江西省南昌市2021-2022学年高二下学期期末模拟考试物理试题（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 江西省南昌市2021-2022学年高二下学期期末模拟考试物理试题（Word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 392.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-05-29 11:08:05 | ||
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文档简介
南昌市2021-2022学年高二下学期期末模拟考试
物理 试卷
一、选择题(1-8题为单选，9-12题为多选，每题4分，共48分)
1．如图中曲线分别描述了某物理量随分之间的距离变化的规律，为平衡位置。现有如下物理量：①分子势能，②分子间引力，③分子间斥力，④分子间引力和斥力的合力，则曲线对应的物理量分别是（ ）
A．①③② B．②④③
C．④①③ D．①④③
2．如图，一个原子核X经图中所示的一系列、衰变后，生成稳 定的原子核Y，在此过程中放射出电子的总个数为（ ）
A．6 B．8
C．10 D．14
3．医学治疗中常用放射性核素产生射线，而是由半衰期相对较长的衰变产生的。对于质量为的，经过时间t后剩余的质量为m，其图线如图所示。从图中可以得到的半衰期为（ ）
A． B．
C． D．
4．如果一个电子的德布罗意波长和一个中子的相等，则它们相等的是（ ）
A．速度 B．动能 C．动量 D．总能量
5．甲、乙两辆汽车同时同地出发，沿同方向做直线运动，两车速度的平
方随x的变化图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．汽车甲停止前，甲、乙两车相距最远时，甲车的位移为8m
B．汽车甲的加速度大小为
C．汽车甲、乙在t＝4 s时相遇
D．汽车甲、乙在x＝6m处的速度大小为3 m/s
6．如图甲为氢原子光谱，图乙为氢原子部分能级图。甲中的、、、是氢原子在可见光区的四条谱线，这四条谱线为氢原子从高能级向能级跃迁时释放的光子，称为巴尔末系，则下列正确的是（ ）
A．对应的光子能量比对应的光子能量的小
B．可能是氢原子从向能级跃迁时产生的
C．若用照射某种金属不能发生光电效应，则一定也不能
D．亮线分立说明氢原子有时发光有时不发光
7．一交变电流的图像如图所示，则该交变电流的有效值为（ ）
A． B． C． D．
8．如图所示，在以水平线段AD为直径的半圆形区域内有磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的有界匀强磁场。现有一个闭合导线框ACD（由细软弹性电阻丝制成），端点A、D固定。在竖直面内，将导线与圆周接触的C点以恒定角速度（相对圆心O）从A点沿圆弧移动至D点，使导线框上产生感应电流。设导线框的电阻恒为r，圆的半径为R，从A点开始计时，下列说法正确的是（ ）
A．导线CD始终受到指向圆心O的安培力
B．C到达圆弧最高点时导线框中感应电动势的最大
C．导线框中感应电动势的最大值为
D．C点从A转至D过程中导线框中产生的焦耳热为
9．对下列几种固体物质的认识，正确的有( )
A．食盐熔化过程中，温度保持不变，说明食盐是晶体
B．烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明蜂蜡是晶体
C．天然石英表现为各向异性，是由于该物质的微粒在空间的排列不规则
D．石墨和金刚石的物理性质不同，是由于组成它们的物质微粒排列结构不同
10．如图所示，绝热气缸中间用固定栓将可无摩擦移动的导热隔板固定，隔板质量不计，左右两室分别充有一定量的氢气和氧气（视为理想气体）．初始时，两室气体的温度相等，氢气的压强大于氧气的压强，松开固定栓直至系统重新达到平衡，下列说法中正确的是( )
A．初始时氢分子的平均动能大于氧分子的平均动能
B．系统重新达到平衡时，氢气的内能比初始时的小
C．松开固定栓直至系统重新达到平衡的过程中有热量从氧气传递到氢气
D．松开固定栓直至系统重新达到平衡的过程中，氧气的内能先增大后减小
