陜西省寶雞市渭濱區(qū)2019-2020學(xué)年高二物理下學(xué)期期末考試試題含解析

PAGE18-陜西省寶雞市渭濱區(qū)2024-2025學(xué)年高二物理下學(xué)期期末考試試題（含解析）一、選擇題（本題共15小題，共50分。在每小題的四個選項中，第1-10題只有一項符合題目要求，每題3分。第11-15題有多項符合題目要求，全部選對的得4分，選對但選不全得2分，有錯或不選的得0分，并把選項填涂在答題卡上）1.一閉合金屬線框的兩邊接有電阻R1、R2，框上垂直擱置一根金屬棒，棒與框接觸良好，整個裝置放在勻強磁場中（如圖所示），當(dāng)用外力使ab棒右移時，作出的下列推斷中正確的是（）A.其穿線框的磁通量不變，框內(nèi)沒有感應(yīng)電流B.框內(nèi)有感應(yīng)電流，電流方向沿順時針方向繞行C.框內(nèi)有感應(yīng)電流，電流方向沿逆時針方向繞行D.框內(nèi)有感應(yīng)電流，左半邊逆時針方向繞行，右半邊順時針方向繞行【答案】D【解析】【詳解】雖然整個框架內(nèi)磁通量不變，但由于ab棒的運動，使左右兩邊都產(chǎn)生磁通量的變更，故兩邊均產(chǎn)生感應(yīng)電流；由右手定則可知，左側(cè)電流為逆時針，右側(cè)電流為順時針，故D正確，ABC錯誤。故選D。2.如圖所示，一正方形線圈的匝數(shù)為n，邊長為a，線圈平面與勻強磁場垂直，且一半處在磁場中，在時間內(nèi)，磁感應(yīng)強度的方向不變，大小由B勻稱的增大到2B．在此過程中，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為（）A.B.C.D.【答案】B【解析】【詳解】在此過程中，線圈中的磁通量變更量大小，依據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，B正確；，知道S是有效面積，即有磁通量的線圈的面積．3.溝通發(fā)電機正常工作時，電動勢的變更規(guī)律為，假如把發(fā)電機轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速減小一半，并且把電樞線圈的匝數(shù)增加一倍，其他條件不變，則（）A.只是電動勢的最大值增加一倍B.電動勢的最大值和周期都增加一倍C.電動勢的最大值和周期都減小一半D.只是頻率減小一半，周期增加一倍【答案】D【解析】【詳解】發(fā)電機轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速n減小一半，依據(jù)可知角速度變?yōu)樵瓉淼囊话?，依?jù)可知周期增加一倍，依據(jù)可知頻率減小一半；假如把發(fā)電機轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速減小一半，并且把電樞線圈的匝數(shù)增加一倍，其他條件不變，溝通發(fā)電機工作時的電動勢最大值表達(dá)式可知電動勢的最大值不變，故D正確，ABC錯誤。故選D。4.“西電東送”工程是緩解我國東部沿海城市能源驚慌的有效措施，由西向東的遠(yuǎn)距離輸電要采納高壓電。關(guān)于高壓輸電的優(yōu)點，下列說法中正確的是（）A.可依據(jù)須要調(diào)整溝通電的頻率 B.可加快輸電的速度C.可節(jié)約輸電成本 D.可削減輸電線上的能量損失【答案】D【解析】【詳解】A．溝通電的頻率等于發(fā)電機轉(zhuǎn)動的頻率，頻率是不變更的，故A錯誤；B．電路中電場建立的速度是光速，與是否高壓輸電無關(guān)，故B錯誤；CD．在輸電過程中輸送的功率肯定，依據(jù)和，有則可知高壓輸電可以降低功率損耗，不能節(jié)約成本，故C錯誤，D正確；故選D。5.酒精測試儀用于對機動車駕駛?cè)藛T是否酒后駕車及其他嚴(yán)禁酒后作業(yè)人員的現(xiàn)場檢測，它利用的是一種二氧化錫半導(dǎo)體型酒精氣體傳感器。酒精氣體傳感器的電阻隨酒精氣體濃度的變更而變更，在如圖所示的電路中，不同的酒精氣體濃度對應(yīng)著傳感器的不同電阻，這樣，顯示儀表的指針就與酒精氣體濃度有了對應(yīng)關(guān)系。