2023年湖北省華師一附中物理高二下期末調(diào)研試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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，矩形導(dǎo)線框必abcd固定在水平桌面上，通有恒定電流的長直導(dǎo)線MN靠近水平桌面，且平行于ab邊，在長直導(dǎo)線勻速從ab平移到cd邊的過程中，下列說法正確的是A．導(dǎo)線框中有逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流B．導(dǎo)線框中感應(yīng)電流的方向先順時(shí)針后逆時(shí)針C．導(dǎo)線框所受的安培力的合力方向水平向右D．導(dǎo)線框所受的安培力的合力方向先水平向右后水平向左2、某同學(xué)用打氣筒為體積為2.OL的排球充氣，充氣前排球呈球形，內(nèi)部氣壓與外界大氣壓相等，均為1.0×105Pa.設(shè)充氣過程中排球體積和內(nèi)外氣體溫度不變，氣筒容積為0.05L，要使球內(nèi)氣體壓強(qiáng)達(dá)到1.5×l05Pa，應(yīng)至少打氣多少次A．20次 B．30次 C．40次 D．60次3、如圖，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球由靜止釋放沿斜向下做直線運(yùn)動(dòng)，軌跡與豎直方向的夾角為θ，則（）A．電場(chǎng)強(qiáng)度的最小值為mgq B．C．電場(chǎng)力對(duì)小球可能不做功 D．小球的電勢(shì)能不可能增加4、一群處于基態(tài)的氫原子吸收某種光子后，向外輻射了三種光，其波長分別為,且，三種光子的能量分別為，若光恰能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，則（）A．被氫原子吸收的光子的能量為B．C．D．光一定能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)5、關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化，下列說法中正確的是()A．運(yùn)動(dòng)物體的加速度不變，則其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一定不變B．做直線運(yùn)動(dòng)的物體，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可能不變C．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)也可能不變D．物體的位置在不斷變化，則其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一定在不斷變化6、如圖為氫原子的能級(jí)示意圖，鋅的逸出功是3.34eV，那么對(duì)氫原子在能級(jí)躍遷過程中發(fā)射或吸收光子的規(guī)律認(rèn)識(shí)錯(cuò)誤的是（）A．用能量為14.0eV的光子照射，可使處于基態(tài)的氫原子電離B．一群處于n=4能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷所輻射的光中，有3種不同頻率的光能使鋅發(fā)生光電效應(yīng)C．一群處于n=3能級(jí)的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí)，發(fā)出的光照射鋅板，鋅板表面所發(fā)出的光電子的最大初動(dòng)能為8.75eVD．用能量為10.21eV的光子照射，可使處于基態(tài)的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)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、關(guān)于原子光譜，下列說法中正確的是A．稀薄氣體發(fā)光的光譜只有幾條分立的亮線B．稀薄氣體發(fā)光的光譜是一條連續(xù)的彩帶C．不同原子的光譜線不同D．利用光譜分析可以確定物質(zhì)的化學(xué)成份8、下列關(guān)于近代物理內(nèi)容的敘述中正確的是（）A．比結(jié)合能越大，表示原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定B．按照波爾理論，氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷劐半徑較大的軌道時(shí)，電子的動(dòng)能減少，原子的能量增大C．用強(qiáng)度一定的光照射某金屬發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，光的頻率越大，逸出的光電子的最大初動(dòng)能越大D．原子核內(nèi)發(fā)生一次B衰變，該原子外層就失去一個(gè)電子9、用甲、乙兩種單色光照射同一金屬做光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)光電流與電壓的關(guān)系如圖所示．已知普朗克常量為h，被照射金屬的逸出功為W0，遏止電壓為Uc，電子的電荷量為e，則下列說法正確的是（）A．甲光的強(qiáng)度小于乙光的強(qiáng)度B．甲光的頻率等于乙光的頻率C．甲光的頻率為D．甲光照射時(shí)產(chǎn)生的光電子初動(dòng)能均為10、下列說法正確的是________。A．拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時(shí)，往往在鏡頭前加一個(gè)偏振片以增加透射光的強(qiáng)度B．