福建省永春縣一中2021-2022學(xué)年高二物理第二學(xué)期期末檢測(cè)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)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(qǐng)按照題號(hào)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、在波的傳播方向上有A、B兩質(zhì)點(diǎn)，當(dāng)波傳剛到B質(zhì)點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A、B的振動(dòng)圖象如圖所示，兩質(zhì)點(diǎn)的平衡位置沿波的傳播方向上的距離△x=0.15m，則以下說法正確的是（）A．這列波的傳播方向由A到BB．這列波的傳播速度大小一定是0.5m/sC．這列波的波長(zhǎng)可能是0.04mD．這列波的頻率f=25Hz2、氦原子被電離一個(gè)核外電子，形成類氫結(jié)構(gòu)的氦離子。已知基態(tài)的氦離子能量為-54.4eV，氦離子能級(jí)的示意圖如圖所示。假設(shè)氦離子由能級(jí)3躍遷到能級(jí)2時(shí)釋放的光子恰好可以使鋅板發(fā)生光電效應(yīng)，則氦離子由能級(jí)4躍遷到能級(jí)2時(shí)釋放的光子照射鋅板時(shí)（）A．不發(fā)生光電效應(yīng)B．發(fā)生光電效應(yīng)，逸出光電子的最大初動(dòng)能為2.6eVC．發(fā)生光電效應(yīng)，逸出光電子的最大初動(dòng)能為7.6eVD．發(fā)生光電效應(yīng)，逸出光電子的最大初動(dòng)能為10.2eV3、如圖，A、B是兩個(gè)完全相同的白熾燈，L是自感系數(shù)很大、電阻可忽略不計(jì)的自感線圈下面說法正確的是A．閉合開關(guān)S時(shí)，A、B燈同時(shí)亮，且達(dá)到正常亮度B．閉合開關(guān)S時(shí)，A燈比B燈先亮，最后一樣亮C．閉合開關(guān)S時(shí)，B燈比A燈先亮，最后一樣亮D．?dāng)嚅_開關(guān)S時(shí)，B燈立即熄滅而A燈慢慢熄滅4、質(zhì)量為m的汽車，啟動(dòng)后沿平直路面行駛，如果發(fā)動(dòng)機(jī)的功率恒為P，且行駛過程中受到的摩擦阻力大小一定，汽車速度能夠達(dá)到的最大值為v，那么當(dāng)汽車的車速為v/2時(shí)。汽車瞬時(shí)加速度的大小為（）A．P/mv B．2P/mv C．4P/mv D．3P/mv5、氫原子的四個(gè)能級(jí)如圖所示，其中為基態(tài)。若一群氫原子A處于激發(fā)態(tài)，另一群氫原子B處于激發(fā)態(tài)，則下列說法正確的是A．A可能輻射出4種頻率的光子B．B可能輻射出8種頻率的光子C．A能夠吸收B發(fā)出的某種光子并躍遷到能級(jí)D．B能夠吸收A發(fā)出的某種光子并躍遷到能級(jí)6、如圖所示,光滑水平面上有兩個(gè)大小相同的鋼球AB，A球的質(zhì)量大于B球的質(zhì)量.開始時(shí)A球以一定的速度向右運(yùn)動(dòng),B球處于靜止?fàn)顟B(tài).兩球碰撞后均向右運(yùn)動(dòng).設(shè)碰前A球的德布羅意波長(zhǎng)為,碰后AB兩球的德布羅意波長(zhǎng)分別為和,則下列關(guān)系正確的是（）A． 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(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，水平導(dǎo)軌左端接有定值電阻R，導(dǎo)體棒ab與導(dǎo)軌接觸而構(gòu)成閉合回路，均勻磁場(chǎng)B垂直于導(dǎo)軌平面，則下列情況下，回路中可能沒有感應(yīng)電流是A．B保持恒定，ab向右滑動(dòng)B．B逐漸增強(qiáng)，ab向右滑動(dòng)C．B逐漸增強(qiáng)，ab向左滑動(dòng)D．B逐漸減弱，ab向右滑動(dòng)8、如圖甲，在光滑水平面上的兩小球發(fā)生正碰，小球的質(zhì)量分別為m1和m2，圖乙為它們碰撞前后的位移-時(shí)間圖象．已知m1=0.1kg，由此可以判斷（）A．碰后m2和m1都向右運(yùn)動(dòng)B．m2=0.3kgC．碰撞過程中系統(tǒng)沒有機(jī)械能的損失D．碰撞過程中系統(tǒng)損失了0.4J的機(jī)械能9、下列說法正確的是（）A．麥克斯韋首先通過實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在B．電磁波是橫波且能夠發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象C．變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)，變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)D．光導(dǎo)纖維內(nèi)芯材料的折射率比外套材料的折射率大10、處于基態(tài)的氫原子被某外來單色光激發(fā)后躍遷到能級(jí),然后發(fā)出光線．已知普朗克常量,則A．該外來單色光的能量為B．該氫原子發(fā)射的所有譜線中,最長(zhǎng)的波長(zhǎng)為C．該氫原子發(fā)射的所有譜線中,最短波長(zhǎng)的光子動(dòng)量為D．該氫原子發(fā)射的光照射逸出功為的金屬鋅,最大光電子動(dòng)能約為三、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）某同學(xué)做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中，主要步驟是：A．在桌上放一塊方木板，在方木板上鋪一張白紙，用圖釘把白紙釘在方木板上；B．