2019-2020年高二下学期期末考试物理试题 Word版含答案.doc

2019-2020年高二下学期期末考试物理试题 Word版含答案一选择题（本大题共15小题；每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，有一个选项或多个选项正确。全部选对的得3分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分）1下面有关光的说法正确的是( ) A阳光下肥皂膜呈现彩色是光的干涉现象B泊松亮斑是光的干涉现象 C光照下大头针针尖的影子轮廓模糊不清是光的衍射现象 D照相机镜头玻璃的颜色是由于光的衍射造成的2下列说法正确的是( ) A物体的温度升高时，其内部每个分子的动能一定都增大B外界对气体做正功，气体的内能可能增加C布朗运动是液体分子的运动，它说明分子永不停息地做无规则运动D气体的压强增大，气体分子在单位时间内对单位面积器壁的碰撞冲量一定增大PS1S2S右左3如图是双缝干涉实验装置的示意图，S为单缝，S1、S2为双缝，P为光屏。用绿光从左边照射单缝S时，可在光屏P上观察到干涉条纹。下列说法正确的是( )A减小双缝间的距离，干涉条纹间的距离减小B增大双缝到屏的距离，干涉条纹间的距离增大C将绿光换为红光，干涉条纹间的距离减小D将绿光换为紫光，干涉条纹间的距离增大BP4如图所示，一平面线圈用细杆悬于P点，开始细杆处于水平位置，释放后它在图示的匀强磁场中运动。已知线圈平面始终与纸面垂直。当线圈第一次通过位置I和位置II时，顺着磁场的方向看去，线圈中感应电流的方向依次为( ) A位置I位置II均为逆时针方向 B位置I逆时针方向，位置II顺时针方向C位置I位置II均为顺时针方向D位置I顺时针方向，位置II逆时针方向5假如全世界60亿人同时数1g水中的分子个数，每人每小时可以数5000个，不间断地数，已知水的摩尔质量为18g/mol，阿伏加德罗常数为61023，则完成任务所需的时间最接近于( )A1年 B1千年 C10万年D1千万年ABFS1S2CD6如图所示是一种延时开关，当S1闭合时，电磁铁F将衔铁D吸下，C线路接通；当S1断开时，由于电磁感应作用，D将延迟一段时间才被释放，则( )A由于A线圈的电磁感应作用，才产生延时释放D的作用B由于B线圈的电磁感应作用，才产生延时释放D的作用C如果断开B线圈的电键S2，延时作用仍很明显D如果断开B线圈的电键S2，延时作用将明显减弱7 （氡222）衰变为（钋218）的规律如图所示。纵坐标表示氡222的质量m与t = 0时氡222的质量m0的比值。则下列说法正确的是( )A衰变为是衰变B由图可知氡222的半衰期是3.8天C每经过3.8天会有相同数目的氡核发生衰变D若升高温度，氡222的半衰期将变长abcSA8如图所示，水面下的光源S向水面A点发射一束光线，反射光线为c，折射光线分成a、b两束，则( ) A在水中a光的速度比b光的速度小B由于色散现象，经水面反射的光线c也可能分为两束C用同一双缝干涉实验装置分别以a、b光做实验，a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距D若保持入射点A位置不变，将入射光线顺时针旋转，则从水面上方观察，a光将先消失图19先后用不同的交流电源给同一盏灯泡供电(如图1)。第一次灯泡两端的电压随时间按正弦规律变化，如图2甲所示；第二次灯泡两端的电压变化规律如图2乙所示。若甲、乙图中的U0、T所表示的电压、周期值是相同的，则以下说法正确的是( )A第一次灯泡两端的电压有效值是B第二次灯泡两端的电压有效值是C第一次和第二次灯泡的电功率之比是2：9图2D第一次和第二次灯泡的电功率之比是1：5ALSECD10在如图所示的电路中，自感线圈L的直流电阻小于灯泡A的电阻。开关S闭合后，灯泡正常发光。现断开开关S，以下说法正确的是( ) A断开S的瞬间，灯泡立即熄灭B断开S的瞬间，通过灯泡的电流方向为从C到DC断开S后，灯泡先变亮，再逐渐变暗D断开S后，灯泡在原来亮度基础上逐渐变暗11如图所示为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于n=3的激发态，原子在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子。若用这些光照射逸出功为2.49 eV的金属钠，则下列说法正确的是( )A这群氢原子能发出三种频率不同的光，其中从n=3跃迁到n=2所发出的光波长最短B这群氢原子能发出两种频率不同的光，其中从n=3跃迁到n=1所发出的光频率最高C金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为11. 