用透明的標(biāo)準(zhǔn)平面樣板檢查光學(xué)平面的平整程度是利用光的偏振現(xiàn)象C．用三棱鏡觀察白光看到的彩色圖樣是光的色散現(xiàn)象D．泊松亮斑是光的衍射現(xiàn)象，全息照相的拍攝利用了激光的相干性三、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)用如圖1所示的裝置進(jìn)行“用單擺測(cè)量重力加速度的大小”的實(shí)驗(yàn)。（1）為比較準(zhǔn)確地測(cè)量出當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊臄?shù)值，除秒表外，在下列器材中，還應(yīng)該選用的器材有________（用器材前的字母表示）A．長度約為1.0m的細(xì)繩B．長度約為30cm的細(xì)繩C．直徑約為2.0cm的塑料球D．直徑約為2.0cm的鐵球E．最小刻度為1cm的米尺F．最小刻度為1mm的米尺（2）用游標(biāo)卡尺測(cè)量擺球直徑時(shí)，游標(biāo)尺的位置如圖2所示，則可知擺球直徑d為________mm。（3）將單擺正確懸掛后進(jìn)行如下操作，其中正確的是___________（選填選項(xiàng)前的字母）A．把擺球從平衡位置拉開一個(gè)很小的角度后釋放，使之做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)B．在擺球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)C．用秒表測(cè)量單擺完成1次全振動(dòng)所用時(shí)間并作為單擺的周期D．用秒表測(cè)量單擺完成30次全振動(dòng)所用的總時(shí)間，用總時(shí)間除以全振動(dòng)的次數(shù)得到單擺的周期（4）若測(cè)出單擺的周期T、擺線長l、擺球直徑d，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=_________（用測(cè)出的物理量表示）。（5）該同學(xué)改變擺長，測(cè)量出多組周期T、擺長L的值，作出T2-L圖像，如圖3所示。他根據(jù)測(cè)量值作出的圖像與理論值有偏差（兩圖線平行）。他認(rèn)為造成這個(gè)結(jié)果的原因可能是“實(shí)驗(yàn)時(shí)將擺線長和球的直徑之和當(dāng)成了擺長”。請(qǐng)你分析他的說法是否正確________________________________________。12．（12分）為探究感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的條件，某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖（a）的實(shí)驗(yàn)，通過調(diào)節(jié)電源可在原線圈中產(chǎn)生變化的電流，用磁傳感器可記錄原線圈中產(chǎn)生的磁場(chǎng)B的變化情況，用電壓傳感器可記錄副線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E的變化情況，二者的變化情況可同時(shí)顯示在計(jì)算機(jī)顯示屏上．某次實(shí)驗(yàn)中得到的B-t、E-t圖象如圖（b）所示．(1)分析圖（b）兩組圖象可知副線圈中產(chǎn)生恒定感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的條件是___________(2)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與B的變化有關(guān)，為進(jìn)一步確定兩者之間的定量關(guān)系，可以根據(jù)圖（b）的信息，做圖象進(jìn)行研究，則應(yīng)做________A．E-B圖象B．E-△B圖象C．E-圖象D．E-圖象(3)若(2)中所作圖象為直線，其斜率為k，副線圈匝數(shù)為n，則副線圈面積為_______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．（10分）放射性同位素C被考古學(xué)家稱為“碳鐘”，它可以用來判定古生物體的年代，此項(xiàng)研究獲得1960年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。（1）宇宙射線中高能量的中子碰到空氣中的氮原子后，會(huì)形成很不穩(wěn)定的614C，它很容易發(fā)生衰變，放出β射線變成一個(gè)新核，其半衰期為（2）若測(cè)得一古生物遺骸中的614C含量只有活體中的14．（16分）如圖所示，兩列橫波在同種介質(zhì)中沿x軸方向相向傳播，時(shí)刻兩列波的波形如圖所示，前端剛好傳到坐標(biāo)和的A、B兩點(diǎn)，若甲波的波速為m/s，則：①時(shí)刻，坐標(biāo)為的P點(diǎn)已經(jīng)通過的路程；②從到s內(nèi)，坐標(biāo)原點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn)位移為20cm的時(shí)刻．15．（12分）如圖所示，水平細(xì)桿上套一環(huán)A，環(huán)A與球B問用一不可伸長輕質(zhì)繩相連，質(zhì)量分別為mA=0.40kg和mB=0.30kg，由于B球受到水平風(fēng)力作用，使環(huán)A與球B一起向右勻速運(yùn)動(dòng)．運(yùn)動(dòng)過程中，繩始終保持與豎直方向夾角=30°，重力加速度g取10m∕s2，求：（1）B球受到的水平風(fēng)力大?。唬?）環(huán)A與水平桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)．