11．A、B两个物体从同一地点在同一直线上做匀变速直线运动，它们的图像如图所示。关于它们再次相遇前的运动过程中，则A、B两物体（ ）
A．运动方向相同
B．加速度方向相同
C．相遇前相距最远为20m
D．第4s末两车再次相遇
12．如图，一定质量的理想气体从状态a开始，经历过程①、②、③、④到达状态e。对此气体，下列说法正确的是（ ）
A．过程①中气体的压强逐渐减小
B．过程②中气体对外界做正功
C．过程④中气体从外界吸收了热量
D．状态c、d的内能相等
二、实验题(每空2分，共16分)
13．用油膜法估测分子直径的实验步骤如下：
A．向浅盘中倒人适量的水，并向水面均匀地散入痱子粉
B．将1mL纯油酸加入酒精中，得到的油酸酒精溶液
C．把玻璃板放在方格纸上，计算出薄膜的面积S
D．将配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下50滴溶液的体积
E.把一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描出油膜的轮廓
F.按照得到的数据，估算出油酸分子的直径
（1）上述步骤中，正确的顺序是__________（填步骤前的字母）。
（2）如图所示为描出的油膜轮廓，坐标纸中正方形小方格的边长为20mm，油膜的面积约为_____。
（3）已知50滴溶液的体积为2mL，估算油酸分子的直径约为__________m（保留两位有效数字）。
14．用金属铷制成的光电管观测光电效应的装置如图甲所示。
（1）图甲中电极为光电管的__________。（选填“阴极”或“阳极”）
（2）要观察遏止电压，电源正、负极的接线为___________；要观察饱和电流，电源正、负极的接线为__________。（均选填“左负右正”或“左正右负”）
（3）用不同频率的光照射该光电管，测得铷的遏止电压与入射光频率的关系图像如图乙所示，则该金属的逸出功__________，截止频率__________。已知普朗克常量（结果均保留两位有效数字）
四、解答题(共36分)
15．(本题8分)一客运列车匀速行驶，其车轮在轨道间的接缝处会产生周期性的撞击。坐在该客运列车中的某旅客测得从第1次到第16次撞击声之间的时间间隔为10.0s。在相邻的平行车道上有一列货车，当列车经过货车车尾时，货车恰好从静止开始以恒定加速度沿列车行进方向运动。在此后的20.0s内，货车司机看到恰好有30节列车车厢连续超过他。已知每根轨道的长度为25.0 m，每节列车车厢的长度为16.0 m，列车车厢间距忽略不计。求
(1)列车运行的速度大小；
(2)货车运行加速度的大小。
16．(本题8分)如图，一粗细均匀的U形管竖直放置，A侧上端封闭，B侧上侧与大气相通，下端开口处开关K关闭，A侧空气柱的长度为l=10.0cm，B侧水银面比A侧的高h=3.0cm，现将开关K打开，从U形管中放出部分水银，当两侧的高度差为h1=10.0cm时，将开关K关闭，已知大气压强p0=75.0cmHg．
（1）求放出部分水银后A侧空气柱的长度；
（2）此后再向B侧注入水银，使A、B两侧的水银达到同一高度，求注入水银在管内的长度．
17．(本题10分)一太阳能空气集热器，底面及侧面为隔热材料，顶面为透明玻璃板，集热器容积为，开始时内部封闭气体的压强为p0．经过太阳曝晒，气体温度由升至 ．
（1）求此时气体的压强．
（2）保持不变，缓慢抽出部分气体，使气体压强再变回到 p0．求集热器内剩余气体的质量与原来总质量的比值．判断在抽气过程中剩余气体是吸热还是放热，并简述原因．
18．(本题10分)如图所示，在水平面上有两条导电导轨MN、PQ，导轨间距为d，匀强磁场垂直于导轨所在的平面向里，磁感应强度的大小为B。两根完全相同的金属杆1、2间隔一定的距离摆开放在导轨上，且与导轨垂直，它们的电阻均为R，两杆与导轨接触良好，导轨电阻不计，金属杆与导轨间的摩擦不计。杆1以初速度v0滑向杆2，为使两杆不相碰，则杆2固定与不固定两种情况下，求最初摆放两杆时的最小距离之比。
试卷第1页，共3页
2022年高二物理 参考答案
1．D 2．A 3．C 4．C 5．A 6．C 7．D 8．D 9．AD 10．CD 11．AC 12．BD