假如二氧化錫半導(dǎo)體型酒精氣體傳感器電阻的倒數(shù)與酒精氣體的濃度成正比，那么，電壓表示數(shù)與酒精氣體濃度之間的對應(yīng)關(guān)系正確的是（）A.越大，表示越小，與成反比B.越大，表示越小，但與不成反比C.越大，表示越大，與成正比D.越大，表示越大，但與不成正比【答案】D【解析】【詳解】酒精氣體傳感器和定值電阻串聯(lián)在電路中，電壓表測兩端的電壓，依據(jù)酒精氣體傳感器的電阻的倒數(shù)與酒精氣體的濃度成正比，可得其中是比例系數(shù)，依據(jù)歐姆定律得聯(lián)立可得由數(shù)學(xué)學(xué)問可知越大，越大，但兩者不成正比，故A、B、C錯誤，D正確；故選D。6.人們在運動時穿著運動鞋感覺更加舒適，其物理學(xué)原理是（）A.減小了腳落地時的動量 B.減小了腳落地過程中的動量變更量C.縮短了運動中腳落地的緩沖時間 D.延長了運動中腳落地的緩沖時間【答案】D【解析】【詳解】A．腳在落地前的速度大小相等，故落地前的動量相等，故A錯誤；B．腳落地后最終的速度均為零；故說明動量的變更肯定相等，故B錯誤；CD．由于運動鞋的底軟硬度比較適中，適當(dāng)延長了運動中腳落地的緩沖時間，從而導(dǎo)致沖擊力較適中，感覺更加舒適，故C錯誤，D正確；故選D。7.下列關(guān)于碰撞的理解正確的是（）A.碰撞是指相對運動物體相遇時，在很長時間內(nèi)它們的運動狀態(tài)發(fā)生了顯著變更的過程B.在碰撞現(xiàn)象中，一般內(nèi)力都遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于外力，所以可以認(rèn)為碰撞時系統(tǒng)的總動量守恒C.假如碰撞過程中機械能也守恒，這樣的碰撞叫做非彈性碰撞D.微觀粒子的碰撞由于不發(fā)生干脆接觸，所以不滿意動量守恒的條件，不能應(yīng)用動量守恒定律求解【答案】B【解析】【詳解】A．碰撞是非常普遍的現(xiàn)象，它是相對運動的物體相遇時發(fā)生的一種現(xiàn)象，碰撞時在極短時間內(nèi)它們的運動狀態(tài)發(fā)生了顯著變更，故A錯誤；B．在碰撞現(xiàn)象中，由于內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，故可以忽視外力的作用；認(rèn)為碰撞時系統(tǒng)的總動量守恒，故B正確；C．假如碰撞過程中機械能也守恒，則碰撞為彈性碰撞，故C錯誤；D．微觀粒子相互接近時，雖然不發(fā)生干脆碰撞，在相互作用的過程中，符合動量守恒的定義，所以其動量是可能守恒的，故D錯誤。故選B。8.1909年英國物理學(xué)家盧瑟福用粒子轟擊金箔，下列關(guān)于該試驗的描述錯誤的是（）A.粒子轟擊金箔的試驗需在真空條件下完成B.粒子的散射試驗揭示了原子核有困難的結(jié)構(gòu)C.試驗結(jié)果表明絕大多數(shù)粒子穿過金箔后沒有發(fā)生散射D.粒子從金原子內(nèi)部穿出后攜帶了原子內(nèi)部結(jié)構(gòu)的信息【答案】B【解析】【詳解】當(dāng)粒子穿過原子時，電子對粒子影響很小，影響粒子運動的主要是原子核，離核遠(yuǎn)則粒子受到的庫侖斥力很小，運動方向變更小。只有當(dāng)粒子與核非常接近時，才會受到很大庫侖斥力，而原子核很小，所以粒子接近它的機會就很少，所以只有極少數(shù)大角度的偏轉(zhuǎn)，而絕大多數(shù)基本按直線方向前進(jìn)。A．粒子轟擊金箔的試驗需在真空條件下完成，故A正確，不符合題意；B．粒子的散射試驗揭示了原子具有困難的核式結(jié)構(gòu)，故B錯誤，符合題意；C．試驗結(jié)果表明絕大多數(shù)粒子穿過金箔后不發(fā)生了散射，故C正確，不符合題意；D．從金原子內(nèi)部出來后攜帶了原子內(nèi)部的信息，故D正確，不符合題意。故選B。9.