2022屆山東省東平縣第一中學物理高二下期末達標檢測試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、對于同一物理問題，常?？梢詮暮暧^與微觀兩個不同角度進行研究，找出其內(nèi)在聯(lián)系，從而更加深刻地理解其物理本質(zhì)．正方體密閉容器中有大量運動粒子，每個粒子質(zhì)量為m，單位體積內(nèi)粒子數(shù)量n為恒量，為簡化問題，我們假定：粒子大小可以忽略；其速率均為v，且與器壁各面碰撞的機會均等；與器壁碰撞前后瞬間，粒子速度方向都與器壁垂直，且速率不變．利用所學力學知識，導出器壁單位面積所受粒子壓力f與m、n

和v的關系正確的是：A．一個粒子每與器壁碰撞一次給器壁的沖量為B．時間內(nèi)粒子給器壁S的沖量為C．器壁單位面積所受粒子壓力為D．器壁所受的壓強大小為2、下列有關熱現(xiàn)象的敘述中正確的是()A．機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的實際宏觀過程是不可逆過程B．氣體可以從單一熱源吸收熱量，全部用來對外做功C．笫二類永動機沒有違反能量守恒定律，但違反了熱力學笫一定律D．熱量可以從低溫物體傳到高溫物體，但是不可能不引起其它變化3、如圖所示為氫原子的能級示意圖?，F(xiàn)用光子能量介于10.00eV~12.65eV范圍內(nèi)的光去照射一群處于基態(tài)的氫原子，則這群氫原子可能A．吸收二種頻率的光子，輻射二種頻率的光子B．吸收二種頻率的光子，輻射三種頻率的光子C．吸收三種頻率的光子，輻射三種頻率的光子D．吸收三種頻率的光子，輻射六種頻率的光子4、關于固體、液體和氣體，下列說法不正確的是A．固體可以分為晶體和非晶體兩類，非晶體和多晶體都沒有確定的幾何形狀B．液晶像液體一樣具有流動性，而其光學性質(zhì)與某些多晶體相似，具有各向同性C．在圍繞地球運行的“天宮一號”中，自由飄浮的水滴呈球形，這是表面張力作用的結(jié)果D．空氣的相對濕度越大，空氣中水蒸氣的壓強越接近同溫度時水的飽和汽壓5、如圖所示為氫原子的能級圖?能量為13.06eV的光子照射一群處于基態(tài)的氫原子，可以觀測到氫原子發(fā)射不同波長的光有A．4種 B．8種 C．10種 D．12種6、司機老王在周六開車去鄉(xiāng)下看望父母，當他駕車以v0＝12m/s的速度在平直的鄉(xiāng)村道路上前進時，突然發(fā)現(xiàn)前面有石塊，便以大小為6m/s2的加速度剎車，則剎車后3s內(nèi)的位移為A．9m B．12m C．21m D．8m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、一質(zhì)量為m的小球沿傾角為θ＝30°的足夠長的斜面由靜止開始勻加速滾下，途中依次經(jīng)過A、B、C三點，已知AB＝BC＝L，由A到B和B到C經(jīng)歷的時間分別為t1＝4s，t2＝2s，則下列說法正確的是()A．小球的加速度大小為B．小球經(jīng)過B點重力的瞬時功率為C．A點與出發(fā)點的距離為D．小球由靜止到C點過程中重力的平均功率為8、下列說法正確的是（）A．第二類永動機違背了熱力學第二定律，也違背了熱力學第一定律B．在毛細現(xiàn)象中，細管中的液面不一定會上升C．溫度高的物體具有的內(nèi)能一定比溫度低的物體具有的內(nèi)能多D．因為液體表面層分子分布比內(nèi)部稀疏，因此液體表面有收縮趨勢9、先后用兩種不同的單色光，在相同的條件下用同一雙縫干涉裝置做實驗，在屏幕上相鄰的兩條亮紋間距不同，其中兩條亮紋間距較大的單色光比兩條亮紋間距較小的單色光A．其光子的能量較大B．在玻璃中傳播速度較大C．在真空中的波長較長D．在玻璃中傳播時，玻璃的折射率較大10、如圖，甲為一臺小型發(fā)電機構造示意圖．內(nèi)阻r＝5Ω，外電路電阻R＝95Ω，電路中其余電阻不計．