遼寧省丹東市第七中學(xué)2022年高二物理第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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，一物塊置于水平地面上，當(dāng)用與水平方向成60°角的力F1拉物塊時(shí)，物塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)；當(dāng)改用與水平方向成30°角的力F2推物塊時(shí)，物塊仍做勻速直線運(yùn)動(dòng)。若F1和F2的大小相等，則物塊與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為()A．3B．2-C．3D．12、關(guān)于電磁感應(yīng)，下列說法中正確的是A．穿過線圈的磁通量越大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大B．穿過線圈的磁通量為零，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一定為零C．穿過線圈的磁通量的變化越大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大D．通過線圈的磁通量變化越快，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大3、如圖所示的電路，將兩個(gè)相同的電流表分別改裝成A1(0-3A)和A2(0-0.6A)的電流表，把兩個(gè)電流表并聯(lián)接入電路中測(cè)量電流強(qiáng)度，則下列說法正確的是（）A．A2的指針還沒半偏時(shí)，A1的指針已經(jīng)半偏B．A1的指針還沒半偏時(shí)，A2的指針已經(jīng)半偏C．A1的讀數(shù)為1A時(shí)，A2的讀數(shù)為0.6AD．A1的讀數(shù)為1A時(shí)，干路的電流I為1.2A4、下列關(guān)于近代物理知識(shí)的描述正確的是（）A．若用藍(lán)光照射某金屬時(shí)有電子逸出,則改用紅光照射時(shí)也一定會(huì)有電子逸出B．處于能級(jí)的某個(gè)氫原子自發(fā)向低能級(jí)躍遷時(shí),最多能發(fā)出3種不同頻率的光子C．衰變中產(chǎn)生的射線實(shí)際上是原子核外電子掙脫原子核的束縛而形成的D．有10個(gè)放射性元素的原子核,其中有5個(gè)原子核發(fā)生衰變所需的時(shí)間就是該放射性元素的半衰期5、2017年9月29日我國(guó)成功用長(zhǎng)征二號(hào)丙運(yùn)載火箭將3顆新型衛(wèi)星送入軌道。如圖是火箭點(diǎn)火升空瞬間時(shí)的照片.關(guān)于這一瞬間的火箭的速度和加速度的判斷，下列說法正確的是（）A．火箭的速度很小，但加速度可能較大B．火箭的速度很小，所以加速度也很小C．火箭的速度很大，所以加速度也很大D．火箭的速度很大，但加速度一定很小6、從古代光的微粒說，到托馬斯?楊和菲涅爾的光的波動(dòng)說，從麥克斯韋的光的電磁理論，到愛因斯坦的光子理論，人類對(duì)光的認(rèn)識(shí)構(gòu)成了一部科學(xué)史詩(shī)。如果現(xiàn)在要問光的本性是什么？我們的回答是（）A．大量光子表現(xiàn)出光具有粒子性B．光是一種粒子，它和物質(zhì)的作用是一份一份的C．光的波動(dòng)性是大量光子之間的相互作用引起的D．光具有波粒二象性，大量光子表現(xiàn)出光的波動(dòng)性二、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、利用圖示裝置研究雙縫干涉現(xiàn)象時(shí)，下列說法中正確的是（）A．將濾光片由紅色的換成藍(lán)色的，干涉條紋間距變窄B．將單縫向雙縫移動(dòng)一小段距離后，干涉條紋間距變寬C．換一個(gè)兩縫之間距離較小的雙縫，干涉條紋間距變寬D．將屏移近雙縫，干涉條紋間距變寬8、如圖所示，一束光沿半徑方向射向一塊半圓柱形玻璃磚，在玻璃磚底面上的入射角為，經(jīng)折射后射出a、b兩束光線則A．分別用a、b光在同一個(gè)雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置上做實(shí)驗(yàn)，a光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋間距B．在真空中，a光的波長(zhǎng)小于b光的波長(zhǎng)C．玻璃磚對(duì)a光的折射率小于對(duì)b光的折射率D．若改變光束的入射方向使角逐漸變大，則折射光線a首先消失9、在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，水平放置一個(gè)不變形的單匝金屬圓線圈，線圈所圍的面積為0.1m2，線圈電阻為1Ω．規(guī)定線圈中感應(yīng)電流I的正方向從上往下看是順時(shí)針方向，如圖（1）所示．磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖（2）所示．則以下說法正確的是A．在時(shí)間0～5s內(nèi)，I的最大值為0.1AB．在第4s時(shí)刻，I的方向?yàn)槟鏁r(shí)針C．前2s內(nèi)，通過線圈某截面的總電量為0.01CD．第3s內(nèi)，線圈的發(fā)熱功率最大10、在電能輸送過程中，若輸送電功率一定，則在輸電線上的功率損失()A．與輸送電壓成正比B．與輸送電壓的平方成正比C．與輸電線上電壓損失的平方成正比D．