2022年福建省莆田市第七中學(xué)高二物理第二學(xué)期期末綜合測試試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、下列關(guān)于交流電路的說法錯(cuò)誤的是（）A．電容器的擊穿電壓為交流電壓的最大值B．電路中電流表的示數(shù)為電流的有效值C．教室內(nèi)日光燈的額定電壓為電壓的有效值D．電路中保險(xiǎn)絲的熔斷電流為電流的最大值2、如圖所示為氫原子的能級圖，若用能量為12.09eV的光子去照射一群處于基態(tài)的氫原子，則氫原子A．能躍遷到n=3的激發(fā)態(tài)B．能躍遷到n=4的激發(fā)態(tài)C．氫原子將被電離D．氫原子不能吸收光子而發(fā)生躍遷3、如圖所示,假想在地球赤道上方存在半徑略大于地球半徑的圓形單匝線圈．在線圈中通以由西向東的電流,則它所受地磁場的安培力方向?yàn)锳．向北B．向南C．垂直地面向上D．垂直地面向下4、2014年3月8日凌晨，從吉隆坡飛往北京的馬航MH370航班起飛后與地面失去聯(lián)系，機(jī)上有154名中國人。之后，中國緊急調(diào)動(dòng)了海洋、風(fēng)云、高分、遙感等4個(gè)型號近10顆衛(wèi)星為地面搜救行動(dòng)提供技術(shù)支持。假設(shè)“高分一號”衛(wèi)星與同步衛(wèi)星、月球繞地球運(yùn)行的軌道都是圓，它們在空間的位置示意圖如圖所示。下列有關(guān)“高分一號”的說法正確的是（）A．繞地球運(yùn)行的角速度比月球繞地球運(yùn)行的大B．其發(fā)射速度可能小于7.9km/sC．繞地球運(yùn)行的周期比同步衛(wèi)星的大D．在運(yùn)行軌道上完全失重，重力加速度為05、兩木塊A、B質(zhì)量分別為m、M，用勁度系數(shù)為k的輕彈簧連在一起，放在水平地面上，如圖所示，用外力將木塊A壓下一段距離靜止，釋放后A上下做簡諧振動(dòng)。在振動(dòng)過程中，木塊B剛好始終不離開地面即它對地面最小壓力為零。以下說法正確的是A．在振動(dòng)過程中木塊A的機(jī)械能守恒 B．A做簡諧振動(dòng)的振幅為C．A做簡諧振動(dòng)的振幅為 D．木塊B對地面的最大壓力是6、如圖所示為氫原子的能級示意圖，假設(shè)氫原子從n能級向較低的各能級躍遷的概率均為。則對300個(gè)處于能級的氫原子，下列說法正確的是（）A．向低能級躍遷時(shí)，向外輻射的光子的能量可以是任意值B．向低能級躍遷時(shí)，向外輻射的光子能量的最大值為12.75eVC．輻射的光子總數(shù)為500個(gè)D．吸收大于1eV的光子時(shí)不能電離二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)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(cuò)的得0分。7、如圖所示，一小車停在光滑水平面上，車上一人持槍向車的豎直擋板連續(xù)平射，所有子彈全部嵌在擋板內(nèi)沒有穿出，當(dāng)射擊持續(xù)了一會(huì)兒后停止，則最終小車（）A．速度為零B．對原靜止位置的位移不為零C．將向射擊方向作勻速運(yùn)動(dòng)D．將向射擊相反方向作勻速運(yùn)動(dòng)8、如圖所示在光電效應(yīng)現(xiàn)象中，光電管陰極K的極限頻率為ν0，現(xiàn)用頻率為ν(ν>ν0)的光照射在陰極上，若在A、K之間加一數(shù)值為U的反向電壓時(shí)，光電流恰好為零，已知普朗克常數(shù)為h，電子電荷量為e，則（）A．陰極材料的逸出功為eUB．有光電子逸出，且光電子的最大初動(dòng)能可表示為eUC．有光電子逸出，且光電子的最大初動(dòng)能可表示為hν－h(huán)ν0D．有光電子逸出，且光電子的最大初動(dòng)能為零9、關(guān)于原子核的有關(guān)知識，下列說法正確的是()A．天然放射性射線中β射線實(shí)際就是電子流，它來自原子核內(nèi)B．放射性原子經(jīng)過α、β衰變致使新的原子核處于較高能級，因此不穩(wěn)定從而產(chǎn)生γ射線C．氡222經(jīng)過衰變變成釙218的半衰期為3.8天，一個(gè)氡222原子核四天后一定衰變?yōu)獒?18D．比結(jié)合能越大，原子越容易發(fā)生衰變10、下列說法正確的是（）A．氣體放出熱量，其分子的平均動(dòng)能一定減小B．布朗運(yùn)動(dòng)不是液體分子的運(yùn)動(dòng)，但它可以說明分子在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)C．第二類永動(dòng)機(jī)不違反能量守恒定律，但違反了熱力學(xué)第一定律D．