2022屆懷化市重點(diǎn)中學(xué)物理高二下期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

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)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示為氫原子的能級圖，已知某金屬的逸出功為，則下列說法正確的是（）A．處于基態(tài)的氫原子可以吸收能量為的光子而被激發(fā)B．用能量為的電子轟擊處于基態(tài)的氫原子，一定不能使氫原子發(fā)生能級躍遷C．用能級躍遷到能級輻射的光子照射金屬，從金屬表面逸出的光電子最大初動能為D．一群處于能級上的氫原子向低能級躍遷時最多產(chǎn)生4種譜線2、關(guān)于磁鐵的兩個磁極，下列說法中正確的是()A．可以分開B．不能分開C．一定條件下可以分開D．磁鐵很小時就只有一個磁極3、如圖所示，一小球用兩根輕繩掛于天花板上，小球靜止，繩1傾斜，繩2恰好豎直，則小球所受的作用力有()A．1個B．2個C．3個D．4個4、如圖所示，質(zhì)量為m的小球用兩細(xì)線懸掛于A、B兩點(diǎn)，小球可視為質(zhì)點(diǎn)，水平細(xì)線OA長L1，傾斜細(xì)線OB長為L2，與豎直方向夾角為θ，現(xiàn)兩細(xì)線均繃緊，小球運(yùn)動過程中不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，下列論述中正確的是（）A．在剪斷OA線瞬間，小球加速度大小為gB．剪斷OA線后，小球?qū)砘財(cái)[動，小球運(yùn)動到B點(diǎn)正下方時細(xì)線拉力大小為mgC．剪斷OB線瞬間，小球加速度大小為gD．剪斷OB線后，小球從開始運(yùn)動至A點(diǎn)正下方過程中，重力功率最大值為mg5、根據(jù)熱力學(xué)第二定律，下列說法正確的是（）A．電冰箱的工作過程表明，熱量可以從低溫物體向高溫物體傳遞而不造成任何影響B(tài)．機(jī)械能可以全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，內(nèi)能也可以自發(fā)地全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能C．可以做成一種熱機(jī)，由熱源吸取一定的熱量而對外做功D．冰可以融化為水，水也可以結(jié)成冰，這個現(xiàn)象違背了熱力學(xué)第二定律6、一個靜止的質(zhì)量為M的不穩(wěn)定原子核，當(dāng)它放射出質(zhì)量為m、速度為v的粒子后，原子核剩余部分的速度為（）A．-v B． C． D．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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、關(guān)于聚變和裂變，以下說法正確的是()A．聚變反應(yīng)的條件是聚變物質(zhì)的體積達(dá)到臨界體積B．太陽不斷地向外輻射能量，仍保持1千萬度以上的高溫，其主要原因是太陽內(nèi)部進(jìn)行著劇烈的熱核反應(yīng)C．鈾核裂變時一定同時放出3個中子D．為了使裂變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)容易進(jìn)行，通常核電站使用鈾235作為主要燃料8、如圖所示，在豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，金屬框架ABCD固定在水平面內(nèi)，AB與CD平行且足夠長，BC與CD夾角θ（θ<90°），光滑導(dǎo)體棒EF（垂直于CD）在外力作用下以垂直于自身的速度v向右勻速運(yùn)動，在滑動過程中導(dǎo)體棒始終保持與導(dǎo)軌良好接觸，光滑導(dǎo)體棒EF經(jīng)過C點(diǎn)瞬間作為計(jì)時起點(diǎn)。若金屬框架與導(dǎo)體棒是由粗細(xì)相同的均勻的同種材料組成的導(dǎo)體，下列關(guān)于電路中電流大小I與時間t、消耗的電功率P與導(dǎo)體棒水平移動的距離x變化規(guī)律的圖象中正確的是A． B．C． D．9、下列說法正確的是A．布朗運(yùn)動就是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動B．晶體在各個方向上的導(dǎo)熱性能相同，體現(xiàn)為各向同性C．熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳給高溫物體D．