2022年新疆維吾爾自治區(qū)托克遜縣第二中學物理高二第二學期期末經(jīng)典試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、如圖所示，放在暗室中的口徑較大不透明的薄壁圓柱形淺玻璃缸充滿水，缸底中心有一紅色發(fā)光小球（可看作點光源），從上往下看，則觀察到（）A．水面有一個亮點B．充滿水面的圓形亮斑C．發(fā)光小球在水面上的像D．比小球淺的發(fā)光小球的像2、關于近代物理知識，下列說法正確的是A．放射性元素的半衰期隨溫度升高而減小B．太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的核裂變反應C．在黑體輻射中，隨著溫度的升高，輻射強度的極大值向頻率較大的方向移動D．原子核的結合能越大，原子核越穩(wěn)定3、如圖所示為氫原子的能級示意圖，一群氫原子處于n＝3的激發(fā)態(tài)，在向較低能級躍遷的過程中向外發(fā)出光子，用這些光照射逸出功為2.49eV的金屬鈉．下列說法正確的是A．這群氫原子能發(fā)出3種不同頻率的光，其中從n＝3躍遷到n＝2所發(fā)出的光波長最短B．這群氫原子能發(fā)出2種不同頻率的光，其中從n＝3躍遷到n＝1所發(fā)出的光頻率最小C．金屬鈉表面發(fā)出的光電子的最大初動能為9.60eVD．這群氫原子發(fā)出不同頻率的光，只有一種頻率的光可使金屬鈉發(fā)生光電效應4、如圖，氣墊導軌上裝有兩個光電計時裝置A與B，AB間距離為L=30cm，為了測量滑塊的加速度，在滑塊上安裝了一個寬度為d=1cm的遮光條，現(xiàn)讓滑塊以某一加速度通過A、B，記錄遮光條通過A、B的時間分別為0.010s、0.005s，滑塊從A到B所用時間為0.200s，則下列說法正確的是（）A．滑塊通過A的速度為1cm/sB．滑塊通過B的速度為2cm/sC．滑塊的加速度為5m/s2D．滑塊在A、B間的平均速度為3m/s5、在水平地面上運動的小車車廂底部有一質(zhì)量為m1的木塊,木塊和車廂通過一根輕質(zhì)彈簧相連接,彈簧的勁度系數(shù)為k.在車廂的頂部用一根細線懸掛一質(zhì)量為m2的小球.某段時間內(nèi)發(fā)現(xiàn)細線與豎直方向的夾角為θ,在這段時間內(nèi)木塊與車廂保持相對靜止，如圖所示.不計木塊與車廂底部的摩擦力,則在這段時間內(nèi)彈簧的形變?yōu)?)A．伸長量為 B．壓縮量為C．伸長量為 D．壓縮量為6、下列陳述與事實相符的是（）A．牛頓首先指出了力不是維持物體運動的原因B．開普勒根據(jù)行星運動定律提出了萬有引力定律C．庫倫發(fā)現(xiàn)了靜電荷間的相互作用規(guī)律D．安培發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應二、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、如圖是原子核的平均結合能（也稱比結合能）與質(zhì)量數(shù)的關系圖象，通過該圖象可以得出一些原子核的平均結合能，如的核子平均結合能約為8Mev，的核子平均結合能約為7Mev，根據(jù)該圖象判斷，下列說法正確的是（）A．隨著原子質(zhì)量數(shù)的增加，原子核的平均結合能增大B．核最穩(wěn)定C．由圖象可知，兩個核結合成核會釋放出能量D．把分成8個質(zhì)子和8個中子比把分成4個要多提供約112Mev的能量8、直流電路如圖所示，在滑動變阻器的滑片P向右移動時，電源的（）A．總功率一定減小 B．效率一定增大C．內(nèi)部損耗功率一定減小 D．輸出功率一定先增大后減小9、下列說法中正確的是A．某放射性原子核經(jīng)兩次α衰變和一次β衰變，核內(nèi)質(zhì)子數(shù)減少3個B．根據(jù)玻爾理論，氫原子從較高的激發(fā)態(tài)躍遷到較低的激發(fā)態(tài)時，電子的動能增加，電勢能增加，原子的總能量增加C．將放射性元素摻雜到其他穩(wěn)定元素中并大幅度降低溫度，它的半衰期不發(fā)生改變D．α射線是原子核發(fā)出的一種粒子流，它的電離能力在α、β、γ三種射線中是最弱的10、如圖所示，甲、乙兩人分別乘坐速度為0.6c和0.8c(c為真空中光速)的飛船反向運動．則下列說法正確的是（）A．甲乙兩人相對速度為1.4cB．甲觀察到乙的身高不變C．甲觀察到乙所乘的飛船變短D．甲觀察到乙所帶的鐘表顯示時間變快三、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）如圖所示，某同學在做“研究勻變速直線運動”的實驗中，由打點計時器得到表示小車運動過程的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計數(shù)點的時間間隔為，其中、、、、、，則打E點時小車的瞬時速度的大小是______，加速度的大小是______計算結果保留兩位有效數(shù)字．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，邊長為L的正六邊形金屬框質(zhì)量為m，電阻為R，用細線把它懸掛于一個有界的勻強磁場中，金屬框的下半部處于磁場內(nèi)，磁場方向與線框平面垂直磁感應強度大小隨時間變化規(guī)律為Bktk．求：（1）線框中感應電流的方向；（2）線框中感應電動勢的大??；（3）從t時刻開始，經(jīng)多長時間細線的拉力為零？14．（16分）如圖，在直角三角形OPN區(qū)域內(nèi)存在勻強磁場，磁感應強度大小為B、方向垂直于紙面向外．一帶正電的粒子從靜止開始經(jīng)電壓U加速后，沿平行于x軸的方向射入磁場；一段時間后，該粒子在OP邊上某點以垂直于x軸的方向射出．已知O點為坐標原點，N點在y軸上，OP與x軸的夾角為30°，粒子進入磁場的入射點與離開磁場的出射點之間的距離為d，不計重力．求（1）帶電粒子的比荷；（2）帶電粒子從射入磁場到運動至x軸的時間．15．（12分）如圖所示，空間中A、B、C三點的連線恰構成一直角三角形，且∠C＝30°，AB＝L，在B、C兩點分別放置一點電荷，它們的電量分別是＋Q與－Q(靜電力常量為k)．求斜邊AC的中點D處的電場強度．

