2022-2023學(xué)年甘肅省白銀市第九中學(xué)物理高二下期末達標檢測模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年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、關(guān)于原子結(jié)構(gòu)及原子核的知識，下列說法錯誤的是()A．維系原子核穩(wěn)定的力是核力，核力可能是吸引力，也可能是排斥力B．盧瑟福提出的原子核式模型能解釋α粒子散射實驗現(xiàn)象C．湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子后猜想出原子內(nèi)的正電荷集中在很小的核內(nèi)D．β衰變中的電子來自原子核2、如圖所示為一質(zhì)點做直線運動的v-t圖像，下列說法中正確的是（）A．a(chǎn)b段與bc段的速度方向相反B．bc段與cd段的加速度方向相反C．a(chǎn)b段質(zhì)點的加速度大小為2m/s2D．bc段質(zhì)點通過的位移為2m3、在勻強磁場中有一個原來靜止的碳14原子核，它放射出的粒子與反沖核的徑跡是兩個內(nèi)切的圓，兩圓的直徑之比為7：1，如圖所示，那么碳14的衰變方程為

A． B．C． D．4、下列敘述中符合物理學(xué)史的有：（）A．湯姆孫通過研究陰極射線實驗，發(fā)現(xiàn)了電子和質(zhì)子的存在B．盧瑟福通過對粒子散射實驗現(xiàn)象的分析，證實了原子是可以再分的C．巴爾末根據(jù)氫原子光譜分析，總結(jié)出了氫原子光譜可見光區(qū)波長公式D．玻爾提出的原子模型，徹底否定了盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)學(xué)說5、如圖所示，半徑為r且水平放置的光滑絕緣的環(huán)形管道內(nèi)，有一個電荷量為e，質(zhì)量為m的電子．此裝置放在勻強磁場中，其磁感應(yīng)強度隨時間變化的關(guān)系式為B=B0+kt（k>0）．根據(jù)麥克斯韋電磁場理論，均勻變化的磁場將產(chǎn)生穩(wěn)定的電場，該感應(yīng)電場對電子將有沿圓環(huán)切線方向的作用力，使其得到加速．設(shè)t=0時刻電子的初速度大小為v0，方向順時針，從此開始后運動一周后的磁感應(yīng)強度為B1，則此時電子的速度大小為()A． B．C． D．6、下列說法正確的是()A．自然界中只要涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性B．物體的溫度為0℃時，分子的平均動能為零C．用活塞壓縮氣缸里的空氣，對空氣做功4.5×105J，同時空氣的內(nèi)能增加了3.5×105J，則空氣從外界吸收熱量1×105JD．第一類永動機違反了熱傳導(dǎo)的方向性二、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、圖甲是小型交流發(fā)電機的示意圖，兩磁極N、S間的磁場可視為水平方向的勻強磁場，為交流電流表．線圈繞垂直于磁場方向的水平軸沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動，從圖示位置開始計時，產(chǎn)生的交變電流隨時間變化的圖像如圖乙所示，以下判斷正確的是（）A．電流表的示數(shù)為10AB．線圈轉(zhuǎn)動的角速度為50πrad/sC．0.01s時線圈平面與磁場方向平行D．0.02s時電阻R中電流的方向自右向左8、一物塊以一定的初速度從光滑斜面底端a點上滑，最高可滑至b點，后又滑回至a點，c是ab的中點，如圖所示，已知物塊從a上滑至b所用時間為t，下列分析正確的是()A．物塊從c運動到b所用的時間等于從b運動到c所用的時間B．物塊上滑過程的加速度與下滑過程的加速度等大反向C．物塊下滑時從b運動至c所用時間為D．物塊上滑通過c點時的速度大小等于整個上滑過程中平均速度的大小9、下列圖象的描述和判斷正確的是A．圖l中，一定質(zhì)量的某種氣體，若不計分子勢能，氣體在狀態(tài)①時具有的內(nèi)能較大B．圖2中，在實際問題中，飽和汽壓包括水蒸氣的氣壓和空氣中其他各種氣體的氣壓，且水的飽和汽壓隨溫度的變化而變化，溫度升高，飽和汽壓增大C．圖3中，由A經(jīng)B到C的過程，氣體對外做功小于由A經(jīng)D到C的過程D．圖4中，通過觀察蜂蠟在玻璃片和云母片上熔化區(qū)域形狀的不同，可以得出晶體的物理性質(zhì)是各向異性的10、圖示為金屬A和B的遏止電壓Uc和入射光頻率υ的關(guān)系圖象，由圖可知()A．