河北省大名一中2025屆物理高二第二學期期末調(diào)研模擬試題含解析_第1頁
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文檔簡介

河北省大名一中2025屆物理高二第二學期期末調(diào)研模擬試題注意事項:1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型(B)填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2.作答選擇題時,選出每小題答案后,用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑;如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3.非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答,答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上;如需改動,先劃掉原來的答案,然后再寫上新答案;不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4.考生必須保證答題卡的整潔??荚嚱Y(jié)束后,請將本試卷和答題卡一并交回。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、氫原子的能級圖如圖所示,一群氫原子處于n=4的能級狀態(tài).關(guān)于這群氫原子,下列說法中正確的是()A.這群氫原子向低能級躍遷時最多能輻射出4種頻率的光B.由n=4能級向基態(tài)躍遷時輻射光的波長最短C.處于n=4能級的氫原子電離至少需要12.75eV的能量D.從n=4能級躍遷到n=3能級釋放光子的能量大于從n=3能級躍遷到n=2能級釋放光子的能量2、經(jīng)過m次α衰變和n次β衰變,變成,則()A.m=7,n=3B.m=7,n=4C.m=14,n=9D.m=14,n=183、如圖所示,電子在電勢差為U1的加速電場中由靜止開始運動,然后射入電勢差為U2的兩塊平行極板間的電場中,入射方向跟極板平行.整個裝置處在真空中,電子的重力不計.在滿足電子能射出平行板區(qū)的條件下,下述四種情況中,一定能使電子的偏轉(zhuǎn)位移h變大的是A.U1變大 B.U1變小 C.U2變大 D.U2變小4、振動情況完全相同的兩波源S1、S2(圖中未畫出)形成的波在同一均勻介質(zhì)中發(fā)生干涉,如圖所示為在某個時刻的干涉圖樣,圖中實線表示波峰,虛線表示波谷,下列說法正確的是A.a(chǎn)處為振動減弱點,c處為振動加強點B.再過半個周期,c處變?yōu)闇p弱點C.b處到兩波源S1、S2的路程差可能為32D.再過半個周期,原來位于a處的質(zhì)點運動至c處5、如圖所示,虛線a、b、c代表電場中的三條等勢線,相鄰等勢線之間的電勢差相等,即Uab=Ubc。實線為一帶負電的質(zhì)點僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運動軌跡,P、R、Q是這條軌跡上的三點,A.帶電質(zhì)點在P點的加速度比在Q點的加速度小B.帶電質(zhì)點在P點的電勢能比在Q點的小C.帶電質(zhì)點的運動方向一定是從P到QD.帶電質(zhì)點在P點的動能小于在Q點的動能6、如圖所示,一根金屬棒兩端用細導線連接后懸掛于a、b兩點,棒中部處于方向垂直紙面向里的勻強磁場中,棒中通有電流,方向從M到N,此時懸線上有拉力.為了使拉力等于零,可以()A.適當減小磁感應(yīng)強度 B.使磁場反向 C.適當減小電流 D.適當增大磁場區(qū)域的寬度二、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、如圖所示,為一質(zhì)點的振動圖像,曲線滿足正弦變化規(guī)律,則下列說法中正確的是()A.該振動為簡諧振動B.該振動的振幅為10cmC.前0.08s內(nèi),質(zhì)點發(fā)生的位移為20cmD.0.04s末,質(zhì)點的振動方向沿x軸負向8、下列說法錯誤的是A.光學鏡頭上的增透膜是利用光的干涉現(xiàn)象B.在光的雙縫干涉實驗中,若僅將入射光由綠光改為紅光,則干涉條紋間距變寬C.兩列水波發(fā)生干涉時,如果兩列波的波峰在P點相遇,質(zhì)點P的位移始終最大D.在光導纖維束內(nèi)傳送圖像是利用光的色散現(xiàn)象E.用三棱鏡觀察白光看到的彩色圖樣是利用光的衍射現(xiàn)象9、如圖所示,W是瓦特表,用來測量電路的電功率,電流表的讀數(shù)是I,電壓表的讀數(shù)是U,以下說法中正確的是A.當a、b間接直流時,功率表的讀數(shù)P=UIB.當a、b間接交變電流時,功率表的讀數(shù)P<UIC.當a、b間接交變電流時,功率表的讀數(shù)P=UID.