山东省威海市2021-2022学年高二下学期物理期末考试试卷

更新时间：2022-08-16 浏览次数：61 类型：期末考试

一、单选题

1. 下列说法正确的是（）

A . 温度是分子热运动剧烈程度的标志 B . 分子力做正功，分子势能一定增大 C . 分子间距增大，分子力一定减小 D . 温度越高，物体的内能一定越大

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2. 下列说法正确的是（）

A . 氢原子光谱是连续光谱 B . α粒子散射实验可以估算核半径 C . 实物粒子不具有波动性 D . α射线是高速电子流，能穿透黑纸

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3. 如图所示，一定质量的理想气体，由状态a变为状态b，下列说法正确的是（）

A . a→b过程，气体的温度保持不变 B . a→b过程，气体对外界做功 C . a→b过程，气体放出热量 D . a状态气体分子单位时间撞击器壁单位面积的平均次数小于b状态

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4. 如图所示，在磁感应强度为B的匀强磁场中，一导体棒ab绕O点在垂直于磁场的平面内匀速转动，角速度为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，导体棒产生的感应电动势大小为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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5. 我国自主研发的氢原子钟已运用于中国的北斗导航系统中，它通过氢原子能级跃迁而产生的电磁波校准时钟。氢原子能级如图所示，下列说法正确的是（）

A . 12eV的光子照射处于基态的氢原子可以使之发生跃迁 B . 12eV的光子照射处于基态的氢原子可以使之发生电离 C . 氢原子由低能级向高能级跃迁，核外电子的速率减小，电势能增大 D . 一个处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时可辐射6种不同频率的光子

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6. 某同学用如图甲所示电路研究光电效应中截止电压 $\text{[math]}$ 与入射光频率 $\text{[math]}$ 的关系， $\text{[math]}$ 图像如图乙所示。电子的电量为e，下列说法正确的是（）

A . 普朗克常量 $\text{[math]}$ B . 该金属的逸出功为 $\text{[math]}$ C . 入射光频率越高，金属的极限频率越高 D . 入射光的频率为 $\text{[math]}$ ，电压表示数为 $\text{[math]}$ 时，增加入射光的强度，则电流表有示数

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7. 如图所示，L为自感系数很大的线圈，但其自身的电阻几乎为0，A和B是两个相同的小灯泡。下列说法正确的是（）

A . S闭合瞬间，A先亮B后亮 B . S闭合稳定后，A，B一样亮 C . S断开，B立即熄灭，A闪亮后熄灭 D . S断开瞬间，A中电流方向自左向右

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8. 如图所示，变压器原线圈中电压随时间变化规律为 $\text{[math]}$ ，可输出11V、22V、33V电压，灯L的阻值为11Ω，当C接B时，灯消耗的功率为11W，已知AB间线圈匝数为300匝，下列说法正确的是（）

A . 原线圈的匝数为4241匝 B . 流过灯泡的电流为 $\text{[math]}$ C . 若C接A时，灯泡消耗功率不变，则R的阻值为22Ω D . C接A时，流过灯泡的电流变化周期为0.01s

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二、多选题

9. 下列说法正确的是（）

A . 只有同种物质之间才能发生扩散 B . 晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化 C . 液体的表面张力跟液面相切，使液体表面绷紧 D . 不可能从单一热库吸收热量，使之完全变成功

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10. 如图所示，光滑活塞将一定质量的理想气体封闭在导热性能良好的汽缸内，开始系统处于静止状态，环境温度保持不变。下列判断正确的是（）

A . 若迅速压活塞，气体的内能减小 B . 若迅速压活塞，气体的内能增加 C . 若缓慢压活塞，气体的内能不变 D . 若缓慢压活塞，气体的内能增加

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11. 如图所示为某LC振荡电路，当单刀双掷开关S由A端拨到B端时开始计时。下列四个图像中能正确反映电容器的电荷量q和电感L中电流i随时间t变化的是（）

A . B . C . D .

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12. 如图所示，光滑水平面上有两个相邻但互不影响的有界匀强磁场I、II，磁场方向均垂直于水平面，磁感应强度大小相等、方向相反，磁场宽度均为 $\text{[math]}$ 。一边长也为 $\text{[math]}$ 的正方形闭合导线框，从磁场外以速度 $\text{[math]}$ 进入磁场，当 $\text{[math]}$ 边刚进入磁场I时施加向右的水平恒力 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 边进入磁场I的过程线框做匀速运动，进入磁场II区域某位置后线框又做匀速运动。已知线框的质量 $\text{[math]}$ ，下列说法正确的是（）

A . ab边刚进入磁场II时的加速度大小为 $\text{[math]}$ B . 线框第二次匀速运动的速度大小为 $\text{[math]}$ C . ab边在磁场II中运动时间为 $\text{[math]}$ D . ab边在磁场I、II运动过程整个线框产生的内能为 $\text{[math]}$

