江苏省盐城市学年高二下学期期末考试物理试题含答案解析.docx

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江苏省盐城市学年高二下学期期末考试物理试题含答案解析

江苏省盐城市【最新】高二下学期期末考试物理试题

学校:

___________姓名：

___________班级：

___________考号：

___________

一、单选题

1．金属的电阻率随温度的升高而增大，铂电阻温度计就是根据铂丝的电阻随温度变化特性制成的，下面关于铂丝的R—t图象可能正确的是

A．

B．

C．

D．

2．放射性的原子核A放出一个β粒子后变成原子核B，原子核B放出一个α粒子后变成原子核C，可以肯定的是原子核A比

A．原子核B多2个中子B．原子核C多2个中子

C．原子核B少1个质子D．原子核C少1个质子

3．在卢瑟福的α粒子散射实验中，某一α粒子经过某一原子核附近时的轨迹如图中实线所示．图中P、Q为轨迹上的点，虚线是经过P、Q两点并与轨迹相切的直线，两虚线和轨迹将平面分为四个区域．不考虑其他原子核对α粒子的作用，则该原子核所在的区域可能是

A．①B．②C．③D．④

4．质量为m的小球，以初速度υ竖直向上抛出，经过一段时间后回到抛出点．不计空气阻力，以竖直向上为正方向，则整个过程中，小球重力的冲量是

A．0B．mυ

C．2mυD．－2mυ

5．如图所示，边长为L的正方形导线框abcd，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，以速度υ垂直于bc边在线框平面内移动，磁场方向与线框平面垂直．线框中磁通量的变化率E和b、c两点间的电势差Ubc分别是

A．E=0Ubc=0B．E=0Ubc=－BLυ

C．E=BLυUbc=0D．E=BLυUbc=－BLυ

二、多选题

6．一正弦交变电流的电压随时间变化的规律如图所示．由图可知

A．交变电流的频率是25HZ

B．交变电压的有效值是100V

C．在2.0×10-2s时线圈处于中性面位置

D．交变电压的瞬时表达式是u=100sin（50πt）V

7．如图所示，真空中有一负点电荷Q，A、B两点与该点电荷在同一平面内，其电场强度的大小分别为EA、EB，电势分别为φA、φB．现将另一带电量很小的正电荷先后放在A、B两点，该正电荷在A、B两点受电场力的大小分别为FA、FB，所具有的电势能分别为EPA、EPB．以下判断中正确的是

A．EA

B．EA>EBFA>FB

C．φA<φBEPA

D．φA>φBEPA>EPB

8．如图所示，L是自感系数很大的线圈，直流电阻几乎为零，A和B是两个相同的小灯泡．下列说法中正确的是

A．开关s断开瞬间，A、B灯均闪亮后再熄灭

B．开关s断开瞬间，A灯立即熄灭，B灯亮一下再熄灭

C．开关s闭合瞬间A灯立即亮起来；最后A、B两灯一样亮

D．开关s闭合瞬间A、B两灯一样亮；后来A灯变得更亮，B灯逐渐熄灭

9．某小型水电站的电能输送过程如图所示，发电机通过升压变压器T1和降压变压器T2向用户供电．已知输电线的总电阻R为5Ω，降压变压器T2的原、副线圈匝数之比为5∶1，降压变压器副线圈两端交变电压

