1、重庆市主城区七校2019-2020学年高二物理下学期期末联考试题（含解析）本试卷分为第卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟。注意事项：1.答题前，务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卷规定的位置上。2.答选择题时，必须使用2B铅笔将答题卷上对应题目的答案标号涂黑。3.答非选择题时，必须使用0.5毫米黑色签字笔，将答案书写在答题卷规定的位置上。4.考试结束后，将答题卷交回。第卷（选择题共48分）一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第18小题只有一个选项正确，第912小题有多个选项正确）1.楞次定律是下列哪个定律在电磁感应现
2、象中的具体体现（）A. 法拉第电磁感应定律B. 库仑定律C. 能量守恒定律D. 欧姆定律【答案】C【解析】【详解】楞次定律指感应电流的磁场阻碍引起感应电流的原磁场的磁通量的变化，这种阻碍作用做功将其他形式的能转变为感应电流的电能，所以楞次定律的阻碍过程实质上就是能量转化的过程，楞次定律是能量守恒定律在电磁感应现象中的体现，故C正确，A、B、D错误；故选C。2.关于物理学史，以下说法正确的是（）A. 卢瑟福提出核式结构模型，成功的解释了原子光谱的分立特征B. 汤姆孙发现电子，并指出阴极射线是高速运动的电子流C. 普朗克提出能量子假说，成功解释了光电效应现象D. 贝克勒尔发现天然放射现象，说明原子
3、有复杂的结构【答案】B【解析】【详解】A卢瑟福提出的原子核式结构模型，无法解释原子光谱的分立特征，故A错误；B英国物理学家汤姆孙发现电子，并指出：阴极射线是高速运动的电子流，故B正确；C德国物理学家普朗克提出了能量子的假说，爱因斯坦提出光子说，成功地解释了光电效应规律，证明光具有粒子性，故C错误；D贝克勒尔发现天然发射现象，说明原子核是有复杂结构的，并没有说明说明原子是有复杂结构，故D错误。故选B。3.下列说法正确的是（）A. 为原子核衰变B. 氢原子辐射光子后，其绕核运动的电子动能增大C. 用粒子轰击得到了和一种新的粒子，这种粒子是质子D. 氡的半衰期为3.8天，若有2000个氡原子核，经过
4、7.6天剩下500个氡原子核【答案】B【解析】【详解】A为核聚变，故A错误；B氢原子辐射光子后，电子绕核运动的轨道半径减小，由可知，电子动能增大，故B正确；C根据质量数守恒和核电荷数守恒可知，新的粒子的质量数为1，核电荷数为0，为中子，故C错误；D半衰期是大量原子核衰变过程中得出的统计规律，对少数原子核衰变不成立，故D错误。故选B。4.某同学设计了如图所示变压器，在直铁棒的上端和下端分别绕有匝数n1=800和n2=200的两个线圈，上端线圈两端连接交流电源u=68sin314t(V)，下端线圈两端连接交流电压表。由于受材料的限制，该变压器存在严重的漏磁现象，则交流电压表的读数可能是（）A. 4
5、VB. 12VC. 17VD. 192V【答案】A【解析】【详解】根据可知交流电的最大值为则其有效值由图可知线圈是原线圈，线圈是副线圈，如果变压器是理想变压器，那么输入电压和输出电压的关系有可得由于变压器存在明显的漏露磁现象，故通过原线圈的磁通量大于通过副线圈的磁通量，故实际副线圈的输出电压小于，故A正确，BCD错误。故选A。5.某同学在研究光电效应时测得不同光照射到同一光电管时得到的光电流与电压的关系图象如图所示。则下列有关说法中正确的是（）A. 光线1、3为同一色光，光线3的光强更强B. 不加电压时，光线2可能比光线1得到的光电流大C. 不断增大光电管两端的电压，光电流强度将先增大后不变D
6、. 光线1、2为不同色光，光线2的频率较大【答案】CD【解析】【详解】A由图可知，光线1和光线3的遏止电压相同，所以他们是同一色光，电压相同时，光线1对应的光电流大，说明单位时间内照射的光子数跟更多，即光线1更强，故A错误；B由图可知，电压为零时，光线1比光线2得到的光电流大，故B错误；C由图可知，在光照不变的情况下，随着所加电压的增大，光电流增大并趋于饱和值，故C正确；D由于光线2的遏止电压大，由可知，光线2频率大，故D正确。故选CD。6.下列说法正确的是（）A. 布朗运动的激烈程度跟温度有关，所以布朗运动也叫做热运动B. 压缩气体时，有抗拒压缩的力，这种力是气体分子间的斥力C. 质量相等的