與輸電電流的平方成正比三、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）(1)在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中，需要將橡皮條的一端固定在水平木板上A點(diǎn)，另一端系兩個(gè)細(xì)繩套．實(shí)驗(yàn)中用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)分別拉住兩個(gè)細(xì)繩套，互成角度地施加拉力，使橡皮條伸長(zhǎng)，結(jié)點(diǎn)到達(dá)紙面上某一位置O，如圖甲所示．下面是接下來的實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)將橫線上的內(nèi)容補(bǔ)充完整：用鉛筆描下結(jié)點(diǎn)位置，記為O；記錄兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)和和每條細(xì)繩套的方向；只用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)，通過細(xì)繩套把橡皮條的結(jié)點(diǎn)仍拉到位置O，記錄測(cè)力計(jì)的示數(shù)F和細(xì)繩套的方向；按照力的圖示要求，作出拉力、、F；根據(jù)力的平行四邊形定則作出和的合力；通過比較F和______的大小和方向，即可得出結(jié)論．(2)為什么兩次拉橡皮條都要將結(jié)點(diǎn)拉到同一位置O？______．(3)在圖乙所示的正方形方格紙上按作圖法的要求作出和的合力，若選定相鄰兩個(gè)小方格邊長(zhǎng)的長(zhǎng)度表示大小為1N的力，則合力為_____N．12．（12分）某同學(xué)在畫界面時(shí)，不小心將兩界面aa′、bb′間距畫得比玻璃磚寬度大些，如圖所示，則他測(cè)得的折射率半_____（填“偏大”、“偏小”或“不變”）．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）如圖甲為氫原子的能級(jí)圖，設(shè)一群處于n=4能級(jí)的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí)，頻率最大的光照射光電管陰極K.陰極K在極短時(shí)間內(nèi)吸收頻率最大的光子后逸出光電子，實(shí)驗(yàn)測(cè)得其反向遏止電壓為10.92V(如圖乙所示)。求:(1)一群處于n=4能級(jí)氫原子向基態(tài)躍遷時(shí)能發(fā)出多少種頻率不同的光子?其中頻率最大的光子能量為多少電子伏特?(2)陰極K逸出的光電子的最大初動(dòng)能為多少電子伏特?(3)陰極K的逸出功為多少電子伏特?14．（16分）如圖所示，兩條光滑的絕緣導(dǎo)軌，導(dǎo)軌的水平部分足夠長(zhǎng)并與傾斜部分平滑連接，兩導(dǎo)軌間距L=10cm，導(dǎo)軌的傾斜部分氣水平面成=53°，其中有一段勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域abcd，磁場(chǎng)方向垂直于斜面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T，磁場(chǎng)下邊界離水平軌道的高度h=0.8m．水平部分導(dǎo)軌間'有豎直方向等距離間隔也為L(zhǎng)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和，和的方向相反，大小相等，即．現(xiàn)有一質(zhì)量m=0.01kg、電阻R=0.5Ω、邊長(zhǎng)也為L(zhǎng)的正方形金屬框，由傾斜導(dǎo)軌上某高度處?kù)o止釋放，金屬框離開磁場(chǎng)abcd時(shí)恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，此后金屬框在水平導(dǎo)軌上滑行一段時(shí)間后進(jìn)入水平磁場(chǎng)區(qū)域，最終線框靜止．重力加速度，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)可以忽略不計(jì)，sin53°=0.8，cos53°=0.1．求：（l）金屬框離開磁場(chǎng)abcd時(shí)的速度；（2）在水平導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)過程中金屬框內(nèi)產(chǎn)生的電熱；（3）若金屬框恰能通過n個(gè)完整磁場(chǎng)區(qū)域，試寫出n與高度h的關(guān)系式．15．（12分）如圖所示是測(cè)定光電效應(yīng)產(chǎn)生的光電子比荷的簡(jiǎn)要實(shí)驗(yàn)原理圖，M、N兩塊平行板相距為d，其中N板受紫外線照射后，將在N板的上側(cè)空間發(fā)射沿不同方向、不同初動(dòng)能的光電子，有些落到M板形成光電流，從而引起電流計(jì)G的指針偏轉(zhuǎn)，若調(diào)節(jié)R0逐漸增大極板間電壓，可以發(fā)現(xiàn)電流逐漸減小，當(dāng)電壓表示數(shù)為u時(shí)，電流恰好為零．切斷開關(guān)S，在MN間加垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，逐漸增大磁感強(qiáng)度，也能使電流減小，當(dāng)磁感強(qiáng)度為B時(shí)，電流恰為零．試求光電子的比荷e/m.

