2019学年高二物理下学期期末考试试题新版 -新人教版

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1 2019 学年度下学期六校协作体高二期末考试试题 物 理 本试卷分第 I 卷(选择题)和第 II 卷(非选择题)两部分，时间为 90 分钟，满分 100 分 。 第 I 卷（40 分） 一、选择题：本题共 10 小题，每小题 4 分，共 40 分。在每小题给出的四个选项中，第 1～ 6 题只有一项是符合题目要求，第 7～10 题有多项符合题目要求。全部选对得 4 分，选对但 不全的得 2 分，有选错的得 0 分。 1.一矩形线圈在匀强磁场中转动，产生交变电流的电动势为 e＝220 2sin100πt（V），对 于这个交变电流的说法正确的是 ( 　　) A．此交变电流的频率为 100 Hz，周期为 0.01 s B．此交变电流电动势的有效值为 220 V C．耐压为 220 V 的电容器能够在该交变电路中使用 D．t＝0 时，线圈平面与中性面垂直，此时磁通量为零 2．右图为黑体辐射的强度与波长的关系图象，从图象可 以看出，随着温度的升高，则(　　) A．各种波长的辐射强度都有减少 B．只有波长短的辐射强度增加 C．辐射电磁波的波长先增大后减小 D．辐射强度的极大值向波长较短的方向移动 3. 在一小型交流发电机中,矩形金属线圈 abcd 的面积为 S,匝数为 n,线圈总电阻为 r,外电 路如图所示, 其中三个灯泡都可视为阻值相等的定值电 阻, 如果线圈在磁感应强度大小为 B 的匀强磁场中绕垂 直于磁场的 OO'轴匀速转动，角速度为ω 时灯泡 L1 最亮， 灯泡 L2、L3 一样亮，现将线圈转动的角速度增大到 2ω, 则下列说法中正确的是( 　　) A. 灯泡 L1 最亮，灯泡 L3 次之，L2 最暗 B. 灯泡 L1 最亮，灯泡 L2 次之，L3 最暗 C. 还是灯泡 L1 最亮，灯泡 L2、L3 一样亮 D. 灯泡 L3 最亮，灯泡 L1 次之，L2 最暗 4. 如图所示为某小型电站高压输电示意图。发电机输出功率恒定，升压变压器原、副线圈 两端的电压分别为 U1 和 U2。在输电线路的起始端接入两个互感器，原、副线圈的匝数比分 2 别为 10:1 和 1:10，电压表的示数为 220 V，电流表的示数为 10 A，各互感器和电表均为理 想的，则下列说法正确的是( 　　) A．升压变压器原、副线圈的匝数比为 B．采用高压输电可以增大输电线中的电流， 输电电流为 100 A C．线路输送电功率是 220 kW D．将 P 上移，用户获得的电压将降低 5．某变电站用 11kV 的交变电压输电，输送功率一定，输电线的电阻为 R．现若用变压器将 电压升高到 220kV 送电，下面选项正确的是( 　　) A．因 ，所以输电线上的电流增为原来的 20 倍 B．因 ，所以输电线上的电流减为原来的 C．因 ，所以输电线上损失的功率增为原来的 400 倍 D．若要使输电线上损失的功率不变，可将输电线的直径减为原来的 6. 在氢原子光谱中，把氢原子从 n=3、4、5、6……能级跃迁到 m=2 能级时发出的光子光谱 线系称为巴耳末线系．若一群氢原子自发跃迁时发出的谱线中只有 2 条属于巴耳末线系，则 这群氢原子自发跃迁时最多可发出不同频率的谱线条数为( 　　) A．2 条 B．3 条 C．6 条 D．10 条 7. 目前，在居室装修中经常用到的花岗岩、大理石等装修材料，都不同程度地含有放射性 元素，装修污染已经被列为“危害群众最大的五种环境污染”之一．有关放射性元素的下列 说法正确的是( 　　) A．氡的半衰期为 3.8 天，若取 4 个氡核，经过 7.6 天就只剩下一个氡原子核了 B．发生 α 衰变时，生成核与原来的原子核相比，中子数减少了 2 个 C．β 衰变所释放的电子是原子核中的中子转化为质子所产生的 D．γ 射线一般伴随着 α 或 β 射线产生，在这三种射线中，γ 射线的穿透能力最强，电离 能力也最强 8．下列说法中正确的是( 　　) A．汤姆孙发现电子揭示了原子是由原子核和电子组成的 1 2 2 1 U U n n = R UI = U PI = 20 1 R UP 2 = 400 1 3 B．α 粒子散射实验中，α 粒子穿过原子时，只有少数 α 粒子发生大角度偏转的原因是原 子核很小，α 粒子接近原子核的机会很少 C．