★试卷5套汇总★太原市名校2022年高二物理下学期期末达标检测试

2019-2020学年高二下学期期末物理模拟试卷

一、单项选择题：本题共8小题

1．1831 年8月，英国物理学家法拉第在经历多次失败后，终于发现了电磁感应现象．法拉第最初发现电磁感应现象的实验装置如图所示，软铁环上绕有A、B两个线圈．关于该实验，下列说法中正确的是（）

A．先闭合2S，再闭合1S后，线圈B中有持续的电流产生

B．先闭合1S，再闭合2S后，线圈B中有持续的电流产生

C．1S，2S均闭合，断开1S瞬间，线圈B中的感应电流向右流过电流表

D．1S，2S均闭合，断开1S瞬间，线圈B中的感应电流向左流过电流表

2．2018年11月16日，第26届国际计量大会（CGPM）全票通过了关于“修订国际单位制（SI）”的1号决议。根据决议，千克、安培、开尔文和摩尔等4个SI基本单位的定义将改由常数定义，于2019年5月20日起正式生效。下列关于国际单位制的描述不正确的是（）

A．米、千克和秒都是基本单位B．牛顿、焦耳、瓦特都是导出单位

C．长度、质量、时间和速度都是基本量D．安培、开尔文和摩尔都是基本单位

3．如图所示的电路中，A1和A2是完全相同的两只灯泡，线圈L的电阻可以忽略，下面说法中正确的是()

A．合上开关S接通电路时，A1和A2同时亮

B．合上开关S接通电路时，A2先亮，A1后亮

C．断开开关S切断电路时，A2先灭，A1后灭

D．断开开关S切断电路时，A1先灭，A1后灭

4．下列说法正确的是

A．光电效应揭示了光的粒子性，康普顿效应揭示了光的波动性

B．玻尔原子理论提出了定态和跃迁的概念，能解释氦原子的光谱现象

C．Th(钍核)经过6次α衰变和4次β衰变后变成Pb(铅核)

D．大量氢原子处在n=4的能级，最多可能辐射5种不同频率的光子

5．如图所示是研究光电现象的电路，阴极K和阳极A是密封在真空玻璃管中的两个电子，K在受到光照时能够发射光电子．阳极A吸收阴极K发出的光电子，在电路中形成光电流．如果用单色光a照射阴极K，电流表的指针发生偏转；用单色光b照射阴极K时，电流表的指针不发生偏转．下列说法正确的是（）

A．a光的波长一定大于b光的波长

B．只能加a光的强度可使逸出的电子最大初动能变大

C．用单色光a照射阴极K，当电源的正负极对调时，电流表的读数可能减为零

D．阴极材料的逸出功与入射光的频率有关

6．甲、乙两个单摆在同一地点做简谐振动，在相等的时间内，甲完成10次全振动，乙完成20次全振动．已知甲摆摆长为1 m，则乙摆的摆长为( )

A．2 m B．4 m

C．0.5 m D．0.25 m

7．如图所示，一光滑小球静止放置在光滑半球面的底端，用竖直放置的光滑挡板水平向右缓慢地推动小球，则在小球运动的过程中（该过程小球未脱离球面)，木板对小球的推力F1、半球面对小球的支持力F2

）

的变化情况正确的是（

B．F1减小，F2减小

C．F1增大，F2增大

D．F1减小，F2增大

8．如图所示，质量为m的物块静止在倾角为θ的斜面上．重力加速度为g

．则物块

B．受到的摩擦力大小为mgcosθ

C．受到的支持力大小为mgsinθ

D．受到的摩擦力与支持力的合力大小为mg

二、多项选择题：本题共4小题

9．如图是某金属在光的照射下，光电子的最大初动能E k与入射光频率ν的关系图象，由此可知( )

A．图线的斜率表示普朗克常量h

B．该金属发生光电效应的截止频率为ν0＝

E

h

C．当入射光的频率增为2倍，光电子的最大初动能增为2倍

D．普朗克常量为h＝

E

v

10．一质点做简谐运动，其位移x与时间

t的关系曲线如图所示，由图可知（）

A．质点振动频率是4Hz

B．t＝2s时，质点的加速度最大

C．质点的振幅为2cm

D．t＝3s时，质点所受的合外力最大

11．氢原子的能级图如图所示，一群氢原子处于n=3 的激发态，在向基态跃迁的过程中，下列说法中正确的是( )

