2020-2021学年广东省潮州市高二下学期期末教学质量检测物理试题 word版

潮州市2020—2021学年度高二第二学期期末教学质量检测

物理科试卷

本试卷15小题，全卷满分100分，考试用时75分钟。

注意事项：

1．答题前，考生务必将自己的姓名、座号、学校、班级等考生信息填写在答卷上。

2．选择题的作答：每小题选出答案后，用统一提供的2B铅笔把答卷上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号，写在本试卷上无效。

3．非选择题的作答：用黑色字迹的钢笔或签字笔直接答在答卷上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸上无效。

一、单项选择题(本题6小题，每小题4分，共24分。每小题给出四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选对的得4分，选错得0分)

1．在物理学的发展过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步，下列说法符合历史事实的是

A．汤姆孙通过对阴极射线的研究，发现了原子内部存在电子

B．贝克勒尔通过对天然放射现象的研究，确定了原子核的存在

C．丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应现象，并提出分子电流假说

D．英国科学家楞次发现了电磁感应现象，并提出了计算感应电动势的定律

2．一个理想变压器，正常工作时，在原、副线圈上，下列物理量中可能不相等的是

A．交流的频率        B．电流的有效值        C．电功率          D．磁通量的变化率

3．人从高处跳到低处，为了安全，一般都是让脚尖先着地，接着让整个脚底着地，并让人下蹲，这样做是为了

A．减小人受到的冲量  

B．减小人的动量变化  

C．延长与地面的作用时间，从而减小人受到的作用力

D．延长与地面的作用时间，使人所受地面给他的弹力小于人所受的重力

4．如图为氢原子能级示意图的一部分，则氢原子

A．处于不同能级时，核外电子在各处出现的概率是一样的

B．从高能级向低能级跃迁时，氢原子需从外界吸收能量

C．从n=4能级跃迁到n=3能级比从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出电磁波的波长长

D．从n=5能级跃迁到n=l能级比从n=5能级跃迁到n=4能级辐射出电磁波的速度大

5．2020年12月4日14时02分，新一代“人造太阳”装置——中国环流器二号M装置（HL-2M）在成都建成并实现首次放电，标志着中国自主掌握了大型先进托卡马克装置的设计、建造和运行技术，其发生的可控核聚变方程为：（X表示某种粒子），则下列说法正确的是

A．X为质子  B．核能不属于清洁能源

C．该核反应是我国秦山核电站利用核能的方式         D．原子核比原子核稳定

6．随着新能源轿车的普及，无线充电技术得到了进一步开发和应用。一般给大功率电动汽车充电时利用的是电磁感应原理。如图所示，新能源轿车由地面供电装置(主要装置有线圈和电源)将电能传送至电动车底部的感应装置(主要装置是线圈)，该装置使用接收到的电能对车载电池进行充电，供电装置与车身接收装置之间通过磁场传送能量，由于电磁辐射等因素，其能量传输效率只能达到90%左右。无线充电桩一般采用平铺式放置，用户无需下车、无需插电即可对电动车进行充电。目前，无线充电桩可以允许的充电有效距离一般为15～25 cm，允许的错位误差一般为15 cm左右。下列说法正确的是

A．无线充电桩的优越性之一是在百米开外也可以对电车快速充电

B．若线圈均采用超导材料制成，则能量的传输效率有望达到100%

C．车身感应线圈中感应电流产生的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化

D．车身感应线圈中感应电流产生的磁场总是与地面发射线圈中电流的磁场方向相反

二、多项选择题(本题3小题，每小题5分，共15分。每小题给出四个选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分)

7．光电效应实验中，下列表述正确的是

A．光照时间越长光电流越大

B．遏止电压与入射光的频率有关

C．入射光足够强就可以有光电流

D．入射光频率大于极限频率才能产生光电子

8．能源是社会发展的基础，发展核能是解决能源问题的途径之一，下列释放核能的反应方程，表述正确的有

A．是α衰变

B．是β衰变

C．是核聚变反应

D．是核裂变反应

9．一理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2＝11∶5，原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u如图所示，副线圈仅接入一个10 Ω的电阻．则

A．流过电阻的电流是10A

B．变压器的输入功率是1×103 W

C．与电阻并联的电压表的示数是V

D．经过1分钟电阻发出的热量是6×103 J

三、实验题（本题包括2小题，共14分，按题目的要求作答）

10．某同学用图所示的装置做“验证动量守恒定律”的实验。先让a球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下，在水平地面上的记录纸上留下压痕，重复10次；再把同样大小的b球放在斜槽轨道末端水平段的最右端静止放置，让a球仍从原固定点由静止开始滚下，和b球相碰后，两球分别落在记录纸的不同位置处，重复10次。