进行光谱分析，可以利用线状谱也可利用吸收光谱 D．高温物体发出的光通过低温物质后的光谱上的暗线反映了高温物体的组成成分 9. 下列关于原子结构和原子核的说法中正确的是( 　　) A．氢原子从较高的激发态跃迁到较低的激发态时，氢原子总能量减少 B．玛丽·居里夫妇最早发现的天然放射现象 C．由图可知，原子核 A 裂变成原子核 B 和 C 要吸收能量 D．比结合能越大，表示原子核中核子结合得越牢靠，原子核越稳定 10.如图所示电路中，变压器为理想变压器，a、b 接在电压有效值不变的交流电源两端，R0 为定值电阻，R 为滑动变阻器．现将变阻器的滑片从一个位置滑动到另一位置，观察到电流 表 A1 的示数增大了 0.2A，电流表 A2 的示数增大了 0.8A，则下列说法正确的是( 　　) A．电压表 V1、V2 示数均增大 B．电压表 V3 示数减小 C．该变压器起升压作用 D．变阻器滑片是沿 c→d 的方向滑动 第Ⅱ卷（60 分） 二、填空题:本题共 2 小题（共 8 分） 11.（4 分）如图所示，理想变压器上接有四个完全相同的灯泡，灯泡的额定电压为 U，其中 两个与该变压器的原线圈串联后接入交流电源，另外两个并联后接在副线圈两端。已知四个 灯泡均正常发光。则该变压器原、副线圈的匝数比为 ； 交流电源的电压为 。 12.（4 分）太阳内部持续不断地发生着四个质子聚变为一个氦核同时放出两个正电子的热 核反应，这个核反应释放出的大量能量就是太阳的能源。已知质子质量为 mH=1.0073u，氦 核质量为 mHe=4.0015u，正电子质量为 me=0.00055u，计算结果保留两位小数，1u 相当于 931.5MeV 的能量。则这个核反应的反应方程为 ；发 生一次这样核反应能释放 MeV 的能量。 三、计算题:本题共 2 小题（共 22 分） 13.（10 分）如图所示，光电管的阴极 k 是用极限波长为λ0= 5.0×10-7m 的钠制成。现用波 长为λ=3.0×10-7m 的紫外线照射阴极 K,当光电管阳极 A 和阴极 K 之间的电压 U =2.1V 时， 4 光电流达到最大值 Im=0.56μA 。已知元电荷的电荷量 e=1.60×10-19C ，普朗克常量 h =6.63×10-34J.s，光速 C=3×108m/s. 求：（1）每秒钟内由阴极 K 发射的光电子数目 n； （2）电子到达阳极 A 时的最大初动能 Ekm；(保留三位有效数字) （3）该紫外线照射下阴极的遏止电压 Uc。 (保留三位有效数字) 14.（12 分）如图所示，一个半径为 r 的半圆形单匝线圈放在具有理想边界的匀强磁场中， 该线圈以直径 ab 为轴匀速转动，转速为 n，ab 的左侧有垂直于纸面向里（与 ab 垂直）的匀 强磁场，磁感应强度为 B，M 和 N 是两个滑环，负载电阻为 R，线圈、电流表和连接导线的 电阻不计，求： （1）感应电动势的最大值； （2）从图示位置起转过 圈的时间内，负载电阻 R 上产生的热量； （3）从图示位置起转过 圈的时间内，通过负载电阻 R 的电荷量； （4）电流表的示数。 四、选考题：本题共 30 分。请考生从给出的 2 道物理题中任选一题作答。 15.［物理---选修 3-3］（30 分） （1）（6 分）下列说法正确的是 。（填正确答案标号。选对 1 个得 2 分，选对 4 1 6 1 5 2 个得 4 分，选对 3 个得 6 分。选错一个扣 3 分。最低得分为 0 分） A．一锅水中撒一点胡椒粉，加热时胡椒粉在翻滚，这个例子说明温度越高布朗运动越剧烈 B．当分子间的引力和斥力相互平衡时，分子间分子势能最小 C．晶体一定具有固定的熔点、规则的几何外形和物理性质的各向异性 D．为了保存玉米地的水分，可以锄松地面，破坏土壤里的毛细管 E．无论技术怎样改进，热机的效率都不能达到 100% （2）（6 分）如图所示为一定质量的理想气体的p﹣T 图象，虚线 Ob 为第一象限横纵坐标轴 的角平分线，ab 平行于横轴，bc 平行于纵轴，且 ab=bc，ac 与 Ob 交于 d 点。关于气体状态 的变化，下列说法正确的是 .（填正确答案标号。选对 1 个得 2 分，选对 2 个 得 4 分，选对 3 个得 6 分。选错一个扣 3 分。最低得分为 0 分） A．由状态 a 变化到状态 b，气体内能增加 B．状态 b 的体积大于状态 d 的体积 C．由状态 c 变化到状态 b，外界对气体做功等于气体释放的热量 D．