內(nèi)蒙古包頭鐵路第一中學2021-2022學年物理高二下期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號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，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、關于原子結(jié)構(gòu)及原子核的知識，下列說法錯誤的是()A．維系原子核穩(wěn)定的力是核力，核力可能是吸引力，也可能是排斥力B．盧瑟福提出的原子核式模型能解釋α粒子散射實驗現(xiàn)象C．湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子后猜想出原子內(nèi)的正電荷集中在很小的核內(nèi)D．β衰變中的電子來自原子核2、下列關于近代物理知識的描述正確的是（）A．若用藍光照射某金屬時有電子逸出,則改用紅光照射時也一定會有電子逸出B．處于能級的某個氫原子自發(fā)向低能級躍遷時,最多能發(fā)出3種不同頻率的光子C．衰變中產(chǎn)生的射線實際上是原子核外電子掙脫原子核的束縛而形成的D．有10個放射性元素的原子核,其中有5個原子核發(fā)生衰變所需的時間就是該放射性元素的半衰期3、如圖所示，直角三角形ABC為一透明介質(zhì)制成的三棱鏡的截面，且∠A=30°.在整個AC面上有一束垂直于它的平行光線射入，已知透明介質(zhì)的折射率n>2，則（?）A．可能有光線垂直于AB面射出B．一定有光線垂直于BC面射出C．一定有光線垂直于AC面射出D．從AB面和BC面射出的光線可能相交4、如圖所示，放置在粗糙水平面上的物體，收到F1=8N、F2=6N的兩個水平推力的作用處于靜止狀態(tài)。則地面對物體的摩擦力大小為（）A．10NB．8NC．6ND．2N5、在國際單位制中，加速度的單位是（）A．m B．s C．m/s D．m/s26、關于α、β、γ三種射線，下列說法正確的是A．α射線是一種波長很短的電磁波B．γ射線是一種波長很短的電磁波C．β射線的電離能力最強D．γ射線的電離能力最強二、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，為氫原子能級圖，現(xiàn)有大量氫原子從n=4的能級發(fā)生躍遷，并發(fā)射光子照射一個鈉光管，其逸出功為2.29ev，以下說法正確的是（）A．氫原子可能發(fā)出6種不同頻率的光B．能夠讓鈉光電管發(fā)生光電效應現(xiàn)象的有4種光子C．光電管發(fā)出的光電子與原子核發(fā)生β衰變時飛出的電子都是來源于原子核內(nèi)部D．鈉光電管發(fā)出的光電子轟擊處于基態(tài)的氫原子只能使氫原子躍遷到n=2的能級8、下列說法正確的是A．布朗運動就是液體分子的無規(guī)則運動B．晶體在各個方向上的導熱性能相同，體現(xiàn)為各向同性C．熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳給高溫物體D．將一個分子從遠處靠近另一個分子，則這兩個分子間的分子力先增大后減小最后再增大9、下列說法正確的是A．由波爾原子模型可以推知，氫原子處于激發(fā)態(tài)，量子數(shù)越大，核外電子動能越小B．康普頓效應的發(fā)現(xiàn)，說明了光子不但具有能量，還具有動量．C．德布羅意指出微觀粒子的動量越大，其對應的波長就越長D．現(xiàn)已建成的核電站的能量均來自于核聚變10、下列說法正確的是（）A．在核反應中，質(zhì)量數(shù)守恒，電荷數(shù)守恒B．湯姆孫在研究陰極射線時發(fā)現(xiàn)了電子，并準確測出了電子的電荷量C．天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示了原子核有復雜的結(jié)構(gòu)D．盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)模型認為核外電子運行的軌道半徑是量子化的三、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）如圖所示，插針法“測定平行玻璃磚折射率”的實驗中，P1、P2、P3、P4為所插的針，θ1為入射角，θ2為折射角．下列說法正確的是（）A．θ1過小會導致θ2不易準確測量B．θ1過大會導致P1、P2的像模糊C．P1與P2，P3與P4間的距離適當小些D．P3、P4的連線與P1、P2的連線不一定平行12．（12分）某實驗小組用圖甲所示的裝置探究功和動能變化的關系．他們將寬度為d的擋光片固定在小車上，用不可伸長的細線將小車通過一個定滑輪與砝碼盤相連，在水平實驗臺上的A、B兩點各安裝一個光電門，記錄小車通過A、B時的遮光時間．若小車（含擋光片）的質(zhì)量為M，砝碼盤和盤中砝碼的總質(zhì)量為m．（1）實驗前，為了消除摩擦力對小車運動的影響，應取下砝碼盤，將木板的________（填“左”或“右”）端適當墊高，使小車通過兩光電門的_________．（2）在完成（1）的操作后，為確保小車運動中受到的合力與砝碼盤中盤中砝碼的總重力大致相等，m、M應滿足的關系是_________．（3）用游標卡尺測量擋光片的寬度d如圖乙所示，則d=_________mm．（4）將小車停在C點，在砝碼盤中放上砝碼，小車在細線拉動下運動，小車通過A、B時的遮光時間分別為，用刻度尺量得A、B之間的距離為s．已知重力加速度為g，則本實驗最終要探究的數(shù)學表達式應該是：_________（用代表物理量的字母表示）．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）質(zhì)子被發(fā)現(xiàn)以后，英國物理學家盧瑟福曾預育：可能有一種質(zhì)量與質(zhì)子相近的不帶電的中性粒子存在，他把它叫做中子．1930年，科學家們在真空條件下用射線麥擊（）時，會產(chǎn)生一種看不見的貫穿能力很強的不知名的射線和另一種粒子．經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，這種不知名的射線具有如下的特點：①在任意方向的磁場中均不發(fā)生偏轉(zhuǎn)；②這種射線的速度小于光速的十分之一．（其中粒子質(zhì)量、鈹核質(zhì)量、不知名射線粒子質(zhì)量、另一種粒子質(zhì)量）（1）試寫出射線轟擊鈹核的核反應方程；（2）試計算上述核反應過程中所釋放的能量．14．（16分）如圖所示，質(zhì)量為M=10kg的小車停放在光滑水平面上．在小車右端施加一個F=10N的水平恒力．當小車向右運動的速度達到2.8m/s時，在其右端輕輕放上一質(zhì)量m=2.0kg的小黑煤塊（小黑煤塊視為質(zhì)點且初速度為零），煤塊與小車間動摩擦因數(shù)μ＝0.1．假定小車足夠長．（1）求經(jīng)過多長時間煤塊與小車保持相對靜止（2）求3s內(nèi)煤塊前進的位移（3）煤塊最終在小車上留下的痕跡長度15．（12分）如圖所示，長為50cm、內(nèi)壁光滑的氣缸固定在水平面上，氣缸內(nèi)用橫截面積為100cm2的活塞封閉有壓強為1.0×105Pa、溫度為27℃的理想氣體，開始時活塞位于距左側(cè)缸底30cm處.現(xiàn)對封閉的理想氣體加熱，使活塞緩慢向右移動．（已知大氣壓強為1.0×105Pa）①試計算當溫度升高到327℃時，缸內(nèi)封閉氣體的壓強；②若在此過程中封閉氣體共吸收了700J的熱量，試計算氣體增加的內(nèi)能.

