2021-2022學(xué)年吉林省長(zhǎng)春市田家炳實(shí)驗(yàn)中學(xué)高二物理第二學(xué)期期末達(dá)標(biāo)測(cè)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．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫(huà)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(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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，被激發(fā)的氫原子從較高能級(jí)向較低能級(jí)躍遷時(shí)，分別發(fā)出的波長(zhǎng)為λ1、λ2、λ3

的三條譜線，則下列關(guān)系正確的是（）A．B．C．D．2、如圖所示，A、B兩閉合圓形線圈用同樣導(dǎo)線且均繞成100匝。半徑，內(nèi)有以B線圈作為理想邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。若磁場(chǎng)均勻減小，則A、B環(huán)中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與產(chǎn)生的感應(yīng)電流分別是（）A．；B．；C．；D．；3、已知?dú)湓幽芗?jí)公式為En=E1nA．量子數(shù)n越大，氫原子能量越小B．大量處于n=3激發(fā)態(tài)的氫原子會(huì)輻射出3種不同頻率的光C．氫原子由n=3能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)，放出光子，核外電子的動(dòng)能和系統(tǒng)電勢(shì)能都減小D．處于基態(tài)的氫原子吸收能量為10.2eV的光子躍遷到n=4激發(fā)態(tài)4、在電場(chǎng)中某點(diǎn)放入電荷量為q的正電荷時(shí)，測(cè)得該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為E，若在同一點(diǎn)放入電荷量q′＝﹣2q的負(fù)電荷時(shí)，測(cè)得該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為E′，則有（）A．E′＝E，方向與E的方向相反B．E′＝E，方向與E的方向相同C．E′＝E/2，方向與E的方向相反D．E′＝2E，方向與E的方向相同5、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1．12eV的金屬鈉，下列說(shuō)法中正確的是（）A．這群氫原子只能發(fā)出三種頻率不同的光，其中從n=3躍遷到n=1所發(fā)出的光波長(zhǎng)最短B．金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的初動(dòng)能最大值為2．80eVC．金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的初動(dòng)能最大值為3．31eVD．這群氫原子只能發(fā)出兩種頻率不同的光，其中從n=3躍遷到n=1所發(fā)出的光頻率最高6、如圖所示，平行板電容器與電動(dòng)勢(shì)為E的直流電源（內(nèi)阻不計(jì)）連接，下極板接地。一帶電油滴位于電容器中的P點(diǎn)且恰好處于平衡狀態(tài)?，F(xiàn)將平行板電容器的上極板豎直向上移動(dòng)一小段距離，則下列說(shuō)法正確的是（）A．帶電油滴將沿豎直方向向上運(yùn)動(dòng)B．P點(diǎn)的電勢(shì)將升高C．油滴帶正電D．電容器的電容減小，極板帶電量將減小二、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、如圖所示，一個(gè)電阻值為R，匝數(shù)為n的圓形金屬線圈與阻值為2R的電阻R1連結(jié)成閉合回路．線圈的半徑為r1．在線圈中半徑為r2的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直于線圈平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖線如圖所示．圖線與橫、縱軸的截距分別為t2和B2．導(dǎo)線的電阻不計(jì)．則（）A．流經(jīng)電阻R1中的電流方向?yàn)閎到aB．回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小為C．回路中感應(yīng)電流大小為D．a(chǎn)與b之間的電勢(shì)差為8、甲乙兩列簡(jiǎn)諧橫波波速均為v=2m/s，甲沿x軸負(fù)方向傳播，乙沿x軸正方向傳播，某時(shí)刻波的圖象分別如圖甲、乙所示，其中P、Q處的質(zhì)點(diǎn)均處于波峰，關(guān)于這兩列波，下列說(shuō)法正確的是_________．A．甲波中的M處質(zhì)點(diǎn)比P處質(zhì)點(diǎn)先回到平衡位置B．從圖示的時(shí)刻開(kāi)始，P處質(zhì)點(diǎn)與Q處質(zhì)點(diǎn)同時(shí)回到平衡位置C．從圖示的時(shí)刻開(kāi)始，經(jīng)過(guò)1.0s，P質(zhì)點(diǎn)沿x軸負(fù)方向通過(guò)的位移為2mD．從圖示的時(shí)刻開(kāi)始，經(jīng)過(guò)1.0s，M質(zhì)點(diǎn)沿通過(guò)的路程為20cmE.如果這兩列波相遇不可能形成穩(wěn)定的干涉圖樣9、如圖為氫原子的能級(jí)示意圖，鋅的逸出功是3.34eV，那么對(duì)氫原子在能級(jí)躍遷過(guò)程中發(fā)射或吸收光子的規(guī)律認(rèn)識(shí)正確的是（）A．用能量為14.0eV的光子照射，可使處于基態(tài)的氫原子電離B．一群處于n=4能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷所輻射的光中，有3種不同頻率的光能使鋅發(fā)生光電效應(yīng)C．用能量為10.21eV的光子照射，可使處于基態(tài)的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)D．