，降压变压器的副线圈与R0＝11Ω的电阻组成闭合电路．若将变压器视为理想变压器，则下列说法正确的是

A．流过R0的电流是20AB．流过R的电流是100A

C．T1副线圈两端电压为1100VD．输电线路上损失功率为80W

10．图示为干湿泡湿度计．湿泡温度计与干泡温度计的示数差距越大，表示此时（）

A．空气的绝对湿度越大

B．空气的相对湿度越小

C．空气中水蒸气的实际压强与饱和汽压相差很小

D．空气中水蒸气的实际压强与饱和汽压相差很大

11．如图所示，在“用油膜法估测分子的大小”实验中，下列操作正确的是（）

A．在量筒中仅滴一滴油酸酒精溶液，测出其体积

B．适量的痱子粉洒在水面后，用玻璃棒轻轻地搅匀

C．先在水面上撒适量的痱子粉，后再滴入一滴油酸酒精溶液

D．计算油膜面积时，舍去不足半格的方格，半格或超过半格计为一格

12．下列说法中正确的是（）

A．吹气球很费力，因为分子间存在斥力

B．某物质导热性能各向同性，该物质可能是单晶体、多晶体或非晶体

C．由于水的表面张力作用，所以荷叶上的水成球形

D．一定质量0°C的水变成0°C的冰，体积变大，内能增加

13．如图所示，甲、乙两人分别乘坐速度为0.6c和0.8c（c为真空中光速）的飞船反向运动．则下列说法正确的是（）

A．甲乙两人相对速度为1.4c

B．甲观察到乙的身高不变

C．甲观察到乙所乘的飞船变短

D．甲观察到乙所带的钟表显示时间变快

14．如图所示，插针法“测定平行玻璃砖折射率”的实验中，P1、P2、P3、P4为所插的针，θ1为入射角，θ2为折射角．下列说法正确的是（）

A．θ1过小会导致θ2不易准确测量

B．θ1过大会导致P1、P2的像模糊

C．P1与P2，P3与P4间的距离适当小些

D．P3、P4的连线与P1、P2的连线不一定平行

15．下列说法中正确的是（　　）

A．医院“彩超”应用了多普勒效应的原理

B．太阳光是自然光，经水面反射后反射光仍然是自然光

C．相互干涉的两列波，它们的频率相同，振幅相同

D．物体做受迫振动的频率等于驱动力的频率，与固有频率无关

三、实验题

16．如图所示，某同学将两块质量分别为m1和m2的不同物块用细线连接，置于光滑的水平桌面上，两个物块中间夹有一根压缩了的轻质弹簧．烧断细线，物块从静止开始运动，最终离开桌子边缘做平抛运动．该同学通过必要的测量，以验证物体间相互作用时的动量守恒定律．

（1）该同学还需要的实验器材是_______；

（2）本实验中要直接测量的物理量是_________；

（3）用实验中所测量的物理量，写出验证动量守恒定律的关系式_________.

17．为了描绘小灯泡的伏安特性曲线，实验室可供选择的器材如下：

A．待测小灯泡（2.5V400mA）

B．电流表（0-0.6A内阻约0.5Ω）

C．电压表（0-3V内阻约5kΩ）

D．滑动变阻器R1（0-500Ω2A）

E．滑动变阻器R2（0-5Ω1.5A）

F．滑动变阻器R3（0-50Ω1.5A）

G．直流电源E（约3V内阻不计）

H．开关S，导线若干

请回答以下问题

（1）待测小灯泡正常工作时消耗电功率是__________W；

（2）按图甲所示，实验前滑动变阻器的滑片P应置于__________端（选填“a”或“b”）；

（3）按图甲所示的电路，电压表应接在_______端（选填“cd”或“ce”）；滑动变阻器选用的是________（选填“R1”“R2”或“R3”）；

（4）闭合开关s，变阻器滑片P从a端向b端移动过程中，发现电压表示数始终大于1.5V，则电路中出现的故障位置可能是_________处（选填“a”“b”“d”或“e”）；

（5）排除故障后，测量出多组数据．电压表的示数

为横轴，电流表的示数

为纵轴，描点作出小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示，分析图象可知灯丝电阻随温度的升高而_________（选填“减小”或“增大”）．

四、解答题

18．一定质量的理想气体，其状态变化的p-V图象如图所示，已知气体在状态A时的温度为－73°C，从状态A变化到状态C的过程中气体内能变化了200J．已知标准状态（1个大气压，273K）下1mol理想气体体积为22.4L，NA=6.0×1023mol-1．求：