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：對(duì)兩種情況下的物體分別受力分析，如圖將F1正交分解為F3和F4，F(xiàn)2正交分解為F5和F6，則有：F滑=F3mg=F4+FN；F滑′=F5mg+F6=FN′而F滑=μFN；F滑′=μFN′則有F1cos60°=μ（mg-F1sin60°）①F2cos30°=μ（mg+F2sin30°）②又根據(jù)題意F1=F2③聯(lián)立①②③解得：μ=2-3；故選B考點(diǎn)：物體的平衡2、D【解析】

A．由公式可知，穿過線圈的磁通量越大，線圈的磁通量變化率不一定大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不一定越大，故A錯(cuò)誤；B．由公式可知，穿過線圈的磁通量為零，若線圈的磁通量變化率不為零，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)就不為零，故B錯(cuò)誤；C．由公式可知，穿過線圈的磁通量變化越大，線圈的磁通量變化率不一定大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不一定越大，故C錯(cuò)誤；D．穿過線圈的磁通量變化越快，磁通量的變化率越大，由法拉第電磁感應(yīng)定律得知，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大，故D正確。3、D【解析】AB：電流表是由電流計(jì)并聯(lián)一個(gè)電阻改裝而成，兩電流表并聯(lián)，兩電流計(jì)兩端電壓相等，兩電流計(jì)相同，則流過兩電流計(jì)的電流相等，所以A1的指針半偏時(shí)，A2的指針也半偏．故AB兩項(xiàng)均錯(cuò)誤．CD：兩電流計(jì)改裝電流表量程之比為5：1，兩電流表的內(nèi)阻之比為1：5；兩電表并聯(lián)，通過兩電流表的電流之比為5：1，當(dāng)A1的讀數(shù)為1A時(shí)，A2的讀數(shù)為0.2A，干路中電流為1.2A．故C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確．4、B【解析】藍(lán)光的頻率大于紅光，若用藍(lán)光照射某金屬時(shí)有電子逸出,則改用紅光照射時(shí)不一定會(huì)有電子逸出，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；處于能級(jí)的某個(gè)氫原子自發(fā)向低能級(jí)躍遷時(shí)，最多能發(fā)出3種不同頻率的光子，分別對(duì)應(yīng)的躍遷是：4→3；3→2；2→1，選項(xiàng)B正確；衰變中產(chǎn)生的射線實(shí)際上是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子時(shí)放出的電子，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；半衰期是大量原子核衰變的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)少數(shù)原子核的衰變不適應(yīng)，則有10個(gè)放射性元素的原子核,其中有5個(gè)原子核發(fā)生衰變所需的時(shí)間不一定是該放射性元素的半衰期，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B.5、A【解析】

加速度等于單位時(shí)間內(nèi)的速度變化量，反映速度變化快慢的物理量。【詳解】火箭點(diǎn)火升空瞬間由于推動(dòng)力作用，火箭立刻獲得加速度，但是由于“瞬間”這個(gè)時(shí)間很小接近于零，由v=at，故火箭的速度很小，故可知火箭的速度很小，加速度很大，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤.故選A.【點(diǎn)睛】掌握好“瞬間”的含義，此時(shí)間很多時(shí)候可以認(rèn)為是零；其次要知道物體速度變化量是加速度在時(shí)間上的積累.6、D【解析】

AD.光具有波粒二象性，大量光子表現(xiàn)出光的波動(dòng)性，A錯(cuò)誤D正確；B.光是一種粒子，它和物質(zhì)的作用是“一份一份”進(jìn)行的，用很弱的光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)的照片上的白點(diǎn)就是光子落在膠片上的痕跡，清楚的顯示了光的粒子性，但這僅僅是光本性的一面，還不能全面的描述，B錯(cuò)誤；C．光的波粒二象性是光的內(nèi)在屬性，即使是單個(gè)光子也有波動(dòng)性，跟光子的數(shù)量和光子之間是否有相互作用無關(guān)，C錯(cuò)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(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】