A．这群氢原子能发出三种频率不同的光，其中n=3能级跃迁到n=2能级所发出光的波长最短

B．这群氢原子如果从n=3能级跃迁到n=1能级所发出的光恰好使某金属发生光电效应，则从n=3能级跃迁到n=2能级所发出的光一定不能使该金属发生光电效应现象

C．用这群氢原子所发出的光照射逸出功为2.49eV的金属钠，则从金属钠表面所发出的光电子的最大初动能可能为11.11eV

D．用这群氢原子所发出的光照射逸出功为2.49eV的金属钠，则从金属钠表面所发出的光电子的最大初动能可能为9.60eV

12．如图，一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再由状态B变化到状态C，最后由状态C变化回

状态A．已知状态A的温度为300 K，理想气体的热力学温度T与分子平均动能

K

E成正比．下列对气体分析正确的有

A．气体从状态A变化到状态B的过程为等温膨胀

B．气体从状态C变化回状态A的过程为等压压缩

C．气体在状态B的温度为1 200 K

D．气体在状态B时的分子平均动能为状态C时平均动能的两倍

三、实验题:共2小题

13．某同学想通过一个多用电表的欧姆挡直接测量某电压表（量程为10V）的内阻（大约为几十千欧），

15。

该多用电表刻度盘上电阻刻度的中间值为

（2）如图甲所示，某同学读出欧姆表的读数为_____Ω；如图乙所示，电压表的读数为_____V，欧姆表电池的电动势为_____V。

14．在一次课外活动中，某同学用图甲所示装置测量放在水平光滑桌面上铁块A与金属板B间的动摩擦因数。已知铁块A的质量m A＝0.5 kg，金属板B的质量m B＝1 kg。用水平力F向左拉金属板B，使其一直向左运动，稳定后弹簧秤示数的放大情况如图甲所示，则A、B间的动摩擦因数μ＝________（g取10 m/s2）。该同学还将纸带连接在金属板B的后面，通过打点计时器连续打下一系列的点，测量结果如图乙所示，图中各计数点间的时间间隔为0.1 s，可求得金属板加速度________ m/s2，拉金属板的水平力F＝________N。

四、解答题：本题共4题

15．将一个长度L=100cm的长玻璃管竖直摆放，管的A端开口，B端封闭。利用水银在管的下部封闭着一段空气柱，各段初始长度如图，已知外界大气压p0=75cmHg，温度始终不变．

①被封闭的气体压强是多大；

②缓慢将管子绕通过B点的水平粥转动180°，使管倒立，求此时管内空气柱的长度．

16．如图所示，一个半径为R的圆柱形透明材料垂直于纸面放置，在它的右侧放置一竖直光屏MN，且圆心O到光屏的距离OP=3R，现有一束光沿着与OP平行的方向从A点以θ=60°角射入，刚好能射在光屏上的P点，求种材料对该光的折射率n。

17．如图所示，三棱镜的横截面ABC为直角三角形，∠A=90°，∠B=30°，边长L AC=20cm，棱镜材料的折射3一束平行于底边BC的单色光从AB边上的中点O射入此棱镜，已知真空中光速为3.0×108m/s．求：

(1)通过计算判断光束能否从BC边射出；

(2)该光束从O射到BC边所用的时间．

18．如图所示，质量为m的小环套在一动摩擦因数为

3

的竖直固定杆上，所受最大静摩擦力等于滑动摩擦力。另一质量为m的小球B与小环A用细线相连，现用一水平向右的恒力作用在小球B上系统保持静止。已知细线与竖直杆夹角为α.求:

(1)细线AB中拉力大小；

(2)小环A所受的摩擦力大小及杆对其弹力的大小；

(3)改用斜向右上方的恒力F作用于小球B上，要使系统刚好能保持静止，F最小为多大?

