浙江杭州地區(qū)重點中學2021-2022學年物理高二下期末質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請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、氫原子部分能級的示意圖如圖所示。不同色光的光子能量如下表所示。處于某激發(fā)態(tài)的氫原子，發(fā)射的光的譜線在可見光范圍內(nèi)僅有2條，其顏色分別為()色光紅橙黃綠藍～靛紫光子能量范圍(eV)1.61～2.002.00～2.072.07～2.142.14～2.532.53～2.762.76～3.10A．紅、藍－靛 B．黃、綠 C．紅、紫 D．藍－靛、紫2、如圖所示，一個邊長為2L的等腰直角三角形ABC區(qū)域內(nèi)，有垂直紙面向里的勻強磁場，其左側(cè)有一個用金屬絲制成的邊長為L的正方形線框abcd，線框以水平速度v勻速通過整個勻強磁場區(qū)域，設(shè)電流逆時針方向為正。則在線框通過磁場的過程中，線框中感應(yīng)電流i隨時間t變化的規(guī)律正確的是A． B．C． D．3、物理學在揭示現(xiàn)象本質(zhì)的過程中不斷發(fā)展，下列說法不正確的是（）A．通電導線受到的安培力，實質(zhì)上是導體內(nèi)運動電荷受到洛侖茲力的宏觀表現(xiàn)B．最先認為電磁相互作用是通過介質(zhì)“場”傳遞的，并用“力線”描述“場”的圖景的人是法拉第C．磁鐵周圍存在磁場，是因為磁鐵內(nèi)有取向基本一致的分子電流D．踢出去的足球最終要停下來，說明力是維持物體運動的原因4、如圖所示，飛船在圓軌道Ⅰ上繞地球運行，在A點經(jīng)過第一次變軌后在橢圓軌道Ⅱ上運行，在近地點B處進行第二次變軌，進入近地地圓軌道Ⅲ運行，下列說法正確的是（）A．飛船在軌道Ⅰ上運行經(jīng)過A點時的速率大于在軌道Ⅱ上運行經(jīng)過A點時的速率B．飛船在軌道Ⅰ上運行經(jīng)過A點時的加速度大于在軌道Ⅱ上運行經(jīng)過A點時的加速度C．飛船在軌道Ⅲ上運行時飛船里的宇航員處于超重狀態(tài)D．飛船在軌道Ⅲ上運行經(jīng)過B點時的機械能大于在軌道Ⅱ上運行經(jīng)過B點時的機械能5、下列物理量中用國際單位制的基本單位表示,且是矢量的是（）A． B． C． D．6、甲、乙兩物體從同一位置沿同一直線運動,它們的圖象如圖所示,下列說法正確的是（）A．乙物體先向負方向運動,后向正方向運動B．時刻，二者共速并再次處于同一位置C．時間內(nèi)，乙的速度和加速度都是先減小后增大D．時間內(nèi)，兩者距離越來越遠；時間內(nèi)，兩者距離越來越近二、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、A、B、C三物體同時、同地、同向出發(fā)做直線運動，如圖所示是它們運動的位移-時間圖象，由圖象可知它們在t0時間內(nèi)（）A．t0時刻A、C相遇B．C．t0時刻之前A一直在B、C的前面D．A、C均做曲線運動，B做直線運動8、一群處于第4能級的氫原子，向低能級躍遷過程中能發(fā)出6種不同頻率的光，將這些光分別照射到圖甲電路陰極K的金屬上，只能測得3條電流隨電壓變化的圖象如圖乙所示，已知氫原子的能級圖如圖丙所示，則下列推斷正確的是A．圖乙中的c光是氫原子由第2能級向基態(tài)躍遷發(fā)出的B．圖乙中的b光光子能量為10.2eVC．動能為1eV的電子不能使處于第4能級的氫原子電離D．陰極金屬的逸出功可能為W0=6.75eV9、如圖，x軸在水平地面內(nèi)，y軸沿豎直方向．圖中畫出了從y軸上沿x軸正向拋出的三個小球a、b和c的運動軌跡，其中b和c是從同一點拋出的，不計空氣阻力，則A．a(chǎn)的飛行時間比b的長B．