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、D【解析】

AB.小球所發(fā)的光射向水面的入射角較大時會發(fā)生全反射，在水面上可以看到一個圓形亮斑，但不是充滿水面的圓形亮斑，故AB錯誤；CD.由于光的折射，在水面上可看到比小球淺的發(fā)光小球的像，如圖所示，選項C錯誤，D正確.2、C【解析】A.放射性元素的半衰期只與原子核本身有關，與溫度的高低沒有關系，故A錯誤；B．太陽內(nèi)部發(fā)生的核反應是核聚變反應，即熱核反應，故B錯誤；C．在黑體輻射中，隨著溫度的升高，輻射強度的極大值向頻率較高的方向移動，故C正確；D.原子核的比結合能越大，原子核越穩(wěn)定，故D錯誤；故選C.3、C【解析】一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，可能發(fā)出3中不同頻率的光子，因為n=3和n=2間能級差最小，所以從n=3躍遷到n=2發(fā)出的光子頻率最低，根據(jù)，所以波長最長，故AB錯誤；所以從n=3躍遷到n=1發(fā)出的光子頻率最高，發(fā)出的光子能量為△E=13.60-1.51eV=12.09eV．根據(jù)光電效應方程EKm=hv-W0得，最大初動能EKm=12.09-2.49eV=9.60Ev，故C正確；從n=2到n=1和n=3到n=1能級發(fā)出的光均可以使金屬鈉發(fā)生光電效應，故D錯誤．所以C正確，ABD錯誤．4、C【解析】

A.滑塊經(jīng)過點時的速度：故A錯誤；B.滑塊經(jīng)過點時的速度：故B錯誤；C.滑塊加速度：故C正確；D.滑塊在、間的平均速度：故D錯誤。5、A【解析】

對小球受力分析，如圖所示：由幾何關系F合=m2gtanθ，由牛頓第二定律，車向左加速或向右減速.對小物體受力分析，受重力、支持力和彈簧彈力，合力等于彈簧彈力，根據(jù)牛頓第二定律F彈=m1gtanθ，物體受向左的彈力，結合胡克定律可知；故選A．【點睛】僅僅對物體受力分析，有時無法求出合力，本題中還必須要結合物體的運動情況進行受力分析，才能得到明確的結論．6、C【解析】

