2022屆江西奉新縣普通高級中學(xué)物理高二下期末經(jīng)典模擬試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖所示，小球從高處落到豎直放置的輕彈簧上，則小球從開始接觸彈簧到將彈簧壓縮至最短的整個過程中（）A．小球的動能先增大后減小B．小球的機(jī)械能在不斷增大C．小球、彈簧、地球構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能不斷減小D．彈簧的彈性勢能先增大后減小2、下列能正確反映盧瑟福利用α粒子轟擊金箔實(shí)驗(yàn)結(jié)果的示意圖是（）A． B． C． D．3、如圖所示，欲使在粗糙斜面上勻速下滑的木塊A停下，可采用的方法是（）A．增大斜面的傾角B．在木塊A上再疊放一個重物C．對木塊A施加一個豎直向下的力D．對木塊A施加一個垂直于斜面的力4、如圖所示為氫原子的能級圖，一群氫原子處于n＝4能級，向低能級躍遷時要輻射光，用這些光照射鈉。已知鈉的逸出功為2.29eV，電子的電荷量為1.60×10﹣19C，普朗克常量為6.63×10﹣34J?S．則下列說法正確的是（）A．產(chǎn)生的光電子的最大初動能為12.75eVB．有4種輻射光能使鈉發(fā)生光電效應(yīng)C．從能級n＝4躍遷到n＝1的輻射光波長最長D．從能級n＝4躍遷到n＝1的輻射光照射鈉，產(chǎn)生的光電流最強(qiáng)5、如圖所示，是杭州G20演出過程中的一個場景——由全息技術(shù)產(chǎn)生的一把巨大的扇子正徐徐打開，則下列關(guān)于扇面上A、B兩點(diǎn)（這兩點(diǎn)跟著扇面打開而轉(zhuǎn)動，始終處于同一個圓的同一條半徑上）說法正確的是（）A．A、B兩點(diǎn)在相同時間內(nèi)的位移相同B．A、B兩點(diǎn)在相同時間內(nèi)的路程相同C．A點(diǎn)的角速度比B點(diǎn)大D．A點(diǎn)的向心加速度比B點(diǎn)大6、下列敘述中符合物理學(xué)史的有()A．湯姆生通過研究陰極射線實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了電子和質(zhì)子的存在B．盧瑟福通過對α粒子散射實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析，證實(shí)了原子是可以再分的C．美國物理學(xué)家密立根測出元電荷e的電荷量，即著名的“密立根油滴實(shí)驗(yàn)”。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，電源的電動勢E＝30V，內(nèi)阻r＝2Ω，定值電阻R＝16Ω，M是電動機(jī)，線圈電阻R′＝1Ω。電動機(jī)正常工作時，理想電壓表示數(shù)為12V，則A．通過定值電阻R的電流為2AB．定值電阻R兩端的電壓為16VC．電動機(jī)的輸出功率11WD．電動機(jī)的發(fā)熱功率為2W8、如圖所示，勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧，一端系在豎直放置、半徑為R的光滑圓環(huán)頂點(diǎn)P，另一個端連接一套在圓環(huán)上且質(zhì)量為m的小球。開始時小球位于A點(diǎn)，此時彈簧處于原長且與豎直方向的夾角為45°，之后小球由靜止沿圓環(huán)下滑，小球運(yùn)動到最低點(diǎn)B時的速率為v，此時小球與圓環(huán)之間的壓力恰好為零，已知重力加速度為g。下列分析正確的是（）A．輕質(zhì)彈簧的原長為RB．小球過B點(diǎn)時，彈簧的彈力為mC．小球從A到B的過程中，重力勢能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能和小球的動能D．小球運(yùn)動到B點(diǎn)時，彈簧的彈性勢能為mgR-9、下列說法中正確的是（）A．盧瑟福的α粒子散射實(shí)驗(yàn)揭示了原子核有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)B．90232Th衰變成82208Pb要經(jīng)過6次C．β衰變中產(chǎn)生的β射線實(shí)際上是原子的核外電子掙脫原子核的束縛而形成的D．比結(jié)合能越大，表示原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定10、健身車的磁控阻力原理如圖所示，在金屬飛輪的外側(cè)有一些磁鐵（與飛輪不接觸），人在健身時帶動飛輪轉(zhuǎn)動，磁鐵會對飛輪產(chǎn)生阻礙，拉動控制拉桿可以改變磁鐵與飛輪間的距離．則()A．飛輪受到阻力大小與其材料密度有關(guān)B．飛輪受到阻力大小與其材料電阻率有關(guān)C．