甘肅省靖遠第四中2023年物理高二第二學期期末經(jīng)典試題含解析

2022-2023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、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請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、如圖所示是用雙縫干涉測光波波長的實驗設備示意圖，圖中①是光源，②是濾光片，③是單縫，④是雙縫，⑤是光屏，下列操作能增大光屏上相鄰兩條亮紋之間距離的是A．增大④和⑤之間的距離B．增大③和④之間的距離C．將綠色濾光片改成藍色濾光片D．增大雙縫之間的距離2、一群處于量子數(shù)為n=3的激發(fā)態(tài)的氫原子躍遷到量子數(shù)n=2的激發(fā)態(tài)時，向外輻射頻率為ν0的光子，該光子恰好能使某種金屬發(fā)生光電效應．下列說法正確的是（）A．這群氫原子向外輻射的光子頻率共有2種B．當照射光的頻率ν大于v0時，若v增大，則此金屬的逸出功增大C．當照射光的頻率ν大于v0時，若光強增大一倍，則光電子的最大初動能也增大一倍D．當用頻率為2v0的單色光照射該金屬時，所產(chǎn)生的光電子的最大初動能為hv03、同位素是指(）A．核子數(shù)相同而中子數(shù)不同的原子B．核子數(shù)相同而質(zhì)子數(shù)不同的原子C．中子數(shù)相同而質(zhì)子數(shù)不同的原子D．質(zhì)子數(shù)相同而核子數(shù)不同的原子4、如圖所示為氫原子的能級示意圖，一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，在向較低能級躍遷的過程中向外發(fā)出光子，用這些光照射逸出功為1．12eV的金屬鈉，下列說法中正確的是（）A．這群氫原子只能發(fā)出三種頻率不同的光，其中從n=3躍遷到n=1所發(fā)出的光波長最短B．金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的初動能最大值為2．80eVC．金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的初動能最大值為3．31eVD．這群氫原子只能發(fā)出兩種頻率不同的光，其中從n=3躍遷到n=1所發(fā)出的光頻率最高5、關于原子結(jié)構(gòu)的認識歷程，下列說法正確的有A．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)B．α粒子散射實驗中少數(shù)α粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn)是盧瑟福猜想原子核式結(jié)構(gòu)模型的主要依據(jù)C．盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)模型能夠很好的解釋光譜的分立特征和原子的穩(wěn)定性D．玻爾原子理論無法解釋較復雜原子的光譜現(xiàn)象，說明玻爾提出的原子定態(tài)概念是錯誤的6、如下圖所示，電磁炮是由電源、金屬軌道、炮彈和電磁鐵組成．當電源接通后，磁場對流過炮彈的電流產(chǎn)生力的作用，使炮彈獲得極大的發(fā)射速度．下列各俯視圖中正確表示磁場B方向的是()A． B． C． D．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、關于核電站和核輻射，下列說法中正確的是（）A．核反應堆發(fā)生的是輕核聚變反應B．核反應堆發(fā)生的是重核裂變反應C．放射性同位素的半衰期長短是由核內(nèi)部本身決定，與外部條件無關D．放射性同位素的半衰期長短與地震、風力等外部環(huán)境有關8、沿著光滑的長直水平軌道放一個條形磁鐵，質(zhì)量為M，它的正前方隔一定距離在軌道上再放質(zhì)量為m的鋁塊。給鋁塊一個初速度v0使它向著磁鐵一個磁極運動，如圖。假如有碰撞時認為不損失機械能且只考慮在軌道上的情況，以下說法可能的是A．鋁塊將保持v0不變撞到磁鐵上B．鋁塊的速度減到為止C．鋁塊與磁鐵最后的總動能是D．