云南省紅河州瀘源中學2022年高二物理第二學期期末質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、質(zhì)量為2kg的物體在水平推力F的作用下沿水平面做直線運動，一段時間后撤去F，其運動的v–t圖象如圖所示．g取10m/s2，從圖象中可知（）A．水平推力的大小4NB．物體與地面間的動摩擦因數(shù)為0.3C．前4s內(nèi)的位移是8mD．前10s內(nèi)的位移是17m2、一束只含紅光和紫光的復色光沿PO方向射入玻璃三棱鏡后分成兩束光，并沿OM和ON方向射出，如圖所示，已知OM和ON兩束光中只有一束是單色光，則（）A．OM為復色光，ON為紫光B．OM為復色光，ON為紅光C．OM為紫光，ON為復色光D．OM為紅光，ON為復色光3、氫原子的能級圖如圖所示，一群氫原子處于n=4的能級狀態(tài)．關于這群氫原子，下列說法中正確的是（）A．這群氫原子向低能級躍遷時最多能輻射出4種頻率的光B．由n=4能級向基態(tài)躍遷時輻射光的波長最短C．處于n=4能級的氫原子電離至少需要12.75eV的能量D．從n=4能級躍遷到n=3能級釋放光子的能量大于從n=3能級躍遷到n=2能級釋放光子的能量4、如圖所示，平行板電容器充電后斷開電源，帶正電的極板接地，板間有一帶電小球用絕緣細線懸掛著，小球靜止時與豎直方向的夾角為θ，若將帶負電的極板向右平移稍許，則（）A．兩極板間的電場強度變小B．帶負電的極板的電勢降低C．夾角θ將變小D．細線對小球的拉力變大5、一顆子彈水平射入置于光滑水平面上的木塊并留在其中，、用一根彈性良好的輕質(zhì)彈簧連在一起，如圖所示．則在子彈打入木塊及彈簧被壓縮的過程中，子彈、兩木塊和彈簧組成的系統(tǒng)（）A．動量守恒，機械能守恒 B．動量不守恒，機械能守恒C．動量守恒，機械能不守恒 D．動量不守恒，機械能也不守恒6、由于地震、山洪等原因?qū)⒋罅康慕鸾z楠及其他樹種深埋，經(jīng)千萬年碳化、氧化、沖刷形成似石非石、似木非木的植物“木乃伊”，又叫碳化木，俗稱烏木，已知植物存活期間，其體內(nèi)14C與12C的比例與大氣中相同，生命活動結(jié)束后，14C衰變?yōu)?4N，14C的比例持續(xù)減少，其半衰期約為5700年，現(xiàn)通過測量得知，某烏木樣品中14C的比例恰好是現(xiàn)代植物所制樣品的二分之一。下列說法正確的是（）A．該烏木的形成年代距今約為11400年B．該烏木的形成年代距今約為5700年C．12C、13C、14C具有相同的中子數(shù)D．增加樣品測量環(huán)境的壓強將加速14C的衰變二、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、物理學家的科學發(fā)現(xiàn)推動了人類歷史的進步,關于物理學家的貢獻，下列說法正確的是()A．牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律，并通過實驗比較準確地測出了引力常量B．富蘭克林把自然界的電荷分為兩種，密立根首先測定了元電荷的值C．法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象，揭示了磁現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間的聯(lián)系D．玻爾和助手們進行了粒子散射實驗，并提出了原子的核式結(jié)構模型8、如圖，物體P、Q置于光滑水平面上，某時刻分別在相同大小的水平恒力F1、F2作用下，由靜止開始運動，經(jīng)時間t，P、Q發(fā)生的位移大小關系為xP＜xQ，則t時刻A．F2的功率比F1的大B．P的速度比Q的大C．P的動能比Q的大D．P與Q的動量相等9、處于基態(tài)的氫原子被某外來單色光激發(fā)后躍遷到能級,然后發(fā)出光線．已知普朗克常量,則A．該外來單色光的能量為B．該氫原子發(fā)射的所有譜線中,最長的波長為C．該氫原子發(fā)射的所有譜線中,最短波長的光子動量為D．該氫原子發(fā)射的光照射逸出功為的金屬鋅,最大光電子動能約為10、關于原子核的結(jié)合能，下列說法正確的是()A．原子核的結(jié)合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量B．一重原子核衰變成α粒子和另一原子核，衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和一定等于原來重核的結(jié)合能C．自由核子組成原子核時，其質(zhì)量虧損所對應的能量大于該原子核的結(jié)合能D．比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定三、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，打點計時器固定在斜面的某處，讓一滑塊拖著穿過打點計時器的紙帶從斜面上滑下．圖2是某同學實驗時打出的某條紙帶的一段．（1）已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz，利用該紙帶中測出的數(shù)據(jù)可得滑塊下滑的加速度大小a=_______m/s2；（2）打點計時器打B點時，滑塊的速度大小vB=________m/s(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)；（3）為了測出滑塊與斜面間的摩擦力，該同學已經(jīng)測出斜面的長度l及高度h，他還需要測量的物理量是（重力加速度為g）____________，利用測得的量及加速度a表示摩擦力的大小f=____________．12．（12分）(1)在“測定勻變速直線運動的加速度”的實驗中，電火花計時器(或電磁打點計時器)是用于測量________的儀器；我國使用的交流電的頻率為50Hz，則相鄰兩個打點時間間隔是_____s.(2)如圖所示是某位同學在研究小車的勻變速直線運動時，通過打點計時器(交流電的頻率為50Hz)獲得的一條紙帶．在所打的點中，取A、B、C、D、E為計數(shù)點，相鄰兩個計數(shù)點之間還有四個點(未標出)，測出各計數(shù)點間的距離分別是s1、s2、s3、s4.，若已知s1＝2.00cm，s2＝4.00cm，s3＝6.00cm，s4＝8.00cm，則打下B點時小車的速度v＝________m/s，a＝________m/s2四、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，在方向豎直向上的磁感應強度為B的勻強磁場中有兩條光滑固定的平行金屬導軌MN、PQ，導軌足夠長，間距為L，其電阻不計，導軌平面與磁場垂直，ab、cd為兩根垂直于導軌水平放置的金屬棒，其接入回路中的電阻均為R，質(zhì)量均為m，與金屬導軌平行的水平輕質(zhì)細線一端固定，另一端與cd棒的中點連接。一開始細線處于伸直狀態(tài)，ab棒在平行于導軌的水平拉力F的作用下從靜止開始以恒定加速度a向右做勻加速直線運動，經(jīng)時間t0細線被拉斷，兩根金屬棒運動時始終與導軌接觸良好且與導軌相垂直。求：（1）細線能承受的最大拉力F0；（2）繩拉斷前的過程中通過導體ab的電量q；（3）若在細線被拉斷瞬間撤去拉力F，求兩根金屬棒之間距離增量△x的最大值及繩斷后回路中產(chǎn)生的總焦耳熱。14．（16分）質(zhì)譜儀是一種測定帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的重要工具，它的構造原理如圖所示．離子源S產(chǎn)生的各種不同正離子束(速度可看作為零)，經(jīng)加速電場(加速電場極板間的距離為d、電勢差為U)加速，然后垂直進入磁感應強度為B的有界勻強磁場中做勻速圓周運動，最后到達記錄它的照相底片P上．設離子在P上的位置與人口處S1之間的距離為x.(1)求該離子的比荷q/m.(2)若離子源產(chǎn)生的是帶電量為q、質(zhì)量為m1和m2的同位素離子(m1＞m2)，它們分別到達照相底片上的P1、P2位置(圖中末畫出)，求P1、P2間的距離△x.(3)若第(2)小題中兩同位素離子同時進入加速電場，求它們到達照相底片上的時間差△t(磁場邊界與靠近磁場邊界的極板間的距離忽略不計)．15．（12分）如圖所示，一質(zhì)量M=2kg的帶有弧形軌道的平臺置于足夠長的水平軌道上，弧形軌道與水平軌道平滑連接，水平軌道上靜置一小球B．從弧形軌道上距離水平軌道高h=0.3m處由靜止釋放一質(zhì)量mA=1kg的小球A，小球A沿軌道下滑后與小球B發(fā)生彈性正碰，碰后小球A被彈回，且恰好追不上平臺．已知所有接觸面均光滑，重力加速度為g．求小球B的質(zhì)量．