金屬A的逸出功大于金屬B的逸出功B．金屬A的截止頻率小于金屬B的截止頻率C．圖像的斜率為普朗克常量D．如果用頻率為5.5×1014Hz的入射光照射兩種金屬，從金屬A逸出光電子的最大初動能較大三、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）在暗室中用圖示裝置做“測定重力加速度”的實驗實驗器材有：支架、漏斗、橡皮管、尖嘴玻璃管、螺絲夾接水鋁盒、一根熒光刻度的米尺、頻閃儀．具體實驗步驟如下：①在漏斗內(nèi)盛滿清水，旋松螺絲夾子，水滴會以一定的頻率一滴滴的落下.②用頻閃儀發(fā)出的白閃光將水滴流照亮，由大到小逐漸調(diào)節(jié)頻閃儀的頻率直到第一次看到一串仿佛固定不動的水滴.③用豎直放置的米尺測得各個水滴所對應(yīng)的刻度.④采集數(shù)據(jù)進行處理.（1）實驗中看到空間有一串仿佛固定不動的水滴時，頻閃儀的閃光頻率滿足的條件是：．（2）實驗中觀察到水滴“固定不動”時的閃光頻率為30Hz，某同學(xué)讀出其中比較圓的水滴到第一個水滴的距離如圖，根據(jù)數(shù)據(jù)測得當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=m/s2；第8個水滴此時的速度v8=m/s（結(jié)果都保留三位有效數(shù)字）.（3）該實驗存在的系統(tǒng)誤差可能有（答出一條即可）：．12．（12分）某學(xué)習(xí)小組做探究功和物體速度變化關(guān)系的實驗如圖所示，圖中小車在一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行．并將這時橡皮筋對小車加速過程做的功記為；當(dāng)依次用條、條······完全相同的橡皮筋并在一起進行第次、第次實驗時，若每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致．每次實驗中小車獲得的速度由打點計時器所打的紙帶測算出．(1)除了圖中已有的實驗器材外，還需要的打點計時器器材是導(dǎo)線、開關(guān)、___________和_________．(2)實驗中，小車會受到摩擦阻力的作用．為了使小車受到的合外力等于橡皮筋的拉力，通常采用的方法是：_________________________．然后向下輕推一下拖著紙帶的小車．若小車____________________，則可判斷摩擦阻力的影響已消除．(3)在某次實驗中得到了如圖所示的一條紙帶．在、、、、五個計數(shù)點中，應(yīng)該測算____________點的速度才符合實驗要求．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）物體在斜面頂端由靜止勻加速下滑，最初4s內(nèi)經(jīng)過路程為s1，最后4s內(nèi)經(jīng)過的路程s2，且s2-s1＝8m，s1∶s2＝1∶2，求斜面的全長．14．（16分）某同學(xué)進行了測定電源電動勢和內(nèi)電阻的實驗，將實驗數(shù)據(jù)描繪得到如圖（A）所示的圖象。根據(jù)圖（A）可得，該電源的電動勢為_____V，內(nèi)電阻為_____Ω；若該同學(xué)在實驗時采用如圖（B）所示的電路，多次測量后，發(fā)現(xiàn)電源電動勢的測量值總是小于真實值，引起此誤差的原因是_____（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）15．（12分）中微子是一種非常小的基本粒子，廣泛存在于宇宙中，共有電子中微子、μ中微子和τ中微子三種形態(tài)，其中只有前兩者能被觀測到．中微子的質(zhì)量遠小于質(zhì)子的質(zhì)量，且不帶電，它可以自由穿過地球，不與任何物質(zhì)發(fā)生作用，因而難以捕捉和探測，被稱為宇宙間的“隱身人”．中微子研究是當(dāng)前物理研究的一大熱點．雷蒙德·戴維斯因研究來自太陽的電子中微子（υe）而獲得了2002年度諾貝爾物理學(xué)獎．他探測中微子所用的探測器的主體是一個貯滿615t四氯乙烯（C2Cl4）溶液的巨桶．電子中微子可以將一個氯核轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€氬核，其核反應(yīng)方程為：νe＋1737Cl→1837A①在這個核反應(yīng)過程中動量守恒定律還成立嗎？②已知1737Cl核的質(zhì)量為36.95658u，1837Ar核的質(zhì)量為36.95691u，-10

