2022年江蘇省蘇州市新草橋中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)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(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。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(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖“50TFSI”為某品牌汽車的尾部標(biāo)識(shí)，其中“50”稱為G值，G值越大，加速越快。G值的大小為車輛從靜止加速到100km/h（百公里加速）的平均加速度的10倍。某車百公里加速時(shí)間為6.2s，由此推算，該車的新尾標(biāo)應(yīng)該是A．30TFSI B．35TFSI C．40TFSI D．45TFSI2、如圖是某離子速度選擇器的原理示意圖，在一半徑為R的絕緣圓柱形筒內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向平行于軸線．在圓柱形筒上某一直徑兩端開有小孔M、N，現(xiàn)有一束速率不同、比荷均為k的正、負(fù)離子，從M孔以α角入射，一些具有特定速度的離子未與筒壁碰撞而直接從N孔射出(不考慮離子間的作用力和重力)．則從N孔射出的離子()A．是正離子，速率為B．是正離子，速率為C．是負(fù)離子，速率為D．是負(fù)離子，速率為3、a、b兩物體在同一直線上運(yùn)動(dòng)，二者運(yùn)動(dòng)的v-t圖像均為直線，如圖，已知兩物體在4s末相遇，則關(guān)于它們?cè)贏．a(chǎn)、B．a(chǎn)物體的加速度小于b物體的加速度C．t=0時(shí)刻，a在b前方3mD．t=2s4、在研究甲、乙兩種金屬光電效應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)中，光電子的最大初動(dòng)能Ek與入射光頻率v的關(guān)系如圖所示，則A．兩條圖線與橫軸的夾角α和β一定不相等B．若增大入射光頻率v，則所需的遏止電壓Uc隨之增大C．若某一頻率的光可以使甲金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則一定也能使乙金屬發(fā)生光電效應(yīng)D．若增加入射光的強(qiáng)度，不改變?nèi)肷涔忸l率v，則光電子的最大初動(dòng)能將增大5、如圖所示，質(zhì)量為M足夠長的長木板A靜止在光滑的水平地面上，質(zhì)量為m的物體B以水平速度v0沖上A，由于摩擦力作用，最后停止在木板A上．若從B沖到木板A上到相對(duì)木板A靜止的過程中，木板A向前運(yùn)動(dòng)了1m，并且M>m．則B相對(duì)A的位移可能為（）A．0.5mB．1mC．2mD．2.5m6、靜止的實(shí)驗(yàn)火箭，總質(zhì)量為M，當(dāng)它以對(duì)地速度v0噴出質(zhì)量為Δm的高溫氣體后，火箭的速度為()A．ΔmB．－ΔmC．ΔmD．－Δm二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、下列圖象的描述和判斷正確的是A．圖l中，一定質(zhì)量的某種氣體，若不計(jì)分子勢(shì)能，氣體在狀態(tài)①時(shí)具有的內(nèi)能較大B．圖2中，在實(shí)際問題中，飽和汽壓包括水蒸氣的氣壓和空氣中其他各種氣體的氣壓，且水的飽和汽壓隨溫度的變化而變化，溫度升高，飽和汽壓增大C．圖3中，由A經(jīng)B到C的過程，氣體對(duì)外做功小于由A經(jīng)D到C的過程D．圖4中，通過觀察蜂蠟在玻璃片和云母片上熔化區(qū)域形狀的不同，可以得出晶體的物理性質(zhì)是各向異性的8、以下有關(guān)近代物理內(nèi)容的幾種說法中正確的是()A．重核的裂變過程質(zhì)量增大，輕核的聚變過程有質(zhì)量虧損B．太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的熱核反應(yīng)C．若使放射性物質(zhì)的溫度升高，其半衰期可能變小D．用14eV光子照射位于基態(tài)的氫原子，可使其電離9、2011年3月11日，日本發(fā)生里氏九級(jí)大地震，造成福島核電站的核泄漏事故．在泄露的污染物中含有131I和137Cs兩種放射性元素，它們通過一系列衰變產(chǎn)生對(duì)人體有危害的輻射，其中131I的衰變方程為，其半衰變期為8天．下列說法正確的是()A．