2022聊城高二下学期期末考试物理试题含解析

2021一2022学年度第二学期期末教学质量抽测

高二物理试题

本试卷共6页，满分100分，考试时间90分钟。所有试题的答案均在答题卡的指定位置作答，在试卷上作答不得分。

一、单项选择题：本题共8个小题，每小题3分，共24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. 已知广播电台的短波频率为f1，人体透视用的X射线频率为f2，DVD机的激光（可见光）频率为f3，家用微波炉的微波频率为f4，频率大小的排列顺序正确的是（　　）

A. f2>f3>f4>f1 B. f2>f3>f1>f4 C. f2>f1>f3>f4 D. f2>f4>f1>f3

2. 下列说法正确的是（  ）

A. 布朗运动就是分子的无规则运动

B. 所有晶体的导热性能一定是各向异性

C. 给篮球打气越来越吃力，说明气体分子间存在斥力

D. 一定质量100℃的水变成100℃的水蒸气，其内能一定增加

3. 关于传感器的应用，下列说法中正确的是（　　）

A. 电熨斗是通过感温铁氧体的作用控制电路的通断的

B. 电子秤能通过应变片把力这个力学量转换为电学量进行测量

C. 话筒是一种常用的声传感器，其作用是将电信号转换为声信号

D. 热敏电阻是把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电学量的

4. 如图所示，灯泡、的规格完全相同，线圈L的电阻不计，下列说法中正确的是（　　）

A. 当闭合开关S时，立即亮，逐渐变亮，最后两灯一样亮

B 当闭合开关S时，和始终一样亮

C. 当断开开关S时，两灯都立即熄灭

D. 当断开开关S时，立即熄灭、过一会儿才熄灭

5. 下列说法正确的是（　　）

A 图甲中，光电效应反映了光具有粒子性

B. 图乙中，汤姆孙通过α粒子散射实验提出了原子的核式结构模型

C. 图丙中，某金属发生光电效应时产生的光电子的最大初动能与入射光的频率成正比

D. 图丁中，一个处于n=4激发态的氢原子向低能级跃迁时能辐射出6种不同频率的光子

6. 图甲是一台小型发电机的构造示意图，线圈逆时针转动，产生的电动势e随时间t变化的正弦规律图像如图乙所示。发电机线圈的内电阻不计，外接灯泡的电阻为12Ω。下列说法正确的是（　　）

A. 在t=0.01s时刻，穿过线圈磁通量为零

B. 电压表的示数为V

C. 灯泡消耗的电功率为3W

D. 若其它条件不变，仅将线圈的转速提高一倍，则线圈电动势的表达式e=12sin100t（V）

7. 在如图甲所示的电路中，螺线管匝数n＝1 500，横截面积S＝20 cm2，螺线管导线电阻r＝1.0 Ω，R1＝4.0 Ω，R2＝5.0 Ω，电容器电容C＝30 μF。在一段时间内，穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按图乙所示的规律变化。则下列说法中正确的是（　　）

A. 螺线管中产生的感应电动势为1.5 V

B. 闭合电键，电路中的电流稳定后电容器上极板带正电

C. 电路中的电流稳定后，电阻R1的电功率为5×10－2 W

D. 电键断开，流经电阻R2的电荷量为1.8×10－5 C

8. 如图所示，一试管开口朝下插入盛水的广口瓶中，在某一深度静止时， 管内有一定的空气。若向广口瓶中缓慢倒入一些水，则试管将（　　）

A. 加速上浮 B. 加速下沉

C. 保持静止 D. 以原静止位置为平衡位置上下振动

二、多项选择题：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，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

9. 人类不但掌握了精准测温控温的方法，还可以人工产生高热和深冷，在高热和深冷的“世界”里不断发现新的科学奇迹。下列关于热力学定律的说法正确的是（　　）

A. 一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的

B. 可能从单一热源吸收热量，使之完全变成功，而不引起其他影响

C. 第二类永动机没有违反能量守恒定律，但违反了热力学第一定律

D. 相互接触的两个物体发生热传递，达到热平衡时物体的温度一定相同

10. 中国物理学家钱三强与何泽慧等合作，在利用中子打击铀的实验中，观察到三分裂变和四分裂变现象，其中一种裂变反应式是。用mU、mBa、mKr，分别表示、、核的质量，mn表示n粒子的质量，c为真空中的光速，下列说法正确的是（　　）

A. 该核反应过程中质量有所增加

B. 链式反应能否发生跟铀原料的体积有关

C. 裂变产物的比结合能大于的比结合能

D. 该核反应中放出的核能为（mU-mBa-mKr-3mn）c2

11. 一定质量的理想气体从状态A开始，经状态B、C、D又回到状态A，变化过程的p一V图像如图所示，图中AB的延长线过坐标原点O，BC平行于横轴，CD平行于纵轴，DA为双曲线的一部分。下列说法正确的是（  ）

A. A到B的过程是等温变化

B. C到D的过程，气体分子平均动能增大

C. D到A的过程，气体放出的热量等于外界对气体做的功

D. 整个循环过程，气体吸收的热量小于放出的热量

12. “日”字型硬质导线框如图所示，线框的ac，bd边长为2L（电阻不计），三条短边ab、ef、cd长均为L、电阻均为R，ef位于线框正中间。线框下方有一宽度为L的有界匀强磁场，磁感应强度大小为B，磁场的上、下边界水平，且cd边与磁场边界平行。当cd距磁场上边界一定高度时无初速释放线框，线框cd边进入磁场时线框恰好匀速运动，下落过程中线框始终在竖直面内。已知线框质量为m，重力加速度为g，不计空气阻力，则下列判断正确的是（　　）

