四川省达州市2021-2022学年高二下学期物理期末监测试卷

更新时间：2022-07-18 浏览次数：65 类型：期末考试

一、单选题

1. 关于电磁波说法正确的是（）

A . 电磁波不能发生偏振现象 B . 电磁波属于横波，只能在固体介质中传播 C . 无论振荡频率高低，开放电路都能发射电磁波 D . 紫外线具有荧光效应，照射大额钞票上的荧光物质，可以使其发光

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2. 图甲为研究单摆共振现象的装置，其中A、B、C小球摆长相同，D、E球摆长如图甲所示，五个小球均可视为质点。图乙为A小球做受迫振动时振幅随驱动力频率变化的图像，所有小球静止后，将A小球拉开一个小角度释放（可视为单摆运动），则其余小球中（）

A . D小球摆动时振幅最大 B . B、C小球将发生共振现象 C . 几个小球摆动周期将逐渐减小 D . E小球的 $\text{[math]}$ 图像的峰值与乙图中峰值相比应向左移

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3. 如图所示，图甲为沿x轴负方向传播的简谐横波在t=1s时波形图，图乙为介质中某质点的振动图像。则下列说法正确的是（）

A . 图乙可能是质点P的振动图像 B . 波的传播速度是2m/s C . t=2s时，质点Q迁移到x=2m处 D . t=0.8s时质点P的加速度沿y轴正方向

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4. 飞船以0.9c的速度做匀速直线运动（c为光在真空中的传播速度），并向运动的反方向发出电磁波，甲在飞船内，乙在地球上，以下说法符合实际的是（）

A . 甲、乙观察到飞船内时钟快慢一样 B . 发出的电磁波相对于飞船的速度为1.9c C . 乙观察到飞船内桌子的长度比静止时短 D . 乙观察到与飞船保持相对静止的桌子做匀加速直线运动

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5. 介质中一列简谐波沿PQ所在直线传播，P、Q两质点相距 $\text{[math]}$ 。如图所示，实线和虚线分别表示质点P、Q的振动图像。则（）

A . 波的传播速度可能等于10m/s B . 介质中质点速度大小均为10m/s C . P、Q两质点相位差随时间改变 D . P、Q两质点的位移始终相同

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6. 下列说法正确的是（）

A . 物体速度越大，物体内分子的平均动能也越大 B . 电能、焦炭、蒸汽三种能源中焦炭是一次能源 C . 蔗糖受潮后粘在一起形成的糖块看起来没有确定的几何形状，所以蔗糖是非晶体 D . 一切自然过程总是沿着分子热运动无序性增大的方向进行

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7. 如图所示，甲分子固定于坐标原点，乙分子位于横轴上，甲、乙两分子间引力、斥力及分子势能的大小变化情况分别如图中三条曲线所示，A、B、C、D为横轴上四个特殊的位置，E为两虚线a、b的交点，现把乙分子从A处由静止释放，则由图像可知（）

A . 虚线a为分子间引力变化图线，交点E的横坐标代表乙分子到达该点时分子力为零 B . 乙分子从A到B的运动过程中一直做加速运动 C . 实线c为分子势能的变化图线，乙分子到达C点时分子势能最小 D . 虚线b为分子间斥力变化图线，表明分子间引力随距离增大而减小

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8. 关于热力学现象和热力学规律，下列说法正确的是（）

A . 热量能够从高温物体传到低温物体，但不可能从低温物体传到高温物体 B . 用活塞压缩汽缸内空气，对空气做功2.0×10⁵J，同时空气内能增加了1.5×10⁵J，则空气向外界放出热量0.5×10⁵J C . 一定质量0℃的水凝结为0℃的冰时，其分子平均动能和分子势能都不变 D . 一定质量气体保持温度不变，压强随体积增大而减小的主要微观原因是分子平均速率减小

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9. 一定质量的理想气体，由状态C（6，2）沿直线CB变化到A（2，6），如图所示，气体在C、B、A三个状态中的温度之比是（）

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

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10. 如图所示，一定质的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A。其中，A→B和C→D为等温过程，B→C和D→A为绝热过程（气体与外界无热量交换）。这就是著名的“卡诺循环”。该循环过程中，下列说法正确的是（）

