山东省聊城市2022-2022学年高二物理下学期期末考试试题202207310165.doc

山东省聊城市2022-2021学年高二物理下学期期末考试试题总分值100分，考试时间90分钟一、单项选择题此题共8个小题，每题3分，共24分。在每题给出的四个选项中，只有一项为哪一项符合题目要求的。1. 不同频率的电磁波产生机理不同、特性不同、用途也不同，红外测温枪在这次疫情防控过程中发挥了重要作用，射电望远镜通过接收天体辐射的无线电波来对天体进行研究，应用X射线进行人体透视、机场安检等，射线在医学上有很重要的应用，以下关于红外线、无线电波、X射线和射线的说法正确的选项是A. 红外线波动性最明显，射线粒子性最明显B. 一切物体都在不停的辐射红外线，温度越高辐射红外线强度就越大C. 红外线、X射线和射线都是原子由高能级向低能级跃迁时产生的D. 它们和机械波本质相同，都是横波，都可以发生多普勒效应2. 有关热的现象和规律，以下说法正确的选项是A. 电冰箱工作时把热量由温度较低的箱内传递到箱外，违背了热力学第二定律B. 用打气简给自行车打气，越来越费力，说明气体分子间表现为斥力C. 气体的温度升高，每个气体分子运动的速率都增大D. 一定质量的理想气体，经历绝热压缩过程，气体分子的平均动能增大3. 在某个趣味物理小实验中，几位同学手拉手与一节电动势为1.5V的干电池、导线、电键、一个有铁芯的多匝线圈按如下图方式连接，实验过程中人会有触电的感觉。以下说法正确的选项是A. 人有触电感觉是在电键闭合瞬间B. 人有触电感觉时流过人体的电流大于流过线圈的电流C. 断开电键时流过人的电流方向从BAD. 断开电键时线圈中的电流突然增大4. 如下图为氢原子的能级示意图，那么关于氢原子在能级跃迁过程中辐射或吸收光子的特征，以下说法中正确的选项是A. 一群处于n4能级的氢原子向基态跃迁时，能辐射出5种不同频率的光子B. 一群处于n3能级的氢原子吸收能量为0.9eV的光子可以跃迁到n4能级C. 处于基态的氢原子吸收能量为13.8eV的光子可以发生电离D. 假设氢原子从n3能级跃迁到n1能级辐射出的光照在某种金属外表上能发生光电效应，那么从n5能级跃迁到n2能级辐射出的光也一定能使该金属发生光电效应5. 以下说法正确的选项是A. 质量和温度都相同的气体，内能一定相同B. 布朗运动说明构成固体颗粒的分子在永不停息的做无规那么运动C. 在绕地球运行的“天和号核心舱中飘浮的水滴几乎呈球形，这是外表张力作用使其外表具有收缩趋势而引起的结果D. 单晶体有确定的熔点，多晶体没有确定的熔点6. 从1907年起，密立根就开始测量金属的遏止电压Uc与入射光的频率v的关系，由此算出普朗克常量h，并与普朗克根据黑体辐射得出的h相比拟，以检验爱因斯坦光电效应方程的正确性。按照密立根的方法我们利用图1所示的装置进行实验，得到了某金属的Uc-v图像如图2所示。以下说法正确的选项是A. 该金属的截止频率约为B. 该金属的截止频率约为C. 该图像的斜率为普朗克常量D. 该图像的斜率为这种金属的逸出功7. 新冠肺炎疫情期间，某班级用于消毒的喷壶示意图如图甲所示。储气室内气体可视为理想气体，在喷液过程中储气室内温度保持不变，喷液全过程储气室内气体在P-V图像中的变化图线如图乙所示，A、B是双曲线上的两点。以下说法正确的选项是A. 气体在状态A的内能一定大于在状态B的内能B. 图中RtOAC和RtOBD的面积一定相等C. 气体从状态A变化到状态B的过程中，气体吸收的热量大于气体做的功D. 气体从状态A变化到状态B的过程中，气体分子单位时间内对器壁单位面积上的碰撞次数不变8. 图甲中的三个装置均在水平面内且处于竖直向下的匀强磁场中，足够长的光滑导轨固定不动，图中电容器在 t=0 时刻不带电。