鋁塊和磁鐵將沿同方向運動9、關于擴散現(xiàn)象，下列說法正確的是（）A．溫度越高，擴散進行得越快B．擴散現(xiàn)象是不同物質(zhì)間的一種化學反應C．擴散現(xiàn)象是由物質(zhì)分子無規(guī)則運動產(chǎn)生的D．液體中的擴散現(xiàn)象是由于液體的對流形成的10、下列說法正確的是()A．有霧的時候，離紅綠燈較遠時看紅綠燈，紅燈比綠燈清楚些，這是因為紅光比綠光的波長要長，容易發(fā)生衍射，在霧氣中傳播得比綠光遠的緣故B．電視里看到滑雪運動員戴的防護眼鏡是黃色的，這是因為鏡片的表面涂了一層增透膜的緣故C．觀看立體電影的3D眼鏡，利用了光的偏振原理D．白光通過三棱鏡發(fā)生色散的原因是因為不同色光在三棱鏡中的折射率不一樣三、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）某同學做“利用單擺測重力加速度”的實驗．(1)擺動時最大擺角應___（填“較大”或“較小”）．為了減小測量周期的誤差，應用秒表測量單擺完成多次全振動所用的時間，求出周期；(2)該同學先測得擺長為L，然后用秒表記錄單擺n次全振動所用的時間為t．用上述測得的物理量符號寫出重力加速度的表達式g=_______;(3)如果他測得的g值偏小，可能的原因是____；A．測擺長時，只量了擺線長度，沒計擺球半徑B．振動中擺線上端松動，使擺長增加C．計時開始時，秒表過遲按下D．實驗中誤將49次全振動數(shù)為50次(4)為了提高實驗精度，在實驗中可改變幾次擺長L并測出對應的周期T，從而得出多組T2與L的數(shù)據(jù)，再以T2為縱坐標，L為橫坐標，描點連線，如圖所示，并求得該直線的斜率為k．則重力加速度g=_______．（用k表示）12．（12分）某同學為估測摩托車在水泥路上行駛時所受的牽引力，設計了下述實驗：將輸液用的500mL玻璃瓶裝適量水后，連同輸液管一起綁在摩托車上，調(diào)節(jié)輸液管的滴水速度，剛好每隔1.00s滴一滴．該同學騎摩托車，先使之加速至某一速度，然后熄火，讓摩托車沿直線滑行．下圖為某次實驗中水泥路面上的部分水滴(左側(cè)為起點)的圖示．設該同學的質(zhì)量為50kg，摩托車質(zhì)量為75kg，g＝10m/s1，根據(jù)該同學的實驗結(jié)果可估算：(1)摩托車加速時的加速度大小為________m/s1．(1)摩托車滑行時的加速度大小為________m/s1．(3)摩托車加速時的牽引力大小為________N．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）紅燈停,綠燈行．綠燈之后有3秒左右的黃燈時間,黃燈閃亮時只允許已經(jīng)越過停止線的車輛通過,車輛在黃燈閃亮之后,通過停止線俗稱“闖黃燈”,也是違法行為．在一個十字路口,兩車在同一個車道內(nèi)同向以相同的速度勻速行駛,車在前,車在后,車車頭和車車尾的距離為．當車車頭距停止線時,紅綠燈指示牌顯示綠燈剩余時間為．車司機怕“闖黃燈”,立即剎車,使車做勻減速運動,恰好在黃燈亮起時,車車頭與停止線對齊．在車司機開始剎車前,車司機認為車將順利通過路口,不會剎車．為了使車也能緊隨車通過紅綠燈口,車司機使車以的加速度加速．當發(fā)現(xiàn)車減速時,又匆忙剎車．如果兩車剎車的加速度相同,忽略車從加速變?yōu)闇p速所用的時間．求:(1)車剎車前的速度；(2)要保證兩車不相撞,從車開始剎車到車開始剎車的時間間隔最大是多少?14．（16分）如圖，上下表面平行的玻璃磚折射率n=2，下表面鍍有反射膜，玻璃磚右側(cè)整直放置一標尺。一束單色光以入射角i=45o射到玻璃磚上表面的A點，在標尺上出現(xiàn)兩個光點(圖中未面出)。不考慮多次反射，已知折射光在玻璃磚內(nèi)的傳播時間為t，真空中的光速為c，求：(i)標尺上兩光點的距離；(ii)光在標尺上形成兩光點的時間差。15．（12分）用速度大小為v的中子轟擊靜止的鋰核(Li)，發(fā)生核反應后生成氚核和α粒子，生成的氚核速度方向與中子的初速度方向相反，氚核與α粒子的速度之比為7∶8，中子的質(zhì)量為m，質(zhì)子的質(zhì)量可近似看做m，光速為c.(1)寫出核反應方程.(2)求氚核與α粒子的速度大小.(3)若核反應過程中放出的核能全部轉(zhuǎn)化為α粒子和氚核的動能，求出質(zhì)量虧損.

