2022年福建省莆田市第七中學高二物理第二學期期末綜合測試試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準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題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；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、下列關(guān)于交流電路的說法錯誤的是（）A．電容器的擊穿電壓為交流電壓的最大值B．電路中電流表的示數(shù)為電流的有效值C．教室內(nèi)日光燈的額定電壓為電壓的有效值D．電路中保險絲的熔斷電流為電流的最大值2、如圖所示為氫原子的能級圖，若用能量為12.09eV的光子去照射一群處于基態(tài)的氫原子，則氫原子A．能躍遷到n=3的激發(fā)態(tài)B．能躍遷到n=4的激發(fā)態(tài)C．氫原子將被電離D．氫原子不能吸收光子而發(fā)生躍遷3、如圖所示,假想在地球赤道上方存在半徑略大于地球半徑的圓形單匝線圈．在線圈中通以由西向東的電流,則它所受地磁場的安培力方向為A．向北B．向南C．垂直地面向上D．垂直地面向下4、2014年3月8日凌晨，從吉隆坡飛往北京的馬航MH370航班起飛后與地面失去聯(lián)系，機上有154名中國人。之后，中國緊急調(diào)動了海洋、風云、高分、遙感等4個型號近10顆衛(wèi)星為地面搜救行動提供技術(shù)支持。假設“高分一號”衛(wèi)星與同步衛(wèi)星、月球繞地球運行的軌道都是圓，它們在空間的位置示意圖如圖所示。下列有關(guān)“高分一號”的說法正確的是（）A．繞地球運行的角速度比月球繞地球運行的大B．其發(fā)射速度可能小于7.9km/sC．繞地球運行的周期比同步衛(wèi)星的大D．在運行軌道上完全失重，重力加速度為05、兩木塊A、B質(zhì)量分別為m、M，用勁度系數(shù)為k的輕彈簧連在一起，放在水平地面上，如圖所示，用外力將木塊A壓下一段距離靜止，釋放后A上下做簡諧振動。在振動過程中，木塊B剛好始終不離開地面即它對地面最小壓力為零。以下說法正確的是A．在振動過程中木塊A的機械能守恒 B．A做簡諧振動的振幅為C．A做簡諧振動的振幅為 D．木塊B對地面的最大壓力是6、如圖所示為氫原子的能級示意圖，假設氫原子從n能級向較低的各能級躍遷的概率均為。則對300個處于能級的氫原子，下列說法正確的是（）A．向低能級躍遷時，向外輻射的光子的能量可以是任意值B．向低能級躍遷時，向外輻射的光子能量的最大值為12.75eVC．輻射的光子總數(shù)為500個D．吸收大于1eV的光子時不能電離二、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，一小車停在光滑水平面上，車上一人持槍向車的豎直擋板連續(xù)平射，所有子彈全部嵌在擋板內(nèi)沒有穿出，當射擊持續(xù)了一會兒后停止，則最終小車（）A．速度為零B．對原靜止位置的位移不為零C．將向射擊方向作勻速運動D．將向射擊相反方向作勻速運動8、如圖所示在光電效應現(xiàn)象中，光電管陰極K的極限頻率為ν0，現(xiàn)用頻率為ν(ν>ν0)的光照射在陰極上，若在A、K之間加一數(shù)值為U的反向電壓時，光電流恰好為零，已知普朗克常數(shù)為h，電子電荷量為e，則（）A．陰極材料的逸出功為eUB．有光電子逸出，且光電子的最大初動能可表示為eUC．有光電子逸出，且光電子的最大初動能可表示為hν－h(huán)ν0D．有光電子逸出，且光電子的最大初動能為零9、關(guān)于原子核的有關(guān)知識，下列說法正確的是()A．天然放射性射線中β射線實際就是電子流，它來自原子核內(nèi)B．放射性原子經(jīng)過α、β衰變致使新的原子核處于較高能級，因此不穩(wěn)定從而產(chǎn)生γ射線C．氡222經(jīng)過衰變變成釙218的半衰期為3.8天，一個氡222原子核四天后一定衰變?yōu)獒?18D．