参考答案

一、单项选择题：本题共8小题

1．C

【解析】

先闭合S2，再闭合S1后，穿过线圈A的磁通量增大，则穿过B的磁通量也增大，所以线圈B中有感应电流产生；当A中的电流稳定后，磁通量不再增大，则B中不再有感应电流，A错误；先闭合S1，电流稳定后再闭合S2后，线圈B中的磁通量不变，所以没有持续的电流产生，B错误；当A线圈电路中的开关断开的瞬间，线圈A磁通量减少，有安培定则可知，穿过A的磁通量方向向上，则穿过B的磁通量的方向向下；线圈B中的磁通量也减少，根据楞次定律知B中产生感应电流，感应电流磁场的方向向下，所以感应电流向右流过电流表，C正确D错误．

2．C

【解析】

【详解】

A. 米、千克和秒都是国际单位制的基本单位，选项A 正确；

B. 牛顿、焦耳、瓦特都是导出单位，选项B 正确；

C. 长度、质量、时间是基本量，速度不是基本量，选项C 错误；

D. 安培、开尔文和摩尔都是基本单位，选项D 正确。

3．B

【解析】

试题分析：合上开关S 接通电路时,两支路电流增加，所以灯泡A 2马上亮起来，而在A 1支路中线圈L 上会产生自感电动势，阻碍电流的增加，所以使得电灯

慢慢亮起来，选项B 正确；而当断开开关S 切断电路时，电路中的电流减小，所以支路

中的电流立即消失，但是在支路由于L 中的自感电动势阻碍电流的减少，此电流会在

L 中重新形成回路，所以会使得

两灯慢慢的一起熄灭．CD 选项均错．

考点：自感现象

4．C

【解析】

【分析】

【详解】

爱因斯坦提出光子假说，认为光子是一份一份能量，即E h ν=，从而建立的光电效应方程：212

h W mv ν=+，很好地解释了光电效应现象；康普顿效应也是揭示了光的粒子性，即光子和石墨中的电子发生相互作用后，光子的频率减小，且运动方向发生改变，满足动量守恒和能量守恒，故A 错误；玻尔提出的氢原子能级结构模型，利用定态概念和能级跃迁的规律，只能很好地解释氢原子光谱，但是无法解释氦原子的光谱现象，故B 错误；钍核质量数为232，铅核质量数为208，则a 衰变次数为

23220864

x -==次，β衰变次数为y ：908262y -=?- 解得y=4次，故C 正确；大量氢原子从n=4向低能级跃迁，最多产生6种不同频率的光子，故D 错误；故选C ．

5．C

【解析】

用一定频率的a 单色照射光电管时，电流表指针会发生偏转，知γa ＞γ0， 由v f

λ=知a 光的波长小于b 光的波长，故A 正确；只增加a 光的强度，即增加了光子的个数，则产生的光电子数目增多，光电流增大，使通过电流表的电流增大，故B 正确；根据光电效应方程E K =hγ-W ，最大初动能与入射光频率有关与强度无关，故只增加a 光的强度逸出的电子最大初动能不变，故C 错误；根据光电效应方程E K =hγ-W ，根据动能定理若qU=0-E k ，则光电子无法到达阳极A ，电流表示数为零，故D 正确．所以ABD 正确，C 错误． 6．D

【解析】

【分析】

【详解】

在相等的时间内，甲完成10次全振动，乙完成20

次全振动，可知T甲：T乙=2：1，根据2

L

T

g

π

=知摆长

2

2

4

gT

L

π

=，甲乙的周期之比为2:1，则摆长之比为4:1，甲摆的摆长为1m，则乙摆的摆长为0.25m;故选D.

【点睛】

解决本题的关键掌握单摆的周期公式，通过周期之比求出摆长之比是关键.

7．C

【解析】

【详解】

对小球受力分析，受重力、挡板向右的支持力和半球面的支持力，如图，根据平衡条件解得：1

tan

F mgθ

=

2

=

cos

mg

F

θ

由于θ不断增加，故F1增大、F2增大，故C正确。

故选C。

8．D

【解析】

对物体受力分析，受重力、支持力和静摩擦力，如图所示：

根据平衡条件，有：N=mgcosθ，f=mgsinθ，故ABC 错误；根据平衡条件，支持力和摩擦力的合力与重力等值、反向、共线，所以受到的摩擦力与支持力的合力大小为mg ，方向竖直向上，故D 正确；故选D ． 点睛：本题是力平衡问题，关键是根据平衡条件列式求解，利用正交分解方法解体的一般步骤：①明确研究对象；②进行受力分析；③建立直角坐标系，建立坐标系的原则是让尽可能多的力落在坐标轴上，将不在坐标轴上的力正交分解；④x 方向，y 方向分别列平衡方程求解．