用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的A點(diǎn)，在橡皮條的另一端拴上兩條細(xì)繩，細(xì)繩的另一端系著繩套；C．用兩只已調(diào)零的彈簧秤分別勾住繩套，互成角度的拉橡皮條，使橡皮條的結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O，記錄下O點(diǎn)的位置，讀出兩只彈簧秤的示數(shù)；D．按選好的標(biāo)度，用鉛筆和刻度尺作出兩只彈簧秤的拉力F1和F2的圖示，并用平行四邊形定則求出合力F；E．只用一只彈簧秤，通過細(xì)繩套拉橡皮條使其伸長(zhǎng)，讀出彈簧秤的示數(shù)，記下細(xì)繩的方向，按同一標(biāo)度作出這個(gè)力F′的圖示；F．比較力F′和F的大小和方向，看他們?cè)谡`差范圍內(nèi)是否相同，得出結(jié)論。（1）上述C、E步驟中有重要遺漏，分別是：C中遺漏的是：________；E中遺漏的是：________。（2）實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示，圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖。則圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是_________12．（12分）“用油膜法估測(cè)分子的大小“的實(shí)驗(yàn)方法及步驟如下：①向體積為1mL的油酸中加入酒精，配制一定濃度的油酸酒精溶液；②用注射器吸取①中配制好的油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，當(dāng)?shù)稳?00滴時(shí)，測(cè)得其體積恰好是1mL；③向邊長(zhǎng)為30～40cm的淺盤里倒入2cm深的水，然后將痱子粉均勻撒在水面上：④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸薄膜形狀穩(wěn)定后，將事先準(zhǔn)備好的玻璃板放在淺盤上，并在玻璃板上描下油酸膜的形狀；⑤將畫有油酸膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，如圖所示，數(shù)出輪廓范圍內(nèi)小方格的個(gè)數(shù)N，小方格的邊長(zhǎng)a＝20mm。根據(jù)以上信息，回答下列問題：油酸薄膜的面積約為_____mm2：若測(cè)得油酸分子的直徑約為4×10﹣10m，1滴油酸酒精溶液中純油酸的體積為_____mL；由此可知，油酸酒精溶液的濃度為_____%．（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）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）如圖所示，ABC是固定在豎直平面內(nèi)的絕緣圓弧軌道，圓弧半徑為R.A點(diǎn)與圓心O等高，B、C點(diǎn)處于豎直直徑的兩端．PA是一段絕緣的豎直圓管，兩者在A點(diǎn)平滑連接，整個(gè)裝置處于方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中．一質(zhì)量為m、電荷量為＋q的小球從管內(nèi)與C點(diǎn)等高處由靜止釋放，一段時(shí)間后小球離開圓管進(jìn)入圓弧軌道運(yùn)動(dòng)．已知?jiǎng)驈?qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E＝(g為重力加速度)，小球運(yùn)動(dòng)過程中的電荷量保持不變，忽略圓管和軌道的摩擦阻力．求：(1)小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度的大小；(2)小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧軌道的壓力；14．（16分）如圖1所示，MN和PQ為豎直放置的兩根足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌，兩導(dǎo)軌間距為l，電阻均可忽略不計(jì)．在M和P之間接有阻值為R的定值電阻，導(dǎo)體桿ab質(zhì)量為m、電阻不計(jì)，并與導(dǎo)軌接觸良好．整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．將導(dǎo)體桿ab由靜止釋放．求：（1）a.試定性說明ab桿的運(yùn)動(dòng)；b.ab桿下落穩(wěn)定后，電阻R上的熱功率．（2）若將M和P之間的電阻R改為接一電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r的直流電源，發(fā)現(xiàn)桿ab由靜止向上運(yùn)動(dòng)（始終未到達(dá)MP處），如圖2所示．a(chǎn).試定性說明ab桿的運(yùn)動(dòng)：b.桿穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)后，電源的輸出功率．（3）若將M和P之間的電阻R改為接一電容為C的電容器，如圖3所示．a(chǎn)b桿由靜止釋放．請(qǐng)推導(dǎo)證明桿做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，并求出桿的加速度．15．（12分）A、B兩球沿同一直線運(yùn)動(dòng)，如圖是它們碰撞前后運(yùn)動(dòng)的x-t圖像，其中a、b分別表示碰前A、B兩小球運(yùn)動(dòng)的x-t圖像，c表示碰后兩小球一起運(yùn)動(dòng)的x-t圖像。已知A球質(zhì)量為1kg，求碰撞過程中損失的動(dòng)能。

