甘肅省慶陽市寧縣二中2022-2023學(xué)年高二物理第二學(xué)期期末統(tǒng)考試題含解析

2022-2023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)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、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、一洗衣機正常工作時非常平穩(wěn)，當(dāng)切斷電源后，發(fā)現(xiàn)洗衣機先是振動越來越劇烈，然后振動再逐漸減弱，對這一現(xiàn)象，下列說法正確的是()①正常工作時，洗衣機波輪的運轉(zhuǎn)頻率比洗衣機的固有頻率大②正常工作時，洗衣機波輪的運轉(zhuǎn)頻率比洗衣機的固有頻率?、壅９ぷ鲿r，洗衣機波輪的運轉(zhuǎn)頻率等于洗衣機的固有頻率④當(dāng)洗衣機振動最劇烈時，波輪的運轉(zhuǎn)頻率等于洗衣機的固有頻率A．①④ B．只有①C．只有③ D．②④2、常用的溫差發(fā)電裝置的主要結(jié)構(gòu)是半導(dǎo)體熱電偶。如圖所示，熱電偶由N型半導(dǎo)體和P型半導(dǎo)體串聯(lián)而成，N型半導(dǎo)體的載流子（形成電流的自由電荷）是電子，P型半導(dǎo)體的載流子是空穴，空穴帶正電且電荷量等于元電荷e。若兩種半導(dǎo)體相連一端和高溫?zé)嵩唇佑|，而另一端A、B與低溫?zé)嵩唇佑|，兩種半導(dǎo)體中的載流子都會從高溫端向低溫端擴散，最終在A、B兩端形成穩(wěn)定的電勢差，且電勢差的大小與高溫?zé)嵩?、低溫?zé)嵩撮g的溫度差有確定的函數(shù)關(guān)系。下列說法正確的是（）A．B端是溫差發(fā)電裝置的正極B．熱電偶內(nèi)部非靜電力方向和載流子擴散方向相反C．溫差發(fā)電裝置供電時不需要消耗能量D．可以利用熱電偶設(shè)計一種測量高溫?zé)嵩礈囟鹊膫鞲衅?、一個質(zhì)點做簡諧運動的圖象如圖所示，下述正確的是（）A．質(zhì)點振動周期為4s．B．在10s內(nèi)質(zhì)點經(jīng)過的路程是10cmC．在5s末，速度最大，加速度最大D．t=1.5s時質(zhì)點的位移大小是2cm4、如圖（a），線圈ab、cd繞在同一軟鐵芯上，在ab線圈中通以變化的電流，測得cd間的的電壓如圖（b）所示，已知線圈內(nèi)部的磁場與流經(jīng)的電流成正比，則下列描述線圈ab中電流隨時間變化關(guān)系的圖中，可能正確的是：A．B．C．D．5、如圖所示，開口向下的“┍┑”形框架，兩側(cè)豎直桿光滑固定，上面水平橫桿中點固定一定滑輪，兩側(cè)桿上套著的兩滑塊用輕繩繞過定滑輪相連，并處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時連接滑塊A的繩與水平方向夾角為θ，連接滑塊B的繩與水平方向的夾角為2θ，則A、B兩滑塊的質(zhì)量之比為（）A．2sinθ：1 B．2cosθ：1 C．1：2cosθ D．1：2sinθ6、關(guān)于物理定律的適用條件與應(yīng)用，下列說法正確的是（）A．伽利略通過實驗直接證明了自由落體的物體做勻變速直線運動B．牛頓將萬有引力定律發(fā)表在《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》中，并測得了引力常量C．法拉第不僅提出了場的概念，而且用電場線和磁感線形象地描述電場和磁場D．麥克斯韋建立了經(jīng)典的電磁場理論，預(yù)言并首先捕捉到了電磁波二、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、用如圖所示的光電管研究光電效應(yīng)的實驗中，用某種頻率的單色光照射光電管的陰極K，電流計G的指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)．那么A．該單色光光的頻率一定小于陰極K的極限頻率B．增加單色光的強度可能使電流計G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)C．若將變阻器滑片P向左滑動，有可能使電流計G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)D．交換電源的正負(fù)極可能使電流計G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)8、下列說法正確的是A．放射性元素的半衰期與元素所處環(huán)境的溫度有關(guān)B．α、β、γ三種射線中，γ射線的穿透能力最強C．盧瑟福通過實驗發(fā)現(xiàn)質(zhì)子，其核反應(yīng)方程為：D．質(zhì)子、中子、α粒子的質(zhì)量分別為m1、m2、m3，兩個質(zhì)子和兩個中子結(jié)合成一個α粒子所釋放的核能ΔE=(m1＋m2－m3)c29、下列說法正確的是.（填正確答案標(biāo)號。選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分。每選錯1個扣3分，最低得分為0分）A．布朗運動是懸浮在液體中的顆粒分子的運動B．固體不易拉斷是因為分子間有相互的引力C．25℃的鐵塊的分子平均動能一定比5℃的氫氣的分子平均動能大D．所有的晶體均具有各向異性E.浸潤液體在細(xì)管中上升時，管的內(nèi)徑越小，液體所能達(dá)到的高度越高10、如圖為氫原子的能級示意圖，鋅的逸出功是3.34eV，那么對氫原子在能級躍遷過程中發(fā)射或吸收光子的規(guī)律認(rèn)識正確的是（）A．用能量為14.0eV的光子照射，可使處于基態(tài)的氫原子電離B．一群處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷所輻射的光中，有3種不同頻率的光能使鋅發(fā)生光電效應(yīng)C．用能量為10.21eV的光子照射，可使處于基態(tài)的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)D．一群處于n=3能級的氫原子向基態(tài)躍遷時，發(fā)出的光照射鋅板，鋅板表面所發(fā)出的光電子的最大初動能為8.75eV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(xué)要測量一個由均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ的實驗中：(1)用20分度的游標(biāo)卡尺測量其長度如圖所示,可知其長度為_____mm；