二、多项选择题：本题共4小题

9．ABD

【解析】

根据E km =hv-W 0得，图线的斜率表示普朗克常量h ；纵轴截距的绝对值等于金属的逸出功，等于E ．当最大初动能为零时，入射光的频率等于截止频率，所以金属的截止频率为v 0＝E h

．根据AB 正确．根据光电效应方程可知，入射光的频率变为原来的2倍，由于逸出功不变，最大初动能不是原来的2倍．故C 错误．逸

出功等于E ，则E=hv 0，所以h=0 E v ．或通过图线的斜率求出k=h=0

E v ．故D 正确．故选ABD ． 点睛：解决本题的关键掌握光电效应方程E km =hv-W 0，知道最大初动能与入射光频率的关系，并能根据数学知识对图像的斜率和截距进行研究．

10．BC

【解析】

【分析】

【详解】

A .由图读出周期

T=4s

则频率

Hz 114

T f == A 错误；

B .t=2s 时，质点的位移最大，则由

kx a m

=- 知加速度最大，B 正确；

C .由图读出质点的振幅等于x 的最大值，为2cm ，C 正确；

D .t=3s 时，质点位于平衡位置，位移x=0，则由

kx a m

=- 知加速度为零，则回复力为零，D 错误。

故选BC 。

【点睛】

质点的振幅等于振子的位移最大值，由图直接读出振幅和周期，由公式1f T =

求出频率。根据给定时刻以后质点位移的变化，分析速度的方向，由简谐运动的特征kx a m

=-

分析加速度的大小。根据牛顿第二定律回复力的大小与加速度大小成正比。

11．BD

【解析】

根据在跃迁过程中hv=E 2-E 1可以计算出各能级差的大小，就可判断频率的大小．已知从n=3能级跃迁到n=1时能级差最大，因此所发出的光的频率最大，波长最短．A 错误；从n=3到n=1的跃迁的能级差大于从n=3到n=2的能级差，则如果从 n=3 能级跃迁到 n=1 能级所发出 的光恰好使某金属发生光电效应，则从n=3能级跃迁到n=2所发出的光一定不能发生光电效应．故B 正确；从n=3跃迁到n=1所发出的光能量最大，光照射逸出功为2.49eV 的金属钠，所发出的光电子的初动能最大，根据爱因斯坦光电效应方程得，E K =hγ-W=（E 3-E 1）-W=[-1.51-（-13.6）]-2.49=9.60eV ．故C 错误，D 正确．故选BD ．

点睛：本题以氢原子的能级图为背景进行命题，考查了氢原子的跃迁、光电效应、爱因斯坦的光电方程等知识.

12．BCD

【解析】

【详解】

A. 气体从状态A 变化到状态B 的过程，pV 乘积变大，则温度升高，则不是等温膨胀，选项A 错误；

B. 气体从状态C 变化回状态A 的过程，压强不变，体积减小，则为等压压缩，选项B 正确；

C. 根据A A B B A B

p V p V T T =可得0.51 1.02300B T ??=，解得T B =1200K ，即气体在状态B 的温度为1 200 K ，选项C 正确；

D. 从B 到C ：C B B C p p T T =，则10.5B C

T T =，则T B =2T C ，因理想气体的热力学温度T 与分子平均动能k E 成正比气体，则在状态B 时的分子平均动能为状态C 时平均动能的两倍，选项D 正确．

三、实验题:共2小题

13．（1）×1k ，A （2）40000，5.0，8.75

【解析】

【详解】

当欧姆表的指针指在中间位置附近时，测量值较为准确，根据读数为：示数×倍率=读数知，选择×1k 的挡；欧姆表的正极插孔与内部电源的负极相连，与电压表构成一闭合回路，电流从负极流出，进入电压表的正极，所以选择图A 正确；欧姆表的读数为：40×1k=40kΩ；电压表的读数为5.0V ，由题意知欧姆表的内阻为30 kΩ，与电压表的内阻40 kΩ串联，由欧姆定律可知：

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