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、B【解析】試題分析：從圖中可知B質(zhì)點(diǎn)比A質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的早，所以是從B傳向A，A錯(cuò)誤；從圖中可知A質(zhì)點(diǎn)在t=0.3s才開始振動(dòng)，所以從B傳播到A經(jīng)歷為1．3s，因?yàn)閮少|(zhì)點(diǎn)的平衡位置沿波的傳播方向上的距離Δx=0.15m，所以這列波的速度為v=Δxt=0.15m0.3s=0.5m/s，B正確；從圖中可知波的周期為考點(diǎn)：考查了振動(dòng)圖像，波速，波長(zhǎng)以及頻率的關(guān)系名師點(diǎn)睛：本題的關(guān)鍵是從圖中得出A質(zhì)點(diǎn)比B質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)慢了1．3s，從而得知傳播方向，2、B【解析】

氦離子由能級(jí)3躍遷到能級(jí)2時(shí)釋放的光子能量為（-6.0）-（-13.6）=7.6eV，因恰好可以使鋅板發(fā)生光電效應(yīng)，可知鋅板的逸出功為7.6eV；氦離子由能級(jí)4躍遷到能級(jí)2時(shí)釋放的光子能量為（-3.4）-（-13.6）=10.2eV>7.6eV，則照射鋅板時(shí)能發(fā)生光電效應(yīng)；根據(jù)可知逸出光電子的最大初動(dòng)能為10.2eV-7.6eV=2.6eV，選項(xiàng)B正確，ACD錯(cuò)誤；故選B。3、C【解析】A、B、C、開關(guān)K閉合的瞬間,電源的電壓同時(shí)加到兩支路的兩端,B燈立即發(fā)光.因?yàn)榫€圈的自感阻礙,A燈后發(fā)光,因?yàn)榫€圈的電阻可以忽略,燈A逐漸變亮,最后和B燈一樣亮.故AB錯(cuò)誤,C正確;

D、斷開開關(guān)K的瞬間,線圈與兩燈一起構(gòu)成一個(gè)自感回路,過線圈的電流將要減小,產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì),相當(dāng)電源,兩燈逐漸同時(shí)熄滅,故D錯(cuò)誤.

故選C點(diǎn)睛：開關(guān)K閉合的瞬間,電源的電壓同時(shí)加到兩支路的兩端,B燈立即發(fā)光.因?yàn)榫€圈的阻礙,A燈后發(fā)光,因?yàn)榫€圈的電阻可以忽略,燈A逐漸變亮.

最后一樣亮．4、A【解析】

當(dāng)汽車達(dá)到最大速度時(shí),做勻速運(yùn)動(dòng),牽引力F與摩擦力f相等。又P=Fv所以f=P/v恒定，當(dāng)速度達(dá)到v/2時(shí)，F(xiàn)'=2P/v則ma=F'-f=（2P/v）-（P/v）=P/v所以a=P/(mv)A.P/mv與計(jì)算結(jié)果相符，故A正確。B.2P/mv與計(jì)算結(jié)果不符，故B錯(cuò)誤。C.4P/mv與計(jì)算結(jié)果不符，故C錯(cuò)誤。D.3P/mv與計(jì)算結(jié)果不符，故D錯(cuò)誤。5、C【解析】

A、原子A可能輻射出種頻率的光子，故A錯(cuò)誤；B、原子B可能輻射出種頻率的光子，故B錯(cuò)誤；C、原子吸收的能量應(yīng)為從低能級(jí)躍遷到高能級(jí)的能量差，故C正確，D錯(cuò)誤。6、D【解析】

