2022-2023學(xué)年河南省頂尖名校物理高二第二學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題含解析

2022-2023學(xué)年高二下物理期末模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、關(guān)于天然放射性，下列說法正確的是A．天然放射現(xiàn)象說明原子是可分的B．放射性元素的半衰期與外界的溫度有關(guān)，溫度越高半衰期越短C．放射性元素發(fā)生β衰變時所釋放出的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子時產(chǎn)生的D．機(jī)場、車站進(jìn)行安檢時，能發(fā)現(xiàn)箱內(nèi)危險物品，是利用了α射線較強(qiáng)的穿透能力2、有關(guān)物體的動量，下列說法正確的是()A．某一物體的動量改變，一定是速度大小改變B．某一物體的動量改變，一定是速度方向改變C．某一物體的運(yùn)動速度改變，其動量一定改變D．物體的動量改變，其動能一定改變3、下列說法正確的是()A．感應(yīng)電流的磁場總是與原磁場方向相反B．線圈的自感作用是阻礙通過線圈的電流C．當(dāng)穿過線圈的磁通量為0時，感應(yīng)電動勢一定為0D．自感電動勢阻礙原電流的變化4、把一支槍水平固定在小車上，小車放在光滑的水平面上，槍發(fā)射出一顆子彈時，關(guān)于槍、彈、車，下列說法正確的是A．槍和彈組成的系統(tǒng)，動量守恒B．槍和車組成的系統(tǒng)，動量守恒C．三者組成的系統(tǒng)，因為槍彈和槍筒之間的摩擦力很小，使系統(tǒng)的動量變化很小，可以忽略不計，故系統(tǒng)動量近似守恒D．三者組成的系統(tǒng)，動量守恒，因為系統(tǒng)只受重力和地面支持力這兩個外力作用，這兩個外力的合力為零5、分別用波長為λ和23λ的單色光照射同一金屬板發(fā)出的光電子的最大初動能之比為1:2，以h表示普朗克常量，c表示真空中的光速，則此金屬板的逸出功為（A．hc4λ B．hc2λ C．26、從高處跳到低處時，為了安全，一般都要屈腿(如圖所示)，這樣做是為了()A．減小沖量B．減小動量的變化量C．增大與地面的沖擊時間，從而減小沖力D．增大人對地面的壓強(qiáng)，起到安全作用二、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、下列說法正確的是（）A．隨著兩分子間距離增大，分子力可能先增大后減小B．隨著兩分子間距離增大，分子勢能可能先減小后增大C．氣體分子的平均速率越大，對氣壁壓強(qiáng)一定越大D．液體中的懸浮微粒越小，布朗運(yùn)動越顯著E.熱量可以自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體8、一定量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)歷等溫或等壓過程ab、bc、cd、da回到原狀態(tài)，其p－T圖象如圖所示，其中對角線ac的延長線過原點(diǎn)O.下列判斷正確的是A．氣體在狀態(tài)a時的內(nèi)能大于它在狀態(tài)c時的內(nèi)能B．在過程cd中氣體向外界放出的熱量大于外界對氣體做的功C．在過程da中氣體從外界吸收的熱量小于氣體對外界做的功D．在過程bc中外界對氣體做的功等于在過程da中氣體對外界做的功9、如圖所示，閉合的矩形導(dǎo)體線圈abcd在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁感線的對稱軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，沿著OO′方向觀察，線圈沿順時針方向轉(zhuǎn)動。已知勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，線圈匝數(shù)為n，ab邊的邊長為L1，ad邊的邊長為L2，線圈電阻為R，轉(zhuǎn)動的角速度為ω，則當(dāng)線圈轉(zhuǎn)至圖示位置時（）A．線圈中感應(yīng)電流的方向為abcdaB．線圈中的感應(yīng)電動勢為2nBL2ωC．穿過線圈的磁通量的變化率最大D．線圈ad邊所受安培力的大小為，方向垂直紙面向里10、如圖所示為氫原子能級的示意圖，下列有關(guān)說法正確的是（）A．處于基態(tài)的氫原子吸收10.2eV的光子后能躍遷至n＝2能級B．大量處于n＝4能級的氫原子向低能級躍遷時，最多可輻射出3種不同頻率的光C．若用從n＝3能級躍遷到n＝2能級輻射出的光的波長為λ1，從n＝4能級躍遷到n＝3能級輻射出的光的波長為λ2，則λ1＞λ2D．