2021武威八中高二下学期期末考试物理试题含答案

2020-2021学年第二学期期末考试试卷

高　二　物　理

满分100分，考试时间100分钟

第Ⅰ卷（选择题，共49分）

一、单项选择题（本题共11小题，每小题3分，共33分；在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。）

1．关于近代物理学史，下列说法错误的是（　　 ）

 A．德国物理学家普朗克提出了量子说。 B．法国物理学家贝克勒尔发现天然放射现象

 C．爱因斯坦最早发现了光电效应 D．JJ 汤姆孙发现了电子

2．下列关于物质波的说法正确的是（　　 ）

 A．实物粒子具有粒子性，在任何条件下都不可能表现出波动性

 B．宏观物体不存在对应波的波长

 C．电子在任何条件下都能表现出波动性

D．微观粒子在一定条件下能表现出波动性

3．如图所示为氢原子的能级图，用某种频率的光照射大量处于基态的氢原子，结果受到激发后的氢原子能辐射出六种不同频率的光子。让辐射出的光子照射某种金属，所有光线中，有三种不同波长的光可以使该金属发生光电效应，则下列有关说法中正确的是（　 　）

 A．受到激发后的氢原子处于n=6能级上

 B．该金属的逸出功小于10.2eV

 C．该金属的逸出功大于12.75eV

 D．光电子的最大初动能一定大于2.55eV

4．关于近代物理学，下列说法正确的是（　　 ）

 A．α射线、β射线和γ射线是三种波长不同的电磁波

 B．阴极射线的本质是高速电子流

 C．根据玻尔理论可知，氢原子核外电子跃迁过程中电子的电势能和动能之和守恒

 D．经典物理学不能解释原子光谱的不连续性，但可以解释原子的稳定性

5．有关下列四幅图的说法正确的是（　　 ）

 A．甲图中，可计算出普朗克常数

 B．乙图中，在光颜色保持不变的情况下，入射光越强，饱和光电流越大

 C．丙图中，射线甲由 β 粒子组成，射线乙为 γ 射线，射线丙由 α 粒子组成

 D．丁图中，链式反应属于轻核聚变

6．下列关于波粒二象性的说法不正确的是（　　 ）

 A．只有光具有波粒二象性，其他微粒都没有波粒二象性

 B．随着电磁波频率的增大其粒子性越来越显著

 C．大量光子的行为显示波动性，个别光子的行为显示粒子性

 D．光电效应揭示了光的粒子性，光的衍射和干涉揭示了光的波动性

7．关于原子核，下列说法正确的是（　　 ）

 A．比结合能越大，原子核越稳定

 B．一群处于能级的氢原子，向较低能级跃迁时最多只能放出两种频率的光子

 C．γ射线的电离能力比α射线的强

 D．β衰变所释放的电子来自原子核外的电子

8．2020年12月，新一代“人造太阳”装置在成都建成并实现首次放电，该装置是我国新一代先进磁约束核聚变实验研究装置，其核反应方程是，则（　　 ）

 A．x为电子       B．反应前后质量守恒

 C．该反应为吸热反应     D．的比结合能比的比结合能大

9．质量是70kg的建筑工人，不慎从高空跌下，由于弹性安全带的保护，他被悬挂起来。已知安全带的缓冲时间是1s，安全带长，取g＝10m/s2，则安全带所受的平均冲力的大小为（　 　）

A．700N B．900N C．1100N D．1400N

10．如图所示，一轻弹簧的两端与质量分别为m1=1kg和m2=2kg的两物块A，B相连接，并静止在光滑的水平面上．现使A瞬时间获得水平向右3m/s的速度，在此后的过程中，则下列说法正确的是（      ）

A．两物块所能达到的共同速度为1 m/s，此时弹簧一定处于压缩状态

B．A的运动方向可能向左

C．弹簧的最大弹性势能为4J

D．当A速度为零时，B的速度最大

11．先后以3v和v的速度匀速把一矩形线圈拉出如图所示的匀强磁场区域，下列说法正确的是（　  　）

A．两次线圈中的感应电动势之比为1：1

B．两次线圈中的感应电流之比为1：3

C．两次通过线圈同一截面的电荷量之比为1：1

D．两次线圈中产生的焦耳热之比为1：3

二、双选题（本题共4小题，每小题4分，共16分；在每小题给出的四个选项中有两项是符合题目要求的，全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错的得0分。）

12．下列说法正确的是（     ）

A．卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究提出了原子的核式结构模型

B．卢瑟福通过实验证实了中子的存在

C．某些原子核能够放射出β粒子，说明原子核内有β粒子

D．原子光谱是分离的，说明原子内部存在能级

13．放射性元素经过m次α衰变和n次β衰变变成了稳定元素衰变．则（     ）

A．m=12            B．m=6            C．n=8           D．n=4

14．如图所示，水平光滑地面上停放着一辆质量为m的小车，小车的四分之一圆弧轨道在最低点与水平轨道相切，且整个轨道表面光滑。在小车的右端固定一个轻弹簧，一个质量也为m的小球从离水平轨道高为h处开始自由滑下，则在以后的运动过程中（重力加速度大小为g）（　　 ）

