北京市东城区三年(2020-2022)高二物理下学期期末试题题型分类汇编1-选择题
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一、单选题
1.(2020春·北京东城·高二期末)下列说法正确的是( )
A.物体从外界吸收热量,其内能一定增加
B.物体对外界做功,其内能一定减少
C.物体温度升高,其分子热运动平均动能增大
D.物体温度降低,其分子热运动剧烈程度增加
2.(2020春·北京东城·高二期末)关于波的现象,下列说法正确的是( )
A.机械波和电磁波都可以在真空中传播
B.波速、波长与频率的关系,对机械波和电磁波都适用
C.电磁波能产生干涉、衍射现象,而机械波不能
D.机械波既有横波又有纵波,而电磁波只有纵波
3.(2020春·北京东城·高二期末)如图所示,弹簧振子在M、N之间做简谐运动,O为平衡位置,P是ON间一点,则( )
A.振子从M运动到O的过程中势能增大
B.振子从O运动到N的过程中动能增大
C.振子通过P点时加速度方向向左
D.振子通过P点时回复力方向向右
4.(2020春·北京东城·高二期末)在弹簧振子的图中,以平衡位置O为原点,沿ON方向建立Ox轴(向右为正方向)。若振子位于M点时开始计时,则其振动图像为( )
A. B.
C. D.
5.(2020春·北京东城·高二期末)下列有关热现象的说法中正确的是( )
A.液体分子的无规则运动称为布朗运动
B.分子间引力与斥力的大小都随分子间距离的增大而减小
C.温度升高时,物体内每个分子热运动的动能都增大
D.一定质量的气体,体积越小,温度越高,气体的压强就越小
6.(2020春·北京东城·高二期末)如图所示,一束单色光从真空斜射向某种介质的表面,入射角i=45°,折射角r=30°,则( )
A.此介质的折射率等于1.5
B.此介质的折射率等于
C.i大于45°时会发生全反射现象
D.此介质全反射的临界角为45°
7.(2020春·北京东城·高二期末)如图所示为观察水面波衍射的实验示意图,CA、BD是挡板,它们之间有一窄缝,A、B分别为窄缝边缘的两点。S点表示波源,相邻两波纹之间的距离表示一个波长,已知A、B间的距离与波长相差不多,则波穿过窄缝之后( )
A.波纹之间距离变大
B.波的振幅变大
C.波仅在SA与SB两直线之间的扇形区域内传播
D.波能传播到SA、SB两直线外侧的区域
8.(2020春·北京东城·高二期末)如图所示,一理想变压器,其原副线圈的匝数均可调节,原线圈两端电压为一最大值不变的正弦交流电,为了使变压器输入功率增大,可使
A.其他条件不变,原线圈的匝数n1增加
B.其他条件不变,副线圈的匝数n2减小
C.其他条件不变,负载电阻R的阻值增大
D.其他条件不变,负载电阻R的阻值减小
9.(2020春·北京东城·高二期末)如图所示为交流发电机的示意图。矩形线圈在匀强磁场中绕与磁场垂直的轴匀速转动,产生的交流电动势的最大值为V。已知线圈电阻为10Ω,灯泡电阻为90Ω,图示位置线圈平面与磁场平行,则( )
A.灯泡两端的电压为22V
B.在图示位置时,线圈中的感应电动势最大
C.在图示位置时,通过线圈的磁通量最大
D.在图示位置时,线圈中电流方向发生改变
10.(2020春·北京东城·高二期末)如图所示为双缝干涉实验装置的示意图,S为单缝,S1、S2为双缝,P为光屏。用单色光从左侧照射单缝S时,可在光屏P上观察到干涉条纹。下列说法正确的是( )
A.减小双缝间的距离,干涉条纹间的距离减小
B.增大双缝到屏的距离,干涉条纹间的距离增大
C.若换作波长更长的单色光照射,干涉条纹间的距离减小
D.若换作白光照射,光屏上不出现条纹
11.(2020春·北京东城·高二期末)一列简谐横波向右传播,在其传播路径上每隔0.1m选取一个质点,如图甲所示,t=0时刻波恰传到质点1,质点1立即开始向下振动,在t=0.4s时,所选取的1到9号质点第一次出现如图乙所示的波形,则( )
A.t=0.4s时刻,质点1向上运动
B.t=0.4s时刻,质点8向上运动
C.t=0至t=0.4s内,质点3运动的时间为0.3s
D.该波的周期为0.4s,波速为0.2m/s
12.(2020春·北京东城·高二期末)如图所示为一种呼气酒精测试仪的原理图,其中酒精气体传感器的电阻值r′的倒数与接触到酒精气体的浓度c成正比。则下列说法正确的是( )
A.电压表的示数无法表示浓度c的变化
B.电压表的示数越大,表示浓度c越小
C.酒精气体传感器把电信息转化成非电信息
D.当醉酒人员对传感器呼气时,电压表示数变大