(2)用多用電表的歐姆擋粗測該圓柱體的電阻Rx的阻值在90Ω左右，現(xiàn)要測量其阻值，實驗室提供如下器材：A．電流表A1(量程50mA、內(nèi)阻約1Ω)B．電流表A2(量程200mA、內(nèi)阻約為0.2Ω)C．電流表A3(量程0.6A、內(nèi)阻約為0.1Ω)D．定值電阻R0=30ΩE．滑動變阻器R(最大阻值約為10Ω)F．電源E(電動勢為4V)G．開關(guān)S、導(dǎo)線若干①．某同學(xué)設(shè)計了一個測量電阻Rx的實驗電路，如圖乙所示。為保證測量時M、N兩電表讀數(shù)均不小于其量程的1/3，M、N兩處的電流表應(yīng)分別選用：M為___，N為__(均選填“A1”、“A2”或“A3”)。

②．若M、N電表的讀數(shù)分別為IM、IN，則Rx的計算式為Rx=_______。③．考慮本次測量存在一定的系統(tǒng)誤差，所以測量值比真實值____(填“偏大”或“偏小”)。12．（12分）下表是按照密立根的方法進(jìn)行實驗時得到的某金屬發(fā)生光電效應(yīng)時入射光的頻率和與之對應(yīng)的遏制電壓的幾組數(shù)據(jù)．已知．5.6445.8886.0986.3036.5010.5410.6370.7140.8090.878(1)試在給定的坐標(biāo)系中作出圖象__________________________：(2)通過圖象求出這種金屬的截止頻率為___________(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)；(3)通過圖象求出普朗克常量為______________(結(jié)果保留3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）如圖所示，A、B兩塊帶異號電荷的平行金屬板間形成勻強電場，一電子以v0=4×106m/s的速度垂直于場強方向沿中心線由O點射入電場，從電場右側(cè)邊緣C點飛出時的速度方向與v0方向成30°的夾角．已知電子電荷e=1.6×10-19C，電子質(zhì)量m=0.91×10﹣30kg，求：（1）電子在C點時的動能是多少J？（2）O、C兩點間的電勢差大小是多少V？14．（16分）一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，再變化到狀態(tài)C，其狀態(tài)變化過程的P—V圖象如圖所示。已知該氣體在狀態(tài)A時的溫度為27℃。求：(1)該氣體在狀態(tài)B，C時的溫度，分別是多少(2)該氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)B，再變化到狀態(tài)C的整個過程中是吸熱還是放熱？傳遞的熱量Q是多少？15．（12分）如圖所示，AB、CD為兩個光滑的平臺，一傾角為37°，長為5m的傳送帶與兩平臺平滑連接．現(xiàn)有一小物體以10m/s的速度沿AB平臺向右運動，當(dāng)傳送帶靜止時，小物體恰好能滑到CD平臺上，問：（1）小物體跟傳送帶間的動摩擦因數(shù)多大？（2）當(dāng)小物體在AB平臺上的運動速度低于某一數(shù)值時，無論傳送帶順時針運動的速度多大，小物體總不能到達(dá)高臺CD，求這個臨界速度．（3）若小物體以8m/s的速度沿平臺AB向右運動，欲使小物體到達(dá)高臺CD，傳送帶至少以多大的速度順時針運動？

