2021-2022高二下物理期末模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、據(jù)報道，2018年12月22日，我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射了“虹云工程技術(shù)驗證衛(wèi)星”，衛(wèi)星環(huán)繞地球的運行的周期約為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2、如圖所示為氫原子的能級圖，一群氫原子處于n＝4能級，向低能級躍遷時要輻射光，用這些光照射鈉。已知鈉的逸出功為2.29eV，電子的電荷量為1.60×10﹣19C，普朗克常量為6.63×10﹣34J?S．則下列說法正確的是（）A．產(chǎn)生的光電子的最大初動能為12.75eVB．有4種輻射光能使鈉發(fā)生光電效應C．從能級n＝4躍遷到n＝1的輻射光波長最長D．從能級n＝4躍遷到n＝1的輻射光照射鈉，產(chǎn)生的光電流最強3、課堂上，老師準備了“∟”形光滑木板和三個完全相同、外表面光滑的勻質(zhì)圓柱形積木，要將三個積木按圖所示(截面圖)方式堆放在木板上，則木板與水平面夾角θ的最大值為()A．30° B．45° C．60° D．90°4、以往我們認識的光電效應是單光子光電效應，即一個電子極短時間內(nèi)能吸收到一個光子而從金屬表面逸出．強激光的出現(xiàn)豐富了人們對于光電效應的認識，用強激光照射金屬，由于其光子密度極大，一個電子在短時間內(nèi)吸收多個光子成為可能，從而形成多光子電效應，這已被實驗證實．光電效應實驗裝置示意如圖．用頻率為v的普通光源照射陰極k，沒有發(fā)生光電效應，換同樣頻率為v的強激光照射陰極k，則發(fā)生了光電效應；此時，若加上反向電壓U，即將陰極k接電源正極，陽極A接電源負極，在k、A之間就形成了使光電子減速的電場，逐漸增大U，光電流會逐漸減小；當光電流恰好減小到零時，所加反向電壓U可能是下列的（其中W為逸出功，h為普朗克常量，e為電子電量）A．U=- B．U=- C．U=2hv-W D．U=-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(jīng)過時間△t，撤去F，又經(jīng)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、氫原子第n能級的能量為En＝(n＝l，2，3…），若一個處于第n1能級的氫原子躍遷過程中發(fā)射能量為2.55eV的光子后處于比基態(tài)能量高出10.2eV的第n2能級．下列說法中正確的是A．n1＝5B．n2＝3C．用能量為l0.2eV的光子照射氫原子，就可以使處于基態(tài)的氫原子電離D．一個處于第n1能級的氫原子向低能級躍遷過程中最多可能輻射出3種不同頻率的光子二、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、以下是有關(guān)近代物理內(nèi)容的若干敘述，其中正確的有（）A．一個處于第四能級的氫原子向基態(tài)躍遷時，將最多向外輻射3種不同頻率的光子B．20個U的原子核經(jīng)過兩個半衰期后剩下5個UC．輕核聚變反應方程中，X表示電子D．一個光子與一個靜止的電子碰撞而散射，其頻率會發(fā)生改變8、一列簡諧橫波沿x軸傳播，t=0時刻的波形如圖所示，則從圖中可知（）A．這列波的波長是4mB．波中的每個質(zhì)點的振動周期都為4sC．若已知波沿x軸正方向傳播，則此時質(zhì)點a向下振動D．若已知質(zhì)點b此時向上振動，則波是沿x軸負向傳播的E.若已知質(zhì)點b此時向上振動，則波是沿x軸正向傳播的9、下列關(guān)于原子和原子核的說法正確的是()A．盧瑟福通過對α粒子散射實驗結(jié)果的分析，提出了原子核是由質(zhì)子和中子組成的B．92238U衰變?yōu)?1234Pa要經(jīng)過1次αC．β射線是原子核外電子掙脫原子核的束縛后而形成的電子流D．