福建省福州市金山中學(xué)2022-2023學(xué)年物理高二下期末綜合測試模擬試題含解析

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(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)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、如圖，當(dāng)電鍵斷開時，用光子能量為的一束光照射陰極K，發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為零。合上電鍵，調(diào)節(jié)滑動變阻器，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表讀數(shù)小于時，電流表讀數(shù)仍不為零；當(dāng)電壓表讀數(shù)大于或等于時，電流表讀數(shù)為零。由此可知陰極材料的逸出功為（）A． B． C． D．2、在盧瑟福進(jìn)行的α粒子散射實驗中，少數(shù)α粒子發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)的原因是()A．正電荷在原子中是均勻分布的B．原子的正電荷以及絕大部分質(zhì)量都集中在一個很小的核上C．原子中存在帶負(fù)電的電子D．原子核中有中子存在3、如圖所示，在光滑水平面上，有質(zhì)量分別為和的、兩滑塊，它們中間夾著一根處于壓縮狀態(tài)的輕質(zhì)彈簧（彈簧與、不拴連），由于被一根細(xì)繩拉著而處于靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)剪斷細(xì)繩，在兩滑塊脫離彈簧之后，下述說法正確的是（）A．兩滑塊的動能之比 B．兩滑塊的動量大小之比C．兩滑塊的速度大小之比 D．彈簧對兩滑塊做功之4、如圖，光滑水平面上有兩輛小車，用細(xì)線相連，中間有一個被壓縮的輕彈簧，小車處于靜止?fàn)顟B(tài)。燒斷細(xì)線后，由于彈力的作用兩小車分別向左、右運動。已知兩小車質(zhì)量之比m1:m2=2:1，下列說法正確的是A．彈簧彈開后兩車速度大小之比為1:2B．彈簧彈開后兩車動量大小之比為1:2C．彈簧彈開過程m1、m2受到的沖量大小之比為2:1D．彈簧彈開過程彈力對m1、m2做功之比為1:45、下列電磁波中頻率最高的是A．紅外線 B．γ射線 C．紫外線 D．無線電波6、圖1、2是利用a、b兩種單色光分別通過同一雙縫干涉裝置得到的干涉圖樣．下列關(guān)于a、b兩束單色光的說法正確的是（）A．真空中，a光的頻率比較大B．同一介質(zhì)中，a光傳播的速度大C．a(chǎn)光光子能量比較大D．同一介質(zhì)對a光折射率大二、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、梳子在梳頭后帶上電荷，搖動這把梳子在空中產(chǎn)生電磁波．該電磁波A．是橫波B．不能在真空中傳播C．在空氣中的傳播速度約為3×108m/sD．只能沿著梳子搖動的方向傳播8、如圖，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a出發(fā)，經(jīng)過等容過程ab到達(dá)狀態(tài)b，再經(jīng)過等溫過程bc到達(dá)狀態(tài)c，最后經(jīng)等壓過程ca回到初態(tài)a。下列說法正確的是（）A．在過程ab中氣體從外界吸收熱量B．在過程ca中氣體向外界放出熱量C．在過程bc中氣體對外界做功D．在過程ca中氣體的內(nèi)能增加9、由于放射性元素的半衰期很短，所以在自然界一直未被發(fā)現(xiàn)，在使用人工的方法制造后才被發(fā)現(xiàn).已知經(jīng)過一系列α衰變和β衰變后變成，下列論述中正確的是（）A．核比核少18個中子B．衰變過程中共發(fā)生了7次α衰變和4次β衰變C．衰變過程中共發(fā)生了4次α衰變和7次β衰變D．發(fā)生β衰變時，核內(nèi)中子數(shù)不變10、將一個F=10N的力分解為兩個分力，如果已知其中一個不為零的分力F1方向與F成30°角，則關(guān)于另一個分力F2，下列說法正確的是（）A．F2的方向可能與F平行 B．F2的大小可能小于5NC．F2的大小可能大于5N D．F2的方向與F1垂直時F2最小三、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）某同學(xué)用圖丙所示的光滑軌道裝置，通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來驗證動量守恒定律，則：(1)A球從G處自由釋放，在水平軌道末端R處與B球碰撞，刻度尺的零刻度線處于水平軌道末端R的正下方，B球著地的點跡如丁圖所示，則碰后B球的水平射程為_____cm。