云南省新平一中2022-2023學(xué)年物理高二第二學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)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(hào)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。考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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、下列關(guān)于分子運(yùn)動(dòng)和熱現(xiàn)象的說(shuō)法正確的是（）A．如果氣體溫度升高，那么所有分子的速率都增加B．一定量氣體的內(nèi)能等于其所有分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和C．一定量的水變成的水蒸氣，其分子平均動(dòng)能增加D．氣體如果失去了容器的約束就會(huì)散開，這是因?yàn)闅怏w分子之間存在斥力2、下列關(guān)于原子物理知識(shí)的敘述錯(cuò)誤的是（）A．β衰變的實(shí)質(zhì)是核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化為一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子B．結(jié)合能越大，原子核內(nèi)核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定C．兩個(gè)輕核結(jié)合成一個(gè)中等質(zhì)量的核，存在質(zhì)量虧損D．對(duì)于一個(gè)特定的氡原子，即使知道了半衰期，也不能準(zhǔn)確的預(yù)言它在何時(shí)衰變3、一束單色光照射到空氣與水的界面，下列光路可能發(fā)生的是（）A． B．C． D．4、在水平地面上方有正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng),勻強(qiáng)電場(chǎng)方向豎直向下、勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向水平向里?，F(xiàn)將一個(gè)帶正電的金屬小球從M點(diǎn)以初速度水平拋出,小球著地時(shí)的速度為在空中的飛行時(shí)間為若將磁場(chǎng)撤除，其它條件均不變,那么小球著地時(shí)的度為在空中飛行的時(shí)間為小球所受空氣阻力可忽略不計(jì),則關(guān)于和A和的大小比較,以下判斷正確的是A．v1>v2，t1>t2 B．C． D．5、氫原子從能級(jí)m躍遷到能級(jí)n時(shí)輻射紅光的頻率為ν1，從能級(jí)n躍遷到能級(jí)k時(shí)吸收紫光的頻率為ν2，已知普朗克常量為h，若氫原子從能級(jí)k躍遷到能級(jí)m，則()A．吸收光子的能量為hν1+hν2 B．輻射光子的能量為hν2-hν1C．吸收光子的能量為hν2-hν1 D．輻射光子的能量為hν1+hν26、氫原子能級(jí)示意圖如圖所示．光子能量在1.63eV~3.10eV的光為可見光．要使處于基態(tài)（n=1）的氫原子被激發(fā)后可輻射出可見光光子，最少應(yīng)給氫原子提供的能量為A．12.09eV B．10.20eV C．1.89eV D．1.5leV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、如圖為一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波的部分波形圖,若該波波速v=40m/s,在t=0時(shí)刻波剛好傳播到x=13m處,下列關(guān)于波在t=0.45s時(shí)的運(yùn)動(dòng)情況分析,其中正確的是（?）A．該波x=9m處的質(zhì)點(diǎn)的位移為-5cmB．該波x=11m處的質(zhì)點(diǎn)的位移為5cmC．該波x=7m處的質(zhì)點(diǎn)速度方向沿y軸負(fù)向D．該波剛好傳播到x=31m處8、如圖所示交流發(fā)電機(jī)的示意圖，當(dāng)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)到圖示水平位置時(shí)（）A．穿過(guò)線圈的磁通量最大B．穿過(guò)線圈的磁通量變化率最大C．邊電流方向?yàn)镈．邊電流方向?yàn)?、如圖所示，直線為電源的圖線，直線和分別為電阻的圖線，用該電源分別與組成閉合電路時(shí)，電源的輸出功率分別為，電源的效率分別為，則（）A．電源電動(dòng)勢(shì)為，內(nèi)阻B．C．D．10、、兩船的質(zhì)量均為，靜止在平靜的湖面上．現(xiàn)船中質(zhì)量為的人從船跳到船，再?gòu)拇卮?jīng)次跳躍后，人停在船上．不計(jì)空氣和水的阻力，下列說(shuō)法正確的是（）A．、兩船組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒B．