汕頭市重點(diǎn)中學(xué)2022-2023學(xué)年物理高二下期末考試試題含解析

2022-2023學(xué)年高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，半徑為R的豎直光滑圓軌道與光滑水平面相切，質(zhì)量均為m的小球A、B與輕桿連接，置于圓軌道上，A與圓心O等高，B位于O的正下方，它們由靜止釋放，最終在水平面上運(yùn)動(dòng)．下列說(shuō)法正確的是（）A．下滑過(guò)程中A的機(jī)械能守恒B．整個(gè)過(guò)程中輕桿對(duì)B做的功為C．下滑過(guò)程中重力對(duì)A做功的功率一直增加D．當(dāng)A滑到圓軌道最低點(diǎn)時(shí)，軌道對(duì)A的支持力大小為1.5mg2、圖是用電流傳感器（電流傳感器相當(dāng)于電流表，其電阻可以忽略不計(jì)）研究自感現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)電路，電源的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，自感線圈L的自感系數(shù)足夠大，其直流電阻值大于燈泡D的阻值，在t=0時(shí)刻閉合開關(guān)S，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，在t=t1時(shí)刻斷開開關(guān)S。在圖所示的圖象中，可能正確表示電流傳感器記錄的電流隨時(shí)間變化情況的是（）A．B．C．D．3、據(jù)報(bào)道，2018年12月22日，我國(guó)在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射了“虹云工程技術(shù)驗(yàn)證衛(wèi)星”，衛(wèi)星環(huán)繞地球的運(yùn)行的周期約為1.8h．與月球相比，該衛(wèi)星的A．角速度較小 B．環(huán)繞速度更小C．向心加速度更大 D．離地球表面的高度更大4、如圖所示，電鍵S處于閉合狀態(tài)，小燈泡A和B均正常發(fā)光，小燈泡A和線圈L電阻相等，現(xiàn)斷開電鍵S，以下說(shuō)法正確的是A．小燈泡A會(huì)立即熄滅B．小燈泡B過(guò)一會(huì)再熄滅C．線圈L中的電流會(huì)立即消失D．線圈L中的電流過(guò)一會(huì)再消失，且方向向右5、某同學(xué)用單色光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)，觀察到在條紋如甲圖所示，改變一個(gè)實(shí)驗(yàn)條件后，觀察到的條紋如乙圖所示．他改變的實(shí)驗(yàn)條件可能是A．減小了單色光的波長(zhǎng) B．減小了雙縫之間的距離C．減小了光源到單縫的距離 D．減小了雙縫到光屏之間的距離6、導(dǎo)體A帶5Q的正電荷，另一完全相同的導(dǎo)體B帶Q的負(fù)電荷，將兩導(dǎo)體接觸一會(huì)兒后再分開，則B導(dǎo)體的帶電荷量為()A．－Q B．Q C．2Q D．4Q二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、有時(shí)我們能觀察到日暈現(xiàn)象，如圖甲所示，日暈是當(dāng)太陽(yáng)光線在卷層云中的冰晶折射時(shí)而產(chǎn)生的。圖乙所示為一束太陽(yáng)光射到六角形冰晶時(shí)的光路圖，a、b為其折射出的兩種單色光。下列說(shuō)法正確的是（）A．a(chǎn)光的頻率大于b光的頻率B．分別用a、b兩種光在相同條件做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，a光得到的干涉條紋間距較寬C．先后照射某金屬，若b光照射時(shí)能逸出光電子，則a光照射時(shí)一定能逸出光電子D．a(chǎn)光和b光這兩種光子可能是某元素原子分別從第二、第三激發(fā)態(tài)躍遷到第一激發(fā)態(tài)時(shí)輻射出的8、在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，小強(qiáng)同學(xué)用同一光電管在不同實(shí)驗(yàn)條件下得到了三條光電流與電壓之間的關(guān)系曲線(甲光、乙光、丙光)，如圖所示.則可判斷出()A．甲光的頻率大于乙光的頻率B．乙光的波長(zhǎng)大于丙光的波長(zhǎng)C．乙光對(duì)應(yīng)的截止頻率大于丙光的截止頻率D．甲光對(duì)應(yīng)的光電子最大初動(dòng)能小于丙光的光電子最大初動(dòng)能9、如圖甲所示，長(zhǎng)木板A靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量m＝2kg的物體B以v0＝2m/s的水平速度滑上A的表面，由于A、B間存在摩擦，之后A、B速度隨時(shí)間變化情況如圖乙所示，則下列說(shuō)法中正確的是()A．木板獲得的動(dòng)能為1JB．系統(tǒng)損失的機(jī)械能為2JC．木板A的最小長(zhǎng)度為1mD．A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.210、下列關(guān)于原子結(jié)構(gòu)和原子核的說(shuō)法中正確的是()A．氫原子從較高的激發(fā)態(tài)躍遷到較低的激發(fā)態(tài)時(shí)，氫原子總能量減少B．瑪麗·居里夫婦最早發(fā)現(xiàn)的天然放射現(xiàn)象C．由圖可知，原子核A裂變成原子核B和C要吸收能量D．