比結(jié)合能越大，原子越容易發(fā)生衰變10、下列說法正確的是（）A．氣體放出熱量，其分子的平均動能一定減小B．布朗運動不是液體分子的運動，但它可以說明分子在永不停息地做無規(guī)則運動C．第二類永動機不違反能量守恒定律，但違反了熱力學第一定律D．當分子力表現(xiàn)為斥力時，分子力和分子勢能總是隨分子間距離的減小而增大三、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）為了探究“電磁感應現(xiàn)象”，某實驗小組利用了靈敏電流計G、線圈A、B等實驗器材．已知靈敏電流計G不通電時，指針指示在刻度盤中央“0”刻線處．實驗主要步驟如下：(1)如圖甲所示，閉合開關(guān)S，觀察到靈敏電流計G的指針向左偏．(2)如圖乙所示，閉合開關(guān)S，可以觀察到靈敏電流計G的指針________；開關(guān)閉合一段時間后，再斷開開關(guān)，可以觀察到靈敏電流計G的指針_________．(填“向左偏”、“向右偏”或“指針在刻度盤中央‘0’刻線處”)12．（12分）如圖甲所示，用鐵架臺、彈簧和多個已知質(zhì)量且質(zhì)量相等的鉤碼，探究在彈性限度內(nèi)彈簧彈力與彈簧伸長長度的關(guān)系實驗．（1）實驗中還需要的測量工具有：______（2）如圖乙所示，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪圖，縱軸是鉤碼質(zhì)量m，橫軸是彈簧的形變量x，由圖可知：圖線不通過原點的原因是由于______；彈簧的勁度系數(shù)______計算結(jié)果保留2位有效數(shù)字，重力加速度g??；（3）如圖丙所示，實驗中用兩根不同的彈簧a和b，畫出彈簧彈力F與彈簧長度L的圖象，下列正確的是______A．a(chǎn)的原長比b的長B．的勁度系數(shù)比b的大C．a(chǎn)的勁度系數(shù)比b的小D．彈力與彈簧長度成正比四、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）如圖所示，密閉導熱氣缸A、B用細管相連，A的容積為2.24L，B的容積為1.12L，A中裝有壓強為1.5×105Pa的理想氣體，活塞C可沿氣缸B滑動且與氣缸保持良好的氣密性。開始時活塞位于氣缸B的最左端，K1打開，K2閉合，向右拉活塞，環(huán)境溫度保持27℃，不計細管體積的影響。（1）將活塞緩慢拉到氣缸B的最右端，求此時缸內(nèi)氣體的壓強；（2）將K1閉合，求此時A缸內(nèi)氣體的分子數(shù)。（已知阿伏伽德羅常數(shù)NA＝6×1023mol﹣1，理想氣體在溫度為0℃，壓強為1.0×105Pa的條件下，其摩爾體積是22.4L．結(jié)果均保留一位有效數(shù)字）14．（16分）如圖所示，某放射源A中均勻地向外輻射出平行于y軸的、速度一定的α粒子(質(zhì)量為m，電荷量為q)。為測定其飛出的速度大小，現(xiàn)讓其先經(jīng)過一個磁感應強度為B、區(qū)域為半圓形的勻強磁場，經(jīng)該磁場偏轉(zhuǎn)后，它恰好能夠沿x軸進入右側(cè)的平行板電容器，并打到置于N板上的熒光屏上。調(diào)節(jié)滑動觸頭，當觸頭P位于滑動變阻器的中央位置時，通過顯微鏡頭Q看到屏上的亮點恰好能消失，已知電源電動勢為E，內(nèi)阻為r0，滑動變阻器的總阻值R0=2r0。求：(1)α粒子的初速度大小v0；(2)滿足題意的粒子在磁場中運動的時間；(3)該半圓形磁場區(qū)域的半徑R。15．（12分）如圖所示，兩平行金屬板間距為d，電勢差為U，板間電場可視為勻強電場；金屬板下方有一磁感應強度為B的勻強磁場，帶電量為+q、質(zhì)量為m的粒子，由靜止開始從正極板出發(fā)，經(jīng)電場加速后射出，并進入磁場做勻速圓周運動，忽略重力的影響，求：（1）勻強電場場強E的大??；（2）粒子從電場射出時速度ν的大??；（3）粒子在磁場中做勻速圓周運動的半徑R。