13.(2020春·北京东城·高二期末)在“探究影响感应电流方向的因素”的实验中,用灵敏电流计和线圈组成闭合回路,通过“插入”和“拔出”磁铁,使线圈中产生感应电流。已知在图甲中,电流计指针向左偏转,则对下图所示的实验过程,说法正确的是( )
A.甲图中感应电流产生的磁场方向向下
B.乙图中电流计指针向左偏转
C.乙图和丙图中磁铁受到线圈作用力的方向都向下
D.丙图和丁图中电流计指针的偏转方向不同
14.(2020春·北京东城·高二期末)如图所示,两足够长的光滑导轨水平放置,相距为d,左端MN用直导线相连,导轨及直导线的电阻都不计。阻值为r的金属棒ab可在导轨上滑动,整个装置处于竖直向下的均匀磁场中,其磁感应强度按B=kt的规律随时间变化(k为常数)。在水平外力的作用下,金属棒ab从t=0时刻开始,以速度v沿导轨向右匀速运动,已知t= t0时刻,拉力大小为F,则下列说法正确的是( )
A.回路中感应电动势的大小为ktdv
B.回路中电流方向为MabN
C.t=t0时刻,回路中的电功率小于
D.t= t0时刻,回路中的电功率大于
15.(2021春·北京东城·高二期末)关于物体的温度与分子动能的关系,下列说法正确的是( )
A.某物体的温度是0℃,说明物体中分子的平均动能为零
B.物体温度升高时,每个分子的动能都增加
C.物体温度升高时,分子的平均动能增加
D.物体的运动速度越大,则物体的温度越高
16.(2021春·北京东城·高二期末)对于在一个大气压下100℃的水变成100℃的水蒸气的过程中,下列说法正确的是( )
A.水的内能不变,对外界做功,从外界吸热
B.水的内能减少,对外界不做功,向外界放热
C.水的内能增加,对外界做功,向外界放热
D.水的内能增加,对外界做功,一定是吸热
17.(2021春·北京东城·高二期末)如图所示是一定质量的理想气体从状态A经B至C的p—图线,则在此过程中( )
A.气体的内能改变 B.气体的体积增大
C.气体向外界放热 D.气体对外界做功
18.(2021春·北京东城·高二期末)在一定温度下,当一定量气体的体积增大时,气体的压强减小,这是由于( )
A.单位体积内的分子数变少,单位时间内对单位面积器壁碰撞的次数减少
B.气体分子的密集程度变小,分子对器壁的吸引力变小
C.每个分子对器壁的平均撞击力变小
D.气体分子的密集程度变小,单位体积内分子的重量变小
19.(2021春·北京东城·高二统考期末)氢原子能级示意如图。现有大量氢原子处于能级上,下列说法正确的是( )
A.这些原子跃迁过程中最多可辐射出2种频率的光子
B.从能级跃迁到能级比跃迁到能级辐射的光子频率低
C.从能级跃迁到能级需吸收的能量
D.能级的氢原子电离至少需要吸收的能量
20.(2021春·北京东城·高二期末)氘核(H)和氚核(H)的核反应方程如下: ,设氘核的质量为m1,氚核的质量为m2,氦核的质量为m3,中子的质量为m4,则核反应过程中释放的能量为( )
A.(m1+m2﹣m3)c2 B.(m1+m2﹣m4)c2
C.(m1+m2﹣m3﹣m4)c2 D.(m3+m4﹣m1﹣m2)c2
21.(2021春·北京东城·高二期末)关于、、三种射线,下列说法正确的是
A.射线是一种波长很短的电磁波 B.射线是一种波长很短的电磁波
C.射线的电离能力最强 D.射线的电离能力最强
22.(2021春·北京东城·高二统考期末)随着通信技术的更新换代,无线通信使用的电磁波频率更高,频率资源更丰富,在相同时间内能够传输的信息量更大。第5代移动通信技术(简称5G)意味着更快的网速和更大的网络容载能力,“4G改变生活,5G改变社会”。与4G相比,5G使用的电磁波( )
A.光子能量更大 B.衍射更明显
C.传播速度更大 D.波长更长
23.(2021春·北京东城·高二期末)如图所示,储油桶的底面直径与高均为d。当桶内没有油时,从某点A恰能看到桶底边缘的点B。当桶内装满油时,仍沿AB方向看去,恰好看到桶底上的点C,C、B两点相距d。光在空气中的传播速度可视为真空中的光速c。则( )
A.仅凭上述数据可以求出筒内油的折射率
B.仅凭上述数据可以求出光在筒内油中传播的频率
C.仅凭上述数据可以求出光在筒内油中传播的波长
D.来自C点的光射向油面时一定会出现全反射现象
24.(2021春·北京东城·高二期末)如图所示,在“用双缝干涉测光的波长”实验中,某同学用黄色滤光片时得到一个干涉图样,为了使干涉条纹的间距变宽,只进行一步操作,下列可以采取的方法是( )
A.换用紫色的滤光片 B.换用双缝间距更大的双缝片
C.使光源离双缝距离近一些 D.使光屏离双缝距离远一些