用n＝4能級躍遷到n＝1能級輻射出的光，照射逸出功為6.34eV的金屬鉑產(chǎn)生的光電子的最大初動能為6.4leV三、實(shí)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）某同學(xué)利用打點(diǎn)計時器和氣墊導(dǎo)軌做驗證動量守恒定律的實(shí)驗．氣墊導(dǎo)軌裝置如圖(a)所示，所用的氣墊導(dǎo)軌裝置由導(dǎo)軌、滑塊、彈射架等組成．(1)下面是實(shí)驗的主要步驟：①安裝好氣墊導(dǎo)軌，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌的調(diào)節(jié)旋鈕，使導(dǎo)軌水平；②向氣墊導(dǎo)軌通入壓縮空氣；③把打點(diǎn)計時器固定在緊靠氣墊導(dǎo)軌左端彈射架的外側(cè)，將紙帶穿過打點(diǎn)計時器與彈射架并固定在滑塊1的左端，滑塊拖著紙帶移動時，紙帶始終在水平方向；④使滑塊1擠壓導(dǎo)軌左端彈射架上的橡皮繩；把滑塊2放在氣墊導(dǎo)軌的中間；⑤先接通打點(diǎn)計時器的電源，再放開滑塊1，讓滑塊1帶動紙帶一起運(yùn)動；在中間與滑塊2相撞并粘在一起運(yùn)動；⑥取下紙帶，重復(fù)步驟④⑤，選出理想的紙帶如圖(b)所示；⑦測得滑塊1的質(zhì)量310g，滑塊2(包括橡皮泥)的質(zhì)量205g．(2)已知打點(diǎn)計時器每隔0.02s打一個點(diǎn)，計算可知兩滑塊相互作用以前系統(tǒng)的總動量為________kg·m/s；兩滑塊相互作用以后系統(tǒng)的總動量為________kg·m/s(保留三位有效數(shù)字)．(3)試說明(2)中兩結(jié)果不完全相等的主要原因是______________________________12．（12分）（1）在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗中，某同學(xué)組裝了如圖所示的裝置．關(guān)于平衡摩擦力的操作過程，下列說法中正確的是_________；A．應(yīng)將長木板的右端適當(dāng)墊高B．應(yīng)將重物通過細(xì)線與小車相連C．應(yīng)將紙帶穿過打點(diǎn)計時器并與小車相連D．如果小車在長木板上能保持靜止，就表明己經(jīng)平衡了摩擦力（2）下面有4條用電磁打點(diǎn)計時器（所用的交流電頻率為50Hz）打出的紙帶1、2、3、4，其中有兩條分別是做“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”、“驗證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗得到的，某同學(xué)在每條紙帶上取了點(diǎn)跡清晰連續(xù)的4個點(diǎn)A、B、C、D，用刻度尺分別測出相鄰兩個點(diǎn)間距離如表，則：紙帶AB/cmBC/cmCD/cm11.141.361.5821.621.721.9232.102.492.8843.563.563.56紙帶1通過B點(diǎn)時的速度為________m/s（保留3位有效數(shù)字）；紙帶_______（填“1”、“2”、“3”或“4”）是“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實(shí)驗得到的；紙帶________（填“1”、“2”、“3”或“4”）是“驗證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗得到的四、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）波源由平衡位置起振，經(jīng)第一次回到平衡位置，介質(zhì)中形成的簡諧波如圖甲所示，波恰好傳播到點(diǎn)。已知這段時間內(nèi)波源通過的路程為，兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置間的距離為，求：(1)波源振動的振幅和周期；(2)所形成簡諧波的波長和波速；(3)以波傳播到點(diǎn)作為計時零點(diǎn)，請在圖乙上畫出點(diǎn)一個周期的振動圖像（以向上為位移的正方向）。14．（16分）如圖所示，水平地面上放有高為H、上端開口的氣缸，缸內(nèi)用活塞封閉有一定質(zhì)量的理想氣體，活塞靜止時到氣缸底部的距離，缸內(nèi)氣體的溫度為，大氣壓強(qiáng)為，不計活塞與氣缸間的摩擦．(1)若緩慢加熱缸內(nèi)氣體，求當(dāng)活塞到氣缸底部的距離為時，氣體的溫度；(2)若把氣缸上端開口封住，使氣缸橫放在水平地面上，缸內(nèi)氣體溫度保持不變，平衡時活塞到氣缸底部的距離為，求開始時缸內(nèi)活塞下方氣體的壓強(qiáng)．15．（12分）原來靜止的原子核，發(fā)生衰變后放出一個動能為的粒子，求：（1）生成的新核動能是多少？（2）如果衰變釋放的能量全部轉(zhuǎn)化為粒子及新核的動能，釋放的核能是多少？（3）虧損的質(zhì)量是多少？

