┃试卷合集5套┃广东省江门市2022届高二物理下学期期末监测试题

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．关于原子核与核反应，下列说法中正确的是（）

A．汤姆孙发现电子后猜想出原子内的正电荷集中在很小的核内

B．平均结合能越大，原子核越稳定

C．轻核的聚变反应可以在任何温度下进行

D．放射性元素的半衰期与温度和压强有关

2．如图所示，LC振荡电路的导线及自感线圈的电阻不计，在图示状态回路中电流方向如箭头所示，且此时电容器C的极板A带正电荷，则该状态

A．电流i正在增大

B．电容器带电量正在增加

C．电容器两极板间电压正在减小

D．线圈中电流产生的磁场的磁感应强度正在增大

3．如图所示，通电导体棒静止于水平导轨上，棒的质量为m，长为L，通过的电流大小为I且垂直纸面向里，匀强磁场的磁感强度B的方向与导轨平面成θ角，则导体棒受到的

A．安培力大小为BIL

B．安培力大小为BILsinθ

C．摩擦力大小为BILcosθ

D．支持力大小为mg－BILcosθ

4．小华将一网球从1m高处竖直向下抛出，网球从地面上反弹竖直上升到1.5m高处被接住，从抛出到接住共历时0.6s，下列有关网球整个运动过程的说法，正确的是（）

A．网球走过的路程为2.5m

B．网球的位移大小为1.5m

C．题中提到的0.6s是时刻

D．研究网球在运动过程中的转动情况时可以把网球看成质点

5．某放射性元素经过21.6天有7/8的原子核发生了衰变，该元素的半衰期为( )

A．3.8天B．7.2天

C ．10.8天

D ．21.6天

6．现有a b c 、、三束单束光，其波长关系为::1:2:3a b c λλλ=.当用a 光束照射某种金属板时能发生光电效应，飞出的光电子最大动能为k E ，若改用b 光束照射该金属板，飞出的光电子最大动能为

13

k E ，当改用c 光束照射该金属板时（ ） A ．能发生光电效应，飞出的光电子最大动能为

16

k E B ．能发生光电效应，飞出的光电子最大动能为19

k E C ．能发生光电效应，飞出的光电子最大动能为112

k E D ．由于c 光束光子能量最小，该金属板不会发生光电效应 7．氢原子从能级n 向基态跃迁比从能级n +1向基态跃迁少发出5种不同频率的光子，则（ ） A ．n=3 B ．n=4 C ．n=5 D ．n=6

8．如图所示，一束复色光从长方体玻璃砖上表面射入玻璃，穿过玻璃砖后从侧表面射出，变为a 、b 两束单色光，则以下说法不正确的是（ ）

A ．玻璃对a 光的折射率较小

B ．在玻璃中b 光的波长比a 光短

C ．在玻璃中b 光传播速度比a 光大

D ．减小入射角i ，a 、b 光线有可能消失

二、多项选择题：本题共4小题

9．利用霍尔效应制作的霍尔组件广泛应用于测量和自动控制等领域.图是霍尔组件的工作原理示意图.该霍尔组件的载流子是自由电子，磁感应强度B 垂直于霍尔组件的工作面向下，通入图示方向的电流I ，C 、D 两侧面会形成电势差，下列说法中正确的是（）

A ．电势差

B ．电势差

C．形成电势差的原因是载流子受到磁场力而偏转

D．形成电势差的原因是电场力与磁场力达到平衡

10．在光滑水平面上，原来静止的物体在水平力F的作用下．经过时间t、通过位移L后，动量变为P，动能变为k E，以下说法正确的是（）

A．在F作用下，这个物体经过位移2L，其动量等于2p

B．在F作用下，这个物体经过时间2t，其动量等于2p

C．在F作用下，这个物体经过时间2t，其动能等于2k E

D．在F作用下，这个物体经过位移2L，其动能等于2k E

11．如图所示是氢原子的能级图,大量处于n=4激发态的氢原子向低能级跃迁时,一共可以辐射出6种不同频率的光子,其中巴耳末系是指氢原子由高能级向n=2能级跃迁时释放的光子,则()