A．將濾光片由紅色的換成藍(lán)色的，波長(zhǎng)變短，根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式知條紋間距變窄，故A正確；B．將單縫向雙縫移動(dòng)一小段距離后，干涉條紋間距不變，故B錯(cuò)誤；C．換一個(gè)兩縫之間距離較小的雙縫，d變小，根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式知干涉條紋間距變寬，故C正確；D．將屏移近雙縫，L變小，根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式知條紋間距減小，故D錯(cuò)誤；故選AC．【點(diǎn)睛】根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式比較干涉條紋的間距變化．8、BD【解析】從圖中可知光線a的偏折程度大，根據(jù)折射定律公式，是入射角，r是折射角，可知a光的折射率大，故a光的頻率大，波長(zhǎng)小，根據(jù)公式可知用同一裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)a光的干涉條紋小于b光的干涉條件間距，AC錯(cuò)誤；在真空中，根據(jù)公式可得a光的波長(zhǎng)小于b光的波長(zhǎng)，B正確；根據(jù)全反射定律可知折射率越大，全反射角越小，最先消失，D正確．【點(diǎn)睛】本題綜合考查了光的折射、全反射和干涉，關(guān)鍵是記住幾個(gè)公式：折射率定義公式、光速公式、雙縫干涉條紋間距公式．要注意公式的條件條件是光從真空射入介質(zhì)折射．9、ABC【解析】

A．在時(shí)間0～5

s內(nèi)，由圖看出，在t=0時(shí)刻圖線的斜率最大，B的變化率最大，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，感應(yīng)電流也最大，最大值為．故A錯(cuò)誤；B．在第4s時(shí)刻，穿過線圈的磁場(chǎng)方向向上，磁通量減小，則根據(jù)楞次定律判斷得知，I的方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向．故B正確；C．前2s內(nèi)，通過線圈某截面的總電量．故C正確．D．第3s內(nèi)，B沒有變化，線圈中沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，則線圈的發(fā)熱功率最?。蔇錯(cuò)誤．故選ABC．【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵要從數(shù)學(xué)角度理解斜率等于B的變化率．經(jīng)驗(yàn)公式，是電磁感應(yīng)問題中常用的結(jié)論，要在會(huì)推導(dǎo)的基礎(chǔ)上記牢．10、CD【解析】輸送的電功率P一定，導(dǎo)線上損失的功率為△P=I2r，輸送電流為：I=P/U；有：△P=（PU）2r，故在輸電線上損失的電功率和輸送電壓的平方成反比，故AB錯(cuò)誤，D正確；損失的功率為△p=(△U)2r，可知，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、兩次拉橡皮筋到同一點(diǎn)O，從而是橡皮筋產(chǎn)生的形變大小和方向都相同，即合力和分力的作用效果是相同的．2.5【解析】(1)通過比較有平行四邊形合成的合力與用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)把橡皮條的結(jié)點(diǎn)仍拉到位置O時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F作比較；(2)本實(shí)驗(yàn)應(yīng)用等效替代的方法，即兩次拉橡皮筋到同一點(diǎn)O，從而是橡皮筋產(chǎn)生的形變大小和方向都相同，即合力和分力的作用效果是相同的；(3)根據(jù)平行四邊形畫出合力來，然后根據(jù)題目給的“每格的邊長(zhǎng)代表1N”來算出合力的大小則．12、偏小【解析】

根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理作出光路圖，分析入射角與折射角的誤差，來確定折射率的誤差情況?！驹斀狻咳鐖D所示，黑線表示作圖得到的光路圖，而紅線是實(shí)際光路圖可見，入射角沒有變化，折射角的測(cè)量值偏大，則由，知折射率偏小?！军c(diǎn)睛】對(duì)于實(shí)驗(yàn)誤差，要緊扣實(shí)驗(yàn)原理，用作圖法，確定出入射角與折射角的誤差，即可分析折射率的誤差。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）6種；12.75eV（2）10.92eV（3）1.83eV【解析】

（1）發(fā)出的光子頻率最大的光子能量（2）由動(dòng)能定理（3）根據(jù)光電效應(yīng)