云南省新平一中2022-2023學(xué)年物理高二第二學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題含解析

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(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)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(nèi)，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(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、下列關(guān)于分子運(yùn)動和熱現(xiàn)象的說法正確的是（）A．如果氣體溫度升高，那么所有分子的速率都增加B．一定量氣體的內(nèi)能等于其所有分子熱運(yùn)動動能和分子勢能的總和C．一定量的水變成的水蒸氣，其分子平均動能增加D．氣體如果失去了容器的約束就會散開，這是因為氣體分子之間存在斥力2、下列關(guān)于原子物理知識的敘述錯誤的是（）A．β衰變的實質(zhì)是核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化為一個質(zhì)子和一個電子B．結(jié)合能越大，原子核內(nèi)核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定C．兩個輕核結(jié)合成一個中等質(zhì)量的核，存在質(zhì)量虧損D．對于一個特定的氡原子，即使知道了半衰期，也不能準(zhǔn)確的預(yù)言它在何時衰變3、一束單色光照射到空氣與水的界面，下列光路可能發(fā)生的是（）A． B．C． D．4、在水平地面上方有正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場,勻強(qiáng)電場方向豎直向下、勻強(qiáng)磁場方向水平向里?，F(xiàn)將一個帶正電的金屬小球從M點以初速度水平拋出,小球著地時的速度為在空中的飛行時間為若將磁場撤除，其它條件均不變,那么小球著地時的度為在空中飛行的時間為小球所受空氣阻力可忽略不計,則關(guān)于和A和的大小比較,以下判斷正確的是A．v1>v2，t1>t2 B．C． D．5、氫原子從能級m躍遷到能級n時輻射紅光的頻率為ν1，從能級n躍遷到能級k時吸收紫光的頻率為ν2，已知普朗克常量為h，若氫原子從能級k躍遷到能級m，則()A．吸收光子的能量為hν1+hν2 B．輻射光子的能量為hν2-hν1C．吸收光子的能量為hν2-hν1 D．輻射光子的能量為hν1+hν26、氫原子能級示意圖如圖所示．光子能量在1.63eV~3.10eV的光為可見光．要使處于基態(tài)（n=1）的氫原子被激發(fā)后可輻射出可見光光子，最少應(yīng)給氫原子提供的能量為A．12.09eV B．10.20eV C．1.89eV D．1.5leV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、如圖為一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波的部分波形圖,若該波波速v=40m/s,在t=0時刻波剛好傳播到x=13m處,下列關(guān)于波在t=0.45s時的運(yùn)動情況分析,其中正確的是（?）A．該波x=9m處的質(zhì)點的位移為-5cmB．該波x=11m處的質(zhì)點的位移為5cmC．該波x=7m處的質(zhì)點速度方向沿y軸負(fù)向D．該波剛好傳播到x=31m處8、如圖所示交流發(fā)電機(jī)的示意圖，當(dāng)線圈轉(zhuǎn)動到圖示水平位置時（）A．穿過線圈的磁通量最大B．穿過線圈的磁通量變化率最大C．邊電流方向為D．邊電流方向為9、如圖所示，直線為電源的圖線，直線和分別為電阻的圖線，用該電源分別與組成閉合電路時，電源的輸出功率分別為，電源的效率分別為，則（）A．電源電動勢為，內(nèi)阻B．C．D．10、、兩船的質(zhì)量均為，靜止在平靜的湖面上．