比結(jié)合能越大，表示原子核中核子結(jié)合得越牢靠，原子核越穩(wěn)定三、實(shí)驗(yàn)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(guò)程。11．（6分）在學(xué)習(xí)了“研究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn)后，得出了動(dòng)量守恒定律，反過(guò)來(lái)我們可以利用該實(shí)驗(yàn)中的有關(guān)方案來(lái)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律．下面是某實(shí)驗(yàn)小組選用水平氣墊導(dǎo)軌、光電門的測(cè)量裝置來(lái)研究?jī)蓚€(gè)滑塊碰撞過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)量的變化情況．實(shí)驗(yàn)儀器如圖甲所示．實(shí)驗(yàn)過(guò)程：（1）調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平，并使光電計(jì)時(shí)器系統(tǒng)正常工作．（1）在滑塊1上裝上擋光片，用游標(biāo)卡尺測(cè)得其擋光寬度L如圖乙所示，則L=__________mm．（3）在滑塊1的碰撞端面粘上橡皮泥（或雙面膠紙）．（4）用天平測(cè)出滑塊1和滑塊1的質(zhì)量m1=0.4kg、m1=0.1kg．（5）把滑塊1和滑塊1放在氣墊導(dǎo)軌上，讓滑塊1處于靜止?fàn)顟B(tài)（v1=0），用滑塊1以初速度v1與之碰撞（這時(shí)光電計(jì)時(shí)器系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算時(shí)間），撞后兩者粘在一起，分別記下滑塊1的擋光片碰前通過(guò)光電門1的擋光時(shí)間t1和碰后通過(guò)光電門1的擋光時(shí)間t1．（6）先根據(jù)計(jì)算滑塊1碰撞前的速度及碰后兩者的共同速度v；再計(jì)算兩滑塊碰撞前后的動(dòng)量，并比較兩滑塊前后的動(dòng)量的矢量和．實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：（請(qǐng)?jiān)谙卤砀竦目瞻滋幪钌舷鄳?yīng)文字或數(shù)據(jù)）①__________；②___________；③___________；④____________；12．（12分）為了“用油膜法估測(cè)分子的大小”,老師在1.0L酒精中滴入油酸0.5ml,配備了油酸酒精溶液,某實(shí)驗(yàn)小組用注射器測(cè)得1mL上述溶液有液滴100滴．他們把1滴該溶液滴入盛水的淺盤里,待穩(wěn)定后,將玻璃板放在淺盤上描出油膜輪廓,再將玻璃板放在坐標(biāo)紙上,其形狀如圖所示.坐標(biāo)紙中正方形小方格邊長(zhǎng)為1cm,則油酸分子直徑d=_____m(保留一位有效數(shù)字).若在實(shí)驗(yàn)中他們?cè)谒嫔先隽诉^(guò)多的痱子粉,則測(cè)量結(jié)果________(選填“偏大“偏小”或不變”)四、計(jì)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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）有一群氫原子處于量子數(shù)n=3的激發(fā)態(tài)．已知量子數(shù)為n的能級(jí)為，氫原子基態(tài)的電子軌道半徑為r，靜電力常量為k，電子的電荷量為e，普朗克常量為h，真空中的光速為c．（1）求這群原子發(fā)出光譜線的條數(shù)，并畫出原子躍遷能級(jí)示意圖；（2）求這群原子躍遷發(fā)出的光子中，頻率最大的光子波長(zhǎng)；（3）假設(shè)電子在基態(tài)軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，求電子的動(dòng)能．14．（16分）如圖所示，在平面的第Ⅱ象限內(nèi)存在沿軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為.第Ⅰ和第Ⅳ象限內(nèi)有一個(gè)半徑為的圓，其圓心坐標(biāo)為，圓內(nèi)存在垂直于平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一帶正電的粒子（重力不計(jì)）以速度從第Ⅱ象限的點(diǎn)平行于軸進(jìn)入電場(chǎng)后，恰好從坐標(biāo)原點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，速度方向與軸成60°角，最后從點(diǎn)平行于軸射出磁場(chǎng).點(diǎn)所在處的橫坐標(biāo).求：（1）帶電粒子的比荷；（2）磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大??；（3）粒子從點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)到從點(diǎn)射出磁場(chǎng)的總時(shí)間.15．（12分）如圖所示，小球被輕質(zhì)細(xì)繩系住斜吊著放在靜止光滑斜面上，設(shè)小球質(zhì)量m=1kg，斜面傾角θ=30°，懸線與豎直方向夾角α=30°，光滑斜面M=3kg置于粗糙水平面上，求：（1）懸線對(duì)小球拉力的大?。?）地面對(duì)斜面的摩擦力的大小和方向．（g=10m/s2）