、兩船和人組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒C．人停在船上后、兩船的速度大小之比為D．人停在船上后、兩船的速度大小之比為三、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(guò)程。11．（6分）實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)們用如圖所示的裝置，做“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)：(1)在實(shí)驗(yàn)時(shí)除用到秒表、刻度尺外，還應(yīng)該用到下列器材為___________A．長(zhǎng)約為1m的細(xì)線B．長(zhǎng)約為1m的橡皮繩C．直徑約為1cm的鐵球D．直徑約為10cm的木球(2)將單擺正確懸掛后進(jìn)行如下操作，其中正確的是___________A．測(cè)出擺線長(zhǎng)度作為單擺的擺長(zhǎng)B．把單擺從平衡位置拉開一個(gè)很小的角度后由靜止釋放，使之做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)C．在擺球經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)D．用秒表測(cè)量單擺完成1次全振動(dòng)所用時(shí)間并作為單擺的周期T(3)某同學(xué)多次改變單擺的擺長(zhǎng)L并測(cè)得相應(yīng)的周期T，他根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)畫出了如圖所示的圖像，但忘記在圖中標(biāo)明橫坐標(biāo)所代表的物理量．你認(rèn)為橫坐標(biāo)所代表的物理量是___________(國(guó)際單位)，若圖線斜率為k，那么，重力加速度g=___________。(4)如果實(shí)驗(yàn)中采用的秒表比正常秒表偏快，會(huì)使得g測(cè)___________g真(選填“大于”、“小于”或“等于”)12．（12分）在用單擺測(cè)量重力加速度的實(shí)驗(yàn)中：（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)量小鋼球的直徑，如圖所示，小球的直徑為___________。（2）某同學(xué)的如下實(shí)驗(yàn)操作中正確的是_____________________。①把單擺從平衡位置拉開約5°釋放；②在擺球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)啟動(dòng)秒表計(jì)時(shí)；③用秒表記錄擺球一次全振動(dòng)的時(shí)間作為周期。（3）下表是用單擺測(cè)定重力加速度實(shí)驗(yàn)中獲得的有關(guān)數(shù)據(jù)，利用數(shù)據(jù)，在如圖所示的坐標(biāo)紙中描出圖象__________。擺長(zhǎng)0.40.50.60.81.01.2周期1.62.22.43.24.04.8（4）利用圖象，求得重力加速度___________（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖，在直角三角形OPN區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)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(chǎng)；一段時(shí)間后，該粒子在OP邊上某點(diǎn)以垂直于x軸的方向射出．已知O點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，N點(diǎn)在y軸上，OP與x軸的夾角為30°，粒子進(jìn)入磁場(chǎng)的入射點(diǎn)與離開磁場(chǎng)的出射點(diǎn)之間的距離為d，不計(jì)重力．求（1）帶電粒子的比荷；（2）帶電粒子從射入磁場(chǎng)到運(yùn)動(dòng)至x軸的時(shí)間．14．（16分）一彈性小球自4.9m高處自由下落，當(dāng)它與水平地面每碰一次，速度減小到碰前的7/9，試求小球開始下落到停止運(yùn)動(dòng)所用的時(shí)間．15．（12分）在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一個(gè)靜止的放射性原子核發(fā)生了一次α衰變．放射出α粒子（）在與磁場(chǎng)垂直的平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，其軌道半徑為R．以m、q分別表示α粒子的質(zhì)量和電荷量．（1）放射性原子核用表示，新核的元素符號(hào)用Y表示，寫出該α衰變的核反應(yīng)方程．（2）α粒子的圓周運(yùn)動(dòng)可以等效成一個(gè)環(huán)形電流，求圓周運(yùn)動(dòng)的周期和環(huán)形電流大?。?）設(shè)該衰變過(guò)程釋放的核能都轉(zhuǎn)為為α粒子和新核的動(dòng)能，新核的質(zhì)量為M，求衰變過(guò)程的質(zhì)量虧損△m．