b和c的飛行時間相同C．a(chǎn)的水平速度比b的小D．b的初速度比c的大10、如圖所示，用滑輪將質(zhì)量為m1、m2的兩物體懸掛起來，忽略滑輪和繩的重力及一切摩擦，使得0°<θ<180°，整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，關(guān)于m1、m2的大小關(guān)系應(yīng)為()．A．m1必大于m2B．m1必大于C．m1可能等于m2D．m1可能大于m2三、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）根據(jù)單擺周期公式，可以通過實驗測量當?shù)氐闹亓铀俣龋鐖D1所示，將細線的上端固定在鐵架臺上，下端系一小鋼球，就做成了單擺．（1）用游標卡尺測量小鋼球直徑，示數(shù)如圖2所示，讀數(shù)為______mm．（2）以下是實驗過程中的一些做法，其中正確的有______．a(chǎn)．擺線要選擇細些的、伸縮性小些的，并且盡可能長一些b．擺球盡量選擇質(zhì)量大些、體積小些的c．為了使擺的周期大一些，以方便測量，開始時拉開擺球，使擺線相距平衡位置有較大的角度d．拉開擺球，使擺線偏離平衡位置大于5°，在釋放擺球的同時開始計時，當擺球回到開始位置時停止計時，此時間間隔△t即為單擺周期Te．拉開擺球，使擺線偏離平衡位置不大于5°，釋放擺球，當擺球振動穩(wěn)定后，從平衡位置開始計時，記下擺球做1次全振動所用的時間△t，則單擺周期T=△t/1．12．（12分）在“用單擺測定重力加速度”的實驗中(1)為了盡量減小實驗誤差，以下做法正確的是___；A．選用輕且不易伸長的細線組裝單擺B．選用密度和體積都較小的擺球組裝單擺C．使擺球在同一豎直面內(nèi)做小角度擺動D．選擇最大位移處作為計時起點(2)用游標卡尺測定擺球的直徑，測量結(jié)果如圖所示，則擺球的直徑為____；(3)一位同學在實驗中誤將49次全振動計為50次，其它操作均正確無誤，然后將數(shù)據(jù)代入單擺周期公式求出重力加速度，則計算結(jié)果比真實值___；（選填“偏大”或“偏小”）(4)為了進一步提高實驗精度，可改變幾次擺長L并測出相應(yīng)的周期，從而得出一組對應(yīng)的與的數(shù)據(jù)，再以為橫軸、為縱軸建立直角坐標系，得到圖示直線，并求得該直線的斜率為，則重力加速度_____。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）如圖所示，繃緊的水平傳送帶足夠長，始終以v1=2m/s的恒定速率順時針運行。初速度大小為v2=5m/s的小物塊從與傳送帶等高的水平面上的A點向左運動，經(jīng)B點滑上傳送帶，已知A、B兩點的距離求：（1）物塊向左運動時到達B點的速度；（2）物塊在傳送帶上向左能達到的最遠位置；（3）物塊在傳送帶上運動過程中與傳送帶能否達共速。14．（16分）水平地上物塊A、B的質(zhì)量分別是m1＝4.0kg和m2＝6.0kg，物塊A以4m/s的速度與靜止的物塊B相碰，求：(1)若碰后物塊A、B立即粘在一起不再分開，物塊A、B的速度是多大．(2)若物塊A、B發(fā)生彈性碰撞，碰后物塊A、B的速度是多大．15．（12分）如圖所示，在平面的第Ⅱ象限內(nèi)存在沿軸負方向的勻強電場，電場強度為.第Ⅰ和第Ⅳ象限內(nèi)有一個半徑為的圓，其圓心坐標為，圓內(nèi)存在垂直于平面向里的勻強磁場，一帶正電的粒子（重力不計）以速度從第Ⅱ象限的點平行于軸進入電場后，恰好從坐標原點進入磁場，速度方向與軸成60°角，最后從點平行于軸射出磁場.點所在處的橫坐標.求：（1）帶電粒子的比荷；（2）磁場的磁感應(yīng)強度大??；（3）粒子從點進入電場到從點射出磁場的總時間.