飛輪轉(zhuǎn)速一定時，磁鐵越靠近飛輪，其受到的阻力越大D．磁鐵與飛輪間距離不變時，飛輪轉(zhuǎn)速越大，其受到阻力越小三、實(shí)驗(yàn)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）如圖所示的裝置進(jìn)行“驗(yàn)證動量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)：（1）先測出可視為質(zhì)點(diǎn)的兩滑塊A、B的質(zhì)量分別為M，m及滑塊與桌面之間的摩擦因數(shù)μ；查出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭；（2）用細(xì)線將滑塊A，B連接，使A，B間輕彈簧處于壓縮狀態(tài)，滑塊B恰好緊靠在桌邊；（3）剪斷細(xì)線，測出滑塊B做平拋運(yùn)動落地的水平位移s1，滑塊A沿桌面滑行的距離s2（未滑出桌面）為驗(yàn)證動量守恒定律，寫出還需要測量的物理量及表示它的字母_________________，如果彈簧彈開過程動量守恒，需滿足的關(guān)系式____________________________。12．（12分）某同學(xué)利用圖示裝置測量某種單色光的波長。實(shí)驗(yàn)時，接通電源使光源正常發(fā)光：調(diào)整光路，使得從目鏡中可以觀察到干涉條紋。回答下列問題：（i）若想減少從目鏡中觀察到的條紋個數(shù)，該同學(xué)可_____；A．將單縫向雙縫靠近B．將屏向靠近雙縫的方向移動C．將屏向遠(yuǎn)離雙縫的方向移動D．使用間距更小的雙縫（ii）若雙縫的間距為d，屏與雙縫間的距離為L，測得第1條暗條紋到第6條暗條紋之間的距離為△x，則單色光的波長λ＝_____；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，質(zhì)量為m1＝0.01kg的子彈以v1＝500m/s的速度水平擊中質(zhì)量為m2＝0.49kg的木塊并留在其中．木塊最初靜止于質(zhì)量為m3＝1.5kg的木板上，木板靜止在光滑水平面上并且足夠長．木塊與木板間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.1，求：(g＝10m/s2)(1)子彈進(jìn)入木塊過程中產(chǎn)生的內(nèi)能ΔE1；(2)木塊在木板上滑動過程中產(chǎn)生的內(nèi)能ΔE2；(3)木塊在木板上滑行的距離x.14．（16分）利用電場和磁場來控制帶電粒子的運(yùn)動，在現(xiàn)代科學(xué)實(shí)驗(yàn)和技術(shù)設(shè)備中有廣泛的應(yīng)用．如圖所示為電子槍的結(jié)構(gòu)示意圖，電子從熾熱的金屬絲發(fā)射出來，在金屬絲和金屬板之間加以電壓U0，發(fā)射出的電子在真空中加速后，沿電場方向從金屬板的小孔穿出做直線運(yùn)動．已知電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，不計電子重力及電子間的相互作用力．設(shè)電子剛剛離開金屬絲時的速度為零．(1)求電子從金屬板小孔穿出時的速度v0的大??；(2)示波器中的示波管是利用電場來控制帶電粒子的運(yùn)動．如圖2所示，Y和Y′為間距為d的兩個偏轉(zhuǎn)電極，兩板長度均為L，極板右側(cè)邊緣與屏相距x，OO′為兩極板間的中線并與屏垂直，O點(diǎn)為電場區(qū)域的中心點(diǎn)．接(1)，從金屬板小孔穿出的電子束沿OO′射入電場中，若兩板間不加電場，電子打在屏上的O′點(diǎn)．為了使電子打在屏上的P點(diǎn)，P與O′相距h，已知電子離開電場時速度方向的反向延長線過O點(diǎn)．則需要在兩極板間加多大的電壓U；15．（12分）如圖所示，MN和PQ為水平放置的足夠長的光滑平行導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為L，其左端連接一個阻值為R的電阻，垂直導(dǎo)軌平面有一個磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的有界勻強(qiáng)磁場．質(zhì)量為m、電阻為r的金屬棒與導(dǎo)軌始終保持垂直且接觸良好．若金屬棒以向右的初速度υ0進(jìn)入磁場，運(yùn)動到右邊界（圖中虛線位置）時速度恰好為零．導(dǎo)軌電阻不計，求：(1)金屬棒剛進(jìn)入磁場時受到的安培力大??；(2)金屬棒運(yùn)動過程中，定值電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱；(3)金屬棒運(yùn)動過程中在導(dǎo)軌上通過位移的大?。?/p>

