2023屆貴州省黎平縣第三中學(xué)高二物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上，在試卷上作答無(wú)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(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、如圖所示為氫原子的能級(jí)示意圖，假設(shè)氫原子從n能級(jí)向較低的各能級(jí)躍遷的概率均為。則對(duì)300個(gè)處于能級(jí)的氫原子，下列說(shuō)法正確的是（）A．向低能級(jí)躍遷時(shí)，向外輻射的光子的能量可以是任意值B．向低能級(jí)躍遷時(shí)，向外輻射的光子能量的最大值為12.75eVC．輻射的光子總數(shù)為500個(gè)D．吸收大于1eV的光子時(shí)不能電離2、如圖，傾角為θ的粗糙絕緣體斜面固定于水平向左的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中，將通電直導(dǎo)線垂直于斜面水平放置，導(dǎo)線中電流方向垂直于紙面向里如果導(dǎo)線能靜置于斜面上，則下列說(shuō)法正確的是：（

）A．導(dǎo)線一定受到斜面彈力，但不一定受斜面摩擦力B．導(dǎo)線一定受到斜面摩擦力，但不一定受斜面彈力C．如果導(dǎo)線受彈力作用，那么也一定會(huì)受摩擦力的作用，且彈力和摩擦力合力一定垂直向上D．如果導(dǎo)線受彈力作用，那么也一定會(huì)受摩擦力的作用，且彈力和摩擦力合力不一定垂直向上3、下列核反應(yīng)方程中，屬于α衰變的是()A．B．C．D．4、將阻值為5Ω的電阻接到內(nèi)阻不計(jì)的交流電源上，電源電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示．下列說(shuō)法正確的是A．電路中交變電流的頻率為0.25HzB．通過(guò)電阻的電流為AC．電阻消耗的電功率為2.5WD．用交流電壓表測(cè)得電阻兩端的電壓是5V5、圖示是氫原子的能級(jí)圖，大量處于n=5的能級(jí)的氫原子，在向低能級(jí)躍遷的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是A．輻射的光子頻率最多有5種B．輻射的光子頻率最多有8種C．可能輻射能量為2.86eV的光子D．可能輻射能量為11eV的光子6、某質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式為x=4sinπA．質(zhì)點(diǎn)的振幅為8cmB．質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期為2sC．在0~1s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的速度逐漸增大D．在1~2s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能逐漸增大二、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、一個(gè)閉合線圈固定在垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,設(shè)磁場(chǎng)方向向里為磁感應(yīng)強(qiáng)度B的正方向,線圈中的箭頭所指方向?yàn)殡娏鱅的正方向.線圈及線圈中感應(yīng)電流I隨時(shí)間變化的圖線如圖所示,則磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的圖線可能是圖中的：A． B． C． D．8、氫原子的能級(jí)如圖所示．氫原子從n＝2能級(jí)向n＝1能級(jí)躍遷所放出的光子，恰能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，下列判斷正確的是()A．氫原子輻射出光子后，氫原子能量變大B．該金屬的逸出功W0＝10.2eVC．用一群處于n＝4能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，所發(fā)出的光照射該金屬，所有的光都能發(fā)生光電效應(yīng)D．用一群處于n＝4能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，所發(fā)出的光照射該金屬，產(chǎn)生的所有光電子中，其中最大的初動(dòng)能為2.55eV9、在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一個(gè)100匝的閉合矩形金屬線圈，繞與磁感線垂直的固定軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，穿過(guò)該線圈的磁通量隨時(shí)間按圖示正弦規(guī)律變化設(shè)線圈總電阻為，則A．