高二下学期 期末测试卷02（全解析全析）

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2020–2021学年下学期期末测试卷02高二物理·全解全析123456789101112DDBACBDAACBDCDACD1． 【答案】  D【解析】AB．受迫振动的频率与驱动力的周期相同，所以弹簧振子的振动周期为，则AB错误；CD．发生共振时，物体振动的振幅最大，共振的条件是驱动力的频率等于物体的固有频率，根据所以要使弹簧振子的振幅增大，可让把手的转速增大，则C错误；D正确；故选D。2．【答案】  D【解析】A．波形向x轴正方向传播，可以判断N点的起振方向沿y轴正方向，故A错误；B．由波的图像可知λ=4m，根据故B错误；C．质点不会随波而转移，只是在原位置上下移动，故C错误；D．该波的周期为M点经过5s，即由波的图像可知振幅为5cm，则M点经过5s运动的路程为故D正确。故选D。3． 【答案】  B【解析】A．在油膜法估测分子直径的实验中，先稀释后用累积法测量出n滴的油酸酒精混合溶液，然后取一滴，滴入水槽，不可以取1毫升的油酸酒精混合溶液滴入水槽，因为那样子体积太大，在水面形成的油膜不是单分子油膜，所以A错误；B．布朗运动不是分子的运动，但间接地反映了液体分子运动的无规则性，所以B正确；C．压缩气体时，体积越小，越难压缩，是由于气体的压强增大，所以C错误；D．当分子间作用力表现为引力时，分子距离增大时，分子力做负功，则分子势能随距离的增大而增大，所以D错误；故选B。4．【答案】  A【解析】理想气体做等温变化时，由玻意耳定律可判断出根据得到故故A正确，BCD错误。故选A。5．【答案】  C【解析】A．从状态B到C过程气体发生等温变化，内能不变，体积减小，外界对气体做功，由热力学第一定律可知，气体放出热量，A错误；B．由V =T知，从C到D过程气体发生等压变化，B错误；C．从D到A过程中，气体温度不变，则单个气体分子碰撞器壁的力不变，压强减小，则必然是单位时间内碰撞器壁单位面积的分子数减少造成的，C正确；D．由U = W + Q得Q = 8kJ气体从外界吸收热量，D错误。故选C。6． 【答案】  B【解析】A．普朗克引入能量子的概念，得出黑体辐射的强度按波长分布的公式，与实验符合得非常好，并由此开创了物理学的新纪元，故A错误；B．德布罗意把光的波粒二象性推广到实物粒子，认为实物粒子也具有波动性；故B正确；C．康普顿效应说明光具有粒子性，说明光具有能量，还具有动量，故C错误；D．根据光电效应方程知，光电子的最大初动能和入射光强度无关，故D错误。故选B。7． 【答案】  D【解析】A．由光路图可知，a光通过三棱镜的偏折程度最大，则折射率最大，故a光的频率最大，d光的折射率和频率最小，故A错误；B．由a光折射率最大，所以a光在棱镜中的速度最小，故B错误；C．因为a光的频率最大，则波长最短，根据可知，a光产生的干涉条纹宽度最小，故C错误；D．同C选项， d光频率最小，则波长最长，干涉条纹宽度最大，故D正确。故选D。8． 【答案】  A【解析】光子垂直照射后全部反射，每秒在薄膜上产生的总能量为，结合单个光子的能量则个光子的总能量为解得结合单个光子的动量则光子的总动量变化量大小为以光子为研究对象，应用动量定理式中，解得根据牛顿第三定律，光子对探测器的作用力大小为根据牛顿第二定律解得故选A。9． 【答案】  AC【解析】A．根据光电效应方程结合动能定理可知解得斜率解得普朗克常量故A正确；B．根据爱因斯坦光电效应方程可知纵轴截距的绝对值表示逸出功，则实线对应金属的逸出功比虚线大，故B错误；C．饱和光电流由入射光的强度决定，同一束光，即光的颜色不变的情况下，入射光越强，光子数越多，饱和光电流越大，故C正确；D．分析图丁可知，当达到饱和光电流以后，增加光电管两端的电压，光电流不变，故D错误。故选AC。10． 【答案】  BD【解析】A．偏振现象是横波的特性，因此偏振光一定是横波，不是纵波，所以A 错误；B．光学镜头上的增透膜利用了光的干涉现象，所以B正确；C．在LC振荡电路中，当电流最小时，电容器充电完毕，线圈两端电势差最大，所以C错误；D．声源与观察者相对靠近时，根据多普勒效应可知，观察者所接收的频率大于声源振动的频率，所以D正确；故选BD。11． 【答案】  CD【解析】A．理想气体的内能等于分子动能，由于温度不变所以内能不变，故A错误；B．气体等温膨胀，根据玻意耳定律PV=C，其中C为定值，可知气压不断减小，故内外气体的压力向左变大，故F逐渐变大，故B错误；C．气体是从单一热源吸热，全部用来对外做功，但是引起了其它变化（外力F做功），所以此过程是可以的，不违反热力学第二定律，故C正确；D．根据能量守恒定律，可知活塞克服大气压力做功数值上等于水平外力F做功与气体从外界吸收的热量之和，故D正确。故选CD。