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、C【解析】

A、天然放射現(xiàn)象說明原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，A錯誤；B、放射性元素的半衰期由原子核決定，與外界的溫度無關(guān)，B錯誤；C、放射性元素發(fā)生β衰變時所釋放出的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子時產(chǎn)生的，C正確；D、機(jī)場、車站等地進(jìn)行安全檢查時，能輕而易舉地窺見箱內(nèi)物品，利用了X射線較強(qiáng)的穿透能力，D錯誤。2、C【解析】由p="mv"可知，物體的動量與質(zhì)量的大小、速度的大?。ㄋ俾剩┖头较蛉齻€因素有關(guān)，動量發(fā)生變化可能是速度的大小發(fā)生變化也可能是方向發(fā)生變化，或者二者皆變。故AB錯誤，D正確。若方向發(fā)生變化大小不變，則動量變，而動能不變，C錯誤；故選D3、D【解析】當(dāng)磁通量增大時，感應(yīng)電流的磁場與它相反，當(dāng)磁通量減小時，感應(yīng)電流的磁場與它相同．即感應(yīng)電流的磁場方向取決于引起感應(yīng)電流的磁通量是增加還是減小，感應(yīng)電流的方向與原來電流的方向沒有關(guān)系．故A錯誤；線圈的自感作用是阻礙通過線圈的電流的變化，不是阻礙電流．故B錯誤；線圈的電動勢的大小與磁通量的大小無關(guān)，與磁通量的變化率有關(guān)．故C錯誤；根據(jù)線圈自感的特點(diǎn)可知，自感電動勢阻礙原電流的變化．故D正確．所以D正確，ABC錯誤．4、D【解析】試題分析：當(dāng)系統(tǒng)不受外力或所受的外力之和為零，系統(tǒng)動量守恒，槍和彈組成的系統(tǒng)中槍受到小車的作用力，外力不為零，系統(tǒng)動量不守恒，A錯誤；在槍和車組成的系統(tǒng)中，槍受到子彈的作用力，系統(tǒng)外力不為零，B錯誤；槍、彈、車組成的系統(tǒng)，它們之間相互作用的力為內(nèi)力，比如槍彈和槍筒之間的摩擦力，系統(tǒng)所受外力之和為零，系統(tǒng)動量守恒，故C錯誤D正確考點(diǎn)：考查了動量守恒定律5、B【解析】

ABCD、光子能量為:E=hcλ①

根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程可以知道光電子的最大初動能為:Ek=hcλ-W

②

根據(jù)題意:λ1=λλ2=26、C【解析】

從同一高度跳下，速度的變化量相等，所以動量的改變量相等，先讓腳尖著地，可以增大人與地面的接觸時間，根據(jù)公式，從而使在發(fā)生相等的動量變化量的情況下人受到地面的沖力減小，A.減小沖量與分析不符，故選項A不符合題意B.減小動量的變化量，故選項B不符合題意C.增大與地面的沖擊時間，從而減小沖力,故選項C符合題意D.增大人對地面的壓強(qiáng)，起到安全作用,故選項D不符合題意二、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、ABD【解析】

A．分子距離若從r0開始增大，分子力會先增大后減少，故A正確；B．若分子距離從小于r0開始變大，則分子力先是表現(xiàn)為斥力后為引力，分子力先做正功后做負(fù)功，則分子勢能先減小后增大，故B正確；C．氣體的壓強(qiáng)與氣體分子的速率以及氣體的密度都有關(guān)氣體，分子的平均速率越大，對氣壁壓強(qiáng)不一定越大，故C錯誤；D．液體中的懸浮微粒越小，懸浮微粒受到液體分子撞擊的不平衡就越明顯，布朗運(yùn)動越顯著，故D正確；E.熱量可以自發(fā)地從高溫物體傳到低溫物體，但不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體，故E錯誤。故選ABD。8、AD【解析】

