四川省南充市2021-2022学年高二下学期物理期末考试试卷

更新时间：2022-07-18 浏览次数：69 类型：期末考试

一、单选题

1. 防控新冠肺炎疫情期间，为筑牢校园防控首道防线，各类中小学校都在校门口安装了测量体温的仪器，通过数字化测温手段助力学校，提高疫情防范和处置能力。该测温仪主要是接收了人体辐射的（）

A . X射线 B . 红外线 C . 紫外线 D . 无线电波

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2. 2010年诺贝尔物理学奖授予安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫，以表彰他们在石墨烯材料研究方面取得的卓越成就。他们利用透明胶带对石墨进行反复的粘贴与撕开使得石墨片的厚度逐渐减小，得到了厚度只有0.34mm的石墨烯，是碳的二维结构。如图所示为石墨、石墨烯的微观结构，根据以上信息和已学知识判断，石墨烯属于（）

A . 离子晶体 B . 原子晶体 C . 金属晶体 D . 分子晶体

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3. 某校学生在进行社会实践活动时，收集并列出了一些放射性同位素的半衰期和可供利用的射线，见下表，下列结论正确的是（）
同位素
放射线
半衰期
同位素
放射线
半衰期
同位素
放射线
半衰期
钋210
α
138天
锶90
β
28年
钴60
γ
5年
碳13
β
5000年
锝90
γ
6小时
氡
α
3.8天

A . 放射性疗法（放疗）是临床治疗肿瘤的一种方法，其利用的是β射线 B . 若取100个钴60原子核，经10年后还剩下25个钴60原子核 C . 将放射性元素钋210制成化合物后，放射性元素钋210的半衰期发生变化 D . 临床上让患者口服用碳13作为示踪原子制成的尿素片，检测是否感染幽门螺旋杆菌

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4. 据国家科技部报道，迄今为止，科学家已经成功检测定位了纳米晶体结构中的氢原子。如图为氢原子能级的示意图，已知可见光光子的能量在1.61~3.10eV范围内，则（）

A . 处于n=1能级的基态氢原子可吸收一个可见光光子，发生电离 B . 处于n=5能级的一个氢原子向低能级跃迁时，最多可辐射10种不同频率的光子 C . 处于n=2能级的氢原子可吸收能量为2.55eV的可见光光子跃迁到更高能级 D . 处于n=3能级的氢原子向n=1能级跃迁时，所辐射的光子为可见光

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5. 如图所示，为某同学设计的充电装置的简化示意图。假设永磁铁在螺线管中往复运动，螺线管中产生正弦式交流电，其周期为0.2s。电压峰值为0.05V。螺线管与理想变压器原线圈相接，副线圈接充电电路，已知原、副线圈匝数比为1︰60。下列说法错误的是（）

A . 交流电的频率为5Hz B . 副线圈两端的电压为3V C . 变压器原、副线圈的磁通量变化率相等 D . 充电电路的输入功率等于变压器的输入功率

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6. 一水平弹簧振子做简谐运动，以相同速度先后经过M、N两点，用时0.1s，又经0.1s再次回到N点，已知振子在这0.2s经过的路程为16cm，则（）

A . 该弹簧振子的振动频率为5Hz B . 该弹簧振子做简谐运动的振幅为16cm C . 若振子经过正向最大位移处开始计时，则t＝2.1s时刻的位移为－8cm D . 若振子经过平衡位置开始计时，则在2.5s内振子经过的路程为2m

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7. 一定质量的 $\text{[math]}$ 的冰熔化成 $\text{[math]}$ 的水时其分子平均动能 $\text{[math]}$ 和分子势能总和 $\text{[math]}$ 的变化情况为（）

A . $\text{[math]}$ 变大， $\text{[math]}$ 变大 B . $\text{[math]}$ 变小， $\text{[math]}$ 变小 C . $\text{[math]}$ 不变， $\text{[math]}$ 变小 D . $\text{[math]}$ 不变， $\text{[math]}$ 变大

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8. 大型钛合金构件在航天、航空领域应用广泛，我国使用微光焊接复杂钛合金构件的技术和能力已达到世界一流水平。若某型号激光焊机的功率为30kW，发射的激光波长为 $\text{[math]}$ ，已知普朗克常量 $\text{[math]}$ ，光速为 $\text{[math]}$ ，则（）

A . 该激光的频率为 $\text{[math]}$ B . 每个激光光子的能量为 $\text{[math]}$ C . 每个激光光子的动量为 $\text{[math]}$ D . 该型号焊机每秒发射激光光子数约为 $\text{[math]}$ 个

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9. 一列简谐横波以速度 $\text{[math]}$ 沿x轴正方向传播，t=0时刻的波形图如图所示，介质中平衡位置在坐标原点的质点A在t=0时刻的位移 $\text{[math]}$ ，则（）

A . 该波的传播周期为2s B . 该波的波长为4m C . $\text{[math]}$ 时，质点A沿y轴正方向运动 D . $\text{[math]}$ 时，平衡位置为 $\text{[math]}$ 的质点位于波谷

