2021扬州高二下学期期末物理试题含答案

扬州市2020-2021学年度第二学期期末检测试题

高二物理

2021.06

本试卷选择题12题，非选择题6题，共18题，满分为100分，考试时间75分钟。

注意事项∶

1.答卷前，考生务必将本人的学校、班级、姓名、准考证号填在答题卡上。

2.将每题的答案或解答写在答题卡上，在试卷上答题无效。

3.考试结束，只交答题卡。

一、单项选择题∶共12小题，每小题3分，共36分，每小题只有一个选项符合题意。

1. 下列不属于电磁波的是（　　）

A. 阴极射线 B. 红外线 C. X射线 D. γ射线

2. 下列说法正确的是（　　）

A. 热量不可能从低温物体传到高温物体

B. 机械能全部转化成内能的实际宏观过程是不可逆过程

C. 当分子力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的增大而增大

D. 已知气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数，可计算出分子直径大小

3. 在光电效应实验中，某实验小组用同种频率的单色光，先后照射锌和银的表面，都能产生光电效应。对这两个过程，下列四个物理量中，可能相同的是（  ）

A. 饱和光电流 B. 遏止电压

C. 光电子的最大初动能 D. 逸出功

4. 关于物理知识在科技和生活中的应用，下列说法正确的是（　　）

A. 甲图中照相机镜头呈现蓝紫色是光的衍射现象

B. 乙图中戴3D眼镜观看立体电影是利用光的全反射

C. 丙图中交警所用雷达测速仪测速是利用波的多普勒效应

D. 丁图中海市蜃楼是光在空气中发生色散形成的光学幻景

5. 如图所示为氢原子的能级图。一群氢原子处于n=3的激发态上，下列说法正确的是（　　）

A. 原子向n=2能级跃迁需要吸收能量

B. 原子向低能级跃迁只能发出2种不同频率的光子

C. 原子跃迁到低能级后电子动能减小

D. 原子至少需要吸收1.51eV的能量才能发生电离

6. 下列说法正确的是（　　）

A. 在用单摆测定重力加速度实验中，误将30次全振动记成了31次，则所测加速度偏小

B. 在用双缝干涉测量光的波长实验中，仅将红色滤光片换成蓝色滤光片，光屏上观察到的干涉条纹间距变小

C. 在测定玻璃的折射率实验中，必须选用两面平行的玻璃砖

D. 用油膜法测分子直径时，若撒的痱子粉过多，所测分子直径偏小

7. 2021年4月某游客在扬州世园会乘坐热气球游玩，游客拍照时不小心将相机从距离地面30m处滑落，此时热气球上升的速度为5m/s，则相机落地时间约为（　　）

A. 2s B. 2.4s C. 3s D. 6s

8. 小明同学在拖地时沿拖把杆方向施加一推力F，使拖把在粗糙的地板上向前做匀速直线运动。已知杆与水平面的夹角为θ，拖布与地板间的动摩擦因数保持不变，则（　　）

A. 拖把受到3个力作用

B. 地面对拖把的支持力与拖把所受重力是一对平衡力

C. 拖把受到地板摩擦力的大小为F·sinθ

D. 若增大夹角θ，使拖把仍做匀速直线运动，需增大推力F

9. 如图所示，某容器装有一定质量的理想气体，气体经历了A→B→C→A的循环过程，其中A→B是等温过程，B→C是绝热过程，则（　　）

A. A→B过程，每个气体分子动能保持不变

B. B→C过程，气体温度升高

C. B→C过程，单位时间内气体碰撞单位面积器壁分子数减少

D. 整个循环过程中，气体放热

10. 如图实线与虚线分别表示频率相同的两列机械波某时刻的波峰和波谷，两列波的振幅分别为5cm和4cm，此时刻O、M两点偏离平衡位置的位移之差为x1，N、P两点偏离平衡位置的位移之差为x2，则（　　）

A. x1=18cm，x2=2cm B. x1=9cm，x2=1cm

C. x1=18cm，x2=0 D. x1=0，x2=2cm

11. 战斗绳是目前非常流行的一种高效全身训练的方式，在某次训练中，运动员手持绳的一端甩动战斗绳，形成的绳波可简化为简谐波。图甲是t=0.3s时的波形图，x=0处的质点振动图像如图乙所示，质点A的平衡位置在x=2.5m处，则（　　）