將一個分子從遠(yuǎn)處靠近另一個分子，則這兩個分子間的分子力先增大后減小最后再增大10、下列說法正確的是（）A．泊松亮斑是光的衍射現(xiàn)象，玻璃中的氣泡看起來特別明亮是光的全反射現(xiàn)象B．根據(jù)麥克斯韋電磁場理論，變化的電場一定產(chǎn)生變化的磁場C．楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中觀察到了明暗條紋，證明光是一種波，如果用激光進(jìn)行實(shí)驗(yàn)則效果沒有那么明顯D．經(jīng)典力學(xué)理論的成立具有一定的局限性E.真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的，與光源和觀察者間的相對運(yùn)動無關(guān)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，不要求寫出演算過程。11．（6分）汽車的內(nèi)燃機(jī)是利用火花塞產(chǎn)生的電火花來點(diǎn)燃?xì)飧字械钠涂諝饣旌衔?。要使火花塞產(chǎn)生電火花，兩極間必須要有幾千伏的高壓，而汽車蓄電池的電壓僅為12V。某實(shí)驗(yàn)小組想研究汽車火花塞的點(diǎn)火原理過程，從汽修廠借來蓄電池、變壓器、火花塞和開關(guān)各一個。變壓器的輸人和輸出端的標(biāo)識模糊不清，只看到外面留有較粗線圈的接線抽頭A、B和較細(xì)線圈的接線抽頭C、D。圖示為各器件的簡化圖形，回答以下問題：(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理用筆畫線代替導(dǎo)線連接電路______________；(2)產(chǎn)生的幾千伏高壓是發(fā)生在開關(guān)__________.A．由斷開到閉合瞬間B．由閉合到斷開瞬間12．（12分）一多用電表的工作狀態(tài)如圖所示，則此時的測量值為________________，如果選擇開關(guān)指在底部250擋，則此時的測量值為________________，選擇開關(guān)指在底部10擋的測量值應(yīng)該是____________，選擇開關(guān)指在左側(cè)100擋處測量值應(yīng)該為____________________，如果指在左側(cè)10擋處測量值應(yīng)該為________________，在測量電阻時，要想使指針向左側(cè)偏轉(zhuǎn)一些，應(yīng)該把選擇開關(guān)換選________的擋位(填“更大”或“更小”)，而在換擋之后重新測量之前要重新進(jìn)行________．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明、方程式和演算步驟。13．（10分）發(fā)電廠輸出的交變電壓為22kV，輸出功率為2.2×106W．要求輸電導(dǎo)線上損失的電功率為輸送功率的10%．現(xiàn)在用戶處安裝一降壓變壓器，用戶電壓為220V．求：（1）發(fā)電廠到變壓器間的輸電導(dǎo)線總電阻．（2）變壓器原、副線閽的匝數(shù)之比．14．（16分）如圖所示，同一光滑水平軌道上靜止放置A、B、C三個物塊，A、B兩物塊質(zhì)量均為m，C物塊質(zhì)量為2m，B物塊的右端裝有一輕彈簧，現(xiàn)讓A物塊以水平速度向右運(yùn)動，與B碰后粘在一起，再向右運(yùn)動推動C（彈簧與C不粘連），彈簧沒有超過彈性限度．求：(1)A與B碰撞中的動能損失；(2)整個運(yùn)動過程中，彈簧的最大彈性勢能．15．（12分）質(zhì)譜分析儀中，為解決帶電粒子速度方向的發(fā)散問題，常使用準(zhǔn)直管和偏轉(zhuǎn)電場的小孔相配合的方式。如圖甲所示的質(zhì)譜分析儀中，離子源A產(chǎn)生的初速為零、帶電量均為e、質(zhì)量不同的正離子被電壓為U0的加速電場加速后勻速通過準(zhǔn)直管，從中軸線上的O點(diǎn)垂直射入勻強(qiáng)偏轉(zhuǎn)電場，偏轉(zhuǎn)后通過極板MN上的小孔S離開電場，經(jīng)過一段勻速直線運(yùn)動，垂直于邊界O′P進(jìn)入扇形勻強(qiáng)磁場區(qū)域O′PQ。質(zhì)量為m的正離子恰好能夠垂直打在O′Q的中點(diǎn)S1處，已知MO=d，MS=2d，O′T=R，∠PO′Q=90°。（忽略粒子所受重力）求：（1）正離子到達(dá)O點(diǎn)的動能；（2）偏轉(zhuǎn)電場場強(qiáng)E0的大小以及MN與O′P的夾角；（3）扇形勻強(qiáng)磁場區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；（4）能打在O′Q上的正離子的質(zhì)量mx的范圍；