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、C【解析】

AB.直導(dǎo)線中通有向上的電流，根據(jù)安培定則知，通過線框的磁場(chǎng)方向先垂直向里減小，然后垂直向外增大，根據(jù)楞次定律知感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針方向，故A、B錯(cuò)誤。CD.根據(jù)左手定則知，ab邊所受安培力方向水平向右，cd邊所受安培力方向水平向右，則線框所受安培力的合力方向水平向右，故C正確，D錯(cuò)誤。2、A【解析】

設(shè)至少打氣n次，則根據(jù)玻意耳定律可知：即次故選A.3、C【解析】

A.帶電小球的運(yùn)動(dòng)軌跡為直線，在電場(chǎng)中受到重力mg和電場(chǎng)力F，其合力必定沿此直線向下，根據(jù)三角形定則作出合力，由圖看出，當(dāng)電場(chǎng)力F與此直線垂直時(shí)，電場(chǎng)力F最小，場(chǎng)強(qiáng)最小，則有F=qEmin=mgsinθ，得到：Emin故A不符合題意；B.小球帶正電，所受的電場(chǎng)力方向只能指向右側(cè)，故電場(chǎng)方向不可能向左，故B不符合題意；C.由A中圖可知，電場(chǎng)力有可能與運(yùn)動(dòng)方向相互垂直，故電場(chǎng)力可能不做功，故C符合題意；D.如果小球受到的電場(chǎng)力與運(yùn)動(dòng)方向夾角小于90度，則電場(chǎng)力可能做正功，小球的電勢(shì)能增加，故D不符合題意。4、D【解析】

ABC．根據(jù)能級(jí)間躍遷輻射或吸收的光子的能量等于兩能級(jí)間的能級(jí)差，且，及，所以則氫原子吸收的光子的能量為，再根據(jù)光子能量與波長的關(guān)系有即故ABC錯(cuò)誤．D．b光的光子能量大于a光的光子能量，a光恰好能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則b光定能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)．故D正確．故選D．【點(diǎn)睛】能級(jí)間躍遷輻射或吸收的光子的能量等于兩能級(jí)間的能級(jí)差，結(jié)合光子頻率和波長的關(guān)系得出輻射光子波長的關(guān)系．結(jié)合光電效應(yīng)的條件判斷b光能否發(fā)生光電效應(yīng)．5、B【解析】

A.加速度不變，一定具有速度的變化量，則運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一定變化，故A不符合題意；B.做直線運(yùn)動(dòng)的物體，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可能不變，例如勻速直線運(yùn)動(dòng)，故B符合題意；C.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一定發(fā)生改變，因?yàn)樗俣确较蛞欢ㄗ兓蔆不符合題意；D.物體的位置在不斷變化，則其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可能不變，例如勻速直線運(yùn)動(dòng)，故D不符合題意。6、D【解析】

A．用能量為14.0eV的光子照射，氫原子可以從基態(tài)躍遷到無窮遠(yuǎn)，多余的能量轉(zhuǎn)化為電離后的動(dòng)能，故A正確．B．一群處于n=4能級(jí)的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí)，輻射光子種類數(shù)目為6種，其中有3種光子能量大于3.34eV，故B正確．C．氫原子躍遷輻射光子能使鋅板發(fā)生光電效應(yīng)，一部分克服逸出功，多余部分以動(dòng)能形式隨光電子逸出．一群處于n=3能級(jí)的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí)輻射光子最大能量為12.09eV，克服逸出功后剩余的最大動(dòng)能為8.75eV，故C正確．D．當(dāng)氫原子吸收的光子能量剛好等于能級(jí)差時(shí)，氫原子會(huì)躍遷到對(duì)應(yīng)的高能級(jí)上去．由于沒有任何一個(gè)高能級(jí)與基態(tài)的能級(jí)差等于10.21eV，而且又不足以躍遷到無窮遠(yuǎn)發(fā)生電離，所以用能量為10.21eV的光子照射，不能使處于基態(tài)的氫原子躍遷，故D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、ACD【解析】

AB.稀薄氣體發(fā)光的光譜只有幾條分立的亮線，是明線光譜．故A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤．C.同一種原子的明線譜和吸收譜譜線位置相同，不同原子的光譜線不同．故C項(xiàng)正確．D.不同原子的光譜線不同，利用光譜分析可以確定物質(zhì)的化學(xué)成份．故D項(xiàng)正確．故選ACD8、ABC【解析】