A . C→D过程中，单位时间内碰单位面积器壁的分子数增多 B . D→A过程中，气体分子的速率分布曲线不发生变化 C . A→B过程中，外界对气体做功 D . B→C过程中，气体分子的平均动能增大

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11. 匀强磁场中一静止的钍核衰变成镤核，衰变方程为 $\text{[math]}$ ，下列说法正确的是（）

A . 衰变后镤核和X粒子的运动轨迹为两个内切圆 B . 衰变后镤核的动量与X粒子的动量相同 C . X粒子的穿透力极强，但不具备电离本领 D . X粒子是核内部的X粒子受到外界激发而被挤出来的

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12. 两个氘核发生聚变的核反应方程为 $\text{[math]}$ ，其中氘核质量 $\text{[math]}$ ，氦核质量 $\text{[math]}$ ，则下列说法正确的是（光速 $\text{[math]}$ ）（）

A . 此反应属于α衰变 B . 氘核 $\text{[math]}$ 比结合能比氦核 $\text{[math]}$ 比结合能大 C . 两个氘核 $\text{[math]}$ 发生此反应释放约3.78×10^-12J的能量 D . 核反应过程质量守恒

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13. 氢原子能级图如图所示，大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时，辐射光照射逸出功为2.65eV的光电管。下列说法正确的是（）

A . 能使光电管发生光电效应的光有6种 B . 所有光电子中最大初动能为12.75eV C . 若要使光电流为零，至少给光电管加10.10V的反向电压 D . 氢原子从n=4能级跃迁至基态时发出的光粒子特性最弱

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14. 如图所示为远距离输电的原理图，发电厂输出电压恒定的正弦交流电，输电电压保持不变，两输电导线总电阻为R，变压器均为理想变压器，电压表和电流表为理想电表，灯泡L电阻恒定，R₁为一光敏电阻（电阻值随光照强度增大而减小）。照射R₁的光照强度增大时（）

A . 电流表的示数将增大 B . 电压表示数将保持不变 C . 输电线上损耗功率不变 D . 系统输电效率将增大

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15. 如图所示，倾角为θ的光滑绝缘斜面处于匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向上且范围足够大，PQ为磁场的水平上边界。同种材质制成边长分别为3L、2L的单匝正方形线框a、b，a、b粗细均匀且横截面积相同，MN与PQ平行，线框下边ef、e′f′置于斜面MN处静止释放，b下边e′f′刚进入磁场时做匀速运动，则（）

A . a、b从释放到完全进入磁场过程中通过两线框横截面电荷量相等 B . a通过PQ过程做减速直线运动 C . a通过PQ过程做加速直线运动 D . a通过PQ过程做匀速直线运动

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二、多选题

16. 矩形ABCD处于均匀介质中，AB=16m，BC=12m，一波源刚好位于B点，波源的振动状态向各方向传播形成简谐横波，波源每隔0.5s经过平衡位置一次。某时刻介质中部分波形如图所示，实弧线EG与虚弧线FH为相邻的波峰和波谷，EF=GH=5m，则（）

A . 波源振动周期为T=0.5s B . 波的波长为 $\text{[math]}$ C . 波传播速度为10m/s D . 波源振动状态传至D处需要4s

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17. 下列说法正确的是（）

A . 布朗运动就是分子热运动 B . 晶体有固定的熔点，而非晶体没有固定的熔点 C . 液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离是液体表面张力形成的原因 D . 第二类永动机不能制成的原因是因为违背了能量守恒定律

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18. 如图所示，理想变压器原副线圈匝数比为5：1，原线圈与阻值R=100Ω的电阻串联后接在N=500匝的线圈上，线圈电阻不计，线圈处于竖直向下 $\text{[math]}$ 的匀强磁场中，线圈面积 $\text{[math]}$ ，转速为n=50r/s，线圈从中性面开始转动并计时。副线圈连接电感器L、电容器C和电阻R_L=4Ω的灯泡，电压表为理想电压表，则（）

A . 电容器和滑动变阻器所在支路始终无电流 B . 电压表的示数为40V C . t=0.02s时，每匝线圈的磁通量为零 D . 仅将滑动变阻器滑片向上滑动，变压器输出功率将增大

