2021东莞高二下学期期末考试物理试题含答案

东莞市2020-2021学年第二学期期末教学质量检查

高二物理

说明：本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选题）两部分，满分100分，考试时间75分钟．

第Ⅰ卷

一、单项选择题（本题共6小题，每小题4分，共24分，每小题的四个远项中只有一个选项符合题目要求．答案填写在下列表格中，使用答题卡学校的学生将答案涂在答题卡上）

1．下列叙述符合物理学史的有（    ）

A．汤姆孙通过研究阴极射线实验，发现了质子的存在

B．卢瑟福通过对粒子散射实验现象的分析，提出原子的核式结构模型

C．巴耳末发现天然放射性现象

D．玻尔提出的原子模型，可以成功地解释所有原子的光谱现象

2．如图所示，为氢原子的能级图，一群氢原子处于能级，下列说法正确的是（    ）

A．这群氢原子跃迁时能够发出6种不同频率的光

B．这群氢原子辐射出的光子中，能量最大的为

C．从能级跃迁到能级，辐射出的光波长最短

D．这群氢原子能够吸收任意能量的光子向更高能级跃迁

3．下列有关核反应的说法中，正确的是

A．核反应方程是衰变

B．是核聚变，该核反应过程吸收能量

C．核反应方程是核裂变

D．发生衰变的实质是质子向中子转变

4．一单色光照到某金属表面时，有光电子从金属表面逸出，下列说法中正确的是（    ）

A．只增大入射光的频率，金属逸出功将减小

B．只大入射光的频率，光电子的最大初动能将增大

C．只增大入射光的强度，光电子的最大初动能将增大

D．只增加入射光的照射时间，光电子的总大初动能将增大

5，如图甲所示，在磁场中一矩形金属线框绕与磁线垂直的转轴匀速转动．产生的感应电动势浏时间变化的规律如图乙所示，已知线框内阻为，外接一只电阻为的灯泡，则（    ）

A．电压表的示数为                 B．电路中的电流方向每秒改变10次

C．在时，线圈处于中性面位置       D．电动势的瞬时值表达式为

6．一小球从水平地面上方由静止释放，与地面发生碰撞后反弹至最高点，假设小球与地面碰撞没有机械损失，运动过程中空气阻力大小不变，下列说法正确的是（    ）

A．上升过程中小球动量改变最等于该过程中空气阻力的冲量

B．小球与地面碰撞过程中，地面对小球的冲量为零

C．下落过程中小球动能的改变量等于该过程中重力做的功

D．从释放到反弹至最高点过程中，小球克服空气阻力做的功等于重力做的功

二、多项选择题（本题共5个小题，每小题4分，共20分，每小题给出的四个选项中有多个选项符合题意，全部选对得4分，选不全得2分，有选错或不选得0分，答案填写在下列表格中，使用答题卡学校的学生将答案涂在答题卡上）

7．关于原子核：下列说法正确的是（    ）

A．比结合能越大，原子核越稳定

B．放射性元素衰变的快慢与温度、压强等因素都有关

C．的半衰期是5天，80克经过10天后剩下的的质量为20克

D．衰变所释放的电子来自原子核外的电子

8．己知磁敏电阻在没有磁场时电阻很小，有磁场时电阻变大，并且磁场越强阻值越大．为探测磁场的有无，利用磁敏电阻作为传感器设计了如图所示电路，电源的电动势E和内阻r不变，在没有磁场时调节变阻器R使灯泡L正常发光．若含有该电路的探测装置从无磁场区进入强磁场区，则（    ）

A．灯泡L两端的电压变大            B．灯泡L两端的电压变小

C．电流表的示数变小                D．电流表的示数变大

9．有关近代物理，下列描述正确的是（    ）

A．普朗克的假设认为微观粒子的能量是连续的

B．光电效应实验证明了光具有波动性

C．光子的能量与光的频率有关

D．光既具有波动性，又具有粒子性

10．如图所示，弹簧一固定在竖直墙上，质量为m的光滑弧形槽静止在光滑水平面上，底部与水平面平滑连接，一个质量的小球从槽高h处自由下滑，则下列说法正确的是（    ）