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】

氣體溫度升高，分子的平均動(dòng)能增大，但并不是所有分子的速率都增加，故A錯(cuò)誤；根據(jù)物體內(nèi)能的定義可知，一定量氣體的內(nèi)能等于其所有分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能和分子之間勢(shì)能的總和。故B正確；一定量100℃的水變成100℃的水蒸氣，溫度不變，其分子平均動(dòng)能不變，吸收的熱量轉(zhuǎn)化為分子勢(shì)能，故C錯(cuò)誤；氣體如果失去了容器的約束就會(huì)散開，這是因?yàn)闅怏w分子做永不停息的熱運(yùn)動(dòng)的結(jié)果，故D錯(cuò)誤。2、B【解析】β衰變所釋放的電子，是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子和電子所產(chǎn)生的，，A正確；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，B錯(cuò)誤；兩個(gè)輕核結(jié)合成一個(gè)中等質(zhì)量的核，要釋放能量，根據(jù)質(zhì)能方程可知存在質(zhì)量虧損，C正確；對(duì)于一個(gè)特定的衰變?cè)?，我們只知道它發(fā)生衰變的概率，并不知道它將何時(shí)發(fā)生衰變，發(fā)生多少衰變，，D正確．3、C【解析】

AD．光線從空氣折射到水中時(shí)，折射角應(yīng)小于入射角，故AD錯(cuò)誤；B．當(dāng)入射角小于臨界角時(shí)，光線在平直面上既發(fā)生反射，又發(fā)生折射，光線從水折射到空氣中時(shí)，折射角應(yīng)大于入射角，折射光線與入射光線分居在法線兩側(cè)，故B錯(cuò)誤；C．若入射角大于等于臨界角，則光線在平直面上發(fā)生全反射，沒(méi)有折射光線，故C正確；故選C．【點(diǎn)睛】若入射角大于等于臨界角，則光線發(fā)生全反射，只有反射光線沒(méi)有折射光線．若入射角小于臨界角，則光線在平直面上既發(fā)生反射，又發(fā)生折射．折射時(shí)，折射角大于入射角．4、C【解析】

未撤除磁場(chǎng)時(shí)，小球受到重力、電場(chǎng)力和洛倫茲力，但洛倫茲力不做功．根據(jù)動(dòng)能定理分析速度大小關(guān)系．分析洛倫茲力對(duì)小球運(yùn)動(dòng)影響，分析時(shí)間關(guān)系【詳解】因?yàn)槁鍌惼澚?duì)粒子永遠(yuǎn)不做功，則根據(jù)動(dòng)能定理，磁場(chǎng)存在與否，重力和電場(chǎng)力對(duì)小球做功相同，則小球著地時(shí)的速率都應(yīng)該是相等的，即v1=v1。存在磁場(chǎng)時(shí)，小球就要受到向右上方的洛倫茲力，有豎直向上的分力，使得小球在豎直方向的加速度小于沒(méi)有磁場(chǎng)時(shí)的加速度，在空中飛行的時(shí)間要更長(zhǎng)些。即t1＞t1．故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C?！军c(diǎn)睛】本題中小球在復(fù)合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，關(guān)鍵要抓住洛倫茲力不做功，不改變速度大小的特點(diǎn)進(jìn)行分析．5、B【解析】

氫原子從能級(jí)m躍遷到能級(jí)n時(shí)輻射紅光，Em-En=hν1，從能級(jí)n躍遷到能級(jí)k時(shí)吸收紫光Ek-En=hν2，則從能級(jí)k躍遷到能級(jí)m有Ek-Em=（Ek-En）-（Em-En）=hν2-hν1，因紅光的能量小于紫光的能量，故能量降低輻射光子；故B正確，ACD錯(cuò)誤；6、A【解析】

由題意可知，基態(tài)（n=1）氫原子被激發(fā)后，至少被激發(fā)到n=3能級(jí)后，躍遷才可能產(chǎn)生能量在1.63eV~3.10eV的可見光．故．故本題選A．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、AD【解析】

A.由圖可知,波長(zhǎng)為8m,波速為v=40m/s,由T=λ/v=8/40s=0.2s,則t=0.45s時(shí),波向前傳播了214波形，所以x=9m處的質(zhì)點(diǎn)，此時(shí)處于波谷，則質(zhì)點(diǎn)的位移為?5cm，故B.由圖可知,波長(zhǎng)為8m,波速為v=40m/s,由T=λ/v=8/40s=0.2s,則t=0.45s時(shí),波向前傳播了214波形，所以x=11m處的質(zhì)點(diǎn)處于平衡位置沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，則的位移0，故BC.由圖可知,波長(zhǎng)為8m,波速為v=40m/s,由T=λ/v=8/40s=0.2s,則t=0.45s時(shí),波向前傳播了214波形，所以x=7m處的質(zhì)點(diǎn)處于平衡位置沿yD.由圖可知,波長(zhǎng)為8m,波速為v=40m/s,由T=λ/v=8/40s=0.2s,因在t=0時(shí)刻剛好傳播到x=13m處,則t=0.45s時(shí),波向前傳播了214波形，所以波向前傳播的距離為18m，因此該波剛好傳播到x=31m處，故故選：AD8、BD【解析】

線框平面與磁場(chǎng)平行，穿過(guò)線圈的磁通量為零，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，即穿過(guò)線圈的磁通量變化率最大；根據(jù)右手定則可知邊電流方向?yàn)?，故B、D正確，A、C錯(cuò)誤；故選BD。9、BC【解析】