13． BDAECF
14． 阳极 左负右正 左正右负
15．(1)；(2)a＝1.35 m/s2
(1)设连续两次撞击轨道的时间间隔为Δt，每根轨道的长度为l，则客运列车的速度为
其中，解得
(2)设从货车开始运动后t＝20.0s内列车行驶的距离为s1，货车行驶的距离为s2，设货车的加速度为a，30节列车车厢的总长度为L＝30×16.0m=480m，由运动学公式有
，
由题意，有
联立解得
16．（1）12.0cm；（2）13.2cm
（1）以cmHg为压强单位．设A侧空气柱长度l=10.0cm时压强为p，当两侧的水银面的高度差为h1=10.0cm时，空气柱的长度为l1，压强为p1，由玻意耳定律，有：
pl=p1l1①
由力学平衡条件，有：
p=p0+h ②
打开开关放出水银的过程中，B侧水银面处的压强始终为p0，而A侧水银面处的压强随空气柱长度的增加逐渐减小，B、A两侧水银面的高度差也随着减小，直至B侧水银面低于A侧水银面h1为止，由力学平衡条件，有：
p1=p0﹣h1③
联立①②③，并代入题目数据，有：
l1=12cm ④
（2）当A、B两侧的水银面达到同一高度时，设A侧空气柱的长度为l2，压强为P2，由玻意耳定律，有：
pl=p2l2⑤
由力学平衡条件有：
p2=p0⑥
联立②⑤⑥式，并代入题目数据，有：
l2=10.4cm ⑦
设注入水银在管内的长度为△h，依题意，有：
△h=2（l1﹣l2）+h1⑧
联立④⑦⑧式，并代入题目数据，有：
△h=13.2cm
17．（1）
（2）；吸热．因为抽气过程中剩余气体温度不变，故内能不变，二剩余气体膨胀对外做功，所以根据热力学第一定律可知剩余气体要吸热．
(1)设升温后气体的压强为p1，由查理定律得
＝①
代入数据得p1＝p0.②
(2)抽气过程可等效为等温膨胀过程，设膨胀后气体的总体积为V，由玻意耳定律得p1V0＝p0V③
联立②③式得V＝V0④
设剩余气体的质量与原来总质量的比值为k，由题意
得k＝⑤
联立④⑤式得k＝
因为抽气过程中剩余气体温度不变，故内能不变，而剩余气体膨胀对外做功，所以根据热力学第一定律可知剩余气体要吸热．
18．2∶1
若杆2固定，设最初摆放两杆时的最小距离为x1，对杆1由动量定理得
该过程中的通过杆的电荷量为
联立解得
若杆2不固定，设最初摆放两杆时的最小距离为x2，两者最终速度为v，根据动量定理，对杆1有
对杆2有
该过程中的通过杆的电荷量为
解得
则最小距离之比为
x1∶x2=2∶1
物理 试卷
一、选择题(1-8题为单选，9-12题为多选，每题4分，共48分)
1．如图中曲线分别描述了某物理量随分之间的距离变化的规律，为平衡位置。现有如下物理量：①分子势能，②分子间引力，③分子间斥力，④分子间引力和斥力的合力，则曲线对应的物理量分别是（ ）
A．①③② B．②④③
C．④①③ D．①④③
2．如图，一个原子核X经图中所示的一系列、衰变后，生成稳 定的原子核Y，在此过程中放射出电子的总个数为（ ）
A．6 B．8
C．10 D．14
3．医学治疗中常用放射性核素产生射线，而是由半衰期相对较长的衰变产生的。对于质量为的，经过时间t后剩余的质量为m，其图线如图所示。从图中可以得到的半衰期为（ ）
A． B．
C． D．
4．如果一个电子的德布罗意波长和一个中子的相等，则它们相等的是（ ）
A．速度 B．动能 C．动量 D．总能量
5．甲、乙两辆汽车同时同地出发，沿同方向做直线运动，两车速度的平
方随x的变化图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．汽车甲停止前，甲、乙两车相距最远时，甲车的位移为8m
B．汽车甲的加速度大小为
C．汽车甲、乙在t＝4 s时相遇
D．汽车甲、乙在x＝6m处的速度大小为3 m/s
6．如图甲为氢原子光谱，图乙为氢原子部分能级图。甲中的、、、是氢原子在可见光区的四条谱线，这四条谱线为氢原子从高能级向能级跃迁时释放的光子，称为巴尔末系，则下列正确的是（ ）
A．对应的光子能量比对应的光子能量的小
B．可能是氢原子从向能级跃迁时产生的
C．若用照射某种金属不能发生光电效应，则一定也不能
D．亮线分立说明氢原子有时发光有时不发光
7．一交变电流的图像如图所示，则该交变电流的有效值为（ ）