首次用試驗驗證“愛因斯坦質(zhì)能方程”的核反應(yīng)方程是，已知mLi＝7.0160u，mH＝1.0078u，mHe＝4.0026u，則該核反應(yīng)方程中的k值和質(zhì)量虧損分別是()A.1和4.0212u B.1和2.0056uC.2和0.0186u D.2和1.9970u【答案】C【解析】【詳解】依據(jù)核反應(yīng)前后質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可得：7＋1＝4k；3＋1＝2k，可得k＝2；m前＝mLi＋mH＝7.0160u＋1.0078u＝8.0238u，反應(yīng)后的總質(zhì)量m后＝2mHe＝2×4.0026u＝8.0052u，反應(yīng)前后質(zhì)量虧損為Δm＝m前－m后＝8.0238u－8.0052u＝0.0186u；A.1和4.0212u，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B.1和2.0056u，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C.2和0.0186u，與結(jié)論相符，選項C正確；D.2和1.9970u，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；10.如圖，當(dāng)電鍵斷開時，用光子能量為的一束光照耀陰極K，發(fā)覺電流表讀數(shù)不為零。合上電鍵，調(diào)整滑動變阻器，發(fā)覺當(dāng)電壓表讀數(shù)小于時，電流表讀數(shù)仍不為零；當(dāng)電壓表讀數(shù)大于或等于時，電流表讀數(shù)為零。由此可知陰極材料的逸出功為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】依據(jù)題意光電子的初動能為，依據(jù)愛因斯坦光電方程有可知陰極材料的逸出功，故A正確，BCD錯誤。故選A。11.下列說法中正確的是（）A.依據(jù)玻爾理論，氫原子輻射光子后，能量減小，軌道半徑也減小B.核聚變是釋放能量的核反應(yīng)，核裂變是汲取能量的核反應(yīng)C.盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)學(xué)說勝利地說明了氫原子光譜的規(guī)律D.金屬的極限頻率越大，該金屬電子的逸出功越大【答案】AD【解析】【詳解】A．依據(jù)玻爾理論，氫原子輻射光子后，能量減小，動能增大，電勢能減小，其軌道半徑減小，故A正確；B．不論核裂變還是聚變，都會質(zhì)量虧損，釋放能量，故B錯誤；C．玻爾理論勝利地說明了氫原子光譜的規(guī)律，故C錯誤；D．依據(jù)可知極限頻率與逸出功成正比，金屬的極限頻率越大，該金屬電子的逸出功越大，故D正確；故選AD。12.如圖，是氫原子四個能級的示意圖。當(dāng)氫原子從的能級躍遷到的能級時，輻射出光。當(dāng)氫原子從的能級躍遷到的能級時，輻射出光。則以下推斷正確的是（）A.光光子的能量小于光光子的能量B.光的波長小于光的波長C.光的頻率小于光的頻率D.在真空中光的傳播速度小于光的傳播速度【答案】AC【解析】【詳解】AC．依據(jù)能級躍遷的頻率條件可知，氫原子從的能級躍遷到時輻射出光光子的能量為氫原子從的能級躍遷到時輻射出光光子的能量為由此可知光子光光子的能量小于光光子的能量，所以光的頻率小于光的頻率，故A、C正確；B．光的頻率小于光的頻率，依據(jù)頻率越大波長越短可知光的波長大于光的波長，故B錯誤；D．在真空中光的傳播速度等于光的傳播速度，故D錯誤；故選AC。13.關(guān)于自然放射性，下列說法正確的是（）A.全部元素都可能發(fā)生衰變B.放射性元素的半衰期與外界的溫度無關(guān)C.放射性元素與別的元素形成化合物時仍具有放射性D.、和三種射線中，射線的穿透實力最強【答案】BCD【解析】【詳解】A．有些原子核不穩(wěn)定，可以自發(fā)地衰變，但不是全部元素都可能發(fā)生衰變，故A錯誤；B．放射性元素的半衰期由原子核內(nèi)部因素確定，與外界的溫度無關(guān)，故B正確；C．