吉林省榆樹市2021-2022學(xué)年高二物理第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、太陽因核聚變釋放出巨大的能量，同時其質(zhì)量不斷減少。太陽每秒鐘輻射出的能量約為4×1026J，根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程，太陽每秒鐘減少的質(zhì)量最接近A．1036kgB．1018kgC．1013kgD．109kg2、下列關(guān)于原子結(jié)構(gòu)和原子核的說法中不正確的是()A．盧瑟福在α粒子散射實驗的基礎(chǔ)上提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型B．天然放射性元素在衰變過程中核電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒，其放射線在磁場中不偏轉(zhuǎn)的是γ射線C．由圖可知，原子核D和E聚變成原子核F要吸收能量D．由圖可知，原子核A裂變成原子核B和C要放出核能3、家用電子調(diào)光燈的調(diào)光原理是用電子線路將輸入的正弦交流電壓的波形截去一部分來實現(xiàn)的，由截去部分的多少來調(diào)節(jié)電壓，從而實現(xiàn)燈光的可調(diào)，比過去用變壓器調(diào)壓方便且體積較?。畴娮诱{(diào)光燈經(jīng)調(diào)整后的電壓波形如圖所示，若用多用電表測燈泡兩端的電壓，多用電表示數(shù)為()A．24Um B．12Um C．22Um D．4、飛盤運動由于本身的新奇,沒有場地限制等特點，深受大家的喜愛．某一玩家從的高處,將飛盤水平投出，飛盤在空中飛行的時間可能是（）A． B． C． D．5、根據(jù)玻爾的原子模型，一個氫原子從n=3能級躍遷到n=1能級時，該氫原子（）A．吸收光子，能量減小B．放出光子，能量減小C．放出光子，核外電子動能減小D．吸收光子，核外電子動能不變6、如圖所示為氫原子的能級示意圖，則關(guān)于氫原子在能級躍遷過程中輻射或吸收光子的特征，下列說法中正確的是（）A．一群處于n＝4能級的氫原子向基態(tài)躍遷時，能輻射出5種不同頻率的光子B．一群處于n＝3能級的氫原子吸收能量為0.9eV的光子可以躍遷到n＝4能級C．處于基態(tài)的氫原子吸收能量為13.8eV的光子可以發(fā)生電離D．若氫原子從n＝3能級躍遷到n＝1能級輻射出的光照在某種金屬表面上能發(fā)生光電效應(yīng)，則從n＝5能級躍遷到n＝2能級輻射出的光也一定能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)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、如圖所示，足夠長的光滑U形導(dǎo)軌寬度為L，其所在平面與水平面的夾角為α，上端連接一個阻值為R的電阻，勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直于導(dǎo)軌平面向上．現(xiàn)有一質(zhì)量為m、有效電阻為r的金屬桿沿框架由靜止下滑，設(shè)磁場區(qū)域無限大，當(dāng)金屬桿下滑達(dá)到最大速度v0時，運動的位移為x，則()A．金屬桿下滑的最大速度B．在此過程中電阻R產(chǎn)生的焦耳熱為C．在此過程中金屬桿做的是加速度不變的加速運動D．在此過程中流過電阻R的電荷量為8、關(guān)于電磁波，下列說法中正確的是（）A．麥克斯韋預(yù)言并首先通過實驗驗證了電磁波的存在B．在電磁波發(fā)射技術(shù)中，使電磁波隨各種信號而改變的技術(shù)叫調(diào)制C．移動電話內(nèi)，只有無線電接收裝置，沒有無線電發(fā)射裝置D．振蕩電路的頻率越高，發(fā)射電磁波的本領(lǐng)越大9、[物理-選修3-4]簡諧橫波在均勻介質(zhì)中沿直線傳播，P、Q是傳播方向上相距為16m的兩個質(zhì)點。波先傳到P點，從波傳到Q開始計時，P、Q兩質(zhì)點的振動圖像如圖所示，下列說法中正確的是___________A．該波的振動周期為6sB．質(zhì)點P開始振動的方向沿y軸正方向C．該波從P傳到Q的時間一定為10sD．該波的波長可能為9.6mE.該波的傳播速度一定為2m/s10、氫原子光譜的兩條譜線如圖所示，圖中給出了譜線對應(yīng)的波長，已知普朗克常量h=6.63×10﹣34J?s，氫原子能級符合規(guī)律En=-13.6n2eV（n是正整數(shù)），金屬Na的極限頻率為5.53×1014A．Hβ對應(yīng)光子的能量約為13.6eVB．按玻爾原子模型，與Hα譜線對應(yīng)的躍遷是從n=3能級到n=2能級C．根據(jù)玻爾原子理論，電子的軌道量子化的，電子在軌道上繞核轉(zhuǎn)動時不會產(chǎn)生電磁輻射D．Hα先經(jīng)過凸透鏡匯聚后，照射金屬Na時間足夠長，則金屬Na一定能發(fā)生光電效應(yīng)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）傳感器擔(dān)負(fù)著信息的采集任務(wù)，在自動控制中發(fā)揮著重要作用，傳感器能夠?qū)⒏惺艿降奈锢砹?如溫度、光、聲等)轉(zhuǎn)換成便于測量的量(通常是電學(xué)量).例如熱敏傳感器，主要是應(yīng)用了半導(dǎo)體材料制成的熱敏電阻將熱學(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量，熱敏電阻隨溫度變化的圖象如圖甲所示，圖乙是由熱敏電阻R1作為傳感器制作的簡單自動報警器線路圖，問：(1)為了使溫度過高時報警器鈴響，