A． B． C． D．
8．如图所示，在以水平线段AD为直径的半圆形区域内有磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的有界匀强磁场。现有一个闭合导线框ACD（由细软弹性电阻丝制成），端点A、D固定。在竖直面内，将导线与圆周接触的C点以恒定角速度（相对圆心O）从A点沿圆弧移动至D点，使导线框上产生感应电流。设导线框的电阻恒为r，圆的半径为R，从A点开始计时，下列说法正确的是（ ）
A．导线CD始终受到指向圆心O的安培力
B．C到达圆弧最高点时导线框中感应电动势的最大
C．导线框中感应电动势的最大值为
D．C点从A转至D过程中导线框中产生的焦耳热为
9．对下列几种固体物质的认识，正确的有( )
A．食盐熔化过程中，温度保持不变，说明食盐是晶体
B．烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明蜂蜡是晶体
C．天然石英表现为各向异性，是由于该物质的微粒在空间的排列不规则
D．石墨和金刚石的物理性质不同，是由于组成它们的物质微粒排列结构不同
10．如图所示，绝热气缸中间用固定栓将可无摩擦移动的导热隔板固定，隔板质量不计，左右两室分别充有一定量的氢气和氧气（视为理想气体）．初始时，两室气体的温度相等，氢气的压强大于氧气的压强，松开固定栓直至系统重新达到平衡，下列说法中正确的是( )
A．初始时氢分子的平均动能大于氧分子的平均动能
B．系统重新达到平衡时，氢气的内能比初始时的小
C．松开固定栓直至系统重新达到平衡的过程中有热量从氧气传递到氢气
D．松开固定栓直至系统重新达到平衡的过程中，氧气的内能先增大后减小
11．A、B两个物体从同一地点在同一直线上做匀变速直线运动，它们的图像如图所示。关于它们再次相遇前的运动过程中，则A、B两物体（ ）
A．运动方向相同
B．加速度方向相同
C．相遇前相距最远为20m
D．第4s末两车再次相遇
12．如图，一定质量的理想气体从状态a开始，经历过程①、②、③、④到达状态e。对此气体，下列说法正确的是（ ）
A．过程①中气体的压强逐渐减小
B．过程②中气体对外界做正功
C．过程④中气体从外界吸收了热量
D．状态c、d的内能相等
二、实验题(每空2分，共16分)
13．用油膜法估测分子直径的实验步骤如下：
A．向浅盘中倒人适量的水，并向水面均匀地散入痱子粉
B．将1mL纯油酸加入酒精中，得到的油酸酒精溶液
C．把玻璃板放在方格纸上，计算出薄膜的面积S
D．将配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下50滴溶液的体积
E.把一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描出油膜的轮廓
F.按照得到的数据，估算出油酸分子的直径
（1）上述步骤中，正确的顺序是__________（填步骤前的字母）。
（2）如图所示为描出的油膜轮廓，坐标纸中正方形小方格的边长为20mm，油膜的面积约为_____。
（3）已知50滴溶液的体积为2mL，估算油酸分子的直径约为__________m（保留两位有效数字）。
14．用金属铷制成的光电管观测光电效应的装置如图甲所示。
（1）图甲中电极为光电管的__________。（选填“阴极”或“阳极”）
（2）要观察遏止电压，电源正、负极的接线为___________；要观察饱和电流，电源正、负极的接线为__________。（均选填“左负右正”或“左正右负”）
（3）用不同频率的光照射该光电管，测得铷的遏止电压与入射光频率的关系图像如图乙所示，则该金属的逸出功__________，截止频率__________。已知普朗克常量（结果均保留两位有效数字）
四、解答题(共36分)
15．(本题8分)一客运列车匀速行驶，其车轮在轨道间的接缝处会产生周期性的撞击。坐在该客运列车中的某旅客测得从第1次到第16次撞击声之间的时间间隔为10.0s。在相邻的平行车道上有一列货车，当列车经过货车车尾时，货车恰好从静止开始以恒定加速度沿列车行进方向运动。在此后的20.0s内，货车司机看到恰好有30节列车车厢连续超过他。已知每根轨道的长度为25.0 m，每节列车车厢的长度为16.0 m，列车车厢间距忽略不计。求
