2021南安侨光中学高二下学期期末考试物理试题含答案

这是一份2021南安侨光中学高二下学期期末考试物理试题含答案，共11页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
2021年春季南安侨光中学高二期末考物理试卷满分：100分   考试时间：90分钟   一、单项选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中只有一项符合题目要求，选对的得3分，选错或不选的得0分。1.下列说法正确的是（　）A. 放射性元素的半衰期与外界压强有关  B. 天然放射现象说明原子具有核式结构C. 原子核放出γ射线说明原子核内有光子 D. 天然放射现象中的α射线是高速运动的氦原子核2．关于分子动理论，下列说法中正确的是(   )A．悬浮微粒越大，在某一瞬间撞击它的液体分子数就越多，布朗运动越不明显B．在使两个分子间的距离由很远减小到很难再靠近的过程中，分子力先减小后增大C．温度升高，分子热运动的平均动能一定增大，说明所有分子的速率都增大D．只要分子之间的距离在减小，分子势能都在减小。3．如图1甲所示，一矩形闭合线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴OO′以恒定的角速度ω转动，从线圈平面与磁场方向平行时开始计时，线圈中产生的交变电流按照图乙所示的余弦规律变化，在t＝时刻(    )A．线圈中的电流最大         B．穿过线圈的磁通量为零C．线圈所受的安培力为零     D．穿过线圈磁通量的变化率最大4．双缝干涉实验装置如图所示，绿光通过单缝S后，投射到具有双缝的挡板上，双缝S1和S2与单缝的距离相等，光通过双缝后在与双缝平行的屏上形成干涉条纹．屏上O点距双缝S1和S2的距离相等，P点是距O点最近的第一条亮条纹。如果将入射的单色光换成红光或蓝光，则 (　   )A．P点一定是红光的亮条纹     B．O点不是蓝光的亮条纹C．红光的第一条亮条纹在P点的下方   D．蓝光的第一条亮条纹在P点的下方5．在光电效应实验中，分别用频率为νa、νb的单色光a、b照射到同种金属上，测得相应的遏止电压分别为Ua和Ub、光电子的最大初动能分别为Eka和Ekb，h为普朗克常量．则(    ) A．若νa＞νb，则一定有Ua＜Ub             B．若νa＞νb，则一定有Eka＜EkbC．若Ua＜Ub，则一定有Eka＜Ekb           D．若νa＞νb，则一定有hνa－Eka＞hνb－Ekb6．有一个在y方向上做简谐运动的物体，其振动图象如图3左图所示。下列关于图甲、乙、丙、丁的判断正确的是(选项中v、F、a、Ek分别表示物体的速度、受到的回复力、加速度和动能)(    )A．甲可作为该物体的v－t图象               B．乙可作为该物体的F－t图象C．丙可作为该物体的a－t图象               D．丁可作为该物体的Ek－t图象7．.如图4，用粗细均匀的铜导线制成半径为、电阻为的圆环，为圆环的直径，在的左右两侧存在垂直圆环平面磁感应强度大小均为，方向相反的匀强磁场。一根长为、电阻为的金属棒绕着圆心O以角速度顺时针匀速转动，与圆环始终保持接触，则金属棒（    ）A．两端的电压大小为     B．电流大小C．转动一周的过程中，电流方向不变   D．转动一周的过程中，N端电势始终高于M端8．在匀强磁场中，有一个原来静止的6C原子核，它放出的粒子与反冲核的径迹是两个相内切的圆，圆的直径之比为7∶1，那么碳14的衰变方程应为(    )A．C→e＋B　　   B．C→He＋BeC．C→H＋B     D．C→e＋N 9.水银气压计中混入了一个气泡，上升到水银柱的上方，使水银柱上方不再是真空。当实际大气压相当于768mm高的水银柱产生的压强时，这个水银气压计的读数只有750mm，此时管中的水银面到管顶的距离为80mm。当这个气压计的读数为740mm水银柱时，实际的大气压相当于（设温度保持不变）（    ）A．755mm高的水银柱产生的压强           B．756mm高的水银柱产生的压强C．757mm高的水银柱产生的压强           D．758mm高的水银柱产生的压强10．两球A、B在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动，mA＝1 kg，mB＝2 kg，vA＝6 m/s，vB＝2 m/s. 当A追上B并发生碰撞后，两球A、B速度的可能值是(    )A．v′A＝5 m/s，v′B＝2.5 m/s                 B．v′A＝2 m/s，v′B＝4 m/sC．v′A＝－4  m/s，v′B＝7 m/s               D．