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】

依據(jù)雙縫干涉條紋間距規(guī)律△x=λ，可知：增大④和⑤之間的距離L，由上式知，可增大相鄰兩條亮紋之間的距離，故A正確．△x與單縫和雙縫間的距離無關，故增大③和④之間的距離不改變相鄰兩條亮紋之間的距離，故B錯誤．綠光的波長比藍光長，由上知，將綠色濾光片改為藍色濾光片，干涉條紋的間距減小，故C錯誤．增大雙縫之間的距離d，干涉條紋的間距減小，故D錯誤．故選A．【點睛】本實驗中要獲得相干光源，方法是利用濾光片、單縫、雙縫組合得到，要知道裝置的原理．記住條紋間距的表達式△x=λ，并理解其中各個量的含義．2、D【解析】

A．根據(jù)知，這些氫原子向外輻射的光子頻率有3種，A錯誤；B．金屬的逸出功與入射光的頻率無關，由金屬本身性質(zhì)決定，B錯誤；C．光電子的最大初動能與光強無關，C錯誤；D．某種金屬發(fā)生光電效應的光子的最小頻率為，則逸出功為，根據(jù)光電效應方程得，用頻率為的單色光照射該金屬時，所產(chǎn)生的光電子的最大初動能為選項D正確．故選D。3、D【解析】

同位素是質(zhì)子數(shù)相同，而中子數(shù)或核子數(shù)不同的原子；A．核子數(shù)相同而中子數(shù)不同的原子，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．核子數(shù)相同而質(zhì)子數(shù)不同的原子，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．中子數(shù)相同而質(zhì)子數(shù)不同的原子，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．質(zhì)子數(shù)相同而核子數(shù)不同的原子，與結(jié)論相符，選項D正確；故選D．4、B【解析】

一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，在向較低能級躍遷過程中，躍遷過程，和三種方式，所以輻射出三種光子，光子能量等于能級差，能量分別為：，，，能夠發(fā)生光電效應的只有1種，其中光子能量最大的是從輻射的光子，此光子能量最大，頻率最高，波長最短，從躍遷時輻射光子能量最大，發(fā)出光電子的最大初動能綜上所述，故應選B．5、B【解析】A、湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子后，猜想出原子內(nèi)的正電荷均勻分布在原子內(nèi)，提出了棗糕式原子模型，故A錯誤；

B、盧瑟福根據(jù)α粒子散射實驗中少數(shù)α粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn)，提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型．故B正確；

C、盧瑟福提出的原子核式結(jié)構(gòu)模型，無法解釋原子的穩(wěn)定性和原子光譜的分立特征，故C錯誤；

D、玻爾原子理論無法解釋較復雜原子的光譜現(xiàn)象，由于原子是穩(wěn)定的，故玻爾提出的原子定態(tài)概念是正確的，故D錯誤．點睛：本題考查原子物理中常識性問題，要在了解人類發(fā)現(xiàn)原子結(jié)構(gòu)歷史進程的基礎上進行記憶，不能混淆．6、B【解析】