A．在下滑过程中，小球和槽组成的系统水平方向上动量守恒

B．在下滑过程中，小球和槽组成的系统机械能守恒

C．被弹簧反弹后，小球和槽都做速率不变的直线运动

D．被弹簧反弹后，小球和槽组成的系统机械能守恒，小球能回到槽高h处

11．如图所示，倾角为、斜面长度为的光滑固定斜面，其底端与长木板B上表面等高，B静止在光滑水平地面上，左端与斜面接触但不粘连，斜面底端与B的上表面接触处平滑连接．一可视为质点的小滑块A从斜面项端由静止开始下滑，最终A刚好未从B上滑下，已知A和B的质量相等，A与B上表面间的动摩擦因数，重力加速度g取．则下列说法正确的是（    ）

A．A在斜面上运动的时间为      B．A在B上滑动过程中，A、B组成的系统动量守恒

C．A的最终速度为            D．长木板B的长度为

第Ⅱ卷

三、非选择题（包括必考题和选考题两部分，第12题～第14题为必考题，每个试题考生都必须作答．第15题-第16题为选考题，考生根据要求作答，）

（一）必考题（共41分．计算题解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．只写出最后答案的不得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．）

12．（15分）在实验室里为验证动量守恒定律，有不同的实验小组分别采用如图甲、乙所示的两种装置：

（1）某实验小组用如图甲所示的装置来验证碰撞中的动量守恒定律．

①下列说法中符合本实验要求的是________

A．安婪轨道时，轨道末端必须水平

B．必要的测量仪器有天平、秒表和刻度尺

C．在同一组实验的多次碰撞中，每次入射小球必须从斜槽上的同一位置由静止释放

②若入射小球和被碰小球的质量分别为、，则小球质量应该满足________（填“大于”、“小于”或“等于”）．

③该实验方案_________（填“需要”或“不需要”）测量小球的直径d．

④实验中轨道末端在记录纸上的竖直投影为O点，经多次实验，两小球在记录纸上三个落点的平均位置分别为M、P，N，并测得它们到O点的距离分别为、和，验证碰撞中动量守恒的表达式为_________________________．

（2）另一实验小组利用图乙所示的装置，气垫导轨上有A、B两个滑块，滑块A右侧带有一弹簧片，左侧与穿过打点计时器（图中未画出）的纸带相连；滑块B左侧也带有一弹簧片，上面固定一遮光片，光电计时器（未完全画出）可以记录遮光片通过光电门的时间．实验已经测得滑块A的质量，滑块B的质量，遮光片的宽度；打点计时器所用交流电的频率，将光电门固定在滑块B的右侧，启动打点计时器，给滑块A—向右的初速度，使它与B相碰．碰后光电计时器显示的时间为，碰撞前后打出的纸带如图丙所示．则碰撞后A的动量大小为_______，B的动量大小为________；若相对误差绝对值，即可认为本次实验成功，则该小组的实验________（填写“可以”或“不可以”）得到“在误差允许范围内，动量守恒定律成立”的结论．（本题计算结果均保留2位有效数字）

13．（10分）风力发电作为新型环保新能源，近几年来得到了快速的发展．如果风车阵中某发电机的输出功率为，输出电压为．发电机通过原副线圈的匝数之比为的升压变压器、总电阻为的输电线和降压变压器把电能输送给用户．已知用户使用的用电设备需要的电压为，求：

（1）升压变压器的输出电压；

（2）输电线上损失的电功率；

（3）降压变压器原、副线圈的匝数比．

14．（16分）如图所示，质量为m的小物块Q（大小不计）位于质量为M、长度为的平板车P的左端，系统原来静止在光滑水平地面上，一不可伸长的轻质细绳长为L，一端悬于小物块正上方高为L处，另一端系一质量也为m的小球（大小不计）．今将小球拉至悬线与竖直方向成由静止释放，小球到达最低点时与小物块发生弹性正碰．已知小物块离开平板车时速度大小是平板车此时速度的两倍，平板车与小物块的质量关系是，重力加速度为g．求：