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】根據(jù)hv=Em-En，如果激發(fā)態(tài)的氫原子處于第二能級，能夠發(fā)出10.2eV的光子，不屬于可見光；如果激發(fā)態(tài)的氫原子處于第三能級，能夠發(fā)出12.09eV、10.2eV、1.89eV的三種光子，只有1.89eV屬于可見光；如果激發(fā)態(tài)的氫原子處于第四能級，能夠發(fā)出12.75eV、12.09eV、10.2eV、2.55eV、1.89eV、0.66eV的六種光子，1.89eV和2.55eV屬于可見光，1.89eV的光子為紅光，2.55eV的光子為藍-故選A。2、B【解析】

線框開始進入磁場運動L的過程中，只有邊bd切割，感應(yīng)電流不變，前進L后，邊bd開始出磁場，邊ac開始進入磁場，回路中的感應(yīng)電動勢為ac邊產(chǎn)生的電動勢減去bd邊在磁場中的部分產(chǎn)生的電動勢，隨著線框的運動回路中電動勢逐漸增大，電流逐漸增大，方向為負方向；當再前進L時，邊bd完全出磁場，ac邊也開始出磁場，有效切割長度逐漸減小，電流方向不變。

A．該圖與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．該圖與結(jié)論相符，選項B正確；C．該圖與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．該圖與結(jié)論不相符，選項D錯誤；故選B。3、D【解析】

A．通電導線受到的安培力，實質(zhì)上是導體內(nèi)運動電荷受到洛侖茲力的宏觀表現(xiàn)，選項A正確，不符合題意；B．最先認為電磁相互作用是通過介質(zhì)“場”傳遞的，并用“力線”描述“場”的圖景的人是法拉第，選項B正確，不符合題意；C．根據(jù)安培的分子電流假說，磁鐵周圍存在磁場，是因為磁鐵內(nèi)有取向基本一致的分子電流，選項C正確，不符合題意；D．踢出去的足球最終要停下來是因為阻力作用，說明力是改變物體運動狀態(tài)的原因，選項D錯誤，符合題意；故選D.4、A【解析】

A．飛船從軌道Ⅰ變軌到軌道Ⅱ，在A點應(yīng)減速，所以飛船在軌道Ⅰ上運行經(jīng)過A點時的速率大于在軌道Ⅱ上運行經(jīng)過A點時的速率，故A項正確；B．飛船在軌道Ⅰ上運行時通過A點和在軌道Ⅱ上運行時通過A點時受到的萬有引力大小相等，根據(jù)牛頓第二定律可知加速度相等，故B項錯誤；C．飛船在軌道Ⅲ上繞地球勻速運行時，物體所受的萬有引力提供圓周運動所需的向心力，物體與接觸面之間無作用力，處于完全失重狀態(tài)，則C項錯誤；D．飛船從軌道Ⅱ變軌到軌道Ⅲ，在B點應(yīng)減速，飛船在軌道Ⅲ上運行經(jīng)過B點時的機械能小于在軌道Ⅱ上運行經(jīng)過B點時的機械能，故D項錯誤。5、B【解析】A選項表示功率，不是矢量；B選項表示加速度，單位為基本單位組成，滿足題意；C選項表示電場強度，但不是基本單位組成；D選項表示電阻，為標量．故本題選B【點睛】在力學范圍內(nèi)，國際單位規(guī)定長度、質(zhì)量、時間為三個基本量，它們的單位分別是米（m）、千克（kg）、秒（s）稱為基本單位．對于熱學、電磁學、光學等學科，除了上述三個基本量外，還要加上另外四個基本量和它們的基本單位，才能導出其它單位．電流：安培（A），熱力學溫度：開爾文（K），物質(zhì)的量：摩爾（mol），發(fā)光強度：坎德拉（cd）6、C【解析】

A.乙物體的速度一直為正，說明乙物體一直沿正方向運動，故A錯誤．B.根據(jù)速度圖象與時間軸圍成的面積表示物體通過的位移，由圖可知，t2時間內(nèi)，甲的位移大于乙的物體，則t2時刻，乙物體還沒有追上甲，不在同一位置，故B錯誤．C.根據(jù)速度圖線的斜率表示加速度，知0～t2時間內(nèi)，乙的速度和加速度都是先減小后增大，故C正確．D.t2時刻之前，甲的速度比乙的速度大，甲在乙的前方，兩者間距增大．t2時刻之后，甲的速度比乙的速度小，甲仍在乙的前方，兩者間距減小，所以t2時刻相距最遠，D錯誤．故選C.【點睛】在速度時間圖象中速度的正負表示速度的方向，圖線的斜率表示加速度，圖線與時間軸圍成的面積表示位移．結(jié)合數(shù)學知識分析即可．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、AC【解析】

A．由圖象可知，在t0時，A、B、C的位置相同，所以三者相遇，故A正確；B．因三個物體位移相等，時間相同，由可知，三者的平均速度相同，故B錯誤；C．同圖象可知，在t0時刻之前，A的圖象一直在B、C的上方，即在同一時刻A一直在B、C之前，故C正確；D．位移-時間圖象只能表示直線運動的規(guī)律，則知三個物體都做直線運動，故D錯誤。故選AC.8、AD【解析】