25.(2021春·北京东城·高二统考期末)一列简谐横波某时刻波形如图甲所示。由该时刻开始计时,质点L的振动情况如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.该横波沿x轴负方向传播
B.质点N该时刻向y轴负方向运动
C.质点L经半个周期将沿x轴正方向移动到N点
D.该时刻质点K与M的速度、加速度都相同
26.(2021春·北京东城·高二统考期末)我国女子短道速滑队在2013年世锦赛上实现女子3000m接力三连冠.观察发现,“接棒”的运动员甲提前站在“交棒”的运动员乙前面,并且开始向前滑行,待乙追上甲时,乙猛推甲一把,使甲获得更大的速度向前冲出.在乙推甲的过程中,忽略运动员与冰面间在水平方向上的相互作用,则( )
A.甲对乙的冲量一定等于乙对甲的冲量
B.甲、乙的动量变化一定大小相等方向相反
C.甲的动能增加量一定等于乙的动能减少量
D.甲对乙做多少负功,乙对甲就一定做多少正功
27.(2021春·北京东城·高二期末)如图所示,A、B两输电线间的电压表达式为,输电线电阻不计,把电阻的用电器接在A、B两输电线上,对此,下列说法正确的是( )
A.电流表示数为1A
B.电压表示数为200V
C.通过R的电流方向每秒钟改变50次
D.用电器消耗的电功率为1.6kW
28.(2021春·北京东城·高二期末)1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器,凭借此项成果,他于1939年获得诺贝尔物理学奖,其原理如图所示,这台加速器由两个铜质D形盒、构成,其间留有空隙。下列说法正确的是( )
A.带电粒子由加速器的边缘进入加速器
B.带电粒子每次进入D形盒时做加速圆周运动
C.被加速的带电粒子在回旋加速器中做圆周运动的周期随半径的增大而增大
D.经过半个圆周后带电粒子再次到达两盒间的缝隙时,两盒间的电压恰好改变正负
29.(2022春·北京东城·高二期末)有关电磁波,下列说法中正确的是( )
A.电磁波必须依赖介质传播 B.红外线的波长比紫外线的波长长
C.只要有电场和磁场,就能产生电磁波 D.在真空中不同频率的电磁波传播速度不同
30.(2022春·北京东城·高二期末)关于光现象及应用,下列说法正确的是( )
A.光的干涉现象说明光具有波动性
B.光的偏振现象说明光是纵波
C.观众观看立体电影要戴一种特殊的眼镜、利用了光的衍射现象
D.雨后积水路面上可以看到彩色油膜,这是光的折射现象
31.(2022春·北京东城·高二期末)弹簧振子做简谐运动。在某段时间内其加速度越来越大,则这段时间内( )
A.振子的速度越来越小 B.振子正在做匀加速运动
C.振子正在向平衡位置运动 D.振子的速度方向与加速度方向相同
32.(2022春·北京东城·高二期末)如图是某绳波形成过程的示意图。质点1在外力作用下沿竖直方向做简谐运动、带动质点2,3,4……等其余质点依次上下振动,把振动从绳的左端传到右端。已知时,质点1开始向上运动;时,质点1第一次到达上方最大位移处,质点5开始向上运动。相邻编号的质点间距离为。则( )
A.这列波的波长为
B.时,质点15开始向上运动
C.时,质点9位于上方最大位移处
D.经过,质点1运动到质点12的位置
33.(2022春·北京东城·高二期末)图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图,a、b两质点的横坐标分别为和。图乙为质点b从该时刻开始计时的振动图像,下列说法正确的是( )
A.质点a在时速度为零
B.质点a经过运动路程为
C.该波的波速为,沿x轴正方向传播
D.此时刻质点a的运动方向沿y轴正方向
34.(2022春·北京东城·高二期末)如图所示为交流发电机的示意图,矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动,发电机的电动势随时间的变化规律为。下列说法正确的是( )
A.此交流电的频率为
B.此交流电动势的有效值为
C.当线圈平面转到图示位置时产生的电动势为零
D.当线圈平面转到图示位置时磁通量的变化率最大
35.(2022春·北京东城·高二期末)如图所示,用理想变压器为一个“6V、12W”的小灯泡供电,变压器原线圈中的输入电压为220V。闭合开关S,小灯泡恰好正常发光.则下列说法中错误的是( )
A.变压器原副线圈的匝数之比为110:3
B.变压器原线圈中的输入电流为2A
C.变压器原线圈中的输入功率为12W
D.变压器副线圈中的输出功率为12W
36.(2022春·北京东城·高二期末)A、B是两个完全相同的电热器,A通以图甲所示的正弦交变电流,B通以图乙所示的方波交变电流。两电热器的电功率之比为( )