球A、B碰撞過程中，滿足動(dòng)量守恒．則由，可得即動(dòng)量守恒表達(dá)式也可寫成所以故選D．【點(diǎn)睛】在光滑水平面上，大小雖然相同，但質(zhì)量不等．在碰撞過程中系統(tǒng)滿足動(dòng)量守恒定律，因此可以利用運(yùn)動(dòng)物體的德布羅意波長(zhǎng)和動(dòng)量之間的關(guān)系列出動(dòng)量守恒表達(dá)式，從而求出結(jié)果．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、CD【解析】

A.B保持恒定，ab向右滑動(dòng)時(shí)，穿過閉合回路的磁通量增加，一定產(chǎn)生感應(yīng)電流，故A錯(cuò)誤；B.B逐漸增強(qiáng)，ab向右滑動(dòng)時(shí)，穿過閉合回路的磁通量增加，一定產(chǎn)生感應(yīng)電流．故B錯(cuò)誤；C.B逐漸增強(qiáng)，，ab向左滑動(dòng)，回路中的面積減小，若穿過閉合回路的磁通量?=BS.保持不變，則回路中沒有感應(yīng)電流，故C正確；D.B逐漸減弱，，ab向右滑動(dòng)，回路中的面積增大，若穿過閉合回路的磁通量?=BS.保持不變，則回路中沒有感應(yīng)電流，故D正確；8、BC【解析】

s-t（位移時(shí)間）圖象的斜率等于速度，由數(shù)學(xué)知識(shí)求出碰撞前后兩球的速度，分析碰撞前后兩球的運(yùn)動(dòng)情況．根據(jù)動(dòng)量守恒定律求解兩球質(zhì)量關(guān)系，由能量守恒定律求出碰撞過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能．【詳解】由s-t（位移時(shí)間）圖象的斜率得到，碰前的位移不隨時(shí)間而變化，處于靜止．向速度大小為，方向只有向右才能與相撞，A正確；由圖讀出，碰后m2的速度為正方向，說明向右運(yùn)動(dòng)，的速度為負(fù)方向，說明向左運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)誤；由圖求出碰后和的速度分別為，根據(jù)動(dòng)量守恒定律得，，代入解得，C正確；碰撞過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能為，代入解得△E=0，D錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】本題首先考查讀圖能力，抓住位移圖象的斜率等于速度是關(guān)鍵；其次要注意矢量的方向．9、BCD【解析】

A.麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在，赫茲首先通過實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在，A錯(cuò)誤；B.電磁波能發(fā)生偏轉(zhuǎn)現(xiàn)象，電磁波是橫波，干涉和衍射是波特有的現(xiàn)象，B正確；C.根據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論，變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)，變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)，C正確；D.光導(dǎo)纖維運(yùn)用光的全反射，所以內(nèi)芯的折射率大于外套的折射率，D正確。故選BCD。10、BCD【解析】

A．根據(jù)躍遷理論，處于基態(tài)的氫原子被某外來單色光激發(fā)后躍遷到能級(jí)，需要吸收的能量為=-0.54-(-13.6)eV=13.06eVA錯(cuò)誤；B．波長(zhǎng)最長(zhǎng)的譜線來自第5能級(jí)向第4能級(jí)的躍遷，根據(jù)，解得：B正確；C．波長(zhǎng)最短的譜線來自第5能級(jí)向第1能級(jí)的躍遷，根據(jù)，解得：又根據(jù)，代入解得：C正確；D．根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程，得：=9.72eVD正確；故本題選BCD．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）①未記下兩條細(xì)繩的方向②未說明是否把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到O位置（2）【解析】

（1）C中遺漏的是：未記下兩條細(xì)繩的方向；E中遺漏的是：未說明是否把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到O位置；（2）F1與F2合力的實(shí)驗(yàn)值是指通過實(shí)驗(yàn)得到值，即用一個(gè)彈簧拉繩套時(shí)測(cè)得的力的大小和方向，而理論值（實(shí)際值）是指通過平行四邊形得出的值，故F′是力F1與F2合力的實(shí)驗(yàn)值，其方向一定沿AO方向。12、4.2×1041.7×10﹣50.17【解析】

[1]由圖示坐標(biāo)紙可知，油膜所占方格數(shù)是105，則油膜的面積S=105×20mm×20mm=4.2×104mm2；[2]一滴酒精油酸溶液含純油酸的體積V=4.2×104×10﹣6×4×10﹣10m3=1.68×10﹣11m3≈1.7×10﹣5mL；[3]當(dāng)?shù)稳?00滴時(shí)，測(cè)得其體積恰好是1mL；即有1滴酒精油酸溶液體積為V′=0.01mL；那么油酸酒精溶液的濃度為。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)小球從P運(yùn)動(dòng)到A的過程中，由動(dòng)能定理得：解得：(2)小球在最低點(diǎn)B時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律得：解得：