A．小球和小车组成的系统的动量始终守恒

B．弹簧具有的最大弹性势能为mgh

C．被弹簧反弹后，小球能回到离水平轨道高h处

D．小球具有的最大动能为mgh

15．如图所示，理想变压器原、副线圈匝数之比为5：1，电阻R1=25，R2=20，两电表均为理想交流电表。若R1两端电压瞬时值表达式为，则下列说法正确的是（　　 ）
A．电流表的示数为0.4A

B．电压表的示数为40V

C．R2消耗的功率为100W

D．原线圈输入交流电频率为100Hz

第Ⅱ卷（非选择题，共51分）

三、填空题（每空3分，共15分）

16．如图所示是使用光电管的原理图，当频率为的可见光照射到阴极K上时，电流表中有电流通过．

（1）当变阻器的滑动端P向________滑动时（填“左”或“右”），通过电流表的电流将会增大．

（2）当电流表电流刚减小到零时，电压表的读数为U，则光电子的最大初动能为________（已知电子电荷量为e）．

（3）如果不改变入射光的频率，而增加入射光的强度，则光电子的最大初动能将________（填“增加”、“减小”或“不变”）． 

17．如图所示，单匝矩形闭合导线框abcd全部处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中，线框面积为S，电阻为R。线框绕与cd边重合的竖直固定转轴以角速度匀速转动，线框中感应电流的峰值Im=___________，感应电流的有效值I=___________。

18．如图所示，在光滑水平面上静置一长为L的木板B，可视为质点的物块A置于木板B的右端．另有一个与木板B完全相同的木板C以初速度v向右运动与木板B发生正碰，碰后木板B与C立即粘连一起．A、B、C的质量皆为m，重力加速度为g．

（1）求木板B、C碰后的速度；

（2）若要求物块A不会掉在水平面上，则物块与木板间的动摩擦因数μ至少是多大．

19．如图所示，两根平行的光滑金属导轨MN．PQ放在水平面上，左端向上弯曲，导轨间距为L，电阻不计，水平段导轨所处空间存在方向竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B．导体棒a与b的质量均为m，电阻值分别为Ra=R，Rb=2R．b棒放置在水平导轨上足够远处，a棒在弧形导轨上距水平面h高度处由静止释放．运动过程中导体棒与导轨接触良好且始终与导轨垂直，重力加速度为g．求：

（1）a棒刚进入磁场时受到的安培力的大小和方向；

（2）最终稳定时两棒的速度大小；

（3）从a棒开始下落到最终稳定的过程中，b棒上产生的焦耳热是多少？

20．如图所示，足够长的光滑水平面与半径为0.45m的四分之一光滑圆弧轨道平滑连接，质量为0.2kg的小球A从圆弧最高点M由静止释放，在水平面上与静止的质量为0.1kg的小球B发生弹性正碰。已知重力加速度为g=10m/s2，两小球均可视为质点，求：

（1）小球A刚好到达圆弧轨道最低点N时，对轨道的压力大小；

（2）两小球碰后各自的速度大小？

2020-2021学年第二学期期末考试试卷

高　二　物　理

参考答案

一、单项选择题（本题共11小题，每小题3分，共33分；在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。）

1．C     2．D     3．B     4．B     5．B

6．A     7．A     8．D     9．D     10．B     11．C

二、双选题（本题共4小题，每小题4分，共16分；在每小题给出的四个选项中有两项是符合题目要求的，全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错的得0分。）

12．AD     13．BD     14．BC     15．AB

三、填空题（每空3分，共15分）

16．左     eU    不变   

17．       

四、计算题（每小题12分，共36分）

18．（1）    (2)

【详解】

（1）C与B相碰后的瞬间   

得木板BC速度           

（2）设系统最终速度为vt      

当A刚要掉在水平面上时   

得         

19．（1） 方向水平向左；（2） ；（3）

【详解】

(1)设a棒刚进入磁场时的速度为v，从开始下落到进入磁场

根据机械能守恒定律有              mgh=mv2

a棒切割磁感线产生感应电动势       E=BLv

根据闭合电路欧姆定律有          

a棒受到的安培力                   F=BIL

联立以上各式解得 ，方向水平向左．

(2)设两棒最后稳定时的速度为v′，从a棒开始下落到两棒速度达到稳定

根据动量守恒定律有        mv=2mv′      解得v′=.

(3)设a棒产生的内能为Ea，b棒产生的内能为Eb

根据能量守恒定律得         mv2=×2mv′2＋Qa＋Qb

两棒串联内能与电阻成正比      Qb=2Qa         解得Qb=mgh.

20．(1)6N；　(2) vA=1m/s,  vB=4m/s；

【解析】（1）设小球A到达N点时的速度为v，

根据机械能守恒定律得      

在N点处         

联立解得             F=3mg=6N

由牛顿第三定律得：小球对轨道压力为 =6N

（2）有（1）中可知碰前A的速度为v=3m/s

A与B发生弹性碰撞，设碰后速度为，

由动量守恒有       

由机械能守恒有     

解之得     =1m/s        =4m/s

考点：考查了动量守恒定律，能量守恒定律的应用