一群處于n=3能級(jí)的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí)，發(fā)出的光照射鋅板，鋅板表面所發(fā)出的光電子的最大初動(dòng)能為8.75eV10、關(guān)于擴(kuò)散現(xiàn)象，下列說(shuō)法正確的是（）A．溫度越高，擴(kuò)散進(jìn)行得越快B．?dāng)U散現(xiàn)象是不同物質(zhì)間的一種化學(xué)反應(yīng)C．?dāng)U散現(xiàn)象是由物質(zhì)分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的D．液體中的擴(kuò)散現(xiàn)象是由于液體的對(duì)流形成的三、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）(1)利用單分子油膜法估測(cè)分子的直徑，需要測(cè)量的物理量是_________A．一滴油的體積和它的密度B．一滴油的體積和它散成油膜的最大面積C．一滴油的質(zhì)量和它的密度D．一滴油形成油膜的厚度和它的密度(2)某同學(xué)在用油膜法估測(cè)分子直徑的實(shí)驗(yàn)中，計(jì)算結(jié)果明顯偏大，可能是由于_______A．油酸中含有大量酒精B．將油酸酒精溶液的體積直接作為油酸的體積進(jìn)行計(jì)算C．計(jì)算油膜面積時(shí)，把所有不足一格的方格都看成一格了D．水面上痱子粉撒得多，油膜面展的太開(kāi)(1)油酸酒精溶液的濃度為p，用滴管向量筒內(nèi)滴n滴上述溶液，量筒中的溶液體積增加1cm1．若把一滴這樣的溶液滴入盛水的淺盤(pán)中，由于酒精溶于水，油酸在水面展開(kāi)，穩(wěn)定后形成單分子油膜的形狀如圖所示．①試計(jì)算一滴這樣的溶液含有純油酸體積為_(kāi)_______m1②若油酸薄膜的面積約為S；根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估算油酸分子的的直徑為_(kāi)_______m．12．（12分）某同學(xué)在做“自來(lái)水電阻率的測(cè)定”課題時(shí)，先在一根均勻的長(zhǎng)玻璃管兩端各裝了一個(gè)電極，兩電極相距L＝0.700m，其間充滿待測(cè)的自來(lái)水，器材如下：電壓表(量程15V，內(nèi)阻約30kΩ)、電流表(量程300μA，內(nèi)阻約50Ω)、滑動(dòng)變阻器(100Ω，1A)、電池組(電動(dòng)勢(shì)E＝12V，內(nèi)阻r＝6Ω)、單刀單擲開(kāi)關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干．表中是他測(cè)量通過(guò)管中自來(lái)水柱的電流及兩端電壓的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)中他還用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量了玻璃管的內(nèi)徑，結(jié)果如圖所示.根據(jù)以上材料請(qǐng)回答下面的問(wèn)題：(1)玻璃管內(nèi)徑D的測(cè)量值為_(kāi)_______cm；(2)根據(jù)表中數(shù)據(jù)中下圖坐標(biāo)中作出U－I圖象，根據(jù)圖象求出電阻R＝______________；(保留兩位有效數(shù)字)(3)用直接測(cè)量值計(jì)算自來(lái)水電阻率的公式是ρ＝__________，測(cè)量值為_(kāi)_________Ω·m(保留兩位有效數(shù)字)；(4)請(qǐng)畫(huà)出測(cè)量自來(lái)水電阻率的電路圖．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）測(cè)定患者的血沉，在醫(yī)學(xué)上有助于醫(yī)生對(duì)病情作出判斷．設(shè)血液是由紅血球和血漿組成的懸濁液．將此懸濁液收進(jìn)豎直放置的血沉管內(nèi)．紅血球就會(huì)在血漿中勻速下沉，其下沉速率稱為血沉，某人的血沉的值大約是．如果把紅血球近似看做是半輕為的小球，且認(rèn)為它在血漿中下沉?xí)r所受的粘滯阻力為，在室溫下粘滯系數(shù)已知血漿的密度，紅血球的密度．試由以上數(shù)據(jù)估算出紅血球半徑的大小（，結(jié)果取一位有效數(shù)字即可）．14．（16分）如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy中，第Ⅰ象限存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，第Ⅳ象限存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫(huà)出），一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從y軸正半軸上的A點(diǎn)以某一初速度沿x軸正方向射入電場(chǎng)，經(jīng)x軸上的N點(diǎn)時(shí)速度大小為v，方向與x軸正方向夾角為θ=53°．粒子從N點(diǎn)射入磁場(chǎng)，最后從y軸負(fù)半軸上的P點(diǎn)沿x軸負(fù)方向射出磁場(chǎng)，不計(jì)粒子重力，已知ON=1.2L．sin53°=0.8；cos53°=0.1．求：（1）電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小；（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小．15．（12分）一U形玻璃管豎直放置，左端開(kāi)口，右端封閉，左端上部有一光滑的輕活塞.初始時(shí)，管內(nèi)汞柱及空氣柱長(zhǎng)度如圖所示.用力向下緩慢推活塞，直至管內(nèi)兩邊汞柱高度相等時(shí)為止.求此時(shí)右側(cè)管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)和活塞向下移動(dòng)的距離.已知玻璃管的橫截面積處處相同；在活塞向下移動(dòng)的過(guò)程中，沒(méi)有發(fā)生氣體泄漏；大氣壓強(qiáng)p0＝75.0cmHg.環(huán)境溫度不變.(保留三位有效數(shù)字)