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.由圖看出，前2s與后2s圖線的斜率大小相等，則勻加速運動與勻減速運動的加速度大小相等，加速度大小均為a=m/s2=2m/s2根據(jù)牛頓第二定律得：勻加速運動過程：F?μmg=ma勻減速運動過程：μmg=ma，聯(lián)立解得F=8N，μ=0.2.故A錯誤，B錯誤；C.圖線的“面積”等于位移大小，由幾何知識求得，前4s內(nèi)的位移是x1=16m.故C錯誤；D.將圖象延長到與t軸相交，由幾何知識得到，物體勻減速運動到速度為零的時刻為5s末，則前10s內(nèi)的位移與前5s內(nèi)的位移相等，得到位移為x2=x1+×2×1m=17m.故D正確．故選D【點睛】根據(jù)速度圖象的斜率求出加速度，根據(jù)牛頓第二定律分別研究物體勻加速運動和勻減速運動過程，求出水平推力和動摩擦因數(shù)．由“面積”求出位移．將圖象延長到與t軸相交，再由“面積”求出前10s內(nèi)的位移．2、D【解析】ON為反射光，應為復色光；而折射后只有一束光線，故有一束光發(fā)生了全反射；而紅光與紫光相比較，紫光的折射率較大，臨界角較小，故紫光發(fā)生了全反射；可知OM應為紅光．故D正確，ABC錯誤．故選D.3、B【解析】