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19. 如图所示，水平面内相距L的光滑平行金属导轨PQ、GH固定在匀强磁场中，磁场磁感应强度大小为B，方向竖直向上，PG为磁场左边界，导轨电阻不计且足够长，质量为m，电阻为R的两相同导体棒 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 均与导轨垂直并良好接触，且处于磁场内。矩形线框abcd与导轨固定在同一平面内，第一次操作：将 $\text{[math]}$ 锁定在靠近磁场左边界处，初态静止的 $\text{[math]}$ 在恒力F作用下最终达到最大速度；第二次操作：将线框abcd撤去并解除对 $\text{[math]}$ 锁定，在 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 均静止时开始对 $\text{[math]}$ 施加恒力F，则（）

A . 第一次操作过程中矩形线框abcd中感应电流顺时针增大 B . 第一次操作过程中， $\text{[math]}$ 获得最大速度 $\text{[math]}$ C . 第二次操作 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 最终速度差恒定 D . 第二次操作 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 最终速度相等

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20. 如图所示，固定光滑曲面左侧与光滑水平面平滑连接，水平面依次放有2022个质量均为2m的弹性物块（所有物块在同一竖直平面内），质量为m的0号物块从曲面上高h处静止释放后沿曲面滑到水平面，以速度v₀与1号物块发生弹性正碰，0号物块反弹后滑上曲面再原路返回，如此反复：2022个弹性物块两两间碰撞时交换速度，则下列说法正确的是（所有物块均可视为质点，重力加速度为g）（）

A . $\text{[math]}$ B . 最终所有物块的总动能为mgh C . 2022号物块最终速度 $\text{[math]}$ D . 0号物块最终动量大小为 $\text{[math]}$

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三、实验题

21. 在“用双缝千涉测量光的波长”实验中，将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上，如图所示.已知双缝间的距离为d，在离双缝l远的屏上，用测量头测量条纹间宽度。
1. （1）组装仪器时，单缝和双缝的空间关系应该为；
  A．a代表单缝，b代表双缝 B．a代表双缝，b代表单缝
  
  C．二者相互垂直放置 D．二者相互平行放置
2. （2）测得相邻亮纹的间距为Δx，利用波长的表达式 $\text{[math]}$ =（用Δx、l、d表示）求出光的波长；
3. （3）若改用频率较小的单色光照射，得到的干涉条纹间距将（填“变大”“不变”或“变小”）；
4. （4）在以下实验装置示意图中，S为单缝，S₁、S₂为双缝，屏上0点处为一条亮条纹，若实验时单缝偏离光轴，向上微微移动，则可以观察到0点处的干涉条纹____。
  
  A . 向上移动 B . 向下移动 C . 间距变大 D . 间距变小
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22. 在做“用油膜法估测分子的大小”实验中，油酸酒精溶液的浓度为每10⁴mL溶液中有纯油酸10mL。用注射器测得1mL上，述溶液中有液滴50滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描出油膜的轮廊，随后把玻璃板放在坐标纸上，其形状如图所示，坐标中正方形的小方格的边长为25mm。
1. （1）油酸膜的面积约为cm²；
2. （2）每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是mL；
3. （3）根据上述数据，估测出油酸分子的直径是m（结果保留2位有效数字）。
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23. 实验小组采用图甲所示常规方案验证动量守恒定律，实验完成后，该小组将水平木板改为竖直木板再次实验，如图乙所示，B、B′两点在同一水平线上，A、B两小球半径均相同，质量分别为m_A和m_B。
1. （1）组装实验装置时，斜槽末端（选填“需要”或“不需要”）保持水平；
2. （2）选择A、B两小球的原则是____；
  
  A . 两球质量满足m_A>m_B B . 两球质量满足m_A<m_B C . 以上两种情况，都应该选择质量大、体积小的刚性小球进行实验 D . 为了防止小球打坏木板，应选择质量小、体积大的软质小球实验
3. （3）正确选择器材后采用图甲所示装置，实验中还必须测量的物理量是；
4. （4）正确选择器材后采用图乙所示装置实验，下列说法正确的是____。
  