該核反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是131I原子核內(nèi)一個(gè)中子轉(zhuǎn)變成了一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子B．原子核中含有78個(gè)中子C．16個(gè)原子核經(jīng)過16天有12個(gè)發(fā)生了衰變D．已知該反應(yīng)中生成的原子核處于高能級(jí)，則其在向低能級(jí)躍遷過程中可能釋放γ光子10、邊長為的正方形金屬框在水平恒力作用下，穿過如圖所示的有界勻墻磁場(chǎng)，磁場(chǎng)寬度為，已知邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線框剛好做勻速運(yùn)動(dòng)，則線框進(jìn)入磁場(chǎng)過程和從磁場(chǎng)另一側(cè)穿出過程（）A．產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相反B．所受安培力的方向相反C．線框穿出磁場(chǎng)過程產(chǎn)生的電能和進(jìn)入磁場(chǎng)過程產(chǎn)生的電能相等D．線框穿出磁場(chǎng)過程產(chǎn)生的電能一定比進(jìn)入磁場(chǎng)過程產(chǎn)生的電能多三、實(shí)驗(yàn)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）如圖是研究光電效應(yīng)的電路圖。用頻率為v的入射光照射截止頻率為v0的K極板，有光電子逸出。⑴圖中電極A為光電管的_______(填“陰極”或“陽極”);⑵K極板的逸出功W0＝_______；逸出的光電子最大初動(dòng)能EK=______;現(xiàn)將電源的電極反向連接，當(dāng)電流表的示數(shù)為0時(shí)，電壓表的示數(shù)UC=_____.(普朗克常量為h，電子的電量為e，電路中電表均為理想電表)12．（12分）如圖所示為實(shí)驗(yàn)室中驗(yàn)證動(dòng)量守恒的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖．（1）若入射小球質(zhì)量為m1，半徑為r1；被碰小球質(zhì)量為m2，半徑為r2，則______A．m1＞m2，r1＞r2B．m1＜m2，r1＜r2C．m1＞m2，r1=r2D．m1＜m2，r1=r2（2）為完成此實(shí)驗(yàn)，需要調(diào)節(jié)斜槽末端的切線必須水平，如何檢驗(yàn)斜槽末端水平：______（3）設(shè)入射小球的質(zhì)量為m1，被碰小球的質(zhì)量為m2，P為碰前入射小球落點(diǎn)的平均位置，則關(guān)系式（用m1、m2及圖中字母表示）______成立．即表示碰撞中動(dòng)量守恒．四、計(jì)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，一個(gè)總阻值r=10Ω，匝數(shù)n=1000的正方形金屬線圈，與阻值R=20Ω的定值電阻連成閉合回路。線圈的邊長L=0.1m，其內(nèi)部空間（包括邊界處）充滿了垂直線圈平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖線如圖所示。導(dǎo)線電阻不計(jì)。求：(1)t=0時(shí)刻，穿過線圈的磁通量；(2)0～0.02s內(nèi)，線圈QMNP中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小和感應(yīng)電流的方向；(3)0～0.02s過程中整個(gè)回路的熱功率，t=-0.01s時(shí)UPQ的大小。14．（16分）一原長=20cm的輕彈簧的一端固定在傾角θ=30°的固定光滑斜面的底部，另一端壓有一質(zhì)量m=1kg的物塊(視為質(zhì)點(diǎn)），如圖所示．用力沿斜面向下推物塊，使彈藏的壓縮量=10cm，然后由靜止釋放物塊．已知彈簧的勁度系數(shù)k=250N/m，彈簧的形變始終在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈性勢(shì)能Ep與彈簧的壓縮量x的關(guān)系為，重力加速度g=10m/s2.求：(1)從開始釋放物塊到物塊的速度最大的過程中物塊的位移；(2)物塊上升到最高處時(shí)與水平地面的距離．15．（12分）如圖所示，木塊A和B質(zhì)量均為1kg，置于光滑水平面上，B與一輕質(zhì)彈簧端相連，彈簧另一端固定在豎直擋板上，當(dāng)A以2m/s的速度向B撞擊時(shí)，由于有橡皮泥而粘在一起運(yùn)動(dòng)．求：(1)木塊A和B碰后的速度大?。?2)彈簧被壓縮到最短時(shí)，具有的彈簧勢(shì)能為多大.