A. B. C. D.
37.(2022春·北京东城·高二期末)如图所示、洛伦兹力演示仪由励磁线圈、玻璃泡、电子枪等部分组成,励磁线圈是一对彼此平行的共轴的圆形线圈,它能够在两线圈之间产生匀强磁场,玻璃泡内充有稀薄的气体,电子枪发射的电子束通过泡内气体时能够显示出电子运动的径迹,电子的速度大小可通过电子枪的加速电压来控制,磁感应强度可通过励磁线圈的电流来调节,若电子枪垂直磁场方向发射电子,给励磁线圈通电后,能看到电子束的径迹呈圆形。下列说法正确的是( )
A.只增大电子枪的加速电压,电子的运动周期变大
B.只增大电子枪的加速电压,电子的轨道半径变小
C.只增大励磁线圈中的电流,电子的运动周期变大
D.只增大励磁线圈中的电流,电子的轨道半径变小
38.(2022春·北京东城·高二统考期末)如图所示,两根平行金属导轨置于水平面内,导轨之间接有电阻R。金属棒ab与两导轨垂直并保持良好接触,整个装置放在匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向下。现使磁感应强度随时间均匀减小,ab始终保持静止,下列说法正确的是( )
A.ab中的感应电流方向由b到a B.ab中的感应电流逐渐减小
C.ab所受的安培力保持不变 D.ab所受的静摩擦力逐渐减小
39.(2022春·北京东城·高二期末)如图所示,在光滑水平面的左侧固定一竖直挡板,甲球静止在水平面上,乙球向左运动与甲球发生正碰,使甲球垂直撞向挡板后原速率返回。已知碰撞前、后乙球的速率之比为,且两球刚好不会发生第二次碰撞。则( )
A.碰撞后乙球向左运动 B.甲、乙两球的质量之比为
C.碰撞前、后两球总动量之比为 D.碰撞前、后两球总动能之比为
40.(2022春·北京东城·高二期末)质量为m的钢球自高处落下,以速率碰到水平地面后被竖直向上弹回,离开地面时的速率为,钢球与地面的碰撞时间为,不计空气阻力。在碰撞过程中( )
A.钢球的动量变化量方向竖直向上,大小为
B.钢球的动量变化量方向竖直向下,大小为
C.钢球所受合力的冲量方向竖直向上,大小为
D.钢球受地面的弹力方向竖直向上,大小为
41.(2022春·北京东城·高二期末)在“探究影响感应电流方向的因素”实验中,用灵敏电流计和线圈组成闭合回路,通过“插入”和“拔出”磁铁,使线图中产生感应电流,记录实验过程中的相关信息,就可以分析得出感应电流方向遵循的规律。下图为某同学的部分实验记录,分别标出不同情况下磁铁的N极,S极的运动方向以及感应电流的方向。下列判断正确的是( )
A.在图甲所示的实验过程中,感应电流的磁场方向与磁铁的磁场方向相同
B.在图乙所示的实验过程中,感应电流的磁场阻碍磁铁磁场的磁通量增大
C.这组实验可以说明,感应电流的方向由磁铁的磁场方向决定
D.这组实验可以说明,感应电流的磁场方向由磁铁的运动方向决定
42.(2022春·北京东城·高二统考期末)如图所示,将质量为m的闭合矩形导线框先后两次从图示位置由静止释放,穿过其下方垂直于纸面向里的匀强磁场。第一次线框恰好匀速进入磁场。已知边长为,边长为L,磁场的宽度。不计空气阻力。下列判断正确的是( )
A.第一次进入磁场过程中,线框减少的重力势能为
B.第二次刚进入磁场时,线框的加速度大小为
C.先后两次刚进入磁场时,线圈中的感应电动势之比为
D.先后两次刚进入磁场时,两点间的电势差之比为
参考答案:
1.C
【详解】A.物体从外界吸收热量,同时物体对外做功,根据热力学第一定律可知其内能不一定增加,故A错误;
B.物体对外界做功,同时物体从外界吸收热量,根据热力学第一定律可知其内能不一定减少,故B错误;
CD.温度是分子热运动平均动能的标志,物体的温度升高,其分子热运动分子的平均动能增大,物体温度降低,其分子热运动剧烈程度减弱,故C正确,D错误;
故选C。
2.B
【详解】A.机械波的传播需要介质,不能在真空中传播,而电磁波可以在真空中传播,A错误;
B.公式适用于一切机械波和电磁波的计算,B正确;
C.干涉和衍射是波特有的现象,一切波都能发生,C错误;
D.机械波既有横波又有纵波,而电磁波只有横波,D错误。
故选B。
3.C
【详解】A.由题意可知,以向右为正方向,振子从M运动到点时,位移为零,速度沿正方向最大,弹簧处于原长,所以振子从M运动到O的过程中势能减小,故A错误;
B.振子从O运动到N的过程中,位移增大,速度减小,动能减小,故B错误;
CD.振子通过P点时,回复力相同且方向向左,根据牛顿第二定律知,加速度相同且方向向左,故C正确,D错误;
故选C。
4.B
【详解】取向右为x轴正方向,振子在M点时,振子具有负方向最大位移,所以振子运动到M点时开始计时振动图象应是余弦曲线,图象应如B图所示,故B正确ACD错误。
故选B。
5.B
【详解】A.布朗运动是固体颗粒的无规则运动,反映了液体分子的无规则运动,A错误;
