安徽省黃山市黟縣中學2022-2023學年高二物理第二學期期末考試試題含解析

2022-2023學年高二下物理期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、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、甲、乙兩輛汽車在一條平直公路上沿直線同向行駛，某一時刻甲、乙兩車相遇，從該時刻開始計時，甲車的位移隨時間變化的關系式為x＝2t2＋2t，乙車的速度隨時間變化的關系式為v＝2t＋12，表達式中各物理量單位均采用國際單位，則兩車速度大小相等的時刻為()A．x＝s B．t＝3s C．t＝5s D．t＝12s2、安全出口指示燈通常被人們使用到一些人口比較密集的場所，一般處于常亮狀態(tài),當發(fā)生安全事故時,指示燈就可以指引人們從各個安全出口以最快的速度逃離．如圖為某-安全指示燈,功率為.某學校共裝了盞這樣的指示燈,請你估算該學校一年指示燈消耗的總電能為（）A． B．C． D．3、下列對題中四幅圖的分析，其中正確的是（）A．從圖①可知，光電效應實驗中b光的頻率比a光的大B．從圖②可知，能量為5eV的光子不能被處于第二能級的氫原子吸收C．從圖③可知，隨著放射性物質質量的不斷減少，其半衰期不斷增大D．從圖④可知，α粒子散射實驗表明原子核由中子和質子組成4、下列關于原子物理知識的敘述錯誤的是（）A．結合能越大，原子核內(nèi)核子結合得越牢固，原子核越穩(wěn)定B．β衰變的實質是原子核內(nèi)一個中子轉化為一個質子而釋放電子C．兩個輕核結合成一個中等質量的核，存在質量虧損D．對于一個特定的氡原子，即使知道了半衰期，也不能準確的預言它在何時衰變5、一單色光從空氣中射到直角棱鏡一個面上P點，以入射角射入棱鏡，經(jīng)折射后射到另一面的Q點，恰好發(fā)生全反射，如圖所示，則棱鏡的折射率是A． B． C． D．26、下列說法正確的是（）A．普朗克為了解釋黑體輻射的實驗結果而提出了光子說B．康普頓效應說明光子不僅有能量還具有動量C．92235D．據(jù)波爾理論可知氫原子從高能級從低能級躍遷時，電子的動能減小，電勢能增大二、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、2018年3月1日起正式實施國家環(huán)境保護新標準，新標準高度重視對進口廢物放射性污染控制，放射性元素钚()發(fā)生衰變時，會產(chǎn)生和-種未知粒子，并放出射線，其核反應方程為，下列說法正確的是（）A．X中含有124個中子82個質子B．上述核反應為β衰變，的穿透能力比γ射線強C．半衰期表示放射性元素衰變快慢，它和外界的溫度、壓強有關D．由于衰變時釋放巨大能量，根據(jù)，衰變過程總質量減小8、質量為m的小球A在光滑的水平面上以速度v與靜止在光滑水平面上的質量為2m的小球B發(fā)生正碰，碰撞后，A球的動能變?yōu)樵瓉淼模敲磁鲎埠驜球的速度大小可能是（）A．vB．vC．vD．v9、下列說法中正確的是()A．湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子揭示了原子是由原子核和電子組成的B．α粒子散射實驗中，α粒子穿過原子時，只有少數(shù)α粒子發(fā)生大角度偏轉的原因是原子核很小，α粒子接近原子核的機會很少C．進行光譜分析，可以利用線狀譜也可利用吸收光譜D．高溫物體發(fā)出的光通過低溫物質后的光譜上的暗線反映了高溫物體的組成成分10、用γ刀治療腫瘤，不用麻醉，時間短，因而γ刀被譽為“神刀”．那么γ刀治療腫瘤是利用（）A．γ射線具有很強的貫穿本領B．