【文档说明】【精准解析】山东省滨州市2019-2020学年高二下学期期末考试物理试题.doc,共(19)页,1.595 MB,由小赞的店铺上传
转载请保留链接:https://www.doc5u.com/view-c74d2d74cbb2777d3c5c1925574aa7b0.html
以下为本文档部分文字说明:
高二物理试题本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟。注意事项:1.答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名座号准考证号、县区和科类填写在答题卡和试卷规定的位置上。2.第Ⅰ卷每小题选出答案后,
用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。答案不能答在试卷上。3.第Ⅱ卷必须用0.5毫米签字笔作答,答案必须写在答题卡题目指定区域内相应的位置,不能写在试卷上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不能使用涂改液、胶带纸、修正
带。不按以上要求作答的答案无效。第Ⅰ卷(选择题共40分)一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1.下列说法正确的是()A.黑体只吸收电
磁波,不辐射电磁波B.光的波长越长,光子的能量越大C.光的波长越短,越容易发生衍射D.在光的干涉中,明条纹的地方是光子到达概率大的地方【答案】D【解析】【详解】A.黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与温度有关,与材料种类及表面状况无关,故A错误;B.光的波长越长,频率越小,则能量越
小,故B错误;C.波长越长,越容易发生明显衍射,故C错误;D.光波是概率波,在光的干涉现象中,暗条纹是指振动减弱的地方,是光子到达概率最小的地方,并非光子不能到达的地方,亮条纹的地方是光子到达概率最大的地方,故D正确。故选D。2.下列说法正确的是()A.
在水与空气接触的表面层内,分子比较稀疏,水分子之间只有分子引力作用B.在液体与固体接触的附着层内,液体分子一定比液体内部稀疏C.干湿泡温度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度,这是湿泡外纱布中的水蒸发
吸热的结果D.高原地区水的沸点较低,这是高原地区温度较低的缘故【答案】C【解析】【详解】A.在水与空气接触的表面层内,分子比较稀疏,水分子之间表现为引力作用,并非只存在引力,选项A错误;B.液体对某种固体浸润时,固体分子与液体分子间的引力相
当强,造成附着层内分子的分布就比液体内部更密,这样就会使液体间出现了相互斥力,使液体跟固体接触的面积有扩大的趋势,液面是凹形形状,故B错误;C.干湿泡温度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度,这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果,选项C正确;D.高原地区水的沸点较低,这是
高原地区气压较低的缘故,选项D错误。故选C。3.下列说法正确的是()A.无线电波可用电缆传输,所以无线电波和机械波一样必须靠介质传输B.电磁波虽然看不见摸不着,但它是客观存在的物质C.红外线照射许多物质会发荧光,常用于设计防伪措施D.麦克斯韦预
言了电磁波的存在,法拉第用实验验证了电磁波的存在【答案】B【解析】【详解】A.无线电波可用电缆传输,但是无线电波可以在真空中传播,则无线电波不需靠介质传输,选项A错误;B.电磁波虽然看不见摸不着,但它是客观存在的物质,选项B正确;C.紫外线照射许多物质会发荧光
,常用于设计防伪措施,选项C错误;D.麦克斯韦预言了电磁波的存在,赫兹用实验验证了电磁波的存在,选项D错误。故选B。4.如图所示,甲分子固定在坐标原点O,乙分子沿x轴运动,两分子间的分子势能pE与两分子间距离x的关系如图所示。若两
分子所具有的总能量为零,则下列说法中正确的是()A.乙分子在P点()2xx=时,加速度最大B.乙分子在Q点()1xx=时,分子力为零C.乙分子从P点到Q点过程中,分子力做正功D.乙分子从P点到Q点过程中,分子力增大【答案
】D【解析】【详解】AB.乙分子在P点()2xx=时,分子势能最小,则所受分子力为零,加速度为零,选项AB错误;C.乙分子从P点到Q点过程中,分子势能增加,则分子力做负功,选项C错误;D.乙分子从P点到Q点过程中,分子力表现为斥力,随分子距离的减
小分子力增大,选项D正确。故选D。5.如图甲所示为研究某金属光电效应的装置,当用光子能量为6eV的光照射到光电管阴极K时,测得电流表的示数随电压表示数变化的图像如图乙所示。则下列说法正确的是()A.光电子的