c應(yīng)接在_________(填“a”或“b”).(2)若使啟動報警的溫度提高些，應(yīng)將滑動變阻器滑片P點向______移動(填“左”或“右”).(3)直流電源電動勢為18V

(內(nèi)阻不計)

,熱敏電阻R1達(dá)到100℃電阻大小為600Ω.流過熱敏電阻R1的電流超過Ic時就會報警，Ic為10mA,則滑動變阻器應(yīng)選擇________A．

R2

(0-200Ω)

B．

R2

(0-1000Ω)

C．

R2

(0-2000Ω)12．（12分）用圖甲中裝置完成“探究碰撞中的不變量”實驗．設(shè)入射小球質(zhì)量為，半徑為；被碰小球質(zhì)量為，半徑為．（1）實驗中要尋找的“不變量”是____________，第一次讓入射小球從斜槽上某一固定位置滾下，記下落點位置；第二次在斜槽末端放人被碰小球，讓人射小球從斜槽上相同位置滾下，第二次入射小球和被碰小球?qū)_____________（填“會“不會”）同時落地．（2）在實驗中，用分度的游標(biāo)卡尺測得兩球的直徑相等，讀數(shù)部分如圖所示，則小球的直徑為_______．（3）已知為碰前人射小球落點的平均位置，則關(guān)系式______________成立，即表示碰撞中動量守恒；如果滿足關(guān)系式____________________時，則說明兩球的碰撞為彈性碰撞．（用、及圖甲中字母表示）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）一豎直放置、缸壁光滑且導(dǎo)熱的柱形氣缸內(nèi)盛有一定量的氮氣，被活塞分割成Ⅰ、Ⅱ兩部分；達(dá)到平衡時，這兩部分氣體的體積相等，上部氣體的壓強為，如圖（a）所示。若將氣缸緩慢倒置，再次達(dá)到平衡時，上下兩部分氣體體積之比為3∶1，如圖（b）所示。設(shè)外界溫度不變。已知活塞面積為S，重力加速度大小為g，求活塞的質(zhì)量。14．（16分）如圖所示，一豎直放置的足夠長汽缸內(nèi)有兩個活塞用一根輕質(zhì)硬桿相連，上面小活塞面積S1=2cm2，下面大活塞面積S2=8cm2，兩活塞的總質(zhì)量為M=0.3kg；汽缸內(nèi)封閉溫度T1=300K的理想氣體，粗細(xì)兩部分長度相等且L=5cm；大氣壓強為Po=1.01×l05Po，g=10m／s2，整個系統(tǒng)處于平衡，活塞與缸壁間無摩擦且不漏氣．求：(1)初狀態(tài)封閉氣體的壓強Pi；(2)若封閉氣體的溫度緩慢升高到T2=336K，氣體的體積V2是多少；(3)上述過程中封閉氣體對外界做功W．15．（12分）如圖所示，高度為h、截面為直角三角形的物塊A靜止在光滑水平地面上，A的斜面光滑、與水平底面的夾角為30°?，F(xiàn)將另一小滑塊B（看做質(zhì)點）置于三角形物塊的頂端，使其從初速度為零開始釋放，已知A的質(zhì)量為B質(zhì)量的二倍，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。求：（1）B到達(dá)A的斜面末端時，A后退的距離；（2）B離開A后，A的速度大小。

