江西省南昌第二中學(xué)2022-2023學(xué)年物理高二第二學(xué)期期末檢測模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高二下物理期末模擬試卷注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、下列說法正確的是（）A．湯姆孫通過α粒子散射實驗，提出了原子具有核式結(jié)構(gòu)B．一群處于n=4能級上的氫原子向低能級躍遷時最多產(chǎn)生4種譜線C．結(jié)合能越大，原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定D．在核反應(yīng)中，質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)都守恒2、現(xiàn)用某一光電管進行光電效應(yīng)實驗，當(dāng)用某一頻率的光照射時，有光電流產(chǎn)生．關(guān)于光電效應(yīng)及波粒二象性，下列說法正確的是A．保持入射光的頻率不變，入射光的光強變大，光電流變大B．光的波長越長，其粒子性越顯著；頻率越高，其波動性越顯著C．入射光的頻率變高，光強不變，光電子的最大初動能不變D．保持入射光的光強不變，不斷減小入射光的頻率，始終有光電流產(chǎn)生3、關(guān)于天然放射性，下列說法正確的是A．所有元素都可能發(fā)生衰變B．放射性元素的半衰期與外界的溫度有關(guān)C．放射性元素與別的元素形成化合物時仍具有放射性D．α、β和γ三種射線中，γ射線的穿透能力最弱4、一群氫原子中的電子從較高能級自發(fā)地躍遷到較低能級的過程中A．原子要吸收一系列頻率的光子B．原子要吸收某一種頻率的光子C．原子要發(fā)出一系列頻率的光子D．原子要發(fā)出某一種頻率的光子5、如圖所示，用細繩將一個導(dǎo)熱良好且開口向下的氣缸懸掛在天花板上，氣缸內(nèi)有一定質(zhì)量的氣體（不計氣體分子之間的相互作用力），氣缸內(nèi)活塞可以自由滑動且不漏氣，活塞下掛個沙桶，當(dāng)沙桶裝滿細沙時，活塞恰好靜止，外部環(huán)境溫度恒定給沙桶底部開一小孔，細沙緩慢漏出，則在此過程中A．氣缸內(nèi)氣體體積減小，溫度降低B．氣缸內(nèi)氣體壓強增加，內(nèi)能不變C．外界對氣體做功，氣體溫度升高D．氣體向外界放熱，氣體內(nèi)能減少6、如圖所示，a、b和c表示電場中的三個等勢面，a和c的電勢分別為5V和1V，a、b的電勢差等于b、c的電勢差．一帶電粒子從等勢面a上某處以速度v釋放后，僅受電場力作用而運動，經(jīng)過等勢面c時的速率為2v，則它經(jīng)過等勢面b時的速率為（）A． B． C． D．1.5v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、如圖是氫原子的能級圖，一群氫原子處于n=3能級，下列說法中正確的是A．這群氫原子躍遷時能夠發(fā)出3種不同頻率的波B．這群氫原子發(fā)出的光子中，能量最大為10.2eVC．從n=3能級躍遷到n=2能級時發(fā)出的光波長最長D．這群氫原子能夠吸收任意光子的能量而向更高能級躍遷8、如圖所示，在紙面內(nèi)半徑為R的圓形區(qū)域中充滿了垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場．一點電荷從圖中A點以速度v0垂直磁場射入，速度方向與半徑方向的夾角為30°．當(dāng)該電荷離開磁場時，速度方向剛好改變了180°．不計電荷的重力，下列說法正確的是A．該點電荷離開磁場時速度方向的反向延長線通過O點B．該點電荷的比荷為C．該點電荷在磁場中的運動時間為D．該點電荷在磁場中的運動時間為9、如圖所示，探月衛(wèi)星由地面發(fā)射后進入地月轉(zhuǎn)移軌道，經(jīng)多次變化最終進入距月球表面100公里，周期為118分鐘的圓軌道III，開始進行探月工作，下列說法正確的是A．衛(wèi)星在軌道III上經(jīng)過P點時的運行速度比在軌道II上經(jīng)過軌道I上P點時的運行速度小B．衛(wèi)星在軌道III上經(jīng)過P點時的加速度比在軌道I上經(jīng)過P點時的加速度小C．衛(wèi)星在軌道I上的機械能比在軌道II上的機械能小D．衛(wèi)星在軌道I上的機械能比在軌道III上的機械能大10、下列說法正確的是（）A．分子間距離減小時，分子勢能一定增大B．單晶體和多晶體有固定的熔點，非晶體沒有固定的熔點C．