2021-2022學年深圳市第二高級中學物理高二第二學期期末經典模擬試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，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，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、圖示為由子與質子構成的氫原子的能級示意圖。已知氫原子躍遷遵循玻爾原子理論，則對于一個處于能級的氫原子，下列說法正確的是（）A．最多會放出4種不同頻率的光子B．不可能放出能量為的光子C．可能放出能量為的光子D．可能放出能量為的光子2、物體b在力F作用下將物體a壓向光滑的豎直墻壁，a始終處于靜止狀態(tài)．如圖所示，當F逐漸增大時下列說法中正確的是()A．a受的摩擦力有兩個B．a與b間的摩擦力大小隨F的增大而增大C．a受的摩擦力大小不隨F的增大而變化D．b相對a的運動趨勢方向豎直向下3、把一支槍水平固定在小車上，小車放在光滑的水平面上，槍發(fā)射出一顆子彈時，關于槍、彈、車，下列說法正確的是A．槍和彈組成的系統(tǒng)，動量守恒B．槍和車組成的系統(tǒng)，動量守恒C．三者組成的系統(tǒng)，因為槍彈和槍筒之間的摩擦力很小，使系統(tǒng)的動量變化很小，可以忽略不計，故系統(tǒng)動量近似守恒D．三者組成的系統(tǒng)，動量守恒，因為系統(tǒng)只受重力和地面支持力這兩個外力作用，這兩個外力的合力為零4、對于一定質量的理想氣體，下列說法中正確的是A．若氣體的體積不變，其內能一定不變B．若氣體的內能不變，其狀態(tài)一定不變C．若氣體溫度升高時，其內能一定增大D．若氣體的溫度升高，其壓強一定增大5、如圖所示，為氫原子能級圖，A，B，C分別表示電子三種不同能級躍遷時放出的光子，其中（）A．頻率最大的是B B．波長最小的是CC．頻率最大的是C D．波長最長的是B6、在勻強動場中，一矩形金屬線框繞與磁感線垂直的軸勻速轉動，如圖1所示，產生的感應電動勢如圖2所示。則A．t=0.015s時線框的磁通量變化率為零B．t=0.01s時線框平面與中性面重合C．線框產生的交變電動勢的有效值為311VD．交變電動勢的表達式e=311sin（200πt）V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、圖甲為一列簡諧波在t=0.10s時刻的波形圖，P是平衡位置為x=1.0m處的質點，Q是平衡位置為x=4.0m處的質點，圖乙為質點Q的振動圖象，則()A．在t=0.25s時，質點P的速度方向為y軸正方向B．質點Q簡諧運動的表達式為x=10C．該波沿x軸負方向傳播D．從t=0.10s到t=0.25s，質點P通過的路程為30cm8、某橫波在介質中沿軸傳播,圖甲為時的波形圖,圖乙為點(處的質點)的振動圖象,下列說法正確的是（）A．該波向軸負方向傳播,波速為B．質點與質點的運動方向總相反C．時,質點處于平衡位置,并正在往軸正方向運動D．在時間內,質點向右運動了9、小明同學在用單擺測當地的重力加速度g時，由于沒有游標卡尺，無法測量小球的直徑d，但是測出多組擺線長L和對應的周期T，并做出了T2﹣L圖象，如圖所示，圖線的斜率為k，反向延長線與橫軸交點的橫坐標為-a（a＞0）.下列說法正確的是（）A．小球的直徑為aB．實驗測得當地的重力加速度為4C．僅將單擺的擺角從4°改為2°，得到的圖線斜率不變D．由于沒測小球的直徑，導致測得的重力加速度偏小10、如圖所示，金屬細棒質量為m，用兩根相同輕彈簧吊放在水平方向的勻強磁場中，彈簧的勁度系數為k，棒ab中通有恒定電流，棒處于平衡狀態(tài)，并且彈簧的彈力恰好為零．若電流大小不變而方向反向，則()A．每根彈簧彈力的大小為mgB．每根彈簧彈力的大小為2mgC．彈簧形變量為D．彈簧形變量為三、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）在做“用油膜法估測分子大小”的實驗中，每mL油酸酒精溶液中有純油酸2mL，用注射器測得1mL上述溶液有250滴，則每滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積為_____mL．在淺盤里倒入約2cm深的水，然后將痱子粉均勻地撒在水面上，如圖所示，把1滴該溶液入淺盤里，待水里穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，用筆在玻璃板上描出油酸的輪廓，再把玻璃板放在坐標紙上，通過數方格數計算出單分子油膜的面積為400cm2，則該油酸分子的直徑為________m．若發(fā)現痱子粉撒得過多，則實驗中得到的油酸分子的直徑比油酸分子的真實直徑_____________（填“大”或“小”）12．（12分）某同學在家電維修店得到一匝數較多的線圈，但從外觀上無法看出線圈的繞向，于是又在一些發(fā)光玩具中拆得一發(fā)光二極管，同時找到一強條形磁鐵。將線圈與發(fā)光二極管連接，如圖所示。該同學用條形磁鐵的極向下快速插入線圈中時發(fā)現二極管發(fā)光。(1)二極管發(fā)光時，端電勢比端電勢____________（填“高”或“低”）。(2)該同學將磁鐵極向下快速拔出時，二極管將__________（填“發(fā)光”或“不發(fā)光”）。(3)若該同學將磁鐵極向下豎直放在水平桌面上，使線圈的中心軸與磁鐵的中心軸共線，當線圈豎直向下快速靠近磁鐵時，二極管將__________（填“發(fā)光”或“不發(fā)光”）。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，一束單色光以入射角i=60°從平行玻璃磚上表面O點入射，光束從上表面進入玻璃磚的折射角γ=30°．已知真空中的光速c=3.0×108m/s．求：（1）玻璃磚的折射率n；（2）光在玻璃磚中的傳播速度v；（3）若增大入射角i，光在玻璃磚下表面是否會發(fā)生全反射？并說明理由．14．（16分）平衡位置位于原點O的波源發(fā)出簡諧橫波在均勻介質中沿水平x軸傳播，P、Q為x軸上的兩個點（均位于x軸正向），P與O的距離為35cm，此距離介于一倍波長與二倍波長之間，已知波源自t=0時由平衡位置開始向上振動，周期T=1s，振幅A=5cm．當波傳到P點時，波源恰好處于波峰位置；此后再經過5s，平衡位置在Q處的質點第一次處于波峰位置，求：（ⅰ）P、Q之間的距離；（ⅱ）從t=0開始到平衡位置在Q處的質點第一次處于波峰位置時，波源在振動過程中通過路程．15．（12分）如圖，釘子A、B相距5l，處于同一高度．細線的一端系有質量為M的物塊，另一端繞過A固定于B．小球固定在細線上C點，B、C間的線長為3l．小球和物塊都靜止時，BC與水平方向的夾角為53°．忽略一切摩擦，重力加速度為g，取sin53°=0.8，cos53°=0.6，cos26.5°=0.89，求：(1)小球的質量；(2)釘子A所受壓力FN的大小和方向．