最大初动能为4eVB.该金属的逸出功为3eVC.加在A、K间的正向电压越大,光电流也越大D.该金属的逸出功随着入射光频率的增大而增大【答案】B【解析】【详解】A.由图乙可知,当该装置所加的电压为反向电压,当电压是-3V时,电流表示数为0,知道
光电子的最大初动能为3eV,选项A错误;B.根据光电效应方程EKm=h-W0W0=6eV-3eV=3eV则B正确;C.加在A、K间的正向电压越大,光电流也会越大,但是如果光电流达到饱和光电流,则即使再增加正向电压,光电流也不会再增加,选项C错误。D.该金属的逸出
功由金属本身决定,与入射光的频率无关,选项D错误。故选B。6.如图所示,一束白光经三棱镜后发生了色散,在a、b之间形成彩色光带,下列说法正确的是()A.a光是偏振光,b光不是B.在棱镜中a光的速率比b光速率大C.用a、b光照射同一金属都发生光电效应,a光照射出光
电子的最大初动能大D.增大白光入射角,则b光先消失【答案】B【解析】【详解】A.一束白光经三棱镜后发生了色散即为光的色散,则a、b都不是偏振光,故B错误;B.由图可知,b光的偏折更大,则棱镜对b光的折射率
更大,由公式cvn=可知,在棱镜中a光的速率比b光速率大,故B正确;C.由于b光折射率更大,则b光的频率更大,能量也更大,则用a、b光照射同一金属都发生光电效应,a光照射出光电子的最大初动能小,故C错误;D.根据折射率定义公式sinsininr=可知,从空气斜射向棱镜时,入射角相
同,光线a对应的折射角较大,故光线a的折射率较小,若增大入射角i,在第二折射面上,则两光的入射角减小,依据光从光密介质进入光疏介质,且入射角大于或等于临界角时,才能发生光的全反射,因此它们不会发生光的全反射,故D错误。故选B。7.如图所示,物块M与m叠放在一起,以O为平衡位置,在ab之
间做简谐振动,两者始终保持相对静止,取向右为正方向,其振动的位移x随时间t的变化图像如图,则下列说法正确的是()A.在1~2Tt时间内,物块m的速度和所受摩擦力都沿负方向,且都在增大B.从1t时刻开始计时,接下来4T内,两物块通过的路程
为AC.在某段时间内,两物块速度增大时,加速度可能增大,也可能减小D.两物块运动到最大位移处时,若轻轻取走m,则M的振幅不变【答案】D【解析】【详解】A.在时间12Tt内,由图像的斜率为负且增大可知,物块
m的速度沿负方向在增大,受摩擦力方向沿负方向,据Fkx=−可知,位移x在减小,加速度在减小,所以摩擦力在减小,A错误;B.由图像知,两物块在平衡位置速度最大,因此两物块从bO→的平均速率要小于从1t开始经4T时间内的平均速率,所以从1t开始经4T通过的路程大于A,B
错误;C.据简谐振动的受力特点Fkx=−,两物块在平衡位置时速度最大,加速度为零,在最大位移处,速度为零,加速度最大,所以在某段时间内,两物块速度增大时,加速度在减小,C错误;D.简谐运动是一种无能量损失的振动,它只是动能和势能间的转化,总机械能守恒。其能量只有振幅决定,即
振幅不变,振动系统能量不变。当将m在最大位移处轻轻取走,说明m取走时动能为零,m取走前后M振幅没有改变,振动系统机械能总量不变,D正确。故选D。8.在炎热的夏季,用打气筒为自行车充气,若充气太足,在太阳暴晒下,很容易发生车胎爆裂。已
知打气筒的容积为0V,轮胎容积为打气筒容积的20倍,充气前轮胎内、外压强相等,温度为0T,用打气筒给轮胎充气,设充气过程气体温度不变,大气压强0p,轮胎能够承受的最高气压为02.7p。则下列说法正确的是()A.让轮胎内气
体压强达到02p,需要充气20次B.让轮胎内气体压强达到02p,需要充气40次C.爆胎瞬间气体的温度为02.7TD.爆胎过程气体放出热量,内能减小【答案】A【解析】【详解】AB.让轮胎内气体压强达到02p,根据玻意耳定律00000(20)220VnVppV+=解得n=20即需要充气20次,选项A
正确,B错误;C.爆胎时,根据等容变化方程00022.7ppTT=解得T=1.35T0选项C错误;D.爆胎过程气体体积迅速膨胀,对外做功W<0,来不及与外界热交换,则Q=0,则∆U<0,则内能减小,选项D错误。故选A。二、多项选择题:本题共4小
题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对得4分,选对但不全得2分,有错选得0分。9.如图所示,给出氢原子最低的4个能级,一个氢原子在这些能级之间跃迁,下列说法正确
的是()A.该氢原子处于基态时,电子的轨道半径最大B.该氢原子从基态向较高能量态跃迁时,电子的动能减小C.该氢原子处于第4能级的原子所辐射的光子的频率最多有3种D.电子从2n=轨道跃迁到3n=的轨道时放出的能量为1.89eV【答案】BC【解析】【详解】A.
