甘肃省武威市天祝一中2022年物理高二第二学期期末教学质量检测试题含解析

2021-2022高二下物理期末模拟试卷注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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、可见光光子的能量在1.61～3.10eV范围内。若氢原子从高能级跃迁到量子数为n的低能级的谱线中有可见光，根据氢原子能级图可判断n为()A．1B．2C．3D．42、如图所示，实线是一簇匀强电场的电场线，一带电粒子沿虚线所示轨迹由a运动到b，若带电粒子在运动中只受电场力作用，则下列判断正确的是A．带电粒子带负电B．电场中a点的电势低于b点电势C．带电粒子在a点的速度大于b点的速度D．带电粒子在a、b两点的受力方向与电场线方向相同3、如图所示半圆形玻璃砖，圆心为O，半径为R．某单色光由空气从OB边界的中点A垂直射入玻璃砖，并在圆弧边界P点发生折射，该折射光线的反向延长线刚好过B点．则（）A．该玻璃对此单色光的折射率为1.5B．光从A传到P的时间为3R2c（cC．该玻璃对此单色光的临界角为45°D．玻璃的临界角随入射光线位置变化而变化4、质量分别为m1=3kg、m1=1kg、m3=1kg的a、b、c三个物体按照图所示水平叠放着，a与b之间、b与c之间的动摩擦因数均为0.1，水平面光滑，不计绳的重力和绳与滑轮间的摩擦，g取10m/s1．若和作用在b上的水平力F=8N，则b与c之间的摩擦力大小为（）A．4NB．5NC．3ND．1335、关于摩擦力，下列说法正确的是A．摩擦力只可能使物体减速，不可能使物体加速B．静摩擦力的大小与接触面的正压力成正比C．滑动摩擦力的方向总是沿着接触面并且跟物体的相对运动方向相反D．静止的物体不可能受到滑动摩擦力6、如图所示，放射性元素镭衰变过程中释放出α、β、γ三种射线，分别进入匀强电场和匀强磁场中，下列说法正确的是（）A．①和④是α射线，它们有很强的穿透本领B．③和⑥是β射线，它们是高速电子流C．②和⑤是γ射线，它由原子核外的内层电子跃迁产生D．③和④是α射线，它们有很强的电离本领二、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，一个电场的电场线分布关于y轴对称，等腰直角三角形OPQ处于电场中，A为OQ中点，则下列说法中正确的是（）A．Q点的电势比A点的电势低B．将负电荷由O点移动到P点，电场力做正功C．OA两点间的电势差大于AQ两点间的电势差D．在O点静止释放一个带正电粒子，该粒子将沿y轴做匀变速直线运动8、A、B两带电小球，质量分别为mA、mB，用绝缘不可伸长的细线如图悬挂，静止时A、B两球处于相同高度．若B对A及A对B的库仑力分别为FA、FB，则下列判断正确的是（）A．FA＜FBB．细线AC对A的拉力C．细线OC的拉力FTC＝(mA＋mB)gD．同时烧断AC、BC细线后，A、B在竖直方向的加速度相同9、图中甲，乙两图分明表示两个分子之间分子力和分子势能随分子间距离变化的图象，由图象判断以下说法中正确的是：A．当分子间距离为时，分子力最小且为零B．当分子间距离为时，分子力表现为引力C．当分子间距离为时，分子势能最小但不一定为零D．当分子间距离时，分子势能随分子间距离的减小而增大10、如图所示，光滑绝缘斜面的倾角，垂直于斜面的虚线与之间有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度.