由状态 d 变化到状态 b，气体吸收热量且对外做功 E．若∠aOb=15°，则状态 c 的体积是状态 a 的体积的 3 倍 （3）（实验题 8 分）在“用油膜法估测油酸分子大小”的实验中，具体操作如下： Ⅰ．取油酸 1.00mL 注入 250mL 的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到 250mL 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． Ⅱ．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 1.00mL 为止，恰 好共滴了 100 滴． Ⅲ．在水盘内注入蒸馏水，待水面稳定后将痱子粉均匀地洒在水面上，静置后用滴管吸取油 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 油膜． Ⅳ．待油膜稳定后，测得此油膜面积为 3.60×102cm2． 这种粗测方法是将每个分子视为球形，让油酸尽可能地在水面上散开，则形成的油膜是 由单层油酸分子组成，这层油膜的厚度可视为油酸分子的直径。 求:① 1 滴酒精油酸溶液中纯油酸的体积是　 　mL； ② 油酸分子直径是　 　m；（结果保留 2 位有效数字） ③ 某学生在做该实验时，发现计算的直径偏大，可能的原因是　 A．痱子粉撒的过多 B．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格 C．计算每滴体积时，lmL 的溶液的滴数多记了几滴 D．在滴入量筒之前，配制的溶液在空气中搁置了较长时间． 6 （4）（10 分）如图所示，光滑导热活塞 C 将体积为 V0 的导热容器分成 A、B 两室，A、B 中 各封有一定质量的同种气体，A 室左侧连接有一 U 形气压计（U 形管内气体的体积忽略不 计），B 室右侧有一阀门 K，可与外界大气相通，外界大气压等于 76cmHg，气温恒定。当光 滑导热活塞 C 静止时，A、B 两室容积相等，气压计水银柱高度差为 38cm．现将阀门 K 打开， 当活塞 C 不再移动时，求： ①A 室的体积； ②B 室从阀门 K 逸出的气体质量与原有质量的比。 16.［物理---选修 3-4］（30 分） （1）（6 分）一列简谐横波沿 x 轴正方向传播，在 t=0 时刻的波形图如图所示。已知波速为 0.4 m/s，且波刚传到质点 c 处。下列选项正确的是 （填正确答案标号。 选对 1 个得 2 分，选对 2 个得 4 分，选对 3 个得 6 分。选错一个扣 3 分。最低得分为 0 分） A．波源的振动周期为 0.2s B．t=0.2s 时，质点 c 点沿 y 轴正方向运动 C．在 t=0 时，质点 a 的加速度比质点 b 的加速度小 D．质点 a 比质点 b 先回到平衡位置 E．t=0.1s 时，质点 c 将运动到 x=12cm 处 （2）（6 分）以下说法中正确的是 （填正确答案标号。选对 1 个得 2 分，选对 2 个得 4 分，选对 3 个得 6 分。选错一个扣 3 分。最低得分为 0 分） A．光导纤维是应用了光的全反射 B．电子表的液晶显示是利用了光的偏振现象 C．照相机镜头在阳光下呈现淡紫色是光的折射现象 D．电视机遥控器是利用发出红外线脉冲信号来变换频道的 E．电磁波具有反射、折射、干涉、衍射和偏振等现象，但不会发生多普勒效应 （3）（实验题 8 分）利用单摆周期公式测重力加速度实验中， ① 要在摆球通过 （填平衡位置、最大位移或任意标 记位置）时开始计时。 ② 摆球再经过此位置 次才完成一次全振动。 7 ③ 测出几组摆长 L 和相应周期 T 后，作出了 图线，如图所示，已知图像与横轴间的 夹角为 θ，图线上 A、B 两点的坐标分别为(x1，y1)，(x2，y2)，则可以得重力加速度 g＝________。 （4）（10 分）如图所示，一个半径为 R 的圆柱形透明材料垂直于纸面放置，在它的右侧放 置一竖直光屏 MN，圆心 O 到光屏的距离 OP= ，现有一束光沿着与 OP 平行的方向从 A 点 以 α=60°的角度入射，经圆柱形透明材料后，刚好能射在光屏上的 P 点。已知光在真空中 传播速度为 C。求： ①这种材料对该光的折射率； ②这束光从 A 点到达 P 点的时间。 