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】（-13.6eV）+（12.1eV）=1.50eV不等于任何能級差，則處于基態(tài)的氫原子吸收能量為12.1eV的光子不能被激發(fā)，選項(xiàng)A錯誤；12.5eV大于1、2和1、3之間的能級差，則用能量為12.5eV的電子轟擊處于基態(tài)的氫原子，能使氫原子發(fā)生能級躍遷，選項(xiàng)B錯誤；從n=4能級躍遷到n=1能級輻射的光子能量為（-0.85eV）-（-13.6eV）=12.75eV，則用它照射金屬，從金屬表面逸出的光電子最大初動能為12.75eV-6.44eV=6.31eV，選項(xiàng)C正確；一群處于n=4能級上的氫原子向低能級躍遷時最多產(chǎn)生種譜線，選項(xiàng)D錯誤；故選C.點(diǎn)睛：要知道原子吸收光子時，光子的能量必須等于兩個能級的能級差，否則不能吸收；而當(dāng)電子的能量大于或等于兩個能級的能級差時都能被吸收.2、B【解析】

任何兩個磁體，無論再小，兩個磁極都不能分開，將一塊磁體斷開就會形成新的磁體，但仍然是各有兩個磁極，故B正確，ACD錯誤．故選：B3、B【解析】判斷繩子中有無張力，用假設(shè)法，剪斷2球會動，所以繩2中有拉力，剪斷1，球不會動，則1中無張力，所以球只受重力和繩2的拉力．選B4、B【解析】剪斷OA線瞬間，小球受重力和線的拉力，沿切線和徑向建立坐標(biāo)，在沿切線方向：mgsinθ=ma，解得：a=gsinθ，故A說法錯誤；剪斷OA線后，小球?qū)砘財(cái)[動，小球運(yùn)動到B點(diǎn)正下方時的速度為v，根據(jù)動能定理得：mgL(1-cosθ)=12mv2，在最低點(diǎn)由牛頓第二定律得：T-mg=mv2L，聯(lián)立以上解得：T=mg(3-2cosθ)，故B說法正確；剪斷5、C【解析】A、電冰箱的工作過程表明，熱量可以從低溫物體向高溫物體傳遞，在該過程中壓縮機(jī)做功，產(chǎn)生其他的變化，故A錯誤；B、機(jī)械能可以全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，內(nèi)能不可以自發(fā)地全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故B錯誤；C、可以制成一種熱機(jī)，由熱源吸取一定的熱量而對外做功，如各種內(nèi)燃機(jī)，但注意不是全部用來對外做功，故C正確；D、冰可以熔化成水，水也可以結(jié)成冰，伴隨能量的轉(zhuǎn)移，不是自發(fā)進(jìn)行的，故這個現(xiàn)象沒有違背熱力學(xué)第二定律，故D錯誤；故選C．【點(diǎn)睛】所有與熱現(xiàn)象有關(guān)的過程都有一定的方向性，不可能把熱從低溫物體傳到高溫物體而不產(chǎn)生其他影響；功和能的轉(zhuǎn)化具有方向性，其逆過程是不可能自發(fā)實(shí)現(xiàn)的；只要不要求吸收的熱量全部用來做功而產(chǎn)生其他影響，可以做成一種熱機(jī)，由熱源吸取一定熱量而對外做功；熱力學(xué)第二定律說明：熱量可以自發(fā)地從較熱的物體傳遞到較冷的物體，但不可能自發(fā)地從較冷的物體傳遞到較熱的物體．6、B【解析】

根據(jù)動量守恒定律得：，解得：，故B正確，ACD錯誤．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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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】

A．核聚變是指質(zhì)量小的原子核，在超高溫和高壓的條件下，發(fā)生原子核互相聚合作用，生成新的質(zhì)量更重的原子核，釋放巨大能量的一種核反應(yīng)形式，故核聚變的條件是需要高溫高壓，故發(fā)生核聚變時不需要達(dá)到臨界體積；發(fā)生核裂變才需要達(dá)到臨界體積，故A錯誤；B．太陽不斷地向外輻射能量，仍保持1千萬度以上的高溫，其主要原因是太陽內(nèi)部進(jìn)行著劇烈的熱核反應(yīng)，故B正確；C．鈾核受到中子的轟擊，會引起裂變，裂變的產(chǎn)物是多種多樣的，具有極大的偶然性，但裂變成兩塊的情況多，也有的分裂成多塊，并放出多個中子，并不一定是3個中子；故C錯誤；D．鈾235受中子的轟擊時，裂變的幾率大，而鈾238只有俘獲能量在1MeV以上的中子才能引起裂變，且裂變的幾率小。所以為了使裂變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)容易進(jìn)行，最好用純鈾235；故D正確；8、BD【解析】