γ射線具有很強的電離作用C．γ射線具有很強的能量D．γ射線很容易繞過阻礙物到達目的地三、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）一個電壓表VA的內(nèi)阻RA＝1000Ω，量程為1.0V，現(xiàn)要利用電阻箱擴大它的量程，改裝成量程為3.0V的電壓表.改裝后，再用一量程為3.0V的精確的電壓表VB對改裝后的電壓表的所有刻度進行校準.除了這兩個電壓表VA、VB外，還有下列一些器材：電源E（電動勢約為6V，內(nèi)阻較?。┳冏杵鱎（總電阻約10Ω）電阻箱R0（1－9999Ω）電鍵K導線若干（1）下面是以上器材和兩個電壓表VA、VB的實物示意圖.試在圖中畫出連線，連成進行校準時的實驗電路________.（2）圖中電阻箱的取值等于______Ω.12．（12分）某同學在家中找到兩根一樣的輕彈簧P和Q、裝有水總質量m=1kg的礦泉水瓶、刻度尺、量角器和細繩等器材，設計如下實驗驗證力的平行四邊形定則，同時測出彈簧的勁度系數(shù)k．其操作如下：a、將彈簧P上端固定，讓其自然下垂，用刻度尺測出此時彈簧P的長度L0=12.50cm；b、將礦泉水瓶通過細繩連接在彈簧P下端，待礦泉水瓶靜止后用刻度尺測出此時彈簧P的長度L1，如圖甲所示，則L1=____________cm；c、在細繩和彈簧Q的掛鉤上涂抹少許潤滑油，將細繩搭在掛鉤上，緩慢的拉起彈簧Q，使彈簧P偏離豎直方向夾角為60°，測出彈簧Q的長度為L2及其軸線與豎直方向夾角為θ，如圖乙所示；(1)取重力加速度g=10m/s2，則彈簧P的勁度系數(shù)k=____________；(2)若要驗證力的平行四邊形定則，L2和θ需滿足的條件是L2=__________cm，θ=_________．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）一個靜止的钚核Pu自發(fā)衰變成一個鈾核U和另一個原子核X，并釋放出一定的能量．其核衰變方程為：。(1)方程中的“X”為?(2)钚核的質量為239.0522u，鈾核的質量為235.0439u，X核的質量為4.0026u，已知1u相當于931MeV，則：①該衰變過程放出的能量是多少MeV？②假設钚核衰變釋放出的能量全部轉變?yōu)殁櫤撕蚗核的動能，則X核的動能約為多少MeV？14．（16分）如圖所示，豎直虛線MN的右側存在勻強磁場，虛線左側有一平行板電容器A、B，板間距離d=12cm，板與水平面夾角θ=37°，兩板所加電壓U=120V，B板電勢高，現(xiàn)有一帶電荷量為q=-3×10-3C的帶電液滴，以=1m/s的水平速度從A板上邊緣水平進人電場，恰好沿水平方向運動并恰好從B板的下邊緣水平飛出，液滴進入磁場后仍沿水平方向運動，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2.電場和磁場互不影響，求：(1)液滴的質量；(2)液滴飛出電場時的速度大小及它在電場中運動的時間；(3)勻強磁場的方向和場強B的大小.15．（12分）一輕彈簧的一端固定在傾角θ=30°的固定光滑斜面的底部，另一端壓有一質量m=lkg的物塊（視為質點），如圖所示．用力沿斜面向下推物塊，使彈簧的壓縮量x0=l0cm，然后由靜止釋放物塊．已知彈簧的勁度系數(shù)k=150N/m，彈簧的形變始終在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈性勢能Ep與彈簧的壓縮量的關系為，重力加速度g=l0m/1．求：(1)從開始釋放物塊到物塊的速度最大的過程中物塊的位移；(1)物塊在上滑的過程中上升最大高度．

