2022年棗莊市薛城區(qū)物理高二第二學期期末考試模擬試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用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．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，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、符號等須加黑、加粗．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、氫原子能級如圖，當氫原子從n=3躍遷到n=2的能級時，輻射光的波長為656nm。以下判斷正確的是()A．氫原子從n=2躍遷到n=1的能級時，輻射光的波長大于656nmB．用動能為10.5eV的入射電子碰撞激發(fā)，可使氫原子從n=1躍遷到n=2的能級C．用波長為656nm的光照射，能使處在n=2能級的氫原子電離D．一個處于n=3能級上的氫原子向低能級躍遷時最多產(chǎn)生3種譜線2、下列關(guān)于靜電的說法中，正確的是A．摩擦起電創(chuàng)造了電荷B．絲綢摩擦過的玻璃棒能吸引鐵釘C．普通驗電器能直接檢測物體帶有何種性質(zhì)的電荷D．電荷量存在某最小值3、下列有關(guān)光現(xiàn)象的說法中正確的是（）A．用透明的標準平面樣板檢查光學平面的平整程度是利用光的干涉現(xiàn)象B．光導纖維絲的內(nèi)芯材料的折射率比外套材料的折射率小C．泊松亮斑證明光具有波動性，光的偏振證明光是縱波D．在水中的潛水員斜向上看岸邊物體時，看到的物體的像將比物體所處的實際位置低4、2019年5月27日，天合光能股份有限公司宣布其光伏科學與技術(shù)國家重點實驗室所研發(fā)的高效N型單晶i﹣TOPCon太陽電池光電轉(zhuǎn)換效率高達24.58%，創(chuàng)造了大面積TOPCon電池效率新的世界紀錄。另據(jù)中國光伏協(xié)會統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，中國硅片產(chǎn)量約占全球的83%，但我國光伏發(fā)電量約占總發(fā)電量的2.6%，遠低于德國和意大利等發(fā)達國家。假定在光伏發(fā)電政策的推動下，浙江省有100萬戶家庭采用N型單晶i﹣TOPCon材料制作的太陽電池屋頂光伏發(fā)電系統(tǒng)。已知省域內(nèi)每年能正常發(fā)電的時間約為1200h，太陽垂直照射到地面上單位面積的平均功率約為1kW．若全省的光伏發(fā)電系統(tǒng)戶平均面積為10m2，則全省年總發(fā)電量約為（）A．2.95×108kW?hB．2.95×109kW?hC．1.06×1013JD．1.06×1015J5、下列關(guān)于光電效應的說法正確的是()A．只要入射光的強度足夠大，就一定能發(fā)生光電效應B．入射光的頻率高于極限頻率時，光的強度越大，光電流越大C．入射光的頻率高于極限頻率時，入射的頻率越大，光電流越大D．入射光的頻率高于極限頻率時，光的強度越大，產(chǎn)生的光電子的最大初動能越大6、如題圖所示是做直線運動的某物體在0～10s內(nèi)的x－t圖象，下列說法中正確的是（）A．物體在前2s內(nèi)的位移為4mB．物體在第5s內(nèi)的位移為8mC．物體在前5s內(nèi)的位移為8mD．物體在后5s內(nèi)的位移為16m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、關(guān)于相對論，下列說法中正確的是（）A．在不同的慣性參考系中，一切物理規(guī)律都是相同的B．真空中的光速在不同的慣性參考系中不同C．一條沿自身長度方向運動的桿，其長度總比桿靜止時的長度大D．微觀粒子的運動速度很高，它的質(zhì)量明顯地大于靜止質(zhì)量E.在一個確定的參考系中觀察，運動物體上面的物理過程的快慢跟物體的運動狀態(tài)有關(guān)8、物體以初速度豎直上拋，經(jīng)3s到達最高點，空氣阻力不計，g取10m/s2，則下列說法正確的是A．物體的初速度為60m/sB．物體上升的最大高度為45mC．物體在第1s內(nèi)、第2s內(nèi)、第3s內(nèi)的平均速度之比為5∶3∶1D．物體在1s內(nèi)、2s內(nèi)、3s內(nèi)的平均速度之比為9∶4∶19、在同一勻強磁場中，α粒子（24He）和質(zhì)子（11H）做勻速圓周運動，若它們的動量大小相等，則A．運動半徑之比為2：1 B．運動周期之比為2：1C．運動速度大小之比為1：4 D．受到的洛倫茲力大小之比為1：210、如圖所示，A、B是相同的的兩個小燈泡，L為自感系數(shù)很大的線圈，其直流電阻等于燈泡電阻．閉合開關(guān)S，電路穩(wěn)定時，B燈能正常發(fā)光．則（）A．開關(guān)S閉合時，A、B兩燈同時亮B．開關(guān)S閉合，電路穩(wěn)定時，A燈熄滅C．開關(guān)S斷開時，兩燈都會閃亮一下再熄滅D．開關(guān)S斷開時，A燈燈絲不可能被燒斷三、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?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）某小組做了“測定玻璃的折射率”實驗，所用器材有：玻璃磚，大頭針，刻度尺，圓規(guī)，筆，白紙．(1)該小組用同一套器材完成了四次實驗，記錄的玻璃磚界線和四個大頭針扎下的孔洞如下圖所示，其中實驗操作正確的是___________．ABCD(2)該小組選取了操作正確的實驗記錄，在自紙上畫出光線的徑跡，以入射點O為圓心作圓，與入射光線、折射光線分別交于A、B點，再過A、B點作法線的垂線，垂足分別為C、D點，如圖所示，則玻璃的折射率n=____________．（用圖中線段的字母表示）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，固定的、電阻不計的平行金屬導軌與水平面成θ=53°角，導軌間距為L＝1m，上端接有電阻R＝3Ω，整個裝置處于垂直于導軌平面向上的勻強磁場中，磁場強度為B＝1T．質(zhì)量m＝0.2kg、電阻r＝2Ω的金屬桿垂直放置于導軌上，某時刻開始由靜止釋放金屬桿，經(jīng)過2s桿剛好勻速下滑．已知桿與金屬導軌的動摩擦因數(shù)為μ=0.5，且下滑過程中桿與導軌始終垂直并保持良好接觸．g＝10m/s2，sin53°=0.8，求：(1)桿勻速下滑時的速度大小；(2)前2s內(nèi)通過電阻R的電荷量；(3)前2s內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱．14．（16分）如圖甲所示，定滑輪上繞一細線，線的一端系一質(zhì)量為M的重物，另一端系一質(zhì)量為m的金屬棒。金屬棒ab放在兩根間距為L的足夠長的光滑平行金屬導軌上，導軌與水平方向的夾角為θ，在兩導軌底端之間連接有阻值為R的電阻，導軌和金屬棒的電阻不計，磁感應強度為B的勻強磁場與導軌平面垂直向上。開始時金屬桿置于導軌下端，將重物由靜止釋放，重物最終能勻速下降，運動過程中金屬桿始終與兩導軌垂直且接觸良好。已知重力加速度為g。（1）求重物勻速下降時的速度大小；（2）當M勻速運動時，突然剪斷細線，金屬棒繼續(xù)沿導軌向上運動，當滑行了一段距離s后達到最高點，求此過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱；（3）對一定的磁感應強度B，重物取不同的質(zhì)量M，測出相應的重物做勻速下降運動時的v值，得到實驗圖線如圖乙所示，圖中畫出了磁感應強度分別為B1和B2時的兩條實驗圖線。試根據(jù)實驗結(jié)果計算比值。15．（12分）跳傘運動員做低空跳傘表演，飛機離地面224m水平飛行，運動員離開飛機在豎直方向做自由落體運動；經(jīng)過一段時間后，立即打開降落傘，展開傘后運動員以12.5的加速度在豎直方向上勻減速下降，為了運動員的安全，要求運動員落地時豎直方向的速度最大不超過5m/s,(g=10)（1）運動員展開傘時，離地面的高度至少多少？（2）運動員在空中的最短時間是多少？

