2023屆湖南省醴陵一中、攸縣一中高二物理第二學(xué)期期末監(jiān)測(cè)試題含解析

2022-2023學(xué)年高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、在光滑絕緣的水平面上，有兩個(gè)相距較近的帶同種電荷的小球，將它們由靜止釋放，則兩球間（）A．距離變大，庫侖力變大 B．距離變大，庫侖力變小C．距離變小，庫侖力變大 D．距離變小，庫侖力變小2、下列四幅圖分別對(duì)應(yīng)著四種說法，其中正確的是A．氫原子輻射出一個(gè)光子后，電勢(shì)能增大，動(dòng)能減小B．根據(jù)α、β、γ射線的特點(diǎn)可知，射線1是α射線，射線2是γ射線，射線3是β射線C．天然放射性元素的半衰期由原子核內(nèi)部自身的因素決定，跟所處的化學(xué)狀態(tài)和外部條件無關(guān)D．重核的裂變反應(yīng)方程可以有3、如圖所示為氫原子的能級(jí)圖，用某種頻率的光照射大量處于基態(tài)的氫原子，受到激發(fā)后的氫原子只輻射出三種不同頻率的光a、b、c，頻率νa>νA．照射氫原子的光子能量為12.75eVB．從n=3能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)輻射出的光頻率為νC．逸出的光電子的最大初動(dòng)能為1.89eVD．光a、b、c均能使金屬發(fā)生光電效應(yīng)4、對(duì)于任何一種金屬，能發(fā)生光電效應(yīng)的條件是()A．入射光的強(qiáng)度大于某一極限強(qiáng)度B．入射光的波長(zhǎng)大于某一極限波長(zhǎng)C．入射光照射時(shí)間大于某一極限時(shí)間D．入射光的頻率不低于某一極限頻率5、在一小型交流發(fā)電機(jī)中,矩形金屬線圈abcd的面積為S,匝數(shù)為n,線圈總電阻為r,外電路如圖所示,其中三個(gè)燈泡都可視為阻值相等的定值電阻,如果線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的OO'軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度為ω時(shí)燈泡L1最亮，燈泡L2、L3一樣亮，現(xiàn)將線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度增大到2ω,則下列說法中正確的是()A．燈泡L1最亮，燈泡L3次之，L2最暗 B．燈泡L1最亮，燈泡L2次之，L3最暗C．還是燈泡L1最亮，燈泡L2、L3一樣亮 D．燈泡L3最亮，燈泡L1次之，L2最暗6、有關(guān)晶體與非晶體的說法正確的是A．天然水晶熔化后再凝固形成的水晶仍然是晶體B．晶體沿不同方向的光學(xué)性質(zhì)一定是各向異性C．多晶體是由許多單晶體組合而成的，所以有確定的幾何形狀D．石墨和金剛石的物理性質(zhì)不同，是由于其物質(zhì)微粒排列結(jié)構(gòu)不同二、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、如圖所示，A和B都是鋁環(huán)，環(huán)A是閉合的，環(huán)B是斷開的，兩環(huán)分別固定在一橫梁的兩端，橫梁可以繞中間的支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)。下列判斷正確的是()A．用磁鐵的N極靠近A環(huán)，A環(huán)會(huì)有順時(shí)針方向的電流產(chǎn)生B．用磁鐵的N極靠近A環(huán)，A環(huán)會(huì)有逆時(shí)針方向的電流產(chǎn)生C．用磁鐵的N極靠近A環(huán)，A環(huán)會(huì)遠(yuǎn)離磁鐵D．用磁鐵的N極靠近B環(huán)，B環(huán)會(huì)遠(yuǎn)離磁鐵8、下列哪些現(xiàn)象主要與液體的表面張力有關(guān)A．木塊漂浮在水面上B．雨滴幾乎成球形C．液體流不過網(wǎng)眼很密的篩子D．肥皂水的水面托住小的硬幣9、如圖所示為氫原子的能級(jí)示意圖．現(xiàn)用能量介于10～12.9eV范圍內(nèi)的光子去照射一群處于基態(tài)的氫原子，則下列說法正確的是（