现使甲图中的三个导体棒 ab 均以水平初速度 v0 向右运动，假设导体棒 ab 在运动过程中始终与导轨垂直，且接触良好。某同学定性画出了导体棒 ab 的 v-t 图像，如图乙所示。那么他画出的是A. 图中导体棒 ab 的 v-t 图像B. 图中导体棒 ab 的 v-t 图像C. 图中导体棒 ab 的 v-t 图像D. 图和图中导体棒 ab 的 v-t 图像二、多项选择题此题共4个小题，每题4分，共16分。在每题给出的四个选项中有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。9. 随着科技的不断开展，无线充电已经进入人们的视线。小到手表 ，大到电脑、电动汽车，都已经实现了无线充电从理论研究到实际应用的转化。如下图为某无线充电 利用电磁感应方式充电的原理图。关于无线充电，以下说法正确的选项是A. 从上往下看，发射线圈中电流逆时针增大时，接收线圈中电流沿逆时针方向B. 从上往下看，发射线圈中电流顺时针减小时，接收线圈中电流沿顺时针方向C. 从上往下看，发射线圈中电流顺时针增大时，接收线圈所受安培力的方向竖直向上D. 从上往下看，发射线圈中电流逆时针减小时，接收线圈所受安培力的方向竖直向上10. 如下图为某小型发电站高压输电示意图，变压器均为理想变压器，在输电线路上接入一个电流互感器，其原副线圈的匝数比为120，电流表的示数为1A，输电线的总电阻为10，发电机输出功率为48kW，以下说法正确的选项是A. 用户端的功率为44kWB. 升压变压器的输出电压U2=2400VC. 如果用户端电压为220V，那么降压变压器的原副线圈匝数比为12011D. 用电顶峰时，为保证用户端用电器电压不变，需将滑片P适当上移11. 一分子固定在原点O处，另一分子可在x轴上移动，这两个分子间的分子引力和分子斥力大小随其间距x的变化规律如下图，曲线ab与cd的交点为e，那么A. x>x0的情况下，x越大，分子力越小。B. x<x0的情况下，x越小，分子力越大C. x<x0情况下，x越大，分子势能越大D. x>x0的情况下，x越大，分子势能越大12. 如下图，两个完全相同的绝热活塞A、B把竖直放置的绝热气缸分成体积相等的三局部，在气缸顶部和处有固定卡环，分别限制活塞A向上、B向下运动。初始状态下，甲，乙两局部气体的压强均为大气压强p0的1.2倍，温度均为27°C，活塞与气缸壁间的摩擦不计，现用电热丝对甲局部气体缓慢加热，升高一定的温度，以下说法正确的选项是A. 乙气体的温度有可能不变B. 甲气体的温度为75°C时，活塞A已经上升C. 当甲气体的温度到达75°C时，电热丝产生的热量仅等于甲气体增加的内能D. 甲气体的温度为425°C时，乙气体的内能大于初始状态的内能三、非选择题此题共6个小题，共60分。13. 用图甲所示装置探究气体等温变化规律。1实验中，为找到体积与压强的关系，_选填“需要或“不需要测空气柱的横截面积；2关于该实验的操作，以下说法正确的有_；A柱塞上应该涂油B.应缓慢推拉柱塞C.用手握注射器推拉柱塞D.注射器必须固定在竖直平面内3测得多组空气柱的压强p和体积V的数据后，以p为纵坐标，为横坐标。在坐标系中描点作图；小明所在的小组不断压缩气体，由测得数据发现p与V的乘积值越来越小，那么用上述方法作出的图像应为图乙中的_选填“或“，造成该现象的原因可能是_。14. 某同学设计了一个简易的温控装置，实验原理电路图如下图，继电器与热敏电阻Rt、滑动变阻器R串联接在电源E两端，当通过继电器的电流超过15mA时，衔铁被吸合，加热器停止加热，实现温控。继电器的电阻约20n，热敏电阻的阻值Rt与温度t的关系如下表所示。