A．由圖象A可知電源的電動(dòng)勢(shì)E=6V，短路電流為6A，內(nèi)阻為，故A錯(cuò)誤；B．該電源和R1組成閉合電路時(shí)路端電壓為U1=4V，電流I1=2A，此時(shí)電源的輸出功率為P1=U1I1=4×2W=8W，電源的總功率為：P總1=EI1=6×2W=12W，所以電源的效率為：η1==66.7%；該電源和R2組成閉合電路時(shí)路端電壓為U2=2V，電流I2=4A，此時(shí)電源的輸出功率分別為P2=U2I2=2×4W=8W，則P1=P2，電源的總功率為：P總2=EI2=6×4W=24W，所以電源的效率為：η2==33.3%，則η1>η2.故B正確，D錯(cuò)誤；C．U-I圖線的斜率等于電阻的阻值：R1==2Ω，R2==0.5Ω，故C正確．故選BC．10、BD【解析】

由于A、B兩船和人組成的系統(tǒng)水平方向受合力為零，則系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；根據(jù)動(dòng)量守恒定律可知：，解得v1:v2=4:3，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確；故選BD.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(guò)程。11、ACB小于【解析】

第一空、A、擺線選擇較細(xì)且結(jié)實(shí)的線為便于測(cè)量周期和減小空氣阻力，則選取1米左右的細(xì)線，故選擇A線；為了減小空氣阻力的影響，擺球選擇質(zhì)量大體積小的，故選擇C球；故選AC；第二空、A．單擺的擺長(zhǎng)是選點(diǎn)到球心的距離，所以測(cè)出擺線長(zhǎng)度作為單擺的擺長(zhǎng)是不對(duì)的，故A錯(cuò)誤；B．單擺在擺角小于5°時(shí)的振動(dòng)是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，所以把單擺從平衡位置拉開一個(gè)很小的角度后由靜止釋放，使之做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，故B正確；C．?dāng)[球經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)，速度最大，從平衡位置開始計(jì)時(shí)，誤差較小．在擺球經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，誤差較小，故C錯(cuò)誤；D．用秒表測(cè)量單擺完成全振動(dòng)30至50次所用的時(shí)間，求出完成一次全振動(dòng)所用的平均時(shí)間，所以用秒表測(cè)量單擺完成1次全振動(dòng)所用時(shí)間并作為單擺的周期T，有較大誤差，故D錯(cuò)誤。第三空、根據(jù)單擺周期公式，所以應(yīng)該作用圖像，故橫坐標(biāo)所代表的物理量是第四空、根據(jù)第三空可知斜率，解得第五空、如果實(shí)驗(yàn)中采用的秒表比正常秒表偏快，則測(cè)量的時(shí)間比真實(shí)時(shí)間長(zhǎng)，測(cè)量的周期比真實(shí)周期大，根據(jù)單擺周期公式，解得，會(huì)使得g測(cè)小于g真12、18.6①②利用描點(diǎn)法畫出圖象如圖所示。9.86（9.85-9.87均可）【解析】

第一空.小球的直徑為：1.8cm+0.1mm×6=18.6mm；第二空.①把單擺從平衡位置拉開約5°釋放，選項(xiàng)①正確；②在擺球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)啟動(dòng)秒表計(jì)時(shí)，選項(xiàng)②正確；③用秒表記錄擺球擺動(dòng)30次的時(shí)間t，然后用t/30作為周期,則③錯(cuò)誤。第三空.利用描點(diǎn)法畫出圖象如圖所示。第四空.根據(jù)可得,由圖像可知，解得g=9.86m/s2四、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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）（2）或【解析】

（1）粒子從靜止被加速的過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理得：，解得：根據(jù)題意，下圖為粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，由幾何關(guān)系可知，該粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑為：粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，即：聯(lián)立方程得：（2）根據(jù)題意，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡為四分之一圓周，長(zhǎng)度粒子射出磁場(chǎng)后到運(yùn)動(dòng)至軸，運(yùn)動(dòng)的軌跡長(zhǎng)度粒子從射入磁場(chǎng)到運(yùn)動(dòng)至軸過(guò)程中，一直勻速率運(yùn)動(dòng)，則解得：或14、8s【解析】試題分析：小球第一次下落歷為：落地前的速度v=gt=1．8m/s第一次碰地彈起的速度上升落回的時(shí)間第二次碰地彈起的速度上