(2)在以下選項中，哪些是本次實驗必須進(jìn)行的測量？答：_________（填選項號）。A．水平槽上未放B球時，測量A球落點位置到O點的距離B．A球與B球碰撞后，測量A球落點位置到O點的距離C．測量A球或B球的直徑D．測量A球和B球的質(zhì)量（或兩球質(zhì)量之比）E.測量G點相對于水平槽面的高度(3)設(shè)兩球的質(zhì)量分別為mA、mB，且mA>mB，如丙圖所示，重垂線投影點為O，球著地點跡的中心位置為M、P、N。用兩球碰撞來驗證動量守恒，須滿足：________（根據(jù)實驗中測得的物理量、長度等，用字母符號表示）。12．（12分）小明同學(xué)看了“神舟十號”宇航員王亞平在太空授課時，利用牛頓第二定律測量聶海勝的質(zhì)量后深受啟發(fā)，在學(xué)校實驗室里設(shè)計了如圖甲所示的實驗裝置，測量手機(jī)電池的質(zhì)量，為使滑塊平穩(wěn)運動，小明把兩塊質(zhì)量相等的手機(jī)電池用質(zhì)量不計的細(xì)棉線固定在滑塊的兩側(cè)．接通氣源，當(dāng)空氣從導(dǎo)軌兩側(cè)穩(wěn)定噴出時，發(fā)現(xiàn)滑塊與氣墊導(dǎo)軌沒有直接接觸，裝置能正常使用．調(diào)節(jié)導(dǎo)軌水平，把細(xì)線的一端固定在滑塊上，另一端固定在鉤碼上．(1)小明用圖乙中的螺旋測微器測得遮光條的寬度L＝________mm.(2)將附帶手機(jī)電池的滑塊由圖甲所示位置從靜止釋放，在鉤碼的牽引下先后通過兩個光電門，配套的數(shù)字毫秒計記錄了遮光條通過第一個光電門的時間為Δt1＝7.2×10－3s，通過第二個光電門的時間為Δt2＝2.3×10－3s，遮光條從開始遮住第一個光電門到開始遮住第二個光電門的時間為Δt＝0.592s，則手機(jī)電池經(jīng)過光電門1時的瞬時速度v1＝________m/s(保留2位有效數(shù)字)，經(jīng)過光電門2時的瞬時速度v2＝________m/s(保留3位有效數(shù)字)，重力加速度g＝10m/s2，手機(jī)電池的加速度a＝________m/s2(保留2位有效數(shù)字)．(3)已知鉤碼的質(zhì)量為m1＝200g，滑塊與遮光條的總質(zhì)量為m2＝510g，則一塊手機(jī)電池的質(zhì)量為m＝________g(保留2位有效數(shù)字)．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，兩氣缸AB粗細(xì)均勻，等高且內(nèi)壁光滑，其下部由體積可忽略的細(xì)管連通；A的直徑為B的2倍，A上端封閉，B上端與大氣連通；兩氣缸除A頂部導(dǎo)熱外，其余部分均絕熱．兩氣缸中各有一厚度可忽略的絕熱輕活塞a、b，活塞下方充有氮氣，活塞a上方充有氧氣；當(dāng)大氣壓為P0，外界和氣缸內(nèi)氣體溫度均為7℃且平衡時，活塞a離氣缸頂?shù)木嚯x是氣缸高度的，活塞b在氣缸的正中央．①現(xiàn)通過電阻絲緩慢加熱氮氣，當(dāng)活塞b恰好升至頂部時，求氮氣的溫度；②繼續(xù)緩慢加熱，使活塞a上升，當(dāng)活塞a上升的距離是氣缸高度的時，求氧氣的壓強．14．（16分）在均勻介質(zhì)中選取平衡位置在同一直線上的9個質(zhì)點,相鄰兩質(zhì)點間的距離均為,如圖(a)所示．一列橫波沿該直線向右傳播,時刻到達(dá)質(zhì)點1,質(zhì)點1開始向下運動,振幅為時,第一次出現(xiàn)如圖(b)所示的波形．(ⅰ)求該列橫波傳播的速度和周期；(ⅱ)在圖(c)中畫出質(zhì)點5從到的振動圖象,并寫出該質(zhì)點離開平衡位置的位移與時間的函數(shù)關(guān)系式．15．（12分）如圖甲所示，傾角=37的粗糙斜面固定在水平面上，斜面足夠長。一根輕彈簧一端固定在斜面的底端，另一端與質(zhì)量m=1.0kg的小滑塊(可視為質(zhì)點)接觸，滑塊與彈簧不相連，彈簧處于壓縮狀態(tài)。當(dāng)t=0時釋放滑塊，在0～0.24s時間內(nèi)，滑塊的加速度a隨時間t變化的關(guān)系如圖乙所示。已知彈簧的勁度系數(shù)k=2.0102N/m，當(dāng)t=0.14s時，滑塊的速度v1=2.0m/s。g取10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8。最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。求：（1）斜面對滑塊的摩擦力Ff的大??；（2）t=0.14s時滑塊與出發(fā)點間的距離d；（3）在0～0.44s時間內(nèi)，滑塊運動的位移x。