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、D【解析】

A．一個處于能級的氫原子最多會放出3種不同頻率的光子，故A錯誤；B．根據，從n=4能級向n=2能級躍遷放出光子的能量為故B項錯誤；C．根據，從n=4能級向n=3能級躍遷放出光子的能量為從n=3能級向n=2能級躍遷放出光子的能量為所以不可能放出能量為158.1eV的光子，故C項錯誤；D．根據，從n=3能級向n=1能級躍遷放出光子的能量為故D項正確。2、C【解析】與a接觸的面有兩個，墻與a接觸面，但墻壁光滑，不存在摩擦力，a與b接觸面，存在摩擦力，所以a受到的摩擦力只有一個，方向豎直向上，由于a處于靜止，所以a受到的重力和摩擦力是一對平衡，故a與b間的摩擦力大小等于重力與F無關，故AB錯誤C正確；如果b與a接觸面光滑，則a相對b向下滑動，所以b相對a有向上運動的趨勢，D錯誤；【點睛】判斷摩擦力存在與否的兩個條件，一是接觸面是否光滑和有彈力，二是兩者是否具有相對運動或者相對運動趨勢，在判斷摩擦力大小變化時，需要注意是靜摩擦力還是滑動摩擦力，靜摩擦力可以根據共點力平衡條件分析，與接觸面間的壓力無關3、D【解析】試題分析：當系統(tǒng)不受外力或所受的外力之和為零，系統(tǒng)動量守恒，槍和彈組成的系統(tǒng)中槍受到小車的作用力，外力不為零，系統(tǒng)動量不守恒，A錯誤；在槍和車組成的系統(tǒng)中，槍受到子彈的作用力，系統(tǒng)外力不為零，B錯誤；槍、彈、車組成的系統(tǒng)，它們之間相互作用的力為內力，比如槍彈和槍筒之間的摩擦力，系統(tǒng)所受外力之和為零，系統(tǒng)動量守恒，故C錯誤D正確考點：考查了動量守恒定律4、C【解析】

A、改變內能的方式有兩種：做功和熱傳遞，所以當氣體的體積不變，其內能可能變化，故A錯；B、若氣體的內能不變，則可能存在對外做功并吸收熱量，而狀態(tài)發(fā)生變化的，故B錯；C、溫度是平均動能的標志，而理想氣體的內能僅僅與溫度有關，所以若氣體溫度升高時，其內能一定增大，故C正確；D、若氣體的溫度升高，根據理想氣體方程可知其壓強不一定增大，故D錯；故選C5、A【解析】