v′A＝7 m/s，v′B＝1.5 m/s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。11．氢原子能级如图5所示，当氢原子从n＝3跃迁到n＝2的能级时，辐射光的波长为656 nm。以下判断正确的是(　　)A．氢原子从n＝2跃迁到n＝1的能级时，辐射光的波长大于656 nmB．用波长为325 nm的光照射，可使氢原子从n＝1跃迁到n＝2的能级C．一群处于n＝3能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生3种谱线D．用波长为633 nm的光照射，不能使氢原子从n＝2跃迁到n＝3的能级12．一台理想变压器的原、副线圈的匝数比是5∶1，原线圈接入电压为220 V的正弦交流电，一只理想二极管和一个滑动变阻器R串联接在副线圈上，滑动变阻器接入电路的阻值为20 Ω，如图所示。电压表和电流表均为理想交流电表，则下列说法正确的是(　　)A．原、副线圈中的电流之比为5∶1B．电压表的读数为22VC．1 min内R产生的热量为2 904 JD．若将滑动变阻器的滑片向上滑动，则两电表读数均减小13．一定质量的理想气体从状态a开始，经历三个过程ab、bc、ca回到原状态，其p－T图象如图7所示，其中ab延长线经过原点O，ac与横轴平行，bc与纵轴平行，则(　　)A．过程ab中气体一定吸热B．过程bc中气体既不吸热也不放热C．过程ca中外界对气体所做的功等于气体所放的热D．b和c两个状态中，容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数不同14．如图8所示，质量分别为m＝1 kg和M＝2 kg的物块A和B叠放在光滑水平桌面上，两物块均处于静止状态，从某时刻开始，对物块B施加一水平推力F，已知推力F随时间t变化的关系为F＝6t(N)，两物块之间的动摩擦因数为μ＝0.2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10 m/s2，下列结论正确的是(　　)A．两物块刚发生相对运动时的速度为1 m/sB．从施加推力F到两物块刚发生相对运动所需的时间为1sC．从施加推力F到两物块刚发生相对运动两物块的位移为0.5 mD．当推力F=2N时A和B就会发生相对运动三、实验题：(本题共2小题，共 16 分。) 15.(1)某同学用如图9所示的实验装置做“用双缝干涉测光的波长”的实验，他用带有游标尺的测量头测量相邻两条亮条纹间的距离。转动测量头的手轮，使分划板的中心刻线对齐某一条亮条纹（将这一条纹确定为第一亮条纹）的中心，此时游标尺上的示数x1=1.15mm；转动测量头的手轮，使分划板的中心刻线对齐第六亮条纹的中心，此时游标尺上的示数x2=8.95mm。双缝间的距离d=0.20mm，双缝到屏的距离L=60cm。实验中计算波长的表达式λ=________（用直接测量量的符号表示）。根据以上数据，可计算得出光的波长λ=__________m。（结果保留两位有效数字） (2)关于该实验，以下说法中正确的是（    ）。A．将屏移近双缝，干涉条纹间距变窄B．将滤光片由蓝色的换成红色的，干涉条纹间距变宽C．将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距变宽16.在“用单摆测定重力加速度”的实验中： (1)为了比较准确地测量出当地的重力加速度值，除秒表外，还应选用下列所给器材中的________。（将所选用的器材前的字母填在横线上） A．长 1m 左右的细绳；        B．长 10cm 左右的细绳；     C．直径约 2cm 的钢球；   D．直径约 2cm 的木球；   E．分度值是 1cm 的米尺；     F．分度值是 1mm 的米尺； (2)将单摆正确悬挂后进行如下操作，其中正确的是____________（选填选项前的字母）A．把摆球从平衡位置拉开一个很小的角度后释放，使之做简谐运动 B．在摆球到达最高点时开始计时 C．用秒表测量单摆完成1次全振动所用时间并作为单摆的周期 D．用秒表测量单摆完成30 次全振动所用的总时间，用总时间除以全振动的次数得到单摆的周期 (3)若测出单摆的周期T、摆线长 l、摆球直径 d，则当地的重力加速度 g =________（用测出的物理量表示）。(4)若测量出多组周期T、摆长 L 的数值后，画出图线如图10所示，此图线斜率的物理意义是 （           ） 。 A.g         B.        C.         D.     (5)在(4)中，描点时若误将摆线长当作摆长，那么画出的图线将不通过原点，由图线斜率得到的重力加速度与原来相比，其大小 （            ）A.偏大        B.偏小       C.不变       D.都有可能