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】A.根據(jù)核力的性質(zhì)可知，短程力核力在4～5fm以上的距離即已消失，當(dāng)兩核子距離為2～5fm時，它是較弱的吸引力，通常稱為長程弱吸引力．核力的中程部分(1～2fm)是較強的吸引力，它比質(zhì)子間的庫侖力強得多，足以克服庫侖排斥作用．當(dāng)兩核子間距離小于0.4～0.5fm時，核力為強排斥力，稱為排斥芯．故A正確；B.盧瑟福提出的原子核式模型能解釋α粒子散射實驗中大多數(shù)α粒子方向幾乎不變，極少數(shù)α粒子發(fā)生了大角度偏轉(zhuǎn)等現(xiàn)象，故B正確；C.湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子后猜想電子與帶正電的物質(zhì)向棗糕形狀分布，故C錯誤；D.β衰變中的電子是原子核內(nèi)一個中子衰變成一個質(zhì)子和一個電子．故D正確．本題選擇錯誤答案，故選C．2、C【解析】

A．a(chǎn)b段與bc段的速度均為正值，故方向相同，選項A錯誤；B．因為直線的斜率等于物體的加速度，故bc段與cd段的加速度方向相同，選項B錯誤；C．a(chǎn)b段質(zhì)點的加速度大小為，選項C正確；D．bc段質(zhì)點通過的位移為，選項D錯誤．3、D【解析】

核衰變過程動量守恒，反沖核與釋放出的粒子的動量大小相等，根據(jù)左手定則判斷粒子與反沖核的電性關(guān)系．結(jié)合帶電粒子在勻強磁場中圓周運動的半徑公式可得粒子與反沖核的電荷量之比．【詳解】原來靜止的原子核衰變，原子核的衰變過程滿足動量守恒，粒子與反沖核的速度方向相反，根據(jù)左手定則判斷得知，粒子與反沖核的電性相反，則知粒子帶負電，所以該衰變是β衰變，此粒子是β粒子，符號為,可得兩帶電粒子動量大小相等，方向相反，就動量大小而言有：m1v1=m2v2,由帶電粒子在勻強磁場中圓周運動的半徑公式可得：，可見r與q成反比．由題意，大圓與小圓的直徑之比為1:1，半徑之比為1:1，則得粒子與反沖核的電荷量之比為1:1．所以反沖核的電荷量為1e，電荷數(shù)是1，其符號為.碳14的衰變方程應(yīng)為.故選D．【點睛】原子核的衰變過程類比于爆炸過程，滿足動量守恒，而帶電粒子在勻強磁場中圓周運動的半徑公式中的分子恰好是動量的表達式，要巧妙應(yīng)用.4、C【解析】本題考查的是對物理學(xué)史的掌握情況，湯姆孫通過研究陰極射線實驗，發(fā)現(xiàn)了電子的存在，A錯誤，盧瑟福通過對粒子散射實驗現(xiàn)象的分析，證實了原子具有核式結(jié)構(gòu)，B錯誤；巴爾末根據(jù)氫原子光譜分析，總結(jié)出了氫原子光譜可見光區(qū)波長公式，C正確；玻爾提出的原子模型，并沒有否定盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)學(xué)說，D正確；5、B【解析】A、C、電子在管道中被加速，做變速圓周運動，沿半徑方向有洛倫茲力和管壁的彈力一起提供向心力，因無法知道彈力大小，則用向心力公式無法求出電子的速度；故A錯誤，C錯誤．B、D、根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得感生電動勢大小為，電場方向逆時針，電場力對電子做正功．在轉(zhuǎn)動一圈過程中對電子用動能定理：，解得，故B正確，D錯誤．故選B．【點睛】本題要能夠根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律計算出感應(yīng)電動勢，這是一個難點，然后根據(jù)動能定理計算末速度．6、A【解析】

A、根據(jù)熱力學(xué)第二定律知：熱量可以自發(fā)地從較熱的物體傳遞到較冷的物體，但不可能自發(fā)地從較冷的物體傳遞到較熱的物，即涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性，A正確．B、分子處于永不停息的無規(guī)則運動之中，物體的溫度為0℃時，其分子平均動能不為零；B錯誤．C、根據(jù)熱力學(xué)第一定律公式△U=W+Q知，W=+4.5×105J，△U=+3.5×105J，解得Q=-1.0×105J，即空氣向外界放出熱量1.0×105J，C錯誤．D、第一類永動機違反了能量的轉(zhuǎn)化與守恒，不可能實現(xiàn)，第二類永動機不違反能量守恒定律，但違反了熱力學(xué)第二定律，D錯誤．故選A．【點睛】本題考查了熱力學(xué)定律、內(nèi)能、布朗運動等基礎(chǔ)知識點，關(guān)鍵要熟悉教材，牢記這些基礎(chǔ)知識點即可解答．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】