11 eVD金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为9. 60 eV12材料、粗细相同，长度不同的电阻丝做成ab、cd、ef三种形状的导线，分别放在电阻可忽略的光滑金属导轨上，并与导轨垂直，匀强磁场方向垂直导轨平面向内。现施加外力使导线水平向右做匀速运动，且每次外力所做功的功率相同，已知三根导线在导轨间的长度关系是Lab Lcd Lef，则( )Aab运动速度最大Bef运动速度最大C因三根导线切割磁感线的有效长度相同，故它们产生的感应电动势相同D三根导线中的电流相同13用同一光电管研究a、b两种单色光产生的光电效应，得到光电流I与光电管两极间所加电压U的关系如图。则这两种光( )A照射该光电管时a光使其逸出的光电子最大初动能大B从同种玻璃射入空气发生全反射时，a光的临界角大C通过同一装置发生双缝干涉，a光的相邻条纹间距大D通过同一玻璃三棱镜时，a光的偏折程度大abdcBxOL2L14如右图，一有界区域内，存在着磁感应强度大小均为B，方向分别垂直于光滑水平桌面向下和向上的匀强磁场，磁场宽度均为L，边长为L的正方形框abcd的bc边紧靠磁场边缘置于桌面上。使线框从静止开始沿x轴正方向匀加速通过磁场区域，若以逆时针方向为电流的正方向，能反映线框中感应电流变化规律的是( )Itt1t2t3I0-2I0OIxL2L3LI0-2I0OIxL2L3LI0-2I0OItt1t2t3I0-2I0OA B C Dc、dh3h15如图所示，两固定的竖直光滑金属导轨足够长且电阻不计。质量、长度均相同的导体棒c、d，置于边界水平的匀强磁场上方同一高度h处。磁场宽3h，方向与导轨平面垂直。先由静止释放c，c刚进入磁场即匀速运动，此时再由静止释放d，两导体棒与导轨始终保持良好接触。用ac表示c的加速度，Ekd表示d的动能，xc、xd分别表示c、d相对释放点的位移。下列图象中正确的是( ) Oh2h3h4h5hxdEkdEkdOh2h3h4h5hxdacOh2h3h4h5hxcacOh2h3h4h5hxc A B C D二填空题（本大题共3小题，共20分。把答案填在答题纸的横线上）R16R如图是交流发电机的结构示意图，面积为0.1m2、匝数N = 100的线圈ABCD在B0.1T的匀强磁场中匀速逆时针转动，角速度rad/s。线圈电阻，外接电阻。从图示位置开始计时，此时感应电流的方向为 （请用线圈的四个端点字母表示），线圈转动产生电动势的瞬时值表达式e= V；电键闭合后，电压表的示数约为 V。(计算结果保留两位有效数字)17VabRA1A2如图所示，理想变压器初级线圈的匝数为n1，次级线圈的匝数为n2，初级线圈的两端a、b接正弦交流电源，电压表V的示数为220 V，负载电阻R44 ，电流表A1的示数为0.20 A。则初级线圈和次级线圈的匝数比为 ，电流表A2的读数为 A。图3图1图2图418在做“用双缝干涉测量光的波长”实验时，某同学调整手轮后，从测量头的目镜看去，当分划板中心刻度线对齐A条纹中心时（如图1所示），游标卡尺的示数如图2所示；接着转动手轮，当分划板中心刻度线对齐B条纹中心时（如图3所示），游标卡尺的示数如图4所示。已知双缝间距d = 0.5mm，从双缝到屏的距离L = 1m。 图2中游标卡尺的示数x1= mm；图4游标卡尺的示数x2= mm；实验时测量多条干涉条纹宽度的目的是 ，计算波长的公式l （用已知量和直接测量量的符号表示）；所测光的波长l m 。（计算结果保留两位有效数字）三简答题（本大题共3小题，共35分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）19 如图1所示，一个匝数n=100的圆形线圈，面积S1=0.4m2，电阻r=1。在线圈中存在面积S2=0.3m2、垂直线圈平面（指向纸外）的匀强磁场区域，磁感应强度B随时间t变化的关系如图2所示。将其两端a、b与一个R=2的电阻相连接，b端接地。试分析求解：图2B / T046t/s0.60.32(1)圆形线圈中产生的感应电动势E；aBb图1R(2)电阻R消耗的电功率；(3)a端的电势a。OByx20如图所示，在坐标原点O处有一镭核（)，某时刻镭核由静止水平向右放出一个粒子（）而衰变成氡核（）设粒子与氡核分离后它们之间的作用力、以及它们的重力忽略不计。涉及动量问题时，质量亏损可不计。(1)若整个空间存在垂直纸面向里的磁场，请在图中画出粒子和氡核的运动轨迹，标出轨迹对应的粒子和环绕方向，并求出粒子和氡核的半径之比。O1yxO1MN2(2)用如图装置研究该核反应产生的a粒子。a粒子从M点沿x轴正向进入场区，当电场、磁场都存在时，能沿直线从N点离开场区；已知电场强度大小为E，磁感应强度大小为B，方向垂直xoy平面向里，MN刚好是磁场圆的直径，也等于平行板板长l。