2023屆湖北省宜昌市二中物理高二下期末教學質量檢測試題含解析

2022-2023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，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，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、下列說法中正確的是（）A．黑體輻射電磁波的強度按波長分布與黑體的溫度無關B．釷的半衰期為24天．1g釷經過120天后還剩0.2g釷C．放射性同位素經α、β衰變會生成其中經過了3次α衰變和2次β衰變D．比結合能越大，原子核中核子結合的越不牢固，原子核越不穩(wěn)定2、如圖所示，頂端附有光滑定滑輪的斜面體靜止在粗糙水平面上，三條細繩結于O點。一條繩跨過定滑輪平行于斜面連接物體P，一條繩連接小球Q，P、Q兩物體處于靜止狀態(tài)，另一條繩OA在外力F的作用下使夾角θ＜90°，現(xiàn)改變繩OA的方向至θ＞90°，且保持結點O位置不變，這個裝置始終處于靜止狀態(tài)。下列說法正確的是（）A．繩OA的拉力將增大B．地面對斜面體的摩擦力方向向右C．斜面對物體P的摩擦力的大小可能先減小后增大D．地面對斜面體的支持力等于物塊P和斜面體的重力之和3、關于晶體和非晶體，下列說法正確的是A．金剛石、食鹽、玻璃和水晶都是晶體B．單晶體和多晶體有固定的熔點，非晶體沒有固定的熔點C．單晶體和多晶體都具有確定的幾何形狀D．一定條件下，晶體可以轉化為非晶體；但非晶體不能轉化為晶體4、把“能量子”概念引入物理學的物理學家是（）A．普朗克 B．麥克斯韋 C．托馬斯·楊 D．赫茲5、如圖，兩物塊P、Q置于水平地面上，其質量分別為m、2m，兩者之間用水平輕繩連接。兩物塊與地面之間的動摩擦因數(shù)均為，重力加速度大小為g，現(xiàn)對Q施加一水平向右的拉力F，使兩物塊做勻加速直線運動，輕繩的張力大小為A． B． C． D．6、氫原子從a能級躍遷到b能級時輻射波長為λ1的光子，從a能級躍遷到c能級時輻射波長為λ1的光子，已知λ1＞λ1．那么氫原子從b能級躍遷到c能級時將要輻射光子的波長為（）A．λ1λ2λ1+λ2 B．λ1λ2λ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、科幻大片《流浪地球》影片中的行星發(fā)動機為“聚變發(fā)動機”，通過燃燒石頭獲得能量，其燃燒石頭指的是石頭里的原子核聚變生成原子核.原子核的比結合能（即平均結合能）曲線如圖所示，根據(jù)該曲線，下列判斷正確的是（）A．核比核更穩(wěn)定B．核的結合能約為28MeVC．核的比結合能比核大D．核聚變生成核的過程要釋放能量8、以下說法中正確的是．A．系統(tǒng)在吸收熱量時內能一定增加B．懸浮在空氣中做布朗運動的PM2.5微粒，氣溫越高，運動越劇烈C．封閉容器中的理想氣體，若溫度不變，體積減半，則單位時間內氣體分子在容器壁單位面積上碰撞的次數(shù)加倍，氣體的壓強加倍D．用力拉鐵棒的兩端，鐵棒沒有斷，說明此時分子間只存在引力而不存在斥力9、一質點運動的速度一時間圖象如圖所示，由圖象判斷以下說法正確的是（）A．第1s內的運動方向與第2s內運動方向相同B．第4s內的加速度方向與速度方向相同C．第2s內的加速度與第3s內的加速度相同D．前兩秒內與后兩秒內位移相同10、關于力和運動的關系，以下說法中正確的是A．物體做曲線運動，其加速度一定改變B．物體做曲線運動，其加速度可能不變C．物體在恒力作用下運動，其速度方向一定不變D．物體在恒力作用下運動，其速度方向可能不變三、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）“探究碰撞中的不變量”的實驗中，入射小球，原來靜止的被碰小球，由實驗測得它們在碰撞前后的圖象如圖所示，由圖可知，入射小球碰撞前的是_______入射小球碰撞后的是_______被碰小球碰撞后的是_______由此得出結論_______.12．（12分）利用氣墊導軌進行“探究碰撞中的不變量”這一實驗，其中甲圖兩滑塊分別裝有彈性圈，乙圖兩滑塊分別裝有撞針和橡皮泥．(1)分別用甲、乙兩圖的實驗裝置進行實驗，碰撞時