t/°C30040.050.060.070.0800Rt/199.5145.4108.181.862.949.11提供的实验器材有电源E13V，内阻不计、电源E26V，内阻不计滑动变阻器R10200滑动变阻器R20500、热敏电阻Rt、继电器、电阻箱0999.9开关S、导线假设干。为使该装置能实现对3080°C之间任一温度的控制，电源E应选用_选填“E1”或“E2”，滑动变阻器R应选用_选填“R1”或“R2”。2欲使衔铁在热敏电阻为50°C时被吸合，以下操作步骤的正确顺序是_。 填写各步骤前的序号将热敏电阻接入电路观察到继电器的衔铁被吸合断开开关，将电阻箱从电路中移除合上开关，调节滑动变阻器的阻值断开开关，用电阻箱替换热敏电阻，将阻值调至10813假设按2步骤正确操作后，发现在温度到达50°C时加热器仍在加热。说明热敏电阻在50°C时的阻值比表格中给出的阻值_。填“偏大"或“偏小15. 在磁感应强度为B的匀强磁场中，一个静止的放射性原子核发生了一次衰变放射出的粒子()在与磁场垂直的平面内做圆周运动，其轨道半径为R以m、q分别表示粒子的质量和电荷量1放射性原子核用表示，新核的元素符号用Y表示，写出该衰变的核反响方程2设该衰变过程释放的核能都转化为粒子和新核的动能，新核的质量为M，求衰变过程的质量亏损m16. 如下图为一个小型交流发电机的原理图，矩形线圈平面与磁场平行，线圈ab边长为l1，bc边长为l2，共有n匝，线圈总电阻为r，可绕与磁场方向垂直的对称轴OO'转动；线圈处于磁感应强度为B的匀强磁场中，线圈通过滑环和电刷与外电路电阻R连接。在外力作用F线圈以恒定的角速度绕轴OO'匀速转动不计转动轴及滑环与电刷的摩擦。1求发电机线圈产生的感应电动势的最大值写出计算过程；2从图示位置开始计时，写出经过时间t感应电动势的瞬时值表达式，求线圈转动N周过程中电阻R上产生的焦耳热。17. 如下图，一根足够长的粗细均匀的玻璃管竖直放置，用一段长为19cm的水银柱封闭一段长10cm的空气柱，大气压强为105Pa相当于76cmHg，气体的温度为27°C，玻璃管的横截面积为，对该装置分别进行以下三种操作，请根据要求进行解答。1假设将玻璃管缓慢转至水平位置，整个过程温度保持不变，求封闭空气柱的长度；2假设保持玻璃管竖直不动，使封闭气体吸收5J的热量温度缓慢升高到57°C，求封闭气体内能的变化量；3假设将玻璃管的上端封闭后，再将封闭的两局部气体升高相同的温度，请判断水银柱的移动方向并说明理由。18. 用如下图的装置可研究导体棒在磁场中的运动情况，M1N1，M2N2是倾角为的平行金属导轨，处于大小为B1，方向垂直导轨平面向上的匀强磁场区域I中。N1P1、N2P2是由绝缘材料制成的轨道，右侧是水平平行金属导轨，P1Q1、P2Q2足够长处于大小为B2、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场区域II中，Q1Q2右侧无磁场且导轨足够长。导轨水平局部和倾斜局部平滑连接，其间距均为L，M1M2之间接有电阻R，将一质量为m、长度为L的金属杆ab从倾斜导轨上端由静止释放，到达匀速后进入水平轨道。cd静置于匀强磁场区域II。运动过程中，杆ab、cd与导轨始终接触良好，且保持与导轨垂直。杆ab、cd和电阻R的阻值均为0.2，两杆质量均为m =0.1kg，L =0.5m，=37°，B1=B2=0.4T。不计一切摩擦和导轨电阻，忽略磁场边界效应。取重力加速度g= 10m/s2，sin37°=0.6。求1ab棒到达N1N2时的速度v0；2为使ab与cd不发生碰撞，cd棒最初与磁场边界P1P2的距离x0应满足的条件；3假设cd棒与磁场边界P1P2的距离最初为x=4.0m，那么ab棒从进入匀强磁场区域II到离开的过程中，ab棒产生的焦耳热。聊城市2022-2021学年高二下学期期末考试物理试题 答案版总分值100分，考试时间90分钟一、单项选择题此题共8个小题，每题3分，共24分。