边长的正方形导线框质量,各边电阻相等，总电阻为，置于斜面上，距的距离是，由静止开始沿斜面下滑，已知与的间距为，取,则线框在下滑过程中（）A．边刚过时，线框中电动势为B．边刚过时，线框中电动势为C．边刚过与刚过时，两点间的电压之比为D．从下滑开始到边刚过的过程中，线框中产生的热量为三、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）在“用双缝干涉测光的波长”实验中。（1）某同学在光具座上放置的光学元件如图甲所示，其中光学元件A是_____，B是_____（填光学元件名称）。（2）转动测量头的手轮，使分划板中心刻线对准第1条亮纹，手轮的读数如图乙所示，x1＝_____mm：继续转动手轮，使分划板中心刻线对准第8条亮纹，手轮的读数如图丙所示，x2＝_____mm。（3）若已知双缝间距d＝2.0×10﹣4m，双缝到屏的距离l＝1.0m，则待测光的波长为_____m（结果保留三位有效数字）。12．（12分）某同学在家中找到两根一样的轻弹簧P和Q、装有水总质量m=1kg的矿泉水瓶、刻度尺、量角器和细绳等器材，设计如下实验验证力的平行四边形定则，同时测出弹簧的劲度系数k．其操作如下：a、将弹簧P上端固定，让其自然下垂，用刻度尺测出此时弹簧P的长度L0=12.50cm；b、将矿泉水瓶通过细绳连接在弹簧P下端，待矿泉水瓶静止后用刻度尺测出此时弹簧P的长度L1，如图甲所示，则L1=____________cm；c、在细绳和弹簧Q的挂钩上涂抹少许润滑油，将细绳搭在挂钩上，缓慢的拉起弹簧Q，使弹簧P偏离竖直方向夹角为60°，测出弹簧Q的长度为L2及其轴线与竖直方向夹角为θ，如图乙所示；(1)取重力加速度g=10m/s2，则弹簧P的劲度系数k=____________；(2)若要验证力的平行四边形定则，L2和θ需满足的条件是L2=__________cm，θ=_________．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）氡存在于建筑水泥等材料中,是除吸烟外导致肺癌的重大因素.静止的氢放出一个粒子后变成钋核，钋核的动能为.①写出上述衰变的核反应方程；②求粒子的动能.(保留两位有效数字)14．（16分）如图所示，半径为R的四分之一光滑圆弧轨道固定在地面上．一长为L的平板车放在光滑的水平地面上，其右端与光滑圆弧轨道等高且平滑对接．小车的左端固定一轻质弹性挡板．物块从四分之一圆弧轨道的上端由静止开始下滑．平板车的质量为物块质量的3倍．重力加速度为g，整个过程中忽略物块与挡板作用时间及碰撞过程中机械能的损失，求：（1）物块滑到圆弧轨道的底端对轨道的压力的大小；（2）若平板车的上表面粗糙，物块滑上车后经弹簧反弹最终停在平板车的右端点，则物块与平板车上表面间的动摩擦因数为是多少？（3）若平板车的上表面光滑，物块在平板车上运动的时间（不计物块与弹簧作用的时间）15．（12分）如图，两条相距l的光滑平行金属导轨位于同一水平面(纸面)内，其左端接一阻值为R的电阻；一与导轨垂直的金属棒置于两导轨上；在电阻、导轨和金属棒中间有一面积为S的区域，区域中存在垂直于纸面向里的均匀磁场，磁感应强度大小B1随时间t的变化关系为B1=kt，式中k为常量；在金属棒右侧还有一匀强磁场区域，区域左边界MN(虚线)与导轨垂直，磁场的磁感应强度大小为B0，方向也垂直于纸面向里.某时刻，金属棒在一外加水平恒力的作用下从静止开始向右运动，在t0时刻恰好以速度v0越过(1)在t=0到t=t(2)在时刻t(t>t

