★试卷5套汇总★漳州市名校2022年高二物理下学期期末达标测试试

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．下列说法错误

．．的是（）

A．图甲中，用n＝2能级跃迁到n＝1能级辐射出的光照射逸出功为6.34 eV的金属铂，能发生光电效应B．如图乙所示为某金属在光的照射下，光电子最大初动能E k与入射光频率ν的关系图象，当入射光的频率为2ν0时，产生的光电子的最大初动能为E

C．图丙是放射线在磁场中偏转示意图，射线c是β粒子流，它是原子的核外电子挣脱原子核的束缚而形成的

D．图丁中由原子核的核子平均质量与原子序数Z的关系可知，若D和E能结合成F，结合过程一定会释放能量

2．如图所示，一弹簧一端固定在倾角为37°的光滑斜面的底端，另一端拴住质量为m1＝4 kg的物块P，Q 为一质量为m1＝8 kg的重物，弹簧的质量不计，劲度系数k＝600 N/m，系统处于静止状态．现给Q施加一个方向沿斜面向上的力F，使它从静止开始沿斜面向上做匀加速直线运动，已知在前0.1 s时间内F为变力，0.1 s以后F为恒力，已知sin 37°＝0.6，g＝10 m/s1

．在这个过程中，力F的最大值与最小值分别为F max 和F min，则有（）

A．F max＝71N, F min＝36N B．F max＝71N, F min＝30N

C．F max＝68N, F min＝36N D．F max＝68N, F min＝30N

3．下列说法正确的是

A．康普顿效应揭示了光的粒子性，表明光子除了具有能量之外还具有动量

B．放射性元素的半衰期与外界温度有关

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．太阳的巨大能量是核裂变产生的

4．电路中有一段金属丝长为L，电阻为R，要使电阻变为4R，下列方法可行的是（）

A．将金属丝拉长至4L B．将金属丝拉长至2L

C．将金属丝对折后拧成一股D．将金属丝两端的电压提高到原来的4倍

5．如图所示为氢原子的能级图，下列说法正确的是

A．从n=3能级跃迁到n=2能级时，电子的动能会变大，电势能会减小

B．氢原子从高能级向低能级跃迁时可能会辐射出γ射线

C．一个处于n=4激发态的氢原子向基态跃迁时，最多可能发出6条光谱线

D．用能量为12.5eV的电子轰击处于基态的氢原子，一定不能使氢原子发生能级跃迁

6．一辆汽车做匀加速直线运动，初速度为4 m/s，经过4 s速度达到12 m/s，下列说法中不正确的是A．汽车的加速度为2 m/s2

B．汽车每秒速度的变化量为2 m/s

C．汽车的平均速度为6 m/s

D．汽车的位移为32 m

7．某一电源的路端电压与电流的关系和电阻R1、R2两端的电压与电流的关系如图所示．用此电源和电阻R1、R2组成电路，R1、R2可以同时接入电路，也可以单独接入电路．下列说法正确的是（）

A．将R1、R2串联后接到电源两端时，电源的效率为80％

B．将R1、R2并联后接到电源两端时，电源的效率为80％

C．为使电源输出功率最大，可将R1单独接到电源两端

D．为使电源输出功率最大，可将R2单独接到电源两端

8．已知23490Th的半衰期为24天，4g23490Th经过96天还剩下（）

A．0.25g B．0.5g C．1g D．1.5g

二、多项选择题：本题共4

小题

9．如图所示是某金属在光的照射下，光电子最大初动能k E 与入射光频率ν的关系图象，由图象可知（ ）

A ．该金属的逸出功等于0h ν

B ．从金属表面逸出的光电子的最大初动能与入射光的频率成正比

C ．入射光的频率为03ν时，产生的光电子的最大初动能为E

D ．相同频率的光照射到不同的金属上，逸出功越大，出射的光电子最大初动能越小

10．2011年5月4日上午9点10分左右,国航的CA1585航班、东航的MU5263航班和邮政的YZ207航班相继准备在烟台机场降落，由于空中飘来气球，导致三个航班在空中足足等待了约20分钟，三航班燃料损失超2万元，后来用望远镜观察发现，这些气球可能是孩子玩的那种充氮气的气球，图为机场监控截图，若氮气的摩尔质量为M ，摩尔体积为V ，密度为ρ，阿伏加德罗常数为N A ，则有关氮分子的质量m 和体积V 0的关系表示为( )

