可知，回路中的電流為所以電熱器的電功率為故C正確．4、B【解析】

光電管加反向遏止電壓時(shí)，動(dòng)能最大的光電子剛好減為零，由動(dòng)能定理有，可得；由愛(ài)因斯坦的光電效應(yīng)方程有：，解得.A.0.6eV與計(jì)算結(jié)果不相符，故A項(xiàng)錯(cuò)誤.B.1.9eV與計(jì)算結(jié)果相符，故B項(xiàng)正確.C.2.5eV與計(jì)算結(jié)果不相符，故C項(xiàng)錯(cuò)誤.D.3.1eV與計(jì)算結(jié)果不相符，故D項(xiàng)錯(cuò)誤.5、C【解析】試題分析：盧瑟福通過(guò)a粒子散射實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)a粒子不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，只有極少數(shù)a粒子發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)，進(jìn)而提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，所以C選項(xiàng)正確。考點(diǎn)：本題考查物理學(xué)史問(wèn)題。6、B【解析】

A.液體表面的分子分布比液體內(nèi)部分子的分布要稀疏，故存在液體的表面張力，葉面上的露珠呈球形是由于液體表面張力的作用，故選項(xiàng)A正確；B.液體沒(méi)有確定的形狀且有流動(dòng)性，是因?yàn)橐后w分子作用力較小，分子位置不固定，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.金剛石和石墨都是由碳原子組成的，只是排列方式不同，導(dǎo)致兩種物質(zhì)物理性質(zhì)差異很大，所以石墨和金剛石表現(xiàn)出不同的物理特性是由于它們具有不同的晶體結(jié)構(gòu)，故選項(xiàng)C正確；D.固體的分子間的距離非常小，相互作用很大，分子在平衡位置附近做微小的無(wú)規(guī)則振動(dòng)，故選項(xiàng)D正確；說(shuō)法不正確的故選選項(xiàng)B。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、BC【解析】A、若與x軸正半軸重合，由于線圈OPQ以恒定角速度繞O點(diǎn)在紙面內(nèi)沿逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)，根據(jù)右手定則，產(chǎn)生了逆時(shí)針的電流，故A錯(cuò)；BC、若與y軸正半軸重合，由于線圈OPQ以恒定角速度繞O點(diǎn)在紙面內(nèi)沿逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)，根據(jù)右手定則，產(chǎn)生了順時(shí)針的電流，故B對(duì)；C、若與y軸負(fù)半軸重合，由于線圈OPQ以恒定角速度繞O點(diǎn)在紙面內(nèi)沿逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)，根據(jù)右手定則，產(chǎn)生了順時(shí)針的電流，故C對(duì)；D、若與x軸負(fù)半軸重合，由于線圈OPQ以恒定角速度繞O點(diǎn)在紙面內(nèi)沿逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)，根據(jù)右手定則，產(chǎn)生了逆時(shí)針的電流，故D錯(cuò)；故選BC8、AB【解析】

A．該實(shí)驗(yàn)觀察電子的衍射圖樣，衍射現(xiàn)象說(shuō)明粒子的波動(dòng)性，A正確；BC．電子束通過(guò)電場(chǎng)加速，由動(dòng)能定理可得故有所以實(shí)驗(yàn)中電子束的德布羅意波的波長(zhǎng)為加速電壓U越大，波長(zhǎng)越小，那么，衍射現(xiàn)象越不明顯，B正確C錯(cuò)誤；D．若用相同動(dòng)能的質(zhì)子替代電子，質(zhì)量變大，那么粒子動(dòng)量變大，故德布羅意波的波長(zhǎng)變小，故衍射現(xiàn)象將不明顯，D錯(cuò)誤．故選AB.【點(diǎn)睛】帶電物體在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，分析物體受力情況，明確物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，然后選擇恰當(dāng)?shù)倪^(guò)程運(yùn)用牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式列式求解，根據(jù)衍射現(xiàn)象得到波動(dòng)性，然后由動(dòng)能定理得到粒子速度，進(jìn)而得到動(dòng)量，從而得到波長(zhǎng)，根據(jù)波長(zhǎng)表達(dá)式得到電壓或粒子變化下波長(zhǎng)的變化，從而判斷衍射現(xiàn)象變化．9、AC【解析】

A.由簡(jiǎn)諧波圖象可知，波長(zhǎng)為4m，故A正確；B.由簡(jiǎn)諧波圖象可知，振幅為10cm，故B錯(cuò)誤；C.在波的傳播過(guò)程中，每個(gè)質(zhì)點(diǎn)都重復(fù)了波源的振動(dòng)，t=0時(shí)刻x=5m處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向向上，故波源起振方向沿y軸正方向，故C正確；D.質(zhì)點(diǎn)只在自己的平衡位置附近上下振動(dòng)，不會(huì)沿x軸正方向發(fā)生遷移，故D錯(cuò)誤。10、AC【解析】

A.已知波沿x軸正方向傳播，則在Δt＝0.2s時(shí)間內(nèi)，波傳播的距離為Δx＝nλ(n＝1，2，3，…)，則該波的波速v＝ΔxΔt＝5nλ(m/s)(n＝1，2，3，…)，當(dāng)n＝1時(shí)，v＝20m/s，所以AB.由于周期不確定，0.1s不一定等于半個(gè)周期的奇數(shù)倍，則t＋0.1s時(shí)刻，x＝－2m處的質(zhì)點(diǎn)位移不一定是a，B錯(cuò)誤；C.因波沿x軸正方向傳播，再結(jié)合波形圖可知從t時(shí)刻起，在x＝2m處的質(zhì)點(diǎn)比x＝2.5m處的質(zhì)點(diǎn)先回到平衡位置，則C正確；D.利用波的“平移法”可判斷，當(dāng)質(zhì)點(diǎn)M第一次到達(dá)平衡位置時(shí)，N質(zhì)點(diǎn)還在繼續(xù)向上振動(dòng)，沒(méi)有到達(dá)波峰，所以D錯(cuò)誤；三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、C；ADE；【解析】（1）驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律實(shí)驗(yàn)中，即研究?jī)蓚€(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系，直接測(cè)定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是通過(guò)落地高度不變情況下水平射程來(lái)體現(xiàn)速度，C正確．（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測(cè)量平拋射程O(píng)P．然后，把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分，再將入射球從斜軌上S位置靜止釋放，與小球相碰，并多次重復(fù)．測(cè)量平均落點(diǎn)的位置，找到平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移，因此步驟中D、E是必需的，而且D要在E之前，至于用天平秤質(zhì)量先后均可以，故選ADE12、B【解析】入射小球每次滾下都應(yīng)從斜槽上的同一位置無(wú)初速的釋放，是為了使小球每次都以相同的速度飛出槽口；故B正確；而只要末端水平，小球即可以做平拋運(yùn)動(dòng)，與起點(diǎn)無(wú)關(guān)，同時(shí)時(shí)間由高度決定，而要