2023年江蘇省南京市玄武區(qū)溧水中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末達標檢測模擬試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，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、光電管是一種利用光照射產(chǎn)生電流的裝置，當入射光照在管中金屬板上時，可能形成光電流．表中給出了6次實驗的結(jié)果．組次入射光子的能量/eV相對光強光電流大小/mA逸出光電子的最大動能/eV第一組1234.04.04.0弱中強2943600.90.90.9第二組4566.06.06.0弱中強2740552.92.92.9由表中數(shù)據(jù)得出的論斷中不正確的是A．兩組實驗采用了不同頻率的入射光B．兩組實驗所用的金屬板材質(zhì)不同C．若入射光子的能量為5.0eV，逸出光電子的最大動能為1.9eVD．若入射光子的能量為5.0eV，相對光強越強，光電流越大2、下列說法正確的是A．液體表面張力的方向與液面相切B．單晶體和多晶體的物理性質(zhì)都是各向異性，非晶體都是各向同性C．空氣相對濕度越大時，空氣中水蒸氣壓強越接近飽和汽壓，水蒸發(fā)越快D．第二類永動機既違背能量守恒定律，又違背熱力學(xué)第二定律3、電場中有A、B兩點，在將某電荷從A點移到B點的過程中，電場力對該電荷做了正功，則下列說法中正確的是（）A．該電荷是正電荷，且電勢能減少B．該電荷是負電荷，且電勢能增加C．該電荷電勢能增加，但不能判斷是正電荷還是負電荷D．該電荷電勢能減少，但不能判斷是正電荷還是負電荷4、電磁波由真空進入介質(zhì)后，發(fā)生變化的物理量有()A．波長和頻率B．波速和頻率C．波長和波速D．頻率和能量5、一定質(zhì)量的理想氣體在某一過程中，外界對氣體做功7.0×104J，氣體內(nèi)能減少了1.3×105J，則此過程()A．氣體從外界吸收熱量6.0×104JB．氣體向外界放出熱量2.0×105JC．氣體從外界吸收熱量2.0×105JD．氣體向外界放出熱量6.0×104J6、如圖所示，平行線PQ、MN之間有方向垂直紙面向里的勻強磁場，電子從P沿平行于PQ且垂直于磁場方向射入磁場，其中速率為v1的電子與MN成60°角，速率為v2的電子與MN成45°角射出磁場，v1：v2等于（）A．（2—）：1 B．（—1）：1 C．：1 D．：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、如圖所示，在光滑水平面上疊放著A、B兩物體?，F(xiàn)對A施加水平向右的拉力F，通過傳感器可測得A的加速度a隨拉力F變化的關(guān)系如圖B所示。已知重力加速度g=10m/s2，由下列說法正確的是（）A．A的質(zhì)量mA=2