A ．0A V V N =

B ．A V m N ρ=

C ．A M m N =

D ．0A

M V N ρ= 11．如图所示，带有活塞的汽缸中，封闭一定质量的理想气体，将一个半导体热敏电阻R 置于气缸中，热敏电阻与容器外的电源E 和电流表A 组成闭合回路，气缸和活塞具有良好的绝热性能，若发现电流表的读数增大时，下列说法正确的是

A ．气体压强一定增大

B ．气体体积一定减小

C ．气体温度一定升高

D．气体内能一定增大

12．下列说法正确的是___________。

A．布朗运动是液体分子的运动，说明液体分子在永不停息的做无规则的热运动B．同一化学成分的某些物质能同时以晶体的形式和非晶体的形式存在

C．温度升高，物体的内能一定增大

D．密度ρ、体积为V、摩尔质量为M的铝所含原子数为

E.绕地球运行的“天宫二号”中自由漂浮的水滴成球形，这是表面张力作用的结果

三、实验题

:共2小题

13．某同学设计了一个用打点计时器“探究碰撞中的不变量”的实验：在小车A的前端粘有橡皮泥，推动小

车A使之做匀速直线运动，然后与原来静止在前方的小车B相碰，

并粘合成一体继续做匀速直线运动，他设计的装置如图所示．在小车A后面连着纸带，电磁打点计时器的电源频率为50Hz，长木板的一端下垫着小木片用以平衡摩擦力．

(1)若已得到打点纸带如图所示，测得各计数点间距离并标在图上，A为运动起始的第一点．则应选________段来计算小车A碰撞前的速度，应选______段来计算A和B碰撞后的共同速度．

(2)已测得小车A的质量m1=0.40 kg，小车B的质量m2=0.20 kg，由以上的测量结果可得：碰撞前两车质量与速度乘积之和为________ kg·m/s；碰撞后两车质量与速度乘积之和为________ kg·m/s.(结果保留三位有效数字)

14．在做“用油膜法估测分子大小”的实验中：

（1）实验中采用油酸的酒精溶液，而不直接用油酸，其目的是__________________；

（2）油酸酒精溶液的浓度为每油酸酒精溶液中有油酸，用滴管向量筒内滴100滴上述溶液，量筒中的溶液体积增加，若把一滴这样的溶液滴入盛水的浅盘中，由于酒精溶于水，油酸在水面展开，稳定后形成单分子油膜的形状如图所示，若每一个方格的边长为。由以上数据，估算出油酸分子的直径约为__________________（结果保留两位有效数字）。

（3）某同学在实验中，计算出的分子直径偏大，可能是由于______

A．油酸分子未完全散开

B．油酸中含有大量酒精

C．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格

D．求每滴油酸酒精溶液的体积时，的溶液滴数100错计成了99.

四、解答题：本题共4题

15．一足够高的内壁光滑的导热气缸竖直地浸在盛有冰水混合物的水槽中，用不计质量的活塞封闭了一定质量的理想气体，如图所示．开始时，气体的体积为2.0×10－3m3，现缓慢地在活塞上倒上一定量的细沙，活塞静止时气体的体积恰好变为原来的一半，然后将气缸移出水槽，缓慢加热，使气体温度变为137℃(大．

气压强为1.0×105Pa)

(1)求气缸内气体最终的压强和体积；

(2)在p－V图上画出整个过程中气缸内气体的状态变化(用箭头在图线上标出状态变化的方向)．

16．氢原子基态能量E1=-13.6eV，电子绕核运动半径r1=0.53×10-10m ．求氢原子处于n=4

激发态时：(电子的质量m=0.9×10-30kg)

（1）原子系统具有的能量；

（2）电子在轨道上运动的动能；

（3）电子具有的电势能；

（4）向低能级跃迁辐射的光子频率最多有多少种？其中最低频率为多少（保留两位有效数字）？17．如图所示，真空中半径为R的半圆形玻璃砖固定放置，其左侧有与其直径垂直放置的足够长的屏P，

屏与玻璃砖左端距离为R．一束光以60°的入射角射向玻璃砖圆心O．已知玻璃砖对光的折射率为3

n ，光在真空中的速度为c．求：

(i)光束在玻璃砖中的速度大小v

：

(ii)在屏上出现的两个光斑的距离．

18．如图所示，足够长的水平传送带逆时针匀减速转动直到停止，加速度大小为3m/s2，当传送带速度为v0=10m/s时，将质量m=3kg的物块无初速度放在传送带右端，已知传送带与物块之间的动摩擦因数为0. 2，重力加速度g=10m/s2，求：

