河北省宣化一中、張北一中2022年高二物理第二學(xué)期期末考試模擬試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、下列說法中正確的是（）A．由同種元素構(gòu)成的固體，可能會由于原子的排列方式不同而成為不同的晶體B．在熔化過程中，晶體吸收熱量，但溫度保持不變，內(nèi)能也保持不變，因食鹽熔化過程中，溫度保持不變，說明食鹽是晶體C．阿伏伽德羅常數(shù)為NA，水的摩爾質(zhì)量為M，則質(zhì)量為m的水所含分子數(shù)為D．飽和汽壓與溫度和體積有關(guān)，且隨著溫度的升高而增大2、如圖所示，以O(shè)為圓心的圓形區(qū)域內(nèi)，存在方向垂直紙面向外的勻強磁場，磁場邊界上的A點有一粒子發(fā)射源，沿半徑AO方向發(fā)射出速率不同的同種粒子（重力不計），垂直進入磁場，下列說法正確的是A．率越大的粒子在磁場中運動的時間越長B．速率越小的粒子在磁場中運動的時間越長C．速率越大的粒子在磁場中運動的角速度越大D．速率越小的粒子在磁場中運動的角速度越大3、如圖所示，在直角三角形ABC的A點和B點分別固定一垂直紙面向外和向里的無限長通電直導(dǎo)線，其電流強度分別為IA和IB，∠A=30°，已知通電直導(dǎo)線形成的磁場在空間某點處的磁感應(yīng)強度B＝kIr，k為比例系數(shù)，R為該點到導(dǎo)線的距離，I為導(dǎo)線的電流強度。當(dāng)一電子在C點的速度方向垂直紙面向外時，所受洛倫茲力方向垂直BC向下，則兩直導(dǎo)線的電流強度IAA．12 B．34 C．34、圖示是氫原子能級示意圖，一群處于n=4能級的氫原子回到n=1的過程中()A．放出4種頻率不同的光子B．放出8種頻率不同的光子C．放出的光子的最大能量為12.75eV，最小能量是0.66eVD．放出的光子能使逸出功為13.0eV的金屬發(fā)生光電效應(yīng)5、墨子號量子科學(xué)實驗衛(wèi)星于2016年8月16日1時40分，在酒泉用長征二號丁運載火箭成功發(fā)射升空，衛(wèi)星繞地球飛行一圈時間約為100分鐘．則()A．“1點40分”和“100分鐘”都表示時刻B．墨子號科學(xué)實驗衛(wèi)星繞地球飛行一圈，它的位移和路程都為0C．墨子號科學(xué)實驗衛(wèi)星繞地球飛行一圈平均速度為0，但它的瞬時速度都不為0D．地面衛(wèi)星控制中心在對衛(wèi)星進行飛行姿態(tài)調(diào)整時可以將飛船看作質(zhì)點6、電阻不變的三個電燈A、B、C連接在如圖所示的電路中，閉合電鍵S后三燈電功率相同，此后向上移動滑動變阻器R的滑片．則可判斷()A．三燈的電阻大小是RB＞RC＞RA B．三燈的電阻大小是RA＞RC＞RBC．A、B兩燈變亮，C燈變暗 D．A、C兩燈變亮，B燈變暗二、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，A?B?C是相同的燈泡，L是自感系數(shù)很大的線圈，其直流電阻與各燈泡相同?下列說法正確的是A．閉合S瞬間，B?C燈同時亮，A燈后亮B．閉合S，電路穩(wěn)定后，A?B?C燈的亮度相同C．?dāng)嚅_S瞬間，A燈逐漸熄滅D．?dāng)嚅_S瞬間，A?B?C燈均逐漸熄滅8、在如圖所示的電路中，由于某一電阻發(fā)生短路或斷路，使A燈變暗，B燈變亮，則故障可能是A．R1短路 B．R2斷路C．R3斷路 D．R4短路9、如圖所示，空氣中有一折射率為的玻璃柱體，其橫截面是圓心角為、半徑為的扇形，一束光平行于橫截面，以入射角照射到上，不透光．只考慮首次入射到圓弧上的光A．若，則面上最大的入射角為B．若，則面上最大的入射角大于C．若增大，則上有光透出部分的強長不變D．若增大，則上有光透出部分的弧長變長10、關(guān)于楞次定律，下列說法中正確的是()A．感應(yīng)電流的磁場方向總是與原磁場的方向相反B．感應(yīng)電流的磁場方向總是與原磁場的方向相同C．感應(yīng)電流的磁場方向與磁通量增大還是減小有關(guān)D．感應(yīng)電流的磁場總是阻礙原磁場的變化三、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）某同學(xué)用如圖甲所示裝置做“探究合力做功與動能改變的關(guān)系”的實驗，他們將光電門固定在水平軌道上的B點，如圖所示，并用重物通過細線拉小車，然后保持小車和重物的質(zhì)量不變，通過改變小車釋放點到光電門的距離（s）進行多次實驗，實驗時要求每次小車都從靜止釋放．（1）用游標(biāo)卡尺測出遮光條的寬度d如圖乙所示，d=__________cm．（2）如果遮光條通過光電門的時間為t，小車到光電門的距離為s．該同學(xué)通過描點作出線性圖象來反映合力做的功與動能改變關(guān)系，則他作的圖象關(guān)系是下列哪一個時才能符合實驗要求__________．A．s-tB．s-t2C．s-t-1D．s-t-2（3）下列哪些實驗操作能夠減小實驗誤差________．A．必須保證小車從靜止?fàn)顟B(tài)開始釋放B．必須滿足重物的質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量C．調(diào)整軌道的傾角，在未掛重物時使小車能在軌道上勻速運動D．細線與軌道平面平行12．（12分）某同學(xué)在畫界面時，不小心將兩界面aa′、bb′間距畫得比玻璃磚寬度大些，如圖所示，則他測得的折射率半_____（填“偏大”、“偏小”或“不變”）．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(xué)家盧瑟福曾預(yù)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(xué)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(yīng)方程；（2）試計算上述核反應(yīng)過程中所釋放的能量．14．（16分）如圖甲所示，豎直輕彈簧下端固定在水平地面上，上端與木塊A連接，物塊B疊放在A上，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)對B施加豎直向上的拉力F，使A、B以大小的加速度豎直向上做勻加速直線運動直至分離，力F的大小隨B的位移x變化的關(guān)系如圖乙所示。當(dāng)x=16cm時撤去力F，撤去力F前B一直做勻加速直線運動。取，求：(1)彈簧的勁度系數(shù)k、物塊A的質(zhì)量m和物塊B的質(zhì)量M；(2)A、B分離時A的速度大小以及從A、B分離至B到達最高點所用的時間t；(3)從B由靜止開始到A與B分離的過程中，A與彈簧組成的系統(tǒng)的機械能變化量。15．（12分）如圖所示是測定光電效應(yīng)產(chǎn)生的光電子比荷的簡要實驗原理圖，M、N兩塊平行板相距為d，其中N板受紫外線照射后，將在N板的上側(cè)空間發(fā)射沿不同方向、不同初動能的光電子，有些落到M板形成光電流，從而引起電流計G的指針偏轉(zhuǎn)，若調(diào)節(jié)R0逐漸增大極板間電壓，可以發(fā)現(xiàn)電流逐漸減小，當(dāng)電壓表示數(shù)為u時，電流恰好為零．切斷開關(guān)S，在MN間加垂直于紙面的勻強磁場，逐漸增大磁感強度，也能使電流減小，當(dāng)磁感強度為B時，電流恰為零．試求光電子的比荷e/m.