7、氢气和氧气温度相同，若忽略分子势能，则氢气的内能较大D. 液体表面层分子的分布比内部稀疏，表面层分子之间只有引力【答案】C【解析】【详解】A分子的无规则运动叫热运动，布朗运动是悬浮在液体中固体小颗粒的运动，布朗运动不是热运动，故A错误；B气体压缩可以忽略分子间作用力，压缩气体时气体会表现出抗拒压缩的力是由于气体压强的原因，与分子力无关，故B错误；C质量相等的氢气和氧气，温度相同，分子的平均动能相同，而氢气的分子数多，则氢气的内能较大，故C正确；D液体表面层的分子分布比内部稀疏，分子间的距离比液体内部大一些，液体表面层分子之间既有引力也有斥力，只是由于分子间距离较大，表现为引力，故D错误；故选C
8、。7.如图甲所示，线圈abcd固定于匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度随时间的变化情况如图乙所示。下列所示关于ab边所受安培力随时间变化的F-t图象中（规定安培力方向向左为正），可能正确的是（）A. B. C. D. 【答案】D【解析】【详解】由楞次定律知，感应电流的方向为，根据左手定则，边所受安培力的方向向右；根据电磁感应定律则有根据闭合电路欧姆定律则有结合图像可知电流为定值，根据可知安培力均匀增加，在时，由于，因此，故ABC错误，D正确。故选D。8.如图所示，pV图中，一定质量的理想气体由状态A经过程变至状态B时，从外界吸收热量420J，同时做功300J。当气体从状态B经过程回到
9、状态A时，做功200J，求此过程中气体吸收或放出的热量是（）A. 吸热80JB. 吸热220JC. 放热520JD. 放热320J【答案】D【解析】【详解】由题意知一定质量的理想气体由状态A经过程I变至状态B时，为负功，为正（吸收的热量），根据热力学第一定律则有内能增加120J；当气体从状态B经过程II回到状态A时，为正，内能减小120J，根据热力学第一定律则有所以放出热量320J，故A、B、C错误，D正确；故选D。9.原子核聚变可望给人类未来提供丰富的洁净能源。当氘等离子体被加热到适当高温时，氘核参与的几种聚变反应可能发生，放出能量。这几种反应的总效果可以表示为，已知的质量为2.0136u，
10、的质量为1.0078u，的质量为4.0026u，的质量为1.0087u，1u=931MeV/c2则有（）A. k=1，d=4B. k=2，d=2C. D. 【答案】BC【解析】【详解】AB在核反应的过程由质量数守恒可得根据核电荷数守恒可得联立可得故A错误，B正确；CD质量亏损根据爱因斯坦质能方程得故C正确，D错误；故选BC。10.氢原子能级示意图如图所示。光子能量在1.63eV3.10eV的光为可见光。要使处于基态（n=1）的氢原子被激发后可辐射出可见光光子，在具有下列能量的粒子中能被氢原子吸收的是（）A. 12.09eV（光子）B. 1.89eV（光子）C. 13.0eV（电子）D. 11.
11、0eV（电子）【答案】AC【解析】【详解】氢原子从高能级向基态跃迁时，所辐射光子能量最小值为故要产生可见光，氢原子吸收能量后，最起码要跃迁到能级；由于则有故可知要使处于基态（）的氢原子被激发后可辐射出可见光光子，氢原子最起码应该跃迁到能级；则氢原子吸收的最小能为A基态氢原子吸收12.09eV光子，能从能级跃迁到能级，所以处于基态（n=1）的氢原子被激发后可辐射出可见光光子，故A正确；B用1.89eV光子照射时，不能发生跃迁，该光子不能被吸收，故B错误；C用13.0eV电子照射时，基态的氢原子能从能级跃迁到能级，所以处于基态（n=1）的氢原子被激发后可辐射出可见光光子，故C正确；D用11.0eV