現(xiàn)船中質(zhì)量為的人從船跳到船，再從船跳回船，經(jīng)次跳躍后，人停在船上．不計空氣和水的阻力，下列說法正確的是（）A．、兩船組成的系統(tǒng)動量守恒B．、兩船和人組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒C．人停在船上后、兩船的速度大小之比為D．人停在船上后、兩船的速度大小之比為三、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）實驗小組的同學(xué)們用如圖所示的裝置，做“用單擺測定重力加速度”的實驗：(1)在實驗時除用到秒表、刻度尺外，還應(yīng)該用到下列器材為___________A．長約為1m的細(xì)線B．長約為1m的橡皮繩C．直徑約為1cm的鐵球D．直徑約為10cm的木球(2)將單擺正確懸掛后進(jìn)行如下操作，其中正確的是___________A．測出擺線長度作為單擺的擺長B．把單擺從平衡位置拉開一個很小的角度后由靜止釋放，使之做簡諧運(yùn)動C．在擺球經(jīng)過最高點時開始計時D．用秒表測量單擺完成1次全振動所用時間并作為單擺的周期T(3)某同學(xué)多次改變單擺的擺長L并測得相應(yīng)的周期T，他根據(jù)測量數(shù)據(jù)畫出了如圖所示的圖像，但忘記在圖中標(biāo)明橫坐標(biāo)所代表的物理量．你認(rèn)為橫坐標(biāo)所代表的物理量是___________(國際單位)，若圖線斜率為k，那么，重力加速度g=___________。(4)如果實驗中采用的秒表比正常秒表偏快，會使得g測___________g真(選填“大于”、“小于”或“等于”)12．（12分）在用單擺測量重力加速度的實驗中：（1）用游標(biāo)卡尺測量小鋼球的直徑，如圖所示，小球的直徑為___________。（2）某同學(xué)的如下實驗操作中正確的是_____________________。①把單擺從平衡位置拉開約5°釋放；②在擺球經(jīng)過最低點時啟動秒表計時；③用秒表記錄擺球一次全振動的時間作為周期。（3）下表是用單擺測定重力加速度實驗中獲得的有關(guān)數(shù)據(jù)，利用數(shù)據(jù)，在如圖所示的坐標(biāo)紙中描出圖象__________。擺長0.40.50.60.81.01.2周期1.62.22.43.24.04.8（4）利用圖象，求得重力加速度___________（結(jié)果保留三位有效數(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，在直角三角形OPN區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面向外．一帶正電的粒子從靜止開始經(jīng)電壓U加速后，沿平行于x軸的方向射入磁場；一段時間后，該粒子在OP邊上某點以垂直于x軸的方向射出．已知O點為坐標(biāo)原點，N點在y軸上，OP與x軸的夾角為30°，粒子進(jìn)入磁場的入射點與離開磁場的出射點之間的距離為d，不計重力．求（1）帶電粒子的比荷；（2）帶電粒子從射入磁場到運(yùn)動至x軸的時間．14．（16分）一彈性小球自4.9m高處自由下落，當(dāng)它與水平地面每碰一次，速度減小到碰前的7/9，試求小球開始下落到停止運(yùn)動所用的時間．15．（12分）在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，一個靜止的放射性原子核發(fā)生了一次α衰變．放射出α粒子（）在與磁場垂直的平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，其軌道半徑為R．以m、q分別表示α粒子的質(zhì)量和電荷量．（1）放射性原子核用表示，新核的元素符號用Y表示，寫出該α衰變的核反應(yīng)方程．（2）α粒子的圓周運(yùn)動可以等效成一個環(huán)形電流，求圓周運(yùn)動的周期和環(huán)形電流大?。?）設(shè)該衰變過程釋放的核能都轉(zhuǎn)為為α粒子和新核的動能，新核的質(zhì)量為M，求衰變過程的質(zhì)量虧損△m．