根據玻爾理論可知：A光子的能量B光子的能量C光子的能量所以B光子能量最大，頻率最高，C光子能量最小，由c=λf可知，波長與頻率成反比，則B光子波長最小，C光子波長最長A.頻率最大的是B與分析相符，故A項與題意相符；B.波長最小的是C與分析不符，故B項與題意不相符；C.頻率最大的是C與分析不符，故C項與題意不相符；D.波長最長的是B與分析不符，故D項與題意不相符．6、B【解析】A、由圖象知：t=0.015s時，感應電動勢為最大，則穿過線框的磁通量變化率最大，A錯誤；

B、當t=0.01s時，電動勢為零，線圈平面與磁場方向垂直，位于中性面，故B正確；

C、線框產生的交變電動勢的有效值為3112V，故C錯誤；

D、線圈轉動的周期為0.02s，故角速度為100πrad/s，故交變電動勢的表達式e=311sin（100πt)V，點睛：本題考查了對交流電圖象的認識，要具備從圖象中獲得有用信息的能力，并掌握有效值與最大值的關系。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】

C.由圖乙可知，在t=0.10s時，質點Q向下振動，根據微平移法可知波向x軸的負方向傳播，故C正確；B.由乙可知振動為A=10cm，周期為T=0.20s，則可得ω＝2πT＝10πrad/s，所以質點Q的振動方程為x=10sin10πt（cm），故BA.根據波的傳播方向及振動圖象知，在t=0.10s時，質點P正在向上振動，當t=0.25s時，即在t=0.10s開始經過3T/4，質點P在平衡位置以下向上振動，即速度方向沿y軸正方向，故A正確；D.由于P點在t=0.10s時不是在波峰或波谷，或平衡位置，經過0.15s，即經過3T/4，質點經歷的路程不等于3A，即不等于30cm，故D錯誤。8、AB【解析】從振動圖象可知，在時，P點振動方向向下，所以該波沿x軸負方向傳播，波速為，A正確；由波動圖象可知，質點L與質點P平衡間距為半個波長，因此它們的運動方向總是相反，B正確；根據y-t圖象的斜率等于速度，可知，t=1.0s時，質點P處于平衡位置，并正在往y軸負方向運動，C錯誤；在0.5s時間內，質點P在平衡位置來回振動，并不隨著波遷移，D錯誤．【點睛】在根據波的傳播方向判斷質點振動方向或者根據質點振動方向判斷波傳播方向時，走坡法是一種重要的方法，即下坡路上，上坡路下，簡諧橫波在傳播過程中波上的各個質點只在平衡位置附近上下振動，不會隨波遷移，當兩個質點相隔波長的整數倍時，則這兩個點為同相點，即振動步調相同，如果兩個質點相隔半波長的奇數倍時，兩個點為反相點，即振動步調相反．9、BC【解析】

A.根據單擺的周期公式T＝2πLg得：g=4π2T2由數學知，L﹣T2圖象中橫坐標截距的絕對值為小球的半徑，可知小球的直徑為2a。故A不符合題意；B.由①可知，圖象的斜率：k=4π2g，則重力加速度：g=C.對于單擺，擺角小于5°即可，僅將單擺的擺角從4°改為2°，不影響單擺的周期，則得到的圖線斜率不變。故C符合題意；D.由g=4π210、AC【解析】試題分析：金屬棒原來在磁場中受到重力、安培力，二力平衡，則安培力大小為F=mg；當電流大小不變，方向相反時，安培力的大小不變，方向相反，平衡時，則有F+mg=2F彈，解得F彈=mg．故A正確，B錯誤．根據胡克定律得：F彈=kx，得．故C正確，D錯誤．考點：磁場對通電導線的作用；胡克定律．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、大【解析】一滴純油酸的體積為一滴溶液的體積乘以體積濃度，即；用1滴純油酸的體積除以1滴純油酸的面積，恰好就是油酸分子的直徑，；若撒的痱子粉過多，則油酸溶液在水面上形成的油膜面積偏小，由可知，實驗測量的油酸分子的直徑偏大．【點睛】本題是以油酸分子呈球型分布在水面上，且一個靠著一個，分子之間無間隙，油膜為單層分子，從而可以由體積與面積相除求出油膜的厚度．12、高不發(fā)光發(fā)光【解析】

(1)[1]端電勢比端電勢高時，二極管發(fā)光。(2)[2]距離條形磁鐵磁極越近磁感強度越大，所以螺線管的磁通量減小，穿過螺線管的磁通量發(fā)生變化，有感應電流產生，原磁場方向向上，感應電流的磁場方向向上，由右手螺旋定則可知電流方向由上向下，二極管將不發(fā)光。(3)[3]螺線管的磁通量增大，穿過螺線管的磁通量發(fā)生變化，有感應電流產生，原磁場方向向上，感應電流的磁場方向向下，由右手螺旋定