當a、b間接脈動電流時,功率表的讀數(shù)P<UI10、如圖所示裝置中,質(zhì)量均為m的小球A、B系在等長度的輕繩OA、OB下端,并都以轉(zhuǎn)速n繞同一豎直軸在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運動,此時繩OA與OB夾角為α,質(zhì)量為2m的物塊C靜止不動;若將C換成質(zhì)量為3m的物塊D,要保證在系統(tǒng)穩(wěn)定時,A、B仍在同一水平面內(nèi)做圓周運動,同時D靜止不動,則A、B的質(zhì)量和兩球做圓周運動的轉(zhuǎn)速n應(yīng)如何調(diào)整A.減少A、B的質(zhì)量,增大轉(zhuǎn)速nB.保持A、B的質(zhì)量不變,增大轉(zhuǎn)速nC.增大A、B的質(zhì)量,減小轉(zhuǎn)速nD.增大A、B的質(zhì)量,增大轉(zhuǎn)速n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)某實驗小組用圖甲所示的裝置驗證動量守恒定律.實驗時,先將金屬小球A從斜槽上某一固定位置由靜止釋放,A從斜槽末端飛出后落到水平地面的記錄紙上留下落點痕跡,重復10次把相同半徑的塑料小球B放在與斜槽末端等高的支柱上,讓A仍從斜槽上同--位置由靜止釋放,與B碰撞后,A、B分別在記錄紙上留下落點痕跡,重復10次.圖中0點是水平槽末端在記錄紙上的垂直投影點,M、P、N分別為小球落點的痕跡,小立柱與斜槽末端的距離等于小球的直徑.(1)下列說法正確的是_________.A.斜槽的末端必須水平B.需要測量斜槽末端距地面的高度C.圖中M點是未放小球B時小球A的落點痕跡D.圖中P點是未放小球B時小球A的落點痕跡(2)用螺旋測微器測量小球的直徑時示數(shù)如圖乙所示,則小球的直徑d=__________mm.(3)實驗中測出小球的直徑及M、P、N與0點的距離分別用d、OM、OP、ON表示,若碰撞過程中動量守恒,則兩小球的質(zhì)量之比=___________(用所給符號表示).12.(12分)利用單擺周期公式測重力加速度實驗中,①要在擺球通過_____________(填平衡位置、最大位移或任意標記位置)時開始計時.②擺球再經(jīng)過此位置__________次才完成一次全振動.③測出幾組擺長L和相應(yīng)周期T后,作出了圖線,如圖所示,已知圖像與橫軸間的夾角為θ,圖線上A、B兩點的坐標分別為(x1,y1),(x2,y2),則可以得重力加速度g=________.四、計算題:本題共3小題,共38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)豎直放置的氣缸內(nèi)壁光滑、導熱良好,橫截面積為S=100cm2,厚度不計的活塞質(zhì)量為m=20kg,活塞可沿氣缸壁無摩擦滑動且不漏氣開始時如圖甲所示,氣缸開口豎直向下放置,活塞與氣缸底的距離為H1=30cm,氣體溫度T1=300K,大氣壓強為Po=1.0×105Pa,現(xiàn)將氣缸緩慢的轉(zhuǎn)到開口豎直向上的位置,如圖乙所示取重力加速度g=10m/s2.求:(1)穩(wěn)定時活塞與氣缸底的距離H2;(2)穩(wěn)定后,當環(huán)境溫度緩慢升至T2=375K過程中缸內(nèi)氣體內(nèi)能增加ΔU=210J,則該過程中缸內(nèi)氣體吸收的熱量Q為多大?14.(16分)如圖所示,一對光滑的平行金屬導軌固定在同一水平面內(nèi),導軌間距l(xiāng)=0.5m,左端接有阻值R=0.3Ω的電阻.一質(zhì)量m=0.1kg,電阻r=0.1Ω的金屬棒MN放置在導軌上,整個裝置置于豎直向上的勻強磁場中,磁場的磁感應(yīng)強度B=0.4T.棒在水平向右的外力作用下,由靜止開始以a=2m/s2的加速度做勻加速運動,當棒的位移x=9m時撤去外力,棒繼續(xù)運動一段距離后停下來,已知撤去外力前后回路中產(chǎn)生的焦耳熱之比Q1:Q2=2:1.導軌足夠長且電阻不計,棒在運動過程中始終與導軌垂直且兩端與導軌保持良好接觸.求(1)棒在勻加速運動過程中,通過電阻R的電荷量q;(2)撤去外力后回路中產(chǎn)生的焦耳熱Q2;(3)外力做的功WF.15.(12分)美國物理學家密立根用精湛的技術(shù)測量光電效應(yīng)中幾個重要的物理量,這項工作成了愛因斯坦方程式在很小誤差范圍內(nèi)的直接實驗證據(jù)。密立根的實驗?zāi)康氖牵簻y量金屬的遏止電壓Uc。入射光頻率v,由此計算普朗克常量h,并與普朗克根據(jù)黑體輻射得出的h相比較,以檢驗愛因斯坦光電效應(yīng)方程式的正確性。如圖所示,是根據(jù)某次實驗作出的Uc-v圖像,電子的電荷量e=1.6×10-19C。試根據(jù)圖像和題目中的已知條件:(1)寫出愛因斯坦光電效應(yīng)方程(用Ekm、h、v、W0表示);(2)由圖像求出這種金屬的截止頻率vc;(3)若圖像的斜率為k,寫出普朗克常量的表達式,并根據(jù)圖像中的數(shù)據(jù)求出普朗克常量h。以上均保留兩位有效數(shù)字。