（1）小球与小物块碰后瞬间，小物块的速度大小；

（2）小物块与平板车之间的动摩擦因数；

（3）若为了使小物块与平板车不分离，平板车的长度至少为多少？

（二）选考题（共15分．请考生从选修33、选修34中任选一题作答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目题号后的方框涂黑．注意所做题目的号必须与所涂题目的题号一致在答题卡选答区域指定位答题，如果多做，则按所做的第一题计分．）

15．【选修3-3】（共15分）

（1）（5分）关于热现象和热学规律，下列说法正确的是_________（填正确答案标号．选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分；每选错1个扣3分，最低得分为0分）

A．物体的温度升高，分子的热运动加剧，每个分子的动能都增大

B．悬浮在液体中的固体微粒越小，布朗运动就越明显

C．一定质量的理想气体在某过程中，从外界吸收热量，气体对外界做功，气体分子的平均动能一定增大

D．热量可以从低温物体传递到高温物体

E．随着分子间距增大，分子间的作用力一定会增大

（2）（10分）如图所示，足够长的圆柱形汽缸竖直放置，其横截面积为，汽缸内有质量的活塞，活塞与汽缸壁封闭良好，不计摩擦．开始时活塞被销子K销于如图位，离缸底，此时汽缸内被封闭气体的压强为，温度为．外界大气压为，g取．

（1）现对密闭气体加热，当温度升到500K时，其压强多大？

（2）若拔去销子K，活塞开始向上运动，当它最后静止在某一位置时，汽缸内气体的温度为，则此时活塞离缸底的距离为多少？

16．【选修3-4】（共15分）

（1）（5分）一列沿x轴方向传播的简谐横波在时的波形图如图所示，位于坐标原点处的原点经，再次回到平衡位置，关于这列波说法正确的是________（填正确答案标号．选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分；每选错1个扣3分，最低得分力0分）

A．这列波的周期为                                    B．这列波沿x轴正方向传播

C．这列波传播速度为      D．时位于处质点加速度沿y轴正方向且最大

E．经位于处质点通过路程为

（2）（10分）如图所示，真空中半径为R的半圆形玻璃砖固定放置，其左侧有与其直径要直放置的足够长的屏P，屏与玻璃砖左端距离为．一束光以的入射角射向玻璃砖圆心．己知玻璃砖对光的折射率为，光在真空中的速度为c．求：

（1）光束在玻璃砖中的速度大小v；

〔2）在屏上出现的两个光斑的距离．

东莞市2020-2021学年第二学期期末教学质量检查

高二物理参考答案

一、单项选择

二、多项选择题

三、非选择题

12．（1）①AC  ②大于  ③不需要  ④      （2）0.29；0.30：可以

13．解：（1）升压变压器的副线因与原线圈的电压之比等于剧原线圈匝数之比，

代入数据得；

（2）输电线上的电流为，代入数据得，损失的功率为；

（3）降压变压器原线圈的电压为，所以

14．解：

（1）小球由静止摆到最低点的过程中，机械能守恒，则有，解得小物块到达最低点与Q碰撞之前瞬间的速度是：

小球与物块Q相撞时，没有能量损失，满足动量守恒与机械能守恒，则有

因此可得出，即Q的速度为；

（2）小物块Q在平板车上滑行的过程中，满足动量守恒，则有

又得知，得出，

则小物块Q离开平板车时平板车的速度为

由能量关系，得出；

（3）若为了使Q与平板车不分离，则物块Q恰好滑到平板车最右端时与平板车共速，则有

结合能量关系可知，解得

15．【选修3-3】

（1）BCD

（2）①已知，

气体体积不变，由查理定律得，解得；

②已知，

，

结合理想气体方程得，解得．

16．【选修3-4】

（1）ADE

（2）①由题可知，，解得；

②设光在玻璃砖中发生折射的折射角为r，由折射定律有：，解得；

③作光路图如图所示，由几何关系可知，光束由O反射到屏上形成的光斑N到O点的距离为，在屏上出现的两个光斑的距离，解得．