江蘇省海安中學(xué)2022年物理高二第二學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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、如圖所示，兩個(gè)波源在水面上傳播并產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，其中實(shí)線和虛線分別表示振幅均為A的兩列波的波峰和波谷，時(shí)刻M是波峰與波峰相遇的點(diǎn)，下列說法正確的是（）A．質(zhì)點(diǎn)O、M的振動(dòng)頻率相等B．質(zhì)點(diǎn)P振動(dòng)的振幅為AC．質(zhì)點(diǎn)M振動(dòng)的振幅為AD．若質(zhì)點(diǎn)M振動(dòng)的頻率為2.5Hz，則從圖示時(shí)刻起經(jīng)1.7s后質(zhì)點(diǎn)M的運(yùn)動(dòng)方向豎直向上2、下列說法正確的是A．α射線具有很強(qiáng)的穿透能力B．放射性元素半衰期與環(huán)境溫度有關(guān)C．輕核聚變和重核裂變均釋放能量D．湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子并提出原子核式結(jié)構(gòu)模型3、如圖所示，一彈簧一端固定在傾角為37°的光滑斜面的底端，另一端拴住質(zhì)量為m1＝4kg的物塊P，Q為一質(zhì)量為m1＝8kg的重物，彈簧的質(zhì)量不計(jì)，勁度系數(shù)k＝600N/m，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)給Q施加一個(gè)方向沿斜面向上的力F，使它從靜止開始沿斜面向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，已知在前0.1s時(shí)間內(nèi)F為變力，0.1s以后F為恒力，已知sin37°＝0.6，g＝10m/s1．在這個(gè)過程中，力F的最大值與最小值分別為Fmax和Fmin，則有（）A．Fmax＝71N,Fmin＝36NB．Fmax＝71N,Fmin＝30NC．Fmax＝68N,Fmin＝36ND．Fmax＝68N,Fmin＝30N4、氫原子的能級圖如圖所示，一群氫原子處于n=4的能級狀態(tài)．關(guān)于這群氫原子，下列說法中正確的是（）A．這群氫原子向低能級躍遷時(shí)最多能輻射出4種頻率的光B．由n=4能級向基態(tài)躍遷時(shí)輻射光的波長最短C．處于n=4能級的氫原子電離至少需要12.75eV的能量D．從n=4能級躍遷到n=3能級釋放光子的能量大于從n=3能級躍遷到n=2能級釋放光子的能量5、半徑為r帶缺口的剛性金屬圓環(huán)豎直固定放置，在圓環(huán)的缺口兩端引出兩根導(dǎo)線，分別與兩塊水平固定放置的平行金屬板連接，兩板間距為d，如圖(a)所示．有一變化的磁場垂直于紙面，規(guī)定向內(nèi)為正，變化規(guī)律如圖(b)所示．在t=0時(shí)刻平板之間中心有一重力不計(jì)，電荷量為q的靜止微粒，則以下說法正確的是(微粒始終沒有觸碰到金屬板)A．第2秒內(nèi)上極板為負(fù)極B．第3秒內(nèi)上極板為正極C．第2秒末微?；氐搅嗽瓉砦恢肈．t=2.5s時(shí)兩極板之間的電場強(qiáng)度大小為6、某些放射性元素如的半衰期很短，在自然界很難被發(fā)現(xiàn)，可以在實(shí)驗(yàn)室使用人工的方法發(fā)現(xiàn)．已知經(jīng)過一系列α衰變和β衰變后變成，下列說法正確的是（）A．的原子核比的原子核少28個(gè)中子B．衰變過程中共發(fā)生了4次α衰變和7次β衰變C．衰變過程中共有4個(gè)中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子D．若繼續(xù)衰變成新核，需放出一個(gè)α粒子二、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，某理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)均可調(diào)節(jié)．原線圈兩端電壓為一最大值不變的正弦式交變電流，在其他條件不變的情況下，為使變壓器輸入功率增大，可使（）A．原線圈匝數(shù)n1減小B．副線圈匝數(shù)n2減小C．負(fù)載電阻R的阻值增大D．