發(fā)電機內(nèi)的矩形線圈在勻強磁場中以恒定的角速度ω繞垂直于磁場方向的固定軸OO'轉(zhuǎn)動，線圈匝數(shù)n＝1．轉(zhuǎn)動過程中穿過每匝線圈的磁通量Φ隨時間t按正弦規(guī)律變化，如圖乙所示，則下列說法中正確的是A．電路中電流最大值為2AB．該小型發(fā)電機的電動勢的最大值為200VC．當時間t＝π×10－2s時，該小型發(fā)電機的電動勢最大D．串聯(lián)在外電路中的交流電流表的讀數(shù)為2A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）某同學用如圖甲所示的裝置驗證牛頓第二定律．該同學將滑塊從距離光電門x遠處由靜止釋放，遮光條通過光電門時，光電門記錄的時間為Δt；測得氣墊導軌長度為L，墊起一端距離水平桌面的高度為h．用游標卡尺測量遮光條的寬度如圖乙所示，則遮光條的寬度d=_______mm；若重力加速度為g，用相關物理量的字母表示，則滑塊下滑過程中加速度的理論值可表示為a=_____________；加速度的測量值可表示為a=________．12．（12分）“用油膜法估測分子的大小“的實驗方法及步驟如下：①向體積為1mL的油酸中加入酒精，配制一定濃度的油酸酒精溶液；②用注射器吸?、僦信渲坪玫挠退峋凭芤?，把它一滴一滴地滴入小量筒中，當?shù)稳?00滴時，測得其體積恰好是1mL；③向邊長為30～40cm的淺盤里倒入2cm深的水，然后將痱子粉均勻撒在水面上：④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸薄膜形狀穩(wěn)定后，將事先準備好的玻璃板放在淺盤上，并在玻璃板上描下油酸膜的形狀；⑤將畫有油酸膜輪廓的玻璃板放在坐標紙上，如圖所示，數(shù)出輪廓范圍內(nèi)小方格的個數(shù)N，小方格的邊長a＝20mm。根據(jù)以上信息，回答下列問題：油酸薄膜的面積約為_____mm2：若測得油酸分子的直徑約為4×10﹣10m，1滴油酸酒精溶液中純油酸的體積為_____mL；由此可知，油酸酒精溶液的濃度為_____%．（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）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（a）所示，在垂直于勻強磁場B的平面內(nèi)，半徑為r的金屬圓盤繞過圓心O的軸承轉(zhuǎn)動，圓心O和邊緣K通過電刷與一個電路連接，電路中的P是加上一定正向電壓才能導通的電子元件．流過電流表的電流I與圓盤角速度ω的關系如圖（b）所示，其中ab段和bc段均為直線，且ab段過坐標原點．ω>0代表圓盤逆時針轉(zhuǎn)動．已知：R=3.0Ω，B=1.0T，r=0.2m．忽略圓盤、電流表和導線的電阻．（1）根據(jù)圖（b）寫出ab、bc段對應I與ω的關系式；（2）求出圖（b）中b、c兩點對應的P兩端的電壓Ub、Uc；（3）分別求出ab、bc段流過P的電流IP與其兩端電壓UP的關系式.14．（16分）如圖所示，固定在豎直平面內(nèi)的四分之一圓軌道MP和半圓形軌道NQ與光滑水平地面平滑相接，兩軌道間有兩個可視為質(zhì)點的小球A、B，A、B之間有一輕彈簧，彈簧一開始處在鎖定狀態(tài)，某時刻解除對彈簧的鎖定A球最高能達到與圓心等高的位置，B球恰好能夠達到最高點N，已知A球的質(zhì)量為m=0.5kg；彈簧的長度可忽略，兩軌道的半徑均為R=1m，且是光滑的。g=10m/s2：試求：（結(jié)果可含有根式）。（1）球B的質(zhì)量；（2）彈簧處于鎖定狀態(tài)時的彈性勢能.15．（12分）如圖所示，質(zhì)量為的氣球吊著一質(zhì)量為的物塊（可視為質(zhì)點）,共同以速度勻速豎直上升。某時刻、間的輕質(zhì)細線斷裂，空氣阻力不計，氣球的體積不變，重力加速度為，求：（1）的速度為零時，的速度大??；（2）從細線斷裂到的速度為零的這段時間內(nèi)，上升的高度。