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.根據(jù)核力的性質(zhì)可知，短程力核力在4～5fm以上的距離即已消失，當兩核子距離為2～5fm時，它是較弱的吸引力，通常稱為長程弱吸引力．核力的中程部分(1～2fm)是較強的吸引力，它比質(zhì)子間的庫侖力強得多，足以克服庫侖排斥作用．當兩核子間距離小于0.4～0.5fm時，核力為強排斥力，稱為排斥芯．故A正確；B.盧瑟福提出的原子核式模型能解釋α粒子散射實驗中大多數(shù)α粒子方向幾乎不變，極少數(shù)α粒子發(fā)生了大角度偏轉(zhuǎn)等現(xiàn)象，故B正確；C.湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子后猜想電子與帶正電的物質(zhì)向棗糕形狀分布，故C錯誤；D.β衰變中的電子是原子核內(nèi)一個中子衰變成一個質(zhì)子和一個電子．故D正確．本題選擇錯誤答案，故選C．2、B【解析】藍光的頻率大于紅光，若用藍光照射某金屬時有電子逸出,則改用紅光照射時不一定會有電子逸出，選項A錯誤；處于能級的某個氫原子自發(fā)向低能級躍遷時，最多能發(fā)出3種不同頻率的光子，分別對應的躍遷是：4→3；3→2；2→1，選項B正確；衰變中產(chǎn)生的射線實際上是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子時放出的電子，選項C錯誤；半衰期是大量原子核衰變的統(tǒng)計規(guī)律，對少數(shù)原子核的衰變不適應，則有10個放射性元素的原子核,其中有5個原子核發(fā)生衰變所需的時間不一定是該放射性元素的半衰期，選項D錯誤；故選B.3、C【解析】本題考查的是光的折射問題，此介質(zhì)發(fā)生全反射的臨界角小于30度，一定沒有光線垂直AB面射出，在BC面發(fā)生全反射的光線有垂直于AC面射出的，在AB面發(fā)生全反射的光線有光線垂直BC面射出，而從AB面和BC面射出的光線不可能會聚于一點，D錯誤，ABC均正確；4、D【解析】