根据玻尔理论,该氢原子处于基态时,原子的能级最低,电子的轨道半径最小,选项A错误;B.该氢原子从基态向较高能量态跃迁时,电子的轨道半径变大,根据222evkmrr=可知,动能减小,选项B正确;C.该氢
原子(一个氢原子)处于第4能级的原子所辐射的光子的频率最多有3种,即4→3,3→2,2→1,选项C正确;D.电子从2n=轨道跃迁到3n=的轨道时要吸收的能量为(1.51eV)(3.40eV)1.89eV−−−=选项D错误。故选BC。10.
如图所示,一定质量理想气体的体积V与温度T关系图像,它由状态A经等温过程到状态B,再经等容过程到状态C。则下列说法中正确的是()A.在A、B、C三个状态中B对应的压强最大B.在A、B、C三个状态中C对应的压强最大C.过程AB中外界对气体做功,内能增加D.过程BC中气体吸收的热量
,内能增加【答案】BD【解析】【详解】AB.气体从状态A变化到状态B,发生等温变化,根据玻意耳定律得AABBpVpV=由图可知ABVV则ABpp从状态B到状态C,气体发生等容变化,由查理定律得CBBCppTT=由图可知BCTT则BCpp所以在A、B
、C三个状态中C对应的压强最大,A错误,B正确;C.由状态A变到状态B的过程中,体积变小,外界对气体做功,温度不变,内能不变,C错误;D.由状态B变到状态C的过程中,体积不变0W=温度升高,内能增加,即0U
根据UQW=+吸收热量,D正确。故选BD。11.静止的放射性同位素钚核23994Pu衰变为铀核23592U和新的粒子,并释放能量,其衰变方程为2392359492PuUXγ→++,此衰变过程中质量亏损为m,光在真空中的速度为c,忽略光子的动量。则
下列说法正确的是()A.X为α粒子B.X为中子C.衰变生成的23592U核与X的动量大小相等,方向相反D.光子的能量等于2mc【答案】AC【解析】【详解】AB.根据核反应的质量数和电荷数守恒可知,X的质量数为4,电荷数为2,为α粒子,选项A正确,B错误;C.因反应之前原子核总动量为零,则衰变生成
的23592U核与X的总动量也为零,即23592U核与X的动量大小相等,方向相反,选项C正确;D.反应放出的能量为2mc,此能量包括23592U核与X的总动能和γ光子的能量,则光子的能量小于2mc,选项D错误。故选AC。12
.如图所示,两列简谐横波在同一条细绳上相向传播,波源1s、2s分别处于横坐标10x=和224mx=处,波源1s振动周期为13sT=,两波源同时起振,6st=时波形如图,则下列说法正确的是()A.由图知两列波的波源的起振方向相同B.由于两列波在同一介质中传播,所以频率相同,可以产生干涉C.从此时开始
,出现两波峰相遇的最早时间为5s8D.此时20mx=处的质点振动方向向上,位移为23cm−【答案】AD【解析】【详解】A.因在t=6s时,实线波传到x=24m的质点,由波形图可知,该质点向下起振,可知实线波的起振方向向下;同理,虚线波的波源起振方向也是向下的,两振
源起振方向相同,选项A正确;B.由于两列波在同一介质中传播,波速相同,但是由于波长不同,所以频率不相同,不可以产生干涉,选项B错误;C.因波速1112m/s=4m/s3vT==由波形图可知,从此时开始,出现两波峰相遇的最早时间为633s2248xtsv−===选项C错误;
D.此时20mx=处的质点,由两列波在该质点引起的振动方向都是向上的,则质点的振动方向向上;由虚线波在该点引起的位移为零,由实线波引起的位移为4sin60cm23cmx=−=−则该质点的位移为23cm−,
选项D正确。故选AD。第Ⅱ卷(非选择题共60分)三、非选择题:本题共6小题,共60分13.在“双缝干涉测波长的实验”中:(1)在光具座上安装的仪器按顺序依次是:A滤光片、B_________、C__________、D光屏。(2)以下操作正确的是_