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、C【解析】吸收或輻射光子的能量等于兩能級(jí)間的能級(jí)差，因?yàn)镋m-En=hv，知E3=E1+E2，所以得：；由能級(jí)圖可知：E3>E2>E1，則即；故選C．2、D【解析】

根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律題中n相同，相同，面積S也相同，則得到A、B環(huán)中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)EA：EB=1：1。

根據(jù)電阻定律L=n?2πrρ、S0相同，則電阻之比RA：RB=rA：rB=2：1根據(jù)歐姆定律得，產(chǎn)生的感應(yīng)電流之比IA：IB=1：2故D正確，ABC錯(cuò)誤；

故選D。3、B【解析】

A.依據(jù)氫原子能級(jí)公式為En=E1nB.根據(jù)C32=3，可知，大量處于n=3能級(jí)的氫原子躍遷時(shí)能輻射出3種不同頻率的光子，故C.氫原子由n=3能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)，放出光子，能量減少，而核外電子的半徑減小，由ke2rD.氫原子基態(tài)能量為-13.6eV，則n=4能級(jí)為E4=-13.642=-0.85eV，因此要使處于n=4能級(jí)氫原子電離至少需要吸收能量△E=13.6-0.85=12.75eV，故4、B【解析】電場(chǎng)強(qiáng)度是描述電場(chǎng)本身的力的性質(zhì)的物理量,與試探電荷無(wú)關(guān),當(dāng)在電場(chǎng)中某點(diǎn)放入電量為q的正電荷時(shí),該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為E,若在同一點(diǎn)放入電量為q′=?2q的負(fù)電荷時(shí),該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向都不變,即E′=E，方向與E的方向相同．故B正確，ACD錯(cuò)誤．故選B5、B【解析】