絕熱壓縮和等溫壓縮，氣體內(nèi)能均不變D．一定量的理想氣體升高相同的溫度,等壓變化比等容變化吸收的熱量多三、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）為了測量某種材料制成的特種電阻絲Rx的電阻率，提供的器材有：A．電流表G，內(nèi)阻Rg=120Ω，滿偏電流Ig=3mAB．電流表A，內(nèi)阻約為10Ω，量程為100mAC．螺旋測微器，刻度尺D．電阻箱Ro(0～9999Ω，0.5A)E.滑動變阻器R(5Ω，1A)F.電池組E(6V，0.05Ω)G.一個開關(guān)S和導(dǎo)線若干某同學(xué)進行了以下操作：(1)用多用電表粗測電阻絲的阻值，當(dāng)用“×1"擋時發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過小，說明電阻較_________(填“大”或“小”)，應(yīng)換為“×10”擋，并重新進行_________，測量時指針位置如圖甲所示.(2)把電流表G與電阻箱串聯(lián)改裝成量程為6V的電壓表，則電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)為R0=_________Ω.(3)請用改裝好的電壓表設(shè)計一個測量電阻Rx阻值的實驗，根據(jù)提供的器材和實驗需要，請將圖乙中電路圖補充完整_______________.(4)電阻率的計算：測得電阻絲的長度為L，電阻絲的直徑為d，電路閉合后，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片到合適位置，電流表G的示數(shù)為I1，電流表A的示數(shù)為I2，請用已知量和測量量的字母符號寫出計算電阻率的表達式ρ=________(各量不允許代入數(shù)值).12．（12分）在“用雙縫干涉測光的波長”實驗中：(1)測量某亮紋位置時，手輪上的示數(shù)如圖乙所示，其示數(shù)為________；(2)為了減小測量誤差，可用測微目鏡測出第1條亮條紋中心到第n條亮條紋中心間的距離為a，則相鄰兩條亮紋間距________，若已知雙縫間距為d，測得雙縫到屏的距離為L，則光的波長________。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，等腰直角三角形ABC為某透明介質(zhì)的橫截面，O為BC邊的中點，位于O點處的點光源在透明介質(zhì)內(nèi)向各個方向發(fā)射光線，其中從AC邊上的D點射出的光線平行于BC，且OC與OD夾角為15°，從E點射出的光線垂直BC向上。已知BC邊長為2L。求：（1）該光在介質(zhì)中發(fā)生全反射的臨界角C；（2）DE的長度x。14．（16分）在幼兒園里為了鍛煉小朋友四肢的力量，進行了一項游戲活動，讓小朋友用輕繩拉著汽車輪胎奔跑，如圖甲所示，在一次訓(xùn)練中，小朋友手里拉著不可伸長的輕繩拖著質(zhì)量m＝5.5kg的輪胎從靜止開始沿著筆直的跑道勻加速奔跑，5s時輪胎從輕繩上脫落，此時輪胎的速度為5m/s，再經(jīng)過1s輪胎停止．不計空氣阻力．己知繩與地面的夾角為37°，輪胎與地面間的摩擦因數(shù)始終保持不變．（已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2）求：（1）畫出輪胎運動全過程的v﹣t圖象．（2）繩子拉力的大小為多少？（3）輪胎在整個運動的過程中，由于摩擦而產(chǎn)生的熱量Q是多少？15．（12分）如圖所示，平行長直光滑固定的金屬導(dǎo)軌MN、PQ平面與水平面的夾角θ=30°，導(dǎo)軌間距為L=0.5m，上端接有R=3Ω的電阻，在導(dǎo)軌中間加一垂直軌道平面向下的勻強磁場，磁場區(qū)域為OO′O1O1′，磁感應(yīng)強度大小為B=2T，磁場區(qū)域?qū)挾葹閐=0.4m，放在軌道的一金屬桿ab質(zhì)量為m=0.08kg、電阻為r=2Ω，從距磁場上邊緣d0處由靜止釋放，金屬桿進入磁場上邊緣的速度v=2m/s．兩軌道的電阻可忽略不計，桿在運動過程中始終與導(dǎo)軌垂直且兩端與導(dǎo)軌保持良好接觸，重力加速度大小為g=l0m/s2，求：(1)金屬桿距磁場上邊緣的距離d0；(2)金屬桿通過磁場區(qū)域的過程中通過的電量q；(3)金屬桿通過磁場區(qū)域的過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q．