在每题给出的四个选项中，只有一项为哪一项符合题目要求的。1. 不同频率的电磁波产生机理不同、特性不同、用途也不同，红外测温枪在这次疫情防控过程中发挥了重要作用，射电望远镜通过接收天体辐射的无线电波来对天体进行研究，应用X射线进行人体透视、机场安检等，射线在医学上有很重要的应用，以下关于红外线、无线电波、X射线和射线的说法正确的选项是A. 红外线波动性最明显，射线粒子性最明显B. 一切物体都在不停的辐射红外线，温度越高辐射红外线强度就越大C. 红外线、X射线和射线都是原子由高能级向低能级跃迁时产生的D. 它们和机械波本质相同，都是横波，都可以发生多普勒效应【答案】B2. 有关热的现象和规律，以下说法正确的选项是A. 电冰箱工作时把热量由温度较低的箱内传递到箱外，违背了热力学第二定律B. 用打气简给自行车打气，越来越费力，说明气体分子间表现为斥力C. 气体的温度升高，每个气体分子运动的速率都增大D. 一定质量的理想气体，经历绝热压缩过程，气体分子的平均动能增大【答案】D3. 在某个趣味物理小实验中，几位同学手拉手与一节电动势为1.5V的干电池、导线、电键、一个有铁芯的多匝线圈按如下图方式连接，实验过程中人会有触电的感觉。以下说法正确的选项是A. 人有触电感觉是在电键闭合瞬间B. 人有触电感觉时流过人体的电流大于流过线圈的电流C. 断开电键时流过人的电流方向从BAD. 断开电键时线圈中的电流突然增大【答案】C4. 如下图为氢原子的能级示意图，那么关于氢原子在能级跃迁过程中辐射或吸收光子的特征，以下说法中正确的选项是A. 一群处于n4能级的氢原子向基态跃迁时，能辐射出5种不同频率的光子B. 一群处于n3能级的氢原子吸收能量为0.9eV的光子可以跃迁到n4能级C. 处于基态的氢原子吸收能量为13.8eV的光子可以发生电离D. 假设氢原子从n3能级跃迁到n1能级辐射出的光照在某种金属外表上能发生光电效应，那么从n5能级跃迁到n2能级辐射出的光也一定能使该金属发生光电效应【答案】C5. 以下说法正确的选项是A. 质量和温度都相同的气体，内能一定相同B. 布朗运动说明构成固体颗粒的分子在永不停息的做无规那么运动C. 在绕地球运行的“天和号核心舱中飘浮的水滴几乎呈球形，这是外表张力作用使其外表具有收缩趋势而引起的结果D. 单晶体有确定的熔点，多晶体没有确定的熔点【答案】C6. 从1907年起，密立根就开始测量金属的遏止电压Uc与入射光的频率v的关系，由此算出普朗克常量h，并与普朗克根据黑体辐射得出的h相比拟，以检验爱因斯坦光电效应方程的正确性。按照密立根的方法我们利用图1所示的装置进行实验，得到了某金属的Uc-v图像如图2所示。以下说法正确的选项是A. 该金属的截止频率约为B. 该金属的截止频率约为C. 该图像的斜率为普朗克常量D. 该图像的斜率为这种金属的逸出功【答案】A7. 新冠肺炎疫情期间，某班级用于消毒的喷壶示意图如图甲所示。储气室内气体可视为理想气体，在喷液过程中储气室内温度保持不变，喷液全过程储气室内气体在P-V图像中的变化图线如图乙所示，A、B是双曲线上的两点。以下说法正确的选项是A. 气体在状态A的内能一定大于在状态B的内能B. 图中RtOAC和RtOBD的面积一定相等C. 气体从状态A变化到状态B的过程中，气体吸收的热量大于气体做的功D. 气体从状态A变化到状态B的过程中，气体分子单位时间内对器壁单位面积上的碰撞次数不变【答案】B8. 图甲中的三个装置均在水平面内且处于竖直向下的匀强磁场中，足够长的光滑导轨固定不动，图中电容器在 t=0 时刻不带电。现使甲图中的三个导体棒 ab 均以水平初速度 v0 向右运动，假设导体棒 ab 在运动过程中始终与导轨垂直，且接触良好。某同学定性画出了导体棒 ab 的 v-t 图像，如图乙所示。