2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區。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．請按照題號順序在各題目的答題區域內作答，超出答題區域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、右圖畫出了氫原子的4個能級，并注明了相應的能量E．處在n＝4的能級的一群氫原子向低能級躍遷時，能夠發出的光波總共有A．三種 B．四種 C．五種 D．六種2、一列簡諧橫波在某時刻的波形圖如圖所示，已知圖中的質點b比質點a晚0.5s起振，質點b和質點c平衡位置之間的距離為5m，則該波的波速為A．1m/s B．3m/s C．5m/s D．8m/s3、用圖甲光電管電路研究光電效應，圖中A、K兩極間的電壓大小可調，電源的正負極也可對調．現分別用a、b兩種單色光照射相同的陰極K，得到的光電流I與AK間電壓U的關系如圖乙所示，下列說法中正確的是A．a光光子的頻率大于b光光子的頻率B．相同的陰極金屬板用a光照射時逸出功比用b光照射時大C．相同的陰極金屬板用b光照射時截止頻率比用a光照射時大D．b光對應的光電子最大初動能大于a光對應的光電子最大初動能4、下列說法正確的是()A．某種放射性元素的半衰期為T,則這種元素的12個原子核在經過2T時間后，這些原子核一定還有3個沒有發生衰變B．根據愛因斯坦的光電效應方程EK=hv一W，若頻率分別為和(<)的光均能使某種金屬發生光電效應，則頻率為的光照射該金屬時產生的光電子的初動能一定比頻率為的光照射該金屬時產生的光電子的初動能更大C．氫原子由高能級向低能級躍遷時，從n=4能級躍遷到n=2能級所放出的光子恰能使某種金屬發生光電效應，則處在n=4能級的一大群氫原子躍遷時所放出的光子中有4種光子能使該金屬發生光電效應D．放射性元素發生衰變時，放射性元素的原子放出核外電子，形成高速電子流射線。5、水平面上有一物體，在水平推力F的作用下由靜止開始運動，經過時間△t，撤去F，又經時間2△t，物體停止運動，則該物體與水平面間的摩擦力為（）A．F B．23F C．16、如圖所示，矩形線圈處于勻強磁場邊緣，線圈與磁感線垂直，則在兩次以不同大小的速度，將線圈向右勻速拉出磁場過程中，相同的是A．通過線圈某一截面的電荷量B．拉力的功率C．線圈中產生的電熱D．拉力大小二、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、一列橫波在某介質中沿x軸傳播，如圖甲所示t=0.75s時的波形圖，如圖乙所示為x=1.5m處的質點P的振動圖象，則下列說法正確的是（）A．這列波沿x軸向左傳播，波速為2m/sB．圖甲中質點N速度方向沿y軸正方向C．再經過t=0.5s質點L與質點N位移相同D．再經過t=1.75s質點P第一次到達波谷8、下列說法符合事實的是（）A．瑞利研究黑體輻射的強度，并提出了能量量子化B．密立根通過著名的“油滴實驗”發現電荷是量子化的C．玻爾研究原子結構時認為電子的軌道是量子化的D．盧瑟福研究原子結構時認為原子的能量是量子化的9、在人類對微觀世界進行探索的過程中，科學實驗起到了非常重要的作用．下列說法符合歷史事實的是（）A．貝克勒爾通過對天然放射性現象的研究，發現了原子中存在原子核B．居里夫婦從瀝青鈾礦中分離出了釙（P0）和鐳（Ra）兩種新元素C．盧瑟福通過粒子散射實驗，證實了在原子核內存在質子D．湯姆孫通過陰極射線在電場和在磁場中的偏轉實驗，發現了陰極射線是由帶負電的粒子組成，并測出了該粒子的比荷10、在德國首都柏林舉行的世界田徑錦標賽女子跳高決賽中，克羅地亞選手弗拉希奇以2米04的成績獲得冠軍。弗拉希奇身高約為1.93m，忽略空氣阻力，g取10m/s2。則下列說法正確的是()A．弗拉希奇在下降過程中處于失重狀態B．弗拉希奇起跳以后在上升過程中處于超重狀態C．弗拉希奇起跳時地面對她的支持力大于她的重力D．弗拉希奇起跳時的初速度大約為3m/s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）某同學利用圖示裝置測定重力加速度的大小，圖中、兩位置分別固定了兩個光電門傳感器．實驗測得小物體上寬度為的擋光片通過的擋光時間為，通過的擋光時間為，、兩位置間的距離為。（1）小物體經過、光電廣]時的速度分別為__________，__________；（2）利用題中所涉及的物理量，可得當地的重力加速度表達式為__________12．（12分）“探究求合力的方法”的實驗情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細繩的結點，OB和OC為細繩，圖乙是在白紙上根據實驗結果畫出的圖示:（1）某次實驗中，拉OC細繩的彈簧秤指針位置如甲圖所示，其讀數為____N；乙圖中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是____；（2）關于此實驗下列說法正確的是____．A．兩個分力、的方向一定要垂直B．兩個分力、間夾角越小越好C．兩次拉橡皮筋時，要將橡皮筋結點拉至同一位置D．拉橡皮筋時，彈簧秤、橡皮筋、細繩可與木板平面不平行四、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）質譜儀是一種測定帶電粒子質量和分析同位素的重要工具，它的構造原理如圖所示．離子源S產生的各種不同正離子束(速度可看作為零)，經加速電場(加速電場極板間的距離為d、電勢差為U)加速，然后垂直進入磁感應強度為B的有界勻強磁場中做勻速圓周運動，最后到達記錄它的照相底片P上．設離子在P上的位置與人口處S1之間的距離為x.(1)求該離子的比荷q/m.(2)若離子源產生的是帶電量為q、質量為m1和m2的同位素離子(m1＞m2)，它們分別到達照相底片上的P1、P2位置(圖中末畫出)，求P1、P2間的距離△x.(3)若第(2)小題中兩同位素離子同時進入加速電場，求它們到達照相底片上的時間差△t(磁場邊界與靠近磁場邊界的極板間的距離忽略不計)．14．（16分）如圖甲所示，兩豎直放置的平行金屬導軌，導軌間距L=0.50m，導軌下端接一電阻R=5的小燈泡，導軌間存在一寬h=0.40m的勻強磁場區域，磁感應強度B按圖乙所示規律變化，t=0時刻一金屬桿自磁場區域上方以某一初速度沿導軌下落，t1時刻金屬桿恰好進入磁場，直至穿越磁場區域，整改過程中小燈泡的亮度始終保持不變．已知金屬桿的質量m=0.10kg，金屬桿下落過程中始終保持水平且與導軌良好接觸，不計金屬桿及導軌的電阻，g取10m/s1．求：（1）金屬桿進入磁場時的速度v；（1）圖乙中t1的數值；（3）整個過程中小燈泡產生的總焦耳熱Q．15．（12分）如圖所示，一水平放置的薄壁圓柱形容器內壁光滑，長為L，底面直徑為D，其右端中心處開有一圓孔．質量為m的理想氣體被活塞封閉在容器內，器壁導熱良好，活塞可沿容器內壁自由滑動，其質量、厚度均不計．開始時氣體溫度為300K，活塞與容器底部相距L.現對氣體緩慢加熱，已知外界大氣壓強為p0.求溫度為480K時氣體的壓強．