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、D【解析】

A．盧瑟福通過粒子散射實驗，提出了原子具有核式結(jié)構(gòu)，故A錯誤；B．一群處于n=4能級上的氫原子向低能級躍遷時最多產(chǎn)生種譜線，故B錯誤；C．比結(jié)合能越大，原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定，故C錯誤；D．在核反應(yīng)中，質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)都守恒，故D正確。故選D。2、A【解析】

A.保持入射光的頻率不變，入射光的光強變大，飽和光電流變大，因為飽和光電流與入射光的強度成正比，A正確．B.光的波長越長，越容易發(fā)生干涉、衍射等現(xiàn)象，其波動性越顯著，頻率越高，能量越高，其粒子性越顯著；B錯誤．C.根據(jù)光電效應(yīng)的規(guī)律，光電子的最大初動能隨入射光頻率的增大而增大，所以入射光的頻率變高，光電子的最大初動能變大，C錯誤．D.如果入射光的頻率小于極限頻率將不會發(fā)生光電效應(yīng)，不會有光電流產(chǎn)生，D錯誤．3、C【解析】

A．原子核可以自發(fā)地衰變，但不是所有元素都可以發(fā)生衰變，故A錯誤。B．放射性元素的半衰期由原子核本身決定的，與外界的溫度無關(guān)，故B錯誤。C．放射性元素的放射性與核外電子無關(guān)，故放射性元素與別的元素形成化合物時仍具有放射性，故C正確。D．α、β和γ三種射線，γ射線的穿透力最強，電離能力最弱，故D錯誤。4、C【解析】

處于較高能級的電子可以向較低的能級躍遷，能量減小，原子要發(fā)出光子，由于放出光子的能量滿足hγ=Em-En處于較高能級的電子可以向較低的激發(fā)態(tài)，激發(fā)態(tài)不穩(wěn)定可能繼續(xù)向較低能級躍遷，所以原子要發(fā)出一系列頻率的光子，故ABD錯誤，C正確。5、B【解析】以活塞為研究對象，根據(jù)平衡條件有：PS+mg=P0S，解得：，細沙漏出，mg減小，可知P增大；氣缸導(dǎo)熱良好，則溫度不變，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，則V減?。惑w積減小，外界對氣體做功，不計氣體分子之間的相互作用力則忽略分子勢能，分子內(nèi)能只與溫度有關(guān)，溫度不變則分子內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律知氣體放熱，故B正確，ACD錯誤．6、C【解析】由動能定理知從a到c：=1.5mv2=0.8qU，設(shè)在等勢面b時的速率為vb，則：，Uab=0.4U，聯(lián)立可得：，B正確．故選B.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、AC【解析】根據(jù)C32=38、BC【解析】試題分析：利用洛倫茲力提供向心力結(jié)合幾何關(guān)系，聯(lián)立即可求出粒子比荷，根據(jù)周期公式結(jié)合粒子在磁場中轉(zhuǎn)過的圓心角，即可求出粒子在磁場中運動的時間；由題意可畫出粒子在磁場中的運動軌跡如圖所示，A錯誤；由幾何關(guān)系知粒子做圓周運動的半徑為，結(jié)合，可得，B正確；粒子在磁場中的運動時間，C正確D錯誤．9、AD【解析】