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】

洗衣機先是振動越來越劇烈，說明洗衣機波輪的運轉(zhuǎn)頻率越來越接近固有頻率，④正確；然后振動再逐漸減弱，則洗衣機波輪的運轉(zhuǎn)頻率越來越大于固有頻率，故正常工作時，洗衣機波輪的運轉(zhuǎn)頻率比洗衣機的固有頻率大，①正確；故A正確．2、D【解析】A、N型半導(dǎo)體的載流子（形成電流的自由電荷）是電子，兩種半導(dǎo)體中的載流子都會從高溫端向低溫端擴散，B端聚集電子，所以B端是溫差發(fā)電裝置的負(fù)極，故A錯誤；B、熱電偶內(nèi)部非靜電力方向和載流子擴散方向相同，故B錯誤；C、根據(jù)能量守恒，溫差發(fā)電裝置供電時需要消耗熱量，故C錯誤，D、可以利用熱電偶設(shè)計一種測量高溫?zé)嵩礈囟鹊膫鞲衅鳎蔇正確；故選D。3、A【解析】由圖象知，質(zhì)點振動周期為4s，故A正確．10s=2.5T，則在10s內(nèi)質(zhì)點經(jīng)過的路程是2.5×4A=10A=20cm，選項B錯誤；在5s末，質(zhì)點位移最大，則速度為零，加速度最大，故C錯誤．t=1.5s時質(zhì)點不在位移最大的位置，則位移大小小于2cm，選項D錯誤；故選A.點睛：質(zhì)點做簡諧運動時通過的路程，一般根據(jù)時間與周期的關(guān)系，求出路程是多少倍的振幅．質(zhì)點在任意時刻的位移，可由振動方程求解．4、C【解析】

試題分析：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，感應(yīng)電動勢即cd線圈中的電壓，由于磁場是線圈ab中的感應(yīng)電流產(chǎn)生的，所以，綜上可得，即電壓大小與線圈中電流的變化率成正比，根據(jù)圖（b）可判斷和電流的變化率大小相等，方向相反，即圖象斜率大小相等，方向相反，對照選項C對．考點：電磁感應(yīng)定律5、C【解析】試題分析：對兩個滑塊分別受力分析，根據(jù)共點力平衡條件列式求解，注意繩子對兩側(cè)的拉力大小相等．解：設(shè)繩的拉力為F，對兩個滑塊分別受力分析，如圖所示：根據(jù)力的平衡可知：mAg=FsinθmBg=Fsin2θ因此：故選A．【點評】本題關(guān)鍵是分別對兩個物體受力分析，然后根據(jù)共點力平衡條件并結(jié)合正交分解法列式求解，基礎(chǔ)問題．6、C【解析】

A.伽利略并沒有用物體的自由落體實驗直接證實了自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動，而是運用小球在光滑斜面上的運動合理外推得到的，故選項A錯誤；B.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，卡文迪許測量出了引力常量，故選項B錯誤；C.法拉第不僅提出了場的概念，而且用電場線和磁感線形象地描述電場和磁場，故選項C正確；D.麥克斯韋建立了經(jīng)典的電磁場理論，預(yù)言了電磁波的存在，是赫茲首先捕捉到了電磁波，故選項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、CD【解析】

A、由圖可知，該光電管所加的電壓為反向電壓，所以電路中沒有光電流時，可能仍然能發(fā)生光電效應(yīng)，該單色光光的頻率不一定小于陰極K的極限頻率，故A錯誤；

B、增大單色光的強度，不能增大產(chǎn)生的光電子的最大初動能，所以不能使電流計G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故B錯誤；

C、若該光電管已經(jīng)發(fā)生光電效應(yīng)，若將變阻器滑片P向左滑動，反向電壓減小，有可能使電流計G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。故C正確；