①气体在状态C的温度；

②气体的分子个数（保留两位有效数字）；

③从状态A变化到状态C的过程中，气体与外界交换的热量Q．

19．甲图是摆长为1m的单摆在地球上某地振动的x—t图象.单摆振动在空气中传播所产生的机械波，其2.5s时波动的y—x图象如图乙所示，波源在坐标原点处．求：

①这列波的波速；

②当地的重力加速度g（结果保留三位有效数字）；

③单摆起振后，在2.5s时x=2cm处质点运动的位移．

20．有一群氢原子处于量子数n=3的激发态．已知量子数为n的能级为

，氢原子基态的电子轨道半径为r，静电力常量为k，电子的电荷量为e，普朗克常量为h，真空中的光速为c．

（1）求这群原子发出光谱线的条数，并画出原子跃迁能级示意图；

（2）求这群原子跃迁发出的光子中，频率最大的光子波长；

（3）假设电子在基态轨道上做匀速圆周运动，求电子的动能．

21．如图所示，虚线PQ、MN间距离为d，其间存在水平方向的匀强电场．质量为m的带正电粒子，以一定的初速度从A处垂直于电场方向进入匀强电场中，经t时间从B处（图中未标出）离开匀强电场时速度与电场方向成30°角．带正电粒子的重力不计．求：

带电粒子的

（1）初速度；

（2）加速度；

（3）电势能的变化量．

22．如图所示，左侧是加速器；中间是速度选择器，匀强磁场与匀强电场正交，磁感应强度为B1，两板间电压为U，板间距离为d；右侧虚线MN、GH无限长，其间存在磁感应强度大小为B2、方向垂直纸面向外的匀强磁场，即偏转磁场．质量为m、电荷量为q的带正电粒子先从小孔A处进入加速器，再从小孔B处进入速度选择器，沿直线从小孔C处进入偏转磁场，最后从偏转磁场的边界D处（图中未标出）射出．带正电粒子的重力不计．求：

（1）速度选择器内的电场强度；

（2）加速器AB之间的加速电压；

（3）带正电粒子运动轨迹上C、D两点间距离大小的范围．

23．如图所示，质量为2m、电阻忽略不计的“∏”形无限长的金属轨道放置在绝缘水平面上，轨道间距为L．质量为m、电阻为2R的导体棒AB可以在“∏”形轨道上左右滑动．轨道空间存在磁感应强度大小为B、垂直于轨道平面向外的匀强磁场．开始时，“∏”形轨道处于静止状态，导体棒AB与“∏”形轨道DC边相距1.5L，导体棒AB具有水平向右的初速度2υ0．经过一段时间，“∏”形轨道达到最大速度．不计一切摩擦．求：

（1）开始时穿过ABCD回路的磁通量；

（2）开始时导体棒AB所受的安培力大小；

（3）“∏”形轨道从开始运动到获得最大速度的过程中，通过导体棒AB横截面的电量．

参考答案

1．C

【解析】

由于金属的电阻率随温度的升高而增大，所以铂电阻温度计铂丝的电阻随温度升高而增大，且温度为0℃时，铂丝的电阻值不等于零，故ABD错误，C正确．

故选：

C

2．C

【解析】

AB．一个具有放射性的原子核A放射一个β粒子后变成原子核B，质量数不变，质子数增加1，中子数减1，原子核A比原子核B多1个中子，少1个质子，故A错误，C正确；

CD．原子核B再放射一个α粒子后变成原子核C，质子数减2，质量数减4．原子核A比原子核C多1个质子，多3个中子，故B错误，D错误．

故选C

3．A

【解析】

卢瑟福通过α粒子散射并由此提出了原子的核式结构模型，正电荷全部集中在原子核内，α粒子带正电，同种电荷相互排斥，若在②③④区域粒子轨迹将向上偏转，由轨迹的弯曲方向知道排斥力向下，所以原子核一定在①区域，

故选：

A.

点睛：

卢瑟福通过α粒子散射并由此提出了原子的核式结构模型，该实验的现象为：

绝大多数α粒子几乎不发生偏转，少数α粒子发生了较大的角度偏转，极少数α粒子发生了大角度偏转（偏转角度超过90°，有的甚至几乎达到180°，被反弹回来），据此可得出原子核的可能区域．

4．D

【详解】

物体在空中不受空气阻力，则落回到抛出点时速度大小不变，方向相反．则对全程由动量定理可知：

I=△P=−mv−mv=−2mv；

故选D.