kgB．A的質(zhì)量mA=6

kgC．A、B間的動摩擦因數(shù)μ=0.6D．A、B間的動摩擦因數(shù)μ=0.28、如圖為氫原子能級圖，現(xiàn)有大量的氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，當向低能級躍遷時輻射出若干種不同頻率的光，則A．氫原子的發(fā)射光譜是連續(xù)譜B．氫原子的能量是量子化的，各能級對應(yīng)的能量是特定的C．頻率最小的光是由n=4能級躍遷到n=3能級產(chǎn)生的D．大量處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷時，最多可產(chǎn)生4種不同頻率的光子9、兩列簡諧橫波均沿x軸傳播，t＝0時刻的波形圖如圖所示，其中一列沿正x方向傳播（圖中實線所示），一列沿負x方向傳播（圖中虛線所示）．這兩列波的傳播速度均為10m/s，振動方向均沿y軸，下列說法正確的是（）A．兩列簡諧波的頻率均為1.25HzB．兩列簡諧波引起x＝0處質(zhì)點振動的振幅為零C．兩列簡諧波引起x＝2m處質(zhì)點振動的振幅為零D．在t＝0.2s兩列簡諧波引起x＝4m處質(zhì)點振動的位移為12cmE.兩列簡諧波引起x＝1m處質(zhì)點振動的位移可能為12cm10、如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A依次經(jīng)過狀態(tài)B、C和D后再回到狀態(tài)A．其中，A→B和C→D為等溫過程，B→C和D→A為絕熱過程．該循環(huán)過程中，下列說法錯誤的是（）A．A→B過程中，氣體對外界做功，吸熱B．B→C過程中，氣體分子的平均動能增加C．C→D過程中，單位時間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)減少D．D→A過程中，氣體吸熱三、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）某物理興趣小組的同學(xué)準備測量一個定值電阻的阻值，實驗室提供了以下實驗器材供選擇，請你幫助該實驗小組完成以下操作．A．待測電阻Rx：阻值約為200Ω；B．電源E：電動勢為3.0V，內(nèi)阻可忽略不計；C．電流表A1：量程為0～30mA，內(nèi)電阻r1=20Ω；D．電流表A2：量程為0～50mA，內(nèi)電阻r2約為8Ω；E．電壓表V：量程為0～15V，內(nèi)電阻RV約為10kΩ；F．定值電阻R0：阻值R0=80Ω；G．滑動變阻器R1：最大阻值為10Ω；H．滑動變阻器R2：最大阻值為1000Ω；J．開關(guān)S，導(dǎo)線若干．（1）由于實驗室提供的電壓表量程太大，測量誤差較大，所以實驗小組的同學(xué)準備將電流表A1和定值電阻R0改裝成電壓表，則改裝成的電壓表的量程為___V；（2）為了盡可能減小實驗誤差，滑動變阻器應(yīng)該選擇___（選填“G”或“H”），實驗電路圖畫圖在下面方框中______。（3）若某次測量中電流表A1的示數(shù)為I1，I電流表A2的示數(shù)為I2，則Rx的表達式為Rx=___．12．（12分）在用如圖甲所示的裝置研究碰撞中的動量守恒的實驗中：①用游標卡尺測量直徑相同的入射球與被碰球的直徑，測量結(jié)果如圖乙所示，該球直徑為____________.②實驗中小球的落點情況如圖丙所示，入射球與被碰球的質(zhì)量比，則實驗中碰撞結(jié)束時刻兩球動量大小之比_________．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，AMB是AM和MB兩段組成的絕緣軌道，其中AM段與水平面成370，軌道MB處在方向豎直向上、大小E＝5×103N/C的勻強電場中。一質(zhì)量m＝0.1kg、電荷量q＝＋1.0×10－4C的可視為質(zhì)點的滑塊以初速度v0＝6m/s從離水平地面高h＝4.2m處開始向下運動，經(jīng)M點進入電場，從B點離開電場,最終停在距B點1.6m處的C點。不計經(jīng)過M點的能量損失，已知滑塊與軌道間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5，求滑塊：(1)到達M點時的速度大??；(2)M、B兩點的距離l；14．（16分）如圖所示，固定的、電阻不計的平行金屬導(dǎo)軌與水平面成θ=53°角，導(dǎo)軌間距為L＝1m，上端接有電阻R＝3Ω，整個裝置處于垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場中，磁場強度為B＝1T．質(zhì)量m＝0.2kg、電阻r＝2Ω的金屬桿垂直放置于導(dǎo)軌上，某時刻開始由靜止釋放金屬桿，經(jīng)過2s桿剛好勻速下滑．已知桿與金屬導(dǎo)軌的動摩擦因數(shù)為μ=0.5，且下滑過程中桿與導(dǎo)軌始終垂直并保持良好接觸．g＝10m/s2，sin53°=0.8，求：(1)桿勻速下滑時的速度大?。?2)前2s內(nèi)通過電阻R的電荷量；(3)前2s內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱．15．（12分）離子發(fā)動機是利用電能加速工質(zhì)（工作介質(zhì)）形成高速射流而產(chǎn)生推力的航天器發(fā)動機。其原理如圖所示，其原理如下：首先系統(tǒng)將等離子體經(jīng)系統(tǒng)處理后，從下方以恒定速率v1向上射入有磁感應(yīng)強度為B1、方向垂直紙面向里的勻強磁場的區(qū)域I內(nèi)，柵電極MN和PQ間距為d。當柵電極MN、PQ間形成穩(wěn)定的電場后，自動關(guān)閉區(qū)域I系統(tǒng)（包括進入其中的通道、勻強磁場B1）。區(qū)域Ⅱ內(nèi)有垂直紙面向外，磁感應(yīng)強度大小為B2，放在A處的中性粒子離子化源能夠發(fā)射任意角度，但速度均為v2的正、負離子，正離子的質(zhì)量為m，電荷量為q，正離子經(jīng)過該磁場區(qū)域后形成寬度為D的平行粒子束，經(jīng)過柵電極MN、PQ之間的電場中加速后從柵電極PQ噴出，在加速正離子的過程中探測器獲得反向推力（不計各種粒子之間相互作用、正負離子、等離子體的重力，不計相對論效應(yīng)）。求：（1）求在A處的正離子的速度大小v2；（2）正離子經(jīng)過區(qū)域I加速后，離開PQ的速度大小v3；（3）在第（2）問中，假設(shè)航天器的總質(zhì)量為M，正在以速度v沿MP方向運動，已知現(xiàn)在的運動方向與預(yù)定方向MN成角，如圖所示。為了使飛船回到預(yù)定的飛行方向MN，飛船啟用推進器進行調(diào)整。如果沿垂直于飛船速度v的方向進行推進，且推進器工作時間極短，為了使飛船回到預(yù)定的飛行方向，離子推進器噴射出的粒子數(shù)N為多少？