A．6种光子中波长最长的是n=4激发态跃迁到基态时产生的

B．在6种光子中,从n=4能级跃迁到n=1能级释放的光子康普顿效应最明显

C．使n=4能级的氢原子电离至少要0.85 eV的能量

D．若从n=2能级跃迁到基态释放的光子能使某金属板发生光电效应,则从n=3能级跃迁到n=2能级释放的光子也一定能使该板发生光电效应

12．如图所示，用一轻绳将光滑小球系于竖直墙壁上的O点，现用一细杆压在轻绳上紧贴墙壁从O点缓慢下移，下列说法正确的是()

A．轻绳对小球的拉力逐渐减小

B．轻绳对小球的拉力逐渐增大

C．小球对墙壁的压力逐渐减小

D．小球对墙壁的压力逐渐增大

三、实验题:共2小题

13．为了测定一节旧干电池的电动势和内阻（内阻偏大），配备的器材有：

A ．电流表A （量程为0.6A ）

B ．电压表V （量程为1V ，内阻为1.2kΩ）

C ．滑动变阻器R 1（0-10Ω，1A ）

D ．电阻箱R 2（0-9999.9Ω）

某实验小组设计了如图所示的电路．

（1）实验中将量程为1V 电压表量程扩大为2V ，电阻箱R 2的取值应为____kΩ．

（2）利用上述实验电路进行实验，测出多组改装后的电压表读数U V 与对应的电流表读数I A ，利用U V –I A 的图象如图所示．由图象可知，电源的电动势E=________V ，内阻r=________Ω．

14．在“用双缝干涉测光的波长”实验中(实验装置如图甲)：

(1)下列说法哪一个是错误的________．(填选项前的字母)

A ．调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时，应放上单缝和双缝．

B ．测量某条干涉亮纹位置时，应使测微目镜分划板中心刻线与该亮纹的中心对齐

C ．为了减小测量误差，可用测微目镜测出n 条亮纹中心间的距离a ，求出相邻两条亮纹间距x=1

a n ?- (2)将测量头的分划板中心刻线与某亮条纹的中心对齐，将该亮条纹定为第1条亮条纹，此时手轮上的示数如图甲所示．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所示，则图乙读数为________mm ，求得这种色光的波长λ＝______ nm ．（已知双缝间距d ＝0.2 mm ，双缝到屏间的距离L ＝700 mm

四、解答题：本题共4题

15．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/s 2，当传送带速度为v 0=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

16．如图所示，匝数N=20、横截面积S=0.04 m2的线圈中有方向竖直向上的匀强磁场B1，B1均匀变化；两相互平行、间距为L=0.2m的金属导轨固定在倾角为30°的斜面上；导轨通过开关S与线圈相连。一光滑金属杆放置在靠近导轨上端的M、N位置，M、N等高，金属杆质量m=0.02 kg，阻值R1=0.2 Ω；导轨底端连接一阻值为R2=0.8 Ω的电阻；导轨所在区域有垂直于斜面向上的匀强磁场B2=0.5 T。闭合S，金属杆恰能静止于斜面的M、N位置；断开S，金属杆由M、N位置从静止开始向下运动，经过t=0.5 s，下滑通过的距离x=0.6 m。金属导轨光滑且足够长，线圈与导轨的电阻忽略不计。g取10 m/s2。

（1）求B1变化率的大小，并确定B1的变化趋势；

（2）金属杆下滑x=0.6 m的过程中，金属杆上产生的焦耳热。

17．一定质量的理想气体，状态从A→B→C→A的变化过程可用如图所示的P—V图线描述，气体在状态C 时温度为T C=300K，求：

（1）气体在状态A时的温度T A，并比较A、B状态时气体的温度；

（2）若气体在A→B过程中吸热500J，则在A→B过程中气体内能如何变化？变化了多少？

18．如图所示，平面直角坐标系中的第Ⅱ象限内有半径为R的圆分别与x轴、y轴相切于M、N点，圆内存在垂直坐标系平面的匀强磁场。在第Ⅰ象限内存在沿y轴正方向的匀强电场，电场强度的大小为E，磁场、电场在图中都未画出。一质量为m、电荷量为q的粒子从M点垂直x轴射入磁场后恰好垂直y轴进入电场，最后从Q（2R，0）点射出电场，出射方向与x轴夹角α=45°，粒子的重力不计，求∶