【点睛】

根据机械能守恒定律可明确末速度大小，再根据设定的正方向，明确初末动量的方向，由动量定理可求出合力的冲量．

5．B

【详解】

正方形导线框在匀强磁场中运动，磁通量不变，磁通量的变化率为零；bc边和ad边都切割磁感线，产生感应电动势，大小为BLv，根据右手定则，感应电动势的方向为由b到c，所以Ubc=－BLv，故B正确，ACD错误．

故选：

B

6．ACD

【解析】

【详解】

由图象可知，交流电的最大值为Um=100V，电流的周期为0.04s，

A.交流电的频率为f=1/T=25Hz，故A正确；

B.交流电的电压有效值为U=

=100×0.707V=70.7V，故B错误；

C.在2.0×10-2s时电压的瞬时值为零，线圈处于中性面位置，故C正确；

D．交流电的角速度ω=2π/T=50πrad/s，所以交流电的电压瞬时值的表达式为u=100sin（50πt）V，故D正确．

故选ACD

7．BC

【详解】

AB.根据点电荷产生电场的电场强度E=

，A点距离点电荷Q较近，电场强度较大，正电荷在A点受电场力较大，即FA>FB，故A错误，B正确；

沿电场线电势降低，负点电荷的电场线指向点电荷，A点电势低于B点电势，即φA<φB，根据电势能EP=qψ，A点电势能低于B点电势能，即EPA

故选：

BC

8．BD

【解析】

AB.开关s断开瞬间，灯泡B与线圈L构成闭合回路，所以稳定后再断开开关S后，灯泡B由暗变亮再逐渐熄灭，灯泡A立即熄灭．故A错误，B正确；

CD.刚闭合S时，电源的电压同时加到两灯上，A.B同时亮，且由于电感L自感系数很大，几乎没有电流流过，A、B电流相等，一样亮；随着L中电流增大，由于线圈L直流电阻可忽略不计，分流作用增大，B逐渐被短路直到熄灭，外电路总电阻减小，总电流增大，A灯更亮．故C错误，D正确．

故选BD

点睛：

闭合S，A、B同时亮，随着L中电流增大，线圈L直流电阻可忽略不计，分流作用增大，A逐渐被短路，总电阻减小，再由欧姆定律分析B灯亮度的变化．断开S，A灯立即熄灭，线圈与B灯形成回路，根据楞次定律判断B灯亮度如何变化．

9．AD

【详解】

A.降压变压器副线圈两端交变电压u=

sin100πt V，则副线圈电压有效值220V，由于阻值R0=11Ω，所以通过R0电流的有效值是20A，故A正确；

B.因为降压变压器T2的原、副线圈匝数之比为5:

1，所以原、副线圈的电流之比为1：

5，故流过原线圈的电流为4A.故B错误；

C.根据欧姆定律，输电线上电阻电压UR=IR=20V，降压变压器T2的输入电压与输出电压比为5:

1，降压变压器T2的输入电压为1000V，升压变压器T1的输出电压等于输电线上电阻电压加上降压变压器T2的输入电压，等于1020V，故C错误；

D.输电线上损失的功率为P损=I2×R=42×5=80W，故D正确．

故选：

AD

10．BD

【解析】

示数差距越大，说明湿泡的蒸发越快，空气的相对湿度越小，即水蒸气的实际压强即绝对湿度离饱和汽压相差越大，故B.D正确，A.C错误．

故选BD.

点睛：

蒸发是在任何温度下都能够进行的汽化现象．湿温度计下端包有湿纱布，湿纱布上的水分要蒸发，蒸发是一种汽化现象，汽化要吸热，所以湿温度计的示数较低．干湿温度计相差越大，说明水分蒸发越快，水蒸发快慢和空气湿度有关．

11．CD

【解析】

A.一滴油酸酒精溶液的体积太小，为减小误差，测N滴油酸酒精溶液的体积，再计算出一滴油酸酒精溶液的体积，故A错误；

BC.先在水面上撒适量的痱子粉，后再滴入一滴油酸酒精溶液，这样有利于油膜的展开，故B错误，C正确；

D.在计算油膜面积时，不足半格的方格舍去，半格或大于半格的方格算一格，故D正确．

故选CD

12．BC

【详解】

A．吹气球很费力，是由于气球内外的压强差比较大，与分子间有斥力无关，故A错误；

B．多晶体和非晶体物理性质表现为各向同性，有些单晶体，导热性能也可能表现为各向同性，故B正确；

C．由于水的表面张力作用，荷叶上的水表面积会尽量收缩到最小成球形，故C正确；

D．一定质量0℃的水结成0℃的冰，因为温度不变，体积增大，但水要放出热量，所以内能一定减小，故D错误。

故选BC.