那么他画出的是A. 图中导体棒 ab 的 v-t 图像B. 图中导体棒 ab 的 v-t 图像C. 图中导体棒 ab 的 v-t 图像D. 图和图中导体棒 ab 的 v-t 图像【答案】B二、多项选择题此题共4个小题，每题4分，共16分。在每题给出的四个选项中有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。9. 随着科技的不断开展，无线充电已经进入人们的视线。小到手表 ，大到电脑、电动汽车，都已经实现了无线充电从理论研究到实际应用的转化。如下图为某无线充电 利用电磁感应方式充电的原理图。关于无线充电，以下说法正确的选项是A. 从上往下看，发射线圈中电流逆时针增大时，接收线圈中电流沿逆时针方向B. 从上往下看，发射线圈中电流顺时针减小时，接收线圈中电流沿顺时针方向C. 从上往下看，发射线圈中电流顺时针增大时，接收线圈所受安培力的方向竖直向上D. 从上往下看，发射线圈中电流逆时针减小时，接收线圈所受安培力的方向竖直向上【答案】BC10. 如下图为某小型发电站高压输电示意图，变压器均为理想变压器，在输电线路上接入一个电流互感器，其原副线圈的匝数比为120，电流表的示数为1A，输电线的总电阻为10，发电机输出功率为48kW，以下说法正确的选项是A. 用户端的功率为44kWB. 升压变压器的输出电压U2=2400VC. 如果用户端电压为220V，那么降压变压器的原副线圈匝数比为12011D. 用电顶峰时，为保证用户端用电器电压不变，需将滑片P适当上移【答案】ABD11. 一分子固定在原点O处，另一分子可在x轴上移动，这两个分子间的分子引力和分子斥力大小随其间距x的变化规律如下图，曲线ab与cd的交点为e，那么A. x>x0的情况下，x越大，分子力越小。B. x<x0的情况下，x越小，分子力越大C. x<x0情况下，x越大，分子势能越大D. x>x0的情况下，x越大，分子势能越大【答案】BD12. 如下图，两个完全相同的绝热活塞A、B把竖直放置的绝热气缸分成体积相等的三局部，在气缸顶部和处有固定卡环，分别限制活塞A向上、B向下运动。初始状态下，甲，乙两局部气体的压强均为大气压强p0的1.2倍，温度均为27°C，活塞与气缸壁间的摩擦不计，现用电热丝对甲局部气体缓慢加热，升高一定的温度，以下说法正确的选项是A. 乙气体的温度有可能不变B. 甲气体的温度为75°C时，活塞A已经上升C. 当甲气体的温度到达75°C时，电热丝产生的热量仅等于甲气体增加的内能D. 甲气体的温度为425°C时，乙气体的内能大于初始状态的内能【答案】AC三、非选择题此题共6个小题，共60分。13. 用图甲所示装置探究气体等温变化规律。1实验中，为找到体积与压强的关系，_选填“需要或“不需要测空气柱的横截面积；2关于该实验的操作，以下说法正确的有_；A柱塞上应该涂油B.应缓慢推拉柱塞C.用手握注射器推拉柱塞D.注射器必须固定在竖直平面内3测得多组空气柱的压强p和体积V的数据后，以p为纵坐标，为横坐标。在坐标系中描点作图；小明所在的小组不断压缩气体，由测得数据发现p与V的乘积值越来越小，那么用上述方法作出的图像应为图乙中的_选填“或“，造成该现象的原因可能是_。【答案】 . 不需要 . AB . . 漏气14. 某同学设计了一个简易的温控装置，实验原理电路图如下图，继电器与热敏电阻Rt、滑动变阻器R串联接在电源E两端，当通过继电器的电流超过15mA时，衔铁被吸合，加热器停止加热，实现温控。继电器的电阻约20n，热敏电阻的阻值Rt与温度t的关系如下表所示。t/°C30040.050.060.070.0800Rt/199.5145.4108.181.862.949.11提供的实验器材有电源E13V，内阻不计、电源E26V，内阻不计滑动变阻器R10200滑动变阻器R20500、热敏电阻Rt、继电器、电阻箱0999.9开关S、导线假设干。