(1)粒子进入电场时的速度v0；

(2)匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向；

(3)粒子从M点入射到运动至Q点的时间t总。

参考答案

一、单项选择题：本题共8小题

1．B

【解析】

A. 汤姆生发现了电子，知道电子是原子的组成部分，提出了枣糕式模型．故A错误；

B. 比结合能即每一个核子的平均结合能越大，原子核越稳定，故B正确；

C．只有在足够高的温度下，原子核有足够大的动能，相互间才能够到达足够近的距离，发生核聚变，故C错误；

D．放射性元素的半衰期只与原子核自身有关，与温度和压强无关，故D错误．

故选B

2．B

【解析】

【分析】

【详解】

A．根据图示电路知，该LC振荡电路正在充电，电流在减小，磁场能转化为电场能．A错误．

B．电路充电，电容器的带电量在增大，B正确．

C．电容器的带电量在增大，根据

Q

U

C

得出，电压在增大，C错误．

D．充电的过程，电量在增加；磁场能转化为电场能，电流在减小，所以线圈中电流产生的磁场的磁感应强度正在减小，D错误．

3．A

【解析】

【详解】

AB.导体棒受到的安培力大小F A=BIL，选项A正确，B错误；

CD.以导体棒为研究对象，分析受力，如图。

根据平衡条件得：G+F A cos θ=F N …①

f=F A sin θ…②

由①得：F N =G+F A cos θ=mg+BILcos θ

由②得：f=BILsin θ

选项CD 错误。

4．A

【解析】

【详解】

A. 网球通过的路程为运动轨迹的长度，故大小为1+1.5m=2.5m ，故A 正确；

B.位移大小是从初位置到末位置的有向线段的长度，为0.5m ，故B 错误；

C. 题中提到的0.6s 是时间间隔，故C 错误；

D. 研究网球在运动过程中的转动情况时，形状不能忽略，故不可以把网球看成质点，故D 错误。 故选A ．

5．B

【解析】

【详解】 根据半衰期公式：1()2

t T m M ＝可得：1(18)2t T M M ＝，所以有，t=3T=21.6天，T=7.2天，即半衰期为7.2天，故ACD 错误，B 正确。

6．B

【解析】

【详解】

a 、

b 、

c 三束单色光,其波长关系为λa:λb:λc=1:2:3，因为光子频率v=c

，知光子频率之比6:3:2。设a 光的频率为6a ，根据光电效应方程：E km =hv?W 0得：E k =h ?6a?W 0，k 1E 3=h ?3a?W 0，联立两式解得逸出功：W 0=32ha.E k =92

ha ，c 光的光子频率为2a>W 0，能发生光电效应，最大初动能：E′km =h ?2a?W 0=12ha=19E k ，故B 正确，ACD 错误。

故选B.

7．C

【解析】

根据数学组合公式，有，，由于从能级n向基态跃迁比从能级n+1向基态跃迁少发出5种不同频率的光子，即解得n=5，C正确．

8．C

【解析】

如图所示，b光的偏折程度大于a光的偏折程度，知b光的折射率大于a光的折射率，故A正确；

根据

c

f

λ=知，b光的频率大，则b光的波长小于a光的波长．故B正确；b光的折射率大于a光的折射

率，由

c

v

n

=知在玻璃中b光传播速度小于a光，故C错误；减小入射角i，则折射角减小，到达左边竖

直面时的入射角就增大，如增大达到临界角则发生全反射，a、b光线消失，故D正确．此题选择不正确的选项，故选C．

点睛：解决本题的突破口在于通过光线的偏折程度比较出光的折射率大小，以及知道折射率、频率、波长、在介质中的速度等大小关系．

二、多项选择题：本题共4小题

9．BCD

【解析】

【详解】

电流方向为E F,由左手定则知，霍尔元件中的载流子（自由电子）受洛伦兹力作用向侧面C偏转，侧面C 聚集负电荷，因整个元件是中性的，则侧两D出现正电荷，所以两个侧面C、D之间形成由D到C的电场，侧面D的电势高于侧面C的电势.随着两侧面电荷的增多，元件中运动的载流子受到的电场力逐渐增大，当载流子受到的电场力与洛伦兹力平衡时，两侧面之间的电势差达到稳定状态.综上所述，选项A错误，选项B、C、D正确.