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】

氣體溫度升高，分子的平均動能增大，但并不是所有分子的速率都增加，故A錯誤；根據(jù)物體內(nèi)能的定義可知，一定量氣體的內(nèi)能等于其所有分子熱運(yùn)動動能和分子之間勢能的總和。故B正確；一定量100℃的水變成100℃的水蒸氣，溫度不變，其分子平均動能不變，吸收的熱量轉(zhuǎn)化為分子勢能，故C錯誤；氣體如果失去了容器的約束就會散開，這是因為氣體分子做永不停息的熱運(yùn)動的結(jié)果，故D錯誤。2、B【解析】β衰變所釋放的電子，是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子和電子所產(chǎn)生的，，A正確；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，B錯誤；兩個輕核結(jié)合成一個中等質(zhì)量的核，要釋放能量，根據(jù)質(zhì)能方程可知存在質(zhì)量虧損，C正確；對于一個特定的衰變原子，我們只知道它發(fā)生衰變的概率，并不知道它將何時發(fā)生衰變，發(fā)生多少衰變，，D正確．3、C【解析】

AD．光線從空氣折射到水中時，折射角應(yīng)小于入射角，故AD錯誤；B．當(dāng)入射角小于臨界角時，光線在平直面上既發(fā)生反射，又發(fā)生折射，光線從水折射到空氣中時，折射角應(yīng)大于入射角，折射光線與入射光線分居在法線兩側(cè)，故B錯誤；C．若入射角大于等于臨界角，則光線在平直面上發(fā)生全反射，沒有折射光線，故C正確；故選C．【點睛】若入射角大于等于臨界角，則光線發(fā)生全反射，只有反射光線沒有折射光線．若入射角小于臨界角，則光線在平直面上既發(fā)生反射，又發(fā)生折射．折射時，折射角大于入射角．4、C【解析】

未撤除磁場時，小球受到重力、電場力和洛倫茲力，但洛倫茲力不做功．根據(jù)動能定理分析速度大小關(guān)系．分析洛倫茲力對小球運(yùn)動影響，分析時間關(guān)系【詳解】因為洛倫茲力對粒子永遠(yuǎn)不做功，則根據(jù)動能定理，磁場存在與否，重力和電場力對小球做功相同，則小球著地時的速率都應(yīng)該是相等的，即v1=v1。存在磁場時，小球就要受到向右上方的洛倫茲力，有豎直向上的分力，使得小球在豎直方向的加速度小于沒有磁場時的加速度，在空中飛行的時間要更長些。即t1＞t1．故C正確，ABD錯誤。故選C?！军c睛】本題中小球在復(fù)合場中運(yùn)動，關(guān)鍵要抓住洛倫茲力不做功，不改變速度大小的特點進(jìn)行分析．5、B【解析】

氫原子從能級m躍遷到能級n時輻射紅光，Em-En=hν1，從能級n躍遷到能級k時吸收紫光Ek-En=hν2，則從能級k躍遷到能級m有Ek-Em=（Ek-En）-（Em-En）=hν2-hν1，因紅光的能量小于紫光的能量，故能量降低輻射光子；故B正確，ACD錯誤；6、A【解析】

由題意可知，基態(tài)（n=1）氫原子被激發(fā)后，至少被激發(fā)到n=3能級后，躍遷才可能產(chǎn)生能量在1.63eV~3.10eV的可見光．故．故本題選A．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、AD【解析】

A.由圖可知,波長為8m,波速為v=40m/s,由T=λ/v=8/40s=0.2s,則t=0.45s時,波向前傳播了214波形，所以x=9m處的質(zhì)點，此時處于波谷，則質(zhì)點的位移為?5cm，故B.由圖可知,波長為8m,波速為v=40m/s,由T=λ/v=8/40s=0.2s,則t=0.45s時,波向前傳播了214波形，所以x=11m處的質(zhì)點處于平衡位置沿y軸負(fù)方向運(yùn)動，則的位移0，故BC.由圖可知,波長為8m,波速為v=40m/s,由T=λ/v=8/40s=0.2s,則t=0.45s時,波向前傳播了214波形，所以x=7m處的質(zhì)點處于平衡位置沿yD.由圖可知,波長為8m,波速為v=40m/s,由T=λ/v=8/40s=0.2s,因在t=0時刻剛好傳播到x=13m處,則t=0.45s時,波向前傳播了214波形，所以波向前傳播的距離為18m，因此該波剛好傳播到x=31m處，故故選：AD8、BD【解析】

線框平面與磁場平行，穿過線圈的磁通量為零，感應(yīng)電動勢最大，即穿過線圈的磁通量變化率最大；根據(jù)右手定則可知邊電流方向為，故B、D正確，A、C錯誤；故選BD。9、BC【解析】