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、B【解析】A、從n=3躍遷到n=2的能級時，輻射光的波長為656nm，而當從n=2躍遷到n=1的能級時，輻射能量更多，則頻率更高，由c=λν知波長小于656nm。故A錯誤。B、當從n=1躍遷到n=2的能級，吸收的能量：ΔE12=E2-E1=10.2eV，而用入射電子碰撞轉(zhuǎn)移能量可能會損失或部分轉(zhuǎn)移，則10.5eV>10.2eV,可以使電子躍遷，故B正確；C、波長為656nm【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握光電效應的條件，以及知道能級間躍遷輻射的光子能量等于兩能級間的能級差．2、D【解析】

A.摩擦起電的本質(zhì)是電荷的轉(zhuǎn)移，并沒有創(chuàng)造電荷，A錯誤。B.絲綢摩擦過的玻璃棒能夠帶靜電，可以吸引紙屑，無法吸引鐵釘，B錯誤。C.驗電器只能檢測物體是否帶電，無法確定帶有何種性質(zhì)的電荷，C錯誤。D.電荷量存在最小值即元電荷，任何帶電體的電量均為元電荷的整數(shù)倍，D正確。3、A【解析】

利用光的干涉現(xiàn)象可以檢查光學平面的平整程度；光導纖維絲的工作原理是全反射，光要從光密介質(zhì)到光疏介質(zhì)；光的偏振說明光是橫波；利用光的折射可解決“視深”、“視高”這類問題。【詳解】A．用透明的標準平面樣板檢查光學平面的平整程度是利用光的干涉現(xiàn)象，故A正確；B．光纖通信是一種現(xiàn)代通信手段，光纖內(nèi)芯的折射率比外殼的大，故光線在內(nèi)芯處發(fā)生全反射，故B錯誤；C．泊松亮斑證明光具有波動性，而偏振現(xiàn)象說明光是一種橫波，不是縱波，故C錯誤；D．物體的光斜射到水面上，由光發(fā)生折射的條件知，會發(fā)生折射現(xiàn)象，當光進入水中后靠近法線，射入潛水員眼睛，而潛水員認為光始終沿直線傳播，逆著光的方向看上去而形成的虛像，所以比實際位置高，故D錯誤。【點睛】本題主要考查了光的干涉、折射等規(guī)律，較為簡單。4、B【解析】