_________。A.单缝和双缝必须平行B.测量条纹间距时应将分划板中心刻线对准亮条纹的一侧边界C.为了减少测量误差,用测微目镜测出第1条亮条纹到第N条亮条纹间距a,求出相邻亮条纹间距axN=D.为了增
大相邻亮条纹间距,可将绿色滤光片换成红色滤光片【答案】(1).单缝(2).双缝(3).AD【解析】【详解】(1)[1][2]在光具座上安装的仪器按顺序依次是:A滤光片、B单缝、C双缝、D光屏。(2)[3]A.单缝和双缝必须平行,选项A正确;B.测量条纹间距时应将分划板中心刻线对准亮
条纹的中心,选项B错误;C.为了减少测量误差,用测微目镜测出第1条亮条纹到第N条亮条纹间距a,求出相邻亮条纹间距1axN=−,选项C错误;D.根据lxd=可知,因红光的波长大于绿光,则为了增大相邻亮条纹间距,可将绿色滤光片换成红色滤光片
,选项D正确。故选AD。14.某实验小组利用如图甲所示的装置测量当地的重力加速度。(1)该小组制作了两个单摆a和b,利用传感器测得其振动图像如图乙所示(实线为a摆,虚线为b摆),根据图像可知两个单摆的摆长之比:abll=________,为了减小实验误差,
应该使用单摆_________(填a或者b)(2)实验中具体步骤如下:A.利用游标卡尺测量小球的直径D如图丙所示,小球直径D=_______cm;B.按装置图安装好实验装置;C.用刻度尺测摆线长度L;D.将小球拉离平衡位置一个小角度,由静止释放小球,稳定后小球在某次经过平衡位置开始计时,
并计数为0,此后小球每摆到平衡位置一次,计数一次,依次计数为1、2、3…,当数到N时,停止计时,测得时间为t;由此可以得出当地的重力加速度g=_______(用以上已知字母D、L、t、N表示)(3)关于
实验的操作或者误差的分析,下列说法正确的是_______A.从平衡位置开始计时,有助于减小实验误差B.操作中提前按下秒表,结束计时准确测得g值偏大C.实验中计算摆长时摆线长加上球的直径,测得g值偏小D.若实验中不小心让摆球在水平面内做圆
锥摆运动,测得g值偏大【答案】(1).4:1(2).a(3).1.060(4).222π2DNLt+(5).AD【解析】【详解】(1)[1]由图乙可知,单摆周期2saT=,1sbT=,由单摆周期公式2πlTg=可得224πgTl=则单摆摆长之
比2241aabblTlT==[2]由于单摆a的周期为2s,则其摆长约为1m,同理可知,单摆b的摆长约为0.25m,则为了减小实验误差,应该使用单摆a。(2)[3]游标卡尺的主尺读数为1.0cm,游标读数为120.05mm=0.60mm则摆球直径为1.0cm0.60mm1.0cm0.0
60cm1.060cm+=+=[4]单摆周期为22ttTNN==摆长为2DlL=+由单摆周期公式2πlTg=得22222π()4π2DNLlgTt+==(3)[5]A.由于摆球经过平衡位置时速度较大,则从平衡位置开始计时,有助于减小
实验误差,故A正确;B.由单摆周期公式2πlTg=得224πlgT=操作中提前按下秒表,但准确结束计时,所测周期T偏大,所测g偏小,即将会导致实验结果偏小,故B错误;C.由单摆周期公式2πlTg=得224
πlgT=实验中计算摆长时摆线长加上球的直径,则摆长测量值偏大,则测得g值偏大,故C错误;D.若实验中不小心让摆球在水平面内做圆锥摆运动而实验者没有发现,实际摆长偏小,摆长测量值偏大,将会导致实验结果偏大,故D正确
。故选AD。15.1919年,卢瑟福用粒子轰击氮核()147N产生氧()178O并发现了一种新的粒子。已知氮核质量为N14.00753um=,氧核的质量为017.00454um=,粒子质量为4.00387um=,新粒子的质量为p1.00815um=。(已知:1u相当于931Me
V,结果保留2位有效数字)求:(1)写出发现新粒子的核反应方程;(2)核反应过程中是吸收还是释放能量,并求此能量的大小;(3)粒子以70310m/sv=的速度沿两核中心连线方向轰击静止氮核,反应生成的氧核和新的粒子同方向运动,且速度大小之比为1:43,求氧核的速度大小。【答案】(1)
1441717281NHeOH+→+;(2)吸收,1.2MeV;(3)62.010m/sv=【解析】【详解】(1)发现新粒子的核反应方程式为1441717281NHeOH+→+(2)核反应中质量亏损量N0p0.00129
