2020-2021学年甘肃省武威市凉州区高二（下）期末物理试题（解析版）

2020-2021学年度第二学期期末质量检测试卷

高 二 物 理

一、单选题（每题4分，共40分）

1. 下列现象中，属于电磁感应现象的是（　　）

A. 小磁针在通电导线附近发生偏转 B. 通电线圈在磁场中转动

C. 闭合线圈在磁场中转动而产生电流 D. 接通电路时，电磁铁吸引铁块

【答案】C

【解析】

【详解】AD．小磁针在通电导线附近发生偏转和接通电路时，电磁铁吸引铁块。上面两种现象属于电流的磁效应，A错误，D错误；

B．通电线圈在磁场中转动，是因为安培力的作用，B错误；

C．闭合线圈在磁场中转动而产生电流，是由于闭合线圈的磁通量发生变化，回路中产生感应电流，属于电磁感应现象，C正确。

故选C。

2. 理想变压器原、副线圈匝数之比为10:1，在原线圈中通以50Hz的正弦式交变电流，则下列说法正确的是（　　）

A. 原、副线圈两端的电压之比为10:1

B. 原、副线圈中通过的电流之比为10:1

C. 原、副线圈的输入、输出功率之比为10:1

D. 原、副线圈中交变电流的频率之比为10:1

【答案】A

【解析】

【详解】A．理想变压器原、副线圈电压之比等于匝数之比，理想变压器原、副线圈匝数之比为10:1，所以原、副线圈两端的电压之比为10:1，故A正确；

B．理想变压器原、副线圈电流之比等于匝数的反比，所以原、副线圈两端的电流之比为1:10，故B错误；

C．原、副线圈的输入功率等于输出功率，C错误；

D．原、副线圈中交变电流的频率相同，D错误。

故本题选A。

3. 关于动量和冲量，下列说法正确的是（　　）

A. 动量越大的物体受到的冲量越大

B. 冲量总是与物体动量方向相同

C. 冲量是物体动量变化的原因

D. 作用在静止物体上的力的冲量总是为零

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】ABC．物体动量的表达式为

根据动量定理可知，物体的冲量与动量改变量的关系为

动量大说明物体的速度大，但无法明确动量的变化，故不能确定物体的冲量大小，冲量与物体动量变化量方向相同，冲量是物体动量变化的原因，故AB错误，C正确；

D．根据

知，只要有力作用在物体上，经过一段时间，这个力便有了冲量，与物体处于什么运动状态无关，故D错误。

故选C。

4. 如图所示，用导线把验电器与锌板相连接，当用紫外线照射锌板时，发生的现象正确的是（　　）

A. 有光子从锌板逸出 B. 有电子从锌板逸出

C. 验电器带负电 D. 锌板带负电

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】用紫外线照射锌板时，发生光电效应，有电子从锌板逸出，锌板失去电子带正电，所以验电器带正电而张开一定角度。

故选B。

5. 如图是氢原子能级示意图，一群氢原子处于n=4的激发态，当它们自发地跃迁到较低能级时，以下说法符合玻尔理论的有（　　）

A. 氢原子向低能级跃迁时，动能减小

B. 氢原子向低能级跃迁时，电势能增大

C. 由n=4跃迁到n=1时发出光子的频率最小

D. 这群氢原子向低能级跃迁时，能辐射6种不同频率的光子

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】AB．当氢原子从第4能级向低能级跃迁时，原子的能量减小，轨道半径减小，电子的动能增大，电势能减小，A、B错误；

C．由n=4跃迁到n=1时辐射的光子能量最大，发出光子的频率最大，C错误；；

D．根据知，这群氢原子能辐射6种不同频率的光子，D正确。

故选D。

6. 已知镭原子核经过一次衰变后变成一个新核，下列说法正确是（　　）

A. 该衰变方程为

B. 新核中有86个中子

C. 镭经过2个半衰期后还有没有发生衰变

D. 样品中剩余的镭越来越少，其半衰期越来越短

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】A．该衰变方程为，故A错误；

B．新核中中子数为224-86=138个，故B错误；

C．镭经过2个半衰期后，还剩四分之一没有衰变，即。故C正确；

D．样品中剩余的镭越来越少，其半衰期不会发生变化。故D错误。

故选C

7. 下列关于分子动理论的说法正确的是（　　）

A. 布朗运动就是水分子的运动

B. 分子间距增大时，分子间引力和斥力都减小

C. 物体的温度升高时，每个分子的动能都增大

D. 大风天气尘土飞扬属于扩散现象

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】A．布朗运动是流体中悬浮颗粒的运动，故A错误；

B．分子间距增大时，分子间引力和斥力都减小，且斥力减小得比引力快，故B正确；

C．根据分子动理论可知，温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子的平均动能越大，但不是每个分子的动能都增大，故C错误；