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、B【解析】

由愛因斯坦質(zhì)能方程比較兩次實驗時的逸出功和光電流與光強的關(guān)系解題由題表格中數(shù)據(jù)可知，兩組實驗所用的入射光的能量不同，由公式可知，兩組實驗中所用的入射光的頻率不同，故A正確；由愛因斯坦質(zhì)能方程可得：第一組實驗：，第二組實驗：，解得：，即兩種材料的逸出功相同也即材料相同，故B錯誤；由愛因斯坦質(zhì)能方程可得：，故C正確；由題表格中數(shù)據(jù)可知，入射光能量相同時，相對光越強，光電流越大，故D正確．2、A【解析】

液體表面張力有使液面的面積收縮到最小的趨勢，其方向與液面相切，選項A正確；單晶體的物理性質(zhì)是各向異性，多晶體和非晶體都是各向同性，選項B錯誤；空氣相對濕度越大時，空氣中水蒸氣壓強越接近飽和汽壓，水蒸發(fā)越慢，選項C錯誤；第二類永動機不違背能量守恒定律，但是違背熱力學(xué)第二定律，選項D錯誤；故選A.3、D【解析】試題分析：電場力對電荷做正功，說明運動的方向與電場力方向相同，電荷的電勢能減小，根據(jù)動能定律知動能增大．解：A、B：電場力對電荷做正功，說明運動的方向與電場力方向相同，電荷的電勢能減??；但是不能判斷出該電荷是正電荷還是負電荷．故A錯誤，B錯誤；C：電場力對電荷做正功，電荷的電勢能減??；故C錯誤；D：電場力對電荷做正功，說明運動的方向與電場力方向相同，電荷的電勢能減?。坏遣荒芘袛喑鲈撾姾墒钦姾蛇€是負電荷．故D正確；故選D【點評】考查了功能關(guān)系：電場力做功，導(dǎo)致電勢能變化．就像重力做功，必導(dǎo)致重力勢能變化一樣．4、C【解析】

電磁波由真空進入介質(zhì)后，發(fā)生變化的物理量波速，頻率不變，則能量不變；根據(jù)λ=vT可知波長改變，故選C.5、B【解析】

解：由熱力學(xué)第一定律可得：，氣體向外放出的熱量為2×105J；故選B．6、A【解析】

設(shè)帶電粒子與MN之間的夾角為θ，做勻速圓周運動的半徑為r由幾何關(guān)系可知解得：帶電粒子做勻速圓周運動半徑聯(lián)立可得：A.（2—）：1與上述計算結(jié)果（2—）：1相符，故A符合題意；B.（—1）：1與上述計算結(jié)果（2—）：1不相符，故B不符合題意；C.：1與上述計算結(jié)果（2—）：1不相符，故C不符合題意；D.：與上述計算結(jié)果（2—）：1不相符，故D不符合題意。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】

AB．由圖象可以看出，當力F＜48N時加速度較小，A、B相對靜止，加速度相同。

對整體法，由牛頓第二定律：F=（mA+mB）a則得由數(shù)學(xué)知識得：故mA+mB=8kg當F＞48N時，A的加速度較大，采用隔離法，

由牛頓第二定律：

對A有：F-μmAg=mAa則得由數(shù)學(xué)知識得：可得mA=6kgmB=1kg選項A錯誤，B正確；CD．由當F=60N時，a=8m/s1解得μ=0.1．故C錯誤，D正確。