13．BC

【详解】

A．如果把两个人中的一个看成静止，那么另一个相对有一个运动速度，但不是速度合成公式，而是相对论速度合成公式，合成的速度接近某个光速值，也即是说，如果把甲看成静止，那么乙相对甲以某个接近光速的速度飞行，故A错误；

B．身高是竖直方向，他们的运动方向为水平，所以身高不变，两者看到对方的身高不变，故B正确；

C．根据相对论的尺缩效应，甲观察到乙所乘的飞船变短，故C正确；

D．根据相对论的钟慢效应，可以推测两人在接近光速运动时，相对地球来说时间都变慢了，但乙相对于甲的速度更大，因此可以推测，乙的钟要更慢一点，故D错误；

故选：

BC

14．AB

【详解】

A.入射角θ1过小，进入玻璃时折射角θ2更小，不易准确测量，故A正确；

B．θ1过大会导致进入玻璃的折射光过弱，P1、P2的像模糊，故B正确；

C.P1、P2及P3、P4之间的距离应适当大些，引起的角度的相对误差较小，可提高精度．故C错误；

D.根据光路可逆性原理可知，P3、P4的连线与P1、P2的连线一定平行，故D错误；

故选AB.

15．AD

【详解】

A．医院里用于检测的“彩超”的原理是：

向病人体内发射超声波，经血液反射后被接收，测出反射波的频率变化，就可知血液的流速．是应用了多普勒效应的原理．故A正确；

B．太阳光是自然光，经水面反射后反射光是偏振光，故B错误；

C．相互干涉的两列波，它们的频率一定相同，但振幅不一定相同，故C错误；

D．物体做受迫振动的频率等于驱动力的频率，与物体的固有频率无关，故D正确．

故选：

AD

16．刻度尺两物块平抛运动的水平位移x1和x2m1x1=m2x2

【详解】

（1）取小球1的初速度方向为正方向，两小球平抛初速度分别为v1、v2，平抛运动的水平位移分别为x1、x2，平抛运动的时间为t.

需要验证的方程：

0=m1v1−m2v2

又v1=x1/t,v2=x2/t

代入得到m1x1=m2x2

故需要测量两木块落地点到桌面边缘的水平距离x1、x2

所以需要的器材为刻度尺．

（2）烧断细线后，两球离开桌面做平抛运动，由于高度相等，则平抛的时间相等，水平位移与初速度成正比，把平抛的时间作为时间单位，小球的水平位移可替代平抛运动的初速度．需要直接测量的物理量是两物块平抛运动的水平位移x1和x2；

（3）将需要验证的关系速度用水平位移替代，验证动量守恒定律的关系式为m1x1=m2x2；

17．1.0acdR2a增大

【解析】

（1）小灯泡的额定电压2.5V，额定电流400mA，正常工作时消耗电功率P=UI=2.5×0.4=1.0W；

（2）实验前小灯泡上的电压要尽可能的小，滑动变阻器的滑片P应置于a端；

（3）正常工作时，小灯泡的电阻约为

，远小于电压表内阻，所以采用电流表外接法，电压表应接在cd之间；为使测量尽量准确,要求进行多次测量，滑动变阻器采用分压接法，选择小电阻，即选R2；

（4）实验中，变阻器滑动触头P在ab间移动时，发现小灯泡两端的电压始终大于1.5V，即滑动变阻器没有采用分压式接法．则电路中出现的故障可能是a处断路，即滑动变阻器变成了限流式接法．

