2023学年黑龙江省齐齐哈尔市普通高中联谊校高二物理第二学期期末检测试题（含解析）.doc

2023学年高二下学期物理期末模拟测试卷 注意事项： 1． 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。 2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。 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、关于原子核，下列说法中正确的是（ ） A．原子核能发生β衰变说明原子核内存在电子 B．核反应堆利用镉棒吸收中子控制核反应速度 C．轻核的聚变反应可以在任何温度下进行 D．一切核反应都能释放核能 2、下列说法正确的是 A．原子核经过一次α衰变，质量数减少4 B．氢原子从激发态向基态跃迁只能吸收特定频率的光子 C．只要强度足够大的光照射金属就能发生光电效应现象 D．将放射性物质放在密闭的铅盒内，可以延长它的半衰期 3、如图所示为氢原子能级图，已知可见光的能量范围为1. 62eV～3. 11eV，下列说法正确的是 A．氢原子从高能级跃迁到第二能级，辐射的光子均为可见光 B．处于基态的氢原子可吸收能量较强的可见光跃迁到高能级 C．处于第四能级的大量氢原子，向基态跃迁时只能释放出3种不同频率的光子 D．处于第三能级的氢原子可以吸收可见光的能量被电离 4、下列说法正确的是（　 ） A．汤姆孙通过α粒子散射实验，提出了原子具有核式结构 B．一群处于n=4能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生4种谱线 C．结合能越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定 D．在核反应中，质量数和电荷数都守恒 5、如图所示，一个三棱镜的截面为等腰直角△ABC，∠A为直角．此截面所在平面内的光线沿平行于BC边的方向射到AB边，进入棱镜后直接射到AC边上，并刚好能发生全反射．该棱镜材料的折射率为( ) A． B． C． D． 6、一列简谐横波在t=0时的波形如图1所示，介质中x=2m处质点P沿y轴方向做简谐振动图像如图2所示，下列说法正确的是（ ） A．振源振动的频率是4Hz B．波的传播速度大小为1m/s C．波沿x轴负向传播 D．t=2s时，质点P到达x=4m处 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、以下是有关近代物理内容的若干叙述，其中正确的有（　　） A．一个处于第四能级的氢原子向基态跃迁时，将最多向外辐射3种不同频率的光子 B．20个U的原子核经过两个半衰期后剩下5个U C．轻核聚变反应方程中，X表示电子 D．一个光子与一个静止的电子碰撞而散射，其频率会发生改变 8、如图所示，甲图是一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波在t=2s时的波动图象，乙图是该波传播方向上介质中某质点从t=0时刻起的振动图象，a、b是介质中平衡位置为x1=3m和x2=5m的两个质点，下列说法正确的是 A．该波的波速是2m/s B．t=2s时a、b两质点的速度相同 C．在0～4s内，a质点运动的路程为25cm D．若该波在传播过程中遇到频率为0.25Hz的另一波时，可能发生稳定的干涉现象 9、如图所示，质量为3kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上面质量为1kg的物体B用细线悬挂A、B间相互接触但无压力．取g=10m/s1．某时刻将细线剪断，则细线剪断瞬间 A．弹簧弹力大小为10N B．B对A的压力大小为11N C．A的加速度为零 D．B的加速度大小为4m/s1 10、在平直公路上有甲、乙两辆汽车同时从同一位置沿着同一方向做匀加速直线运动，它们速度的平方随位移变化的图象如图所示，则 A．甲车的加速度比乙车的加速度大 B．在处甲乙两车的速度相等 C．在处甲乙两车相遇 D．在末甲乙两车相遇 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）某些固体材料受到外力后除了产生形变，其电阻率也要发生变化，这种由于外力的作用而使材料电阻率发生变化的现象称为“压阻效应”.现用如图所示的电路研究某长薄板电阻Rx的压阻效应，已知Rx的阻值变化范围为几欧到几十欧，实验室中有下列器材： A．电源E(电动势3 V，内阻约为1 Ω) B．电流表A1(0～0.6 A，内阻r1＝5 Ω) C．电流表A2(0～0.6 A，内阻r2≈1 Ω) D．开关S，定值电阻R0＝5 Ω (1)为了比较准确地测量电阻Rx的阻值，请完成虚线框内电路图的设计______. (2)在电阻Rx上加一个竖直向下的力F(设竖直向下为正方向)，闭合开关S，记下电表读数，A1的读数为I1，A2的读数为I2，得Rx＝________.(用字母表示) (3)改变力的大小，得到不同的Rx值，然后让力反向从下向上挤压电阻，并改变力的大小，得到不同的Rx值.最后绘成的图象如图所示，除观察到电阻Rx的阻值随压力F的增大而均匀减小外，还可以得到的结论是________________________.当F竖直向下时，可得Fx与所受压力F的数值关系是Rx＝________. 12．