如圖所示，木塊放在粗糙的水平桌面上，外力F1、F2沿水平方向作用在木塊上，木塊處于靜止狀態(tài)，根據(jù)平衡條件可以得到此時的摩擦力為f=F1-F2=8N-6N=2N【點睛】此題主要考查的是學生對物體受力平衡條件的理解和掌握，木塊處于靜止狀態(tài)，受的是平衡力的作用，根據(jù)二力平衡條件解出摩擦力的大小。5、D【解析】根據(jù)加速度的定義式知，加速度的單位是，故ABC錯誤，D正確．點睛：加速度的單位是導出單位，可根據(jù)物理公式推導出各物理量單位的關系，關鍵要對涉及加速度的公式要熟悉．6、B【解析】

A、α射線電離本領最大，貫穿本領最小，但不屬于電磁波，故A錯誤；B、γ射線是原子核在發(fā)生α衰變和β衰變時產(chǎn)生的能量以γ光子的形式釋放，是高頻電磁波，波長很短，故B正確；C、β射線是具有放射性的元素的原子核中的一個中子轉(zhuǎn)化成一個質(zhì)子同時釋放出一個高速電子即β粒子，但電離能力沒有α射線強，故C錯誤；D、γ射線不帶電，沒有電離能力，故D錯誤．故選B．【點睛】解決本題的關鍵知道α、β、γ三種射線的實質(zhì)，以及三種射線的穿透能力強弱和電離能力強弱．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】

根據(jù)數(shù)學組合公式Cn【詳解】A、根據(jù)C42=6知，這些氫原子可能輻射出6種不同頻率的光子，故A正確；

B、氫原子由n=4躍遷到n=2能級，輻射的光子能量為3.4eV-0.85eV=2.55eV，大于逸出功，能發(fā)生光電效應；而由n=4躍遷到n=3能級，輻射的光子能量為1.51eV-0.85eV=0.66eV，及n=3躍遷到n=2能級，輻射的光子能量為3.4eV-1.51eV=1.89eV，都小于逸出功，不能發(fā)生光電效應，因此讓鈉光電管發(fā)生光電效應現(xiàn)象的有n=4躍遷到n=2、n=4躍遷到n=1、n=3躍遷到n=1、n=2躍遷到n=1，共4種光子，故B正確；