（1）物块运动过程中的最大速度；

（2）物块从放在传送带到最终停止，相对传送带运动的位移

参考答案

一、单项选择题：本题共8小题

1．C

【解析】

【详解】

A．图甲中，用n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光照射逸出功为6.34eV的金属铂，光子的能量为

△E=E2-E1=-3.4-（-13.6）=10.2eV

大于金属铂的逸出功，所以能发生光电效应．故A正确，不符合题意；

B．乙图中根据光电效应方程有：E K=hv-W，其中W为金属的逸出功

W=hv0

所以有

E K=hv-hv0

由此结合图象可知，该金属的逸出功为E，或者W=hv0，当入射光的频率为2v0时，带入方程可知产生的

光电子的最大初动能为E ，故B 正确，不符合题意；

C ．图丙是放射线在磁场中偏转示意图，根据左手定则可知，射线c 是β粒子流，它是原子核发生β衰变的过程中，由中子转化为一个质子与一个电子时形成的．故C 错误，符合题意．

D ．丁图中由原子核的核子平均质量与原子序数Z 的关系可知，若D 和

E 能结合成

F ，核子的平均质量减小，则总质量减小，所以结合过程一定会释放能量．故D 正确，不符合题意；

故选C ．

点睛：该题考查光电效应、原子核的核子平均质量与原子序数Z 的关系、左手定则以及β衰变的本质，解题的关键知道光电效应的条件以及光电效应方程，理解物理图像的意义．

2．A

【解析】设刚开始时弹簧压缩量为x 0，则（m 1+m 1）gsin θ=kx 0

因为在前0.1 s 时间内，F 为变力，0.1 s 以后，F 为恒力，所以在0.1 s 时，P 对Q 的作用力为0，由牛顿第二定律知kx 1-m 1gsin θ=m 1a

前0.1 s 时间内P 、Q 向上运动的距离为20112

x x at -=，由以上三式解得a=3m/s 1 当P 、Q 开始运动时拉力最小，此时有F min =（m 1+m 1）a=36 N ，当P 、Q 分离时拉力最大，此时有F max =m 1（a+gsin θ）=71 N ，故A 正确。

点晴：从受力角度看，两物体分离的条件是两物体间的正压力为0，从运动学角度看，一起运动的两物体恰好分离时，两物体在沿斜面方向上的加速度和速度仍相等。

3．A

【解析】

【详解】

A ．康普顿效应揭示了光的粒子性，表明光子除了具有能量之外还具有动量，选项A 正确；

B ．放射性元素的半衰期与外界温度无关，选项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，选项C 错误；

D ．太阳的巨大能量是核聚变产生的，选项D 错误；

故选A.

4．B

【解析】试题分析：将金属丝拉长至4L ，体积不变，则横截面积变为原来的

14，根据l R S

ρ=知，电阻变为原来的16倍．故A 错误．将金属丝拉长至2L ，体积不变，则横截面积变为原来12，根据l R S ρ=知，电阻变为原来的4倍．故B 正确．将金属丝对折后拧成一股，长度变为原来的一半，横截面积变为原来的2倍，根据l R S ρ=知，电阻变为原来的14

．故C 错误．将金属丝两端的电压提高到原来的4倍，电阻不变．故D 错误．故选B.

5．A

【解析】 从n=3能级跃迁到n=2能级时，电子的轨道半径减小，根据22

2q v k m r r

=解得22k kq E r =，则动能会变大，电势能会减小，选项A 正确；γ射线的产生机理是原子核受激发，是原子核变化才产生的，则氢原子从高能级向低能级跃迁时不可能会辐射出γ射线，故B 错误；一个处于n=4激发态的氢原子向基态跃迁时，最多可能发出3条光谱线，即4→3，3→2，2→1，选项C 错误；用能量为12.5eV 的电子轰击处于基态的氢原子，由于：E 2-E 1=-3.4-（-13.6）=10.2eV ，可知氢原子可以吸收电子的一部分能量发生能级跃迁．故D 错误；故选A.