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】

D．A、B小球組成的系統(tǒng)，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒，設(shè)A到達(dá)軌道最低點(diǎn)時(shí)速度為v，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得mgR=（m+m）v2解得v=在最低點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律得N-mg=m解得N=2mg故D錯(cuò)誤；A．下滑過(guò)程中，A的重力勢(shì)能減小△EP=mgR動(dòng)能增加量△EK=mv2=mgR所以下滑過(guò)程中A的機(jī)械能減小mgR，故A錯(cuò)誤；B．整個(gè)過(guò)程中對(duì)B，根據(jù)動(dòng)能定理得W=mv2=mgR故B正確．C．因?yàn)槌跷恢盟俣葹榱?，則重力的功率為0，最低點(diǎn)速度方向與重力的方向垂直，重力的功率為零，下滑過(guò)程重力對(duì)A的功率：先增大后減小，故C錯(cuò)誤；故選B．點(diǎn)睛：本題主要考查了機(jī)械能守恒定律、動(dòng)能定理以及牛頓第二定律的直接應(yīng)用，知道在下滑過(guò)程中，AB小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，能根據(jù)重力和速度方向的關(guān)系判斷重力功率的變化．2、B【解析】試題分析：閉合開關(guān)的瞬間，電感的電阻很大，燈泡中有一定的電流通過(guò)，過(guò)一段時(shí)間，電感的電阻減小，電感與燈泡并聯(lián)的兩端電壓減小，故燈泡中的電流變小，選項(xiàng)AD均錯(cuò)誤；當(dāng)時(shí)間再延長(zhǎng)，燈泡的電流穩(wěn)定在某一值上；當(dāng)斷開開關(guān)時(shí)，電感產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，電感中的電流與原來(lái)的電流方向相同，它與燈泡組成的電路中，感應(yīng)電流沿逆時(shí)針?lè)较?，而燈泡中原?lái)的電流沿順時(shí)針?lè)较?，故燈泡中的電流比穩(wěn)定時(shí)要小一些，然后電流隨自感電動(dòng)勢(shì)的減小而慢慢減小到0，故選項(xiàng)B正確，C錯(cuò)誤?？键c(diǎn)：自感電動(dòng)勢(shì)?！久麕燑c(diǎn)晴】對(duì)于電感線圈，它通直流，阻交流，當(dāng)電路中的電流發(fā)生變化時(shí)產(chǎn)生一定的阻杭，阻礙電流的這種變化；當(dāng)剛接通電路時(shí)，電感線圈會(huì)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)阻礙這種電流增大，當(dāng)斷開時(shí)，電感線圈又會(huì)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)阻礙這種電流的減小。3、C【解析】

根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力：，解得：，可知衛(wèi)星的軌道半徑小于月球的軌道半徑，故D錯(cuò)誤；根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力：，解得：，可知半徑小的角速度大，故A錯(cuò)誤；根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力：，解得：，可知半徑小的速度大，故B錯(cuò)誤；據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力：，解得：，可知半徑小的加速度大，故C正確．4、D【解析】L是自感系數(shù)足夠大的線圈，它的電阻等于燈泡的電阻，D1和D2是兩個(gè)完全相同的小燈泡

S斷開后瞬間，B立即熄滅，但由于線圈的電流減小，導(dǎo)致線圈中出現(xiàn)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)從而阻礙電流的減小，即線圈L中的電流過(guò)一會(huì)再消失，且方向向右，因L和A組成新的回路，則A亮一下再慢慢熄滅，故D正確；ABC錯(cuò)誤；故選D．點(diǎn)睛：線圈中電流變化時(shí)，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；線圈電流增加，相當(dāng)于一個(gè)瞬間電源接入電路，線圈上端是電源正極．當(dāng)電流減小時(shí)，相當(dāng)于一個(gè)瞬間電源，線圈下端是電源正極．5、B【解析】

A．條紋間距與光源到單縫的距離無(wú)關(guān)，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤．BCD．通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)，圖乙中干涉條紋的寬度比甲圖中的大，根據(jù)干涉條紋寬度干涉有：，因此可以使縫屏距l(xiāng)變大，雙縫距d減小，或換用波長(zhǎng)較長(zhǎng)即頻率較低的光，以達(dá)到要求，故選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤；選項(xiàng)B正確；故選B．6、C【解析】試題分析：因?yàn)閷?dǎo)體與其相同的導(dǎo)體接觸時(shí)，導(dǎo)體間會(huì)平分電荷，所以兩導(dǎo)體接觸后的總電荷量是5Q＋（－Q）=4Q，再平分得2Q，這就是A和B導(dǎo)體所帶的電荷量，選項(xiàng)C正確．考點(diǎn)：接觸帶電的計(jì)算．二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BD【解析】