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、A【解析】

根據(jù)題意光電子的初動能為，根據(jù)愛因斯坦光電方程有可知陰極材料的逸出功，故A正確，BCD錯誤。故選A。2、B【解析】

少數(shù)α粒子大角度散射的原因是：原子的幾乎全部質(zhì)量和正電荷都集中在原子中心的一個很小的核上，α粒子散射實驗證明了原子的核式結(jié)構(gòu)模型。故選項B正確，ACD三項錯誤。3、C【解析】

開始整體處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)兩滑塊剛好脫離彈簧時，根據(jù)動量守恒定律兩滑塊的動量大小之比為，故B錯誤；由上分析可得解得，

則兩滑塊的速度大小之比，故C正確；動能的表達(dá)式兩滑塊的動能之比，故A錯誤；根據(jù)動能定理可知，彈簧對滑塊做的功等于滑塊的動能變化量，則彈簧對兩滑塊做功之比為，故D錯誤。故選C。4、A【解析】

AB．兩小車和彈簧組成的系統(tǒng)，在燒斷細(xì)線后，合外力為零，動量守恒，所以兩車的動量大小之比為1:1，由結(jié)合可知，所以A選項正確,B選項錯誤；C．由于彈簧彈開過程，對兩小車每時每刻的彈力大小相等，又對應(yīng)著同一段作用時間，由可知，m1、m2受到的沖量大小之比為1:1，所以C選項錯誤；D．根據(jù)功能關(guān)系的規(guī)律，彈簧彈開過程，彈力對m1、m2做功等于兩小車動能的增量，由代入數(shù)據(jù)可知，所以D選項錯誤。5、B【解析】

根據(jù)電磁波譜可知，γ射線的波長最短，所以γ射線的頻率最高，而紅外線的頻率最低，故選項B正確，A、C、D錯誤。6、B【解析】A、a光照射產(chǎn)生的條紋間距大于b光照射產(chǎn)生的條紋間距，根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式知，a光的波長大于b光的波長，A正確．B、由結(jié)合波長關(guān)系知a光的頻率小于b光的頻率，而可得a光光子能量比較小，B錯誤．C、D、由可知a光的頻率小，折射率小，則波速較大，即兩種光在同一介質(zhì)中的傳播速度滿足，C正確、D錯誤.故選AC.【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握雙縫干涉條紋的間距公式，以及知道波長、頻率的大小關(guān)系，注意光電效應(yīng)方程的內(nèi)容．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、AC【解析】A、電磁波是橫波，故A正確；B、電磁波的傳播不需要介質(zhì)，電磁波可以在真空中傳播，故B錯誤；C、電磁波在空氣中的傳播速度約為3×108m/s，故C正確；D、電磁波其傳播方向垂直于電場與磁場構(gòu)成的平面，故D錯誤；故選AC．8、ABC【解析】