A．由圖象A可知電源的電動勢E=6V，短路電流為6A，內(nèi)阻為，故A錯誤；B．該電源和R1組成閉合電路時路端電壓為U1=4V，電流I1=2A，此時電源的輸出功率為P1=U1I1=4×2W=8W，電源的總功率為：P總1=EI1=6×2W=12W，所以電源的效率為：η1==66.7%；該電源和R2組成閉合電路時路端電壓為U2=2V，電流I2=4A，此時電源的輸出功率分別為P2=U2I2=2×4W=8W，則P1=P2，電源的總功率為：P總2=EI2=6×4W=24W，所以電源的效率為：η2==33.3%，則η1>η2.故B正確，D錯誤；C．U-I圖線的斜率等于電阻的阻值：R1==2Ω，R2==0.5Ω，故C正確．故選BC．10、BD【解析】

由于A、B兩船和人組成的系統(tǒng)水平方向受合力為零，則系統(tǒng)水平方向動量守恒，選項A錯誤，B正確；根據(jù)動量守恒定律可知：，解得v1:v2=4:3，選項C錯誤，D正確；故選BD.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、ACB小于【解析】

第一空、A、擺線選擇較細(xì)且結(jié)實的線為便于測量周期和減小空氣阻力，則選取1米左右的細(xì)線，故選擇A線；為了減小空氣阻力的影響，擺球選擇質(zhì)量大體積小的，故選擇C球；故選AC；第二空、A．單擺的擺長是選點到球心的距離，所以測出擺線長度作為單擺的擺長是不對的，故A錯誤；B．單擺在擺角小于5°時的振動是簡諧運(yùn)動，所以把單擺從平衡位置拉開一個很小的角度后由靜止釋放，使之做簡諧運(yùn)動，故B正確；C．?dāng)[球經(jīng)過平衡位置時，速度最大，從平衡位置開始計時，誤差較小．在擺球經(jīng)過最高點時開始計時，誤差較小，故C錯誤；D．用秒表測量單擺完成全振動30至50次所用的時間，求出完成一次全振動所用的平均時間，所以用秒表測量單擺完成1次全振動所用時間并作為單擺的周期T，有較大誤差，故D錯誤。第三空、根據(jù)單擺周期公式，所以應(yīng)該作用圖像，故橫坐標(biāo)所代表的物理量是第四空、根據(jù)第三空可知斜率，解得第五空、如果實驗中采用的秒表比正常秒表偏快，則測量的時間比真實時間長，測量的周期比真實周期大，根據(jù)單擺周期公式，解得，會使得g測小于g真12、18.6①②利用描點法畫出圖象如圖所示。9.86（9.85-9.87均可）【解析】

第一空.小球的直徑為：1.8cm+0.1mm×6=18.6mm；第二空.①把單擺從平衡位置拉開約5°釋放，選項①正確；②在擺球經(jīng)過最低點時啟動秒表計時，選項②正確；③用秒表記錄擺球擺動30次的時間t，然后用t/30作為周期,則③錯誤。第三空.利用描點法畫出圖象如圖所示。第四空.根據(jù)可得,由圖像可知，解得g=9.86m/s2四、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）（2）或【解析】

（1）粒子從靜止被加速的過程，根據(jù)動能定理得：，解得：根據(jù)題意，下圖為粒子的運(yùn)動軌跡，由幾何關(guān)系可知，該粒子在磁場中運(yùn)動的軌跡半徑為：粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力，即：聯(lián)立方程得：（2）根據(jù)題意，粒子在磁場中運(yùn)動的軌跡為四分之一圓周，長度粒子射出磁場后到運(yùn)動至軸，運(yùn)動的軌跡長度粒子從射入磁場到運(yùn)動至軸過程中，一直勻速率運(yùn)動，則解得：或14、8s【解析】試題分析：小球第一次下落歷為：落地前的速度v=gt=1．8m/s第一次碰地彈起的速度上升落回的時間第二次碰地彈起的速度上