時(shí)，線圈平面平行于磁感線 B．時(shí)，線圈中的電流改變方向C．時(shí)，線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大 D．一個(gè)周期內(nèi)，線圈產(chǎn)生的熱量為10、兩物體從同一地點(diǎn)同一高度，以相同的速度向下和向上拋出，從拋出到落地的時(shí)間分別為1s和7s，則下列說(shuō)法正確的是（）A．兩物體運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小相同但方向不同B．兩物體拋出時(shí)的速度為30m/sC．上拋的物體上升至最高點(diǎn)的時(shí)間為3sD．兩物體拋出時(shí)的高度為40m三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）在"用單分子油膜估測(cè)分子大小"實(shí)驗(yàn)中,(1)..某同學(xué)在“用油膜法估測(cè)分子直徑”的實(shí)驗(yàn)中,計(jì)算結(jié)果明顯偏大,可能是由于_____A．油酸未完全散開(kāi)B．油酸中含有大量的酒精C．計(jì)算油膜面積時(shí)舍去了所有不足一格的方格D．求每滴體積時(shí),1的溶液的滴數(shù)多記了10滴(2).在做“用油膜法估測(cè)分子大小”實(shí)驗(yàn)中,油酸酒精溶液的濃度為104溶液中有純油酸6.用注射器測(cè)得1上述溶液中有液滴50滴.把1滴該溶液滴人盛水的淺盤(pán)里,待水面穩(wěn)定后,將玻璃板放在淺盤(pán)上,在玻璃板上描出油膜的輪廓,然后把玻璃板放在坐標(biāo)紙上,其形狀如圖所示,坐標(biāo)中正方形小方格的邊長(zhǎng)為20.求:①油酸膜的面積是_____________m2②每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是_________________________③根據(jù)上述數(shù)據(jù),估測(cè)出油酸分子的直徑是_________(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)12．（12分）在“用油膜法估測(cè)分子大小”的實(shí)驗(yàn)中，已知實(shí)驗(yàn)室中使用的酒精油酸溶液的濃度為A，N滴溶液的總體積為V．在淺盤(pán)中的水面上均勻撒上痱子粉，將一滴溶液滴在水面上，待油膜穩(wěn)定后，在帶有邊長(zhǎng)為a的正方形小格的玻璃板上描出油膜的輪廓（如圖所示），測(cè)得油膜占有的正方形小格個(gè)數(shù)為X．①用以上字母表示一滴酒精油酸溶液中的純油酸的體積為_(kāi)_____．②油酸分子直徑約為_(kāi)_____．四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.500T，MN是磁場(chǎng)的左邊界。在磁場(chǎng)中的A點(diǎn)有一靜止鐳核(88226Ra)，A距MN的距離OA=1.00m.D為放置在MN邊緣的粒子接收器，OD=1.00m.88226Ra發(fā)生放射性衰變，放出某種粒子x后變?yōu)橐浑?86222R(1)寫(xiě)出上述過(guò)程中的衰變方程(衰變方程必須寫(xiě)出x的具體符號(hào)).(2)求該鐳核在衰變?yōu)殡焙撕蛒粒子時(shí)釋放的能量.(保留三位有效數(shù)字,電子電荷量e=1.60×10-19C，1u可近似取1.66×10-19kg,)14．（16分）如圖所示，一導(dǎo)熱性能良好、內(nèi)壁光滑的汽缸豎直放置，汽缸的深度l=45cm，活塞與汽缸底部之間封閉了一定質(zhì)量的理想氣體.當(dāng)氣體的溫度T0=300K、大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105Pa時(shí)，活塞與汽缸底部之間的距離l0=30cm，活塞的橫截面積S=1.0×10-3m2，不計(jì)活塞的質(zhì)量和厚度.現(xiàn)對(duì)汽缸加熱，使活塞緩慢上升，求：(1)活塞剛到汽缸口處(沒(méi)漏氣)時(shí)封閉氣體的溫度T1；(2)達(dá)到(1)狀態(tài)后，保持缸內(nèi)氣體溫度不變，然后向活塞上緩慢地放細(xì)砂，則放多少砂才能使活塞回到初始位置？15．（12分）如圖所示，一透明球體置于空氣中，半徑R=0.1m，單色細(xì)光束AB平行于過(guò)球心的直線MN射向球體，AB與MN的間距為0.05m，經(jīng)折射、反射、折射回到空氣中，出射光線與AB恰好平行．①求該透明球體的折射率；②已知真空中光速c=3×108m/s，求光束在透明球體中的傳播時(shí)間．