試題分析：電流由電源正極經(jīng)炮彈流向電源負極，炮彈受到的安培力方向應水平向前，由左手定則判斷磁場方向是否正確．解：A、由左手定則可知，圖示磁感應強度方向使炮彈受到的安培力向后，不符合實際，故A錯誤；B、由左手定則可知，圖示磁感應強度方向使炮彈受到的安培力向前，符合實際，故B正確；C、由左手定則可知，炮彈受到的安培力豎直向下，不符合要求，故C錯誤；D、由左手定則可知，炮彈受的安培力豎直向下，不符合要求，故D錯誤；故選B．【點評】電磁炮的炮彈在安培力作用下在軌道上向前加速度運動，炮彈受到的安培力應向前，應用左手定則判斷出安培力的方向，是正確解題的關鍵．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】核電站是利用重核的裂變來發(fā)電的，重核的裂變形成的鏈式反應是可在人工控制下進行的，A錯誤B正確；放射性元素衰變的快慢是由核內(nèi)部自身的因素決定的，跟原子所處的化學狀態(tài)和外部條件沒有關系，C正確D錯誤．8、BD【解析】

A.由于鋁塊的移動，導致產(chǎn)生感應電動勢，從而產(chǎn)生感應電流，出現(xiàn)安培阻力，使其速度越來越小，故A不符合題意；BD.鋁塊與磁鐵組成的系統(tǒng)動量守恒，當兩者速度相等時，穿過鋁塊磁通量不變，不產(chǎn)生感應電流，沒有安培阻力，兩者沿同一方向勻速運動。由動量守恒定律得：解得：故BD符合題意；C.鋁塊與磁鐵相對運動過程中，一部分機械能轉(zhuǎn)化為電能，最終轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，則：鋁塊與磁鐵最后的總動能小于，故C不符合題意。9、AC【解析】溫度越高，分子運動越劇烈，則擴散現(xiàn)越快，故A正確；擴散現(xiàn)象是分子熱運動引起的分子的遷移現(xiàn)象，沒有產(chǎn)生新的物質(zhì)，是物理現(xiàn)象，故B錯誤，C正確；液體中的擴散現(xiàn)象是由于液體分子的熱運動產(chǎn)生的，故D錯誤．所以AC正確，BD錯誤．10、ACD【解析】A．紅光比綠光的波長長，波長越長，越容易發(fā)生衍射，在霧氣中紅光傳播得比綠光遠，故A正確；B．滑雪場光線反射厲害，運動員為了保護眼睛，要戴上涂有增反膜的眼鏡，故B錯誤；C．3D眼鏡是由偏振軸互相垂直的兩片偏光鏡組成，分別接收兩個置有偏振軸互相垂直的偏振鏡的放映鏡頭放出的影片，形成立體效果，故C正確；D．不同顏色的光在三棱鏡中的折射率不一樣，白光進入和離開三棱鏡時，折射角不同，發(fā)生了色散，故D正確；故選：ACD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）較?。?）（3）AB（4）【解析】

(1)單擺擺角較小時，才能看作簡諧運動；單擺擺動時最大擺角應較?。?2)單擺n次全振動所用的時間為t，則單擺的周期；單擺的擺長為L，則；聯(lián)立解得：重力加速度．(3)A：測擺長時，只量了擺線長度，沒計擺球半徑，測得的擺長小于實際擺長，據(jù)可知測得的g值偏?。蔄項可能．B：振動中擺線上端松動，使擺長增加；測得的擺長小于實際擺長，據(jù)可知測得的g值偏小．故B項可能．C：計時開始時，秒表過遲按下，測得的時間t小于實際時間，據(jù)可知測得的g值偏大．故C項不可能．D：實驗中誤將49次全振動數(shù)為50次，測得的時間t小于實際時間，據(jù)可知測得的g值偏大．故D項不可能．綜上，本題答案為AB．(4)據(jù)可得：．，再以T2為縱坐標，L為橫坐標，描點連線，該直線的斜率，則重力加速度．12、（1）3.79m/s1，（1）0.19m/s1，（3）497.5N【解析】試題分析：勻變速直線運動連續(xù)相等時間間隔內(nèi)的位移之差即．根據(jù)題目信息每隔1秒鐘滴一滴，所以，觀察加速階段的水滴痕跡，可得，即加速階段的加速度，減少階段的水滴痕跡