質(zhì)子與中子結(jié)合成氘核的過程中發(fā)生質(zhì)量虧損并釋放能量10、如圖所示，一個電荷量為－Q的帶電小球甲固定在粗糙絕緣水平面上O點，另一個電荷量為＋q、質(zhì)量為m的帶電小球乙，從A點以初速度v0沿它們的連線向甲運動，到B點時速度減小到最小值v，已知小球乙與水平面的動摩擦因數(shù)為μ，A、B間距離為L0，靜電力常量為k，則下列說法中錯誤的是（）A．OB間的距離為B．在帶電小球甲產(chǎn)生的電場中，B點的場強大小為C．小球乙在A點的電勢能大于在B點的電勢能D．在帶電小球甲產(chǎn)生的電場中，A、B間的電勢差相等三、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）實驗小組的同學們用如圖所示的裝置，做“用單擺測定重力加速度”的實驗：(1)在實驗時除用到秒表、刻度尺外，還應該用到下列器材為___________A．長約為1m的細線B．長約為1m的橡皮繩C．直徑約為1cm的鐵球D．直徑約為10cm的木球(2)將單擺正確懸掛后進行如下操作，其中正確的是___________A．測出擺線長度作為單擺的擺長B．把單擺從平衡位置拉開一個很小的角度后由靜止釋放，使之做簡諧運動C．在擺球經(jīng)過最高點時開始計時D．用秒表測量單擺完成1次全振動所用時間并作為單擺的周期T(3)某同學多次改變單擺的擺長L并測得相應的周期T，他根據(jù)測量數(shù)據(jù)畫出了如圖所示的圖像，但忘記在圖中標明橫坐標所代表的物理量．你認為橫坐標所代表的物理量是___________(國際單位)，若圖線斜率為k，那么，重力加速度g=___________。(4)如果實驗中采用的秒表比正常秒表偏快，會使得g測___________g真(選填“大于”、“小于”或“等于”)12．（12分）為了探究電磁感應現(xiàn)象，某實驗小組將電池線圈A，線圈B，滑動變阻器，靈敏電流計，開關(guān)按照如圖所示的方式連接。當閉合開關(guān)時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針左偏。由此可知：(1)當滑動變阻器的滑片P向右移動時，靈敏電流計的指針__________（選填“左偏”、“不動”、“右偏”）；(2)將線圈A拔出時，靈敏電流計的指針__________（選填“左偏”、“不動”、“右偏”）。此時線圈A與線圈B中電流的繞行方向__________（選填“相同”或“相反”）。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）光滑水平軌道上有三個木塊A、B、C質(zhì)量分別為mA=3m、mB=mC=m,開始時B、C均靜止,A以初速度v向右運動,A與B相撞后分開,B又與C發(fā)生碰撞并粘在一起,此后A與B間的距離保持不變求(1)碰撞后A的速度大小;(2)若B與C碰撞時相互作用時間為t,則碰撞時B對C的平均作用力大小(3)A和B碰撞中機械能的變化14．（16分）如圖甲所示，足夠長光滑金屬導軌MN、PQ處在同一斜面內(nèi)，斜面與水平面間的夾角θ=30°，兩導軌間距d=0.2m，導軌的N、Q之間連接一阻值R=0.9Ω的定值電阻。金屬桿ab的電阻r=0.1Ω，質(zhì)量m=20g，垂直導軌放置在導軌上。整個裝置處在垂直于斜面向上的勻強磁場中，勻強磁場的磁感應強度B=0.5T?，F(xiàn)用沿斜面平行于金屬導軌的力F拉著金屬桿ab向上運動過程中，通過R的電流i隨時間t變化的關(guān)系圖像如圖乙所示。不計其它電阻，重力加速度g取10m/s2。(1)求金屬桿的速度v隨時間t變化的關(guān)系式；(2)請作出拉力F隨時間t的變化關(guān)系圖像；(3)求0～1s內(nèi)拉力F的沖量。15．（12分）在兩個傾角都是θ的光滑斜面上分別放置兩個導體棒，棒內(nèi)分別通有電流I1和I2，兩處勻強磁場的磁感應強度B的大小相同，但方向不同，一個垂直于水平面，另一個垂直于斜面（如圖所示），當兩導體棒都保持平衡時，求I1與I2的比值.