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】

處在n＝4的能級的一群氫原子向低能級躍遷時，能夠發出的光波種類為．故D項正確，ABC三項錯誤．2、C【解析】

由題可知，b和c之間的距離是，則波長為，b、a兩點振動相差半個周期，由圖中質點b的起振時刻逼質點a延遲了，則周期為：則波速為：故C正確，ABD錯誤。3、D【解析】光電流恰為零，此時光電管兩端加的電壓為截止電壓，根據eU截=mvm2=hγ-W，入射光的頻率越高，對應的截止電壓U截越大．a光的截止電壓小于b光，所以a光光子的頻率小于b光光子的頻率，選項A錯誤；金屬的逸出功和截止頻率都是只由金屬本身決定，與外界條件無關，選項BC錯誤；b光的頻率最大，能量大，則最大初動能也大，故D正確；故選D.4、C【解析】

原子核有半數發生衰變所需的時間就是該放射性元素的半衰期，是大量原子核衰變的統計結果，對少量的放射性元素的原子核，無法確定，故A錯誤；根據愛因斯坦的光電效應方程Ek=hγ-W，若頻率分別為γ1和γ2（γ1<γ2）的光均能使某種金屬發生光電效應，則頻率為γ1的光照射該金屬時產生的光電子的最大初動能一定比頻率為γ2的光照射該金屬時產生的光電子的最大初動能更小，故B錯誤；氫原子由高能級向低能級躍遷時，從n=4能級躍遷到n=2能級所放出的光子恰能使某種金屬發生光電效應，從n=4能級躍遷到n=3能級所放出的光子不能使某種金屬發生光電效應，從n=3能級躍遷到n=2能級所放出的光子不能使某種金屬發生光電效應，其余躍遷時所放出的光子都能使某種金屬發生光電效應，即則處在n=4能級的一大群氫原子躍遷時所放出的光子中有4種光子能使該金屬發生光電效應．故C正確；β射線的本質是原子核內部一個中子變成一個質子和電子產生的，故D錯誤。所以C正確，ABD錯誤。5、D【解析】