A．由圖示圖象可知，從a到b等容升壓，根據(jù)PVT=C可知，氣體溫度升高，一定質(zhì)量的理想氣體內(nèi)能決定于氣體的溫度，溫度升高，則內(nèi)能增加，由熱力學(xué)第一定律可知，氣體從外界吸熱，BD．在過程ca中壓強不變，體積減小，所以外界對氣體做功；根據(jù)PVT=C可知，氣體溫度降低，內(nèi)能減小，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知氣體一定放出熱量，B正確C．在過程bc中氣體溫度不變，壓強減小，根據(jù)根據(jù)PVT=C，體積增大，氣體對外界做功，9、AB【解析】

A．核的中子數(shù)為209?83=126，的中子數(shù)為237?93=144，可知核比核少18個中子，故選項A正確；BC．整個衰變的過程中電荷數(shù)少10，質(zhì)量數(shù)少28，設(shè)經(jīng)過次α衰變，次β衰變，則有，，解得，，故選項B正確，C錯誤；D．β衰變的過程中，電荷數(shù)多1，質(zhì)量數(shù)不變，則中子數(shù)少1，故選項D錯誤。10、CD【解析】

A．如果F2的方向與F平行，則F1的方向也與F平行，這顯然不符合題意，所以可知F2的方向不可能與F平行。故A錯誤；BCD．當(dāng)F2的方向與F1的方向垂直時，F(xiàn)2具有最小值F2min=Fsin30°=5N，所以F2的大小不可能小于5N．故B錯誤，CD正確。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、65.5（65.0~66.5）ABD【解析】

(1)[1]由圖所示可知，刻度尺的分度值為1mm，對球落點的平均位置讀數(shù)，為65.5cm。(2)[2]小球離開軌道后做平拋運動，小球下落的高度相同，在空中的運動時間t相同，由x=vt可知，小球的水平位移與小球的初速度v成正比，可以用小球的水平位移代小球的初速度，如果小球動量守恒，滿足關(guān)系式mAv0=mAv1+mBv2故有mAv0t=mAv1t+mBv2t即mAOP=mAOM+mBON由此可知：A.水平槽上未放B球時，需要測量A球落點位置到O點的距離OP，故A正確；B.

A球與B球碰撞后，需要測量A球落點位置到O點的距離OM，故B正確；C.只要測量A球與B球的直徑相等即可，不需要測出它們的直徑大小，故C錯誤；D.驗證動量守恒需要測量A球和B球的質(zhì)量(或兩球質(zhì)量之比)，故D正確；E.不需要測量G點相對于水平槽面的高度，故E錯誤。故選ABD。(3)[3]由(2)知，實驗需要驗證的關(guān)系式是mAOP=mAOM+mBON【點睛】由圖乙所示刻度尺確定其分度值，然后讀出刻度尺的示數(shù)；根據(jù)實驗原理和實驗?zāi)康目梢灾莉炞C動量守恒定律實驗中哪些量要測量，怎么通過物理規(guī)律測量；根據(jù)動量守恒定律及圖示實驗數(shù)據(jù)，寫出需要驗證的表達(dá)式。12、(1)5.000或5.001或4.999(2)0.69；2.17；2.5；(3)45；【解析】（1）由圖示螺旋測微器可知，其示數(shù)為：5mm+0.0×0.01mm=5.000mm；

（2）經(jīng)過光電門1的速度：經(jīng)過光電門2的速度：

加速度：（3）由牛頓第二定律得：m1g=（m1+m2+2m）a

即：0.2×10=（0.2+0.51+2m）×2.5解得：m=0.045kg=45g；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、（2）320K;【解析】試題分析：現(xiàn)通過電阻絲緩慢加熱氮氣，當(dāng)活塞b升至頂部的過程中，a活塞不動，活塞a、b下方的氮氣經(jīng)歷等壓過程，分析出初態(tài)和末態(tài)的體積和溫度，由蓋?呂薩克定律求解；繼續(xù)緩慢加熱，使活塞a上升，活塞a上方的氧氣經(jīng)歷等溫過程，根據(jù)玻意耳定律求解即可．（1）活塞b升至頂部的過程中，活塞a不動，活塞a、b下方的氮氣經(jīng)歷等壓過程．設(shè)氣缸A的容積為V0，氮氣初態(tài)體積為V1，溫度為T1，末態(tài)體積為V2，溫度為T2，按題意，氣缸B的容積為,則有：根據(jù)蓋?呂薩克定律得：代入數(shù)據(jù)解得：（2）活塞b升至頂部后