負(fù)載電阻R的阻值減小8、目前，在居室裝修中經(jīng)常用到花崗巖、大理石等裝修材料，這些巖石都不同程度地含有放射性元素，比如，有些含有鈾、釷的花崗巖等巖石會(huì)釋放出放射性惰性氣體氡，而氡會(huì)發(fā)生放射性衰變，放出α、β、γ射線，這些射線會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞發(fā)生癌變及呼吸道等方面的疾病，根據(jù)有關(guān)放射性知識(shí)可知，下列說法正確的是（）A．氡的半衰期為3.8天，若取4個(gè)氡原子核，經(jīng)7.6天后就一定剩下一個(gè)原子核了B．β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子時(shí)所產(chǎn)生的C．γ射線一般伴隨著α或β射線而產(chǎn)生，在這3種射線中，γ射線的穿透能力最強(qiáng)，但電離能力最弱D．發(fā)生α衰變時(shí)，生成核與原來的原子核相比，中子數(shù)減少了49、如圖所示為兩個(gè)固定在同一水平面上的點(diǎn)電荷，距離為d，電荷量分別為＋Q和－Q，在它們連線的豎直中垂線上固定一根長為L、內(nèi)壁光滑的絕緣細(xì)管，有一帶電荷量為＋q的小球以初速度v0從上端管口射入，重力加速度為g，靜電力常量為k，則小球（）A．下落過程中加速度始終為gB．受到的庫侖力先做正功后做負(fù)功C．速度先增大后減小，射出時(shí)速度仍為v0D．管壁對小球的彈力最大值為10、密閉的固定容器內(nèi)可視為理想氣體的氫氣溫度與外界空氣的溫度相同，現(xiàn)對該容器緩慢加熱，當(dāng)容器內(nèi)的氫氣溫度高于外界空氣的溫度時(shí)，則A．氫分子的平均動(dòng)能增大B．氫分子的勢能增大C．氫氣的內(nèi)能增大D．氫氣的內(nèi)能可能不變E.氫氣的壓強(qiáng)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）用雙縫干涉測光的波長，實(shí)驗(yàn)中采用雙縫干涉儀，它包括以下元件（其中雙縫和光屏連在遮光筒上）：A．白熾燈B．單縫片C．光屏D．雙縫E.濾光片（1）把以上元件安裝在光具座上時(shí)，正確的排列順序是：_________________________；（2）正確調(diào)節(jié)后，在屏上觀察到紅光干涉條紋，用測量頭測出10條紅亮條紋間的距離為a；改用綠色濾光片，其他條件不變，用測量頭測出10個(gè)綠亮條紋間的距離為b，則一定有a________b（選填“＞”、“＜”或“＝”）12．（12分）在用插針法測定玻璃磚折射率的實(shí)驗(yàn)中，①某同學(xué)由于沒有量角器，在完成了光路以后，他以O(shè)點(diǎn)為圓心、10.00cm長為半徑畫圓，分別交線段OA于A點(diǎn)，交OO′連線延長線于C點(diǎn)，過A點(diǎn)作法線NN′的垂線AB交NN′于點(diǎn)B，過C點(diǎn)作法線NN′的垂線CD交NN′于D點(diǎn)，如圖所示.用刻度尺量得OB=8.00cm，CD=4.00cm．由此可得出玻璃的折射率n=_____________________．②某同學(xué)在紙上畫出的界面aa′、bb′與玻璃磚位置的關(guān)系如圖2所示，則該同學(xué)測得的折射率與真實(shí)值相比______（填“偏大”、“偏小”或“不變”）．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）車廂頂部固定一滑輪，在跨過定滑輪繩子的兩端各系二個(gè)物體，質(zhì)量分別為m1、m2，且m2>m1，m2靜止在車廂底板上，當(dāng)車廂向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，系m1的那段繩子與豎直方向夾角為θ，如圖所示，若滑輪、繩子的質(zhì)量和摩擦忽略不計(jì)，求：(1)車廂的加速度；(2)車廂底板對m2的支持力和摩擦力．14．（16分）如圖1所示，水平放置的細(xì)直玻璃管，左端封閉，右端開口，用長為l的水銀柱封閉了長為L的理想氣體，水銀柱右端距管口也為L，已知理想氣體熱力學(xué)溫度為T0，水銀密度為ρ,重力加速度為g，大氣壓強(qiáng)為H汞柱．現(xiàn)將玻璃管緩慢轉(zhuǎn)至開口向上豎放．求：(i)封閉的理想氣體長度x;(ii)在玻璃管開口向上豎放時(shí)，再對理想氣體緩慢加熱至水銀柱上表面恰好到達(dá)玻璃管口時(shí)，理想氣體的熱力學(xué)溫度T．15．（12分）某單色光波長為8000?(1)用該單色光照射雙縫，兩個(gè)狹縫相距0.4mm，位于離屏60cm處，求光屏上兩條相鄰暗條紋間的距離是△x多少？(2)為了某種特殊的攝影，需要鏡頭能很好地通過這種波長的光，可以在攝影機(jī)的鏡頭上鍍一種膜，已知這種膜的折射率為n=43,求鍍膜的最小厚度d(1?＝10－10