12、电子照射时，基态的氢原子能从能级跃迁到能级，所以处于基态（n=1）的氢原子被激发后不能辐射出可见光光子，故D错误。故选AC。11.如图所示，理想变压器的原、副线圈的匝数比为21，滑动变阻器的滑片P在中间位置，其接入电路的电阻阻值与原线圈中的电阻阻值相同，原线圈一侧接在电压稳定为220V的正弦交流电源上，则下列说法正确的是（）A. 副线圈两端的电压为88VB. 副线圈两端的电压为44VC. 滑片向上滑动时，副线圈两端的电压会增大D. 滑片向上滑动时，副线圈两端电压会减小【答案】AD【解析】【详解】AB设理想变压器的输入电压、电流和功率分别为、和，输出电压、电流和功率分别为、和。则 ， ，由题意可
13、得 ，又由理想变压器的输入输出功率相等，则解得A正确，B错误；CD滑片向上滑动时，副线圈电阻减小，副线圈电流增大，则原线圈电流增大，原线圈电阻分得电压增大，原线圈电压减小，副线圈两端的电压会减小，C错误，D正确。故选AD。12.在竖直平面内有两个磁感应强度大小均为B，方向相反的水平匀强磁场，如图所示。MN为两个磁场的边界，磁场范围足够大。一个边长为a、质量为m、电阻为R的金属正方形线框，以速度v垂直磁场方向从如图实线位置开始竖直向上运动，当线框运动到分别有一半面积在两个磁场中时，线框的速度为，重力加速度为g，忽略空气阻力，则下列说法正确的是（）A. 此过程中通过线框截面的电荷量为B. 此时线框
14、的加速度大小为C. 此过程中回路产生的焦耳热为D. 此时线框中的电功率为【答案】BD【解析】【详解】A以速度沿垂直磁场方向从如图实线位置开始竖直向上运动，当线框运动到分别有一半面积在两个磁场中时，磁通量的变化量为则此过程中通过线框截面的电量为故A错误；B此时线框切割产生的感应电动势为感应电流为则此时线框受到的安培力为根据牛顿第二定律得线框的加速度大小为故B正确；C根据能量守恒定律得，此过程中回路产生的焦耳热为其中为线框增加的重力势能，故C错误；D克服安培力的功率等于线框的电功率，则有此时线框中的电功率为故D正确；故选BD。第卷（非选择题 共52分）二、实验题（本题共2小题，第13小题6分，第1
15、4小题8分，共14分）13.在用油膜法估算油酸分子大小的实验中(1)将每个油酸分子视为_模型；(2)实验中，为了使油酸充分展开，获得一块_油膜，需要将油酸在酒精中稀释后再滴入水中；(3)某同学实验中最终得到的计算结果和大多数同学的比较数据偏大，对出现这种结果的原因，下列说法中可能正确的是_A记录1mL的总滴数时，将50滴误记录为60滴B计算油酸膜面积时，错将不完整的方格作为完整的方格处理C计算油酸膜面积时，只数了完整的方格数D水面上痱子粉撒得太多【答案】 (1). 球 (2). 单分子层 (3). CD【解析】【详解】（1）1“用油膜法估测分子的大小”实验中，估测方法是将每个油酸分子视为球体模
16、型。（2）2根据可知，测出油酸体积和油膜面积，即可算出单分子的直径，故应该形成单分子层。（3）3A记录1mL的总滴数时，将50滴误记录为60滴，每一滴溶液中的油酸体积比例计算值偏小，最终结果偏小，故A错误；B错将不完整的方格作为完整的方格处理，面积偏大，计算结果偏小，故B错误；C计算油酸膜面积时，只数了完整的方格数，面积偏小，计算结果偏大，故C正确；D水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开，则油膜面积偏小，故D正确。故选CD14.某学校开展“摇绳发电”的比赛活动。如图所示，在操场上，将一根长为20m的铜芯导线两端与灵敏电流计的两个接线柱连接，构成闭合回路；两同学面对面站立摇动这条导线。（忽略地
17、球磁偏角的影响）(1)在“摇绳发电”的过程中，导线中将产生_（选填“直流电”、“交流电”）(2)受灵敏电流计结构的影响，若只增大摇绳的频率，则灵敏电流计的最大示数_增大（选填“一定”、“不一定”）(3)若该学校地处赤道上，两同学南北站立摇绳时，导线中_电流（选填“有”、“无”）(4)若该学校地处中国重庆，两同学东西方向站立，保持摇绳的间距、频率、最大速度不变。在竖直平面内上下来回摇绳时，灵敏电流计的最大示数为；在水平面内左右来回摇绳时，灵敏电流计的最大示数为。假设重庆地区的地磁场方向与水平方向的夹角为，则_【答案】 (1). 交流电 (2). 不一定 (3). 无 (4). 【解析】【详解】(