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】

A．在小球接觸彈簧到將彈簧壓縮至最短的整個過程中，小球受到豎直向下的重力和彈簧的彈力，彈簧的彈力先小于小球的重力，后大于重力，小球的合力先向下后向上，所以小球先向下做加速運(yùn)動，當(dāng)彈簧彈力等于重力時速度最大，然后向下做減速運(yùn)動，故其動能先增大后減小，故選項A正確；BD．由于彈簧的彈力對小球做負(fù)功，所以小球的機(jī)械能在不斷減少，彈簧的彈性勢能在不斷增大，故選項B、D錯誤；C．小球小球從開始接觸彈簧到將彈簧壓縮至最短的整個過程中，重力做正功，彈簧彈力做負(fù)功，小球動能、重力勢能、彈簧的彈性勢能總量守恒，所以小球、彈簧、地球構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故選項C錯誤．2、D【解析】

實(shí)驗(yàn)結(jié)果是：離金原子核遠(yuǎn)的α粒子偏轉(zhuǎn)角度小，離金原子核近的α粒子偏轉(zhuǎn)角度大，正對金原子核的α粒子被返回，故ABC項與題意不相符，D項與題意相符。3、C【解析】解：A、木塊勻速滑下，合力為零，根據(jù)平衡條件得mgsinθ=μmgcosθ，解得：μ=tanθ；若增大斜面的傾角θ，重力沿斜面向下的分力mgsinθ增大，滑動摩擦力f=μmgcosθ減小，木塊的合力方向?qū)⒀匦泵嫦蛳?，木塊做加速運(yùn)動．故A錯誤．B、對木塊A施加一個豎直向向上但小于木塊A重力的力，有：（mg﹣F）sinθ﹣μ（mg﹣F）cosθ=（mg﹣F）sinθ﹣tanθ（mg﹣F）cosθ=0依然平衡，做勻速直線運(yùn)動，不會停止運(yùn)動，故B錯誤；C、對木塊A施加一個豎直向下的力，有：（mg+F）sinθ﹣μ（mg+F）cosθ=（mg+F）sinθ﹣tanθ（mg+F）cosθ=0依然平衡，做勻速直線運(yùn)動，不會停止運(yùn)動，故C錯誤；D、對木塊A施加一個垂直于斜面的力F，重力沿斜面向下的分力mgsinθ不變，而滑動摩擦力f=μ（F+mgcosθ）增大，合力方向沿斜面向上，木塊做減速運(yùn)動，可以使木塊停下，故D正確；故選D【點(diǎn)評】本題關(guān)鍵根據(jù)物體做減速運(yùn)動的條件，分析木塊的合力方向，當(dāng)合力方向與速度反向時，木塊能做減速運(yùn)動，可以停下來．4、B【解析】

A.從n＝4能級向基態(tài)躍遷時發(fā)出的光子的能量值最大，為：E41＝E4﹣E1＝﹣0.85﹣（﹣13.6）eV=12.75eV發(fā)生光電效應(yīng)時，產(chǎn)生的光電子的最大初動能：Ekm＝E41﹣W0＝12.75﹣2.29＝10.46ev故A不符合題意；B.n＝4躍遷到n＝3輻射的光子能量為0.66eV；n＝3躍遷到n＝2輻射的光子能量為1.89eV，均小于逸出功，不能發(fā)生光電效應(yīng)；n＝4躍遷到n＝2輻射的光子能量為2.55eV，大于逸出功，能發(fā)生光電效應(yīng)，同理其余3種（n＝4躍遷到n＝1；n＝3躍遷到n＝2；n＝2躍遷到n＝1）光子能量均大于2.29eV，所以這群氫原子輻射的光中有4種頻率的光子能使鈉發(fā)生光電效應(yīng)。故B符合題意；C.從n＝4能級向基態(tài)躍遷時發(fā)出的光子的能量值最大，頻率最大，波長最短。故C不符合題意；D.光電流的大小與入射光的頻率無關(guān)，與入射光的強(qiáng)度有關(guān)。故D不符合題意；5、D【解析】

A．由圖可得根據(jù)扇子的運(yùn)動過程，A點(diǎn)的位移大于B點(diǎn)位移，故A錯誤；BC．扇子打開的過程中，做圓周運(yùn)動，A、B兩點(diǎn)屬于同軸轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動的角速度相同，A點(diǎn)的半徑大于B點(diǎn)，根據(jù)v=ωr可得，A點(diǎn)的線速度大于B點(diǎn)，所以A點(diǎn)運(yùn)動的路程大于B點(diǎn)的路程，故BC錯誤；D．根據(jù)a=ω2r，A點(diǎn)的半徑大于B點(diǎn)，A點(diǎn)的向心加速度比B點(diǎn)的大，故D正確．6、C【解析】湯姆生通過研究陰極射線實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了電子；盧瑟福發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，選項A錯誤；盧瑟福通過對α粒子散射實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析，得到了原子的核式結(jié)構(gòu)理論，選項B錯誤；美國物理學(xué)家密立根測出元電荷e的電荷量，即著名的“密立根油滴實(shí)驗(yàn)”，選項C正確；玻爾建立了量子理論，成功解釋了氫原子光譜；但其是建立在盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)學(xué)說之上得出的結(jié)論，故D錯誤。故選C.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、BC【解析】