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、A【解析】

A．質(zhì)點(diǎn)O和M的振動(dòng)頻率都等于波源的振動(dòng)頻率，所以A正確；B．質(zhì)點(diǎn)P是波峰和波谷相遇，總振幅為兩列波分別引起振幅的差，故為0，所以B錯(cuò)誤；C．質(zhì)點(diǎn)M為波峰與波峰相遇的點(diǎn)，故振幅為兩列波振幅的和，為2A，所以C錯(cuò)誤；D．振動(dòng)頻率為2.5Hz，故周期為0.4s，1.7s也就是質(zhì)點(diǎn)從波峰振動(dòng)了個(gè)周期，因此質(zhì)點(diǎn)到達(dá)平衡位置，并且向下振動(dòng)，所以D錯(cuò)誤。故選A。2、C【解析】γ射線具有很強(qiáng)的穿透能力，甚至能穿透幾厘米厚的鉛板，α射線具有很強(qiáng)的電離能力，故A錯(cuò)誤；放射性元素的半衰期只與元素的種類有關(guān)，與放射性元素所處的環(huán)境溫度等因素?zé)o關(guān)，故B錯(cuò)誤；輕核聚變與重核裂變都有質(zhì)量虧損，都釋放能量，故C正確；湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子，但盧瑟福在用α粒子轟擊金箔的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，提出原子核式結(jié)構(gòu)學(xué)說，故D錯(cuò)誤。所以C正確，ABD錯(cuò)誤。3、A【解析】設(shè)剛開始時(shí)彈簧壓縮量為x0，則（m1+m1）gsinθ=kx0因?yàn)樵谇?.1s時(shí)間內(nèi)，F(xiàn)為變力，0.1s以后，F(xiàn)為恒力，所以在0.1s時(shí)，P對Q的作用力為0，由牛頓第二定律知kx1-m1gsinθ=m1a前0.1s時(shí)間內(nèi)P、Q向上運(yùn)動(dòng)的距離為，由以上三式解得a=3m/s1當(dāng)P、Q開始運(yùn)動(dòng)時(shí)拉力最小，此時(shí)有Fmin=（m1+m1）a=36N，當(dāng)P、Q分離時(shí)拉力最大，此時(shí)有Fmax=m1（a+gsinθ）=71N，故A正確。點(diǎn)晴：從受力角度看，兩物體分離的條件是兩物體間的正壓力為0，從運(yùn)動(dòng)學(xué)角度看，一起運(yùn)動(dòng)的兩物體恰好分離時(shí)，兩物體在沿斜面方向上的加速度和速度仍相等。4、B【解析】

（1）這群氫原子向低能級躍遷時(shí)最多可輻射出種不同頻率的光，A錯(cuò)誤；（2）根據(jù)玻爾躍遷理論，可知，能級差越大，輻射出光頻率越大，則波長越短．由題可知，該氫原子中電子從n=4能級躍遷到n=1能級的最大，故波長最短，B正確；（3）要想將n=4能級的電子剝離原子，即讓電子電離，至少需要吸收的能量，故C錯(cuò)誤；（4）從n=4能級躍遷到n=3能級釋放光子的能量，從n=3能級躍遷到n=2能級釋放光子的能量，則D錯(cuò)誤；故本題選B5、B【解析】