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、C【解析】

根據(jù)萬有引力提供向心力：，解得：，可知衛(wèi)星的軌道半徑小于月球的軌道半徑，故D錯誤；根據(jù)萬有引力提供向心力：，解得：，可知半徑小的角速度大，故A錯誤；根據(jù)萬有引力提供向心力：，解得：，可知半徑小的速度大，故B錯誤；據(jù)萬有引力提供向心力：，解得：，可知半徑小的加速度大，故C正確．2、B【解析】

A.從n＝4能級向基態(tài)躍遷時發(fā)出的光子的能量值最大，為：E41＝E4﹣E1＝﹣0.85﹣（﹣13.6）eV=12.75eV發(fā)生光電效應時，產(chǎn)生的光電子的最大初動能：Ekm＝E41﹣W0＝12.75﹣2.29＝10.46ev故A不符合題意；B.n＝4躍遷到n＝3輻射的光子能量為0.66eV；n＝3躍遷到n＝2輻射的光子能量為1.89eV，均小于逸出功，不能發(fā)生光電效應；n＝4躍遷到n＝2輻射的光子能量為2.55eV，大于逸出功，能發(fā)生光電效應，同理其余3種（n＝4躍遷到n＝1；n＝3躍遷到n＝2；n＝2躍遷到n＝1）光子能量均大于2.29eV，所以這群氫原子輻射的光中有4種頻率的光子能使鈉發(fā)生光電效應。故B符合題意；C.從n＝4能級向基態(tài)躍遷時發(fā)出的光子的能量值最大，頻率最大，波長最短。故C不符合題意；D.光電流的大小與入射光的頻率無關(guān)，與入射光的強度有關(guān)。故D不符合題意；3、A【解析】

θ取0°時，下面兩圓柱之間將會分開，無法穩(wěn)定，應適當增大θ以保持系統(tǒng)穩(wěn)定，此時下面兩圓柱之間有彈力；當下面兩圓柱之間的彈力恰好為0時，對應的θ為最小值；繼續(xù)增大θ，右圓柱和上圓柱之間彈力減小，若θ太大，此兩圓柱將分開，臨界情況為θ取30°時，左邊兩圓柱的圓心連線在豎直方向上，保證上圓柱只受到兩個力的作用恰好處于平衡狀態(tài)，此時與右圓柱間相互接觸且無彈力，故A正確，BCD錯誤，故選A.【點睛】本題是以三個圓柱形積木在“∟”型光滑木板上處于平衡狀態(tài)為情境，主要考查共點力的平衡等知識．側(cè)重考查推理能力，要求考生深刻理解共點力的平衡條件，運用特殊值法解決實際問題.4、B【解析】

一個電子吸收一個光子不能發(fā)生光電效應，換用同樣頻率為的強光照射陰極K，發(fā)生了光電效應，即吸收的光子能量為，n=2、3、4…，根據(jù)，可知，所以B正確．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(jù)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(lián)立解得：f=13A.F與計算結(jié)論不符，故不符合題意。B.23C.12D.136、D【解析】

AB、基態(tài)的能量為-13.6eV，根據(jù)氫原子發(fā)射能量為2.55eV的光子后處于比基態(tài)能量高出l0.2eV的激發(fā)態(tài)，得出氫原子發(fā)射光子前后所具有的能量，再依據(jù)氫原子第n能級的能量為：（n=l，2，3…），則有：，，聯(lián)立解得：n1=4；n1=2；故AB錯誤。