12【答案】  ACD【解析】A．由图可知，两列波的周期都是T=1s，由波长公式所以A正确；D．由于两列波到P点的路程差为而t=0时刻两列波的振动方向相反，则P点是振动加强的点，振幅等于两波振幅之和，所以P点为加强点其振幅为70cm，则D正确；B．依据发生明显衍射条件，由于40cm>20cm，则波遇到40cm的障碍物将不能发生明显衍射现象，所以B错误；C．波从C传到P的时间为波从B传到P的时间为在t=2.5s时，两波叠加，质点P经过平衡位置向下运动，在t=4.5s时，质点经过了两个周期，质点经过平衡位置向下运动，所以C正确；故选ACD。13． 【答案】  106cm2    8×10-6cm3    7.5×10－10 m   ①水面受到落下油滴的冲击，先陷下后又恢复水平，因此油膜的面积先扩张后又收缩；②油酸酒精溶液中的酒精将溶于水并很快挥发，使液面收缩【解析】(1)根据图中的轮廓可知，油膜面积为S=106×1 cm2=106 cm2.(2)由1 mL溶液为75滴,可知1滴溶液的体积为mL，又已知每104 mL溶液中有纯油酸6 mL，则1滴溶液中含纯油酸的体积为.(3)油酸分子直径为(4)主要有两个原因：①水面受到落下油滴的冲击，先陷下后又恢复水平，因此油膜的面积先扩张后又收缩；②油酸酒精溶液中的酒精将溶于水并很快挥发，使液面收缩14． 【答案】  AD    D        偏小    不变【解析】(1)A．为了作图误差更小，应选用两光学表面间距大的玻璃砖，A正确；B．根据折射定律可知，如果两个光学面不平行，不影响入射角与折射角的值，所以对折射率的测定结果不产生影响，B错误；C．为了准确测量光路图，应选用较细的大头针来完成实验，选用粗的大头针完成实验时，容易出现观察误差，使光线实际并不平行，C错误；D．插在玻璃砖同侧的大头针之间的距离适当大些时，相同的距离误差情况下引起的角度误差会减小，D正确。故选AD。(2)因玻璃的折射率较大，故在玻璃中的折射角一定小于入射角；实验作出的入射角一定大于折射角；并且光线从玻璃中出来后，应与入射光平行，因此只有D图正确，ABC均错误。故选D。(3)折射率n =其中sini =，sinγ =计算得n =(4)如图①，甲同学测定折射率时，作出的折射光线如图中虚线所示，实线表示实际光线，可见折射角增大，则由折射定律n =可知，折射率n将偏小。用图②测折射率时，只要操作正确，与玻璃砖形状无关，故乙同学测得的折射率与真实值相比不变。15．【答案】  （1）；（2）【解析】（1）封闭气柱的压强为解得（2）左端水银面下降h=5cm时，两边水银柱的高度差为此时左边气体的压强为此时左边气体的体积为设此时气体的温度为，根据理想气体的状态方程可得代入数据解得16．【答案】  （1）；（2）【解析】（1）光路图如下图设光线在AB面上的入射角为i，因入射光线平行于BC边，可得i=60°设折射光线在BC面上的入射角为θ，由于EF平行AB，可得θ=60°根据几何关系，光线在AB面上的折射角为则棱镜对该单色光的折射率（2）设DE长为d，由于△DBE为等腰三角形，则有BD=d由于EF=2DE，则EF=2d根据几何关系有AB=BD+DEsinr+EF即解得则x=DE+EF=该单色光在棱镜中的传播速度为则光在棱镜中沿DEF传播所用的时间为17．【答案】  （1）；（2）【解析】(1)由时刻，处质点向y轴正方向运动，可知该波沿x轴负方向传播，周期满足当时，，由波形图可知振幅为5cm，则处质点的振动方程(2)若波沿x轴正方向传播由可知，由可得若波沿x轴负方向传播，有且没有满足条件的n，综上所述，波速为，方向沿x轴正方向。18．【答案】  (1)；(2)；(3)【解析】(1)设物块A沿斜面滑到底端时速度为vA1，根据动能定理解得，设物块A在传送带上的加速度为aA，对物块A 应用牛顿第二定律解得设物块B在传送带上的加速度为aB，对物块B应用牛顿第二定律解得设物块B速度减为零所需时间为t1，则设物块B在t1时间内的位移为xB1，则设经过t1时间物块A的速度为vA2，则因说明物块A在t1时间内一直做匀变速直线运动，设物块A在t1时间内的位移为xA1，根据匀变速直线位移关系式由此可知，当物块B的速度时，A、B即将发生碰撞。此时物块A的速度。(2)根据题意，物块A和B发生弹性碰撞，设碰撞后A和B速度分别为vA3、vB3，由动量守恒和能量守恒可得解得，，设物块A向左减速到零所需时间为t2，通过的位移为xA2，则设物块A向右加速到与传送带共速所需时间为t3，通过的位移为xA3；则物块A与传送带共速后做匀速运动，到达传送带右端的时间为t4，则解得，碰撞后物块A离开传送带的时间为，则(3)设碰撞后，物块B加速到与传送带共速所需时间为t5，通过的位移为xB2，则传送带在t1时间内的位移为x带1，则传送带在t5时间内的位移为x带2，则设物块B与传送带之间由于摩擦产生的热量为Q，则联立可解得。