山东省威海市2021-2022学年高二下学期物理期末考试试卷

试卷更新日期：2022-08-09 类型：期末考试

进入出卷网下载

一、单选题

1. 下列说法正确的是（）

A、温度是分子热运动剧烈程度的标志 B、分子力做正功，分子势能一定增大 C、分子间距增大，分子力一定减小 D、温度越高，物体的内能一定越大

查看试题解析
2. 下列说法正确的是（）

A、氢原子光谱是连续光谱 B、α粒子散射实验可以估算核半径 C、实物粒子不具有波动性 D、α射线是高速电子流，能穿透黑纸

查看试题解析
3. 如图所示，一定质量的理想气体，由状态a变为状态b，下列说法正确的是（）

A、a→b过程，气体的温度保持不变 B、a→b过程，气体对外界做功 C、a→b过程，气体放出热量 D、a状态气体分子单位时间撞击器壁单位面积的平均次数小于b状态

查看试题解析
4. 如图所示，在磁感应强度为B的匀强磁场中，一导体棒ab绕O点在垂直于磁场的平面内匀速转动，角速度为 $ω$ ， $O a = a b = L$ ，导体棒产生的感应电动势大小为（）

A、 $B L^{2} ω$ B、 $\frac{B L^{2} ω}{2}$ C、 $\frac{3 B L^{2} ω}{2}$ D、 $\frac{5 B L^{2} ω}{2}$

查看试题解析
5. 我国自主研发的氢原子钟已运用于中国的北斗导航系统中，它通过氢原子能级跃迁而产生的电磁波校准时钟。氢原子能级如图所示，下列说法正确的是（）

A、12eV的光子照射处于基态的氢原子可以使之发生跃迁 B、12eV的光子照射处于基态的氢原子可以使之发生电离 C、氢原子由低能级向高能级跃迁，核外电子的速率减小，电势能增大 D、一个处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时可辐射6种不同频率的光子

查看试题解析
6. 某同学用如图甲所示电路研究光电效应中截止电压 $U_{c}$ 与入射光频率 $ν$ 的关系， $U_{c} - ν$ 图像如图乙所示。电子的电量为e，下列说法正确的是（）

A、普朗克常量 $h = \frac{U_{1}}{ν_{2} - ν_{1}}$ B、该金属的逸出功为 $\frac{e U_{1} ν_{1}}{ν_{2} - ν_{1}}$ C、入射光频率越高，金属的极限频率越高 D、入射光的频率为 $ν_{2}$ ，电压表示数为 $U_{1}$ 时，增加入射光的强度，则电流表有示数

查看试题解析
7. 如图所示，L为自感系数很大的线圈，但其自身的电阻几乎为0，A和B是两个相同的小灯泡。下列说法正确的是（）

A、S闭合瞬间，A先亮B后亮 B、S闭合稳定后，A，B一样亮 C、S断开，B立即熄灭，A闪亮后熄灭 D、S断开瞬间，A中电流方向自左向右

查看试题解析
8. 如图所示，变压器原线圈中电压随时间变化规律为 $u = 311 s i n (100 π t) V$ ，可输出11V、22V、33V电压，灯L的阻值为11Ω，当C接B时，灯消耗的功率为11W，已知AB间线圈匝数为300匝，下列说法正确的是（）

A、原线圈的匝数为4241匝 B、流过灯泡的电流为 $\sqrt{2} A$ C、若C接A时，灯泡消耗功率不变，则R的阻值为22Ω D、C接A时，流过灯泡的电流变化周期为0.01s

查看试题解析

二、多选题

9. 下列说法正确的是（）

A、只有同种物质之间才能发生扩散 B、晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化 C、液体的表面张力跟液面相切，使液体表面绷紧 D、不可能从单一热库吸收热量，使之完全变成功

查看试题解析
10. 如图所示，光滑活塞将一定质量的理想气体封闭在导热性能良好的汽缸内，开始系统处于静止状态，环境温度保持不变。下列判断正确的是（）

A、若迅速压活塞，气体的内能减小 B、若迅速压活塞，气体的内能增加 C、若缓慢压活塞，气体的内能不变 D、若缓慢压活塞，气体的内能增加

查看试题解析
11. 如图所示为某LC振荡电路，当单刀双掷开关S由A端拨到B端时开始计时。下列四个图像中能正确反映电容器的电荷量q和电感L中电流i随时间t变化的是（）

A、 B、 C、 D、

查看试题解析
12. 如图所示，光滑水平面上有两个相邻但互不影响的有界匀强磁场I、II，磁场方向均垂直于水平面，磁感应强度大小相等、方向相反，磁场宽度均为 $L = 0.18 m$ 。一边长也为 $L$ 的正方形闭合导线框，从磁场外以速度 $v_{0} = 2 m / s$ 进入磁场，当 $a b$ 边刚进入磁场I时施加向右的水平恒力 $F = 2 N$ ， $a b$ 边进入磁场I的过程线框做匀速运动，进入磁场II区域某位置后线框又做匀速运动。已知线框的质量 $m = 0.2 k g$ ，下列说法正确的是（）

A、ab边刚进入磁场II时的加速度大小为 $30 m / s^{2}$ B、线框第二次匀速运动的速度大小为 $0.5 m / s$ C、ab边在磁场II中运动时间为 $0.3 s$ D、ab边在磁场I、II运动过程整个线框产生的内能为 $1.095 J$