（12分）某同学用如图甲所示实验装置做“用双缝干涉测光的波长”的实验，相邻两条亮条纹间的距离用带有螺旋测微器的测量头测出，测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图乙（1）所示，然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮条纹中心对齐，此时手轮上的示数如图乙（2）所示，则这种色光的波长_________nm，（已知双缝间距d=0.2mm，双缝到屏间的距离L=700mm），若改用频率较高的单色光照射，得到的干涉条纹间距将__________________（填“变大”、“不变”或“变小”） 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）如图所示，直角三角形导线框abc固定在匀强磁场中，ab是一段长为l、电阻为R的均匀导线，ac和bc的电阻可不计，ac长度为．磁场的磁感强度为B，方向垂直纸面向里．现有一段长度为、电阻为的均匀导体杆MN架在导线框上，开始时紧靠ac，然后沿ab方向以恒定速度υ向b端滑动，滑动中始终与ac平行并与线框保持良好接触．当MN滑过的距离为时，导线ac中的电流是多大？方向如何？ 14．（16分）如图所示，在距离水平地面h＝0.8 m的虚线的上方，有一个方向垂直于纸面水平向里的匀强磁场．正方形线框abcd的边长l＝0.2 m，质量m＝0.1 kg，电阻R＝0.08 Ω.一条不可伸长的轻绳绕过轻光滑滑轮，一端连线框，另一端连一质量M＝0.2 kg的物体A(A未在磁场中)．开始时线框的cd边在地面上，各段绳都处于伸直状态，从如图所示的位置由静止释放物体A，一段时间后线框进入磁场运动，已知线框的ab边刚进入磁场时线框恰好做匀速运动．当线框的cd边进入磁场时物体A恰好落地，此时将轻绳剪断，线框继续上升一段时间后开始下落，最后落至地面．整个过程线框没有转动，线框平面始终处于纸面内，g取10 m/s2.求： （1）匀强磁场的磁感应强度B的大小． （2）线框从开始运动至到达最高点，用了多长时间？ （3）线框落地时的速度多大？ 15．（12分）一个光源以P=1.5W的功率向四周均匀地发射能量。在离光源距离R=3.5m处放置一钾箔，钾的逸出功W=2.2eV，假设入射光的能量是连续平稳地传给钾箔，光的平均波长为。假设照射到钾箔上面的光能被钾箔完全吸收。 (1)根据爱因斯坦的光子说和质能方程，证明光子动量（是普朗克常量）。 (2)假设照射在钾箔上的能量能被钾箔完全吸收，求： ①钾箔在垂直入射光方向上单位面积受到光平均作用力的表达式（用题目中的物理符号表示）。 ②按照经典电磁理论，钾箔只需吸收足够的能量就可以逐出电子，若一个要被逐出的电子收集能量的圆形截面的半径约为一个典型原子的半径m，求：电子将被逐出的时间。根据你的计算结果，你认为经典电磁理论在解释光电效应现象时是否合理？谈谈你的看法。 2023学年模拟测试卷参考答案（含详细解析） 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 【答案解析】原子核放出电子是因为中子变成了一个质子和一个电子，原子核内部不存在电子.A错误。核反应堆利用镉棒吸收中子控制核反应速度，B正确。轻核聚变是在很高的温度下进行的，所以又叫热核反应，C错误。根据质能方程可得只有质量减小时才释放能量，所以D错误。 2、A 【答案解析】 A.根据α衰变的特点可知，原子核经过一次α衰变，质量数减少4，故A正确。 B.根据玻尔氢原子模型的相关理论，可知氢原子从激发态向基态跃迁只能辐射特定频率的光子，故B错误； C.由光电效应的条件可知，发生光电效应与光的强度无关，与光的频率有关，故C错误； D.半衰期由原子核的种类决定，与物理、化学状态无关；故D错误. 3、D 【答案解析】 A.氢原子从无穷远处向n=2能级跃迁时发出的光子能量为3.4 eV，则从高能级跃迁到第二能级时，辐射的光子的能量的大于3.11 eV，不是均为可见光，选项A错误； B. 处于基态的氢原子至少要吸收10.2 eV的光子才能跃迁到高能级，则处于基态的氢原子不能吸收能量较强的3. 11eV的可见光跃迁到高能级，选项B错误； C. 处于第四能级的大量氢原子，向基态跃迁时只能释放出种不同频率的光子，选项C错误； D. 处于第三能级的氢原子的只要至少吸收1.51eV的光子就能电离，则处于第三能级的氢原子可以吸收可见光的能量被电离，选项D正确. 4、D 【答案解析】 A．卢瑟福通过粒子散射实验，提出了原子具有核式结构，故A错误； B．一群处于n=4能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生种谱线，故B错误； C．比结合能越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定，故C错误； D．在核反应中，质量数和电荷数都守恒，故D正确。 故选D。 5、A 【答案解析】 三棱镜的截面为等腰直角ABC，光线沿平行于BC边的方向射到AB边，则第一次折射时的入射角等于45°，射到AC边上，并刚好能发生全反射．则有．由折射定律可得： ；所以由上两式可得：n=，故选A. 点睛：临界角其实也是入射角，对于同一介质它是特定的．当光垂直入射时，由于入射角为零，所以折射角也为零，由于已知三棱镜的顶角，当光再次入射时，由几何关系可知折射角角，最后由折射定律可求出折射率． 6、B 【答案解析】据图可知：T=4s，λ=4m，即f=0.25Hz，，故A错误，B正确；据图2可知，质点p在t=0时刻沿y轴正方向运动，据波形平移法可知，该波沿x轴的正方向传播，故C错误；波的传播中，各质点并随波迁移，所以t=2s时，质点p在平衡位置处，故D错误。故选B。 点睛：首先明确两个图象的区别和联系，据图求出波长、周期是解题的前提，灵活应用波的传播方向与质点的振动关系是解题的核心． 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、AD 【答案解析】 (1)根据玻尔理论确定可能释放光子频率的种数； (2)半衰期是大量放射性元素的原子核衰变的统计规律； (3)根据质量数守恒与电荷数守恒判断； (4)光子与电子碰撞后，光子的频率变小，波长变长． 【题