______

圖所示的裝置動能損失得較?。?2)某次實驗時取乙圖A、B滑塊勻速相向滑動并發(fā)生碰撞，測得碰撞前A、B的速度大小分別為vA=2m/s，vB=4m/s，碰后AB以共同的速度v=0.8m/s運動，方向與碰撞前A的運動方向相同，A、B的質量分別用mA、mB表示，以A運動方向為正方向，則此過程的動量守恒表達式為

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；mA：mB=

______

．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）氫原子第n能級的能量為En＝，其中E1是基態(tài)能量，而n＝1,2，…，若一氫原子發(fā)射能量為－E1的光子后處于比基態(tài)能量高出－E1的激發(fā)態(tài)，則氫原子發(fā)射光子前、后分別處于第幾能級？14．（16分）在水平直軌道上有兩列火車A和B相距x，A車在后面做初速為v0、加速度大小為2a的勻減速直線運動，而B車同時做初速度為零、加速度大小為a的勻加速直線運動，兩車運動方向相同.要使兩車不相撞，求A車的初速度v0應滿足什么條件.15．（12分）利用電場和磁場來控制帶電粒子的運動，在現(xiàn)代科學實驗和技術設備中有廣泛的應用．如圖所示為電子槍的結構示意圖，電子從熾熱的金屬絲發(fā)射出來，在金屬絲和金屬板之間加以電壓U0，發(fā)射出的電子在真空中加速后，沿電場方向從金屬板的小孔穿出做直線運動．已知電子的質量為m，電荷量為e，不計電子重力及電子間的相互作用力．設電子剛剛離開金屬絲時的速度為零．(1)求電子從金屬板小孔穿出時的速度v0的大小；(2)示波器中的示波管是利用電場來控制帶電粒子的運動．如圖2所示，Y和Y′為間距為d的兩個偏轉電極，兩板長度均為L，極板右側邊緣與屏相距x，OO′為兩極板間的中線并與屏垂直，O點為電場區(qū)域的中心點．接(1)，從金屬板小孔穿出的電子束沿OO′射入電場中，若兩板間不加電場，電子打在屏上的O′點．為了使電子打在屏上的P點，P與O′相距h，已知電子離開電場時速度方向的反向延長線過O點．則需要在兩極板間加多大的電壓U；

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、C【解析】一般物體輻射電磁波的情況與溫度有關，還與材料的種類及表面情況有關；但黑體輻射電磁波的情況只與溫度有關；故A錯誤；釷的半衰期為24天，1g釷經過120天后，發(fā)生5個半衰期，1g釷經過120天后還剩，故B錯誤．釷衰變成氡，可知質量數(shù)少12，電荷數(shù)少4，因為經過一次衰變，電荷數(shù)少2，質量數(shù)少4，經過一次衰變，電荷數(shù)多1，質量數(shù)不變，可知經過3次衰變，2次衰變．故C正確．比結合能越大，原子核越穩(wěn)定，越牢固．故D錯誤．故選C．【點睛】黑體輻射的強度與溫度有關；根據(jù)，結合半衰期的次數(shù)確定剩余的質量；依據(jù)核反應方程書寫規(guī)律：質量數(shù)與電荷數(shù)守恒；比結合能越大，原子核越穩(wěn)定．2、C【解析】

A.緩慢改變繩OA的方向至θ>90°的過程，OA拉力的方向變化如圖從1位置到2位置到3位置所示，可見OA的拉力先減小后增大，OP的拉力一直增大，故A錯誤；B.以斜面和PQ整體為研究對象受力分析，根據(jù)平衡條件可知斜面受地面的摩擦力與OA繩子水平方向的拉力的分量等大反向，故地面對斜面體的摩擦力方向向左，故選項B錯誤；C.若開始時P受繩子的拉力比較小，則斜面對P的摩擦力沿斜面向上，OP拉力一直增大，則斜面對物體P的摩擦力先變小后反向增大，故選項C正確；D.以斜面體和PQ整體為研究對象受力分析，根據(jù)豎直方向受力平衡則有N+Fcosα=M斜g+MPg+MQg，由上圖分析可知F的最大值即為MQg（當F豎直向上方向時），故3、B【解析】A：金剛石、食鹽和水晶是晶體；玻璃是非晶體．故A項錯誤．B：單晶體和多晶體有固定的熔點，非晶體沒有固定的熔點．故B項正確．C：單晶體具有確定的幾何形狀，多晶體沒有確定的幾何形狀．故C項錯誤．D：一定條件下，晶體、非晶體可以相互轉化．故D項錯誤．4、A【解析】

