2022届福建省莆田锦江中学高二下学期期末物理试题二一、单选题（每小题4分，共16分）1.如图为氢原子的能级示意图，现有大量的氢原子处于n＝4的激发态，当原子向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光。关于这些光，下列说法正确的是(　　)A.最容易发生衍射现象的光是由n＝4能级跃迁到n＝1能级产生的B.频率最小的光是由n＝2能级跃迁到n＝1能级产生的C.这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光D.用由n＝2跃迁到n＝1辐射出的光去照射逸出功为6.34eV的金属铂能发生光电效应2．两分子间的分子势能Ep与分子间距离r的关系如图所示。相距很远的两分子仅在分子力作用下，由静止开始相互接近。若两分子相距无穷远时分子势能为零，下列正确的是(　　)A.在r>r0阶段，f做正功，分子动能增加，势能增加B.在r<r0阶段，f做负功，分子动能减小，势能也减小C.在r＝r0时，分子势能最小，动能最大D.分子动能和势能之和在整个过程中越来越大3.下列关于干涉、衍射、偏振、电磁波说法正确的是(　　)A.光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象，薄膜的最小厚度为1/2λ。B.双缝干涉实验中，减小双缝间距可以增大两相邻亮条纹的间距。C.光的偏振现象说明光是一种纵波。D.均匀变化的磁场产生均匀变化的电场向外传播便形成了电磁波。4．一炮弹质量为m，以一定的倾角斜向上发射，达到最高点时速度大小为v，方向水平。炮弹在最高点爆炸成两块，其中质量为m/4的一块恰好做自由落体运动，则爆炸后另一块的瞬时速度大小为（　　）A．16/9vB．4/3vC．3/4vD．3v二、多选题（每小题6分，共24分）5．用光照射某种金属时，逸出的光电子的最大初动能Ek随入射光频率ν的交化关系如图所示。已知普朗克常量为h，下列说法正确的是（　　）A．该金属的逸出功随入射光频率增大而增大B．该金属的极限频率为ν0C．该图线的斜率表示普朗克常量hD．用频率为2ν0的光照射该金属，逸出的光电子的最大初动能为2hν06．一定量的理想气体从状态M出发，经状态N、P、Q回到状态M，完成一个循环。从M到N、从P到Q是等温过程；从N到P、从Q到M是等容过程；其体积—温度图像（V—T图）如图所示，下列说法正确的是（　　）A．从M到N是吸热过程B．从N到P是吸热过程C．从P到Q气体对外界做功D．从Q到M是气体对外界做功7．图甲为其沿x轴方向传递的简谐横波在t=0时刻的波形图，图乙为x=4m处的质点从t=2s开始的振动图像，下列说法中正确的是（　　）A．这列波的周期为4sB．t=0时刻，Q质点向y轴负方向振动C．t=1s，Q质点第一次处于波峰位置D．这列波沿x轴负方向传播4/4\n8．如图所示，质量为3m的光滑弧形槽静止放在光滑水平面上，弧形槽底端与水平面相切，轻弹簧的一端固定在竖直墙上，一个质量为m的小物块从槽上高h处开始自由下滑，小物块的初始位置与弧形槽底端的水平距离为s。下列说法正确的是（　　）A．在下滑过程中，小物块和弧形槽组成的系统动量守恒B．在下滑到弧形槽底端的过程中，小物块对地的水平位移为1/4sC．小物块压缩弹簧的过程中，弹簧的最大弹性势能Ep=3/4mghD．小物块被弹簧反弹后能追上弧形槽，且沿弧形槽上升的最大高度为1/4h三、填空（每空2分，共20分）9．100年前，卢瑟福用α粒子轰击氮核打出了质子。后来，人们用α粒子轰击Ni核也打出了质子：He＋Ni→Cu＋H＋X，该反应中的X是________(选填“电子”“正电子”或“中子”)。此后，对原子核反应的持续研究为核能利用提供了可能。目前人类获得核能的主要方式是________(选填“核衰变”核裂变”或“核聚变”)。10．一圆筒形汽缸竖直放置在水平地面上。一质量为m，横截面积为S的活塞将一定量的理想气体封闭在汽缸内，活塞可沿汽缸内壁无摩擦滑动。当活塞静止时，活塞与汽缸底部距离为h，如图（a）所示。已知大气强为p0，重力加速度为g。现把汽缸从图（a）状态缓慢转到图（b）状，在此过程中气体温度不变，则图（b）状态下气体体积为___________。从图（b）状态开始给汽缸加热，使活塞缓慢向外移动距离l，如图（c）所示。若此过程中气体内能增量为△U，则气体吸收的热量应为___________。11.(1)甲、乙两同学做“用单摆测重力加速度”实验，甲同学用秒表测量单摆的周期:当单摆摆动稳定且到达最低点时开始计时并记为0，单摆每次经过最低点计一次数，当数到n=60时秒表的示数如图甲所示，则该单摆的周期是_________s(结果保留三位有效数字)；乙同学用游标卡尺测量摆球的直径如图乙所示，则游标卡尺的读数是_________cm.(2)在做实验时，可能导致重力加速度的测量结果偏大的有________.A.振幅偏小B.在未悬挂摆球之前先测定好摆长C.摆球做圆锥摆运动D.将摆线长和球的直径之和当成了摆长4/4\n12．如图所示，用碰撞实验器可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。（1）在不放小球m2时，小球m1从斜槽某处由静止开始滚下，m1的落点在图中的______点，把小球m2放在斜槽末端边缘处，小球m1从斜槽相同位置处由静止开始滚下，使它们发生碰撞，碰后小球m1的落点在图中的______点。（2）用天平测量两个小球的质量m1、m2，实验中分别找到m1碰前和m1、m2相碰后平均落地点的位置，测量平抛水平射程、、。①则动量守恒的表达式可表示为__________________________（用测量的量表示）。②若碰撞过程中，动量和机械能均守恒，不计空气阻力，则下列表达式中正确的有______。A．m1·+m1·=m2·B．m1·=m1·+m2·C．-=D．+=2四、计算题（10+12+18，共40分）13．一列波速为10m/s的简谐横波向x轴负方向传播，在t=0时的波形如图所示，P、Q两质点的平衡位置的坐标分别为（-1m，0）、（-7m，0）。（1）请判断质点P刚开始振动的方向和周期T；（2）求质点Q第一次出现波峰的时刻tQ，（3）求出0到tQ这段时间内质点P通过的路程。14．如图为孩子们喜爱的气压式水枪玩具的储水罐示意图，先在储水罐内加水，再用充气筒向储水罐充气，使罐内气压大于外界气压，扣动扳机将阀门K打开，水即从枪口喷出。现储水罐内有一半容积的水，用充气筒向储水罐充气，使其压强达到1.5p0（p0为大气压强），扣动扳机喷水，当水的体积剩下为原来一半时停止喷水。设罐内外气体温度相等且始终保持不变。（1）求停止喷水时罐内气体的压强p1；（2）若每次充气体积均为储水罐总容积的1/16，为使罐内气体压强恢复到1.5p0，求需要充气的次数N。4/4\n15.如图，质量为M的小车静止在光滑的水平面上，小车AB段是半径为R的四分之一圆弧光滑轨道，BC段是长为L的水平粗糙轨道，两段轨道相切于B点，一质量为m的滑块在小车上从A点由静止开始沿轨道滑下，已知滑块质量m＝M/2，滑块与轨道BC间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。求：(1)滑块运动过程中，小车的最大速度；(2)滑块从B到C运动过程中，小车的位移大小。(3)滑块刚离开C位置时，小车速度。4/4