第4能級的氫原子，向低能級躍遷過程中可能的情況為：n=4→n=1，n=4→n=3，n=4→n=2，n=3→n=2，n=3→n=1，n=2→n=1，能發(fā)出6種不同頻率的光，能量值的大小關(guān)系排列從大到小為：n=4→n=1，n=3→n=1，n=2→n=1，n=4→n=2，n=3→n=2，n=4→n=3；由圖乙可知，a的遏止電壓最大，其次為b和c，則a為n=4→n=1，b為n=3→1，c為n=2→n=1；A.由以上的分析可知，c的遏止電壓最小，在三種光中頻率最小，故c光是從氫原子由第2能級向基態(tài)躍遷發(fā)出的，故A正確；B.由以上的分析可知，b為n=3→n=1輻射的光子，其能量值：（-1.51eV）-（-13.6eV）=12.09eV，故B錯誤；C.由圖并可知，第4能級的能量值為-0.85eV，由玻爾理論可知，動能為leV的電子能使處于第4能級的氫原子電離，故C錯誤；D.由能級2到1輻射的光子的能量值：（-3.4eV）-（-13.6eV）=10.2eV；能量值第4大的光子的能量值：（-0.85eV）-（-3.4eV）=2.55eV，由于只能測得3條電流隨電壓變化的圖象，即只有三種光子能發(fā)生光電效應(yīng)，則該金屬的逸出功大于2.55eV，小于等于10.2eV，可以等于6.75eV，故D正確．9、BD【解析】

AB．b、c的高度相同，大于a的高度，根據(jù)h=gt2，得，知b、c的運動時間相同，a的飛行時間小于b的時間．故A錯誤,B正確；C．因為a的飛行時間短，但是水平位移大，根據(jù)x=v0t知，a的水平速度大于b的水平速度．故C錯誤；D．b、c的運動時間相同，b的水平位移大于c的水平位移，則b的初速度大于c的初速度．故D正確．【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，知道平拋運動的時間由高度決定，初速度和時間共同決定水平位移.10、BCD【解析】對m1分析可知，m1受拉力及本身的重力平衡，故繩子的拉力等于m1g；對滑輪分析，由于滑輪跨在繩子上，故兩端繩子的拉力相等，它們的合力一定在角平分線上；由于它們的合力與m2的重力大小相等，方向相反，故合力豎直向上，故兩邊的繩子與豎直方向的夾角相等；由以上可知，兩端繩子的拉力等于m1g，而它們的合力等于m2g，因互成角度的兩分力與合力組成三角形，故可知2m1g＞m2g，故，則m1可以大于m2可能等于m2，故A錯誤，BCD正確。點晴：本題要注意題目中隱含的信息，記住同一繩子各部分的張力相等，即可由幾何關(guān)系得出夾角的關(guān)系；同時還要注意應(yīng)用力的合成的一些結(jié)論。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、3.6abe【解析】

（1）游標卡尺的讀數(shù)方法是先讀出主尺上的刻度，大?。?mm，再看游標尺上的哪一刻度與固定的刻度對齊：第6刻度與上方刻度對齊，讀數(shù)：2．1×6=2．6mm，總讀數(shù)：L=3+2．6=3．6mm．（2）該實驗中，要選擇細些的、伸縮性小些的擺線，長度要適當長一些；和選擇體積比較小，密度較大的小球．故ab是正確的．擺球的周期與擺線的長短有關(guān)，與擺角無關(guān)，故c錯誤；拉開擺球，使擺線偏離平衡位置不大于5°，故d錯誤；釋放擺球，當擺球振動穩(wěn)定后，從平衡位置開始計時；要測量多個周期的時間，然后求平均值．故e正確．故選abe．12、(1)AC(2)18.1(3)偏大(4)【解析】

(1)A。為減小實驗誤差，組裝單擺須選用輕且不易伸長的細線，故A正確；B．為減小空氣阻力對實驗的影響，從而減小實驗誤差，組裝單擺須選用密度大而直徑都較小的擺球，故B錯誤；C．使擺球在同一豎直平面內(nèi)做小角度擺動（小于5°），故C正確；D．測量時間應(yīng)從單擺擺到最低點開始，因為最低位置擺球速度最大，相同的視覺距離誤差，引起的時間誤差較小，則周期測量比較準確，故D錯誤；故選AC。(2)游標卡尺的固定刻度讀數(shù)為18mm，游標尺讀數(shù)為：0.1×1mm=0.1mm，所以最終讀數(shù)為：18mm+0.1mm=18.1mm；(3)單擺的周期公式得：，據(jù)可知，將49次全振動計為50次，使周期變小，據(jù)加速度的表達式可知，會使g偏大；(4