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、B【解析】根据能级图可有：当n=1时，E2-E1=10.20eV是最小的光子能量，大于3.10eV，所以n=1不可能；如果n=3时，E3=-1.51eV，则从n=∞到n=3的跃迁时发出的光子能量是最大，也小于1.61eV，所以，n=3也不可能，n=∞到n=4的跃迁时发出的光子能量为0.85eV，不在可见光范围内；则剩下只有n=2才满足条件。故选项ACD错误，B正确。故选B。2、D【解析】

AD.粒子由a到b运动，粒子偏向右下方，则说明粒子在a、b两处所受的电场力向下，电场线方向向下，带电粒子在a、b两点的受力方向与电场线方向相同，则粒子带正电，故A错误、D正确；B.沿电场线方向电势降低，是由电场中a点的电势高于b点电势，故B错误；C.由图可知，若粒子从a到b的过程中，电场力做正功，故说明粒子速度增大，故可知b处速度较大，故C错误。3、B【解析】

作出光路图，结合几何关系求出入射角和折射角，根据折射定律求出玻璃对光的折射率，根据sinC=1n求出临界角．根据几何关系求出光在玻璃中传播的路程，通过v=cn求出光在玻璃中传播的速度，从而得出光从A到【详解】A、作出光路图，如图所示，根据几何关系知，入射角α=30°，折射角θ=60°，根据折射定律得：n=sinθsinB、光在玻璃砖中传播的速度v=c3，则光从A传到P的时间t=3R2cC、根据sinC=1n得该玻璃对单色光的临界角为：C=arcsin33，故D、玻璃的临界角与入射角无关，故D错误。故选：B。【点睛】本题考查了几何光学的基本运用，关键作出光路图，结合折射定律和几何关系综合求解，难度不大．4、D【解析】试题分析：由题意可知，m1与m1之间的滑动摩擦力大小为：f1=μm1g=2．1×32=3N；地面光滑，则物体的运动情况为：m1向左加速，m1m3整体向右加速．根据牛顿第二定律，对m1，则有：T-3N=3a而对m1m3，则有：F-T-3N="3a,"解得：a=13隔离b：8N-3N-f=1×13，解得：f=13【考点】牛顿第二定律【名师点睛】本题考查由运动去分析受力，掌握静摩擦力与滑动摩擦力的区别，注意最牛顿第二定律的正确应用．5、C【解析】试题分析：作用在物体上的静摩擦力可以是动力，使物体加速；也可以是阻力，使物体减速，比如走路时静摩擦力提供动力，故A错误；最大静摩擦力的大小与接触面的正压力成正比，静摩擦力与正压力无关，只与外力有关，选项B错误；滑动摩擦力的方向总是沿着接触面并且跟物体的相对运动方向相反，选项C正确；静止的物体同样可能受到滑动摩擦力，例如物体在地面上滑动，静止的地面受到滑动摩擦，选项D错误；故选C．考点：摩擦力【名师点睛】此题关键是理解滑动摩擦及静摩擦的产生，知道摩擦力的方向与相对运动或者相对运动趋势的方向相反，而不是与运动方向相反．6、D【解析】α射线实质为氦核，带正电，有很强的电离本领；β射线为高速电子流，带负电，由核内中子衰变而来；γ射线为高频电磁波，不带电，有很强的穿透本领．根据电荷所受电场力特点可知：①为β射线，②为γ射线，③为α射线，根据左手定则，α射线受到的洛伦兹力向左，故④是α射线．β射线受到的洛伦兹力向右，故⑥是β射线．γ射线在磁场中不受磁场的作用力，轨迹不会发生偏转．故⑤是γ射线．故D正确，ABC错误．故选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、AC【解析】A、沿电场线方向电势降低，故Q点的电势比A点的电势低，故A正确；

B、将负电荷由O点移动到P点，电场力做负功，故B错误；

C、电场线的疏密表示场强的大小，由可知，在OA段受到的电场力大于在AQ段受到的电场力，故在OA段受到的电场力做功大于在AQ段受到的电场力做功，根据可知，在OA两点间的电势差大于AQ两点间的电势差，故C正确；