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、A【解析】A項：由同種元素構(gòu)成的固體，可能會由于原子的排列方式不同而成為不同的晶體，例如石墨和金剛石，故A正確；B項：在熔化過程中，晶體要吸收熱量，雖然溫度保持不變，但是內(nèi)能要增加，故B錯誤；C項：質(zhì)量為m的水所含分子數(shù)為，故C錯誤；D項：飽和汽壓與溫度有關(guān)，飽和汽壓隨溫度的升高而增大，與體積、質(zhì)量無關(guān)，故D錯誤．2、B【解析】粒子在磁場中做圓周運動，洛倫茲力作向心力，則有，解得粒子做圓周運動的半徑，設(shè)磁場圓形區(qū)域半徑為r，如圖所示粒子在磁場中運動的偏轉(zhuǎn)角為，由向何關(guān)系得：，所以v越大，則R大，則越小，故也越小，而周期，即不同速率的粒子在磁場中做圓周運動的周期相同，則粒子在磁場中運動的偏轉(zhuǎn)角越大，運動時間越長，所以速率越大的粒子在磁場中運動的偏轉(zhuǎn)角越小，運動的時間越短，故A錯誤，B正確．粒子在磁場中運動的角速度，所以不同速率粒子在磁場中運動的角速度相等，故CD錯誤；3、D【解析】