（5）分析图像可知，电流越大，电阻越大，则可知灯丝电阻随温度的升高而增大．

18．①

=267K②N=1.1×1023个③吸收热量1100J

【解析】

【详解】

①由理想气体状态方程得：

代入数据得TC=267K；

②把A状态转化成标准状态

根据理想气体状态方程：

解得V0=4.1L

气体的分子个数

代入数据得：

N=1.1×1023个；

③从状态A到状态B，图线与水平轴围成的面积为气体对外做的功，从状态B到状态C，体积不变，气体不做功，所以从状态A到状态C，气体做的功为：

可得：

W=-900J

从状态A到状态C，由热力学第一定律得，

又有：

可得：

Q=1100J即吸收热量1100焦

19．①υ=0.02m/s②g=9.86m/s2③位移x=-4.0cm，方向沿y轴负方向

【详解】

（1）从振动图象和波动图象可以看出：

T=2s，λ=4cm=0.04m，

则波速v=λ/T=004/2m/s=0.02m/s；

（2）由单摆的周期公式

，g=

=9.86m/s2；

（3）由2.5s时的波动图像可知，x=2cm处质点处在波谷位置，运动的位移为x=-4.0cm，方向沿y轴负方向．

【点睛】

分别由振动图像和波动图像可知波的周期和波长，根据波速公式可求波速；根据单摆的周期公式可求当地的重力加速度；由波动图像可知x=2cm处质点运动的位移．注意指明位移的方向．

20．

（1）3条

（2）

（3）

【详解】

（1）根据

=3，这群原子发出光谱线的条数为3条，如图所示：

（2）与频率最大的一条光谱线对应的能级差为E3-E1

，E3=

代入解得：

（3）设电子的质量为m，在基态轨道上的速度为υ1，根据牛顿第二定律和库仑定律有

联立解得：

点睛：

频率最大的对应原子从3能级跃迁到1能级，能级间发生跃迁时吸收或辐射的光子能量等于两能级间的能级差，由此确定辐射的最长波长．根据高能级跃迁到低能级画图，由能级公式计算各能级的能级值；根据库仑引力提供向心力求出电子在基态轨道上运动的速率，再求出动能．

21．

（1）

（2）

（3）

【解析】

（1）垂直电场方向匀速运动：

d=vAt

则

（2）设带电粒子离开匀强电场时，平行于电场方向的速度为υ1

v1=at

（3）电场力对带正电粒子做正功，电势能减小．

点睛：

垂直电场方向匀速运动，可求初速度；根据粒子离开匀强电场时速度的方向，可求水平方向的末速度，根据速度时间关系，可求加速度；对于粒子在匀强电场的过程，运用动能定理列式求解电场力做的功，大小等于电势能的变化量．

22．

（1）

（2）

（3）

【解析】

（1）速度选择器内的电场强度：

（2）粒子在速度选择器中：

B1qv=Eq

粒子在加速电场中有

qU0＝

mv2

（3）粒子在磁场区域做匀速圆周运动

qvB2＝

，

设磁场的宽度为x。

讨论如下：

当磁场宽度x≥r，则CD两点间的距离大小s

当磁场宽度x

CD两点间的距离大小范围为：

点睛：

在速度选择器中作匀速直线运动，电场力与洛仑兹力平衡，根据Ee=evB1求出速度v；粒子在加速电场中加速，利用动能定理eU1=

mv2可求出加速电压；根据洛仑兹力提供向心力，求出粒子在B2磁场中做匀速圆周运动的半径，根据磁场的宽度不同，确定C、D两点间的距离。

23．

（1）

（2

（3）

【解析】

（1）根据磁通量

得

（2）开始时，导体棒产生的感应电动势

根据欧姆定律

安培力

联立得：

（3）设经△t时间，“∏”形光滑轨道达到的最大速度为υmax，由动量守恒定律求得

再由动量定理列式求得

点睛：

由题，导线ab做匀速运动，已知速度大小，由E=BLv求出感应电动势大小；由闭合电路欧姆定律可求出通过电阻的电流大小，根据安培力公式可求出其大小；在水平方向上，“∏”形光滑轨道和导体棒相互作用，动量守恒，再对“∏”形光滑轨道运用动量定理，可求通过导体棒AB横截面的电量．