A.由圖看出，太陽(yáng)光射入六角形冰晶時(shí)，a光的偏折角小于b光的偏折角，由折射定律得知，六角形冰晶對(duì)a光的折射率小于對(duì)b光的折射率，則a光頻率小于b光的頻率，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.a光頻率小于b光的頻率，則a光的波長(zhǎng)大于b光的波長(zhǎng)，因此用a、b兩種光在相同條件做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，a光得到的干涉條紋間距較寬，故選項(xiàng)B正確；C.根據(jù)發(fā)生光電效應(yīng)的條件，先后照射某金屬，若b光照射時(shí)能逸出光電子，a光頻率小于b光的頻率，則a光照射時(shí)不一定能逸出光電子，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.因b光光子的能量較大，結(jié)合躍遷能量即為兩能級(jí)之差，則a光和b光光子可能是某元素原子分別從第二、第三激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)輻射出的，故選項(xiàng)D正確；8、BD【解析】

A．根據(jù)截可知入射光的頻率越高，對(duì)應(yīng)的截止電壓截越大，甲光、乙光的截止電壓相等，所以甲光、乙光的頻率相等，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．丙光的截止電壓大于乙光的截止電壓，所以丙光的頻率大于乙光的頻率，則乙光的波長(zhǎng)大于丙光的波長(zhǎng)，故選項(xiàng)B正確；C．截止頻率是針對(duì)發(fā)生光電效應(yīng)物體的，不是針對(duì)入射光的，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．丙光的截止電壓大于甲光的截止電壓，根據(jù)截可知甲光對(duì)應(yīng)的光電子最大初動(dòng)能小于丙光的光電子最大初動(dòng)能，故選項(xiàng)D正確。9、ABC【解析】

A．設(shè)木板的質(zhì)量為M，由動(dòng)量守恒得mv0=（M+m）v，木板獲得的速度為v=1B．系統(tǒng)損失的機(jī)械能為ΔE=μmBgL=2C．由圖得到：0-1s內(nèi)B的位移為xB=12×（2+1）×1m=1.5D．由斜率大小等于加速度大小，得到B的加速度大小為a=ΔvΔt=2-11=1m10、AD【解析】氫原子從較高的激發(fā)態(tài)躍遷到較低的激發(fā)態(tài)時(shí)，要輻射光子，氫原子的總能量減少，選項(xiàng)A正確；貝可勒爾最早發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象，故B錯(cuò)誤；由圖可知，原子核A裂變成原子核B和C有質(zhì)量虧損，則要放出能量，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；比結(jié)合能越大，表示原子核中核子結(jié)合得越牢靠，原子核越穩(wěn)定，選項(xiàng)D正確；故選AD.三、實(shí)驗(yàn)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(guò)程。11、1.00.1160.1810.178在誤差允許的范圍內(nèi)，碰撞前系統(tǒng)動(dòng)量矢量和等于碰后系統(tǒng)動(dòng)量矢量和【解析】(1)由圖乙所示游標(biāo)卡尺可知，10分度的游標(biāo)精度為0.1mm，其示數(shù)為：1mm+0×0.1=1.0mm；(6)由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，動(dòng)量：①m1v1=0.4×0.190=0.116kg?m/s，②m1v1=0.4×0.453=0.181kg?m/s，③（m1+m1）v=（0.4+0.1）×0.196=0.178kg?m/s；④由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，在誤差允許范圍內(nèi)，碰撞過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒；【點(diǎn)睛】本題考查了游標(biāo)卡尺讀數(shù)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理；要掌握常用器材的使用及讀數(shù)方法，游標(biāo)卡尺主尺與游標(biāo)尺示數(shù)之和是游標(biāo)卡尺讀數(shù)，游標(biāo)卡尺不需要估讀．12、5×10-10偏大【解析】

1滴油酸酒精溶液中含有油酸的體積為：；油膜的面積為：95×1cm2=95×10-4m2；則油酸分子直徑；實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，若在水面上撒了過(guò)多的痱子粉，則油膜不能完全散開，則油酸溶液在水面上形成的油膜面積偏小，由d=V/S可知，實(shí)驗(yàn)測(cè)量的油酸分子的直徑偏大．四、計(jì)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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)3條(2)(3)【解析】

（1）根據(jù)=3，這群原子發(fā)出光譜線的條數(shù)為