(1)列车运行的速度大小；
(2)货车运行加速度的大小。
16．(本题8分)如图，一粗细均匀的U形管竖直放置，A侧上端封闭，B侧上侧与大气相通，下端开口处开关K关闭，A侧空气柱的长度为l=10.0cm，B侧水银面比A侧的高h=3.0cm，现将开关K打开，从U形管中放出部分水银，当两侧的高度差为h1=10.0cm时，将开关K关闭，已知大气压强p0=75.0cmHg．
（1）求放出部分水银后A侧空气柱的长度；
（2）此后再向B侧注入水银，使A、B两侧的水银达到同一高度，求注入水银在管内的长度．
17．(本题10分)一太阳能空气集热器，底面及侧面为隔热材料，顶面为透明玻璃板，集热器容积为，开始时内部封闭气体的压强为p0．经过太阳曝晒，气体温度由升至 ．
（1）求此时气体的压强．
（2）保持不变，缓慢抽出部分气体，使气体压强再变回到 p0．求集热器内剩余气体的质量与原来总质量的比值．判断在抽气过程中剩余气体是吸热还是放热，并简述原因．
18．(本题10分)如图所示，在水平面上有两条导电导轨MN、PQ，导轨间距为d，匀强磁场垂直于导轨所在的平面向里，磁感应强度的大小为B。两根完全相同的金属杆1、2间隔一定的距离摆开放在导轨上，且与导轨垂直，它们的电阻均为R，两杆与导轨接触良好，导轨电阻不计，金属杆与导轨间的摩擦不计。杆1以初速度v0滑向杆2，为使两杆不相碰，则杆2固定与不固定两种情况下，求最初摆放两杆时的最小距离之比。
试卷第1页，共3页
2022年高二物理 参考答案
1．D 2．A 3．C 4．C 5．A 6．C 7．D 8．D 9．AD 10．CD 11．AC 12．BD
13． BDAECF
14． 阳极 左负右正 左正右负
15．(1)；(2)a＝1.35 m/s2
(1)设连续两次撞击轨道的时间间隔为Δt，每根轨道的长度为l，则客运列车的速度为
其中，解得
(2)设从货车开始运动后t＝20.0s内列车行驶的距离为s1，货车行驶的距离为s2，设货车的加速度为a，30节列车车厢的总长度为L＝30×16.0m=480m，由运动学公式有
，
由题意，有
联立解得
16．（1）12.0cm；（2）13.2cm
（1）以cmHg为压强单位．设A侧空气柱长度l=10.0cm时压强为p，当两侧的水银面的高度差为h1=10.0cm时，空气柱的长度为l1，压强为p1，由玻意耳定律，有：
pl=p1l1①
由力学平衡条件，有：
p=p0+h ②
打开开关放出水银的过程中，B侧水银面处的压强始终为p0，而A侧水银面处的压强随空气柱长度的增加逐渐减小，B、A两侧水银面的高度差也随着减小，直至B侧水银面低于A侧水银面h1为止，由力学平衡条件，有：
p1=p0﹣h1③
联立①②③，并代入题目数据，有：
l1=12cm ④
（2）当A、B两侧的水银面达到同一高度时，设A侧空气柱的长度为l2，压强为P2，由玻意耳定律，有：
pl=p2l2⑤
由力学平衡条件有：
p2=p0⑥
联立②⑤⑥式，并代入题目数据，有：
l2=10.4cm ⑦
设注入水银在管内的长度为△h，依题意，有：
△h=2（l1﹣l2）+h1⑧
联立④⑦⑧式，并代入题目数据，有：
△h=13.2cm
17．（1）
（2）；吸热．因为抽气过程中剩余气体温度不变，故内能不变，二剩余气体膨胀对外做功，所以根据热力学第一定律可知剩余气体要吸热．
(1)设升温后气体的压强为p1，由查理定律得
＝①
代入数据得p1＝p0.②
(2)抽气过程可等效为等温膨胀过程，设膨胀后气体的总体积为V，由玻意耳定律得p1V0＝p0V③
联立②③式得V＝V0④
设剩余气体的质量与原来总质量的比值为k，由题意
得k＝⑤
联立④⑤式得k＝
因为抽气过程中剩余气体温度不变，故内能不变，而剩余气体膨胀对外做功，所以根据热力学第一定律可知剩余气体要吸热．
18．2∶1
若杆2固定，设最初摆放两杆时的最小距离为x1，对杆1由动量定理得
该过程中的通过杆的电荷量为
联立解得
若杆2不固定，设最初摆放两杆时的最小距离为x2，两者最终速度为v，根据动量定理，对杆1有
对杆2有
该过程中的通过杆的电荷量为
解得
则最小距离之比为
x1∶x2=2∶1
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