查看试题解析

三、实验题

13. 某同学用如图甲所示装置探究气体做等温变化的规律。

(1)、在实验中，下列操作不必要的是____；

A、用橡胶套密封注射器的下端 B、用游标卡尺测量柱塞的直径 C、读取压力表上显示的气压值 D、读取刻度尺上显示的空气柱长度

(2)、实验装置用铁架台固定，而不是用手握住玻璃管（或注射器），并且在实验中要缓慢推动柱塞，这些要求的目的是；

(3)、该同学的两次实验操作完全正确，根据实验数据在 $p - \frac{1}{V}$ 图像上作出了两条不同的直线，如图乙中的图线1、2所示，出现这种情况的可能原因是。

查看试题解析
14. 某实验小组在估测油酸分子大小的实验中，具体操作如下：
①取油酸1.0mL注入2500mL的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到2500mL的刻度为止，摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸酒精溶液；
②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒达到1.0mL为止，恰好共滴了100滴；
③在边长约40cm的浅水盘内注入约2cm深的水，将爽身粉均匀地撒在水面上，再用滴管吸取油酸酒精溶液，轻轻地向水面滴一滴溶液，酒精挥发后，油酸在水面上尽可能地散开，形成一层油膜，可以清楚地看出油膜轮廓；
④待油膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上绘出油膜形状：
⑤将画有油膜形状的玻璃板放在边长为1.0cm的方格纸上。

(1)、利用上述数据可知1滴油酸酒精溶液含油酸为 $m^{3}$ ，油膜面积为 $m^{2}$ ，求得的油酸分子直径为m（此空保留1位有效数字）。

(2)、某同学实验中最终得到的油酸分子的直径和大多数同学的比较，数据都偏大。出现这种结果的原因可能是____。

A、在求每滴溶液体积时，1mL溶液的滴数多记了2滴 B、计算油膜面积时，错将所有不完整的方格作为完整的方格处理 C、水面上爽身粉撒的较多，油膜没有充分展开 D、做实验之前油酸酒精溶液搁置时间过长

查看试题解析

四、解答题

15. “硼中子俘获疗法”是治疗肿瘤的新技术，其原理是进入癌细胞内的硼核（ ${}_{5}^{10}B$ ）吸收慢中子后变的不稳定，会转变成一个新核和一个 $α$ 粒子，同时释放出 $γ$ 射线。一个硼核吸收一个中子后处于静止状态，然后发生核反应，此过程中释放的核能一部分转化为新核和 $α$ 粒子的动能，另一部分以 $γ$ 射线的形式释放。已知新核的动能为E， $γ$ 射线的能量为 $E_{0}$ ，真空中的光速为c。

(1)、写出核反应方程；

(2)、求核反应过程中亏损的质量。

查看试题解析
16. 如图所示，线圈abcd绕垂直于匀强磁场的转轴 $O O^{'}$ 匀速转动。线圈的面积 $S = 0.01 m^{2}$ ，匝数N=1000匝，线圈的电阻r=2Ω，外接电阻R=8Ω，匀强磁场的磁感应强度 $B = \frac{1}{π} T$ ，线圈的转速n=600r/min。从图示位置开始计时。

(1)、写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式；

(2)、求0.25s时电压表的示数；

(3)、求 $\frac{1}{60} s$ 时线圈磁通量的变化率。

查看试题解析
17. 圆柱形导热汽缸用活塞封闭一定质量的理想气体，活塞能无摩擦滑动，汽缸顶端有限位装置。活塞的横截面积为 $S$ ，重力为 $\frac{p_{0} S}{5}$ ，汽缸的总长度为 $l_{0}$ ，大气压强为 $p_{0}$ 。开始时缸内气体的温度为 $T_{0}$ ，活塞静止于离汽缸底的距离为 $\frac{l_{0}}{3}$ 处。现使环境温度缓慢升高，当气体从外界吸收 $Q = \frac{3 p_{0} S l_{0}}{5}$ 的热量后，活塞上升到离汽缸底的距离为 $\frac{2 l_{0}}{3}$ 处。活塞及汽缸壁的厚度不计，气体的内能与热力学温度成正比，比例系数为 $k$ （未知），求：

(1)、该过程气体内能的变化量；

(2)、 $k$ ；

(3)、当环境温度再次升高，气体继续吸收 $3 Q$ 的热量，此时缸内气体的压强。

查看试题解析
18. 如图甲所示，足够长的光滑水平导轨与倾斜导轨平滑连接，导轨间距L=1m，PQ之间接有定值电阻 $R_{0} = 0.1 Ω$ 。水平导轨处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度 $B_{1} = 1 T$ ；倾斜导轨与水平面夹角 $θ = 37 °$ ，处于垂直导轨平面向上的匀强磁场 $B_{2}$ 中。 $m_{a} = 0.2 k g$ ， $R_{a} = 0.2 Ω$ 的导体棒a开始时静止在MN处，MN与PQ间的距离x=0.12m；m=0.1kg的绝缘棒b以 $v_{0} = 4 m / s$ 的速度水平向右与a发生碰撞，碰撞时间极短，碰后瞬间b以2m/s的速度反向运动。从a滑上倾斜导轨作为计时起点，同时对a施加平行导轨方向的外力F，使其做匀速运动。已知磁感应强度 $B_{2}$ 与时间t的关系如图乙所示，整个过程a、b始终与导轨垂直，a经过PQ时没有能量损失，a，b棒的长度均为L， $g = 10 m / s^{2}$ ， $s i n 37 ° = 0.6$ 。求

(1)、a被碰后的速度大小；

(2)、a到达PQ处的速度大小；

(3)、a由MN运动到PQ产生的焦耳热；

(4)、a在倾斜导轨运动0.5s时的外力。

查看试题解析