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】

根據(jù)加速度定義可得汽車的加速度為：，則可知，該車的G值為4.5×10=45，所以其新尾標(biāo)應(yīng)為45TFSI，故D正確，ABC錯(cuò)誤。2、B【解析】

離子從M進(jìn)入磁場(chǎng)，從N點(diǎn)離開磁場(chǎng)，離子剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)受到的洛倫茲力方向斜向右下方，由左手定則可知，離子帶正電；離子從小孔M射入磁場(chǎng)，與MN方向的夾角為α，則離子從小孔N離開磁場(chǎng)時(shí)速度與MN的夾角也為α，過入射速度和出射速度方向作垂線，得到軌跡的圓心O′，畫出軌跡如圖，由幾何知識(shí)得到軌跡所對(duì)應(yīng)軌跡半徑：r=洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：又：解得：，故B正確，ACD錯(cuò)誤．3、D【解析】

a、b兩物體的速度均為正，說明兩物體運(yùn)動(dòng)的方向相同，故A錯(cuò)誤；根據(jù)v-t圖像的斜率表示加速度，由幾何關(guān)系知，a物體的加速度大于b物體的加速度，B錯(cuò)誤；根據(jù)“面積”表示位移，由幾何關(guān)系可知：在0-4s內(nèi)，a的位移等于b的位移，已知兩物體在4s末相遇，說明t=0時(shí)刻a、b在同一位置，在0-2s內(nèi)，b的速度比a的大，兩者間距增大．在2-4s內(nèi)a的速度比b的大，兩者間距減小，所以t=2s時(shí)兩物體相距最遠(yuǎn)，故C錯(cuò)誤D正確．4、B【解析】根據(jù)光電效應(yīng)方程，可知圖線的斜率表示普朗克常量，故兩條圖線與橫軸的夾角α和β一定相等，故A錯(cuò)誤；根據(jù)和，得，故增大入射光頻率v，則所需的遏止電壓隨之增大，故B正確；根據(jù)光電效應(yīng)方程，當(dāng)時(shí)，，即甲的逸出功小于乙的逸出功，故當(dāng)某一頻率的光可以使甲金屬發(fā)生光電效應(yīng)，但此光不一定能使乙金屬發(fā)生光電效應(yīng)，故C錯(cuò)誤；光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率有關(guān)，與入射強(qiáng)度無關(guān)，故D錯(cuò)誤，故選B.5、D【解析】試題分析：設(shè)木塊和木板相對(duì)靜止時(shí)的共同速度為v，由動(dòng)量守恒定律可知：mv0=（M+m）v；對(duì)木板由動(dòng)能定理可得：，對(duì)系統(tǒng)由能量守恒定律可得：；聯(lián)立上述三式可得：，由于M>m，則，故選項(xiàng)D正確．考點(diǎn)：動(dòng)量守恒定律及動(dòng)能定理；能量守恒定律.6、D【解析】