A.第2s內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻減小，根據(jù)楞次定律知，上極板為正極；故A錯(cuò)誤.B.第3s內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直紙面向外且逐漸增大，根據(jù)楞次定律知，上極板為正極；故B正確.C.第1s內(nèi)下極板為正極，微粒開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，第2s內(nèi)，上極板為正極，微粒做勻減速直線運(yùn)動(dòng)到零，2s末未回到原位置；故C錯(cuò)誤.D.根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，兩極板間的電勢差，則電場強(qiáng)度；故D錯(cuò)誤.6、C【解析】的原子核比少10個(gè)質(zhì)子，質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)總共少237-209=28，所以的原子核比少18個(gè)中子，故A錯(cuò)誤；令衰變?yōu)樾枰?jīng)過x次α衰變和y次β衰變，根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒則有：93=2x-y+83，4x=237-209，所以解得：x=7，y=4，即衰變過程中共發(fā)生了7次α衰變和4次β衰變，故B錯(cuò)誤；衰變過程中共發(fā)生了7次α衰變和4次β衰變，所以衰變過程中共有4個(gè)中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子，故C正確；根據(jù)衰變前后質(zhì)量數(shù)守恒可知，不可能放出一個(gè)α粒子，故D錯(cuò)誤。所以C正確，ABD錯(cuò)誤。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、AD【解析】原線圈匝數(shù)增加，n2、U1不變，根據(jù)n1n2=U1U2可知副線圈電壓減小，R不變，則輸出功率減小，輸入功率也減小，A錯(cuò)誤；副線圈匝數(shù)增加，n1、8、BC【解析】半衰期具有統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對大量的原子核適用，故A錯(cuò)誤；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，故B正確；γ射線一般伴隨α或β射線產(chǎn)生，三種射線中，γ射線的穿透能力最強(qiáng)，電離能力最弱，故C正確；α衰變時(shí)，電荷數(shù)少2，質(zhì)量數(shù)少4，中子數(shù)少2，故D錯(cuò)誤．所以BC正確，AD錯(cuò)誤．9、AD【解析】

A．電荷量為+q的小球以初速度v0從管口射入的過程，因庫侖力與速度方向垂直，豎直方向只受重力作用，加速度始終為g，故A正確；B．小球有下落過程中，庫侖力與速度方向垂直，則庫侖力不做功，故B錯(cuò)誤；C．電場力不做功，只有重力做功；根據(jù)動(dòng)能定理，速度不斷增加，故C錯(cuò)誤；D．在兩個(gè)電荷的中垂線的中點(diǎn)，單個(gè)電荷產(chǎn)生的電場強(qiáng)度為：E=根據(jù)矢量的合成法則，則有電場強(qiáng)度最大值為，因此電荷量為+q的小球受到最大庫侖力為，結(jié)合受力分析可知，彈力與庫侖力平衡，則管壁對小球的彈力最大值為，故D正確；故選AD.點(diǎn)睛：對于等量異種電荷，根據(jù)矢量的合成法則，中垂線的中點(diǎn)的電場強(qiáng)度最大，在無窮遠(yuǎn)的電場強(qiáng)度為零；點(diǎn)電荷靠近兩個(gè)電荷的連線的中點(diǎn)過程，電場力不做功；中點(diǎn)處的電場強(qiáng)度最大，則庫侖力也最大，彈力也是最大，從而即可求解．10、ACE【解析】

溫度升高，則氫分子的平均動(dòng)能增大，選項(xiàng)A正確；理想氣體的分子勢能為零，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；一定質(zhì)量的理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)，則氫氣的內(nèi)能增大，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；氣體的體積不變，溫度升高，根據(jù)PV/T=C可知，氫氣的壓強(qiáng)增大，選項(xiàng)E正確；故選ACE.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、AEBDCa＞b【解析】

(1)為獲取單色線光源，白色光源后面要有濾光片、單縫，然后讓單色線光源通過雙縫在光屏上形成干涉圖樣；(2)首先判斷紅光和綠光的波長關(guān)系，結(jié)合公式Δx=ldλ即可得知紅光的干涉條紋間距△x1與綠光的干涉條紋間距△x【詳解】(1)在光具座上從左向右，應(yīng)該是光源、濾光片、單縫、雙縫、光屏，故自光源起合理的順序是：AEBDC．(2)紅光的波長大于綠光的波長，由公式Δx=ldλ，可知紅光的干涉條紋間距△x1與綠光的干涉條紋間距△x2相比，△x1＞△【點(diǎn)睛】對于該題，要熟練的掌握七種顏色的光之間的頻率關(guān)系和波長的關(guān)系，了解公式Δx=l12、1.5偏小【解析】（1）圖中P1P2作為入射光線，OO′是折射光線，設(shè)光線在玻璃磚上表面的入射角為i，折射角為r，則由幾何知識(shí)得到：sini=，sinr=，又AO=OC，由幾何關(guān)系可得AB=6.00cm則折射率．

（2）如圖，實(shí)線是真實(shí)的光路圖，虛線是玻璃磚寬度畫大后的光路圖，由圖看出，在這種情況測得的入射角不受影響，但測得的折射角比真實(shí)的折射角偏大，因此測得的折射率偏?。?/p>

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、（1）gtanθ，向右（2）m2g-，方向豎直向上；m2gtanθ，方向水平向右．【解析】m1和m2的受力圖如圖所示；

（1）對m1研究．豎