根據(jù)題意可知全省年總發(fā)電量為E=24.58%nPt=24.58%×106×1×10×1200kW·h=2.95×1095、B【解析】能否發(fā)生光電效應與入射光的強度大小無關(guān)，只與入射光的頻率有關(guān)，選項A錯誤；入射光的頻率高于極限頻率時，能發(fā)生光電效應，光的強度越大，光電流越大，選項B正確；入射光的頻率高于極限頻率時，入射的頻率越大，光電子最大初動能越大，但是光電流不一定越大，選項CD錯誤；故選B.6、C【解析】

A、物體在前2s內(nèi)位置坐標的變化量為8m，即位移為8m，A錯誤；B、由圖象可知，物體在第5s內(nèi)處于靜止狀態(tài)，位移為0，B錯誤；C、由圖象可知，物體在t=2s到t=6s內(nèi)處于一直靜止不懂，故其在前5s內(nèi)的位移和前2s內(nèi)的位移相同，C正確；D、由圖象可知，物體在后5s內(nèi)的位移為16-8=8m，D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、ADE【解析】

在不同的慣性參考系中，一切物理規(guī)律都是相同的，故A正確；相對論告訴我們，真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的，故B錯誤；一條沿自身長度方向運動的桿，其長度總比桿靜止時的長度小，故C錯誤；微觀粒子的運動速度很高，它的質(zhì)量明顯地大于靜止質(zhì)量，選項D正確；在一個確定的參考系中觀察，運動物體上面的物理過程的快慢跟物體的運動狀態(tài)有關(guān)，故E正確；故選ADE.8、BC【解析】試題分析：由豎直上拋公式，到最高點時速度為零，帶入數(shù)值可得為30m/s，故A錯誤。由，可得，選項B正確。由初速度為零的勻加速直線運動的位移推論可以知道在連續(xù)相等時間內(nèi)其位移之比為1：3：5，上拋是初速度為零的勻加速直線運動的逆過程，所以其前三個一秒內(nèi)的位移之比為5：3：1，因此平均速度之比為5：3：1，故C正確。由初速為零的勻加速直線運動前幾秒內(nèi)位移之比為1：4：9可以知道，物體在1s內(nèi)、2s內(nèi)、3s內(nèi)的位移之比為9：4：1，則其平均速度之比為27：6：1，故D錯。故選BC。考點：本題考查了豎直上拋運動、勻變速直線運動的規(guī)律。9、BCD【解析】

A.帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動的半徑r=因為α粒子和質(zhì)子兩粒子的動量相同，電荷量之比為2：1，所以運動半徑之比為1：2，故A錯誤；B.帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動的周期T=因為α粒子和質(zhì)子兩粒子的質(zhì)量之比是4：1，電荷量之比為2：1，所以運動周期之比為2：1，故B正確；C.因為α粒子和質(zhì)子兩粒子的動量相同，兩粒子的質(zhì)量之比是4：1，所以運動速度大小之比為1：4，故C正確D.由洛倫茲力公式得：Fα粒子和質(zhì)子兩粒子運動速度大小之比為1：4，電荷量之比為2：1，所以受到的洛倫茲力大小之比為1：2，故D正確10、AD【解析】A.開關(guān)s閉合瞬間，A和B同時發(fā)光，故A正確；B.電路穩(wěn)定后L的電感不再起作用，起作用的只是它的直流電阻，因A.B燈相同，B此時正常發(fā)光，那么說明燈的額定電流由并聯(lián)的A和L的直流電阻分配，L的直流電阻等于燈泡電阻,那么A支路的電流會等于其額定電流的1/2，也就是說其亮度較B燈暗，不一定熄滅，故B錯誤；CD.斷開開關(guān)S的瞬間，由電感的特性可知：L和A組成的回路中的電流會維持不變，其數(shù)值就是S斷開前L支路中的電流，即等于額定電流的一半，不會閃亮一下，燈絲也不可能被燒斷．而B燈立即熄滅，故C錯誤，D正確；故選AD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、B【解析】

(1)[1]因玻璃的折射率較大，故在玻璃中的折射角一定小于入射角；實驗作出的入射角一定大于折射角；并且光線從玻璃中出來后，應與入射光平行A．與分析不符，故A項不符合題意；B．與分析相符，故B項符合題意；C．與分析不符，故C項不符合題意；D．與分析不符，故D項不符合題意．(2)[2]折射率為：其中：解得：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)(2)q=1C(3)【解析】

(1)桿勻速下滑時速度最大有：由閉合電路歐姆定律有：桿勻速下滑時對桿由平衡條件有：解得：m/s(2)前2s內(nèi)對金屬桿分析，設在電流為i的很短時間內(nèi)，速度改變量為，由動量定理有：即：解得：q=1C(3)電荷量：由閉合電路歐姆定律有：由法拉第電磁感應定律有：由能量守恒有：則R上產(chǎn)生的焦耳熱為解得：【點睛】兩點要注意：一是最大速度的確定，先分析受力情況，只有當加速度減