在距场右边界一定距离处有一接收屏，不考虑边缘效应。 I请指出极板1、2所带电荷电性，并求出a粒子的速度。II若已知a粒子的比荷为k，去掉电场，保留磁场，求a粒子经过磁场后的速度偏转角。v/m.s-1t/s00.42.0乙甲aBDLbcd挡板q21如图甲所示，表面绝缘、倾角q=30的斜面固定在水平地面上，斜面的顶端固定有弹性挡板，挡板垂直于斜面，并与斜面底边平行。斜面所在空间有一宽度D=0.40m的匀强磁场区域，其边界与斜面底边平行，磁场方向垂直斜面向上，磁场上边界到挡板的距离s=0.55m。一个质量m=0.10kg、总电阻R=0.25W的单匝矩形闭合金属框abcd，放在斜面的底端，其中ab边与斜面底边重合，ab边长L=0.50m。从t=0时刻开始，线框在垂直cd边沿斜面向上大小恒定的拉力作用下，从静止开始运动，当线框的ab边离开磁场区域时撤去拉力，线框继续向上运动，并与挡板发生碰撞，碰撞过程的时间可忽略不计，且没有机械能损失。线框向上运动过程中速度与时间的关系如图乙所示。已知线框在整个运动过程中始终未脱离斜面，且保持ab边与斜面底边平行，线框与斜面之间的动摩擦因数m=/3，重力加速度g取10 m/s2。（1）求线框受到的拉力F的大小；（2）求匀强磁场的磁感应强度B的大小；（3）已知线框向下运动通过磁场区域过程中的速度v随位移x的变化规律满足vv0-（式中v0为线框向下运动ab边刚进入磁场时的速度大小，x为线框ab边进入磁场后对磁场上边界的位移大小），求线框在斜面上运动的整个过程中产生的焦耳热Q。空白页物理试题答题纸班级 学号 姓名 一、选择题（填答题卡）二填空（本大题共3小题，共20分。把答案填在答题纸的横线上）16_；_ ；_ ； 17_；_；18_；_；_；_；_；三计算题（本大题共3小题，共35分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，并画出相应的受力图。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）19本题扣分：20本题扣分：（1）OByx（2）21本题扣分：参考答案一、选择题题号123456789101112131415答案ACBDBBCBDABCADCDBBCACB二填空（本大题共3小题，共20分。把答案填在答题纸的横线上）16 ABCD，100cos(100pt)，57175：1.1A18 11.4 16.7 减小测量误差（或提高测量的精确度）； 6.610-7三计算题（本大题共3小题，共35分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。并画出相应的受力图只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 19(1)穿过圆形线圈的磁通量发生变化 产生的感应电动势 (2)4.5W(3)-3V20 (1); (2) 上极板带正电，下极板带负电；2arctan21解：（1）由v-t图象可知，在00.4s时间内线框做匀加速直线运动，进入磁场时的速度为v1=2.0m/s，所以在此过程中的加速度 a=5.0m/s2由牛顿第二定律 F-mgsinq -m mgcosq=ma解得 F=1.5 N（2）由v-t图象可知，线框进入磁场区域后以速度v1做匀速直线运动， 产生的感应电动势 E=BLv1通过线框的电流 I= 线框所受安培力 F安=BIL=对于线框匀速运动的过程，由力的平衡条件，有 F=mgsinq+mgcosq+解得 B=0.50T（3）由v-t图象可知，线框进入磁场区域后做匀速直线运动，并以速度v1匀速穿出磁场，说明线框的宽度等于磁场的宽度 D=0.40m线框ab边离开磁场后做匀减速直线运动，到达档板时的位移为s-D=0.15m设线框与挡板碰撞前的速度为v2 由动能定理，有 -mg(s-D)sinq-mg(s-D)cosq=解得 v2=1.0 m/s线框碰档板后速度大小仍为v2，线框下滑过程中，由于重力沿斜面方向的分力与滑动摩擦力大小相等，即mgsin=mgcos=0.50N，因此线框与挡板碰撞后向下做匀速运动，ab边刚进入磁场时的速度为v2=1.0 m/s；进入磁场后因为又受到安培力作用而减速，做加速度逐渐变小的减速运动，设线框全部离开磁场区域时的速度为v3由vv0-得v3= v2 -=-1.0 m/s，因v30，说明线框在离开磁场前速度已经减为零，这时安培力消失，线框受力平衡，所以线框将静止在磁场中某位置。线框向上运动通过磁场区域产生的焦耳热Q1=I2Rt=0.40 J线框向下运动进入磁场的过程中产生的焦耳热Q2= =0.05 J所以Q= Q1+ Q2=0.45 J