C、用能量為l3.6eV的光子照射氫原子，才可以使處于基態(tài)的氫原子電離，故C錯誤；

D、一個處于n=4能級的氫原子，躍遷到基態(tài)的過程中，釋放出的光子光子最多由3種，分別是從n=4→3→2→1放出的，故D正確。

故選D。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、AD【解析】

(1)根據(jù)玻爾理論確定可能釋放光子頻率的種數(shù)；(2)半衰期是大量放射性元素的原子核衰變的統(tǒng)計規(guī)律；(3)根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒與電荷數(shù)守恒判斷；(4)光子與電子碰撞后，光子的頻率變小，波長變長．【詳解】A．一個處于第四能級的氫原子向基態(tài)躍遷時，根據(jù)玻爾理論，輻射的光子頻率最多時，輻射的途徑為：n＝4→3→2→1最多將向外輻射3種不同頻率的光子；故A正確．B．半衰期是大量放射性元素的原子核衰變的統(tǒng)計規(guī)律，對個別的放射性原子沒有意義；故B錯誤．C．根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒可知X的質(zhì)量數(shù)：m＝2+3﹣4＝1電荷數(shù)：z＝1+1﹣2＝0可知X是中子；故C錯誤；D．光子與一靜止的電子碰撞后光子的動量減小，則光子的能量減小，光子的頻率變小，故D正確．8、ACE【解析】

A．由圖象可知，相鄰兩個波峰間的距離為4m，故這列波的波長為4m，A正確；B．由于波速未知，故該列波的周期不能確定，B錯誤；C．若該列波沿x中正方向傳播，根據(jù)爬坡法可知，質(zhì)點a正向下振動，C正確；DE．若已知b質(zhì)點向上振動，根據(jù)爬坡法可知，該列波沿x軸正方向傳播，D錯誤，E正確。故選ACE?！军c睛】根據(jù)波動圖象，可以看出該列波的波長；根據(jù)波傳播方向和波中質(zhì)點振動方向關(guān)系的判斷方法（帶動法、爬坡法、同側(cè)法、首首尾尾對應法、微小平移法等），可以判斷相關(guān)問題．9、BD【解析】

A.盧瑟福的α粒子散射實驗揭示了原子的核式結(jié)構(gòu)，并不是提出了原子核是由質(zhì)子和中子組成的，故A錯誤；B.經(jīng)過1次α衰變和1次β衰變后，則質(zhì)量數(shù)減小4，而中子減小1，因此92238U（鈾）衰變?yōu)?1234Pa（鏷）要經(jīng)過1次α衰變和1C.β衰變中產(chǎn)生的β射線實際上是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子同時釋放一個電子，故C錯誤；D.中子與質(zhì)子結(jié)合成氘核的過程中能釋放能量，故D正確；10、AB【解析】試題分析：當速度最小時有：，解得：，故A正確；到B點時速度減小到最小值v，說明加速度為零，即，由點電荷場強公式，故B正確；兩帶電體之間是吸引力，則電場力對乙做正功，所以電勢能減小，故C錯誤；乙電荷從A運動B過程中，根據(jù)動能定理有：，從A到B的過程中，電場力對點電荷乙做的功為，解得，故D錯誤．考點：本題考查動能定理三、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、ACB小于【解析】

第一空、A、擺線選擇較細且結(jié)實的線為便于測量周期和減小空氣阻力，則選取1米左右的細線，故選擇A線；為了減小空氣阻力的影響，擺球選擇質(zhì)量大體積小的，故選擇C球；故選AC；第二空、A．單擺的擺長是選點到球心的距離，所以測出擺線長度作為單擺的擺長是不對的，故A錯誤；B．單擺在擺角小于5°時的振動是簡諧運動，所以把單擺從平衡位置拉開一個很小的角度后由靜止釋放，使之做簡諧運動，故B正確；C．擺球經(jīng)過平衡位置時，速度最大，從平衡位置開始計時，誤差較小．在擺球經(jīng)過最高點時開始計時，誤差較小，故C錯誤；D．用秒表測量單擺完成全振動30至50次所用的時間，求出完成一次全振動所用的平均時間，所以用秒表測量單擺完成1次全振動所用時間并作為單擺的周期T，有較大誤差，故D錯誤。第三空、根據(jù)單擺周期公式，所以應該作用圖像，故橫坐標所代表的物理量是第四空、根據(jù)第三空可知斜率，解得