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10.
如图所示，甲分子固定在体系原点O ，只在两分子间的作用力作用下，乙分子沿x轴方向运动，两分子间的分子势能Ep与两分子间距离x的变化关系如图所示，下列说法正确的（）

A . 乙分子在P点（x=x2）时加速度最大 B . 乙分子在P点（x=x2）时动能最大 C . 乙分子在Q点（x=x1）时处于平衡状态 D . 乙分子在Q点（x=x1）时分子势能最小

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11. 如图所示，用A、B两种颜色的激光沿半径分别以不同的方向射入同一块半圆形玻璃砖，其折射光线由圆心O点射出后重合，则（）

A . A光在该玻璃中传播的时间比B光短 B . 从玻璃射向空气时，A光发生全反射的临界角比B光的大 C . A光的频率比B光的频率高 D . 遇到同一尺寸的障碍物时，A光比B光更容易发生明显衍射

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12. 恒温环境中，在导热性能良好的注射器内，用活塞封闭了一定质量的理想气体，用力缓慢向外拉活塞，此过程中（）

A . 封闭气体分子间的平均距离减小 B . 封闭气体分子的平均速率减小 C . 封闭气体从外界吸热 D . 活塞对封闭气体做正功

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13. 一个匝数为200匝的线圈中通有如图所示的交变电流（图中曲线为余弦曲线的一部分），已知线圈电阻为 $\text{[math]}$ ，则在0~20s内线圈产生的焦耳热为（）

A . 85J B . 130J C . 170J D . 260J

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14. (2019高二下·海安月考) 如图所示，用波长为 $\text{[math]}$ 的单色光照射某金属，调节变阻器，当电压表的示数为某值时，电流表的示数恰好减小为零；再用波长为 $\text{[math]}$ 的单色光重复上述实验，当电压表的示数增加到原来的3倍时，电流表的示数又恰好减小为零。已知普朗克常数为h，真空中光速为c.该金属的逸出功为 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

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

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二、多选题

15. 关于近代物理的相关史实，下列说法正确的是（）

A . 贝克勒尔发现了天然放射现象，说明原子核是有内部结构的 B . 汤姆逊通过研究阴极射线发现了电子，并测定了元电荷e的值 C . 卢瑟福根据 $\text{[math]}$ 粒子散射实验提出了原子的核式结构模型 D . 普朗克通过对黑体辐射的研究，提出了光子说

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16. 下列说法正确的是（）

A . 观看立体3D电影时，观众需戴上一副特殊的眼镜，这是利用了光的干涉现象 B . 在海面上空出现的海市蜃楼现象，是由于光的全反射形成的 C . 薄膜干涉条纹是由光在膜的前、后表面反射形成的两列光波叠加产生的 D . 同一双缝干涉装置，蓝光的干涉条纹间距比黄光的干涉条纹间距大

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17. 关于热力学第二定律，下列说法正确的是（）

A . 浓度为75%的医用酒精长时间静置，可以自然分离为水和纯酒精 B . 空调既能制热也能制冷，说明热量能够从低温物体传到高温物体 C . 若不产生其它影响，不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来对外做功 D . 理想热机的效率可以达到100%

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18. 如图所示，一边长为L、阻值为R的等边三角形单匝金属线圈abc，绕轴EF以角速度 $\text{[math]}$ 逆时针匀速转动，EF的左侧有方向垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，则（）

A . 图示位置线圈的磁通量最大，磁通量的变化率最小 B . 从图示位置转出磁场的过程中，线圈中产生逆时针方向的感应电流 C . 线圈中产生的感应电动势的最大值为 $\text{[math]}$ D . 转动一周，外力做功的功率为 $\text{[math]}$

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19. 2021年6月28日，白鹤滩水电站首批机组投产发电，用500KV特高压向外远距离输电。如图为该水电站输电线路原理图，发电机产生的正弦交流电经升压器升至特高压U后向外供电，输电线总电阻为 $\text{[math]}$ ，输送的总功率为P。用户端降压理想变压器原、副线圈匝数分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，图中 $\text{[math]}$ 为定值电阻，R为可变电阻。现减小可变电阻R，使电压表和电流表示数变化的绝对值分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，电压表和电流表均为理想电表，则（）

A . 输电线上损失的电压增大 B . 输电线上损失的功率减小 C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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三、实验题