）A．照射光中只有一種頻率的光子被吸收

B．照射光中有三種頻率的光子被吸收C．氫原子發(fā)射出三種不同波長(zhǎng)的光

D．氫原子發(fā)射出六種不同波長(zhǎng)的光10、在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，下列說法正確的是()A．感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙原來磁場(chǎng)的變化B．感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向總是與引起它的磁場(chǎng)方向相反C．穿過閉合電路的磁通量越大，電路中的感應(yīng)電流也越大D．穿過電路的磁通量變化越快，電路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也越大三、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）利用以下裝置可以完成力學(xué)中的許多實(shí)驗(yàn)．(1)以下說法中正確的是（______）A．用此裝置“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”時(shí)，無需將長(zhǎng)木板的一端抬高以平衡摩擦力B．用此裝置“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)，每次改變小車質(zhì)量之后，無需重新平衡摩擦力C．用此裝置“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)，并用圖像法處理數(shù)據(jù)時(shí)，如果畫出的a-m關(guān)系圖像不是直線，就可確定加速度與質(zhì)量成反比D．用此裝置“探究做功和速度變化關(guān)系”時(shí)，必須調(diào)整滑輪高度使連接小車的細(xì)線與木板平行(2)用此裝置“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)，小車質(zhì)量約250g，為保證拉力近似等于沙桶（含重物）的重力，沙桶中應(yīng)選擇的重物是_____．(3)在利用此裝置做實(shí)驗(yàn)時(shí)，實(shí)驗(yàn)中按規(guī)范操作打出的一條紙帶的一部分，從比較清晰的點(diǎn)起，每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，量出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離求小車的加速度；實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)實(shí)際加在計(jì)時(shí)器的電壓略低于220V，則測(cè)量結(jié)果_______（填“偏大，偏小，不變”）12．（12分）為了解釋光電效應(yīng)現(xiàn)象，愛因斯坦提出了“光子”的概念，并給出了光電效應(yīng)方程。但這一觀點(diǎn)一度受到質(zhì)疑，密立根通過下述實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證其理論的正確性，實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示。(1)為了測(cè)量遏止電壓與入射光頻率的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)中雙刀雙擲開關(guān)應(yīng)向_______閉合（填“上”或“下”）；(2)如果實(shí)驗(yàn)所得圖象如圖乙所示，其中、、為已知量，元電荷帶電量為e，那么：①只需將__________與普朗克常量h進(jìn)行比較，若在誤差許可的范圍內(nèi)二者相等，則證明“光電效應(yīng)方程”是正確的；②該實(shí)驗(yàn)所用光電管的K極材料的逸出功為__________。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，兩根平行且足夠長(zhǎng)的軌道水平放置，軌道間距為L(zhǎng)，且電阻不計(jì)，CD左側(cè)處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1，CD右側(cè)處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1．在軌道上有兩長(zhǎng)度稍大于L、質(zhì)量均為m、阻值均為R的金屬棒a、b，金屬棒b用一根足夠長(zhǎng)的絕緣細(xì)線跨過定滑輪與重錘相連．某時(shí)刻金屬棒a在外力作用下以速度v0沿軌道向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在這一過程中金屬棒b恰好保持靜止．當(dāng)金屬棒a到達(dá)CD處時(shí)被固定，此后重錘開始下落，在落地前速度達(dá)到最大．忽略一切摩擦阻力，且不考慮金屬棒a、b間的相互作用力，重力加速度為g．求：(1)重錘的質(zhì)量M;(1)重錘能達(dá)到的最大速度v;(3)若從重錘開始下落起，到其達(dá)到最大速度的過程中，金屬棒b產(chǎn)生的焦耳熱Q，求這一過程通過金屬棒b的電荷量q.14．（16分）用中子轟擊鋰核()發(fā)生核反應(yīng)，產(chǎn)生氚和粒子并放出4.8MeV的能量．(1)寫出核反應(yīng)方程式；(2)求上述反應(yīng)中的質(zhì)量虧損為多少(保留兩位有效數(shù)字)；(3)若中子與鋰核是以等大反向的動(dòng)量相碰，則粒子和氚的動(dòng)能之比是多少？15．（12分）如圖所示的長(zhǎng)方體是用電阻率為的均勻金屬制成的，長(zhǎng)度為2L，其橫截面為正方形，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，若將它的a、b端接入電路時(shí)的電阻為R，則將它的兩個(gè)側(cè)面上的c、d端接入電路時(shí)的電阻是多少？