D．尘土飞扬是固体小颗粒的运动，属于机械运动不是分子运动，故不属于扩散现象，故D错误。

故选B。

8. 一定质量的理想气体经过一系列变化过程，如图所示，下列说法中正确的是（　　）

A. a→b过程中，气体体积增大，压强减小

B. b→c过程中，气体压强不变，体积增大

C. c→a过程中，气体压强增大，体积变小

D. c→a过程中，气体内能增大，体积变小

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】A．a→b过程气体温度不变，由

可知，随压强减小，体积增大，A正确；

B．b→c过程中，气体压强不变，随温度降低，体积减小，B错误；

CD．c→a过程中，由图可知，p与T成正比，则气体发生等容变化，体积不变，CD错误。

故选A。

9. 关于晶体和非晶体，下列说法正确的是（　　）

A. 金刚石、食盐、玻璃和水晶都是晶体

B. 晶体的分子（或原子、离子）排列是无规则的

C. 单晶体和多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点

D. 单晶体和多晶体的物理性质是各向异性的，非晶体是各向同性的

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】A．金刚石、食盐、水晶为晶体，玻璃是非晶体，A错误；

BC．晶体分子的排列是有规则的，且有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点，B错误，C正确；

D．多晶体和非晶体一样具有各向同性，D错误。

故选C。

10. 关于热现象，下列说法正确的是（　　）

A. 多晶体在所有物理性质上都表现为各向异性

B. 第二类永动机不可能实现是因为它违背了能量守恒定律

C. 空气的相对湿度定义为空气中所含水蒸气的压强与相同温度时空气的压强之比

D. 当分子间距离变小时，分子间的作用力可能减小，也可能增大

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】A．多晶体是多个单晶体的结合体，在热传导中不具有各向异性，而是表现为各向同性，故A错误；

B．第二类永动机不可能制成是因为它违反了热力学第二定律，没有违反能量守恒定律，故B错误；

C．空气的相对湿度定义为相同温度时空气中所含水蒸气的压强与水的饱和蒸汽压之比，故C错误；

D．分子间有间隙，存在着相互作用的引力和斥力，当分子间距离比较大时，表现为引力，当分子间距离减小时，分子引力先增大后减小；当表现为斥力时，分子间距离变小时分子力增大，故D正确。

故选D。

二、多选题（每题4分，共16分)

11. 如图所示，光滑的水平面上，子弹以速度v0射入木块，最后留在木块中随木块一起匀速运动，子弹所受阻力恒定不变，下列说法正确的是（　　）

A. 子弹和木块系统动量守恒

B. 子弹减少的动能等于木块增加的动能

C. 子弹和木块系统的机械能减小

D. 子弹对木块做的功等于木块对子弹做的功

【答案】AC

【解析】

【详解】A．子弹和木块组成的系统合外力为零，动量守恒，故A正确；

B．系统内部有阻力的存在，子弹减少的动能转化为木块的动能和系统内能，因此子弹减少的动能大于木块增加的动能，故B错误；

C．系统内阻力做功将机械能转化为内能，因此机械能减少，故C正确；

D．运动过程如图所示

子弹对木块做功

木块对子弹做功

因此做功不相等，故D错误。

故选AC。

12. 下列说法正确的是（　　）

A. 爱因斯坦利用自己提出的能量量子化理论解释了光电效应

B. 比结合能越大的原子核，原子核越稳定

C. 一个氢原子从的激发态跃迁到基态时，能辐射6种不同频率的光子

D. 天然的放射性现象使人类认识到原子核内部具有复杂的结构

【答案】BD

【解析】

【分析】

【详解】A．普朗克提出的能量量子化理论，爱因斯坦解释了光电效应，选项A错误；

B．比结合能越大的原子核，原子核越稳定，选项B正确；

C．一个氢原子从n=4的激发态跃迁到基态时，能辐射3种不同频率的光子，选项C错误；

D．天然的放射性现象产生的射线均来自原子核内部，所以天然的放射性现象使人类认识到原子核内部具有复杂的结构，选项D正确。

故选BCD。

13. 如图为两分子系统的势能与两分子间距离r的关系曲线。下列说法中正确的是（　　）

A. 当r大于时，分子间的作用力表现为引力

B. 当r小于时，分子间的作用力表现为斥力

C. 当r等于时，分子间的作用力为零

D. 当r由变到的过程中，分子间的作用力做正功

【答案】BCD

【解析】

【分析】

【详解】ABC．当两分子从无穷远靠近过程，分子间的作用力表现为引力，分子力做正功，分子势能减小，当分子间距离为r2时，分子势能达到最小，分子间引力与斥力恰好相等，分子间的作用力为零，再靠近的过程，分子间的作用力表现为斥力，分子力做负功，分子势能增大，故A错误，BC正确；