當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時(shí)，分子力和分子勢能總是隨分子間距離的減小而增大三、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）為了探究“電磁感應(yīng)現(xiàn)象”，某實(shí)驗(yàn)小組利用了靈敏電流計(jì)G、線圈A、B等實(shí)驗(yàn)器材．已知靈敏電流計(jì)G不通電時(shí)，指針指示在刻度盤中央“0”刻線處．實(shí)驗(yàn)主要步驟如下：(1)如圖甲所示，閉合開關(guān)S，觀察到靈敏電流計(jì)G的指針向左偏．(2)如圖乙所示，閉合開關(guān)S，可以觀察到靈敏電流計(jì)G的指針________；開關(guān)閉合一段時(shí)間后，再斷開開關(guān)，可以觀察到靈敏電流計(jì)G的指針_________．(填“向左偏”、“向右偏”或“指針在刻度盤中央‘0’刻線處”)12．（12分）如圖甲所示，用鐵架臺(tái)、彈簧和多個(gè)已知質(zhì)量且質(zhì)量相等的鉤碼，探究在彈性限度內(nèi)彈簧彈力與彈簧伸長長度的關(guān)系實(shí)驗(yàn)．（1）實(shí)驗(yàn)中還需要的測量工具有：______（2）如圖乙所示，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪圖，縱軸是鉤碼質(zhì)量m，橫軸是彈簧的形變量x，由圖可知：圖線不通過原點(diǎn)的原因是由于______；彈簧的勁度系數(shù)______計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字，重力加速度g??；（3）如圖丙所示，實(shí)驗(yàn)中用兩根不同的彈簧a和b，畫出彈簧彈力F與彈簧長度L的圖象，下列正確的是______A．a(chǎn)的原長比b的長B．的勁度系數(shù)比b的大C．a(chǎn)的勁度系數(shù)比b的小D．彈力與彈簧長度成正比四、計(jì)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，密閉導(dǎo)熱氣缸A、B用細(xì)管相連，A的容積為2.24L，B的容積為1.12L，A中裝有壓強(qiáng)為1.5×105Pa的理想氣體，活塞C可沿氣缸B滑動(dòng)且與氣缸保持良好的氣密性。開始時(shí)活塞位于氣缸B的最左端，K1打開，K2閉合，向右拉活塞，環(huán)境溫度保持27℃，不計(jì)細(xì)管體積的影響。（1）將活塞緩慢拉到氣缸B的最右端，求此時(shí)缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)；（2）將K1閉合，求此時(shí)A缸內(nèi)氣體的分子數(shù)。（已知阿伏伽德羅常數(shù)NA＝6×1023mol﹣1，理想氣體在溫度為0℃，壓強(qiáng)為1.0×105Pa的條件下，其摩爾體積是22.4L．結(jié)果均保留一位有效數(shù)字）14．（16分）如圖所示，某放射源A中均勻地向外輻射出平行于y軸的、速度一定的α粒子(質(zhì)量為m，電荷量為q)。為測定其飛出的速度大小，現(xiàn)讓其先經(jīng)過一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、區(qū)域?yàn)榘雸A形的勻強(qiáng)磁場，經(jīng)該磁場偏轉(zhuǎn)后，它恰好能夠沿x軸進(jìn)入右側(cè)的平行板電容器，并打到置于N板上的熒光屏上。調(diào)節(jié)滑動(dòng)觸頭，當(dāng)觸頭P位于滑動(dòng)變阻器的中央位置時(shí)，通過顯微鏡頭Q看到屏上的亮點(diǎn)恰好能消失，已知電源電動(dòng)勢為E，內(nèi)阻為r0，滑動(dòng)變阻器的總阻值R0=2r0。求：(1)α粒子的初速度大小v0；(2)滿足題意的粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；(3)該半圓形磁場區(qū)域的半徑R。15．（12分）如圖所示，兩平行金屬板間距為d，電勢差為U，板間電場可視為勻強(qiáng)電場；金屬板下方有一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，帶電量為+q、質(zhì)量為m的粒子，由靜止開始從正極板出發(fā)，經(jīng)電場加速后射出，并進(jìn)入磁場做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，忽略重力的影響，求：（1）勻強(qiáng)電場場強(qiáng)E的大??；（2）粒子從電場射出時(shí)速度ν的大?。唬?）粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R。