火箭噴氣瞬間，內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，可認(rèn)為系統(tǒng)動(dòng)量守恒，則0=Δmv0+(M-Δm)v，解得：火箭的速度v=-Δmv【點(diǎn)睛】動(dòng)量守恒條件：①系統(tǒng)不受外力或受外力的矢量和為零。②相互作用的時(shí)間極短，相互作用的內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，如碰撞或爆炸瞬間，外力可忽略不計(jì)，可以看作系統(tǒng)的動(dòng)量守恒。③系統(tǒng)某一方向上不受外力或受外力的矢量和為零；或外力遠(yuǎn)小于內(nèi)力，則該方向上動(dòng)量守恒(分動(dòng)量守恒)。④在某些實(shí)際問題中,一個(gè)系統(tǒng)所受外力和不為零，內(nèi)力也不是遠(yuǎn)大于外力，但外力在某個(gè)方向上的投影為零，那么在該方向上可以說滿足動(dòng)量守恒的條件。二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、CD【解析】A、高溫時(shí)速率大的分子占比更多，因此氣體分子在高溫狀態(tài)時(shí)的平均速率大于低溫狀態(tài)時(shí)的平均速率，結(jié)合圖可知，由于狀態(tài)②時(shí)的溫度高，故不計(jì)分子勢(shì)能時(shí)，氣體在狀態(tài)①時(shí)具有的內(nèi)能較小，故A錯(cuò)誤；B、在一定溫度下，飽和蒸氣的分子數(shù)密度是一定的，因而其壓強(qiáng)也是一定的，這個(gè)壓強(qiáng)叫做飽和蒸氣壓強(qiáng)；飽和汽壓不包括空氣中其他各種氣體的氣壓，故B錯(cuò)誤；C、由A經(jīng)B到C的過程氣體對(duì)外做功為，由A經(jīng)D到C的過程氣體對(duì)外做功為為，由于，故，故C正確；D、圖4中，通過觀察蜂蠟在玻璃片和云母片上熔化區(qū)域形狀的不同，可以得出晶體的物理性質(zhì)是各向異性的或晶體在不同方向上的物理性質(zhì)是不同的，即單晶體具有各向異性，故D正確；故選CD．【點(diǎn)睛】溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度升高平均動(dòng)能增大，體積不變時(shí)，氣體的內(nèi)能由平均動(dòng)能決定；根據(jù)即可判斷出對(duì)外做功的大??；單晶體具有各向異性，而非晶體具有各向同性．8、BD【解析】

A．輕核聚變與重核裂變均釋放能量，都有質(zhì)量虧損．故A項(xiàng)錯(cuò)誤．B．太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的熱核反應(yīng)，故B項(xiàng)正確．C．半衰期與外界因素?zé)o關(guān)，使放射性物質(zhì)的溫度升高，其半衰期不變．故C項(xiàng)錯(cuò)誤．D．基態(tài)的氫原子的電離能是13.6eV，用14eV的光子照射處于基態(tài)的氫原子，光子的能量大于氫原子的電離能，可使其電離．故D項(xiàng)正確．故選BD。點(diǎn)睛：當(dāng)入射光子的能量大于等于原子的電離能時(shí)，可使該原子電離；當(dāng)入射光子的能量等于原子兩能級(jí)的能量差時(shí)，可使對(duì)應(yīng)原子躍遷．9、ABD【解析】