A. 这列波向x轴负方向传播

B. 这列波的传播速度为1m/s

C. t=0.6s时质点A的加速度沿y轴负方向

D. t=0.3s至0.55s时间内，质点A通过路程为3cm

12. 如图甲所示，弹簧下端固定，水平薄板静止在弹簧上端，将手机放在薄板上由静止释放，一直运动到最低点手机软件记录下此过程加速度a随时间t变化的图像如图乙所示，则（　　）

A. t1时刻，手机处于超重状态

B. t2时刻，手机速度为零

C. t2时刻，手机对薄板压力为零

D. t3时刻，手机对薄板压力最大

二、非选择题∶本题共6小题，共64分。其中第15~18题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出答案的不能得分，有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。

13. 某同学做“探究等温情况下一定质量气体压强与体积的关系”实验，实验装置如图甲所示。

（1）在柱塞上涂油，目的是___________；移动柱塞速度足够慢，目的是___________。

（2）下移动柱塞记录数据，做出p-图像，如图乙所示，图线弯曲的原因可能是___________。

A.漏气

B.环境温度升高

C环境大气压强减小

14. 某实验小组用如图甲所示装置探究加速度与合力关系一细绳通过定滑轮连接两个小桶A和B，A桶中放有若干个质量均为m的钩码，B桶中装有适量细沙，打点计时器固定在铁架台上，已知重力加速度为g。

（1）下列实验操作步骤，正确的顺序是___________

①从A桶中取一个钩码放入B桶，接通电源，释放B桶，利用纸带测出加速度a。

②给B桶一竖直向下的速度，通过不断调整B桶中细沙的质量，直到打出的纸带点迹均匀。

③根据所得数据，作出相关图像，得出结论。

④重复步骤①的操作，得到多组数据。

（2）打点计时器的打点周期为T，实验打出的一段纸带如图乙所示，5个点为连续打出的点，1、3点间距为x1，1、5点间距为x2，则桶的加速度大小为___________（用所给字母表示）。

（3）实验小组测得多组数据，以B桶中钩码的质量为纵坐标，A桶和B桶的加速度为横坐标，得到一条过原点斜率为k的倾斜直线若牛顿第二定律成立，则两桶及所有钩码和桶内沙子的总质量M=___________（用k、g表示）。

15. 如图甲所示，自行车尾灯在夜晚被灯光照射时特别明亮。尾灯结构简化为截面为等腰直角三角形的三棱镜，如图乙所示，AB边长为2L，AD距离为L，一束单色光从D点垂直于AC面入射，恰好在AB面上发生全反射，已知光速为c、求：

（1）三棱镜的折射率；

（2）光在三棱镜中的传播时间。

16. 某汽车停在停车场，仪表盘显示右前轮胎压为p1=2.0×105Pa，温度为t1=7℃，将汽车轮胎内气体视为理想气体，正常胎压为p=2.4×105Pa、已知轮胎容积V0=2×10-2m3，热力学温度T与摄氏温度t之间的数量关系：T=t+273

（1）汽车行驶一段时间后，显示胎压为9.2×105Pa，忽略轮胎容积的变化，求此时气体的温度；

（2）若在汽车行驶前，通过电动气泵给右前轮充气，每分钟将压强为1.0×105Pa、体积为4×10-3m3的气体充入轮胎，充气结束后发现轮胎容积约膨胀了10%，忽略充气过程温度变化，充气约多长时间可以使轮胎内气压达到正常胎压？

17. 历史上第一次利用加速器实现的核反应，是利用加速后的质子轰击静止的Li，生成两个，Li和He的结合能分别为E1和E2，质量分别为m1和m2，已知真空中的光速为c、

（1）写出核反应方程；

（2）求出释放的核能△E；

（3）求出质子的质量m。

18. 2021年5月9日，云南大理发生森林火灾，现有一灭火直升机执行灭火任务，直升机需到水源区取水运至火场灭火，水桶质量为m0，桶中水的质量为m，不计空气阻力，重力加速度为g。

（1）如图甲所示，取水过程吊绳拉力恒为T，经过时间t将水桶以速度v提出水面，求此过程中浮力的冲量大小；

（2）如图乙所示，直升机沿水平方向匀加速飞往火场机载显示器显示加速度大小恒为a，求运水过程中吊绳的拉力大小；

（3）如图丙所示，直升机到达火场后对某一火情点施定点灭火，直升机悬停在火情点正上方，保持升力不变打开水桶阀门，水迅速落下，当水下落高度为H时，飞机上升了h，求直升机的升力大小。