A．理想氣體在狀態(tài)a的溫度大于狀態(tài)c的溫度，理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)，溫度高，內(nèi)能大，故氣體在狀態(tài)a時的內(nèi)能大于它在狀態(tài)c時的內(nèi)能，故A正確；B．在過程cd中溫度不變，內(nèi)能不變△U=0，等溫變化壓強(qiáng)與體積成反比，壓強(qiáng)大體積小，從c到d體積減小，外界對氣體做正功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律，所以W=|Q|，所以在過程cd中氣體向外界放出的熱量等于外界對氣體做的功，故B錯誤；C．在過程da中，等壓變化，溫度升高，內(nèi)能增大，體積變大，外界對氣體做負(fù)功即，根據(jù)熱力學(xué)第一定律，Q＞|W|，所以在過程da中氣體從外界吸收的熱量大于氣體對外界做的功，故C錯誤；D．在過程bc中，等壓變化，溫度降低，內(nèi)能減小，體積減小，外界對氣體做功，根據(jù)，即，；da過程中，氣體對外界做功，因為，所以|Wbc|=|Wda|，在過程bc中外界對氣體做的功等于在過程da中氣體對外界做的功，故D正確。9、AC【解析】圖示時刻，ad速度方向向外，bc速度方向向里，根據(jù)右手定則判斷出ad中感應(yīng)電流方向為d→a，bc中電流方向為b→c，線圈中感應(yīng)電流的方向為abcda。故A正確。線圈中的感應(yīng)電動勢為E=nBSω=nBL1L1ω．故B錯誤。圖示時刻ad、bc兩邊垂直切割磁感線，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大，由法拉第電磁感應(yīng)定律分析得知，磁通量的變化率最大。故C正確；線圈ad邊所受安培力的大小為F=nBIL1=nB?L1．故D錯誤。故選AC。10、AD【解析】

A.處于基態(tài)的氫原子吸收10.2eV的光子后能躍遷至n＝2能級。故A正確；B.大量處于n＝4能級的氫原子，最多可以輻射出C42=6C.從n＝3能級躍遷到n＝2能級輻射出的光的能量值大于從n＝4能級躍遷到n＝3能級輻射出的光的能量值，根據(jù)E=hν=hcλ，可知從n＝3能級躍遷到n＝光的波長小于從n＝4能級躍遷到n＝3能級輻射出的光的波長。故C錯誤；D.處于n＝4能級的氫原子躍遷到n＝1能級輻射出的光的能量為：E＝E4﹣E1＝﹣0.85﹣（﹣13.6）＝12.75eV，根據(jù)光電效應(yīng)方程，照射逸出功為6.34ev的金屬鉑產(chǎn)生的光電子的最大初動能為：Ekm＝E﹣W＝12.75﹣6.34＝6.41eV，故D正確。三、實(shí)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、接通打點(diǎn)計時器的電源；放開滑塊；0.620；0.618；紙帶與打點(diǎn)計時器限位孔有摩擦；【解析】(2)放開滑塊1后，滑塊1做勻速運(yùn)動，跟滑塊2發(fā)生碰撞后跟2一起做勻速運(yùn)動，根據(jù)紙帶的數(shù)據(jù)得，碰撞前滑塊1的動量為：，滑塊2的動量為零，所以碰撞前的總動量為0.620kg?m/s.碰撞后滑塊1、2速度相等，所以碰撞后總動量為：.(3)結(jié)果不完全相等是因為紙帶與打點(diǎn)計時器限位孔有摩擦力的作用．【點(diǎn)睛】本實(shí)驗為了驗證動量守恒定律設(shè)置滑塊在氣墊導(dǎo)軌上碰撞，用打點(diǎn)計時器紙帶的數(shù)據(jù)測量碰前和碰后的速度，計算前后的動量，多次重復(fù)，在實(shí)驗誤差允許的范圍內(nèi)相等，則動量守恒定律得到驗證．12、AC；0.625；紙帶1紙帶3【解析】（1）A.應(yīng)將長木板遠(yuǎn)離滑輪的一端適當(dāng)墊高，故A正確；B.平衡摩擦力時，不要掛小桶，故B錯誤；C.應(yīng)將紙帶穿過打點(diǎn)計時器并與小車相連，如果紙帶上打出的點(diǎn)間隔相等，則摩擦力完全被平衡了，故C正確；D.平衡摩擦力后，輕推小車，小車能在長木板上做勻速直線運(yùn)動，故D錯誤；故選AC（2）紙帶1通過B點(diǎn)時的速度，等于AC段的平均速度，=0