D、由于电场为非匀强电场，在O点静止释放一个带正电粒子受到的力方向时刻在变，大小在变，故做变加速运动，故D错误．点睛：电场线、电场强度、电势、电势差等物理量之间的关系以及大小比较，是电场中的重点和难点，在平时训练中要加强这方面的练习，以加深对概念的理解．8、CD【解析】对小球A受力分析，受重力、静电力、拉力，如图，根据平衡条件，则有两球间的库仑力是作用力与反作用力，大小一定相等，与两个球是否带电量相等无关，A错误；由共点力的平衡条件有，因此，B错误；由整体法可知，细线的拉力等于两球的重力，C正确；同时烧断AC、BC细线后，A、B在竖直方向重力不变，所以加速度相同，D正确．【点睛】设两个球间的静电力为F，分别对两个球受力分析，求解重力表达式后比较质量大小；根据整体法来确定细线的拉力，并由牛顿第二定律则可判定细线烧断后各自的运动情况．9、ACD【解析】

AC.由图可知，当分子间距离为r0时，分子力和分子势能均最小，从图甲中看，分子力最小为零，从图乙知分子势能最小为负值，且分子势能与零势能面的选取有关；故A，C均正确.B.由图甲可知分子间距离为r0时为引力等于斥力的位置，当分子间距离r<r0时，分子力表现为斥力；故B错误；D.由图乙可知，当分子间距离为r0时，分子势能均最小，r<r0时分子间距离减小，分子势能增加；故D正确.10、BC【解析】A．根据牛顿第二定律，导线框下滑的加速度a=gsinθ=5m/s2，边刚过时的速度v2=2a·4L，v=2m/s，线框中电动势E1=BLv=0.2V，故A错误；B．边刚过时的电流I==10A，ab边受到的安培力F=BLI=1N，导线框所受重力沿斜面向下的分力mgsinθ=1N，所以导线框进入磁场过程做匀速运动．边刚过时的速度v2，则，v2=m/s，线框中电动势E2=BLv2=V，故B正确；C．边刚过MN时，ab相当于电源，两点间的电压为U1==0.15V，ab边刚过时，a、b两点间的电压为U2==V，两点间的电压之比为，故C正确；D．从下滑开始到边刚过的过程中，根据动能定理，，Q=WF，代入数据得，线框中产生的热量Q=，故D错误．故选：BC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、滤光片单缝2.00014.1623.48×10﹣7【解析】

（1）[1][2]为了获取单色的线光源，先放置滤光片得到单色光源，后面应放置单缝。（2）[3]图乙螺旋测微器的固定刻度读数为2.0mm，可动刻度读数为0.01×0.0mm＝0.000mm，所以最终读数为2.000mm。[4]图丙螺旋测微器的固定刻度读数为14.5mm，可动刻度读数为0.01×16.2mm＝0.162mm，所以最终读数为14.162mm。（3）[5]相邻条纹的间距为：△x=mm＝1.74mm＝1.74×10﹣3m根据得：12、17.50200N/m17.5060º【解析】

（1）由图知：刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表1mm，即刻度尺的分度值为1mm，根据甲图可知，物体的长度为L=17.50cm．

（2）若要验证力的平行四边形定则，则两个弹簧拉力的合力与重力等大反向，根据几何关系可知，若两根弹簧的拉力相等，即弹簧的长度相等，与竖直方向的夹角也相等，此时F1=F2=mg，即可验证了力的平行四边形定则，则有：L2=17.50

cm，θ=60°．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、①→Po+He；②；【解析】

根据质量数和电荷数守恒可得，该核反应方程为：→Po+He.②设粒子x的质量为m1、速度为v1，钋核的质量为m2、速度为v2根据动量守恒定律有粒子x的动能：Ek2==Ek1=18MeV14、（1）3mg(2)(3)【解析】（1）物块在四分之一光滑圆弧轨道上下滑的过程，mgR＝mv2在轨道的最低点求得F=3mg物块滑到圆弧轨道的低端对轨道的压力的大小为3mg（2）物块从滑上小车到最终停在平板车的右端mgR＝mv2mv=(m+3m)－(m＋3m)=μmg2