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、B【解析】

(1)這群氫原子向低能級躍遷時最多可輻射出種不同頻率的光,A錯誤;(2)根據(jù)玻爾躍遷理論,可知,能級差越大,輻射出光頻率越大,則波長越短.由題可知,該氫原子中電子從n=4能級躍遷到n=1能級的最大,故波長最短,B正確;(3)要想將n=4能級的電子剝離原子,即讓電子電離,至少需要吸收的能量,故C錯誤;(4)從n=4能級躍遷到n=3能級釋放光子的能量,從n=3能級躍遷到n=2能級釋放光子的能量,則D錯誤;故本題選B2、B【解析】

根據(jù)反應(yīng)前后質(zhì)量數(shù)守恒和核電荷數(shù)守恒可知,,由此可知、,故B正確.故選B【點睛】知道發(fā)生α、β衰變的實質(zhì).能夠運用質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒進行求解3、B【解析】試題分析:設(shè)電子的質(zhì)量是m,電荷量為e,經(jīng)電勢差為的電場加速后,由動能定理可得,經(jīng)平行金屬板射出時,其水平速度和豎直速度分別為,,由此可得,,當l,d一定時,增大或者減小都能使偏轉(zhuǎn)角減小,所以B正確,考點:本題考查了帶電粒子在電場中的運動點評:對于力電綜合問題仍然要進行受力分析,運動狀態(tài)分析和過程分析,若物體參與兩個方向上的運動,做復雜的曲線運動,則利用動能定理和能量守恒的方式求解4、C【解析】

A.由圖可知a點是波谷和波谷相遇,c點是波峰和波峰相遇,則a、c為振動加強點,故A錯誤;B.振動加強點始終為加強點,故B錯誤;C.b點是波峰和波谷相遇,則b點位振動減弱點,根據(jù)干涉減弱條件可知,當質(zhì)點到兩波源的路程差為半個波長的奇數(shù)倍時,該點為振動減弱點,故C正確;D.機械波中質(zhì)點并不會隨波遷移,只在平衡位置附近做機械振動,故D錯誤;5、D【解析】

A.粒子在P點的加速度比Q點大,故A錯誤;BD.負電荷做曲線運動,電場力垂直于等勢線指向軌跡曲線的內(nèi)側(cè);作出電場線,根據(jù)軌跡彎曲的方向和負電荷可知,電場線向上。故c的電勢最高,負電荷在電勢高處電勢能小,在電勢低處電勢能大,知道P點電勢能大,故選項B錯誤,根據(jù)能量守恒,帶電質(zhì)點在P點電勢能大動能小,故B錯誤,D正確;C.由已知條件不能判斷帶電質(zhì)點是從P到Q還是從Q到P,故C錯誤。6、D【解析】

棒的中部處于方向垂直紙面向里的勻強磁場中,棒中通有電流,方向從M流向N,根據(jù)左手定則可得,安培力的方向豎直向上,由于此時懸線上有拉力,為了使拉力等于零,則安培力必須增加,由安培力公式可知,所以適當增加電流強度,或增大磁場,或增大棒在磁場中的長度,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】該圖象表示質(zhì)點的位移隨時間周期性變化的規(guī)律,是簡諧振動,故A正確;由圖可知該振動為振幅為5cm,故B錯誤;由圖可知質(zhì)點的周期為0.08s,所以在0.08s末,質(zhì)點又回到了平衡位置,所以前0.08s內(nèi),質(zhì)點發(fā)生的位移為0cm,故C錯誤;根據(jù)振動規(guī)律可知,0.04s末質(zhì)點的振動方向沿x軸負向,故D正確.所以AD正確,BC錯誤.8、CDE【解析】