(1)本实验必须测量的物理量有________；

A．斜槽轨道末端到水平地面的高度H  

B．小球a、b的质量ma、mb

C．小球a、b的半径r            

D．小球a、b离开斜槽轨道末端后平抛飞行的时间t

E．记录纸上O点到A、B、C各点的距离O——A——、O——B——、O——C——

F．a球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h

(2)根据实验要求，ma         mb(选填“大于”、“小于”或“等于”)；

(3)为测定未放小球b时，小球a落点的平均位置，把刻度尺的零刻度线跟记录纸上的O点对齐，下图给出了小球a落点附近的情况，由图可得OB距离应为                      cm；

(4)按照本实验方法，验证动量守恒的关系式是___________________________．

11．某同学测量一段长度已知的电阻丝的电阻率．实验操作如下：

(1)螺旋测微器如图1所示。在测量电阻丝直径时，先将电阻丝轻轻地夹在测砧与测微螺杆之间，再旋动______（选填“A”、“B”或“C”），直到听见“喀喀”的声音，以保证压力适当，同时防止螺旋测微器的损坏。

(2)图2甲中Rx为待测电阻丝。请用笔画线代替导线，将滑动变阻器接入图2乙实物电路中的正确位置；

(3)利用图2甲所示的电路测量Rx，调节滑动变阻器测得5组电压U1和电流I1的值，作出的U1–I1关系图象如图3（Ⅰ）所示。接着，将电压表改接在a、b两端，测得5组电压U2和电流I2的值，作出的U2–I2关系图象如图3（Ⅱ）所示；

(4)由此，可求得电阻丝的Rx=_______Ω。根据电阻定律可得到电阻丝的电阻率。

四、解答题（本题包括2小题，共25分。解答题应写出必要的文字说明、方程和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）

12．（12分）在如图所示的光滑水平面上，小明站在静止的小车上用力向右推静止的木箱，木箱离开手以6m/s的速度向右匀速运动，运动一段时间后与竖直墙壁碰撞后原速反弹，反弹回来后被小明接住。已知木箱的质量为30kg，人与车的质量为60kg．求：

（1）推出木箱后小明和小车一起运动的速度大小；

（2）小明接住木箱后三者一起运动，在接木箱过程中系统损失机械能为多少。

13．（13分）如图所示，两根足够长的平行金属导轨固定在倾角θ＝30°的斜面上，导轨电阻不计，间距L＝2 m。导轨所在空间被分成区域Ⅰ和Ⅱ，两区域的边界与斜面的交线为MN，Ⅰ中的匀强磁场方向垂直斜面向下，Ⅱ中的匀强磁场方向垂直斜面向上，两磁场的磁感应强度大小均为B＝2.0 T。在区域Ⅰ中，将质量m1＝1.0 kg，电阻R1＝1.0 Ω的金属棒ab放在导轨上，ab刚好不下滑。然后，在区域Ⅱ中将质量m2＝4.0 kg，电阻R2＝3.0 Ω的光滑导体棒cd置于导轨上，由静止开始下滑。cd在滑动过程中始终处于区域Ⅱ的磁场中，ab、cd始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触，取g＝10 m/s2。问：

(1) ab刚要向上滑动时，cd的速度v多大；

(2) ab刚要向上滑动时，cd两端的电势差；

(3)从cd开始下滑到ab刚要向上滑动的过程中，cd滑动的距离x＝4.0 m，此过程中ab上产生的热量Q是多少。

五、选考题（共22分，请考生从给出的2道题任选一题作答，如果多答，则按所答的第一题计分）

14．【选修3-3】

（1）下列说法正确的是        （填正确答案标号，选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）

A．0 °C的冰与0 °C的水分子的平均动能相同

B．水黾可以停在水面上、叶面上的露珠呈球形都是因为表面张力

C．布朗运动就是悬浮在液体或者气体中固体颗粒做无规则运动

D．液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质与某些晶体相似，具有各向同性

E．尽管技术不断进步，热机的效率仍不能达到100%，制冷机却可以使温度降到－293 ℃

（2）（6分）如图所示是压缩式电冰箱的工作原理示意图。经过干燥过滤器后液体制冷剂进入蒸发器，汽化吸收箱体内的热量，压缩机使低温低压的制冷剂气体变成高温高压的气体，然后制冷剂在冷凝器中液化放出热量到箱体外。电冰箱将热量从低温物体转移到高温物体的工作过程___________（填“违背”或“不违背”）热力学第二定律。制冷剂在蒸发器中由液态变成气态的过程中，_________________（选填“气体对外做功”“外界对气体做功”或“气体对外不做功”）。

