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文档简介
2022-2023高二下物理期末模拟试卷考生须知:1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1、如图所示,放在固定斜面上的物块沿斜面下滑,若在物块上再施加一竖直向下的恒力F,则A.若物块原来匀速运动,则物块将匀加速下滑B.若物块原来匀速运动,则物块将匀减速下滑C.若物块原来匀加速运动,则物块将以相同的加速度匀加速下滑D.若物块原来匀加速运动,则物块将以更大的加速度匀加速下滑2、如图所示的四种磁场变化情况,能产生如图中电场的是()A.B.C.D.3、下列描绘两种温度下黑体辐射强度与波长关系的图中,符合黑体辐射实验规律的是()A. B.C. D.4、用中子轰击原子核某次的裂变方程为,、、、的质量分别为、、、,半衰期为,真空中的光速为.下列说法正确的是()A.裂变时质量亏损B.裂变时释放的能量为C.若增大对的压力,的半衰期小于D.原子核中含有个中子5、一定量的理想气体从状态a开始,经历三个过程ab、bc、ca回到原状态,其p-T图象如图所示.下列判断正确的是()A.过程ab中气体一定吸热B.过程bc中气体既不吸热也不放热C.过程ca中外界对气体所做的功等于气体所放的热D.a、b和c三个状态中,状态a分子的平均动能最大6、下列核反应方程中,属于裂变的是A. B.C. D.二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、如图所示为氢原子的能级图,一群氢原子处于n=3能级,下列说法中正确的是A.这群氢原子发出的光子中,能量最大为10.2eVB.从n=3能级跃迁到n=2能级时发出的光波长最长C.这群氢原子能够吸收任意光子的能量而向更高能级跃迁D.如果发出的光子中只有一种能使某金属产生光电效应,那一定是由n=3能级跃迁到n=1能级发出的8、如图所示,甲分子固定于坐标原点O,乙分子从a点处由静止释放,在分子力的作用下靠近甲。图中b点合外力表现为引力,且为数值最大处,d点是分子靠得最近处。若两分子相距无穷远时分子势能为零,则下列说法正确的是()A.乙分子在a点的势能等于它在d点的势能B.乙分子在b点势能最小C.乙分子在c点动能最大D.乙分子在c点的势能等于零9、如图(a)所示,质量为2kg的小球放在光滑的水平面上,在界线MN的左侧始终受到水平恒力F1作用,在MN的右侧除受F1外还受到与F1在同一直线上的水平恒力F2的作用。小球从A点由静止开始运动,运动的v﹣t图象如图(b)所示,由图可知,下列说法正确的是()A.t=0到t=2.5s的过程中,F1与F2的冲量大小相等B.t=0到t=5s的过程中,小球的动量变化为0C.t=0到t=4s的过程中,小球的动量变化为0D.t=0到t=4s的过程中,F1的冲量大于F2的冲量10、三束单色光1、2和3的波长分别为λ1、λ2和λ3(λ1>λ2>λ3).分别用这三束光照射同一种金属.已知用光束2照射时,恰能产生光电子.下列说法正确的是()A.用光束1照射时,不能产生光电子B.用光束3照射时,不能产生光电子C.用光束2照射时,光越强,单位时间内产生的光电子数目越多D.用光束2照射时,光越强,产生的光电子的最大初动能越大三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11.(6分)某研究性学习小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中,利用所学的知识解决了如下问题:一轻质弹簧竖直悬挂于某一深度为h=34.0cm,且开口向下的小筒中(没有外力作用时弹簧的下端位于筒内,用测力计可以同弹簧的下端接触),如图甲所示,若本实验的长度测量工具只能测量露出筒外弹簧的长度l,现要测出弹簧的原长l0和弹簧的劲度系数,该同学通过改变l而测出对应的弹力F,作出F-l图象如图乙所示,则弹簧的劲度系数为k=______N/m,弹簧的原长l0=_____cm12.(12分)用半径均为r的小球1和小球2做碰撞验证动量守恒定律,实验装置如图所示,斜槽与水平槽圆滑连接。安装固定好实验装置,竖直挡板上铺一张白纸,白纸上铺放复写纸,用夹子固定住,小球圆心与O点位置等高。接下来的实验步骤如下:步骤1:不放小球2,让小球1从斜槽上A点由_____(“静止”或“一定初速度”)滚下,并落在竖直挡板上。重复多次,用尽可能小的圆,把小球的所有落点圈在里面,其圆心就是小球落点的平均位置P;步骤2:把小球2放在斜槽前端边缘位置B,让小球1从A点由静止滚下,使它们碰撞。