点睛：解决本题的关键掌握光电效应的条件，以及能级的跃迁满足hγ=E m -E n ，注意吸收光子是向高能级跃迁，释放光子是向低能级跃迁，同时掌握吸收或释放能量要正好等于能级之差．注意“一个”与“一群”氢原子跃迁的区别．

6．C

【解析】

【详解】

汽车匀加速直线运动的加速度为：，故A 正确．因为汽车的加速度为2m/s 2，则汽车每秒内速度的变化量为2m/s ，故B 正确．根据平均速度推论知，汽车的平均速度为：

，故C 错误．汽车的位移为：x=t ＝8×4m ＝32m ，故D 正确，本题选择错误项，

故选C ．

7．C

【解析】

【分析】

【详解】

A.根据题图可知，电源的电动势为E=3V ，内阻30.56r == Ω，根据U R I

=知，两定值电阻的阻值分别为 R 1=0.5Ω，R 2=1Ω．将R 1、R 2串联后接到电源两端时，电源的效率为1212100%75%R R R R r η+=

?=++，故A 错误；

B.外电阻越大，电源的效率越高，因为R 1、R 2并联后的电阻小于将它们串联后的电阻，可知，将R 1、R 2并联后接到电源两端时，电源的效率小于75%，故B 错误；

CD ．当外电阻等于电源的内阻时，电源的输出功率最大，据此可知将R 1单独接到电源两端时，电源输出功率最大，故C 正确，D 错误．

8．A

【解析】

【详解】

根据公式m ＝m 01()2t T ，代入数据得：m ＝4×96241()2

g ＝4×41()2g ＝0.25g ； A. 0.25g ，与结论相符，选项A 正确；

B. 0.5g ，与结论不相符，选项B 错误；

C. 1g ，与结论不相符，选项C 错误；

D. 1.5g ，与结论不相符，选项D 错误；

二、多项选择题：本题共4小题

9．AD

【解析】

【分析】

【详解】

A ．根据E km =h ν-W 0得金属的截止频率等于ν0，纵轴截距的绝对值等于金属的逸出功，逸出功等于E ，则 E=W 0=h ν0

故A 正确；

B ．根据E km =h ν-W 0，可知从金属表面逸出的光电子的最大初动能随入射光的频率增大而增大，不是成正比关系，故B 错误；

C ．根据E'km =3h ν0-W 0，而E=W 0=h ν0，故

E'km =2h ν0=2E

故C 错误；

D ．根据

E km =h ν-W 0，可知相同频率的光照射到不同的金属上，逸出功越大，出射的光电子最大初动能越小，故D 正确；

故选AD 。

10．BC

【解析】

【详解】

AD ．气体分子间有较大间距，所以分子的摩尔体积并不是实际分子所占空间的体积，故摩尔体积V 与A N 比值也不是实际单个分子的体积，故选项AD 错误；

BC ．单个分子的质量是气体的摩尔质量与阿伏伽德罗常数的比值，即

A

M m N = 由于M V ρ=，故

A

V

m

N

ρ

=

故选项BC正确．

故选BC。

点睛：本题主要考查气体阿伏伽德罗常数的相关计算，注意气体分子体积的计算方法．

11．CD

【解析】

【详解】

气体用活塞封闭，故气体的压强不变．电流表示数增大，则由闭合电路欧姆定律可知，电路中电阻R减小；根据半导体热敏电阻的性质可知，气缸内温度升高，内能增大，由气体状态方程PV/T=C可得，气体体积一定增大；

故选CD．

点睛：本题综合了热学与电学相关知识，要求掌握闭合电路欧姆定律及气体的内能只与温度有关，温度越高，则气体的内能越大．

12．BDE

【解析】

【详解】

A．布朗运动是宏观物体小颗粒的运动，不是液体分子的运动，故A项不符合题意；

B．同一化学成分的某些物质能同时以晶体的形式和非晶体的形式存在，例如液晶就同时具有晶体和非晶体的性质，故B项符合题意；

C．物体的内能与物体的温度、体积和摩尔数等因素有关，因此温度升高，物体的内能不一定增大，故C 项不符合题意；

D．密度与体积的乘积等于物体的质量，质量与摩尔质量的比值就是物质的量，物质的量乘以阿伏加德罗常数就是原子的个数，所以密度ρ、体积为V、摩尔质量为M的铝所含原子数为

故D项符合题意；

E．水滴成球形，这是表面张力作用的结果，故E项符合题意。

三、实验题:共2小题

13．BC DE 0.420 0.417

【解析】

【详解】

（1）由于碰撞之后共同匀速运动的速度小于碰撞之前A独自运动的速度，故AC应在碰撞之前，DE应在碰撞之后．推动小车由静止开始运动，故小车有个加速过程，在碰撞前做匀速直线运动，即在相同的时间

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