AB.設(shè)導(dǎo)軌間距為L，導(dǎo)體及導(dǎo)軌單位長度的電阻為。當(dāng)導(dǎo)體棒移動距離時，感應(yīng)電流一定；當(dāng)導(dǎo)體棒移動距離時，感應(yīng)電流，當(dāng)x增大時，I減小，兩者是非線性關(guān)系。故A錯誤B正確。CD.當(dāng)導(dǎo)體棒移動距離時，，電路中消耗的功率與x成正比；當(dāng)時，電路中消耗的功率，當(dāng)x增大時，P減小，兩者是非線性關(guān)系。故C錯誤D正確。9、BC【解析】試題分析：布朗運(yùn)動是固體顆粒的運(yùn)動，間接反映了分子的無規(guī)則運(yùn)動，A錯誤；單晶體具有各向異性，多晶體具有各向同性，B錯誤；熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳給高溫物體，C正確；將一個分子從無窮遠(yuǎn)處無限靠近另一個分子，則這兩個分子間的分子力先增大后減小最后再增大，D正確；故選CD．考點(diǎn)：晶體和非晶體；分子勢能；熱力學(xué)第二定律10、ADE【解析】泊松亮斑是光的衍射現(xiàn)象，玻璃中的氣泡看起來特別明亮是光的全反射現(xiàn)象，選項(xiàng)A正確；根據(jù)麥克斯韋電磁場理論，周期性變化的電場一定產(chǎn)生周期性變化的磁場，均勻變化的電場可產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場，選項(xiàng)B錯誤；楊氏干涉觀察到了明暗條紋證明光是一種波，如果用激光，由于是相干光源，則進(jìn)行實(shí)驗(yàn)則效果更明顯，故C錯誤；經(jīng)典力學(xué)理論的成立具有一定的局限性，它只適應(yīng)宏觀低速物體的運(yùn)動，選項(xiàng)D正確；根據(jù)性對論的原理，真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的，與光源和觀察者間的相對運(yùn)動無關(guān)，選項(xiàng)E正確；故選ADE.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，不要求寫出演算過程。11、(1)如圖(2)B【解析】

第一空.因AB為較粗的線圈接頭，可知匝數(shù)較少，應(yīng)該是變壓器的初級，電路連線如圖：第二空.產(chǎn)生的幾千伏高壓是發(fā)生在開關(guān)由閉合到斷開瞬間，故選B.12、4Ω200V8V80mA8.0mA更小歐姆調(diào)零【解析】多用電表此時的測量值為4×1Ω=4Ω；如果選擇開關(guān)指在底部250擋，量程是直流電壓250V，則此時的測量值為200V；選擇開關(guān)指在底部10擋，量程是直流電壓10V檔，測量值應(yīng)該是8V；選擇開關(guān)指在左側(cè)100擋處，說明是直流電流100mA量程，測量值應(yīng)該為80mA；如果指在左側(cè)10擋處，說明量程是直流電流10mA檔，測量值應(yīng)該為8.0mA；在測量電阻時，要想使指針向左側(cè)偏轉(zhuǎn)一些，應(yīng)該把選擇開關(guān)換選更小，而在換擋之后重新測量之前要重新進(jìn)行歐姆調(diào)零．點(diǎn)睛：本題考查了用歐姆表測電阻的方法、多用電表讀數(shù)；對多用電表讀數(shù)時，要先根據(jù)選擇開關(guān)位置確定其所測量的量與量程，然后確定其分度值，再根據(jù)指針位置讀數(shù)，讀數(shù)時視線要與電表刻度線垂直．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明、方程式和演算步驟。13、(1)（2）【解析】（1）設(shè)輸電導(dǎo)線上損失的電功率為P，由發(fā)電廠輸出電壓U1＝22KV，輸出功率P1＝2.2×106W可得，輸電導(dǎo)線上的電流為I1＝＝100A．輸電導(dǎo)線損失的電功率P＝I12R線＝10%P輸電線總電阻R線＝22