B.分子间的引力与斥力都随分子间的距离的增大而减小,B正确;
C.温度是大量分子运动的统计规律,物体的温度升高,绝大多数分子热运动的动能都增大,但可能有部分分子的动能减小,C错误;
D.根据理想气体状态方程,知体积越小,温度越高,气体的压强越大,D错误。
故选B。
6.D
【详解】AB.已知入射角i=45°,折射角r=30°,则此介质的折射率为
AB错误;
C.光从真空斜射向某种介质的表面,是从光疏介质射向光密介质,不可能发生全反射,C错误;
D.全反射时有
所以此介质全反射的临界角
D正确。
故选D。
7.D
【详解】AB.波穿过缝后,波速、频率、波长不变,振幅都不变,则挡板前后波纹间的距离相等,选项AB错误;
CD.因为波长比孔的尺寸还大,所以能够观察到明显的衍射现象,衍射现象是波绕过障碍物,传播到障碍物后方的现象,即波偏离直线传播的路径,选项C错误,D正确。
故选D。
8.D
【详解】试题分析:据题意,已知变压器原线圈输入功率由副线圈输出功率决定,为了使变压器输入功率增大,可以调整副线圈的输出功率,当原线圈输入电压不变时,副线圈上的电压也不变,由可知,当负载电阻减小时,副线圈输出功率增加,故D选项正确而C选项错误;其它条件不变,当增加原线圈匝数时,据可得,则副线圈电压减小,而功率也减小,A选项错误;副线圈匝数减小,同理可得变压器功率减小,故B选项错误.
考点:本题考查变压器原理.
9.B
【详解】A.交流电两端电压有效值为
故灯泡两端的电压为
A错误;
BC.在图示位置时,线圈平面与磁场平行,磁通量为零,切割磁感线手动最大,即磁通量变化率最大,所以感应电动势最大,B正确C错误;
D.线圈处于中性面时,电流方向改变,图示位置为与中性面垂直的位置,电流方向不变,D错误。
故选B。
10.B
【详解】A.根据双缝干涉条纹的间距公式知,减小双缝间的距离,即d变小,则干涉条纹间距增大,选项A错误;
B.根据双缝干涉条纹的间距公式知,增大双缝到屏的距离,即L增大,干涉条纹间距增大,选项B正确;
C.根据双缝干涉条纹的间距公式知若换作波长更长的单色光照射,干涉条纹间的距离增大,选项C错误;
D.换作白光照射,光屏上将出现条纹彩色条纹,选项D错误。
故选B。
11.C
【详解】根据题意可知
A.在t=0.4s时,质点1恰好振动了一个周期,故向下振动,A错误;
B.波向右传播,在t=0.4s时,根据走坡法可知质点8向下振动,B错误;
CD.根据题意可知
所以振动传播到质点3需要经过
故t=0至t=0.4s内,质点3运动的时间为0.3s,C正确D错误。
故选C。
12.D
【详解】ABD.酒精气体传感器和定值电阻串联在电路中,电压表测R0两端的电压,酒精气体传感器的电阻的倒数与酒精气体的浓度成正比,测试到的酒精气体浓度越大则传感器的电阻的倒数越大,所以传感器的电阻越小,根据欧姆定律可知电路中电流越大,R0两端的电压越大,所以U越大。表示c越大,AB错误D正确;
C.酒精气体传感器把非电信息(酒精气体浓度)转化成电信息(电压),C错误。
故选D。
13.D
【详解】A.甲图中穿过线圈向下的磁通量增大,故感应电流产生的磁场方向向上,A错误;
B.乙图中穿过线圈向上的磁通量增大,故感应电流产生的磁场方向向下,和甲图相反,向右偏,B错误;
C.根据“来拒去留”原则可知乙图磁铁受到向上的作用力,丙图磁铁受到向下的作用力,C错误;
D.丙图中穿过线圈向下的磁通量增大,感应电流产生的磁场方向向下,与甲图相反,感应电流向右偏,丁图中穿过向上的磁通量减小,感应电流产生的磁场方向向上,感应电流向左偏,故D正确。
故选D。
14.D
【详解】A.回路中既有动生电动势,又有感生电动势,据题意,有
则得
回路中产生的总的感应电动势为
,,
解得
A错误;
B.穿过闭合回路的磁通量增大,根据楞次定律可知回路中电流方向为aMNb,B错误;
C.导体棒作匀速直线运动,受力平衡,所以在时有
则
根据可得
C错误;
D.时,
根据可得
D正确。
故选D。
15.C
【详解】某物体温度是0℃,物体中分子的平均动能并不为零,因为分子在永不停息地运动。从微观上讲,分子运动快慢是有差别的,各个分子运动的快慢无法跟踪测量,而温度的概念是建立在统计规律的基础上的,在一定温度下,分子速率大小按一定的统计规律分布,当温度升高时,分子运动加剧,平均动能增加,但并不是所有分子的动能都增加。物体的运动速度越大,物体的动能越大,这并不能代表物体内部分子的热运动加快,所以物体的温度不一定高。
故选C。
16.D
【详解】水变成同温度的水蒸气的过程中,体积变大对外做功,即克服分子力做功,分子势能增加,而分子的平均动能不变,故内能增加,一定是从外界吸收热量,故D正确,ABD错误。
故选D。
17.C
【详解】试题分析:根据气体状态方程 =C和已知的变化量去判断其它的物理量.对于一定质量的理想气体,温度升高,那么气体的内能增加.根据热力学第一定律判断气体吸热还是放热.