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】根據(jù)△E=△mc2得：Δm=ΔEc2=4×10262、C【解析】

A．盧瑟福在α粒子散射實驗的基礎(chǔ)上提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故A正確；B．天然放射性元素在衰變過程中電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒，其放射線在磁場中不偏轉(zhuǎn)的是γ射線，故B正確；CD．裂變和聚變都要有質(zhì)量虧損，根據(jù)質(zhì)能方程都放出能量，所以C錯誤；D正確．3、B【解析】

設(shè)交流電的有效值為U，將交流電與直流電分別通過相同電阻R，分析一個周期內(nèi)熱量：交流電Q直流電Q根據(jù)熱效應(yīng)等效，Q聯(lián)立解得：U=Um2。故B故選：B4、D【解析】

若沒有空氣阻力，則飛盤做平拋運動，則飛盤在空飛行的時間在實際飛行過程中，由于飛盤運動過程中要受空氣阻力，則運動時間大于0.5s，故只有D選項符合題意；故選D。5、B【解析】

一個氫原子從n=3能級躍遷到n=1能級，即從高能級向低能級躍遷，釋放光子，能量減少，電子的軌道半徑減小，根據(jù)kq2【點睛】此題主要考查波爾理論的知識，知道高能級向低能級躍遷，釋放光子，從低能級向高能級躍遷，吸收光子．6、C【解析】

A．大量處在n=4能級的氫原子向基態(tài)躍遷時，能輻射出種不同頻率的光子，故A錯誤；B．一群處于n=3能級的氫原子吸收能量為0.9eV的光子后的能量為E=-1.51+0.9=0.61eV，不可以躍遷到n=4能級，故B錯誤；C．處于基態(tài)的氫原子吸收能量為13.8eV的光子可以發(fā)生電離，剩余的能量變?yōu)楣怆娮拥淖畲蟪鮿幽?，故C正確；D．若氫原子從n=3能級躍遷到n=1能級輻射出的光能量為△E1=E3-E1=12.09eV，從n=5能級躍遷到n=2能級輻射出的能量為△E2=E5-E2=2.86eV，所以若氫原子從n=3能級躍遷到n=1能級輻射出的光照在某種金屬表面上能發(fā)生光電效應(yīng)，則從n=5能級躍遷到n=2能級輻射出的光不一定能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，故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、AB【解析】

金屬桿下滑達(dá)到最大速度v0時做勻速直線運動，則有：，得：，故A正確．根據(jù)能量守恒定律得：在此過程中回路中產(chǎn)生的總熱量為：Q=mgxsinα-mv02，電阻R產(chǎn)生的焦耳熱為：，故B正確．在此過程中，根據(jù)和牛頓第二定律得：mgsinα-F安=ma，速度增大時，安培力增大，加速度減小，故導(dǎo)體棒做加速度減小的變加速運動，故C錯誤．在此過程中流過電阻R的電荷量為：，故D錯誤．8、BD【解析】