A、光學鏡頭上的增透膜是利用光的干涉現(xiàn)象,故A不符合題意;B、在光的雙縫干涉實驗中,若僅將入射光由綠光改為紅光,因紅光的波長大于綠光,根據(jù)可知,干涉條紋間距變寬,故B不符合題意;C、兩列水波發(fā)生干涉時,如果兩列波的波峰在P點相遇,則P點的振動是加強的,振幅最大,但P的位移不是始終最大,故C符合題意;D、在光導纖維束內(nèi)傳送圖像是利用光的全反射現(xiàn)象,故D符合題意;E、用三棱鏡觀察白光看到的彩色圖樣是利用光的折射造成的色散現(xiàn)象,故E符合題意;9、ABD【解析】

當a、b間接直流時,線圈對直流電沒有感抗,電路消耗的功率為有用功率(實際功率),此時功率表的讀數(shù)UI,故A正確;當a、b間接交變電流時,由于電感線圈對交流電有感抗,IU是電路的總功率,而瓦特表讀數(shù)是有用功率,則此時功率表的讀數(shù)P<UI,故B正確,C錯誤;當a、b間接脈動電流時,線圈上也有無用功率,此時功率表的讀數(shù)P<UI,故D正確。故選ABD.10、CD【解析】開始時,繩OA與OB夾角為α,設(shè)OA和OB繩子的拉力為T,以A為研究對象,則滿足:,所以右邊兩個繩子在在豎直方向的合力為,與OA、OB之間夾角的大小無關(guān)。所以左邊的繩子受到向上的拉力為2mg,對木塊進行受力分析,受到繩子的拉力和重力,都為2mg,受力平衡,所以C能靜止不動。此時滿足的關(guān)系為:,若將C換成質(zhì)量為3m的D,則D對左側(cè)繩子的拉力為3mg,所以右側(cè)上邊的繩子對O點的拉力也是3mg,設(shè)此時OA和OB繩子的拉力為T′,則,以A為研究對象則:,可知A、B與C之間的質(zhì)量關(guān)系仍然滿足:,而與OA、OB之間的夾角無關(guān),所以當把C換成D后,需要增加A和B的質(zhì)量。以A為研究對象,豎直方向始終要滿足:,豎直方向:,可知增大或減小轉(zhuǎn)速,僅僅能增大或減小OA與OB之間的夾角,不能改變繩子在豎直方向的分力。由以上的分析可知,故CD正確,AB錯誤。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、AD;7.500;;【解析】

(1)斜槽的末端必須水平才能保證小球從斜槽末端飛出時做平拋運動,故A正確;B、本實驗是根據(jù)平拋的規(guī)律驗證動量守恒定律,需要測量的是A、B兩小球拋出的水平距離,因為拋出高度相同落地時間一樣,驗證時式子兩端會把時間消去,所以與高度無關(guān),不需要測量斜槽末端距地面的高度,故B錯誤;CD、碰撞后A球速度小,B球速度大,因為落地時間相同,所以M點是碰撞后A球落點,N點是B球落點,而圖中P點是未放小球B時小球A的落點,故C錯誤,D正確;故選AD.(2)螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為7.5mm.可動刻度讀數(shù)為0.01×0.0mm=0.000mm,所以小球的直徑最終讀數(shù)為:7.5mm+0.000mm=7.500mm;(3)根據(jù)實驗原理可知,因為下落時間相同,所以有,解得兩小球質(zhì)量之比.12、①平衡位置②2③【解析】①要在擺球通過平衡位置時開始計時.②擺球再經(jīng)過平衡位置2次才完成一次全振動.③令圖線斜率為k,則由圖像可知:;

由周期公式得:

有:g=四、計算題:本題共3小題,共38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、(1)20cm(2)270J【解析】(1)設(shè)甲、乙兩圖中穩(wěn)定時缸內(nèi)氣體壓強分別為p1、p2,則由平衡條件可知p1S+mg=p0S①P0S+mg=p2S②對缸內(nèi)氣體,由玻意耳定律得:p1H1S=p2H2S③由①②③解得H2=20cm

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