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】A項：電容器的擊穿電壓為交流電壓瞬時值的最大值，故A正確；B項：電路中電壓表、電流表的示數(shù)均為有效值，故B正確；C項：教室內(nèi)日光燈的額定電壓為220V，是電壓的有效值，故C正確；D項：電路中保險絲的熔斷電流要考慮電流的熱效應，為電流的有效值，故D錯誤．點晴：使用交變電流的電氣設備上所標的電壓、電流值均是有效值，交流電流表和交流電壓表測得的值也是電路中的有效值，電容器的擊穿電壓為瞬時值的最大值，有效值的定義：取一個周期時間，將交流與直流分別通過相同的電阻，若產(chǎn)生的熱量相同，直流的電流值，即為此交流的有效值．2、A【解析】

ABD．因為﹣13.6eV+12.09eV=﹣1.51eV，可知氫原子能夠躍遷到第3能級，所以A正確，BD錯誤．C．氫原子要想被電離至少得需要13.6eV的能量，所以氫原子不會被電離．C錯誤．故選A．【點睛】能級間躍遷吸收會輻射的光子能量等于兩能級間的能級差，通過該規(guī)律判斷基態(tài)的氫原子躍遷到第幾能級3、C【解析】

地磁場方向從南向北，電流方向自西向東，根據(jù)左手定則，安培力的方向向上．故C正確，ABD錯誤．4、A【解析】

根據(jù)萬有引力提供向心力，判斷“高分一號”和月球、同步衛(wèi)星的運行速率、周期、加速度?！案叻忠惶枴痹谲壍肋\行時，處于完全失重狀態(tài)，但不是不受重力?！驹斀狻扛鶕?jù)萬有引力提供向心力，得，即軌道半徑越大，角速度越小，由于高分一號的軌道半徑小于月球的軌道半徑，故“高分一號”繞地球運行的角速度比月球繞地球運行的大。故A正確。近地衛(wèi)星的發(fā)射速度為7.9km/s，衛(wèi)星發(fā)射的越高，需要的能量越高，故“高分一號”的發(fā)射速度一定大于7.9km/s，故B錯誤。根據(jù)萬有引力提供向心力，得，即軌道半徑越小，周期越小，由于高分一號的軌道半徑小于同步衛(wèi)星的軌道半徑，故“高分一號”繞地球運行的周期比同步衛(wèi)星的小，故C錯誤。萬有引力完全提供向心力，故在運行軌道上完全失重，在軌道上的重力加速度滿足，即重力加速度不為零，故D錯誤。故選A?！军c睛】決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力提供向心力，會根據(jù)該規(guī)律判斷角速度、周期、加速度與軌道半徑的關(guān)系。5、D【解析】

A、振動過程中木塊A與彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，木塊A機械能不守恒，故A錯誤；BCD、：當彈簧處于伸長至最長狀態(tài)時，M剛好對地面壓力為零，故彈簧中彈力，此時m有最大加速度，由，得：，由對稱性，當m運動至最低點時，彈簧中彈力大小為F，但此時彈簧是處于壓縮狀態(tài)，根據(jù)牛頓第二定律得：，即，所以木塊B對地面的最大壓力是；振幅為最大位移與平衡位置的距離：，故D正確，B、C錯誤；故選D。【點睛】關(guān)鍵是要注意撤去外力后，A以未加壓力時的位置為平衡位置做簡諧振動，當B剛好要離開地面時，A處于最高點時，A的加速度最大，A處于最低點時，彈簧對B的壓力最大。6、B【解析】