由图象可知该理想气体发生的是等温变化,故气体的内能不变,ΔU=0;但气体的体积在减小,故外界对气体做功,W>0;由热力学第一定律ΔU=W+Q知,Q<0,气体向外界放热,故C正确
考点:理想气体状态方程 热力学第一定律
点评:够运用控制变量法研究多个物理量变化时的关系.要注意热力学第一定律△U=W+Q中,W、Q取正负号的含义.
18.A
【详解】一定量气体,在一定温度下,分子的平均动能不变,分子撞击器壁的平均作用力不变;气体的体积增大时,单位体积内的分子数变少,单位时间内对器壁的碰撞次数减少,单位时间内器壁单位面积上受到的压力变小,气体产生的压强减小,故A正确;
故选A.
19.C
【详解】A.大量氢原子处于能级跃迁到最多可辐射出种不同频率的光子,故A错误;
B.根据能级图可知从能级跃迁到能级辐射的光子能量为
从能级跃迁到能级辐射的光子能量为
比较可知从能级跃迁到能级比跃迁到能级辐射的光子频率高,故B错误;
C.根据能级图可知从能级跃迁到能级,需要吸收的能量为
故C正确;
D.根据能级图可知氢原子处于能级的能量为-1.51eV,故要使其电离至少需要吸收1.51eV的能量,故D错误;
故选C。
20.C
【详解】核反应过程中质量亏损:△m=m1+m2﹣m3﹣m4,由爱因斯坦的质能方程可知,核反应释放的能量:E=△mc2=(m1+m2﹣m3﹣m4)c2;
A. (m1+m2﹣m3)c2,与结论不相符,选项A错误;
B. (m1+m2﹣m4)c2,与结论不相符,选项B错误;
C. (m1+m2﹣m3﹣m4)c2,与结论相符,选项C正确;
D. (m3+m4﹣m1﹣m2)c2,与结论不相符,选项D错误;
21.B
【详解】A、射线电离本领最大,贯穿本领最小,但不属于电磁波,故A错误;
B、射线是原子核在发生衰变和衰变时产生的能量以光子的形式释放,是高频电磁波,波长很短,故B正确;
C、射线是具有放射性的元素的原子核中的一个中子转化成一个质子同时释放出一个高速电子即粒子,但电离能力没有射线强,故C错误;
D、射线不带电,没有电离能力,故D错误.
故选B.
【点睛】解决本题的关键知道α、β、γ三种射线的实质,以及三种射线的穿透能力强弱和电离能力强弱.