原子核的比結(jié)合能越大，核子結(jié)合得就越牢固，原子核越穩(wěn)定；根據(jù)軌道半徑的半徑，結(jié)合庫侖引力提供向心力分析電子動(dòng)能的變化；光照射到某種金屬上發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，有：，故可判斷光的頻率與逸出的光電子的最大初動(dòng)能的關(guān)系；衰變的實(shí)質(zhì)是原子核內(nèi)一個(gè)中子轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子，電子釋放出來?！驹斀狻緼．比結(jié)合能越大，原子核中核子結(jié)合得越:牢固，原子核越穩(wěn)定，故A正確；B．按照玻爾理論，氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時(shí)，原子的能量增大,根據(jù)知，電子的動(dòng)能減小，故B正確；C．發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，有：，光的頻率越大，逸出的光電子的最大初動(dòng)能越大，故C正確；D．β衰變的實(shí)質(zhì)是原子核內(nèi)的一個(gè)中子轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子，電子釋放出來，故D錯(cuò)誤?！军c(diǎn)睛】本題主要考查原子物理里的一些常規(guī)現(xiàn)象和規(guī)律，較為簡(jiǎn)單。9、BC【解析】根據(jù)光的強(qiáng)度越強(qiáng)，則光電子數(shù)目越多，對(duì)應(yīng)的光電流越大，即可判定甲光的強(qiáng)度較大；故A錯(cuò)誤；根據(jù)eUc=hγ0=hγ-W0，由于Uc相同，因此兩種光的頻率相等，故B正確；由光電效應(yīng)方程=eUc=hγ-W0，那么乙光的頻率：γ=；故C正確．由圖可知，遏止電壓為Uc，可知甲光照射時(shí)產(chǎn)生的光電子初動(dòng)能中．最大的為eUc，而不是均為eUc．故D錯(cuò)誤；故選BC．10、CD【解析】

A.拍攝玻璃廚窗內(nèi)的物品時(shí)，往往在鏡頭前加一個(gè)偏振片以減弱玻璃反射光的強(qiáng)度，使照片清晰，但不能增加透射光的強(qiáng)度，A錯(cuò)誤；B.用透明的標(biāo)準(zhǔn)平面樣板檢查光學(xué)平面的平整程度是利用光的干涉，B錯(cuò)誤；C.用三棱鏡觀察白光看到的彩色圖樣是利用光折射，形成光的色散現(xiàn)象，C正確；D.根據(jù)光的衍射與光的干涉特點(diǎn)，泊松亮斑是光的衍射現(xiàn)象，根據(jù)激光的應(yīng)用可知，全息照相的拍攝利用了激光的相干性的特點(diǎn)，與干涉原理有關(guān)，D正確。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、ADF20.6AD正確【解析】

第一空.擺長等于擺線的長度和擺球的半徑之和，所以選擇長近1m的細(xì)線，直徑為2.0cm的鐵球，需要測(cè)量擺長，所以需要最小刻度為1mm的米尺．故選：ADF．第二空.擺球直徑d為：20mm+0.1mm×6=20.6mm。第三空.把擺球從平衡位置拉開一個(gè)很小的角度后釋放，使之做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A正確；在擺球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；用秒表測(cè)量單擺完成30次全振動(dòng)所用的總時(shí)間，用總時(shí)間除以全振動(dòng)的次數(shù)得到單擺的周期，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確；第四空.由，則；第五空.根據(jù)單擺周期公式可知T2和L的關(guān)系為，理論上擺長。若“實(shí)驗(yàn)時(shí)將擺線長和球的直徑之和當(dāng)成了擺長”，則測(cè)量的擺長值，比理論值偏大了。這樣對(duì)圖線斜率沒有影響，只是導(dǎo)致根據(jù)測(cè)量值作出的圖線向右平移。所以該同學(xué)的說法正確。12、B隨時(shí)間均勻變化C【解析】

第一空．由圖(b)所示圖象可知，B不變時(shí)，不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，當(dāng)B隨時(shí)間均勻變化時(shí)，副線圈中產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì).第二空．由圖(b)所示圖象可知，在線圈匝數(shù)與橫截面積一定的情況下，B隨時(shí)間的變化率越大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大，為進(jìn)一步確定感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與B的關(guān)系，可以作出圖象，故選C．第三空．由法拉第電磁感應(yīng)定律得：，圖象的斜率：k=nS，副線圈的面積為.四、計(jì)算題：