扬州市2020-2021学年度第二学期期末检测试题

高二物理 答案版

2021.06

本试卷选择题12题，非选择题6题，共18题，满分为100分，考试时间75分钟。

注意事项∶

1.答卷前，考生务必将本人的学校、班级、姓名、准考证号填在答题卡上。

2.将每题的答案或解答写在答题卡上，在试卷上答题无效。

3.考试结束，只交答题卡。

一、单项选择题∶共12小题，每小题3分，共36分，每小题只有一个选项符合题意。

1. 下列不属于电磁波的是（　　）

A. 阴极射线 B. 红外线 C. X射线 D. γ射线

【答案】A

2. 下列说法正确的是（　　）

A. 热量不可能从低温物体传到高温物体

B. 机械能全部转化成内能的实际宏观过程是不可逆过程

C. 当分子力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的增大而增大

D. 已知气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数，可计算出分子直径大小

【答案】B

3. 在光电效应实验中，某实验小组用同种频率的单色光，先后照射锌和银的表面，都能产生光电效应。对这两个过程，下列四个物理量中，可能相同的是（  ）

A. 饱和光电流 B. 遏止电压

C. 光电子的最大初动能 D. 逸出功

【答案】A

4. 关于物理知识在科技和生活中的应用，下列说法正确的是（　　）

A. 甲图中照相机镜头呈现蓝紫色是光的衍射现象

B. 乙图中戴3D眼镜观看立体电影是利用光的全反射

C. 丙图中交警所用雷达测速仪测速是利用波的多普勒效应

D. 丁图中海市蜃楼是光在空气中发生色散形成的光学幻景

【答案】C

5. 如图所示为氢原子的能级图。一群氢原子处于n=3的激发态上，下列说法正确的是（　　）

A. 原子向n=2能级跃迁需要吸收能量

B. 原子向低能级跃迁只能发出2种不同频率的光子

C. 原子跃迁到低能级后电子动能减小

D. 原子至少需要吸收1.51eV的能量才能发生电离

【答案】D

6. 下列说法正确的是（　　）

A. 在用单摆测定重力加速度实验中，误将30次全振动记成了31次，则所测加速度偏小

B. 在用双缝干涉测量光的波长实验中，仅将红色滤光片换成蓝色滤光片，光屏上观察到的干涉条纹间距变小

C. 在测定玻璃的折射率实验中，必须选用两面平行的玻璃砖

D. 用油膜法测分子直径时，若撒的痱子粉过多，所测分子直径偏小

【答案】B

7. 2021年4月某游客在扬州世园会乘坐热气球游玩，游客拍照时不小心将相机从距离地面30m处滑落，此时热气球上升的速度为5m/s，则相机落地时间约为（　　）

A. 2s B. 2.4s C. 3s D. 6s

【答案】C

8. 小明同学在拖地时沿拖把杆方向施加一推力F，使拖把在粗糙的地板上向前做匀速直线运动。已知杆与水平面的夹角为θ，拖布与地板间的动摩擦因数保持不变，则（　　）

A. 拖把受到3个力作用

B. 地面对拖把的支持力与拖把所受重力是一对平衡力

C. 拖把受到地板摩擦力的大小为F·sinθ

D. 若增大夹角θ，使拖把仍做匀速直线运动，需增大推力F

【答案】D

9. 如图所示，某容器装有一定质量的理想气体，气体经历了A→B→C→A的循环过程，其中A→B是等温过程，B→C是绝热过程，则（　　）

A. A→B过程，每个气体分子动能保持不变

B. B→C过程，气体温度升高

C. B→C过程，单位时间内气体碰撞单位面积器壁分子数减少

D. 整个循环过程中，气体放热

【答案】C

10. 如图实线与虚线分别表示频率相同的两列机械波某时刻的波峰和波谷，两列波的振幅分别为5cm和4cm，此时刻O、M两点偏离平衡位置的位移之差为x1，N、P两点偏离平衡位置的位移之差为x2，则（　　）

A. x1=18cm，x2=2cm B. x1=9cm，x2=1cm

C. x1=18cm，x2=0 D. x1=0，x2=2cm

【答案】A

11. 战斗绳是目前非常流行的一种高效全身训练的方式，在某次训练中，运动员手持绳的一端甩动战斗绳，形成的绳波可简化为简谐波。图甲是t=0.3s时的波形图，x=0处的质点振动图像如图乙所示，质点A的平衡位置在x=2.5m处，则（　　）

A. 这列波向x轴负方向传播

B. 这列波的传播速度为1m/s

C. t=0.6s时质点A的加速度沿y轴负方向

D. t=0.3s至0.55s时间内，质点A通过路程为3cm

【答案】D

12. 如图甲所示，弹簧下端固定，水平薄板静止在弹簧上端，将手机放在薄板上由静止释放，一直运动到最低点手机软件记录下此过程加速度a随时间t变化的图像如图乙所示，则（　　）