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、B【解析】

A．向低能級(jí)躍遷時(shí)，向外輻射的光子的能量一定等于兩能級(jí)的能量差，A錯(cuò)誤；B．當(dāng)氫原子由第四能級(jí)躍遷到第一能級(jí)時(shí)，向外輻射的光子能量最大，其值為12.75eV，B選項(xiàng)正確；C．這300個(gè)氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，分別向第3、2、1能級(jí)躍遷100個(gè)，第3能級(jí)的100個(gè)氫原子分別向2、1能級(jí)躍遷50個(gè)，第2個(gè)能級(jí)的150個(gè)氫原子直接躍遷到第1能級(jí)，因此總共向外輻射550個(gè)光子，C錯(cuò)誤；D．只要吸收的光子具有的能量大于等于0.85eV就能使氫原子電離，D錯(cuò)誤。故選B。2、C【解析】

導(dǎo)線保持靜止，受力平衡；地球表面的一切物體都受重力，故導(dǎo)線受重力；根據(jù)左手定則，安培力向上；對(duì)于彈力和摩擦力，討論如下：1、如果安培力與重力平衡，則不受支持力和摩擦力；2、如果安培力小于重力，根據(jù)平衡條件，則受支持力和摩擦力，且支持力與摩擦力的合力豎直向上，否則不能平衡，故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C。3、B【解析】A選項(xiàng)是人工核轉(zhuǎn)變，用人工方法核轟擊產(chǎn)生質(zhì)子；選項(xiàng)A錯(cuò)誤．B.衰變是原子核自發(fā)放射粒子的核反應(yīng)，選項(xiàng)B正確；C.兩個(gè)輕核結(jié)合成中核的反應(yīng)為輕核聚變反應(yīng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D為衰變．故選B．【考點(diǎn)定位】四類(lèi)核反應(yīng)方程的特點(diǎn)．4、C【解析】由圖可知：，故A錯(cuò)誤；該電源電動(dòng)勢(shì)的有效值為：，電壓表的示數(shù)為有效值為，故D錯(cuò)誤；所以電流為：，故B錯(cuò)誤；功率為：,故C正確．所以C正確，ABD錯(cuò)誤．5、C【解析】

AB．根據(jù)，所以輻射的光子頻率最多有10種，故AB錯(cuò)誤；CD．輻射的能量一定等于兩能級(jí)差，由圖可知，從n=5躍遷到n=2過(guò)程中輻射的能量為2.86eV，故C正確，11eV的能量沒(méi)有任何兩個(gè)能級(jí)差，故D錯(cuò)誤．故選C。6、D【解析】根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為x=Asin（ωt+φ），A為振幅，等于4cm。故A錯(cuò)誤；簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為x=Asin（ωt+φ），ω為圓頻率，T＝2πω＝2ππ2＝4s，故B錯(cuò)誤；由題目中的公式可得，當(dāng)t=0時(shí)，x=0物體處于平衡位置；當(dāng)t=1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)了1/4周期，到達(dá)最大位置，該過(guò)程中質(zhì)點(diǎn)的位移增大，速度減小。故C錯(cuò)誤；由題目中的公式可得，當(dāng)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】在內(nèi)，電流為負(fù)，即逆時(shí)針?lè)较?，則感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，根據(jù)楞次定律，若原磁場(chǎng)均勻增大，則方向向里，為正向增大；若原磁場(chǎng)均勻減小，則原磁場(chǎng)向外，為負(fù)向減小，故A錯(cuò)誤；在內(nèi)，電流為正，即順時(shí)針?lè)较颍瑒t感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，根據(jù)楞次定律，若原磁場(chǎng)均勻增大，則方向向外，為負(fù)向增大；若原磁場(chǎng)均勻減小，則原磁場(chǎng)向里，為正向減小，故B錯(cuò)誤；根據(jù)以上分析可知，CD正確．所以CD正確，AB錯(cuò)誤．8、BD【解析】A：氫原子輻射出光子后，氫原子能量變?。蔄項(xiàng)錯(cuò)誤．B：氫原子從n=4能級(jí)直接向n=1能級(jí)躍遷所放出的光子能量，恰能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，該金屬的逸出功W0=12.75eV．故B項(xiàng)正確．C：一群處于n=3能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)所發(fā)出的光的光子能量最大值為，比該金屬的逸出功?。徽丈浣饘俨粫?huì)有光電子逸出．故C項(xiàng)錯(cuò)誤．D：據(jù)，氫原子處于n=1能級(jí)時(shí)，其核外電子在最靠近原子核的軌道上運(yùn)動(dòng)．故D項(xiàng)正確．9、AD【解析】