一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，在向較低能級(jí)躍遷過(guò)程中，躍遷過(guò)程，和三種方式，所以輻射出三種光子，光子能量等于能級(jí)差，能量分別為：，，，能夠發(fā)生光電效應(yīng)的只有1種，其中光子能量最大的是從輻射的光子，此光子能量最大，頻率最高，波長(zhǎng)最短，從躍遷時(shí)輻射光子能量最大，發(fā)出光電子的最大初動(dòng)能綜上所述，故應(yīng)選B．6、D【解析】

A．將平行板電容器的上極板豎直向上移動(dòng)一小段距離，由于電容器兩板間電壓不變，根據(jù)E=Ud得知板間場(chǎng)強(qiáng)減小，油滴所受的電場(chǎng)力減小，則油滴將向下運(yùn)動(dòng)。故B．場(chǎng)強(qiáng)E減小，而P點(diǎn)與下極板間的距離不變，則由公式U=Ed分析可知，P點(diǎn)與下極板間電勢(shì)差將減小，而P點(diǎn)的電勢(shì)高于下極板的電勢(shì)，則知P點(diǎn)的電勢(shì)將降低。故B錯(cuò)誤；C．由帶電油滴原來(lái)處于平衡狀態(tài)可知，受電場(chǎng)力向上，而上極板帶正電，故說(shuō)明油滴帶負(fù)電，故C錯(cuò)誤；D．由C=εS4πkd可知電容C減小，根據(jù)Q=CU，由于電勢(shì)差不變，電容器的電容減小，故帶電量減小，故二、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】

由圖象分析可知，2至t1時(shí)間內(nèi)有，由法拉第電磁感應(yīng)定律有：，面積為：s=πr22，得，故B錯(cuò)誤；由閉合電路歐姆定律有：I1=，聯(lián)立以上各式解得，通過(guò)電阻R1上的電流大小為：I1=；故C正確；由楞次定律可判斷通過(guò)電阻R1上的電流方向?yàn)閺腷到a，故A正確；線圈兩端的電壓大小為U=I12R=，電流方向?yàn)閺腷到a，所以，故D錯(cuò)誤；故選AC．【點(diǎn)睛】此題考查楞次定律來(lái)判定感應(yīng)電流方向，由法拉第電磁感應(yīng)定律來(lái)求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小．還可求出電路的電流大小，及電阻消耗的功率．同時(shí)磁通量變化的線圈相當(dāng)于電源．8、ADE【解析】甲沿x軸負(fù)方向傳播，則甲波中的M處質(zhì)點(diǎn)沿y軸負(fù)方向振動(dòng)，比P處質(zhì)點(diǎn)先回到平衡位置，選項(xiàng)A正確；因甲乙兩波的波長(zhǎng)不同，雖然傳播速度相同，但是周期不同，則從圖示的時(shí)刻開(kāi)始，P處質(zhì)點(diǎn)與Q處質(zhì)點(diǎn)回到平衡位置的時(shí)間不同，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；甲簡(jiǎn)諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播，介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)只在各自平衡位置附近上下振動(dòng)，不沿x軸負(fù)方向移動(dòng)，故C錯(cuò)誤．甲波的周期，則t=1.0s=0.5T，則從圖示的時(shí)刻開(kāi)始，經(jīng)過(guò)1.0s，M質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程為2A=20cm，選項(xiàng)D正確；，乙波的周期，周期不同，兩波頻率不同，不能產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉，選項(xiàng)E正確；故選ADE.點(diǎn)睛：波的基本特點(diǎn)是波傳播的是振動(dòng)形式和能量，而質(zhì)點(diǎn)不隨波遷移，只在各自的平衡位置附近振動(dòng)．要熟練進(jìn)行質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向和波的傳播方向關(guān)系的判斷．9、ABD【解析】A.使氫原子從基態(tài)躍遷到無(wú)窮遠(yuǎn)，需要的能量為△E=0-（-13.6）=13.6eV，用能量為14.0eV的光子照射，可使處于基態(tài)的氫原子電離，多余的能量轉(zhuǎn)化為電離后的動(dòng)能，故A正確；B.一群處于n=4能級(jí)的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí)，輻射光子種類(lèi)數(shù)目為6種，其中有3種大于3.34eV，故B正確；C.當(dāng)氫原子吸收的光子能量剛好等于能級(jí)差時(shí)，氫原子會(huì)躍遷到對(duì)應(yīng)的高能級(jí)上去。由于沒(méi)有任何一個(gè)高能級(jí)與基態(tài)的能級(jí)差等于10.21eV，而且又不足以躍遷到無(wú)窮遠(yuǎn)發(fā)生電離，所以用能量為10.21eV的光子照射，不能使處于基態(tài)的氫原子躍遷，故C錯(cuò)誤；D．氫原子躍遷輻射光子能使鋅板發(fā)生光電效應(yīng)，一部分克服逸出功，多余部分以動(dòng)能形式隨光電子逸出。一群處于n=3能級(jí)的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí)輻射光子最大能量為12.09eV，克服逸出功后剩余的動(dòng)能即為最大為8.75eV，故D正確故選：ABD10、AC【解析】溫度越高，分子運(yùn)動(dòng)越劇烈，則擴(kuò)散現(xiàn)越快，故A正確；擴(kuò)散現(xiàn)象是分子熱運(yùn)動(dòng)引起的分子的遷移現(xiàn)象，沒(méi)有產(chǎn)生新的物質(zhì)，是物理現(xiàn)象，故B錯(cuò)誤，C正確；液體中的擴(kuò)散現(xiàn)象是由于液體分子的熱運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的，故D錯(cuò)誤．所以AC正確，BD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、BB【解析】