A．麥克斯韋預(yù)言電磁波的存在，赫茲通過實驗驗證了電磁波的存在，A錯誤；B．在電磁波發(fā)射技術(shù)中，使電磁波隨各種信號而改變的技術(shù)叫調(diào)制，B正確；C．移動電話內(nèi)，即有無線電接收裝置，又有無線電發(fā)射裝置，C錯誤；D．理論的研究證明，振蕩電路向外界輻射能量的本領(lǐng)，即單位時間內(nèi)輻射出去的能量，與頻率的四次方成正比，頻率越高，發(fā)射電磁波的本領(lǐng)越大，D正確。故選BD。9、ABD【解析】

A、由振動圖像可知，該波的振動周期為T=6s，故A正確；B、從波傳到Q開始計時，振動圖像可知，質(zhì)點Q開始振動方向沿沿y軸正方向，所以質(zhì)點P開始振動的方向沿y軸正方向，故B正確；C、由振動圖象可知：該波從P傳到Q的時間Δt=nT+4s=6n+4s，n=1，2，3，……故C錯誤；D、這列波的波速，該波的波長，當(dāng)n=1時，，所以該波的波長可能為9.6m，故D正確；E、由D分析可知，該波的傳播速度，不一定是2m/s，故E錯誤。10、BC【解析】

A、因譜線對應(yīng)的能量E=hcλ，且Hβ譜線的波長λ=486.27nm，解得Hβ對應(yīng)光子的能量約為：E=6.63×10-34×3×108486.47×10B、因Hα譜線對應(yīng)光子的能量為1.89eV；根據(jù)氫原子能級En=-13.6n2eV，則有：ΔE=E3﹣E2=-13.632eV-（-13.622）eV=1.89eV,因此與Hα譜線對應(yīng)的氫原子的電子從n=3能級躍遷到n=C、根據(jù)玻爾原子理論，電子的軌道是量子化的，電子在軌道上繞核轉(zhuǎn)動時不會產(chǎn)生電磁輻射，故C正確。D、Hα的頻率為ν=cλ=3×108656.47×10-9HZ=4.5×1014H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、a左C【解析】（1）由圖甲所示圖象可知，隨溫度升高熱敏電阻阻值減小，為了使溫度過高時發(fā)送報警信；由圖乙所示電路圖可知，當(dāng)熱敏電阻阻值減小時，控制電路電流增大，線圈產(chǎn)生磁場變強，與彈簧相連的導(dǎo)線被吸到a處，此時報警鈴響，報警電路是通路，因此c應(yīng)接在a處．

（2）由圖甲所示圖象可知，溫度升高熱敏電阻阻值變小，要使啟動報警器的溫度提高，則熱敏電阻阻值更小時才啟動報警電路，此時滑動變阻器接入電路的阻值變大，由圖乙所示電路可知，滑動變阻R應(yīng)將P點向左移動．

（3）開始報警時控制電路總電阻為：，此時滑動變阻器接入電路的阻值為：R滑=R-R1=1800-600=1200Ω，滑動變阻器應(yīng)選擇C；點睛：本題考查學(xué)生對生活中半導(dǎo)體具體實例的了解情況．此外本題通過影響電阻的因素的實驗，考查學(xué)生識圖能力以及分析問題和解決問題的能力；分析清楚圖示圖象與圖示電路圖是解題的前提與關(guān)鍵．12、動量會11.55【解析】

（1）[1][2]．實驗中的不變量，是指碰撞前后動量不變；碰撞后兩球做平拋運動，下落的高度相同，故兩球會同時落地；（2）[3]．游標(biāo)卡尺是20分度的卡尺，其精確度為0.05mm，每格的長度為0.95mm，則圖示讀數(shù)為：22mm-11×0.95mm=11.55mm；[4][5]．小球粒子軌道后做平拋運動，它們拋出點的高度相同，在空中的運動時間t相等，兩邊同時乘以時間t，則有若兩球的碰撞為彈性碰撞，則有兩邊同時乘以，則即．【點睛】該題考查用“碰撞試驗