放射性元素的放射性與核外電子無關(guān)，放射性元素與別的元素形成化合物時仍具有放射性，故C正確；D．、和三種射線中，射線的穿透實力最強，電離實力最弱，故D正確；故選BCD。14.如圖所示，固定于水平面的形導(dǎo)線框處于豎直向下的勻強磁場中（磁場足夠大），磁場的磁感應(yīng)強度為，點、是形導(dǎo)線框上的兩個端點。水平向右恒力垂直作用在金屬棒上，使金屬棒以速度向右做勻速運動。金屬棒長度為，恰好等于平行軌道間距，且始終與導(dǎo)線框接觸良好，不計摩擦阻力，金屬棒的電阻為。已知導(dǎo)線的橫截面積為、單位體積內(nèi)自由電子數(shù)為，電子電量為，電子定向移動的平均速率為。導(dǎo)線的電阻為，忽視其余導(dǎo)線框的電阻。則，在時間內(nèi)（）A.導(dǎo)線中自由電子從向移動B.金屬棒中產(chǎn)生的焦耳熱C.導(dǎo)線受到的安培力大小D.通過導(dǎo)線橫截面的電荷量為【答案】AC【解析】【詳解】A．依據(jù)右手定則可得電流方向是NMab，則ab中自由電子從b向a移動，故A正確；B．金屬棒MN運動的位移不知道，無法計算MN中產(chǎn)生的焦耳熱Q，故B錯誤；C．導(dǎo)線中電流強度大小為所以ab受到的安培力大小故C正確；D．通過導(dǎo)線ab橫截面的電流強度為則在時間內(nèi)通過導(dǎo)線橫截面的電荷量為故D錯誤。故選AC。15.如圖所示，兩滑塊、在光滑水平面上沿同始終線相向運動，滑塊的質(zhì)量為，速度大小為，方向向右，滑塊的質(zhì)量為，速度大小為，方向向左。兩滑塊發(fā)生碰撞后粘在一起，下列說法正確的是（）A.碰撞過程中機械能守恒B.碰撞過程中動量守恒C.碰后和一起向左運動，速度大小為D.碰后和一起向右運動，速度大小為【答案】BD【解析】【詳解】AB．兩球碰撞的過程動量守恒，以兩球組成的系統(tǒng)為探討對象，由于合外力為零，所以系統(tǒng)的動量守恒。碰撞過程中機械能不守恒，轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故A錯誤，B正確。CD．取水平向右方向為正方向，碰撞前，A、B的速度分別為、，依據(jù)動量守恒定律得解得，故C錯誤，D正確。故選BD。二、填空與試驗題（每空或每問2分，計32分）16.一個電熱器接在的直流電源上，在時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量為，今將該電熱器接在一正弦式溝通電源上，它在內(nèi)產(chǎn)生的熱量為，這一溝通電源的溝通電壓的最大值為________?！敬鸢浮俊窘馕觥俊驹斀狻恳罁?jù)交變電流有效值的定義有解得這一溝通電源的溝通電壓的有效值為這一溝通電源的溝通電壓的最大值為17.貝可勒爾發(fā)覺自然放射現(xiàn)象，揭開了人類探討原子核結(jié)構(gòu)的序幕。如圖中為放在勻強電場中的自然放射源，其放出的射線在電場中分成、、三束。(1)構(gòu)成射線的粒子是____；構(gòu)成射線的粒子是_____；構(gòu)成射線的粒子是_____。(2)三種射線中，電離作用最強，動量最大，常常用來轟擊原子核的是____射線；當(dāng)原子核中的一個核子由中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子時將放出一個_____粒子。(3)請完成以下與上述粒子有關(guān)的兩個核反應(yīng)方程：___________；__________【答案】(1).電子(或粒子)(2).光子(3).氦核(或粒子)(4).(5).(6).(7).【解析】【詳解】(1)[1][2][3]射線為氦核，帶正電，射線為電子流，帶負(fù)電，射線為高頻電磁波，不帶電；故依據(jù)電荷所受電場力特點可知構(gòu)成射線的粒子是射線，構(gòu)成射線的粒子是射線，構(gòu)成射線的粒子射線；(2)[4]三種射線中，電離作用最強，動量最大，常常用來轟擊原子核的是射線；[5]依據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒定律則有所以當(dāng)原子核中的一個核子由中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子時將放出一個粒子；(3)[6][7]依據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒定律則有18.