D．当r由变到的过程中，分子间的作用力表现为斥力，做正功，D正确。

故选BCD。

14. 对一定质量的气体，下列说法正确的是（　　）

A. 温度发生变化时，体积和压强可以不变

B. 温度发生变化时，体积和压强至少有一个发生变化

C. 如果温度、体积和压强三个量都不变化，我们就说气体状态不变

D. 只有温度、体积和压强三个量都发生变化，我们就说气体状态变化了

【答案】BC

【解析】

【详解】p、V、T三个量中，可以两个量发生变化，一个量恒定，也可以三个量同时发生变化，而一个量变化，另外两个量不变的情况是不存在的，气体状态的变化就是p、V、T的变化。

故选BC

三、实验题（每空3分，共12分）

15. 某同学在做“探究碰撞中的不变量”实验中，所用装置如图所示。

（1）下面是本实验部分测量仪器或工具，需要的是__________。

A．秒表　　　　　　    B.交流电流表

C.刻度尺    D.弹簧秤

（2）为了完成本实验，下列必须要求的实验条件是，入射小球的质量m1_______被碰小球的质量m2，入射小球的半径r1________被碰小球的半径r2。（填“大于”或“小于”或“等于”）

（3）某次实验中得出的落点情况如图所示，假设碰撞过程中动量守恒，如果，，，入射小球质量m1，被碰小球质量m2，满足的动量守恒表达式为：____________。（用以上字母表示）

【答案】    ①. C    ②. 大于    ③. 等于    ④.

【解析】

【分析】

【详解】(1)[1] 实验中验证碰撞前后系统动量是否守恒，则需要测量小球质量，需要天平，速度运用平抛运动的规律得出，由于下降的高度相同，速度正比于水平位移，只需要测出水平位移即可，则还需要刻度尺，故选C。

(2)[2][3] 入射球质量要大于被碰球质量，即m1＞m2，防止碰后m1被反弹，两球需要发生对心碰撞，则两球大小需相同，两小球半径相等。

(3)[4] 由于两球从同一高度开始下落，且下落到同一水平面上，故两球下落的时间相同．根据动量守恒定律可得在水平方向有

故

即

四、解答题（第16、17题每题10分，第18题12分，共32分）

16. 如图所示，静止在光滑水平地面上的两个物块A、B，质量分别为2kg、1kg，某时刻给物块A一水平向右的速度，物块A和物块B发生弹性碰撞，求：物块A和物块B碰撞后，物块A、物块B的速度。

【答案】，向右；，向右

【解析】

【分析】

【详解】取向右正方向，物块A和物块B发生弹性碰撞，由动量守恒定律及机械能守恒定律有

联立，代入数据求得

方向均向右

17. 如图所示，理想变压器的原线圈接在的交流电源上，副线圈接有的负载电阻，原、副线圈匝数之比为4∶1，电流表、电压表均为理想电表。求：

（1）电压表及电流表的读数；

（2）原线圈输入的电功率。

【答案】（1）55V，0.25A；（2）55W

【解析】

【详解】（1）原线圈两端电压为

根据理想变压器原、副线圈电压关系可知副线圈两端电压，即电压表的读数为

副线圈中的电流为

根据理想变压器原、副线圈电流关系可知原线圈中的电流，即电流表的读数为

（2）原线圈输入的电功率为

18. 如图所示，气缸呈圆柱形，上部有挡板，内部高度为d．筒内一个很薄的质量不计的活塞封闭一定量的理想气体，开始时活塞处于离底部的高度，外界大气压强为1×105Pa，温度为27℃，现对气体加热．求：

(1)当活塞刚好到达汽缸口时，气体的温度；

(2)气体温度达到387℃时，活塞离底部的高度和气体的压强．

【答案】（1）600K（2）1.1×105Pa  

【解析】

【详解】（1）以封闭气体为研究对象：P1=P0    V1=S   T1=300K；
设温度升高到T0时，活塞刚好到达汽缸口．此时有：p2=p0，V2=dS，T2=？
根据盖•吕萨克定律：，得T2=600K．
（2）T3=660K＞T2，封闭气体先做等压变化，活塞到达汽缸口之后做等容变化．所以：l3=d
此时有：p3，V3=dS，T3=600K；
由理想气体状态方程：

解得P3=1.1×105Pa