  A . 必需测量B′N，B′P和B′M的距离 B . 必需测量BN，BP和BM的距离 C . 若 $\text{[math]}$ ，则表明此碰撞动量守恒 D . 若 $\text{[math]}$ ，则表明此碰撞动量守恒
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四、解答题

24. 如图所示，实线和虚线分别为简谐波在t=0和t=0.2s时的波形图，P点为x=4m处质点。求：
1. （1）若波向x轴正方向传播，波速大小v₁；
2. （2）若质点P在 $\text{[math]}$ 内运动方向未发生改变，波源的振动周期T；
3. （3）在（2）情况下波的传播速度大小v₂。
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25. 某同学想用刻度尺来显示温度，他的做法如图所示，一导热气缸、平台及0刻线在左边的刻度尺均水平固定。一厚度不计的活塞，封闭了一定质量的空气（可视为理想气体），与活塞连接的带有指针的轻杆可随活塞左右移动，轻杆水平，指针竖直向下指向刻度尺上的刻度线。开始时，被测温度为27℃，大气压p₀=75cmHg，活塞静止，空气柱长度为12cm，指针指在刻度尺上的5cm处。不计一切摩擦，大气压保持不变，T=t+273K。求：
1. （1）用外力缓慢向左推动活塞，当指针指到2cm刻线时，封闭气体压强多大；
2. （2）撤去外力，随被测温度的变化，刻度尺上8cm处应标为多少摄氏度。
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26. 真空中某种材质制成的光学元件截面如图所示，右边是半径为R的四分之一圆，点C为圆心，左边是直角三角形ABC，∠BAC=30°，∠BCA=90°，现从CD延长线上点S发出一细光束，光束从E点进入元件后折射光线刚好平行于AD边，CE=SE，点E到AD距离为 $\text{[math]}$ 。光在真空中的速度为c，求：
1. （1）光学元件的折射率n；
2. （2）光线在AB边是否发生全反射；
3. （3）光线在光学元件内传播时间t（不考虑光的多次反射）。
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27. 如图所示，内壁光滑且长为L=60cm的绝热汽缸固定在水平面上，汽缸内用横截面积为S=100cm²的绝热活塞（厚度不计）封闭着温度为t₀=27℃的理想气体，开始时处于静止状态的活塞位于距左侧缸底l=40cm处。现用电热丝对封闭的理想气体加热，使活塞缓慢向右移动（已知大气压强为p₀=1.0×10⁵Pa）。
1. （1）试计算当温度升高到t=402℃时，缸内封闭气体的压强p；
2. （2）若汽缸内电热丝的电阻R=100Ω，加热时通过电热丝的电流为I=0.3A，此变化过程共持续了t₁=200s，不计电热丝由于温度升高而吸收的热量，试计算气体增加的内能ΔU。
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28. 如图所示，两根完全相同的金属导轨平行固定，导轨间距L=2m，不计导轨电阻。导轨由三部分组成，MM′左侧部分光滑（MM′为倾斜部分水平末端），MG、M′G′在水平面内，GH、G′H′部分是半径为r=0.1m的四分之一圆光滑轨道，G′刚好在圆心O正上方，所有交接处平滑连接。HH′间串联R=0.2Ω的电阻，PP′GG′区域有磁感应强度大小B=0.2T，方向竖直向上的矩形匀强磁场。PP′、GG′间距x₁=1.25m，M′G′、MG长度x=4.75m，两导体棒ab质量均为m=1kg，电阻分别为Ra=0.2Ω、Rb=0.1Ω。a、b与金属导轨水平部分滑动摩擦因数μ=0.1。初始时刻b静止在MM′处，将a从距水平面高h=0.8m的导轨上水平静止释放，a沿导轨滑下后与b在MM′处发生弹性碰撞，b最终从GG′处刚好无压力水平飞出（运动过程中导体棒与导轨始终垂直并接触良好，重力加速度g=10m/s²），求：
1. （1） a、b刚碰后b的速度大小v₁和b水平飞出时的速度大小v₃；
2. （2） b运动过程中，R上产生的焦耳热QR；
3. （3） b在MM′到GG′段平均速度大小v。
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