河北省石家庄市2019-2020学年高二下学期物理期末考试试卷

试卷更新日期：2021-04-23 类型：期末考试

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一、单选题

1. 使用如图所示的体温枪可以通过非接触的方法感应人体的体温。这种体温枪利用了哪种电磁波工作的（）

A、 $γ$ 射线 B、X射线 C、紫外线 D、红外线

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2. 下列说法正确的是（）

A、飞虫停在水面上，是因为液体表面张力作用 B、布朗运动是液体分子的无规则运动 C、给自行车打气时需用力向下压活塞，是由于气体分子间斥力造成的 D、单晶体和多晶体的某些物理性质具有各向异性，而非晶体是各向同性的

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3. 如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示。 $F > 0$ 为斥力 $F < 0$ 为引力。a、b、c、d为x轴上的四个特定的位置。现把乙分子从a处由静止释放，下列关于乙分子的说法正确的是（）

A、由a到b做加速运动，由b到d做减速运动 B、由a到c做加速运动，到达c时速度最大 C、由a到b的过程中，两分子间的分子势能一直增大 D、由b到d的过程中，分子动能一直增大

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4. 下列说法不正确的是（）

A、 $_{92}^{238} U$ 经过一次 $α$ 衰变后变为 $_{90}^{234} Th$ B、由核反应方程 $_{55}^{137} Cs \to_{56}^{137} Ba + X$ ，可以判断X为电子 C、核反应 $_{2}^{4} He +_{7}^{14} N \to_{8}^{17} O +_{1}^{1} H$ 为轻核聚变 D、已知铋210的半衰期为5天，则16g铋210经过15天时间，还剩2g铋210未衰变

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5. 氢原子能级的示意图如图所示，大量氢原子从 $n = 4$ 的能级向 $n = 2$ 能级跃迁时辐射出可见光a，从 $n = 3$ 的能级向 $n = 2$ 的能级跃迁时辐射出可见光b，已知可见光光子能量范围约为1.62~3.11eV，下列说法正确的是（）

A、可见光a、b光子能量分别为 $1 .62eV$ 、 $2 .11eV$ B、氢原子从 $n = 4$ 的能级向 $n = 3$ 的能级跃迁时会辐射出紫外线 C、可见光a的频率大于可见光b的频率 D、氢原子在 $n = 2$ 的能级可吸收任意频率的可见光而发生电离

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6. 如图所示，红色细光束a射到折射率为 $\sqrt{2}$ 的透明球表面，入射角为 $45 °$ ，在球的内壁经过一次反射后，从球面射出的光线为b，则入射光线a与出射光线b之间的夹角 $α$ 为（）

A、45° B、30° C、60° D、75°

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7. 如图所示，由红、紫两种单色光组成的一束复色光由空气射入玻璃，折射后分成了光束a和光束b，下列说法正确的是（）

A、a是红光，b是紫光 B、a光的频率大于b光的频率 C、在真空中a光的传播速度小于b光的传播速度 D、在真空中a光的波长等于b光的波长

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8. 用如图甲所示的装置研究光电效应现象，闭合开关S，用入射光照射光电管时发生了光电效应，图乙是该光电管发生光电效应时光电子的最大初动能 $E_{k}$ 与入射光频率v的关系图象，图线与横轴的交点坐标为（a，0），与纵轴的交点坐标为（0，-b）。下列说法中正确的是（）

A、由乙图可求出普朗克常量 $h = \frac{a}{b}$ B、仅增大入射光的频率，光电子的最大初动能保持不变 C、仅增大入射光的光照强度，光电子的最大初动能将增大 D、断开开关S后，检流计G的示数不为零

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9. 如图所示，理想变压器的原线圈接入 $u = 11000 \sqrt{2} sin 100 π t (V)$ 的交变电压，副线圈通过电阻r＝6Ω的导线对220V，880W的电器R_L供电，该电器正常工作．由此可知（）

A、原、副线圈的匝数比为50：1 B、交变电压的频率为100Hz C、副线圈中电流的有效值为4A D、变压器的输入功率为880W

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二、多选题

10. 如图甲所示的弹簧振子以O点为平衡位置在B、C间做简谐运动，取水平向右为弹簧振子位移的正方向，得到如图乙所示的振动曲线，由曲线所给的信息可知（）

A、 $t = 0$ 时，振子处在B位置 B、 $t = 1s$ 时，振子处在C位置 C、 $t = 3s$ 时，振子的振动方向水平向左 D、 $t = 2.5 s$ 时，振子相对平衡位置的位移为 $5cm$

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11. 如图是水面上两列频率相同的波在某时刻的叠加情况，以波源S₁、S₂为圆心的两组同心圆弧分别表示同一时刻两列波的波峰（实线）和波谷（虚线），s₁的振幅A₁=4cm，S₂的振幅A₂=3cm，则下列说法正确的是（）