为使该装置能实现对3080°C之间任一温度的控制，电源E应选用_选填“E1”或“E2”，滑动变阻器R应选用_选填“R1”或“R2”。2欲使衔铁在热敏电阻为50°C时被吸合，以下操作步骤的正确顺序是_。 填写各步骤前的序号将热敏电阻接入电路观察到继电器的衔铁被吸合断开开关，将电阻箱从电路中移除合上开关，调节滑动变阻器的阻值断开开关，用电阻箱替换热敏电阻，将阻值调至10813假设按2步骤正确操作后，发现在温度到达50°C时加热器仍在加热。说明热敏电阻在50°C时的阻值比表格中给出的阻值_。填“偏大"或“偏小【答案】 . E2 . R2 . . 偏大15. 在磁感应强度为B的匀强磁场中，一个静止的放射性原子核发生了一次衰变放射出的粒子()在与磁场垂直的平面内做圆周运动，其轨道半径为R以m、q分别表示粒子的质量和电荷量1放射性原子核用表示，新核的元素符号用Y表示，写出该衰变的核反响方程2设该衰变过程释放的核能都转化为粒子和新核的动能，新核的质量为M，求衰变过程的质量亏损m【答案】1216. 如下图为一个小型交流发电机的原理图，矩形线圈平面与磁场平行，线圈ab边长为l1，bc边长为l2，共有n匝，线圈总电阻为r，可绕与磁场方向垂直的对称轴OO'转动；线圈处于磁感应强度为B的匀强磁场中，线圈通过滑环和电刷与外电路电阻R连接。在外力作用F线圈以恒定的角速度绕轴OO'匀速转动不计转动轴及滑环与电刷的摩擦。1求发电机线圈产生的感应电动势的最大值写出计算过程；2从图示位置开始计时，写出经过时间t感应电动势的瞬时值表达式，求线圈转动N周过程中电阻R上产生的焦耳热。【答案】1；2，17. 如下图，一根足够长的粗细均匀的玻璃管竖直放置，用一段长为19cm的水银柱封闭一段长10cm的空气柱，大气压强为105Pa相当于76cmHg，气体的温度为27°C，玻璃管的横截面积为，对该装置分别进行以下三种操作，请根据要求进行解答。1假设将玻璃管缓慢转至水平位置，整个过程温度保持不变，求封闭空气柱的长度；2假设保持玻璃管竖直不动，使封闭气体吸收5J的热量温度缓慢升高到57°C，求封闭气体内能的变化量；3假设将玻璃管的上端封闭后，再将封闭的两局部气体升高相同的温度，请判断水银柱的移动方向并说明理由。【答案】1；2；3向上移动，理由见解析18. 用如下图的装置可研究导体棒在磁场中的运动情况，M1N1，M2N2是倾角为的平行金属导轨，处于大小为B1，方向垂直导轨平面向上的匀强磁场区域I中。N1P1、N2P2是由绝缘材料制成的轨道，右侧是水平平行金属导轨，P1Q1、P2Q2足够长处于大小为B2、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场区域II中，Q1Q2右侧无磁场且导轨足够长。导轨水平局部和倾斜局部平滑连接，其间距均为L，M1M2之间接有电阻R，将一质量为m、长度为L的金属杆ab从倾斜导轨上端由静止释放，到达匀速后进入水平轨道。cd静置于匀强磁场区域II。运动过程中，杆ab、cd与导轨始终接触良好，且保持与导轨垂直。杆ab、cd和电阻R的阻值均为0.2，两杆质量均为m =0.1kg，L =0.5m，=37°，B1=B2=0.4T。不计一切摩擦和导轨电阻，忽略磁场边界效应。取重力加速度g= 10m/s2，sin37°=0.6。求1ab棒到达N1N2时的速度v0；2为使ab与cd不发生碰撞，cd棒最初与磁场边界P1P2的距离x0应满足的条件；3假设cd棒与磁场边界P1P2的距离最初为x=4.0m，那么ab棒从进入匀强磁场区域II到离开的过程中，ab棒产生的焦耳热。【答案】1；2；311