ummmmm=+−−=−931MeV1.2MeVEm==−故这一核反应过程中是吸收能量,吸收的能量为1.2MeV。(3)由动量守恒得00ppmvmvmv=+解得62.010m/sv=16.如图所示,单镜头反光照相机的原理图,快门关闭时(图a)光进入相机后,先通过消色差透镜,然后经过
反射镜向上反射进入棱镜,棱镜转变了光的传播方向,使像进入取景器,快门打开(图b)像不再向上反射,而是直接到达底片上。图c是快门关闭时光在棱镜内的光路,已知90BD==,120C=,4cmBCCD==,光从M点平行于BC
进入棱镜,在CD中点G处反射,到达AE边恰好没有光射出棱镜,使得取景非常清晰,然后垂直BC边中点N离开棱镜。(83.010m/sc=,结果保留2位有效数字,21.4=,31.7=)求:(1)棱镜的折射率;(2)光从M点到N点用的时间。【答案】(1)3.8
;(2)92.310s−【解析】【详解】(1)过C做GM垂线,垂足H,如图所示由几何关系得光在CD边的入射角为30,在AE边的入射角为15,即为临界角C,则棱镜折射率1sinnC=得623.8n=+=由几何关
系的光在棱镜内传播距离(1143)cmSMGGEEN=++=+光在棱镜中传播速度cvn=光在棱镜中传播时间Stv=得92.310st−=17.如图所示,上端开口的光滑圆柱形汽缸竖直放置,横截面积为210cm的活塞,将一定质量
的理想气体封闭在汽缸内。在汽缸内距缸底30cm处设有卡槽a,b两限制装置,使活塞只能向上滑动。开始时活塞搁在a,b上,活塞的质量为5kg,气体温度为200K。现缓慢加热汽缸内气体,当温度为300K,活塞恰好离开卡槽a,b;若继续给汽缸
内气体加热,活塞上升了10cm,气体的内能增加了240J。(设大气压强为501.010Pap=,g取210m/s)求:(1)缸内气体最后的温度;(2)活塞离开卡槽a,b之后,气体吸收的热量;(3)开始时,卡槽a,b对活塞的支持力大小。【答案】(1)400K;(2)255J;(3)50N【解
析】【详解】(1)活塞离开卡槽a,b之后,气体的压强不变,由盖-吕萨克定律得3223VVTT=解得气体最后的温度为23321040300K400K1030TVTV===(2)活塞离开卡槽a,b之后,气体的体积增大,则气体对外界做功()23215JWp
VV=−−=−由热力学第一定律UWQ=+得,气体吸收的热量为240J(15J)255JQUW=−=−−=(3)活塞离开卡槽a,b之前,气体的体积不变,由查理定律得1212ppTT=,活塞恰好离开卡槽a,b时,气体的压强为
5201.510PaGppS=+=代入上式得开始时气体的压强为5512122001.510Pa1.010Pa300TppT===以活塞为研究对象,由共点力的平衡条件得01pSGpSF+=+解得卡槽a,b对活塞的支持力为0150NFpSGp
S=+−=18.波源处于坐标原点的一列简谐波同时向左右两侧传播,在0t=时刻波形如图甲所示。坐标3mx=处的P点的振动图像如图乙所示。求:(1)画出简谐波传到12mx=时的完整波形图;(2)简谐波的波速,并写出P点的振动方程;(3)处于10mx=−的M点到达波谷的可能时间,及此时间内波源振动的路
程。【答案】(1);(2)2m/sv=;4sincm24yt=+;(3)()0420,1,2,3tnTtnsn=+=+=;()168cm0,1,2,3Snn=+=【解析】【详解】(1)波形图如下:(2)由甲、乙两
个图像可知,P点振动1.5s到达平衡位置过程,波向前传播了3m设波传播速度v、波传播的周期T,由xvt=得2m/sv=由Tv=P点的振动方程2sinyAtT=+0t=时22cm,1.5syt==时,0y=得22sinA=20s
in1.5AT=+则P点的振动方程4sincm24yt=+(3)M点第一次到达波谷的时间0t,由0xtv=根据波传播的周期性可知,M到达波谷的时间可能为()0420,1,2,3tnTtnsn=+=+=在此时间内波源振动的路程为4tSAT=得
()168cm0,1,2,3Snn=+=