LT ~2 R3 8 2017－2018 学年度下学期六校协作体高二期末考试试题 物 理 答 案 一、选择题：本题共 10 小题，每小题 4 分，共 40 分。在每小题给出的四个选项中，第 1～ 6 题只有一项是符合题目要求，第 7～10 题有多项符合题目要求。全部选对得 4 分，选对但 不全的得 2 分，有选错的得 0 分 1、B 2、D 3、A 4、C 5、B 6、C 7 BC 8、BC 9、AD 10、BD 二、填空题:本题共 2 小题（共 8 分） 11、2:1（2 分） 4U（2 分） 12、 （2 分） 24.78 （2 分） 三、计算题:本题共 2 小题（共 22 分） 13.（10 分）解：（1）光电流达到最大值时 （1 分） （1 分） 其中 t=1s 解得 n=3.5×1012 (个) （1 分） （2）光电子从阴极 K 逸出时的最大初动能为 Ekm0， 由光电效应方程有 Ekm0= (2 分) 由动能定理 Ekm= Ekm0+ ue （1 分） 解得 Ekm=6.01×10-19J(或 3.76ev) (1 分) （3）由 uce = Ekm0 （2 分） 可得 uc=1.66v （1 分） 14.（12 分）（1）由最大值表达式可知；Em=NBSω=B× ×2πn=Bπ2r2n；（2 分） （2）在线圈从图示位置转过 转的时间内， 电动势的有效值为 E= Bπ2r2n； （1 分） Q=（ ）2R• T = ；（2 分） （3）在线圈从图示位置转过 的时间内，电动势的平均值 = ；(1 分) (1 分) = (1 分) 则通过 R 的电荷量 q= △t= = ； （1 分） （ 4 ） 设 此 交 变 电 动 势 在 一 周 期 内 的 有 效 值 为 E′ ， 由 有 效 值 的 定 义 得 ： eHeH 0 1 4 2 1 1 24 +→ t qI m = neq = 0λλ chch − 2 2rπ 4 1 2 2 2 =mE R E 4 1 R nrB 8 424π 6 1 t∆ ∆φ BSBS −=∆ 60cosφ t q ∆ RtR E φ∆=∆ R Br 4 2π 9 （2 分） 解得：电流表的示数为： （1 分） 四、选考题：本题共 30 分。请考生从给出的 2 道物理题中任选一题作答。如果多做，则按 所做的第一题计分。 15.［物理---选修 3-3］（30 分） （1）（6 分）BDE （2）（6 分）ACE（填正确答案标号。选对 1 个得 2 分，选对 2 个得 4 分， 选对 3 个得 6 分。选错一个扣 3 分。最低得分为 0 分） （3）（8 分）① 4.0×10-5 （2 分） ② 1.1×10-9 （2 分） ③ AB （4 分，少选 2 分） （4）（10）解：①阀门 K 闭合，A 室的体积为： （1 分） 压强：pA=（76+38）cmH=114cmHg（1 分） 设阀门 K 打开，A 室的体积为 压强： （1 分） 等温变化，对 A 中气体运用玻意耳定律可得： （1 分） 解得： （1 分） ②阀门 K 打开后，若 B 室气体的质量不变，B 室的体积为： （2 分） 由于 B 室的气体逸出，留在 B 室的气体体积为：0.25V0（1 分） B 室从阀门 K 逸出的气体质量与原有质量的比为： （2 分） 16.［物理---选修 3-4］（30 分） （1）（6 分）ABC （2）（6 分） ABD（填正确答案标号。选对 1 个得 2 分，选对 2 个得 4 分，选对 3 个得 6 分。选错一个扣 3 分。最低得分为 0 分） （3）（8 分） ① 平衡位置（2 分） ② 2 （2 分） ③ 　（4 分） RTIT R Em 2 2 2 2 =•      R nBrI 2 22π= ( ) ( )12 12 24 yy xx − −π 10 （4）（10 分）解①光路如图所示， 设从透明材料出射的光线的出射点为 B，出射角为 β 由折射定律可得 n= ，n= （1 分） 因为∠OAB=∠OBA 所以 β=α=60°（1 分） 在△OBP 中，由正弦定理有： = （1 分） 解得：∠OPB=30°（1 分） 由数学知识可得∠POB=30°，∠OAB=45° 可得 n= （2 分） ②从 A 到 B 的时间 t1= （1 分） n= （1 分） 可得 t1= 从 B 到 P 点的时间 t2= （1 分） 从 A 点到达 P 点的时间 t=t1+t2= （1 分）