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、B【解析】

A．一個粒子每與器壁碰撞一次給器壁的沖量如圖所示故A錯誤；B．以器壁上面積為S的部分為底、為高構成柱體，由題設可知，其內(nèi)有的粒子在時間內(nèi)與器壁上面積為S的部分發(fā)生碰撞，碰撞粒子總數(shù)時間內(nèi)粒子給器壁的沖量故B錯誤；C．器壁上面積為S的部分受到粒子的壓力故C正確；D．則器壁單位面積所受粒子的壓力，故D錯誤。故選C.2、C【解析】試題分析：根據(jù)熱力學第二定律知，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的實際宏觀過程是不可逆過程，故A正確；在外界的影響下，氣體可以從單一熱源吸收熱量，全部用來對外做功，故B正確；第二類永動機沒有違反能量守恒定律，但違反了熱力學第二定律，故C錯誤；根據(jù)熱力學第二定律知，熱量可以從低溫物體傳到高溫物體，但是不可能不引起其它變化，故D正確．考點：考查對熱力學第二定律的理解【名師點睛】本題根據(jù)熵增原理、熱力學第二定律進行解答．熱力學第二定律有不同的表述：不可能把熱從低溫物體傳到高溫物體而不產(chǎn)生其他影響；不可能從單一熱源取熱使之完全轉(zhuǎn)換為有用的功而不產(chǎn)生其他影響．3、B【解析】

從n=1躍遷到n=2，吸收的光子能量為10.2eV，從n=1躍遷到n=3，吸收的光子能量為12.09eV，從n=1躍遷到n=4，吸收的光子能量為12.75eV，而光子能量介于10～12.65eV范圍內(nèi)，可知照射光中可能被吸收的光子能量有2種，原子從基態(tài)可躍遷到n=3的能級；然后向低能級躍遷時可輻射出種不同頻率的光子。A.吸收二種頻率的光子，輻射二種頻率的光子，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B.吸收二種頻率的光子，輻射三種頻率的光子，與結(jié)論相符，選項B正確；C.吸收三種頻率的光子，輻射三種頻率的光子，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D.吸收三種頻率的光子，輻射六種頻率的光子，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；4、B【解析】

A.固體可以分為晶體和非晶體兩類，晶體又分為單晶體和多晶體，非晶體和多晶體都沒有確定的幾何形狀，A項正確；B.液晶像液體一樣具有流動性，而其光學性質(zhì)與某些單晶體相似，具有各向異性，B項錯誤；C.作用于液體表面使液體表面積縮小的力稱為液體表面張力，它產(chǎn)生的原因是液體跟氣體接觸的表面存在一個薄層，叫作表面層，表面層里的分子比液體內(nèi)部稀疏，分子間的距離比液體內(nèi)部大一些，分子間的相互作用表現(xiàn)為引力，在圍繞地球運行的“天宮一號”中，自由漂浮的水滴呈球形，這是表面張力作用的結(jié)果，C項正確；D.空氣相對濕度越大，空氣中水蒸氣的壓強越接近同濕度時水的飽和汽壓，D項正確.5、C【解析】設氫原子吸收該光子后能躍遷到第n能級，根據(jù)能級之間能量差可有：，解得，故基態(tài)的氫原子躍遷到n=5的激發(fā)態(tài)，所以放出不同頻率光子種數(shù)為：種，故C正確，A、B、D錯誤；故選C．【點睛】依據(jù)氫原子的能級圖，計算出基態(tài)氫原子吸收該光子后最高能躍遷到第幾能級，然后即可求出有多少種不同頻率光子．6、B【解析】試題分析：汽車從剎車到靜止所用的時間：t=,則3s內(nèi)的位移等于2s內(nèi)的位移,B正確，ACD錯誤．考點：本題考查剎車類問題．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、CD【解析】AB間的平均速度為：，BC間的平均速度為：，小球加速度為：，故A錯誤；小球經(jīng)過B點的速度，則小球經(jīng)過B點重力的瞬時功率，故B錯誤；小球經(jīng)A點的速度為，A點與出發(fā)點的距離為：，故C正確；到達C點的速度為，所需時間，小球由靜止到C點的位移，則小球由靜止到C點過程中重力的平均功率為，故D正確．故選CD．【點睛】根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出兩段過程中中間時刻的速度，結(jié)合速度時間公式求出小球的加速度，根據(jù)勻變速直線運動基本公式求出B點速度，再根據(jù)瞬時功率公式求解B點重力的瞬時功率，根據(jù)速度時間公式求出A點的速度，結(jié)合速度位移公式求出A點與出發(fā)點的距離，先求出小球由靜止到C點的位移，再根據(jù)平均功率公式求解．8、BD【解析】A項：第二類永動機仍然遵循能量守恒定律，所以不違反熱力學第一定律，但能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移具有一定的方向性，它違反了熱力學第二定律，故A錯誤；B項：因為毛細現(xiàn)象，是液體表面對固體表面的吸引力．毛細管插入浸潤液體中，管內(nèi)液面上升，高于管外，毛細管插入不浸潤液體中，管內(nèi)液體下降，低于管外的現(xiàn)象，故B正確；C項：對不同物體來說，內(nèi)能大小還與物體的質(zhì)量有關，溫度高的物體具有的內(nèi)能不一定比溫度低的物體具有的內(nèi)能多，故C錯誤；D項：因液體分子表面層分子分布比內(nèi)部稀疏，故分子間作用力表現(xiàn)為引力，液體表面有收縮趨勢，故D正確．點晴：內(nèi)能是指物體內(nèi)所有做無規(guī)則運動的分子的動能和分子勢能的總和．內(nèi)能的大小跟物體的溫度和物體的質(zhì)量大小有關．同一物體溫度升高，物體的內(nèi)能增大；對不同物體來說，內(nèi)能大小還與物體的質(zhì)量有關．9、BC【解析】