重复多次,并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置N、M;步骤3:用毫米刻度尺测得O点与M、P、N三点的竖直方向的距离分别为h1、h2、h3。(1)设球1和球2的质量m1、m2,则关于步骤2中的说法,正确的是_____A.球1、球2的落点分别是N、MB.球1、球2的落点分别是M、NC.如果两球质量相等,则球2的落点介于ON之间D.球1的质量应该大于球2的质量(2)当所测物理量满足表达式_____(可以用(2)问中物理量的字母表示)时,即说明两球碰撞遵守动量守恒定律。四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13.(10分)串列加速器是用来产生高能离子的装置,图中虚线框内为其主体的原理示意图,其中加速管的中部b处有很高的正电势U,a、c两端均有电极接地(电势为零).现将速度很低的负一价碳离子从a端输入,当离子到达b处时,可被设在b处的特殊装置将其电子剥离,成为n价正离子,而不改变其速度大小.这些正n价碳离子从c端飞出后进入一与其速度方向垂直的、磁感强度为B的匀强磁场中,在磁场中做半径为R的圆周运动,已知碳离子的质量m=2.0×10-26㎏,U=7.5×105V,B=0.50T,n=2,基元电荷e=1.6×10-19C,求R.14.(16分)一位健身爱好者从一根固定的竖直杆顶端握住杆由静止开始滑下,先做匀加速直线运动,再做匀减速直线运动。加速过程的加速度大小是减速过程的加速度大小的1倍。下滑过程共用时1.5s,下滑了3m,速度减小至零(此时人未接触地面)。人的质量为60kg,g取10m/s1.求:(1)人开始下滑前,杆对人的摩擦力;(1)人下滑过程中的最大速度;(3)匀加速运动的加速度大小。15.(12分)如图所示,质量为m1=0.01kg的子弹以v1=500m/s的速度水平击中质量为m2=0.49kg的木块并留在其中.木块最初静止于质量为m3=1.5kg的木板上,木板静止在光滑水平面上并且足够长.木块与木板间的动摩擦因数为μ=0.1,求:(g=10m/s2)(1)子弹进入木块过程中产生的内能ΔE1;(2)木块在木板上滑动过程中产生的内能ΔE2;(3)木块在木板上滑行的距离x.
参考答案一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1、D【解析】
AB.若物块原来匀速运动,未加F时,物块匀速下滑,受力平衡,分析物体的受力情况如图,由平衡条件得:mgsinθ=μmgcosθ;得:sinθ=μcosθ对物块施加一个竖直向下的恒力F时,物块受到的滑动摩擦力大小为:f=μ(F+mg)cosθ重力和F沿斜面向下的分力大小为(F+mg)sinθ,则可知,(F+mg)sinθ=μ(F+mg)cosθ,则物块受力仍平衡,所以仍处于匀速下滑状态,故AB错误。CD.若物块原来匀加速运动,未加F时,物体受重力、支持力和摩擦力,根据牛顿第二定律有:;当施加F后加速度为:a′=,因为gsinθ>μgcosθ,所以Fsinθ>μFcosθ,可见a′>a,即加速度增大,则物块将以更大的加速度匀加速下滑。故D确、C错误。2、B【解析】
由麦克斯韦电磁场理论知:均匀变化的磁场才能产生稳定的电场,故选项B正确.3、A【解析】黑体辐射以电磁辐射的形式向外辐射能量,温度越高,辐射越强越大,故B、D错误.黑体辐射的波长分布情况也随温度而变,如温度较低时,主要以不可见的红外光进行辐射,在500℃以至更高的温度时,则顺次发射可见光以至紫外辐射.即温度越高,辐射的电磁波的波长越短,故C错误,A正确.故选A.点睛:要理解黑体辐射的规律:温度越高,辐射越强越大,温度越高,辐射的电磁波的波长越短.4、A【解析】
裂变时质量亏损(m1+m2)-(m3+m4-10m2)=m1-9m2-m3-m4,选项A错误;根据质能方程可知,裂变时释放的能量(m1-9m2-m3-m4)c2,选项B错误;半衰期与外界条件无关,选项C错误;Y原子的质量数90,电荷数为54,则中子数为36个,选项D错误;故选A.5、A【解析】A、由图示可知,ab过程,气体压强与热力学温度成正比,则气体发生等容变化,气体体积不变,外界对气体不做功,气体温度升高,内能增大,由热力学第一定律可知,气体吸收热量,故A正确;B、由图示图象可知,bc过程气体发生等温变化,气体内能不变,压强减小,由玻意耳定律可知,体积增大,气体对外做功,由热力学第一定律可知,气体吸热,故B错误;C、由图象可知,ca过程气体压强不变,温度降低,由盖吕萨克定律可知,其体积减小,外界对气体做功,W>0,气体温度降低,内能减少,△U<0,由热力学第一定律可知,气体要放出热量,过程ca中外界对气体所做的功小于气体所放热量,故C错误;D、由图象可知,a状态温度最低,分子平均动能最小,故D错误;故选A.