A. t1时刻，手机处于超重状态

B. t2时刻，手机速度为零

C. t2时刻，手机对薄板压力为零

D. t3时刻，手机对薄板压力最大

【答案】D

二、非选择题∶本题共6小题，共64分。其中第15~18题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出答案的不能得分，有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。

13. 某同学做“探究等温情况下一定质量气体压强与体积的关系”实验，实验装置如图甲所示。

（1）在柱塞上涂油，目的是___________；移动柱塞速度足够慢，目的是___________。

（2）下移动柱塞记录数据，做出p-图像，如图乙所示，图线弯曲的原因可能是___________。

A.漏气

B.环境温度升高

C环境大气压强减小

【答案】    ①. 增加连接处的密封性防止漏气    ②. 保证实验的恒温条件    ③. A

14. 某实验小组用如图甲所示装置探究加速度与合力关系一细绳通过定滑轮连接两个小桶A和B，A桶中放有若干个质量均为m的钩码，B桶中装有适量细沙，打点计时器固定在铁架台上，已知重力加速度为g。

（1）下列实验操作步骤，正确的顺序是___________

①从A桶中取一个钩码放入B桶，接通电源，释放B桶，利用纸带测出加速度a。

②给B桶一竖直向下的速度，通过不断调整B桶中细沙的质量，直到打出的纸带点迹均匀。

③根据所得数据，作出相关图像，得出结论。

④重复步骤①的操作，得到多组数据。

（2）打点计时器的打点周期为T，实验打出的一段纸带如图乙所示，5个点为连续打出的点，1、3点间距为x1，1、5点间距为x2，则桶的加速度大小为___________（用所给字母表示）。

（3）实验小组测得多组数据，以B桶中钩码的质量为纵坐标，A桶和B桶的加速度为横坐标，得到一条过原点斜率为k的倾斜直线若牛顿第二定律成立，则两桶及所有钩码和桶内沙子的总质量M=___________（用k、g表示）。

【答案】    ①. ②①④③    ②.     ③. 2kg

15. 如图甲所示，自行车尾灯在夜晚被灯光照射时特别明亮。尾灯结构简化为截面为等腰直角三角形的三棱镜，如图乙所示，AB边长为2L，AD距离为L，一束单色光从D点垂直于AC面入射，恰好在AB面上发生全反射，已知光速为c、求：

（1）三棱镜的折射率；

（2）光在三棱镜中的传播时间。

【答案】（1）； （2）

16. 某汽车停在停车场，仪表盘显示右前轮胎压为p1=2.0×105Pa，温度为t1=7℃，将汽车轮胎内气体视为理想气体，正常胎压为p=2.4×105Pa、已知轮胎容积V0=2×10-2m3，热力学温度T与摄氏温度t之间的数量关系：T=t+273

（1）汽车行驶一段时间后，显示胎压为9.2×105Pa，忽略轮胎容积的变化，求此时气体的温度；

（2）若在汽车行驶前，通过电动气泵给右前轮充气，每分钟将压强为1.0×105Pa、体积为4×10-3m3的气体充入轮胎，充气结束后发现轮胎容积约膨胀了10%，忽略充气过程温度变化，充气约多长时间可以使轮胎内气压达到正常胎压？

【答案】（1）；（2）

17. 历史上第一次利用加速器实现的核反应，是利用加速后的质子轰击静止的Li，生成两个，Li和He的结合能分别为E1和E2，质量分别为m1和m2，已知真空中的光速为c、

（1）写出核反应方程；

（2）求出释放的核能△E；

（3）求出质子的质量m。

【答案】（1）；（2）；（3）

18. 2021年5月9日，云南大理发生森林火灾，现有一灭火直升机执行灭火任务，直升机需到水源区取水运至火场灭火，水桶质量为m0，桶中水的质量为m，不计空气阻力，重力加速度为g。

（1）如图甲所示，取水过程吊绳拉力恒为T，经过时间t将水桶以速度v提出水面，求此过程中浮力的冲量大小；

（2）如图乙所示，直升机沿水平方向匀加速飞往火场机载显示器显示加速度大小恒为a，求运水过程中吊绳的拉力大小；

（3）如图丙所示，直升机到达火场后对某一火情点施定点灭火，直升机悬停在火情点正上方，保持升力不变打开水桶阀门，水迅速落下，当水下落高度为H时，飞机上升了h，求直升机的升力大小。

【答案】（1）；（2）；（3）