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】對甲，根據(jù)得，甲車的初速度，加速度；對乙，根據(jù)得，乙車的初速度，加速度；根據(jù)速度時間公式得，解得，故C正確，A、B、

D錯誤．故選C．【點睛】根據(jù)甲乙兩車的位移時間關系、速度時間關系得出兩車的初速度和加速度，結合速度時間公式求出兩車速度相等的時刻．2、A【解析】

學校使用指示燈的功率為P=200×3W=600W=0.6KW一年的時間為t=365×24h=8760h故學校一年指示燈消耗的總電能為W=Pt=0.6×8760kW·h=5256kW故只有A最接近．故選A.3、A【解析】

A、根據(jù)愛因斯坦光電效應方程，，聯(lián)立得．因為，故，A正確；B、吸收光子能量發(fā)生躍遷，吸收的光子能量需等于兩能級間的能級差，，所以能量為5eV的光子能被處于第二能級的氫原子吸收并發(fā)生電離，B錯誤；C、半衰期與物質質量無關，C錯誤；D、粒子散射實驗表明了原子的核式結構，還不能證明出由質子和中子組成，D錯誤．4、A【解析】

比結合能越大，原子核中核子結合得越牢固；β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉化成質子和電子所產(chǎn)生的，半衰期適用大量的原子核，不是針對個別的。【詳解】A、比結合能越大，原子核中核子結合得越牢固，原子核越穩(wěn)定，結合能大，原子核不一定越穩(wěn)定。故A錯誤；B、β衰變所釋放的電子，是原子核內(nèi)的中子轉化成質子和電子所產(chǎn)生的，故B正確；C、兩個輕核結合成一個中等質量的核，會釋放一定的能量，根據(jù)愛因斯坦質能方程可知存在質量虧損，故C正確；D、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，故D正確。本題選擇錯誤的，故選：A?！军c睛】本題是原子物理部分的內(nèi)容，β衰變的實質、裂變與聚變、比結合能、半衰期適用條件等等都是考試的熱點，要加強記憶，牢固掌握。5、A【解析】作出光路圖如圖所示：光線在P點發(fā)生了折射，則有：，根據(jù)題意知光線在Q點恰好發(fā)生了全反射，入射角等于臨界角C，由幾何知識有：，所以可得：，即得，又，則，聯(lián)立可得：，解得：，故A正確，BCD錯誤．6、B【解析】

A.普朗克提出了能量子理論解釋黑體輻射；故A項錯誤.B.康普頓效應說明光子不僅有能量還具有動量；故B項正確.C.該反應為鈾核的裂變反應方程式，中子既是反應物又是生成物，為鏈式反應；故C項錯誤.D.從高能級向低能級躍遷，電子的軌道半徑變小則電子的動能增大，庫侖力做正功有電勢能減??；故D項錯誤.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．根據(jù)質量數(shù)電荷數(shù)守恒知，X中的質量數(shù)為206，電荷數(shù)為82，則中子數(shù)為206-82=124，質子數(shù)為82，則故A正確；B．該核反應放出α粒子，是α衰變，的穿透能力比γ射線弱，故B錯誤；C．半衰期的大小反映衰變的快慢，與所處的物理環(huán)境和化學狀態(tài)無關，故C錯誤；D．由于衰變時釋放巨大能量，根據(jù)ΔE=mc2，衰變過程總質量減小，故D正確。故選AD?！军c睛】解決本題的關鍵知道核反應過程中電荷數(shù)守恒、質量數(shù)守恒，知道影響半衰期的因素，并能理解質能方程的意義。8、AB【解析】設A球碰后的速度為vA，由題意有m＝×mv2，則vA＝v，碰后A的速度有兩種可能，因此由動量守恒有mv＝m×v＋2mvB或mv＝－m×v＋2mvB，解得vB＝v或v，AB正確。9、BC【解析】湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子；盧瑟福的α粒子散射實驗揭示了原子是由原子核和電子組成的，選項A錯誤；α粒子散射實驗中，α粒子穿過原子時，只有少數(shù)α粒子發(fā)生大角度偏轉的原因是原子核很小，α粒子接近原子核的機會很少，選項B正確；進行光譜分析，可以利用線狀譜也可利用吸收光譜，選項C正確；高溫物體發(fā)出的光通過低溫物質后的光譜上的暗線反映了低溫物體中含有與這些暗線對應的元素，選項D錯誤；故選BC.10、AC【解析】

AC．γ刀是利用γ射線穿透能力強、能量高的特點而工作；故AC正確；B．γ射線的電離作用很弱，選項B錯誤；D．γ射線波長較小，不容易繞過阻礙物到達目的地，選項D錯誤；故選AC．【點睛】伽瑪?shù)队址Q立體定向伽瑪射線放射治療系統(tǒng)，是一種融合現(xiàn)代計算機技術、立體定向技術和外科技術于一體的治療性設備，它將鈷-60發(fā)出的伽瑪射線幾何聚焦，集中射于病灶，一次性、致死性的摧毀靶點內(nèi)的組織，而射線經(jīng)過人體正常組織幾乎無傷害，并且劑量銳減，因此其治療照射范圍與正常組織界限非常明顯，邊緣如刀割一樣，人們形象的稱之為“伽瑪?shù)丁保?、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）（2）2000【解析】

（1）因為改裝后的電壓表需要校對先必須將電壓表V1與電壓表V2并聯(lián)，以保證兩表的讀數(shù)始終相等，則電壓表VA的讀數(shù)必須從零開始，故變阻器應采用分壓接法．實物圖如圖所示：

（2）串聯(lián)電路的分壓規(guī)律可求出串聯(lián)電阻的陰值：即

R0＝(n?1)RA＝(?1)RA＝2000Ω12、17.50200N/m17.5060o【解析】

（1）由圖知：刻度尺上1cm之間有10個小格，所以一個小格代表1mm，即刻度尺的分度值為1mm，根據(jù)甲圖可知，物體的長度為L=17.50cm．

（2）若要驗證力的平行四邊形定則，則兩個彈簧拉力的合力與重力等大反向，根據(jù)幾何關系可知，若兩根彈簧的拉力相等，即彈簧的長度相等，與豎直方向的夾角也相等，此時F1=F2=mg，即可驗證了力的平行四邊形定則，則有：L2=17.50

cm，θ=60°．四、計算題：本題共2