由題可知，衰變方程為是β衰變，該核反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是131I原子核內(nèi)一個(gè)中子轉(zhuǎn)變成了一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子．故A正確；原子核中含有131和核子，53個(gè)質(zhì)子，所以有：131-53=78個(gè)中子．故B正確；半衰期是大量放射性元素衰變的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)個(gè)別的原子沒有意義，故C錯(cuò)誤；該反應(yīng)中生成的原子核處于高能級(jí)，在原子核由高能級(jí)向低能級(jí)躍遷過程中可能釋放γ光子．故D正確，故選ABD.【點(diǎn)睛】衰變是自發(fā)的過程，而核反應(yīng)過程則是人工轉(zhuǎn)變的，它們均滿足質(zhì)量數(shù)與質(zhì)子數(shù)守恒規(guī)律；同時(shí)要注意半衰期是大量放射性元素衰變的統(tǒng)計(jì)規(guī)律．10、AD【解析】線框進(jìn)入磁場(chǎng)過程：磁通量增加，根據(jù)楞次定律得知，線框感應(yīng)電流方向沿逆時(shí)針方向；根據(jù)楞次定律的第二種表述：感應(yīng)電流總要阻礙導(dǎo)體與磁體間相對(duì)運(yùn)動(dòng)，則知線框所受的安培力方向向左，產(chǎn)生的電能為；線框穿出磁場(chǎng)過程：磁通量減小，根據(jù)楞次定律得知，線框感應(yīng)電流方向沿順時(shí)針方向；根據(jù)楞次定律的第二種表述：感應(yīng)電流總要阻礙導(dǎo)體與磁體間相對(duì)運(yùn)動(dòng)，則知線框所受的安培力方向向左；線框進(jìn)入和穿出磁場(chǎng)的兩個(gè)過程中，水平恒力做功都是FL，進(jìn)入過程線框做勻速運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生的電能等于FL，由于線框完全進(jìn)入磁場(chǎng)后做勻加速運(yùn)動(dòng)，到出磁場(chǎng)時(shí)，線框的速度增大，產(chǎn)生的感應(yīng)電流增大，所受的安培力增大，線框?qū)⒆鰷p速運(yùn)動(dòng)，減小的動(dòng)能也轉(zhuǎn)化為電能，所以出磁場(chǎng)過程產(chǎn)生的電能一定大于進(jìn)磁場(chǎng)過程產(chǎn)生的電能，故AD正確，BC錯(cuò)誤；故選AD．【點(diǎn)睛】根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向，根據(jù)楞次定律的第二種表述：感應(yīng)電流總要阻礙導(dǎo)體與磁體間相對(duì)運(yùn)動(dòng)，分析安培力的方向．由焦耳定律求解線框產(chǎn)生的電能．三、實(shí)驗(yàn)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、陽極hv0hv－h(huán)v0【解析】

第一空．根據(jù)電路圖可知，電極A為光電管的陽極；第二空．K極板截止頻率為v0，則其逸出功為：W=hv0；第三空．根據(jù)光電效應(yīng)方程可知逸出的光電子最大初動(dòng)能為：EK=hv-hv0；第四空．將電源的電極反向連接，當(dāng)電流表的示數(shù)為0時(shí)，由動(dòng)能定理可得：-eUC=0-EK，電壓表的示數(shù)為：UC=．12、C將小球放在斜槽末端看小球是否靜止，若靜止則水平m【解析】（1）安裝和調(diào)整實(shí)驗(yàn)裝置的兩點(diǎn)主要要求是：①斜槽末端要水平；（1）要使兩球發(fā)生對(duì)心正碰，兩球半徑應(yīng)相等，為防止入射球碰撞后反彈，入射球的質(zhì)量應(yīng)大于被碰球的質(zhì)量，即：m1、m1大小關(guān)系為m1＞m1，r1、r1大小關(guān)系為r1=r1．故選C.

（3）驗(yàn)證碰撞過程動(dòng)量守恒定律，因兩球碰撞后做平拋運(yùn)動(dòng)，它們拋出點(diǎn)的高度相等，在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t相等，碰撞過程動(dòng)量守恒，則m1v1=m1v1′+m1v1′，兩邊同時(shí)乘以時(shí)間t得：m1v1t=m1v1′t+m1v1′t，則m1OP=m1OM+m1ON，實(shí)驗(yàn)需要測(cè)出小球質(zhì)量、小球水平位移，要用直尺和天平，故選AB；

（4）由（3）可知，實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證：m1OP=m1OM+m1ON．

點(diǎn)睛：本題考查了實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、實(shí)驗(yàn)器材的選擇、數(shù)據(jù)處理，知道實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)