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】試題分析：由同種電荷相互排斥和庫侖定律分析A、B兩個(gè)小球間庫侖力的變化．解：帶同種電荷的兩個(gè)小球，存在相互作用力斥力，它們之間的距離增大，根據(jù)庫侖定律，它們之間庫侖力大小為F=k，Q、q不變，r增大，F(xiàn)減??；當(dāng)它們之間的距離減小時(shí)，同理可知，庫侖力F增大，故B正確，ACD錯(cuò)誤．故選B．點(diǎn)評(píng)：解答本題時(shí)是要注意電荷間存在庫侖力，同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引．2、C【解析】

一個(gè)氫原子放出光子，原子能量減小，根據(jù)知，得，電子的動(dòng)能增大，電勢(shì)能減小，A錯(cuò)誤；三種射線的穿透本領(lǐng)不同，根據(jù)射線的特點(diǎn)可知，射線1的穿透本領(lǐng)最弱，是射線，射線3的穿透本領(lǐng)最強(qiáng)，是射線，射線2是射線，B錯(cuò)誤；半衰期與其化學(xué)性質(zhì)與化學(xué)狀態(tài)無關(guān)，將放射性元素?fù)诫s到其它穩(wěn)定元素中，并降低其溫度，它的半衰期會(huì)不變，C正確；重核的裂變是重核俘獲一個(gè)慢中子后才能發(fā)生的，所以核反應(yīng)方程有，D錯(cuò)誤．3、C【解析】

根據(jù)公式Cn可知n=3，因此受到激發(fā)后的氫原子處于第n=3能級(jí)；A．根據(jù)氫原子由n=3躍遷到n=1產(chǎn)生的光子能量與從n=1躍遷到n=3所吸收的光子能量相等可知，照射氫原子的光子能量為：ΔEA錯(cuò)誤；B．頻率大小關(guān)系為νa>νb>νc，從n=3躍遷到C．氫原子由n=2向n=1能級(jí)躍遷時(shí)輻射的光子能量為ΔE而由n=3躍遷到n=1產(chǎn)生的光的能量12.09eV，依據(jù)光電效應(yīng)方程，逸出的光電子的最大初動(dòng)能為12.09eVC正確；D．氫原子由n=3躍遷到n=2能級(jí)時(shí)，輻射的光子能量為ΔE所以不能使逸出功為10.2eV的金屬能發(fā)生光電效應(yīng)，D錯(cuò)誤．4、D【解析】

金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)必須滿足的條件是入射光的頻率大于該金屬的極限頻率，即入射光的波長(zhǎng)小于某一極限波長(zhǎng)；金屬是否產(chǎn)生光電效應(yīng)與入射光的強(qiáng)度以及光照射時(shí)間無關(guān)．故D正確ABC錯(cuò)誤．5、A【解析】當(dāng)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度變大時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值變大，交流電的頻率變大，則電感線圈對(duì)交流電的感抗增加，電容器對(duì)交流電的容抗減小，燈泡L1最亮，燈泡L3次之，L2最暗，故選A.6、D【解析】

A．石英也叫天然水晶，但天然水晶在熔化再凝固后叫人造水晶，人造水晶不是晶體．故A錯(cuò)誤；B．單晶體沿不同方向的光學(xué)性質(zhì)是各向異性，多晶體為各向同性．故B錯(cuò)誤；C．多晶體是由許許多多的細(xì)小的晶體（單晶體）無規(guī)則集合而成，沒有天然的規(guī)則的幾何形狀．故C錯(cuò)誤；D．石墨和金剛石的物理性質(zhì)不同，是由于其物質(zhì)微粒排列結(jié)構(gòu)不同．故D正確；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、BC【解析】AB.