由題圖乙可知交流電電流的最大值是=A，交流電的周期T=0.02s，電流表的示數(shù)為交流電的有效值即=10A，選項A正確；線圈轉(zhuǎn)動的角速度rad/s，選項B錯誤；0.01s時流過線圈的感應(yīng)電流達到最大，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大，磁通量的變化率最大，則穿過線圈的磁通量為0，即線圈平面與磁場方向平行，選項C正確；由楞次定律可知0.02s時流過電阻的電流方向自左向右，選項D錯誤．本題選AC．8、AC【解析】

AB．由于小球只受重力和支持力，故小球的加速度方向始終相同，均為方向向下，故bc和cb過程是可逆的，故物塊從c運動到b所用時間等于從b運動到c的時間，故A正確，B錯誤；

C．由b到a過程是初速度為零的勻加速直線運動，則可知而解得故C正確；

D．由于c是位移中點，而不是時間中點，故物塊上滑通過c點時的速度大于整個上滑過程中平均速度的大小，故D錯誤。故選AC。9、CD【解析】A、高溫時速率大的分子占比更多，因此氣體分子在高溫狀態(tài)時的平均速率大于低溫狀態(tài)時的平均速率，結(jié)合圖可知，由于狀態(tài)②時的溫度高，故不計分子勢能時，氣體在狀態(tài)①時具有的內(nèi)能較小，故A錯誤；B、在一定溫度下，飽和蒸氣的分子數(shù)密度是一定的，因而其壓強也是一定的，這個壓強叫做飽和蒸氣壓強；飽和汽壓不包括空氣中其他各種氣體的氣壓，故B錯誤；C、由A經(jīng)B到C的過程氣體對外做功為，由A經(jīng)D到C的過程氣體對外做功為為，由于，故，故C正確；D、圖4中，通過觀察蜂蠟在玻璃片和云母片上熔化區(qū)域形狀的不同，可以得出晶體的物理性質(zhì)是各向異性的或晶體在不同方向上的物理性質(zhì)是不同的，即單晶體具有各向異性，故D正確；故選CD．【點睛】溫度是分子平均動能的標志，溫度升高平均動能增大，體積不變時，氣體的內(nèi)能由平均動能決定；根據(jù)即可判斷出對外做功的大??；單晶體具有各向異性，而非晶體具有各向同性．10、BD【解析】B．根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ekm=hν?W0及能量守恒定律方程：eUC=Ekm，得：.當(dāng)Uc=0時，對應(yīng)的頻率為截止頻率，由圖知，金屬A的截止頻率小于金屬B的截止頻率，故B正確；A．截止頻率對應(yīng)的光子能量等于金屬的逸出功，金屬的逸出功為W0=hγc，γC是截止頻率．所以金屬A的逸出功小于金屬B的逸出功，故A錯誤；C．根據(jù)，斜率為，故C錯誤；D．根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ekm=hγ-W0，由于A的逸出功較小，從金屬A逸出光電子的最大初動能較大，故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、（1）頻閃儀的閃光頻率等于水滴滴落的頻率（2）9.72;2.27（3）存在空氣阻力【解析】

（1）頻閃儀頻率等于水滴滴落的頻率（2）根據(jù)逐差法可得，求出；根據(jù)中間時刻的瞬時速度等于平均速度求出（3）存在空氣阻力12、毫米刻度尺低壓交流電源墊高木板的左端，平衡摩擦力勻速運動C【解析】

（1）除了圖中已有的實驗器材外，還需要的打點計時器器材是導(dǎo)線、開關(guān)、毫米刻度尺和低壓交流電源．（2）為了使小車受到的合外力等于橡皮筋的拉力，通常采用的方法是：墊高木板的左端，平衡摩擦力．然后向下輕推一下拖著紙帶的小車．若小車勻速運動，則可判斷摩擦阻力的影響已消除．（3）要驗證的是合力做功和物體速度變化的關(guān)系，小車的初速度為零，故需要知道做功完畢的末速度即最大速度v，此后小車做的