20. 如图是利用单摆测定重力加速度的装置，测出单摆的摆长为L、周期为T。完成下列问题：
1. （1）用题给字母写出重力加速度 $\text{[math]}$ 的表达式；
2. （2）改变单摆的摆长L，测出其对应的周期T，再以L为横轴、 $\text{[math]}$ 为纵轴作出 $\text{[math]}$ 图像（题中未画出），图像斜率为k，请用题给字母写出重力加速度 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的关系式；
3. （3）若实验中重力加速度g的测量值偏小，请写出一个可能的原因。
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21. 实验中， $\text{[math]}$ 油酸酒精溶液中有纯油酸6mL。用注射器测得1mL上述溶液中有50滴。把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待油膜形状稳定后，将玻璃板放在在浅盘上，在玻璃板上描出油膜的轮廓，然后把玻璃板放在坐标纸上，其形状如图所示，坐标纸中正方形小方格的面积为 $\text{[math]}$ 。
1. （1）每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是mL；
2. （2）估算出油酸分子的直径约m；（注：以上两空均保留两位有效数字）
3. （3）某同学在用油膜法估测分子大小实验中发现测量结果明显偏大，请写出一个可能的原因。
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22. 某实验小组为研究保温式自动电饭锅中用于监测温度的热敏电阻 $\text{[math]}$ 的特性，设计了以下实验：
1. （1）首先利用多用电表粗略测量与电饭锅中型号相同的热敏电阻常温状态下的阻值，多用电表的旋钮置于“ $\text{[math]}$ ”的挡位时示数如图甲所示，则该热敏电阻的阻值为 $\text{[math]}$ ；
2. （2）该实验小组为了进一步探究热敏电阻的特性，设计了图乙所示的电路，电路中的电表均为理想电表，定值电阻 $\text{[math]}$ ；
  ①开关闭合前，滑动变阻器的滑动触头应置于最（选填“左”或“右”）端；
  ②某次实验，电压表 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的示数分别为3.0V、4.5V，则热敏电阻的阻值为 $\text{[math]}$ ；
3. （3）通过多次实验，作出热敏电阻的阻值随温度变化的图像如图丙所示，当 $\text{[math]}$ 时，热敏电阻所处环境的温度约为℃；
4. （4）该自动电饭锅采用感温磁控元件（图中虚线框内）控制加热电路通或断，当磁控元件输入端a、b间的电压大于某一值时开关S闭合，加热电路接通。若设定锅内温度低于60℃时，加热电路接通，则下列电路符合要求的是（选填“A”或“B”）。
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四、解答题

23. 已知1L海水中可提取0.03g的氘（ $\text{[math]}$ ），氘核和氦核（ $\text{[math]}$ ）的质量分别为2.0141u和4.0026u，1u=931.5MeV，氘的摩尔质量为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。求：
1. （1） 1L海水中的氘全部聚变为氦，能释放出多少MeV的能量？
2. （2） 1kg无烟煤完全燃烧释放的能量为 $\text{[math]}$ ，则1L海水中的氘全部聚变所放出的能量相当于多少kg的无烟煤燃烧所释放的能量？
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24. 如图所示，一同学站在深为4 m的蓄水池旁边，其眼睛到地面的高度h为1.5 m。当他到充满水的蓄水池边的水平距离为2.0 m时，池底有一块看不见的区域（盲区）。已知池底足够大，池水的折射率为 $\text{[math]}$ 。
1. （1）求池底盲区的宽度；
2. （2）当蓄水池内水被抽出一半的时候，该同学向右移动了0.5 m，此时盲区的宽度增加了多少？（ $\text{[math]}$ 取4.8）
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25. (2019·辽宁模拟) 如图，体积为V、内壁光滑的圆柱形导热气缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞；气缸内密封有温度为2.4T₀、压强为1.2p₀的理想气体．p₀和T₀分别为大气的压强和温度．已知：气体内能U与温度T的关系为U＝αT，α为正的常量；容器内气体的所有变化过程都是缓慢的．求

①气缸内气体与大气达到平衡时的体积V₁；

②在活塞下降过程中，气缸内气体放出的热量Q.

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26. 碳-14是碳-12的一种同位素，具有放射性，其半衰期为5730年，考古学上可通过测定古木中碳-14的含量来判定其年代。如图所示为某检测仪器的简化示意图，粒子源释放出经电离后的碳-14与碳-12原子核（初速度忽略不计，电荷量均为 $\text{[math]}$ ），经直线加速器加速后由通道入口的中缝MN进入通道，该通道的上下表面是内半径为R、外半径为3R的半圆环，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于半圆环，正对着通道出口处放置一张照相底片，能记录粒子从出口射出时的位置。当直线加速器的加速电压为 $\text{[math]}$ 时，碳-12原子核恰好能击中照相底片的正中间位置，已知碳-12原子核的质量为m，则：
1. （1）碳-14具有放射性，会发生 $\text{[math]}$ 衰变，请写出它的衰变方程；
2. （2）照相底片上碳-14与碳-12原子核所击中位置间的距离（结果用根号表示）；
3. （3）考虑加速电压有波动，在（ $\text{[math]}$ ）到（ $\text{[math]}$ ）之间变化，若要碳-14与碳-12原子核在底片上没有重叠区域，求 $\text{[math]}$ 满足的条件。
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试卷信息

小学

初中

高中

四川省南充市2021-2022学年高二下学期物理期末考试试卷

副标题：

*注意事项：

四川省南充市2021-2022学年高二下学期物理期末考试试卷

试题分析

总体分析

题量分析

难度分析

知识点分析

同位素	放射线	半衰期	同位素	放射线	半衰期	同位素	放射线	半衰期
钋210	α	138天	锶90	β	28年	钴60	γ	5年
碳13	β	5000年	锝90	γ	6小时	氡	α	3.8天