22.A
【详解】A.因为5G使用的电磁波频率比4G高,根据可知5G使用的电磁波比4G光子能量更大,故A正确;
B.发生明显衍射的条件是障碍物(或孔)的尺寸可以跟波长相比,甚至比波长还小;因5G使用的电磁波频率更高,即波长更短,故5G越不容易发生明显衍射,故B错误;
C.光在真空中的传播速度都是相同的;光在介质中的传播速度为
5G的频率比4G高,而频率越大折射率越大,光在介质中的传播速度越小,故C错误;
D.因5G使用的电磁波频率更高,根据
可知波长更短,故D错误。
故选A。
23.A
【详解】A.由题可知,没有油时,到达B点光线的入射角为
即
当装满油时,到达C点的光线的折射角为
利用数学知识可以求出和,则可求出筒内油的折射率为
所以A正确;
BC.根据
可求得光在油中的传播速度,但是光的频率求不出来,根据
也求不出光在油中传播的波长,所以BC错误;
D.当桶内装满油时,仍沿AB方向看去,恰好看到桶底上的点C,根据光路的可逆性可知,当光从C点的射向油面时一定不会出现全反射现象,所以D错误。
故选A。
24.D
【详解】A.紫光的波长小于黄光,根据
可知,换用紫色的滤光片,干涉条纹的间距变窄,选项A错误;
B.根据
可知,换用双缝间距d更大的双缝片,干涉条纹的间距变窄,选项B错误;
C.使光源离双缝距离近一些,对条纹间距无影响,选项C错误;
D.根据
可知,使光屏离双缝距离l远一些,则干涉条纹的间距变宽,选项D正确;
故选D。
25.B
【详解】A.由图乙可知,质点L在该时刻,向y轴正方向振动,依据微平移法,可知,该横波沿x轴正方向传播,故A错误;
B.由上分析,结合微平移法,可知,质点N该时刻向y轴负方向运动,故B正确;
C.依据机械波在传播过程中质点并不随波一起迁移,因此质点L经半个周期不会沿x轴正方向移动到N点,故C错误;
D.因K、M之间间隔半个波长,K、M的步调始终相反,因此该时刻质点K与M的速度、加速度大小都相同,但它们的方向不同,故D错误;
故选B。
26.B
【详解】A.因为冲量是矢量,甲对已的作用力与乙对甲的作用力大小相等方向相反,故冲量大小相等方向相反,故A错误.
B.设甲乙两运动员的质量分别为、,追上之前的瞬间甲、乙两运动员的速度分别是,.根据题意整个交接棒过程动量守恒:
可以解得:
,
即B选项正确;
CD.经历了中间的完全非弹性碰撞过程会有动能损失,CD选项错误.
【点睛】本题主要考查能量(做功正负判断)、动量(动量定理、动量守恒)相关知识,结合弹性碰撞和非弹性碰撞的动量和能量关系展开讨论.
27.B
【详解】AB.交流电压的有效值
电压表读数为有效值,则电压表示数为200V,电流
所以电流表的示数为4A,A错误B正确;
C.周期
解得
一个周期内电流方向改变两次,则通过R的电流方向每秒钟改变100次,C错误;
D.根据
D错误。
故选B。
28.D
【详解】A.被加速粒子只能由加速器的中心附近进入加速器,而从边缘离开加速器, A错误;
B.粒子垂直进入磁场,由洛伦兹力提供向心力,粒子在磁场中做匀速圆周运动。B错误;
C.粒子在磁场中运动的周期
被加速的粒子在回旋加速器中做圆周运动的周期与半径无关,C错误;
D.回旋加速器的原理就是经过半个圆周后再次到达两盒间的缝隙处,控制两盒间的电势差,使其恰好改变正负,于是粒子经过盒缝时再次被加速,如此反复的速度就能增加到最大,D正确。
故选D。
29.B
【详解】A.电磁波可以在真空中传播,故A错误;
B.红外线的波长比紫外线的波长长,故B正确;
C.周期性变化的电场和磁场才能产生电磁波,故C错误;
D.在真空中不同频率的电磁波传播速度均等于光速,故D错误。
故选B。
30.A
【详解】A.光的干涉现象说明光具有波动性,故A正确;
B.光的偏振现象说明光是横波,故B错误;
C.观众观看立体电影要戴一种特殊的眼镜、利用了光的偏振现象,故C错误;
D.雨后积水路面上可以看到彩色油膜,这是光的薄膜干涉,故D错误。
故选A。
31.A
【详解】C.根据题意可知,弹簧振子在某段时间内其加速度越来越大,由牛顿第二定律可得
可知,振子的位移大小越来越大,则振子由平衡位置向端点运动,故C错误;
A.由于振子由平衡位置向端点运动,则振子的速度越来越小,故A正确;
B.根据题意,结合A分析可知,振子做加速度增大的减速运动,故B错误;
D.由A分析可知,振子做减速运动,则振子的速度方向与加速度方向相反,故D错误。
故选A。
32.C
【详解】A.已知时,质点1开始向上运动;时,质点1第一次到达上方最大位移处,质点5开始向上运动,编号的质点间距离为,则
解得
A错误;
BC.由题意可知
质点13开始向上运动,质点9位于上方最大位移处,B错误,C正确;
D.质点在竖直方向做简谐运动,质点1不会运动到质点12的位置,D错误。
故选C。
33.A
【详解】C.由图乙可知t=0时刻质点b沿y轴正方向运动,此时质点b应位于波传播方向波形的下坡,所以该简谐横波沿x轴负方向传播,而该波的波长和周期分别为