電子受力方向向下，則根據(jù)左手定則可知，合磁場方向向右；根據(jù)安培定則分別表示兩導(dǎo)線在C點形成的場強如圖所示；根據(jù)平行四邊形定則可知：B因B=kIr，且rB=BC；rA=AC=2聯(lián)立可得：IA.12與計算結(jié)果IAIB.34與計算結(jié)果IAIC.32與計算結(jié)果IAID.4與計算結(jié)果IAIB4、C【解析】

一群處于n=4能級的氫原子回到n=1的過程中，任意兩個能級間發(fā)生一次躍遷，放出一種頻率的光子，所以共放出C42=6種頻率不同的光子．故A錯誤，B錯誤．根據(jù)玻爾理論得知，n=4能級直接躍遷到基態(tài)放出的光子能量最大，最大能量為Emax=E4-E1=-0.85eV-（-13.6）eV=12.75eV，n=4能級躍遷到n=3能級放出的光子能量最小，最小能量為Emin=E4-E3=-0.85eV-（-1.51）eV=0.66eV．故C正確．由上知道，光子的最大能量為12.75eV，小于金屬的逸出功，不能使金屬發(fā)生光電效應(yīng)．故D錯誤．故選C．【點睛】光電效應(yīng)產(chǎn)生的條件取決于入射光的頻率，氫原子躍遷時放出的光子的頻率取決于初末能級之差．玻爾理論與光電效應(yīng)之間的聯(lián)系紐帶是光子的頻率．5、C【解析】

A、時刻是指時間點，在時間軸上對應(yīng)的是一個點，時間是指時間的長度，在時間軸上對應(yīng)一段距離，“1點40分”對應(yīng)一個點，是時刻，“100分鐘”對應(yīng)一個線段，表示“時間”，故A錯誤；B、墨子號科學(xué)實驗衛(wèi)星繞地球飛行一圈，位移是0，路程是衛(wèi)星軌跡周長，故B錯誤；C、平均速度等于總位移除以總時間，屬于衛(wèi)星繞地球飛行一圈平均速度為零，只要運動其在每一時刻的瞬時速度都不為零，故C正確；D、地面衛(wèi)星控制中心在對飛船進行飛行姿態(tài)調(diào)整時不能看成質(zhì)點，否則沒有姿態(tài)可言，故D錯誤．故選C．6、C【解析】

AB：由電路圖可知，ABC三燈兩燈電壓間關(guān)系為：，三燈功率相等，據(jù)可得，A燈的電阻最大；由電路圖可知，BC兩燈的電流關(guān)系為，兩燈功率相等，據(jù)可得，C燈電阻小于B燈電阻；則三燈電阻的大小關(guān)系是．故AB兩項錯誤．CD：向上移動滑動變阻器R的滑片，滑動變阻器接入電路的電阻變大，電路總電阻變大，電路中總電流減小，A燈兩端電壓增大，A燈變亮；流過C燈的電流減小，C燈變暗；B燈兩端電壓增大，B燈變亮．故C項正確，D項錯誤．【點睛】靈活應(yīng)用閉合電路的歐姆定律，電動勢、路端電壓和內(nèi)電壓關(guān)系，串并聯(lián)電路的電壓電流關(guān)系是解決動態(tài)電路的關(guān)鍵，即先局部--整體---局部的解題思路．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、BC【解析】