A、质点D是振动减弱点 B、质点A，D在该时刻的高度差为14cm C、再过半个周期，质点B、C是振动加强点 D、质点C的振幅为1cm

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12. 下列说法正确的是（）

A、电子衍射现象的发现为物质波理论提供了实验支持 B、玻尔认为，原子中电子的轨道是量子化的，能量也是量子化的 C、对 $α$ 粒子散射实验的研究使人们认识到中子是原子核的组成部分 D、天然放射现象的发现使人们认识到原子核具有复杂的结构

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13. 一列简谐波沿x轴传播， $t = 0$ 时刻的波形如图甲所示，质点P正沿y轴负方向运动，其振动图象如图乙所示。下列说法正确的是（）

A、该波沿x轴负方向传播 B、该波沿x轴正方向传播 C、该波波速为 $30m/s$ D、该波波速为 $60m/s$

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14. 在如图所示的 $p - V$ 图象中，一定质量的理想气体从状态a依次经过状态b、c和d后再回到状态a，整个过程由两个等温和两个等容过程组成。下列说法正确的是（）

A、从状态a到b，气体的温度一直升高 B、从状态b到c，气体与外界无热量交换 C、从状态c到d，气体从外界吸热 D、从状态d到a，单位体积中的气体分子数目增多

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三、实验题

15. 在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，所用油酸酒精溶液的浓度为每 $10^{4} mL$ 溶液中有纯油酸 $6mL$ ，用注射器测得 $1mL$ 上述溶液为75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，用彩笔在玻璃板上描出油膜的轮廓，再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和尺寸如图所示，坐标中正方形方格的边长为 $1cm$ 。

(1)、油酸薄膜的面积为 ${cm}^{2}$ ；

(2)、每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是mL（计算结果保留一位有效数字）；

(3)、按以上实验数据估算油酸分子直径约为m（计算结果保留一位有效数字）。

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16. 如图甲所示为“用双缝干涉测光的波长”的实验装置。

(1)、光具座上放置的光学元件依次为①光源（白炽灯）、②、③、④双缝、⑤遮光筒、⑥光屏。对于某种单色光，为增加相邻亮条纹（暗条纹）间的距离，可采取或的方法。

(2)、转动测量头的手轮，使分划板中心刻线对准第1条亮条纹的中央，手轮的读数如图乙所示。继续转动手轮，使分划板中心刻线对准第10条亮条纹的中央，手轮的读数如图丙所示。则相邻两亮条纹的间距为mm（计算结果保留三位小数）。

(3)、如果双缝的间距为0.30mm、双缝和光屏之间的距离为900mm，则待测光的波长为m（计算结果保留三位有效数字）。

(4)、如果将图甲中①光源（白炽灯）换成激光光源，该实验照样可以完成，这时可以去掉的部件是（选填数字代号）。

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四、解答题

17. 如图所示，一个半圆形玻璃砖的截面图，AB与OC垂直，半圆的半径为R.一束平行单色光垂直于AOB所在的截面射入玻璃砖，其中距O点距离为 $\frac{R}{2}$ 的一条光线自玻璃砖右侧折射出来，与OC所在直线交于D点，OD＝ $\sqrt{3}$ R.求：

(1)、此玻璃砖的折射率是多少？

(2)、若在玻璃砖平面AOB某区域贴上一层不透光的黑纸，平行光照射玻璃砖后，右侧没有折射光射出，黑纸在AB方向的宽度至少是多少？

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18. 一简谐横波在均匀介质中传播。如图甲所示，在均匀介质中A、B两质点相距 $d = 0. 8m$ ，质点A的振动图象如图乙所示，已知 $t = 0$ 时刻，A、B两质点都在平衡位置，且A、B之间只有一个波谷。求：

(1)、该波的传播速度；

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19. 如图所示是某热学研究所实验室的热学研究装置，绝热气缸A与导热气缸B均固定于桌面，由刚性杆连接的绝热活塞与两气缸间均无摩擦，两活塞之间为真空，气缸B活塞面积为气缸A活塞面积的2倍．两气缸内装有理想气体，两活塞处于平衡状态，气缸A的体积为V₀ ，压强为p₀ ，温度为T₀ ，气缸B的体积为2V₀ ，缓慢加热A中气体，停止加热达到稳定后，A中气体压强为原来的2倍．设环境温度始终保持不变，气缸A中活塞不会脱离气缸A，求：

①加热前气缸B中气体的压强；

②加热达到稳定后气缸B中气体的体积V_B；

③加热达到稳定后气缸A中气体的温度T_A ．

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