(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理：油酸分子是緊密排列的，在水面上形成單分子油膜，用純油酸的體積除以油膜面積得出的油膜厚度，即為油酸分子直徑．所以需要測(cè)量的量有純油酸的體積和純油酸在水面上形成油膜的面積．故B正確，A.C.D錯(cuò)誤．故選B.(2)計(jì)算油酸分子直徑的公式是d=V/S，V是純油酸的體積，S是油膜的面積．A.計(jì)算時(shí)利用的是純油酸的體積，是按照溶液比例計(jì)算出來(lái)的，如果含有大量的酒精，只要比例正確．則油酸的實(shí)際體積不變，則直徑將不變，故A錯(cuò)誤；B.計(jì)算時(shí)把油酸酒精溶液當(dāng)成了純油酸，體積偏大，則d偏大，故B正確；C.把所有不足一格的方格都看成一格了，S將偏大，故得到的分子直徑將偏小，故C錯(cuò)誤；D.水面上痱子粉撒得較多，油膜沒(méi)有充分展開(kāi)，則測(cè)量的面積S偏小，導(dǎo)致結(jié)果計(jì)算偏大，故D錯(cuò)誤；故選B；(1)①每滴酒精油酸溶液體積為m1，含有純油酸的體積：V=p×=m1；②薄膜的面積S；把油酸分子看成球形，且不考慮分子間的空隙，則分子的直徑為：d=V/S=m；點(diǎn)睛：用“油膜法估測(cè)分子大小”的實(shí)驗(yàn)原理：認(rèn)為油酸分子是緊密排列的，而且形成的油膜為單分子油膜，然后用每滴油酸酒精溶液所含油純酸體積除以油膜面積得出的油膜面積厚度，即為油酸分子直徑；在油膜所圍成的方格中，先數(shù)出坐標(biāo)紙上方格的個(gè)數(shù)，不足半個(gè)舍去，多于半個(gè)的算一個(gè)，即可統(tǒng)計(jì)出油酸薄膜的面積；根據(jù)d=V/S求出分子直徑．12、3.065U－I圖象略，4.6×104Ω(4