A.伽利略首先指出了力不是維持物體運動的原因，故選項A錯誤；B.牛頓根據(jù)行星運動定律提出了萬有引力定律，故選項B錯誤；C.庫倫通過扭秤實驗發(fā)現(xiàn)了靜電荷間的相互作用規(guī)律--庫倫定律，故選項C正確；D.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應，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、BCD【解析】

A．有圖可知，隨著原子質(zhì)量數(shù)的增加，原子核的平均結合能先增大后減小，所以A錯誤；B．核的平均結合能最大，是最穩(wěn)定的，所以B正確；C．兩個平均結合能小的結合成平均結合能大的時，會釋放出能量，所以C正確；D．把分成質(zhì)子和中子需要提供的能量約為將質(zhì)子和中子結合成一個所放出的能量約為則將分為4個需要提供的能量約為故要多提供的能量為所以D正確。故選BCD。8、ABC【解析】

當滑動變阻器的滑片P向右移動時，接入電路的電阻變大，整個回路的電流變小，內(nèi)部消耗的功率P=一定減小，C正確；總功率P=EI一定減小，A正確；而內(nèi)電壓降低，外電壓升高，電源的效率增大，B正確；當內(nèi)電阻等于外電阻時，輸出功率最大，此題中無法知道內(nèi)外電阻的關系，因此D不對9、AC【解析】

A項：一次α衰變，質(zhì)量數(shù)減小4，質(zhì)子數(shù)減小2，而一次β衰變，質(zhì)量數(shù)不變，質(zhì)子數(shù)增加1，所以核內(nèi)質(zhì)子數(shù)減少2×2-1=3個，故A正確；B項：氫原子從較高的激發(fā)態(tài)躍遷到較低的激發(fā)態(tài)時，能量減小，電子的軌道半徑減小，根據(jù)，知電子的動能增大，所以電勢能減小，原子總能量減小，故B錯誤；C項：半衰期的大小與所處的物理環(huán)境和化學狀態(tài)無關，故C正確；D項：α射線是原子核發(fā)出的一種氦核流，在α、β、γ三種射線中電離能力最強，穿透能力最弱，故D錯誤。10、BC【解析】

A．如果把兩個人中的一個看成靜止，那么另一個相對有一個運動速度，但不是速度合成公式，而是相對論速度合成公式，合成的速度接近某個光速值，也即是說，如果把甲看成靜止，那么乙相對甲以某個接近光速的速度飛行，故A錯誤；B．身高是豎直方向，他們的運動方向為水平，所以身高不變，兩者看到對方的身高不變，故B正確；C．根據(jù)相對論的尺縮效應，甲觀察到乙所乘的飛船變短，故C正確；D．根據(jù)相對論的鐘慢效應，可以推測兩人在接近光速運動時，相對地球來說時間都變慢了，但乙相對于甲的速度更大，因此可以推測，乙的鐘要更慢一點，故D錯誤；故選：BC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、0.740.64【解析】

利用勻變速直線運動的推論得：，

根據(jù)運動學公式采用逐差法求解加速度得：．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）逆時針方向（2）（3）【解析】

根據(jù)楞次定律，判斷出線圈回路電流方向，然后根據(jù)法拉第電磁感應定律，求出感應電動勢大小，再結合閉合歐姆定律與安培力大小表達式，求出安培力的大小和方向，根據(jù)平衡條件進一步求解；【詳解】（1）磁場逐漸增強，則磁通量逐漸增大，根據(jù)楞次定律可知，感應電流的磁場方向與原磁場方向相反，根據(jù)右手定則可知感應電流的方向為逆時針方向；

（2）由法拉第電磁感應定律，則有：，那么；

（3）由題意可知，線框所受安培力方向向上，且當磁感應強度增大時，細線拉力減小，當細線拉力為零時，則有：

而

又由閉合電路歐姆定律，則有：

且

聯(lián)立解得：．【點睛】本題考查了電磁感應定律和安培力公式、左手定則、楞次定律、受力平衡等知識點的簡單綜合應用，注意安培力公式中的導線長度為有效長度．14、（1）（2）或【解析】

（1）粒子從靜止被加速的過程，根據(jù)動能定理得：，解得：根據(jù)題意，下圖為粒子的運動軌跡，由幾何關系可知，該粒子在磁場中運動的軌