D、若發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，則交換電源的正負(fù)極，則光電子受到電場加速，故可以使得電流計的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故D正確，故選CD.8、BC【解析】放射性元素的半衰期與元素所處環(huán)境的溫度無關(guān)，選項A錯誤；α、β、γ三種射線中，γ射線的穿透能力最強，選項B正確；盧瑟福通過實驗發(fā)現(xiàn)質(zhì)子，其核反應(yīng)方程為：，選項C正確；質(zhì)子、中子、α粒子的質(zhì)量分別為m1、m2、m3，兩個質(zhì)子和兩個中子結(jié)合成一個α粒子所釋放的核能ΔE=(2m1＋2m2－m3)c2，選項D錯誤；故選BC.9、BCE【解析】

A.布朗運動是液體或氣體中懸浮微粒的無規(guī)則運動，它是液體分子無規(guī)則運動的反映;故A錯誤.B.固體不易拉斷是因為分子間有相互的引力;故B正確.C.溫度是分子平均動能的標(biāo)志，25℃的鐵塊的分子平均動能一定比5℃的氫氣的分子平均動能大;故C正確.D.晶體分為單晶體和多晶體，單晶體具有各向異性，多晶體具有各向同性;故D錯誤.E.浸潤液體在細(xì)管中上升時，管的內(nèi)徑越小，液體所能達(dá)到的高度越高;故E正確.10、ABD【解析】A.使氫原子從基態(tài)躍遷到無窮遠(yuǎn)，需要的能量為△E=0-（-13.6）=13.6eV，用能量為14.0eV的光子照射，可使處于基態(tài)的氫原子電離，多余的能量轉(zhuǎn)化為電離后的動能，故A正確；B.一群處于n=4能級的氫原子向基態(tài)躍遷時，輻射光子種類數(shù)目為6種，其中有3種大于3.34eV，故B正確；C.當(dāng)氫原子吸收的光子能量剛好等于能級差時，氫原子會躍遷到對應(yīng)的高能級上去。由于沒有任何一個高能級與基態(tài)的能級差等于10.21eV，而且又不足以躍遷到無窮遠(yuǎn)發(fā)生電離，所以用能量為10.21eV的光子照射，不能使處于基態(tài)的氫原子躍遷，故C錯誤；D．氫原子躍遷輻射光子能使鋅板發(fā)生光電效應(yīng)，一部分克服逸出功，多余部分以動能形式隨光電子逸出。一群處于n=3能級的氫原子向基態(tài)躍遷時輻射光子最大能量為12.09eV，克服逸出功后剩余的動能即為最大為8.75eV，故D正確故選：ABD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、50.15A1A2偏大【解析】（1）游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為：主尺+游標(biāo)尺=50mm+3×0.05mm=50.15mm；（2）①電阻R0的電流：，通過待測電阻的電流：，故M表選A1，N表選A2。②通過R0的電流為：IR0=IN-IM；并聯(lián)電路電流之比等于電壓之比的倒數(shù)，可得，解得：。③因電流表有電阻，則測量值比真實值偏大。12、;;【解析】根據(jù)表格數(shù)據(jù)，通過一一描點，并作出圖象，如圖所示：（2）根據(jù)光電效應(yīng)方程得：Ekm=hv﹣W0=hv﹣hv0又Ekm=eUC解得：．知圖線的斜率為：，解得：h=6×10﹣34J?s當(dāng)Uc=0，由圖象與橫坐標(biāo)的交點，則有：．【點睛】根據(jù)表格數(shù)據(jù)，通過描點作圖，即可；根據(jù)光電效應(yīng)方程得出遏止電壓與入射光頻率的關(guān)系，通過圖線的斜率求出普朗克常量；遏止電壓為零時，入射光的頻率等于截止頻率．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）9.7×10-18J；（2）15.2V。【解析】

（1）根據(jù)平行四邊形定則求出C點的速度，從而得出電子在C點的動能．（2）運用動能定理求出O、C兩點間的電勢差．【詳解】（1）電子在C點的速度為：v=則有：Ek（2）對電子從O到C的過程運用動能定理得：eU=代入數(shù)據(jù)解得：U=15.2V【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道粒子垂直電場進(jìn)入做類平拋運動，在在垂直電場方向上的速度不變，做勻速直線運動，沿電場方向做勻加速直線運動．14、(1)100K；300K；(2)吸熱；2×103J【解析】

根據(jù)氣體實驗定律，可求出氣體在狀態(tài)B、C的溫度；根據(jù)熱力學(xué)第一定律，可求出氣體吸收或放出的熱量。【詳解】(1)氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)B是等容過程氣體從狀態(tài)B到狀態(tài)C，是等壓過程解得（2）氣體從狀態(tài)A到