AC、根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式Δx=Ldλ知，干涉條紋間距較大的單色光，波長較長，頻率較低，根據(jù)E=hv知光子能量較小，ABD、頻率較小，則折射率較小，根據(jù)v=cn知在玻璃中傳播速度較大，B正確10、AC【解析】t=3.14×10﹣2s時，磁通量Φ的變化率最大，該小型發(fā)電機的電動勢有最大值，故C正確；從Φ﹣t圖線可以看出，Φmax=1.0×10﹣2Wb，T=3.14×10﹣2s，感應電動勢的最大值為：Emax=nωΦmax=1××1×10﹣2=200V，故B錯誤；電路中電流最大值為：，故A正確；交流電流表讀數(shù)是交變電流的有效值，即：，故D錯誤。故選：AC?！军c睛】首先知道給出的是磁通量與時間的變化關系，利用圖象讀出周期求出角速度；再利用電動勢的最大值公式求出峰值、有效值，從而求出電流表的示數(shù)．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、4.4【解析】游標卡尺的主尺讀數(shù)為4mm，游標讀數(shù)為0.1×4mm=0.4mm，則d=4.4mm，根據(jù)牛頓第二定律可知：由幾何關系可知：解得：加速度的理論值為：根據(jù)極短時間內(nèi)的平均速度等于瞬時速度知，滑塊經(jīng)過光電門的速度為：根據(jù)可得加速度的測量值為：點睛：游標卡尺的讀數(shù)等于主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù)，不需估讀；根據(jù)牛頓第二定律可求得加速度的理論值；根據(jù)極短時間內(nèi)的平均速度等于瞬時速度求出滑塊經(jīng)過光電門時的速度大小，再根據(jù)速度和位移關系即可求得加速度的測量值．12、4.2×1041.7×10﹣50.17【解析】

[1]由圖示坐標紙可知，油膜所占方格數(shù)是105，則油膜的面積S=105×20mm×20mm=4.2×104mm2；[2]一滴酒精油酸溶液含純油酸的體積V=4.2×104×10﹣6×4×10﹣10m3=1.68×10﹣11m3≈1.7×10﹣5mL；[3]當?shù)稳?00滴時，測得其體積恰好是1mL；即有1滴酒精油酸溶液體積為V′=0.01mL；那么油酸酒精溶液的濃度為。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）（-45rad/s≤ω≤15rad/s）；（15rad/s≤ω≤45rad/s）（2）（3）ab流過P的電流Ip與其兩端電壓Up的關系式分別為：Ip＝0（A）（﹣0.9V≤Up≤