C、光電管發(fā)出的光電子是來自核外，而原子核發(fā)生β衰變時飛出的電子是來源于原子核內(nèi)部的中子衰變成質(zhì)子而放出的，故C錯誤；

E、氫原子從n=4的能級向n=1發(fā)生躍遷，發(fā)射光子能量最大，當照射鈉光管放出能量為E=13.6eV-0.85eV-2.29eV=10.46eV，而氫原子從n=1的能級躍n=2的能級，需要吸收能量為E'=13.6eV-3.4eV=10.2eV，因10.46eV＞10.2eV；氫原子從n=1的能級躍n=3的能級，需要吸收能量為E'=13.6eV-1.51eV=12.09eV，而12.09eV＞10.46eV，【點睛】解決本題的關鍵知道光電效應的條件，以及知道能級間躍遷時輻射或吸收的光子能量等于兩能級間的能級差，并掌握光電效應方程的內(nèi)容，注意光的強度影響光電流，而光的頻率影響光電子的最大初動能。8、BC【解析】試題分析：布朗運動是固體顆粒的運動，間接反映了分子的無規(guī)則運動，A錯誤；單晶體具有各向異性，多晶體具有各向同性，B錯誤；熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳給高溫物體，C正確；將一個分子從無窮遠處無限靠近另一個分子，則這兩個分子間的分子力先增大后減小最后再增大，D正確；故選CD．考點：晶體和非晶體；分子勢能；熱力學第二定律9、AB【解析】由波爾原子模型可以推知，氫原子處于激發(fā)態(tài)，量子數(shù)越大，核外電子半徑越大，根據(jù)可知，動能越小，選項A正確；康普頓效應的發(fā)現(xiàn)，說明了光子不但具有能量，還具有動量，選項B正確；德布羅意指出微觀粒子的動量越大，其對應的波長就越短，選項C錯誤；現(xiàn)已建成的核電站的能量均來自于核裂變，選項D錯誤；故選AB.10、AC【解析】

A.根據(jù)核反應的特點可知，在核反應的過程中質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)都守恒；故A正確；B.湯姆孫在研究陰極射線時發(fā)現(xiàn)了電子，密立根準確測出了電子的電荷量。故B錯誤；C.天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示了原子核有復雜的結(jié)構(gòu)。故C正確；D.盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)模型認為核外電子運行的軌道半徑是連續(xù)的，玻爾的原子模型認為核外電子運行的軌道半徑量子化的。故D錯誤.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、AB【解析】

A.入射角θ1過小，進入玻璃時折射角θ2更小，不易準確測量，故A正確；B．θ1過大會導致進入玻璃的折射光過弱，P1、P2的像模糊，故B正確；C.P1、P2及P3、P4之間的距離應適當大些，引起的角度的相對誤差較小，可提高精度．故C錯誤；D.根據(jù)光路可逆性原理可知，P3、P4的連線與P1、P2的連線一定平行，故D錯誤；故選AB.12、左遮光時間相等9.30【解析】（1）實驗前應將木板左端略微抬高，使小車通過兩光電門的遮光時間相等的目的是平衡摩擦力，小車受到的拉力等于其合力，細線的拉力對小車做的功等于合力對小車做的功；（2）只有當M遠大于m時，砝碼盤和盤中砝碼的重力才等于繩子的拉力，即滿足M遠大于m時可以用砝碼盤和盤中砝碼的重力做的功代替小車合力做的功；（3）游標卡尺的主尺示數(shù)為0.9cm=9mm，游標尺示數(shù)為6×0.05mm=0.30mm，則擋光片的寬度d=9mm+0.30mm=9.30mm(4).A至B過程中小車的合外力做功等于砝碼盤和盤中砝碼受到的重力做功，即，小車通過A時的速度：，小車通過B時的速度：；則小車通過A、B過程中動能的變化量，本實驗最終要探究的數(shù)學表達式應該是【點睛】為了使繩子拉力充當合力，即細線拉力做的功等于合力對小車做的功應先平衡摩擦力．小車合力做的功等于砝碼盤和盤中砝碼的重力做的功，根據(jù)求出小車通過AB兩點的速度，從而求出動能的變化率；只有當M遠大于m時，砝碼盤和盤中砝碼的重力才等于繩子的拉力．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、（1）核反應方程為：（2）所釋放的能量為：【解析】

（1）核反應方程為：（2）該核反應質(zhì)量虧損為：所釋放的能量為：14、(1)2s(2)8.4m(3)2.8m【解析】

分別對滑塊和平板車進行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求出各自加速度，物塊在小車上停止相對滑動時，速度相同，根據(jù)運動學基本公式即可以求出時間．通過運動學公式求出位移．【