10．BD

【解析】

【详解】

由题意可知，经过时间t、通过位移L后，动量为p、动能为k E，由动量定理可知p Ft

=，由动能定理得

K E FL =，设物体质量为m ；当位移为2L 时，物体的动能222k k E F L FL E '=?==，物体的动量2222k k p mE m E p '='=?=，故A 错误D 正确；当时间为2t 时，动量222p F t Ft p '=?==，物

体的动能()2

22244222k k p p p E E m m m ''====，故B 正确C 错误． 11．BC

【解析】

n=4激发态跃迁到n=3激发态时产生光子的能量最小，根据E=hc/λ知，波长最长，故A 错误；根据氢光谱的特点可知，从n=4激发态跃迁到基态时产生光子的能量最大，根据E=hc/λ知，波长最短，粒子性最明显，康普顿效应最明显．故B 正确．n=4能级的氢原子具有的能量为-0.85ev ，故要使其发生电离能量变为0，至少需要0.85eV 的能量，故C 正确；从n=2能级跃迁到基态释放的光子能量为13.6-3.4=10.2ev ，若能使某金属板发生光电效应，从n=3能级跃迁到n=2能级释放的光子能量3.4-1.51=1.89ev ＜10.2ev ，不一定能使该板发生光电效应，D 错误．故选BC ．

点睛：本题考查了波尔原子理论：从高轨道向低轨道跃迁时减少的能量以光子的形式辐射出去；所有的激

发态都是不稳定的，都会继续向基态跃迁，故辐射光子的种类2

n C ；E=hc/λ 判断光子能量与波长的关系．只

有入射光子的能量大于金属的逸出功才会发生光电效应．判断是否电离，看处于激发态的氢原子吸收能量后的总能量是否大于等于0，一旦大于等于0，说明发生电离．

12．BD

【解析】

【分析】

对小球受力分析，结合共点力平衡分析拉力和墙壁对小球弹力的变化，即可分析出小球对墙壁的压力如何变化；

【详解】

小球受到重力、拉力和墙壁对小球的弹力处于平衡，设拉力与竖直方向的夹角为θ，如图所示：

根据共点力平衡有：拉力mg T cos θ

=，墙壁对小球的弹力N mgtan θ=，因为θ在增大，cos θ逐渐减小，则拉力T 逐渐增大；tan θ逐渐增大，则墙壁对小球的弹力N 逐渐增大，可知小球对墙壁的压力逐渐增大，

故BD 正确，AC 错误．

【点睛】

本题关键是能够灵活地选择研究对象进行受力分析，根据平衡条件列方程求解．

三、实验题:共2小题

13．1.2 1.60 2.75

【解析】

（1）要使量程扩大1倍，则应串联一个与电压表内阻相等的电阻，故应使与之串联的电阻箱的阻值为

1.2k Ω；②在U-I 的图象中纵轴截距表示电动势的大小，由图可知，电源的电动势为1.6V ；图线斜率的绝对值表示内阻的大小，即 1.60.5

2.750.4

U r I ?-===Ω?. 14． (1)A (2)13.870 660

【解析】

【详解】

（1）A ．调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时，不需放单缝和双缝．故A 错误；

B ．测量某条干涉亮纹位置时，应使测微目镜分划板中心刻线与该亮纹的中心对齐．故B 正确；

C ．n 条亮纹之间有n-1个间距，相邻条纹的间距1

a x n ?=- ．故C 正确． （2）图甲中螺旋测微器的固定刻度读数为：2mm ，可动刻度读数为：0.01×32.0mm=0.320mm ，所以最终读数为：2.320mm ．

图乙中螺旋测微器的固定刻度读数为：13.5mm ，可动刻度读数为：0.01×37.0mm=0.370mm ，所以最终读数为：13.870mm ． 则有：13.870 2.320mm 2.310mm 5

x -?＝

＝ 根据双缝干涉条纹的间距公式l x d ＝λ? 得，d x l λ?＝ 代入数据得，λ=6.6×10-7m=6.6×102nm ． 【点睛】

解决本题的关键掌握螺旋测微器的读数方法：螺旋测微器的读数等于固定刻度读数加上可动刻度读数，需估读；知道双缝干涉的条纹间距公式l x d ＝

λ?. 四、解答题：本题共4题

15． (1) 最大速度为14/v m s = (2) 块相对传送带位移

263

m ,方向向右 【解析】

【详解】

（1）对物块由牛顿第二定律1mg ma μ=

解得：21a 2m /s = 设物块在运动过程中的最大速度为v 1，111v a t =