設物體的最大速度為v。則物體勻加速運動的加速度大小為：a物體勻減速運動的加速度大小為：a故有：a1＝2a2根據牛頓第二定律得，勻加速過程有：F﹣f＝ma1勻減速過程有：f＝ma2。聯立解得：f=13A.F與計算結論不符，故不符合題意。B.23C.12D.136、A【解析】設矩形線圈長為，寬為，因為線圈被勻速拉出，所以，感應電動勢的大小，由閉合歐姆定律得：，安培力為：，則拉力，拉力的功率為：，由焦耳定律得產生的熱量：；通過線圈某一截面的電荷量：，由上分析可知拉力大小F、拉力的功率P、線圈中產生的電熱Q與速度有關，故不相同；而通過線圈某一截面的電荷量q與速度無關，故相同，故選A．【點睛】線圈勻速拉出時，拉力等于安培力，結合切割產生的感應電動勢公式、閉合電路歐姆定律以及安培力的大小公式求出拉力的大小．拉力的功率P=Fv；根據焦耳定律求出線圈中產生的熱量．根據電量q=It求出通過線圈某一截面的電荷量．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】

A．由圖乙可知t=0.75s時質點P向下振動，由“同側法”可判斷出這列波沿x軸向左傳播，由圖甲可知m，由圖乙可知s，波速為m/s故A正確；B．t=0.75s時x=1.5m處的質點正向下振動，所以該波沿x軸負方向傳播，根據“同側法”知圖甲中質點N速度方向沿y軸正方向，故B正確；C．該波的周期T=2s，再經過t=0.5s，即，質點L在負向最大位移，質點N在正向最大位移，二者位移方向相反，故C錯誤；D．再經過t=1.75s，即從開始經過0.75s+1.75s=2.5s，根據振動圖象可知質點P第一次到達波峰，故D錯誤。故選AB。【點睛】根據“同側法”判斷波的傳播方向和振動方向；再經過t=0.5s，即，根據質點的振動情況確定L與質點N位移；根據振動圖象確定再經過t=1.75s質點P的位置．8、BC【解析】

A.普朗克研究黑體輻射的強度，并提出了能量量子化，A錯誤；B.密立根通過著名的油滴實驗發現電荷是量子化的，并測出了電子的電量，B正確；C.波爾研究原子結構時認為電子的軌道是量子化的補兵首先將量子化理論引入到原子物理學中，C正確；D.盧瑟福研究原子結構時僅僅是提出來電子繞原子核做圓周運動，沒有引入量子化理論，D錯誤。9、BD【解析】貝克勒爾通過對天然放射性現象的研究，證明原子核有復雜結構，并不是說明原子中存在原子核．α粒子散射實驗說明原子中存在原子核；AC錯誤；居里夫婦從瀝青鈾礦中分離出了釙（P0）和鐳（Ra）兩種新元素，B正確；湯姆孫通過陰極射線在電場和在磁場中的偏轉實驗，發現了陰極射線是由帶負電的粒子組成，并測出該粒子的比荷，D正確．10、AC【解析】試題分析：運動員起跳后上升過程做減速運動，下降過程做加速運動，加速度都是向下，所以運動員在這兩個過程中整體處于失重狀態，A正確B錯誤；起跳時加速度向上，根據牛頓第二定律可得N-mg=ma，即N=ma+mg，所以地面對她的支持力大于重力故能順利起跳，C正確；運動員起跳時重心在腰部，背越式過桿，重心上升高度可按1m估算，則起跳時的初速度約為v=2gΔh考點：考查了超重失重，牛頓第二定律的應用三、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、【解析】

（1）[1][2]小物體經過A、B光電門時的速度分別為vA=，vB=（2）[3]根據vB2-vA2=2gh可得【點睛】本題考查了實驗數據處理，明確實驗原理是解題的前提與關鍵，尤其是知道用極短時間內的平均速度代替瞬時速度的思想；同時注重動手實驗，體會實驗步驟以及數據處理的過程，加深對實驗的理解。12、2.8F′C【解析】

（1）［1］彈簧秤最小刻度為0.2N，圖示其讀數為2.8N［2］F是通過作圖的方法得到合力的理論值，而F′是通過一個彈簧秤沿AO方向拉橡皮條，使橡皮條伸長到同樣的結點O點，使得一個彈簧秤的拉力與兩個彈簧秤的拉力效果相同，測量出的合力，F′方向一定沿AO方向．

（2）［3］A.兩個分力、的方向不一定要垂直，原則上兩個分力可以成任意角度，故A錯誤；B.兩個分力、間夾角不是越小越好，為了保證實驗的準確性，兩個分力之間的夾角要適當，太小或者太大都會增大實驗的誤差，故B錯誤；C.本實驗采用的是等效替代法，所以兩次拉橡皮筋時，要將橡皮筋結點拉至同一位置，保證用F′拉的作用效