A. 释放时cd边到磁场上边界高度为

B. 线框通过磁场过程中，e、f两点间电势差始终

C. 线框通过磁场过程中流过ab边的电流大小不变

D. cd边通过磁场过程中，ab边产生的焦耳热为

三、非选择题：本题共6小题，共60分。

13. 在做“用油膜法估测分子的大小”的实验时，油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸0.4mL，用量筒和注射器测得1mL上述溶液有100滴。在浅盘里盛上水，将痱子粉均匀的撒在水面上，用注射器把1滴该溶液滴在浅盘的水面上，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描下油膜的形状。将画有油膜形状的玻璃板放在边长为1.0cm的方格纸上，数出完整的方格有67个，大于半格的有14个，小于半格的有19个。

（1）油酸薄膜的面积是____________m2。

（2）每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是____________m3。

（3）根据上述数据，估测出油酸分子的直径是____________m。（结果保留两位有效数字）

（4）某同学所得到的油酸分子直径的计算结果明显偏小，可能是由于____________。

A. 油酸未完全散开

B. 油酸酒精溶液中含有大量酒精

C. 计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格

D. 在测定1mL油酸酒精溶液有多少滴时，滴数多数了l0滴

14. 为了探究变压器原、副线圈电压与匝数关系，某同学自制了A、B和C三个同种类型的线圈。由于前期准备不足，该同学在将A、B线圈绕制完成后，发现剩下的线材刚好足够C线圈绕制20匝。在三个线圈绕制完毕后，该同学又发现在绕制A、B线圈时忘记了标记两个线圈的匝数，只记得两个线圈的匝数分别大致有几百匝，且有仅交流档可用的多用电表一个，开关一个，导线若干。

（1）变压器的铁芯，它的结构和材料是______；（填字母）

A.整块硅钢铁芯                    B.整块不锈钢铁芯     

C.绝缘的铜片叠成              D.绝缘的硅钢片叠成

（2）为了测定A、B两线圈匝数，该同学设计了如下三种实验方案，请基于该同学现有的实验器材、实验测定准确性和安全性的考量，你认为最可行的方案为____________（填选项前的字母标号）。

A．把线圈C作为原线圈，将电源与线圈C串联，用多用电表测量当A和B分别作为副线圈时线圈的输出电压U1和U2，算出A、B两线圈的匝数nA和nB；

B.把线圈C作为副线圈，将电源分别与线圈A、B串联，用多用电表测量线圈C的输出电压U1和U2算出A、B两线圈的匝数nA和nB；

C.把线圈A作为原线圈，B作为副线圈，先将电源与线圈A串联，用多用电表测量线圈B的输出电压U1；然后把线圈A和线圈C串联共同作为原线圈，B作为副线圈，用多用电表测量线圈B的输出电压U2，算出A、B两线圈的匝数nA和nB。

（3）根据选择的实验方案，可算出A线圈的匝数nA =___（用U1、U2表示）。

15. 如图所示，阴极材料由铝制成，已知铝的逸出功为W0，现用波长为的光照射铝的表面，使之发生光电效应。已知电子电量的大小为e，普朗克常量为h，真空中光速为c。求：

（1）光电子的最大初动能；

（2）为了测定截止电压，直流电源的哪端为正极；电压表示数至少为多大时电流表示数才为零。

16. 如图所示，某小型水电站发电机的输出功率为20kW，输出电压为400V，向距离较远的用户供电。为了减少电能损失，利用理想变压器升压后，使用2kV高压输电，最后利用理想变压器降压后，用户得到的电压和功率分别为220V和19kW。求：

（1）升压变压器原、副线圈的匝数比n1:n2；

（2）输电线总电阻R；

（3）降压变压器原、副线圈的匝数比n3:n4。

17. 如图竖直放置的装置由左右两个侧壁绝热、底部截面积均为S的容器组成。左容器足够高，上端敞开，右容器上端由导热材料封闭。两个容器的下端由可忽略容积的细管连通，容器内两个绝热的活塞A、B下方封有氮气，B上方封有氢气。大气的压强为p0，环境温度恒为T0=300K，两个活塞对下方气体产生的附加压强均为0.15p0，系统平衡时，各气体柱的高度如图所示。现将装置的底部浸入恒温热水槽中，再次平衡时A上升了一定的高度。用外力将A缓慢推回第一次平衡时的位置并固定，第三次达到平衡后，氢气柱高度为0.7h，氮气和氢气均可视为理想气体。求：

（1）第三次达到平衡后氢气的压强；

（2）第二次平衡时氮气的体积；

（3）水的温度。

18. 如图甲所示，光滑的金属导轨MN和PQ平行（电阻不计），间距L=1.0m，与水平面之间的夹角α=37°，MP间接有阻值R=1.6Ω的电阻。匀强磁场的磁感应强度B=2.5T，方向竖直向上。质量m=0.5kg，电阻r=0.4Ω，长为1.0m的金属杆ab垂直导轨放置。现用和导轨平行的恒力F沿导轨平面向上拉金属杆ab，使其由静止开始运动，运动中金属杆ab始终与导轨垂直，当金属杆沿导轨向上的位移x=3.8m时达到稳定状态，对应过程的v-t图像如图乙所示。取g=10m/s2，导轨足够长。（sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：

（1）恒力F的大小；

（2）从金属杆ab开始运动到刚达到稳定状态的过程，金属杆上产生的焦耳热Qr；

（3）0~ls内金属杆ab运动的位移x1。