A．普朗克引入能量子概念，得出黑體輻射的強度按波長分布的公式，與實驗符合的非常好，并由此開創(chuàng)了物理學的新紀元，故A正確；BCD．麥克斯韋預言了電磁波的存在，赫茲證明了電磁波的存在，托馬斯·楊首次用實驗觀察到了光的干涉圖樣，故BCD不合題意．故選A。5、D【解析】

根據(jù)牛頓第二定律，對PQ的整體：；對物體P：；解得，故選D.6、B【解析】

因為λ1＞λ1，根據(jù)γ=cλ，知γ1<γ2，a到b輻射光子的能量小于a到c輻射光子的能量，所以b能級能量比c能級能量大，躍遷時輻射光子，b、c間的能級差ΔE=hcλ2二、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、BD【解析】

A.比結合能越大，核越穩(wěn)定，核比核的比結合能大，所以核更穩(wěn)定;故A錯誤.B．根據(jù)圖象知核的比結合能約為7Mev，所以結合能△E＝7×4＝28MeV;故B正確.C．根據(jù)圖象得,核比核的比結合能大;故C錯誤.D．輕核聚變成重核會放出能量，所以核聚變生成核要釋放出能量;故D正確.8、BC【解析】試題分析：做功和熱傳遞都可以改變內能，根據(jù)熱力學第一定律，若系統(tǒng)吸收熱量Q>0，對外做功W＜0，由可能小于零，即系統(tǒng)內能減小，故A錯誤；溫度越高，布朗運動越劇烈，故B正確；根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程知，若溫度不變，體積減半，則氣體壓強加倍，單位時間內氣體分子在容器壁單位面積上碰撞的次數(shù)加倍，故C正確；用力拉鐵棒的兩端，鐵棒沒有斷，分子間有引力，也有斥力對外宏觀表現(xiàn)的是分子間存在吸引力，故D錯誤．考點：本題考查氣體內能、布朗運動、理想氣體狀態(tài)方程、分子間作用力9、AC【解析】

第1s內和第2s內速度均為正值，則運動方向相同，選項A正確；第4s內的加速度方向為正，速度方向為負，兩者方向相反，選項B錯誤；直線的斜率等于加速度，則第2s內的加速度與第3s內的加速度相同，選項C正確；圖像的面積等于位移，可知前兩秒內與后兩秒內位移大小相同，方向相反，選項D錯誤；故選AC.【點睛】本題是速度--時間圖象的應用，要明確圖像的斜率等于加速度，知道在速度--時間圖象中圖象與坐標軸圍成的面積表示物體的位移，能根據(jù)圖象讀取有用信息．10、BD【解析】物體做曲線運動，其加速度不一定改變，例如平拋運動，選項A錯誤；物體做曲線運動，其速度方向一定改變，則速度一定改變，選項B正確；物體在恒力作用下運動，其速度方向不一定不變，例如平拋運動，選項C錯誤；物體在變力作用下運動，其速度大小不一定改變，例如勻速圓周運動，選項D錯誤；故選B.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、0.015，0.0075，0.0075，碰撞中mv的矢量和是守衡的量【解析】

由圖象可知，碰前入射小球的速度：

碰后入射球的速度：

被碰球碰后的速度：入射球碰前的動量：，

入射小球碰撞后的，

被碰小球碰撞后的：，

碰后系統(tǒng)的總動量：．

通過計算發(fā)現(xiàn)：兩小球碰撞前后的總動量相等，即：碰撞中動量守恒。12、甲mAvA?mBvB=(mA+mB)v4：1【解析】(1)乙圖中由于裝有撞針和橡皮泥，則兩物體相碰時成為一體，機械能的損失最大；而甲圖中采用彈性圈，二者碰后即分離，此種情況下，機械能的損失最小，機械能幾乎不變；(2)以A的初速度方向為正方向，由動量守恒定律得：mAvA-mBvA=(mA+mB)v，解得：mA：mB=4:1．【點睛】本題考查碰撞類型中能量關系，要注意明確當二者相碰后粘在一起時，機械能的損失是最大的．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、42【解析】

設氫原子發(fā)射光子前、后分別處于第n與第m能級，根據(jù)玻爾理論有：①②聯(lián)立①②式解得：n=4；m=214、【解析】

試題分