（1）這群氫原子向低能級躍遷時最多可輻射出種不同頻率的光，A錯誤；（2）根據(jù)玻爾躍遷理論，可知，能級差越大，輻射出光頻率越大，則波長越短．由題可知，該氫原子中電子從n=4能級躍遷到n=1能級的最大，故波長最短，B正確；（3）要想將n=4能級的電子剝離原子，即讓電子電離，至少需要吸收的能量，故C錯誤；（4）從n=4能級躍遷到n=3能級釋放光子的能量，從n=3能級躍遷到n=2能級釋放光子的能量，則D錯誤；故本題選B4、B【解析】

ACD.根據(jù)電容器電容的定義式、決定式和電場強度公式：，可得．由可知，在斷電后，極板電荷量Q保持不變的情況下，改變極板間距離d時，不會影響電場強度，故電場強度不變，同時小球的平衡狀態(tài)不變，細繩和豎直方向夾角不變，繩子拉力不變，ACD錯誤；B.根據(jù)可知，d增加，板間電勢差U增加，設負極板的電勢為，而正極板因接地，電勢為0，故，則，故隨著增加，變小，故B正確。故選B。【點睛】根據(jù)電容器充電后與電源斷開之后，電荷量不變，可推知板間電場強度不變，進而可以知道小球的受力情況不變；增加極板間得距離，板間電勢差增大，由于正極板電勢不變，故負極板電勢降低．5、C【解析】

在子彈打入木塊A及彈簧被壓縮的過程中，子彈、兩木塊和彈簧組成的系統(tǒng)所受的合外力為零，則系統(tǒng)的動量守恒，在此過程中，除彈簧彈力做功外還有摩擦力對系統(tǒng)做功，所以系統(tǒng)機械能不守恒，故ABD錯誤，C正確。故選C。6、B【解析】

AB.設原來614C的質(zhì)量為M0，衰變后剩余質(zhì)量為M則有：M=M0(12)n，其中n為發(fā)生半衰期的次數(shù)，由題意可知剩余質(zhì)量為原來的1C.12C、13C、14C具有相同的質(zhì)子數(shù)和不同的中子數(shù)，C錯誤；D.放射元素的半衰期與物理環(huán)境以及化學環(huán)境無關，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、BC【解析】A、牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律，卡文迪許通過實驗比較準確地測出了引力常量，故A錯誤；B、富蘭克林把自然界的電荷分為兩種，密立根首先測定了元電荷的值，故B正確；C、法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象，揭示了磁現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間的聯(lián)系，故C正確；D、盧瑟福進行了粒子散射實驗，并提出了原子的核式結(jié)構模型，故D錯誤；故選BC．8、AD【解析】

AB．根據(jù)勻變速直線運動平均速度的規(guī)律可知，由于xP＜xQ，所以P的末速度小于Q，所以F2的功率比F1的大，A正確，B錯誤C．根據(jù)動能定理可知，合外力做的功等于物體動能變化，P、Q合外力相等，xP＜xQ，所以Q的動能大于P，C錯誤D．根據(jù)動量定理可知，合外力沖量等于物體動量變化，P、Q合外力相等，作用時間相等，所以P與Q的動量相等，D正確9、BCD【解析】

A．根據(jù)躍遷理論，處于基態(tài)的氫原子被某外來單色光激發(fā)后躍遷到能級，需要吸收的能量為=-0.54-(-13.6)eV=13.06eVA錯誤；B．波長最長的譜線來自第5能級向第4能級的躍遷，根據(jù)，解得：B正確；C．波長最短的譜線來自第5能級向第1能級的躍遷，根據(jù)，解得：又根據(jù)，代入解得：C正確；D．根據(jù)愛因斯坦光電效應方程，得：=9.72eVD正確；故本題選BCD．10、AD【解析】

A.原子核的結(jié)合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量，選項A正確；B.重核衰變時釋放能量，衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和大于原來重核的結(jié)合能，故B錯誤；C.自由核子組成原子核時，其質(zhì)量虧損所對應的能量等于該原子核的結(jié)合能，故C錯誤；D.比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定，選項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、4.02.16滑塊質(zhì)量【解析】

1、滑塊從斜面滑下過程為勻變速直線運動，ABCD之間的時間間隔都相等等于2個周期，頻率為50hz，所以周期為0.02s.那么時間間隔為0.04s．根據(jù)，計算得．2、受力分析可知物體沿斜面下滑的合力，已知長度l和高度h，那么，帶入計算只需要再測出質(zhì)量m即可．12、（1）時間；0.02s（2）0.30m/s；2m/s2【解析】

（1）在“測定勻變速直線運動的加速度”的實驗中，電火花計時器(或電磁打點計時器)是用于測量時間的儀器；我國使用的交流電的頻率為50Hz，則相鄰兩個打點時間間隔是0.02s.（2）相鄰兩個計數(shù)點之間還有四個點，則T=0.1s；B點速度等于AC段瞬時速度，故有：vB=2.00+4.002×0.1×10?2根據(jù)公式△x=aT2，?x=2cm,有：a=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）（2）（3），【解析】

（1）ab棒以加速度a向右運動，當細線斷時，ab棒運動的速度：回路中的感應電動勢：回路中的感應電流為：cd棒受到