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】A項(xiàng)：電容器的擊穿電壓為交流電壓瞬時(shí)值的最大值，故A正確；B項(xiàng)：電路中電壓表、電流表的示數(shù)均為有效值，故B正確；C項(xiàng)：教室內(nèi)日光燈的額定電壓為220V，是電壓的有效值，故C正確；D項(xiàng)：電路中保險(xiǎn)絲的熔斷電流要考慮電流的熱效應(yīng)，為電流的有效值，故D錯(cuò)誤．點(diǎn)晴：使用交變電流的電氣設(shè)備上所標(biāo)的電壓、電流值均是有效值，交流電流表和交流電壓表測得的值也是電路中的有效值，電容器的擊穿電壓為瞬時(shí)值的最大值，有效值的定義：取一個(gè)周期時(shí)間，將交流與直流分別通過相同的電阻，若產(chǎn)生的熱量相同，直流的電流值，即為此交流的有效值．2、A【解析】

ABD．因?yàn)椹?3.6eV+12.09eV=﹣1.51eV，可知?dú)湓幽軌蜍S遷到第3能級，所以A正確，BD錯(cuò)誤．C．氫原子要想被電離至少得需要13.6eV的能量，所以氫原子不會(huì)被電離．C錯(cuò)誤．故選A．【點(diǎn)睛】能級間躍遷吸收會(huì)輻射的光子能量等于兩能級間的能級差，通過該規(guī)律判斷基態(tài)的氫原子躍遷到第幾能級3、C【解析】

地磁場方向從南向北，電流方向自西向東，根據(jù)左手定則，安培力的方向向上．故C正確，ABD錯(cuò)誤．4、A【解析】

根據(jù)萬有引力提供向心力，判斷“高分一號”和月球、同步衛(wèi)星的運(yùn)行速率、周期、加速度?！案叻忠惶枴痹谲壍肋\(yùn)行時(shí)，處于完全失重狀態(tài)，但不是不受重力?！驹斀狻扛鶕?jù)萬有引力提供向心力，得，即軌道半徑越大，角速度越小，由于高分一號的軌道半徑小于月球的軌道半徑，故“高分一號”繞地球運(yùn)行的角速度比月球繞地球運(yùn)行的大。故A正確。近地衛(wèi)星的發(fā)射速度為7.9km/s，衛(wèi)星發(fā)射的越高，需要的能量越高，故“高分一號”的發(fā)射速度一定大于7.9km/s，故B錯(cuò)誤。根據(jù)萬有引力提供向心力，得，即軌道半徑越小，周期越小，由于高分一號的軌道半徑小于同步衛(wèi)星的軌道半徑，故“高分一號”繞地球運(yùn)行的周期比同步衛(wèi)星的小，故C錯(cuò)誤。萬有引力完全提供向心力，故在運(yùn)行軌道上完全失重，在軌道上的重力加速度滿足，即重力加速度不為零，故D錯(cuò)誤。故選A?！军c(diǎn)睛】決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力提供向心力，會(huì)根據(jù)該規(guī)律判斷角速度、周期、加速度與軌道半徑的關(guān)系。5、D【解析】

A、振動(dòng)過程中木塊A與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，木塊A機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；BCD、：當(dāng)彈簧處于伸長至最長狀態(tài)時(shí)，M剛好對地面壓力為零，故彈簧中彈力，此時(shí)m有最大加速度，由，得：，由對稱性，當(dāng)m運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)時(shí)，彈簧中彈力大小為F，但此時(shí)彈簧是處于壓縮狀態(tài)，根據(jù)牛頓第二定律得：，即，所以木塊B對地面的最大壓力是；振幅為最大位移與平衡位置的距離：，故D正確，B、C錯(cuò)誤；故選D?！军c(diǎn)睛】關(guān)鍵是要注意撤去外力后，A以未加壓力時(shí)的位置為平衡位置做簡諧振動(dòng)，當(dāng)B剛好要離開地面時(shí)，A處于最高點(diǎn)時(shí)，A的加速度最大，A處于最低點(diǎn)時(shí)，彈簧對B的壓力最大。6、B【解析】