A．理想電壓表示數(shù)為12V，根據(jù)閉合電路歐姆定律，內(nèi)阻r和定值電阻R的電壓和為U=18V，根據(jù)歐姆定律，通過定值電阻R的電流為=1A，故A錯誤；B．根據(jù)歐姆定律，定值電阻R兩端的電壓=1×16V=16V，故B正確；CD．電動機(jī)的總功率=12W，電動機(jī)的發(fā)熱功率=1W，電動機(jī)的輸出功率=11W，故C正確，D錯誤。8、BCD【解析】試題分析：由幾何知識可知彈簧的原長為2R，A錯誤；根據(jù)向心力公式：小球過B點(diǎn)時，則由重力和彈簧彈力的合力提供小球的向心力，F(xiàn)合=mv2考點(diǎn)：功能關(guān)系【名師點(diǎn)睛】此題中小球的機(jī)械能不守恒，可以從能量轉(zhuǎn)化的角度進(jìn)行分析．確定功的大小，可以根據(jù)動能定理分析總功的正負(fù)來判斷。9、BD【解析】

A.盧瑟福的α粒子散射實(shí)驗(yàn)揭示了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故A項與題意不相符；B.90232Th衰變成82208Pb電荷數(shù)少8，質(zhì)量數(shù)少24，設(shè)經(jīng)過n次4n=24,2n-m=8解得：n=6,m=4故B項與題意相符；C.衰變中產(chǎn)生的β射線實(shí)際上是原子核中的一個中子轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€質(zhì)子和一個電子，電子釋放出來，不是來自核外電子，故C項與題意不相符；D.比結(jié)合能的大小反映原子核的穩(wěn)定程度，比結(jié)合能越大，表示原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定，故D項與題意相符。10、BC【解析】AB.磁鐵和飛輪間的距離、轉(zhuǎn)速一定時，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，飛輪上產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢一定，材料電阻率不同，感應(yīng)電流大小不同，阻力就不同，故A錯誤，B正確；C.磁鐵越靠近飛輪，飛輪處的磁感應(yīng)強(qiáng)度越強(qiáng)，所以在飛輪轉(zhuǎn)速一定時，飛輪上產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流越大，飛輪受到的阻力越大．故C正確；D.磁鐵和飛輪間的距離一定時，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，飛輪轉(zhuǎn)速越大，飛輪上產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流越大，其受到阻力越大，故D錯誤．故選BC點(diǎn)睛：金屬飛輪在磁場中運(yùn)動的過程中產(chǎn)生感應(yīng)電流，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律判斷轉(zhuǎn)速和距離對感應(yīng)電動勢的影響，根據(jù)歐姆定律和安培力公式確定阻力的大小．三、實(shí)驗(yàn)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、B到地面的高度h【解析】

[1]剪斷細(xì)線后B做平拋運(yùn)動,要求B的初速度,需要知道運(yùn)動的高度和水平距離,所以還需要測量桌面離地面的高度h;[2]如果動量守恒,則剪斷細(xì)線前后動量相等,剪斷前兩滑塊速度都為零,所以總動量為零,剪斷后,B做平拋運(yùn)動,,

A做勻減速直線運(yùn)動,根據(jù)動能定理得:,計算得出:

所以必須滿足的關(guān)系為

帶入數(shù)據(jù)得:12、（1）CD（2）；【解析】

第一空．減少從目鏡中觀察到的條紋個數(shù)，則條紋的寬度增大，根據(jù)相鄰亮條紋間的距離為△x=λ，為增大相鄰亮條紋（暗條紋）間的寬度，可減小雙縫間距離或增大雙縫到屏的距離；故CD正確，AB錯誤；第二空．第1條暗條紋到第6條暗條紋之間的距離為△x，則兩個相鄰明紋（或暗紋）間的距離△x′=則單色光的波長；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）1225J(2)18.75J(3)37.5m【解析】試題分析：（1）子彈擊中木塊過程子彈與木塊系統(tǒng)動量守恒，應(yīng)用動量守恒定律與能量守恒定律求出產(chǎn)生的內(nèi)能．（2）木塊與木板組成的系統(tǒng)動量守恒，由動量守恒定律與能量守恒