A．向低能級躍遷時，向外輻射的光子的能量一定等于兩能級的能量差，A錯誤；B．當氫原子由第四能級躍遷到第一能級時，向外輻射的光子能量最大，其值為12.75eV，B選項正確；C．這300個氫原子向低能級躍遷時，分別向第3、2、1能級躍遷100個，第3能級的100個氫原子分別向2、1能級躍遷50個，第2個能級的150個氫原子直接躍遷到第1能級，因此總共向外輻射550個光子，C錯誤；D．只要吸收的光子具有的能量大于等于0.85eV就能使氫原子電離，D錯誤。故選B。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】試題分析：整個系統(tǒng)水平方向上不受外力，動量守恒，由于初動量為零，因此當子彈向右飛行時，車一定向左運動，當子彈簧向入檔板瞬間，車速度減為零，因此停止射擊時，車速度為零，A正確，C、D錯誤；每發(fā)射一槍，車向左移動一點，因此停止射擊時，車相對原位置位移不為零，B正確考點：動量守恒定律8、BC【解析】

A．陰極材料的逸出功W0=hν0，故A錯誤。B．由于入射光頻率ν>ν0，則能發(fā)生光電效應，有光電子逸出，由于在A、K之間加一數(shù)值為U的反向電壓時，光電流恰好為零，根據(jù)動能定理：eU=Ekm，光電子的最大初動能可表示為eU，故B正確。CD．根據(jù)愛因斯坦光電效應方程：hν=hν0+Ekm，光電子的最大初動能Ekm可表示為hν－h(huán)ν0，故C正確，D錯誤。9、AB【解析】

A．天然放射性射線中β射線實際就是電子流，它來自原子核內(nèi)，故A正確；B．γ衰變總是伴隨α衰變或β衰變，放射性的原子核發(fā)生衰變后產(chǎn)生的新核從高能級向低能級躍遷時，發(fā)生γ衰變，輻射出γ射線，故B正確；C．因為半衰期是統(tǒng)計規(guī)律，對單個原子核沒有意義，故C錯誤；D．比結(jié)合能描述原子核的穩(wěn)定性，比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定，越不容易發(fā)生衰變，故D錯誤．故選AB．10、BD【解析】A.氣體放出熱量，若外界對氣體做功，溫度升高，其分子的平均動能增大，故A錯誤；B.布朗運動不是液體分子的運動，但它可以說明液體分子在永不停息地做無規(guī)則運動，故B正確；C.第二類永動機不違反能量守恒定律，但違反了熱力學第二定律，故C錯誤；D.當分子力表現(xiàn)為斥力時，分子力和分子勢能總是隨分子間距離的減小而增大，故D正確．故選BD.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、向右偏；向左偏；【解析】如圖甲所示，閉合開關(guān)S，電流從左側(cè)進入，觀察到靈敏電流計G的指針向左偏；如圖乙所示，閉合開關(guān)S，A線圈的電流增大，根據(jù)安培定則可知A線圈產(chǎn)生向上的磁場，則經(jīng)過B線圈的磁場也向上，且突然增大，根據(jù)楞次定律可知，B線圈產(chǎn)生向下的感應磁場，則B線圈的上端為正極，電流從右側(cè)進入，故可以觀察到靈敏電流計G的指針向右偏；再斷開開關(guān)S，A線圈的電流減小，根據(jù)安培定則可知A線圈產(chǎn)生向上的磁場，則經(jīng)過B線圈的磁場也向上，且突然減小，根據(jù)楞次定律可知，B線圈產(chǎn)生向上的感應磁場，則B線圈下端為正極，電流從左側(cè)進入，故可以觀察到靈敏電流計G的指針向左偏．【點睛】根據(jù)題意確定電流表指針偏轉(zhuǎn)方向與電流注入的關(guān)系，然后根據(jù)磁通量的變化判斷電流表指針偏轉(zhuǎn)方向．12、刻度尺彈簧有自身重力4.9B【解析】

（1）［1］實驗需要測量彈簧伸長的長度，故需要刻度尺．

（2）［2］由圖可知，當F=0時，x0，說明沒有掛重物時，彈簧有伸長，這是由于彈簧自身的重力造成的．故圖線不過原點的原因是由于彈簧有自身重力，實驗