A．電路中A燈與線圈并聯(lián)，B燈與C燈并聯(lián)，然后它們再串聯(lián)，閉合開關(guān)的瞬間，A、B、C三燈同時立即發(fā)光，故A錯誤；B．閉合S，電路穩(wěn)定后，因線圈的直流電阻與各燈泡相同，所以A燈與線圈兩端電壓等于B燈與C燈兩端的電壓，則有A?B?C燈的亮度相同，故B正確；CD．?dāng)嚅_S瞬間，B、C兩燈電流立即減至零，B、C兩燈立即熄滅；L中產(chǎn)生自感電動勢，相當(dāng)于電源，電流從穩(wěn)定時的電流值逐漸減小，這個自感電流通過A燈，所以A燈逐漸熄滅；故C正確，D錯誤．故選BC．【點睛】當(dāng)開關(guān)接通和斷開的瞬間，流過線圈的電流發(fā)生變化，產(chǎn)生自感電動勢，阻礙原來電流的變化，根據(jù)自感現(xiàn)象的規(guī)律來分析．8、BC【解析】

如果R1短路，回路中總電阻變小，干路上的電流會增大，A燈處在干路上，A燈會變亮，所以A項錯誤；如果R2斷路，回路中總電阻變大，干路上電流會減小，A燈變暗，電阻所在并聯(lián)部分電壓變大，電阻上的電流增大，干路電流在減小，流經(jīng)電阻上的電流會減小，電阻所占電壓減小，B燈所占電壓變大變亮，B項正確；如果R3斷路，回路中總電阻變大，干路上電流會減小，A燈變暗，A燈和所占電壓減小，B燈電壓變大變亮，所以C項正確；如果R4短路，回路中總電阻變小，干路上的電流會增大，A燈處在干路上，A燈會變亮，所以D項錯誤．9、BC【解析】根據(jù)折射定律有：可得光進入玻璃后光線與豎直方向的夾角為30°．

過O的光線垂直入射到AB界面上點C射出，C到B之間沒有光線射出；越接近A的光線入射到AB界面上時的入射角越大，若AB面上的入射角等于45°，則由圖可知，∠DOA=1800-450-1200=150，則設(shè)到AD之間的光線的入射角大于450，即AB面上最大的入射角大于45°，選項A錯誤，B正確；根據(jù)臨界角公式：sinC=，得臨界角為45°，如果AB界面上的臨界點為D，此光線在AO界面上點E入射，在三角形ODE中可求得OD與水平方向的夾角為180°-（120°+45°）=15°，所以A到D之間沒有光線射出．由此可得沒有光線射出的圓弧對應(yīng)圓心角為90°-（30°+15°）=45°，所以有光透出的部分的弧長為．增大θ，則折射角也增大，根據(jù)幾何關(guān)系，設(shè)折射角為α，則有光線射出的部分對應(yīng)的圓心角為90°-α-（180°-135°-α）=45°，知對應(yīng)的弧長不變．故C正確，D錯誤．故選BC．點睛：本題考查光的折射和全反射，做光路圖運用幾何關(guān)系進行分析是解題的基礎(chǔ)；此題意在考查正確地作出光路圖解決幾何光學(xué)問題的能力和綜合運用知識的能力．10、CD【解析】感應(yīng)電流的磁場并不阻礙磁場，阻礙原磁場的變化。當(dāng)磁通量增大時，感應(yīng)電流的磁場與原磁場方向相反，當(dāng)磁通量減小時，感應(yīng)電流的磁場與原磁場方向相同．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，簡而言之“增反減同”。故CD正確。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、1.075DAD【解析】（1）游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為，游標(biāo)讀數(shù)為：，所以最終讀數(shù)為：；（2）根據(jù)動能定理：，可見s與t2成反比，即與成正比，故應(yīng)作出圖象．（3）經(jīng)前面分析知，要使圖象為過原點的直線，應(yīng)保證小車初動能為零，即必須保證小車從靜止?fàn)顟B(tài)開始釋放，故選C。12、偏小【解析】

根據(jù)實驗原理作出光路圖，分析入射角與折射角的誤差，來確定折射率的誤差情況?！驹斀狻咳鐖D所示，黑線表示作圖得到的光路圖，而紅線是實際光路圖可見，入射角沒有變化，折射角的測量值偏大，則由，知折射率偏小?！军c睛】對于