一些材料的電阻隨溫度的上升而變更．如圖（甲）是由某金屬材料制成的電阻R隨攝氏溫度t變更的圖像，若用該電阻與電池（電動勢E=1.5V，內(nèi)阻不計）、電流表（量程為5mA、內(nèi)阻不計）、電阻箱R′串聯(lián)起來，連接成如圖（乙）所示的電路，用該電阻做測溫探頭，把電流表的電流刻度改為相應(yīng)的溫度刻度，就得到了一個簡潔的“金屬電阻溫度計”．（1）電流刻度較大處對應(yīng)的溫度刻度____________；(填“較大”或“較小”)（2）若電阻箱阻值R′=150Ω，當(dāng)電流為5mA時對應(yīng)的溫度數(shù)值為________°C．【答案】(1).較小(2).50【解析】【詳解】(1)[1]依據(jù)閉合電路歐姆定律得，電路中電流可見，電阻R越小，電流I越大，對應(yīng)的溫度越低，所以電流刻度較大處對應(yīng)的溫度刻度較小。(2)[2]當(dāng)電流為5mA時，由閉合電路歐姆定律得由R-t圖象，依據(jù)數(shù)學(xué)得到R=t+100（Ω），當(dāng)R=150Ω可得t=50°C19.鉍半衰期是天，鉍經(jīng)過天后還剩下__________?！敬鸢浮俊窘馕觥俊驹斀狻裤G半衰期為5天，10g鉍經(jīng)過10天后，即經(jīng)過2個半衰期，未衰變的質(zhì)量為20.質(zhì)量為的物體以初速度起先做平拋運動，經(jīng)過時間，下降的高度為，速率變?yōu)?，重力加速度為，在這段時間內(nèi)物體動量變更量的大小為___________【答案】或或或【解析】【詳解】依據(jù)動量定理得，合力的沖量等于動量的變更量，所以在這段時間內(nèi)物體動量變更量的大小為又因為物體做平拋運動，在豎直方向上則有可得所以有末位置的動量為，初位置的動量為，依據(jù)三角形定則，知動量的變更量的大小為21.在“驗證動量守恒定律”的試驗中，一般采納如圖所示的裝置：(1)若入射小球質(zhì)量為，半徑為；被碰小球質(zhì)量為，半徑為，則_____。

A.，B.，C.，D.，(2)以下所供應(yīng)的測量工具中必需的是_____。

A.刻度尺B.游標(biāo)卡尺C.天平D.彈簧測力計E.秒表(3)在做試驗時，對試驗要求，以下說法正確的是__。

A.斜槽軌道必需是光滑的B.斜槽軌道末端的切線是水平的C.入射球每次都要從同一高度由靜止?jié)L下D.釋放點越高，兩球碰后水平位移越大，水平位移測量的相對誤差越小，兩球速度的測量越精確(4)設(shè)入射小球的質(zhì)量為，被碰小球的質(zhì)量為，則在用如圖所示裝置進(jìn)行試驗時（為碰前入射小球落點的平均位置），所得“驗證動量守恒定律”的表達(dá)式為_______。（用裝置圖中的字母表示）【答案】(1).C(2).AC(3).BCD(4).【解析】【詳解】（1）[1]在小球碰撞過程中水平方向動量守恒定律，則有在碰撞過程中能量守恒，則有解得要碰后入射小球的速度，則有解得；為了使兩球發(fā)生正碰，兩小球的半徑相同，即，故C正確，ABD錯誤。故選C。（2）[2]P為碰前入射小球落點的平均位置，M為碰后入射小球的位置，N為碰后被碰小球的位置，根平拋運動的規(guī)律，則可得碰撞前入射小球的速度碰撞后入射小球的速度碰撞后被碰小球的速度若滿意表達(dá)式則表明通過該試驗驗證了兩球碰撞過程中動量守恒，整理得故須要測量的工具有刻度尺和天平，故AC須要，BDE不須要。選AC。（3）[3]AB．驗證動量守恒定律試驗，必需保證斜槽軌道末端切線水平，斜槽軌道不必要光滑，故A錯誤，B正確；C．為保證球的初速度相等，入射球每次都要從同一高度由靜止?jié)L下，故C正確；D．為保證兩球發(fā)生對心正碰，碰撞后兩球做平拋運動，碰撞的瞬間，入射球與被碰球的球心連線與軌道末端的切線平行