用N極接近環(huán)A時(shí)，向里的磁通量最大，所以A環(huán)中感應(yīng)電流的磁場(chǎng)的方向向外，環(huán)A能產(chǎn)生逆時(shí)針的感應(yīng)電流，，故A錯(cuò)誤，B正確；C.A環(huán)閉合，磁鐵插向A環(huán)時(shí)，產(chǎn)生感應(yīng)電流，環(huán)受力，A環(huán)會(huì)遠(yuǎn)離磁鐵。故C正確；故D.B環(huán)不閉合，磁鐵插向B環(huán)時(shí)，環(huán)內(nèi)不產(chǎn)生感應(yīng)電流，因此環(huán)不受到磁場(chǎng)的作用，橫桿不轉(zhuǎn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤；故選：BC8、BCD【解析】

A．木塊漂浮在水面上是由于木塊的密度比水小，及水對(duì)木塊的浮力作用．選項(xiàng)A錯(cuò)誤．B．雨滴在空中由于液體表面張力的緣故，它表面的水分子表現(xiàn)為引力，從而使它收縮成一個(gè)球形．所以B正確．C．液體流不過網(wǎng)眼很密的篩子也是因?yàn)楸砻鎻埩Φ拇嬖?；故C正確；D．由于肥皂水表面的分子間的距離比內(nèi)部分子距離大，分子間表現(xiàn)為引力，即表面張力作用使皂水的水面托住小的硬幣．所以D正確．故選BCD．9、BD【解析】

因?yàn)?13.6+10eV=-3.6eV，-13.6eV+12.9eV=-0.7eV，據(jù)-3.6eV＜-3.4eV，-0.7eV＞-0.85eV可知，照射光中有三種頻率的光子被吸收，氫原子吸收光子后能躍遷到的最高能級(jí)為n=4能級(jí)．根據(jù)C42=6知，氫原子發(fā)射出六種不同波長(zhǎng)的光．故BD10、AD【解析】

根據(jù)楞次定律可知：感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙原來磁場(chǎng)的變化，故A正確．由楞次定律可知：原磁通量減小時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與引起它的磁場(chǎng)方向相同，故B錯(cuò)誤．穿過閉合電路的磁通量越大，但磁通量變化率不一定越大，所以根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律知感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不一定越大，感應(yīng)電流也就不一定越大．故C錯(cuò)誤．穿過電路的磁通量變化越快，磁通量變化率越大，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律知感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也越大．故D正確．故選AD．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵是理解并掌握楞次定律和法拉第電磁感應(yīng)定律，要注意感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與磁通量變化率成正比，而不是與磁通量和磁通量變化量成正比．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、ABDC不變【解析】

(1)[1]A．用此裝置“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”時(shí)，只需要小車勻加速運(yùn)動(dòng)即可，無需將長(zhǎng)木板的一端抬高以平衡摩擦力，選項(xiàng)A正確；B．用此裝置“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)，每次改變小車質(zhì)量之后，無需重新平衡摩擦力，選項(xiàng)B正確；C．用此裝置“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)，并用圖像法處理數(shù)據(jù)時(shí)，如果畫出的a-m關(guān)系圖像不是直線，需要驗(yàn)證a-1/m關(guān)系是否是過原點(diǎn)的直線才能確定加速度與質(zhì)量是否是成反比，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．用此裝置“探究做功和速度變化關(guān)系”時(shí)，必須調(diào)整滑輪高度使連接小車的細(xì)線與木板平行，選項(xiàng)D正確；故選ABD.(2)[2]用此裝置“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)，小車質(zhì)量約250g，為保證拉力近似等于沙桶（含重物）的重力，砂桶及里面重物的質(zhì)量必須要遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，則沙桶中應(yīng)選擇的重物是C.(3)[3]打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電壓減小不影響打點(diǎn)的周期，則實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)實(shí)際加在計(jì)時(shí)器的電壓略低于220V，則測(cè)量結(jié)果不變．【點(diǎn)睛】此題綜合考查了課本上的幾個(gè)典型實(shí)驗(yàn)；關(guān)鍵是了解各個(gè)實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理，尤其是一些關(guān)鍵的步驟及注意事項(xiàng)要注意弄清原因；每個(gè)實(shí)驗(yàn)最好親自做幾遍，加強(qiáng)理解.12、下【解析】

(1)[1]測(cè)量遏止電壓需要將陰極K接電源的正極，可知實(shí)驗(yàn)中雙刀雙擲開關(guān)應(yīng)向下閉合。(2)①[2]根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程：由動(dòng)能定理得結(jié)合圖象知解得，普朗克常量②[3]截止頻率為，則該金屬的逸出功四、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、(1)(1)(3)【解析】(1)金屬棒a做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，由法拉第電磁感應(yīng)定律有E1=B1Lv0I1=金屬棒b保持靜止，根據(jù)受力平衡條件有Mg=F安1=B1I1L