18、1)1 若摇“绳”同学是沿东西站立的，摇动绳子的过程是让绳子在磁场中旋转，类似于线圈在磁场中的转动，当“绳”向下运动时，地磁场向北，根据右手定则判断可知，“绳”中电流从左端流向右端；当“绳”向上运动时，根据右手定则判断可知，“绳”中电流从右端流向左端，所以在“摇绳发电”的过程中，导线中将产生交流电；(2)2若摇“绳”同学是沿东西站立的，摇动绳子的过程是让绳子在磁场中旋转，类似于线圈在磁场中的转动，感应电动势的最大值若只增大摇绳的频率，则角速度增大，感应电动势的最大值增大，则灵敏电流计中的电流的最大值增大；若摇“绳”同学是沿南北站立的，绳子不会切割磁感线，所以不会产生感应电流，灵敏电流计中的电流
19、的为零；所以若只增大摇绳的频率，则灵敏电流计的最大示数不一定增大； (3)3若该学校地处赤道上，两同学南北站立摇绳时，绳子不会切割磁感线，所以不会产生感应电流；(4)4设频率为，最大速度为，地磁场的磁感应强度为，地磁场方向与水平方向的夹角为，保持摇绳的间距相同，则面积相同，在竖直平面内上下来回摇绳时，感应电动势的最大值由闭合电路欧姆定律得灵敏电流计的最大示数为在水平面内左右来回摇绳时，感应电动势的最大值由闭合电路欧姆定律得灵敏电流计的最大示数为则有三、计算题（本题共4小题，第15小题8分，第16小题8分，第17小题10分，第18小题12分，共38分）15.如图所示，一小型发电机内有n匝的矩形线
20、圈，线圈面积S，线圈电阻r。在外力作用下矩形线圈在磁感应强度B的匀强磁场中，以恒定的角速度绕垂直于磁场方向的固定轴OO匀速转动，发电机线圈两端与R的电阻构成闭合回路，交流电流表的读数为I。求：(1)线圈转动的角速度；(2)线圈从图示位置转过=30的过程中通过电阻R的电荷量。【答案】(1)；(2)【解析】【详解】（1）线圈产生电动势的有效值线圈产生电动势的最大值有效值与最大值的关系解得（2）线圈转过=30的过程中磁通量的变化量通过电阻R的电荷量解得16.现有一质量为M的汽缸，用质量为m的活塞封有一定质量的理想气体，当汽缸竖直放置时，空气柱长为L0（如图甲所示）。已知大气压强为p0，活塞的横截面积
21、为S，它与汽缸之间无摩擦且不漏气，气体温度保持不变。则汽缸按如图乙悬挂保持静止时，求气柱长度。【答案】【解析】【详解】设竖直放置时气体的压强为，悬挂时气体的压强为，此时气柱长度为L，竖直放置时对活塞悬挂时对气缸气体温度保持不变，由玻意耳定律解得17.如图所示，一缸壁光滑且绝热的柱形气缸竖直放置，其横截面积，密闭B气体的是绝热活塞，绝热活塞的质量m=2kg，密闭A气体的是导热活塞，导热活塞始终被销子K固定。达到平衡时，气体A的压强为Pa，A、B两部分气体的体积之比为53，这两部分气体和环境温度均为300K，外界环境温度不变，g=10 m/s2。现对B气体缓慢加热，再次达到平衡时两部分气体的体积相
22、等，求B气体此时的温度（结果保留3位有效数字）【答案】483K【解析】【详解】设开始时A气体的体积为，压强为，B气体的体积为，压强为，温度为；加热后A气体的体积为，压强为，B气体的体积为，压强为，温度为由题意则有=53+=2V开始时对绝热活塞，则有加热后对绝热活塞，则有对A气体，由玻意耳定律则有对B气体，由理想气体状态方程则有联立解得18.如图所示，两条固定的光滑平行金属导轨，导轨宽度为L=1m，所在平面与水平面夹角为=30，导轨电阻忽略不计。虚线ab、cd均与导轨垂直其间距为l=1.6m，在ab与cd之间的区域存在垂直于导轨所在平面的匀强磁场B=2T。将两根质量均为m=1kg电阻均为R=2的
23、导体棒PQ、MN先后自导轨上同一位置由静止释放，其时间间隔为=0.1s。两者始终与导轨垂直且接触良好。已知PQ进入磁场时加速度恰好为0。当MN到达虚线ab处时PQ仍在磁场区域内。求：(1)导体棒PQ到达虚线ab处的速度v；(2)当导体棒PQ到达虚线cd的过程中导体棒MN上产生的热量Q；(3)当导体棒PQ刚离开虚线cd的瞬间，导体棒PQ两端的电势差。【答案】(1)；(2)1.25J；(3)6V【解析】【详解】(1)棒PQ受力平衡闭合回路欧姆定律切割磁感线解得(2)能量守恒MN上产生的热量解得(3)设棒PQ刚离开虚线cd的瞬间，棒MN的速度为右手定则判定从MN进入磁场到PQ刚离开虚线cd的过程，由动能定理切割磁感线棒PQ两端的电势差解得