A．根據(jù)圖象可知，在t=0時(shí)穿過(guò)線圈平面的磁通量為零，所以線圈平面平行于磁感線，A正確；B．Φ-t圖象的斜率為，即表示磁通量的變化率，在0.5s～1.5s之間，“斜率方向“不變，表示的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向不變，則電流強(qiáng)度方向不變，B錯(cuò)誤；C．所以在t=1.5s時(shí)，通過(guò)線圈的磁量最大，線圈位于中性面，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為0，故C錯(cuò)誤；D．感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為，有效值，根據(jù)焦耳定律可得一個(gè)周期產(chǎn)生的熱為，故D正確．10、BC【解析】

A．兩物體都只受重力作用，加速度都是重力加速度，大小相同，方向一致，故A錯(cuò)誤；B．設(shè)向下為正，根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系，，，聯(lián)立代入數(shù)據(jù)得：v0=30m/s，故B正確；C．根據(jù)v-v0=-gt，t=（v0-0）/g=3s，故C正確；D．根據(jù)，代入數(shù)據(jù)得h=35m，故D錯(cuò)誤．故選：BC三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、AC【解析】

（1）計(jì)算油酸分子直徑的公式是，V是純油酸的體積，S是油膜的面積．A、油酸未完全散開(kāi)，S偏小，故得到的分子直徑d將偏大，故A正確；B、計(jì)算時(shí)利用的是純油酸的體積，如果含有大量的酒精，則油酸的實(shí)際體積偏小，則直徑將偏小，故B錯(cuò)誤；C、計(jì)算油膜面積時(shí)舍去了所有不足一格的方格，S將偏小，故得到的分子直徑將偏大，故C正確；D、求每滴體積時(shí)，lmL的溶液的滴數(shù)誤多記了10滴，由可知，純油酸的體積將偏小，則計(jì)算得到的分子直徑將偏小，故D錯(cuò)誤；故AC正確；（2）①由圖示坐標(biāo)紙可知，油膜所占方格數(shù)是58，則油膜的面積為：；②一滴酒精油酸溶液含純油酸的體積為：；③油酸分子的直徑為：?！军c(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是明確用油膜法估測(cè)分子的大小實(shí)驗(yàn)的原理，能夠運(yùn)用公式求解分子直徑，注意單位的換算要正確，數(shù)量級(jí)要準(zhǔn)確．12、【解析】

實(shí)驗(yàn)做的假設(shè)為：將油膜看成單分子膜；將油分子看作球形；認(rèn)為油分子是一個(gè)緊挨一個(gè)的．

①由題意可知，一滴酒精油酸溶液中的純油酸的體積為V0=．

②每一滴所形成的油膜的面積為S=Xa2，所以油膜的厚度，即為油酸分子的直徑為．【點(diǎn)睛】掌握該實(shí)驗(yàn)的原理是解決問(wèn)題的關(guān)鍵，該實(shí)驗(yàn)中以油酸分子呈球型分布在水面上，且一個(gè)挨一個(gè)，從而可以由體積與面積相除求出油膜的厚度，從而求出分子直徑．四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)88226Ra→【解析】

(1)鐳核衰變方程為：88226(2)根據(jù)題意可知，α粒子在磁場(chǎng)中做圓運(yùn)動(dòng)的半徑R=1.00m，設(shè)α粒子的速度為v，帶電量為q，質(zhì)量為