A．根據(jù)衛(wèi)星發(fā)射特點可知，從軌道III變軌到軌道II需要在P點加速，即衛(wèi)星在軌道III上通過P點的速度小于在軌道II上經(jīng)過P點時的速度，A正確；B．根據(jù)可得無論在哪個軌道上，經(jīng)過P點時的軌道半徑相同，故加速度相同，B錯誤；CD．從軌道II變軌到軌道I，需要點火加速，而從軌道III變軌到軌道II需要在P點加速，故外力做正功，所以在軌道I上的機械能大于在軌道II上的機械能，軌道II上的機械能大于軌道III上的機械能，即衛(wèi)星在軌道I上的機械能比在軌道III上的機械能大，C錯誤D正確．故選AD。10、BD【解析】

A.當(dāng)分子間距大于r0時，分子間表現(xiàn)為引力，分子間距減小，分子力做正功，分子勢能減??；故A錯誤；B.單晶體和多晶體都有固定的熔點，非晶體沒有固定的熔點，故B正確；C.絕熱壓縮氣體，外界對氣體做功，氣體內(nèi)能增加；等溫變化，理想氣體內(nèi)能不變；故C錯誤；D.等容過程中吸收的熱量僅僅增加為內(nèi)能，而等壓升溫的過程中體積增大，對外做功，吸收的熱量轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和對外做功，所以一定質(zhì)量的理想氣體升高相同的溫度，其等容過程中吸收的熱量小于等壓過程吸收的熱量，故D正確。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、大;歐姆調(diào)零;1880;;【解析】（1）歐姆表最大刻度線在左側(cè)，用多用電表粗測電阻絲的阻值，當(dāng)用“×1”檔時發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過小，說明電阻較大，為準確測量電阻阻值，應(yīng)換為“×10”檔，并重新進行歐姆調(diào)零．

（2）將電流表G

與電阻箱串聯(lián)改裝成量程為6V的電壓表，而電流表G（內(nèi)阻Rg=120Ω，滿偏電流Ig=3mA）；所以改裝后的電壓表的內(nèi)阻為：RV==2000Ω，由于電流表G的內(nèi)阻Rg=120Ω，因此電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)為R0=2000-120=1880Ω；

（3）由于題意可知，兩電流表，當(dāng)電流表A使用外接法，能準確測出所測電阻的電流，同時又能算出所測電阻的電壓；因所測電阻為70Ω，而滑動變阻器R（5Ω，1A），電源電壓為6V，所以滑動變阻器使用分壓式，則電路圖如下圖所示；

（4）由電阻定律可知，電阻，根據(jù)歐姆定律：，則電阻率：ρ=．點睛：（1）考查歐姆表讀數(shù)，注意此刻度不均勻，盡量讓指針在中央附近，同時乘以倍率；（2）確定滑動變阻器與電流表的接法是正確解題的關(guān)鍵，測量電阻的方法除了伏安法外，還有“安安法”（即兩個電流表組合）、“伏伏法”（兩個電壓表組合）等．（3）掌握電阻定律，同時注意利用電流表與電阻的關(guān)系，求出電壓的方法．12、1.970mm【解析】

(1)[1]示數(shù)為(2)[2]相鄰兩條亮紋間距為，則n條亮紋間距為則[3]根據(jù)可得四、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）C=45°；（2）【解析】

（1）由幾何關(guān)系可知，題圖中∠ODE=60°，故光線OD在AC面上的入射角為30°，折射角為45°根據(jù)光的折射定律有由sinC=1/n，知C=45°.（2）由，解得由幾何關(guān)系可知，光線OE在AC面上的折射角為45°，根據(jù)光的折射定律有，OE光線在