（3）（11分）转运新冠病人时需要使用负压救护车，其主要装置为车上的负压隔离舱（即舱内气体压强低于外界的大气压强），其内部空间对应的尺寸为2500mm×1500mm×2000mm（长、宽、高），这种负压舱既可以让外界气体流入，也可以将舱内气体过滤后排出。隔离舱初始时温度为27 ℃，压强为；运送到某地区后，外界温度变为12℃，大气压强变为，已知负压舱导热且运输过程中与外界没有气体交换，容积保持不变。

①求送到该地区后负压舱内的压强；

②若运送到某地区后需将负压舱内部分气体抽出，使压强与当地大气压强相同，求向外界排出的空气占原空气的百分比。

15．【选修3-4】

（1）如图所示，两束单色光a、b从水下面射向A点，光线经折射后合成一束光c，则下列说法正确的是__________（选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）

A.用同一双缝干涉实验装置分别以a、b光做实验，a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距

B. a比b更容易发生衍射现象

C.在水中a光的速度比b光的速度小

D.在水中a光的临界角大于b光的临界角

E.若a光与b光以相同入射角从水射向空气，在不断增大入射角时水面上首先消失的是a光

（2）一列简谐横波沿x轴正向传播，时波的图象如图所示，质点P的平衡位置在处.该波的周期.由此可知.该列波的传播速度为_______.在时间内质点P经过的路程为______，时质点P的速度方向沿y轴_______方向（选填“负”或“正”）

（2）如图，某三棱镜的横截面为等腰直角三角形ABC，BC长度为d，O为BC中点．在ABC所在平面内，光线PO垂直BC边入射，恰好在AB边界发生全反射．

(1)求该三棱镜的折射率；

(2)保持光线PO入射点O不变，入射方向逐渐向CO方向偏转，求AB边有光线射出的区域宽度．

物理科参考答案

一、选择题(本题9小题共39分。每小题给出的四个选项中，第1~6题只有一个选项符合题目要求，选对的得4分；第7～9题有多个选项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分)

二、实验题（本题2题,每空2分，共14分）

10、(1)BE   (2) 大于  (3)32.00 （31.95～32.05都对）  (4)

11、(1)A       (2) (4)10.0（9.5～10.5都对）

三、解答题（本题包括2小题，共25分。解答题应写出必要的文字说明、方程和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）

12、（12分）设人车总质量为m1,推出后速度大小为v1,箱质量为m2,推出后速度大小为v2，小明推出木箱过程由动量守恒定律得：

      (3分)

解得       (2分)

则推出木箱后小明和小车一起运动的速度大小为3m/s；

小明接木箱过程动量守恒，设最终共同速度为v3,由动量守恒定律得：

   （3分)

   (2分)

推箱过程损失的机械能为：△E=   (2分)

则小明接住木箱后三者一起运动，在接木箱过程中系统损失的能量为90J

13、（13分）

解：(1)开始放置ab刚好不下滑时，有Ff＝m1gsin θ  （2分）

ab刚好要上滑时，ILB＝m1gsin θ＋Ff      （2分）

而cd棒由法拉第电磁感应定律有E＝BLv  （1分）

由闭合电路欧姆定律有I＝   （1分）

代入数据解得v＝2.5 m/s （1分）

(2) （1分）

代入数据解得 （1分）

(3)对cd棒由能量守恒得m2gxsin θ＝Q总＋m2v2 （2分）

又Q＝Q总 （1分）

解Q＝16.875 J   （1分）

四、选考题（共22分，请考生从给出的2道题任选一题作答，如果多答，则按所答的第一题计分）

14、(1)ABC   （选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）

(2)不违背   气体对外做功  （每空3分）

(3)①对负压隔离单元内部气体，根据理想气体状态方程得  （3分）

初状态T0=300K，  p0=1.0×105Pa

末状态T=285K，

联立解得p1=0.95×105Pa          （2分）

②到当地后对气体由气态方程得   （2分）

初状态V0=2500mm×1500mm×2000mm=7.5m3

末状态p=0.855×105Pa

在末状态排出气体的体积ΔV=V-V0（2分）

体积占比      （1分）

代入数据解得η=10％         （1分）

15、（1）ABD  （5分）

（2）20m/s   1.2m     负（每空2分）

（3）①光线PO恰好在AB边界发生全反射，临界角C=45°，  

设三棱镜的折射率为n，根据折射定律有： ； （3分）

解得折射率      （2分）

②光线PO垂直BC边入射的光线，进入棱镜后在AB边上的E点发生全反射．光线PO入射方向逐渐转向CO方向时，光线从棱镜的出射点对应由E点逐渐向B点移动．当光线几乎沿CO方向入射时，光线折射后沿OD方向，由折射定律有 （2分）

解得（1分）

由几何关系得：OE=OB=  （1分）

光线出射区域的宽度（1分）

解得区域宽度DE=（1分）