,
所以波速为
故C错误;
AD.t=0时刻质点a位于波传播方向波形的上坡,所以此时质点a沿y轴负方向运动,经过2s(四分之一周期),质点a位于波谷处,速度为零,故A正确,D错误;
B.质点a经过4s(半个周期)运动路程为1m,故B错误。
故选A。
34.D
【详解】A.此交流电的频率为
故A错误;
B.此交流电动势的有效值为
故B错误;
CD.当线圈平面转到图示位置时刚好和中性面垂直,此时产生的电动势最大,磁通量的变化率最大,故C错误,D正确。
故选D。
35.B
【详解】A.因为原线圈的电压为220V,副线圈的电压为6V,故原副线圈的匝数比为
故A正确;
B.变压器原线圈中的输入电流为
故B错误;
C.变压器原线圈中的输入功率为12W,故C正确;
D.变压器副线圈中的输出功率为12W,故D正确。
故选B。
36.C
【详解】图甲所示电流的有效值为
设图乙所示电流的有效值为,根据等效热值法有
解得
根据可得
故选C。
37.D
【详解】设加速电压为U,对电子的加速过程,根据动能定理有
解得
设电子在磁场中做匀速圆周运动的半径为R,根据牛顿第二定律有
解得
电子的运动周期为
AB.只增大电子枪的加速电压,R变大,T不变,故AB错误;
CD.只增大励磁线圈中的电流,即B变大,则R变小,T变小,故C错误,D正确。
故选D。
38.D
【详解】A.磁感应强度均匀减小,磁通量减小,根据楞次定律和安培定则得,ab中的感应电流方向由a到b,故A错误;
B.由于磁感应强度均匀减小,根据法拉第电磁感应定律可知感应电动势恒定,则ab中的感应电流不变,故B错误;
C.根据安培力公式知,电流不变,B均匀减小,则安培力减小,故C错误;
D.安培力和静摩擦力为一对平衡力,安培力减小,则静摩擦力减小,故D正确。
故选D。
39.D
【详解】设甲球的质量为,乙球的质量为,碰撞前乙的速度为
AB.根据题意可知,取向左为正方向,碰撞前、后乙球的速率之比为,甲球垂直撞向挡板后原速率返回,且两球刚好不会发生第二次碰撞,则碰撞后甲球和乙球速度方向相反,大小相等,则甲球的速度为,乙球速度为,即碰撞后乙球向右运动,由动量守恒定律有
可得
故AB错误;
C.根据题意可知,碰撞前、后动量守恒,则碰撞前、后两球总动量之比为,故C错误;
D.结合AB分析可知,碰撞前两球总动能为
碰撞后两球总动能为
则碰撞前,后两球总动能之比为
故D正确。
故选D。
40.C
【详解】AB.规定竖直向上为正方向,则钢球的动量变化量为
方向竖直向上,故AB错误;
C.根据动量定理可知钢球所受合力的冲量方向竖直向上,大小为
故C正确;
D.设钢球受地面的弹力大小为F,根据动量定理有
解得
方向竖直向上,故D错误。
故选C。
41.B
【详解】A.在图甲所示的实验过程中,由右手螺旋定则可知,感应电流的磁场方向与磁铁的磁场方向相反,故A错误;
B.在图乙所示的实验过程中,由右手螺旋定则可知,感应电流的磁场方向与磁铁的磁场方向相反,感应电流的磁场阻碍磁铁磁场的磁通量增大,故B正确;
CD.由图甲和图丙可知,磁铁的磁场方向相同,磁铁运动方向不同,感应电流方向不同,说明感应电流的方向由磁铁运动方向决定;由图丙和图丁可知,磁铁的磁场方向不同,磁铁运动方向相同,感应电流方向不同,说明感应电流的方向由磁铁磁场方向决定,则这组实验可以说明,感应电流的方向由磁铁的运动方向和磁铁的磁场方向决定,即感应电流的磁场方向磁铁的运动方向和磁铁的磁场方向决定,故CD错误。
故选B。
42.D
【详解】A.根据题意可知,线框第一进入磁场的过程中,线框下降的高度为,则线框减少的重力势能为
故A错误;
C.根据题意可知,由于线框两次从同一高度下降,则线框进入磁场时速度相等,设速度为,线框第一次进入磁场时,感应电动势为
线框第二次进入磁场时,感应电动势为
则先后两次刚进入磁场时,线圈中的感应电动势之比为
故C错误;
B.设线框的电阻为,则线框进入磁场过程中,感应电流为
线框受到的安培力为
由题意可知,线框第一次进入磁场过程中,安培力与线框的重力大小相等,则有
则线框第二次刚进入磁场时的安培力为
设第二次刚进入磁场时,线框的加速度大小为,由牛顿第二定律有
解得
故B错误;
D.根据题意可知,ab间的电阻为,第一次进入磁场时,两点间的电势差为
第二次进入磁场时,两点间的电势差为
则先后两次刚进入磁场时,两点间的电势差之比为
故D正确。
故选D。
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江苏省徐州市三年(2020-2022)高二物理下学期期末测试题题型分类汇编1-选择题: 这是一份江苏省徐州市三年(2020-2022)高二物理下学期期末测试题题型分类汇编1-选择题,共25页。试卷主要包含了单选题,多选题等内容,欢迎下载使用。
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