四、计算题：本题共3小题，第17题11分，第18题12分，第19题15分。17如图11所示，一列在x轴上传播的简谐横波，实线表示时刻的波形图，虚线是这列波在时刻的波形图. （1）求该波的波长和振幅；（2）若时刻，处的质点P向y轴正方向振动，且，求这列波的波速；（3）若波速为，则波向哪个方向传播？并写出P质点的振动方程   
18（12分）如图12所示，导热性能良好的汽缸平放在水平面上，横截面积的薄活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸内，水平轻质弹簧的左端与活塞连接，右端固定在竖直墙上，系统处于静止状态，此时活塞到汽缸底部的距离，缸内气体的热力学温度。现用水平力向右缓慢推动汽缸，当汽缸向右移动的距离时将汽缸固定，此时弹簧的压缩量。大气压强恒为，弹簧一直在弹性限度内，不计一切摩擦。（1）求缸内气体的压强P和弹簧的劲度系数k；（2）若汽缸固定后缓慢升高缸内气体的温度，求当汽缸底部到活塞的距离恢复到时缸内气体的热力学温度T。          
19．（15分）如图13所示，宽度的足够长的平行固定金属导轨、的电阻不计，导轨平面与水平面间的夹角，垂直导轨放置一质量有效电阻的金属杆，导轨上端跨接一阻值的灯泡L，整个装置处于垂直于导轨平面的匀强磁场中（图中未画出）。现使金属杆由静止开始下滑，下滑过程中，当金属杆所受重力的功率达到最大值时，灯泡恰好正常发光。金属杆与导轨间的动摩擦因数，取，金属杆下滑过程中始终与导轨垂直并接触良好。求：(1) 金属杆的最大速度v和磁场的磁感应强度的大小B；(3) 灯泡的额定功率；(4) 金属杆下滑速度为最大速度的一半时的加速度大小a。          
高二物理期末试卷   参考答案及评分标准一、单项选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中只有一项符合题目要求，选对的得3分，选错或不选的得0分。题号12345678910答案DACDCCADBB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。题号11121314答案CDBCADAB三、实验题：(本题共2小题，共 16 分。) 15：   (1).     (2).     (3). AB16： (1). ACF    (2). AD    (3).     (4). C    (5). C四、计算题：本题共3小题，第17题11分，第18题12分，第19题15分。17.（1）由图像可得：   A=4cm.…………………………………………（2分）（2）由于时刻，质点P向y轴正方向振动，故波的传播方向沿x轴正方向（1分）又由于，故…………………………（1分）故.……………………………………（2分）（3）若，则的时间内波传播的距离.…………（2分）根据波形的平移得波沿x轴正方向传播.……………………………………（1分）P质点的振动方程   .………………………………………………（2分）18．解：（1）汽缸向右移动后系统处于静止状态时，活塞到汽缸底部的距离为：            （1分）在汽缸向右移动的过程中，缸内气体做等温变化，设当汽缸向右移动的距离时缸内气体的压强为p，有：          （2分）对活塞，由物体的平衡条件有：             （2分）解得：p=1.25×105  pa   。              （1分）（2）经分析可知，当汽缸底部到活塞的距离恢复到时，弹簧的压缩量为：  （1分）设此时缸内气体的压强为，有：              （2分）对活塞，由物体的平衡条件有：            （2分）解得：。              （1分）19．解：（1）当金属杆所受合力为零时，金属杆的速度最大，所受重力的功率最大，此时金属杆上产生的感应电动势为：              （1分）此时金属杆上通过的电流为：              （1分）此时金属杆受到的安培力大小为：              （1分）由物体的平衡条件有：            （1分）重力的最大功率为：             （1分）解得：v=2m/s   。           （1分）（2）由（1）可得：             （1分）灯泡的额定功率为：          （2分）解得：。           （2分）（3）经分析可知，当金属杆的速度为最大速度的一半时，通过金属杆的电流（设为）也为最大电流的一半，即：          （1分）此时金属杆所受安培力的大小为：            （1分）由牛顿第二定律有：           （1分）解得：。          （1分）