【点睛】由图示图象判断气体的状态变化过程,应用气态方程判断气体体积如何变化,然后应用热力学第一定律答题.6、D【解析】中,有粒子参与,为人工核反应,故A错误;的过程中有粒子生成,是衰变,故B错误;为核聚变反应,故C错误;为裂变,是重核裂变成轻核,故D正确;故选D.【点睛】裂变是重核裂变成轻核,据此结合和核反应的特点分析即可确定.二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、BD【解析】
A、由n=3跃迁到n=1,辐射的光子能量最大,,故A错误;B、从n=3跃迁到n=2辐射的光子能量最小,频率最小,则波长最长,故B正确;C、一群处于n=3的氢原子发生跃迁,吸收的能量必须等于两能级的能级差,故C错误;D、如果发出的光子只有一种能使某金属产生光电效应,知这种光子为能量最大的一种,即为n=3跃迁到n=1能级发出的,故D正确;故选BD.【点睛】能级间跃迁辐射或吸收的光子能量必须等于两能级间的能级差,能级差越大,辐射的光子能量越大,频率越大,波长越小.8、AC【解析】
A.根据题意,乙分子在a、d两点的动能为零,乙分子从a到d,只有分子力做功,分子势能和动能之和不变,所以乙分子在a、d两点势能相等,A正确;BCD.从a到c,分子力表现为引力,分子力做正功,分子动能增大,分子势能减小,从c到d,分子力做负功,分子动能减小,分子势能增大。所以乙分子在c点势能最小,但不等于零,在c点动能最大,BD错误C正确.9、AB【解析】
研究0~2.5s的过程,根据动量定理可知,合外力的冲量等于小球动量的变化,该过程初末速度为0,则合力的冲量为0,即F1与F2的冲量大小相等,方向相反,故A正确。同理,研究0~5s的过程,初末动量均为0,则动量变化为0,故B正确。同理,研究0~4s的过程,初动量为0,末动量为﹣mv1,则动量变化△p=﹣mv1,小于0,则F1的冲量小于F2的冲量,故CD错误。10、AC【解析】
A、B、依据波长与频率的关系:,因λ1>λ2>λ3,那么γ1<γ2<γ3;由于用光束2照射时,恰能产生光电子,因此用光束1照射时,不能产生光电子,而光束3照射时,一定能产生光电子;故A正确,B错误.C、D、用光束2照射时,光越强,单位时间内产生的光电子数目越多,而由光电效应方程:Ekm=hγ-W,可知,光电子的最大初动能与光的强弱无关;故C正确,D错误.故选AC.【点睛】考查波长与频率的关系式,掌握光电效应现象发生条件,理解光电效应方程的内容.三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11、20024【解析】
根据胡克定律F与l的关系式为:F=k(l+h-l0)=kl+k(h-l0),从图象中可得直线的斜率为2N/cm,截距为20N,故弹簧的劲度系数为:k=2N/cm=200N/m
由k(h-l0)=20N
于是:l0=24cm12、静止BDm1h2=m【解析】
第一空、静止。为控制小球到达轨道末端时的速度相等,不放小球2时,让小球1从斜槽上A点由静止滚下。第二空、BD。AB、小球离开轨道后做平抛运动,小球在水平方向的位移d相等,小球做平抛运动的时间t=dv0,小球在竖直方向的位移为:h=12gt2=gd22v02,由于g、d都相等,小球的初速度v0越大,小球下落的高度h越小,两球碰撞后入射球1的速度小于被碰球2的速度,因此球1的竖直分位移大于球2的竖直分位移,由图示可知,球1、球2C、如果两球质量相等,两球发生弹性碰撞后两球交换速度,碰撞后球1静止、球2做平抛运动,球2的落点为P,故C错误。D、为防止入射球反弹,球1的质量应大于球2的质量,故D正确。第三空、m1h2=m小球离开轨道后做平抛运动,水平方向:d=v0t,竖直方向:h=12gt2,解得:v0=d2hg由题意可知,碰撞前球1的速度为:v0=dg碰撞后球1的速度为:v1=dg碰撞后球2的速度为:v2=dg碰撞过程系统动量守恒,以向右为正方向,由动量守恒定律得:m1v0=m1v1+m2v2,整理得:m1h2=m四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题
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