故選BD。8、BC【解析】

A．根據(jù)玻爾原子理論可知，這些氫原子輻射出的光的頻率是不連續(xù)的。故A錯誤；B．根據(jù)玻爾原子理論可知，氫原子的能量是量子化的，各能級對應(yīng)的能量是特定的，故B正確；C．由圖可知處于激發(fā)態(tài)n=4的氫原子從n=4能級躍遷到n=3能級時，能級差最小，放出光子的能量最小，頻率最小，故C正確；D．根據(jù)=6，所以大量處于n=4能級的氫原子總共可輻射出6種不同頻率的光，故D錯誤。9、ACD【解析】由圖可知波長λ=8m，頻率，選項A正確；兩列波相遇會產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉圖樣，在x=±4nm（n=0,1,2,3…..）處質(zhì)點的振動振幅為12cm，選項B錯誤；在x=±（2+4n）m（n=0,1,2,3…..）處質(zhì)點振動的振幅為零，其它位置的振幅0<A<12cm，選項C正確，E錯誤；在t=0.2s兩列簡諧波均傳播2m，此時x=4m處質(zhì)點正好是兩列波的波峰相遇，則質(zhì)點振動的位移為12cm，選項D正確；故選ACD.10、BCD【解析】A→B過程中，體積增大，氣體對外界做功，氣體等溫變化，內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律知氣體吸熱，A正確；B→C過程中，絕熱膨脹，氣體對外做功，內(nèi)能減小，溫度降低，氣體分子的平均動能減小，B錯誤；C→D過程中，等溫壓縮，體積變小，分子數(shù)密度變大，單位時間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增多，C錯誤；D→A過程中，絕熱壓縮，，D錯誤．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、3.0VG【解析】

（1）根據(jù)電壓表改裝原來可知改裝后的電壓表量程為；（2）用最大阻值為1000Ω的滑動變阻器不方便操作，為減小實驗誤差、方便實驗操作，滑動變阻器應(yīng)選擇：G；由題意可知，待測電阻阻值遠大于滑動變阻器最大阻值，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法，電壓表內(nèi)阻遠大于待測電阻阻值，電流表應(yīng)采用外接法，實驗電路圖如圖所示：（3）根據(jù)圖示電路圖可知，待測電阻阻值為；【點睛】本題考查了實驗器材的選擇、實驗電路設(shè)計與實驗數(shù)據(jù)處理，要掌握實驗器材的選擇原則；根據(jù)題意確定滑動變阻器與電流表的接法是設(shè)計實驗電路圖的關(guān)鍵；應(yīng)用伏安法測電阻，當待測電阻阻值遠大于滑動變阻器最大阻值時，為測多組實驗數(shù)據(jù)，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法．12、；；【解析】（1）根據(jù)游標卡尺的讀數(shù)方法可知：球的直徑為d=11mm+0.1×4mm=11.4mm=1.14cm．（1）碰撞結(jié)束后，入射小球的水平位移．被碰小球的水平位移為：，碰撞后兩球在水平方向上都做勻速直線運動，時間相等，由，則得：碰撞后速度之比，由題意，，根據(jù)P=mv知，碰撞結(jié)束后兩球的動量大小之比為1：1．【點睛】游標卡尺的精度是0.1mm，游標卡尺的讀數(shù)等于主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù)，不需估讀．碰撞后入射小球落在M點，被碰小球落在N點，兩球在水平方向上做勻速直線運動，通過水平位移之比得出速度之比，從而求出動量大小之比．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、(1)8m/s；(2)9.6m【解析】試題分析：帶電滑塊的運動，可以分為三個過程：①進電場前斜面上的勻加速直線運動；②在電場中沿水平地面的勻減速直線運動；③離開電場后沿地面的勻減速直線運動。本題可以單純利用牛頓運動定律和運動學(xué)的知識去計算，也可以結(jié)合能量部分來解題。解（1）方法一：在滑塊從A運動到M點的過程中，由動能定理可得：mgh-μmghsin37°方法二：在斜面上，對滑塊受力分析，根據(jù)牛頓第二定律可得：mg根據(jù)運動學(xué)速度和位移的關(guān)系可得：vM2-v（2）物塊離開B點后，并停在了離B點1.6m處的C點處：方法一：滑塊從B到C，由動能定理得：-μmgSBC=0-1所以，在滑塊從M運動到B的過程中，根據(jù)動能定理得：-μmg-qESMB=方法二：滑塊從B到C的過程中，由牛頓運動定律結(jié)合運動學(xué)知識，可得：vμmg=m同理，從滑塊從M運動到B的過程中，vμ聯(lián)立上述方程，帶入數(shù)據(jù)