1、福建省南安市侨光中学2020-2021学年高二物理下学期期末考试试题满分: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. 原子核放出射线说明原子核内有光子D. 天然放射现象中的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
2、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。图1 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图2 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
3、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 ( )AP点一定是红光的亮条纹BO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a、b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ab,则一定有UaUb B若ab,则一定有EkaEkbC若UaUb,则一定有EkaEkb D若ab,则一定有haEkahbEkb图3 6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
4、、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vt图象 B乙可作为该物体的Ft图象C丙可作为该物体的at图象 D丁可作为该物体的Ekt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( )图4A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
5、径之比为71,那么碳14的衰变方程应为( )ACeBBCHeBeCCHB DCeN9.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)( )A755mm高的水银柱产生的压强 B756mm高的水银柱产生的压强C757mm高的水银柱产生的压强 D758mm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,mA1 kg,mB2 kg,vA6 m/s,v
6、B2 m/s. 当A追上B并发生碰撞后,两球A、B速度的可能值是( )AvA5 m/s,vB2.5 m/s BvA2 m/s,vB4 m/sCvA4 m/s,vB7 m/s DvA7 m/s,vB1.5 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。图511氢原子能级如图5所示,当氢原子从n3跃迁到n2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n2跃迁到n1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n1跃迁到n2的能级C
7、一群处于n3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n2跃迁到n3的能级图612一台理想变压器的原、副线圈的匝数比是51,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 ,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51B电压表的读数为22VC1 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图713一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pT图象如图7
8、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Db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m1 kg和M2 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F6t(N),两物块之间的动摩擦因数为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()图8A两物块刚发生相对运动时的速度为1 m/sB从施加推力F
9、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。) 图915.(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
10、计算波长的表达式=_(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=_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
11、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 图10(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
12、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。图1117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
13、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;图12(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,
14、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:图13(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
15、。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)
16、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=1.25105 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)