A．向低能級躍遷時(shí)，向外輻射的光子的能量一定等于兩能級的能量差，A錯(cuò)誤；B．當(dāng)氫原子由第四能級躍遷到第一能級時(shí)，向外輻射的光子能量最大，其值為12.75eV，B選項(xiàng)正確；C．這300個(gè)氫原子向低能級躍遷時(shí)，分別向第3、2、1能級躍遷100個(gè)，第3能級的100個(gè)氫原子分別向2、1能級躍遷50個(gè)，第2個(gè)能級的150個(gè)氫原子直接躍遷到第1能級，因此總共向外輻射550個(gè)光子，C錯(cuò)誤；D．只要吸收的光子具有的能量大于等于0.85eV就能使氫原子電離，D錯(cuò)誤。故選B。二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)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(cuò)的得0分。7、AB【解析】試題分析：整個(gè)系統(tǒng)水平方向上不受外力，動(dòng)量守恒，由于初動(dòng)量為零，因此當(dāng)子彈向右飛行時(shí)，車一定向左運(yùn)動(dòng)，當(dāng)子彈簧向入檔板瞬間，車速度減為零，因此停止射擊時(shí)，車速度為零，A正確，C、D錯(cuò)誤；每發(fā)射一槍，車向左移動(dòng)一點(diǎn)，因此停止射擊時(shí)，車相對原位置位移不為零，B正確考點(diǎn)：動(dòng)量守恒定律8、BC【解析】

A．陰極材料的逸出功W0=hν0，故A錯(cuò)誤。B．由于入射光頻率ν>ν0，則能發(fā)生光電效應(yīng)，有光電子逸出，由于在A、K之間加一數(shù)值為U的反向電壓時(shí)，光電流恰好為零，根據(jù)動(dòng)能定理：eU=Ekm，光電子的最大初動(dòng)能可表示為eU，故B正確。CD．根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程：hν=hν0+Ekm，光電子的最大初動(dòng)能Ekm可表示為hν－h(huán)ν0，故C正確，D錯(cuò)誤。9、AB【解析】

A．天然放射性射線中β射線實(shí)際就是電子流，它來自原子核內(nèi)，故A正確；B．γ衰變總是伴隨α衰變或β衰變，放射性的原子核發(fā)生衰變后產(chǎn)生的新核從高能級向低能級躍遷時(shí)，發(fā)生γ衰變，輻射出γ射線，故B正確；C．因?yàn)榘胨テ谑墙y(tǒng)計(jì)規(guī)律，對單個(gè)原子核沒有意義，故C錯(cuò)誤；D．比結(jié)合能描述原子核的穩(wěn)定性，比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定，越不容易發(fā)生衰變，故D錯(cuò)誤．故選AB．10、BD【解析】A.氣體放出熱量，若外界對氣體做功，溫度升高，其分子的平均動(dòng)能增大，故A錯(cuò)誤；B.布朗運(yùn)動(dòng)不是液體分子的運(yùn)動(dòng)，但它可以說明液體分子在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，故B正確；C.第二類永動(dòng)機(jī)不違反能量守恒定律，但違反了熱力學(xué)第二定律，故C錯(cuò)誤；D.當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時(shí)，分子力和分子勢能總是隨分子間距離的減小而增大，故D正確．故選BD.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、向右偏；向左偏；【解析】如圖甲所示，閉合開關(guān)S，電流從左側(cè)進(jìn)入，觀察到靈敏電流計(jì)G的指針向左偏；如圖乙所示，閉合開關(guān)S，A線圈的電流增大，根據(jù)安培定則可知A線圈產(chǎn)生向上的磁場，則經(jīng)過B線圈的磁場也向上，且突然增大，根據(jù)楞次定律可知，B線圈產(chǎn)生向下的感應(yīng)磁場，則B線圈的上端為正極，電流從右側(cè)進(jìn)入，故可以觀察到靈敏電流計(jì)G的指針向右偏；再斷開開關(guān)S，A線圈的電流減小，根據(jù)安培定則可知A線圈產(chǎn)生向上的磁場，則經(jīng)過B線圈的磁場也向上，且突然減小，根據(jù)楞次定律可知，B線圈產(chǎn)生向上的感應(yīng)磁場，則B線圈下端為正極，電流從左側(cè)進(jìn)入，故可以觀察到靈敏電流計(jì)G的指針向左偏．【點(diǎn)睛】根據(jù)題意確定電流表指針偏轉(zhuǎn)方向與電流注入的關(guān)系，然后根據(jù)磁通量的變化判斷電流表指針偏轉(zhuǎn)方向．12、刻度尺彈簧有自身重力4.9B【解析】

（1）［1］實(shí)驗(yàn)需要測量彈簧伸長的長度，故需要刻度尺．

（2）［2］由圖可知，當(dāng)F=0時(shí)，x0，說明沒有掛重物時(shí)，彈簧有伸長，這是由于彈簧自身的重力造成的．故圖線不過原點(diǎn)的原因是由于彈簧有自身重力，實(shí)驗(yàn)