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三、实验题

13. 某同学用如图甲所示装置探究气体做等温变化的规律。
1. （1）在实验中，下列操作不必要的是____；
  
  A . 用橡胶套密封注射器的下端 B . 用游标卡尺测量柱塞的直径 C . 读取压力表上显示的气压值 D . 读取刻度尺上显示的空气柱长度
2. （2）实验装置用铁架台固定，而不是用手握住玻璃管（或注射器），并且在实验中要缓慢推动柱塞，这些要求的目的是；
3. （3）该同学的两次实验操作完全正确，根据实验数据在 $\text{[math]}$ 图像上作出了两条不同的直线，如图乙中的图线1、2所示，出现这种情况的可能原因是。
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14. 某实验小组在估测油酸分子大小的实验中，具体操作如下：
①取油酸1.0mL注入2500mL的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到2500mL的刻度为止，摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸酒精溶液；
②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒达到1.0mL为止，恰好共滴了100滴；
③在边长约40cm的浅水盘内注入约2cm深的水，将爽身粉均匀地撒在水面上，再用滴管吸取油酸酒精溶液，轻轻地向水面滴一滴溶液，酒精挥发后，油酸在水面上尽可能地散开，形成一层油膜，可以清楚地看出油膜轮廓；
④待油膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上绘出油膜形状：
⑤将画有油膜形状的玻璃板放在边长为1.0cm的方格纸上。
1. （1）利用上述数据可知1滴油酸酒精溶液含油酸为 $\text{[math]}$ ，油膜面积为 $\text{[math]}$ ，求得的油酸分子直径为m（此空保留1位有效数字）。
2. （2）某同学实验中最终得到的油酸分子的直径和大多数同学的比较，数据都偏大。出现这种结果的原因可能是____。
  
  A . 在求每滴溶液体积时，1mL溶液的滴数多记了2滴 B . 计算油膜面积时，错将所有不完整的方格作为完整的方格处理 C . 水面上爽身粉撒的较多，油膜没有充分展开 D . 做实验之前油酸酒精溶液搁置时间过长
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四、解答题

15. “硼中子俘获疗法”是治疗肿瘤的新技术，其原理是进入癌细胞内的硼核（ $\text{[math]}$ ）吸收慢中子后变的不稳定，会转变成一个新核和一个 $\text{[math]}$ 粒子，同时释放出 $\text{[math]}$ 射线。一个硼核吸收一个中子后处于静止状态，然后发生核反应，此过程中释放的核能一部分转化为新核和 $\text{[math]}$ 粒子的动能，另一部分以 $\text{[math]}$ 射线的形式释放。已知新核的动能为E， $\text{[math]}$ 射线的能量为 $\text{[math]}$ ，真空中的光速为c。
1. （1）写出核反应方程；
2. （2）求核反应过程中亏损的质量。
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16. 如图所示，线圈abcd绕垂直于匀强磁场的转轴 $\text{[math]}$ 匀速转动。线圈的面积 $\text{[math]}$ ，匝数N=1000匝，线圈的电阻r=2Ω，外接电阻R=8Ω，匀强磁场的磁感应强度 $\text{[math]}$ ，线圈的转速n=600r/min。从图示位置开始计时。
1. （1）写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式；
2. （2）求0.25s时电压表的示数；
3. （3）求 $\text{[math]}$ 时线圈磁通量的变化率。
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17. 圆柱形导热汽缸用活塞封闭一定质量的理想气体，活塞能无摩擦滑动，汽缸顶端有限位装置。活塞的横截面积为 $\text{[math]}$ ，重力为 $\text{[math]}$ ，汽缸的总长度为 $\text{[math]}$ ，大气压强为 $\text{[math]}$ 。开始时缸内气体的温度为 $\text{[math]}$ ，活塞静止于离汽缸底的距离为 $\text{[math]}$ 处。现使环境温度缓慢升高，当气体从外界吸收 $\text{[math]}$ 的热量后，活塞上升到离汽缸底的距离为 $\text{[math]}$ 处。活塞及汽缸壁的厚度不计，气体的内能与热力学温度成正比，比例系数为 $\text{[math]}$ （未知），求：
1. （1）该过程气体内能的变化量；
2. （2） $\text{[math]}$ ；
3. （3）当环境温度再次升高，气体继续吸收 $\text{[math]}$ 的热量，此时缸内气体的压强。
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18. 如图甲所示，足够长的光滑水平导轨与倾斜导轨平滑连接，导轨间距L=1m，PQ之间接有定值电阻 $\text{[math]}$ 。水平导轨处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度 $\text{[math]}$ ；倾斜导轨与水平面夹角 $\text{[math]}$ ，处于垂直导轨平面向上的匀强磁场 $\text{[math]}$ 中。 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 的导体棒a开始时静止在MN处，MN与PQ间的距离x=0.12m；m=0.1kg的绝缘棒b以 $\text{[math]}$ 的速度水平向右与a发生碰撞，碰撞时间极短，碰后瞬间b以2m/s的速度反向运动。从a滑上倾斜导轨作为计时起点，同时对a施加平行导轨方向的外力F，使其做匀速运动。已知磁感应强度 $\text{[math]}$ 与时间t的关系如图乙所示，整个过程a、b始终与导轨垂直，a经过PQ时没有能量损失，a，b棒的长度均为L， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。求
1. （1） a被碰后的速度大小；
2. （2） a到达PQ处的速度大小；
3. （3） a由MN运动到PQ产生的焦耳热；
4. （4） a在倾斜导轨运动0.5s时的外力。
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