2021肇庆高二下学期期末物理试题含答案

这是一份2021肇庆高二下学期期末物理试题含答案，共15页。试卷主要包含了考试时间75分钟，满分100分等内容，欢迎下载使用。
肇庆市2020—2021学年第二学期末高二年级期末教学质量检测物理注意事项：1.考试时间75分钟，满分100分。2.答题前，学生务必将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡相应的位置上。3.全部答案在答题卡上完成，答在本试卷上无效。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4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. 2021年1月30日，华龙一号全球首堆——中核集团福建福清核电5号机组投入商业运行。这标志着我国在三代核电技术领域跻身世界前列。其核反应方程为，下列说法正确的是（　　）A. 此核反应属于原子核的聚变 B. 此核反应属于原子核的裂变C. 裂变后粒子的总质量数减少 D. X原子的质量数为1402. 如图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。下列说法正确的是（　　）A. 此交流电的频率为100HzB. 此交流电动势的有效值为311VC. 当线圈平面转到图示位置时产生的电动势最大D. 当线圈平面转到图示位置时磁通量的变化率为零3. 下列解释正确是（　　）A. 易碎物品运输时要用柔软材料包装，这样做是为了减小物品的动量B. 消防员进行翻越障碍物训练时，落地总要屈腿，这样可以减少人的动量变化量C. 运动员在跳高时，要落到沙坑里或海绵上，是为了延长着地过程的作用时间减小作用力D. 从同一高度落下的玻璃杯，掉在水泥地上容易打碎，而掉在草地上不容易打碎，其原因是掉在水泥地上的玻璃杯动量改变大，掉在草地上的玻璃杯动量改变小4. 如图所示，在光电效应实验中，小明用同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线甲、乙、丙。下列说法正确的是（　　）
 A. 甲光的频率比乙光的小B. 乙光的波长比丙光的长C. 甲、丙两种光所产生光电子的最大初动能不同D. 乙、丙两种光照射该光电管阴极的截止频率不同5. 如图所示，理想变压器的原线圈与输出电压有效值恒定的正弦交流电源相连，副线圈通过导线与灯泡L和滑动变阻器R相连，若将滑动变阻器滑片上滑，则滑动过程中，下列说法正确的是（　　）A. 副线圈两端电压不变 B. 灯泡L亮度变亮C. 原线圈中电流减小 D. 电源的输出功率不变6. 氢原子能级图如图所示，下列说法正确的是（　　）A. 当氢原子从n=2能级跃迁到n=3能级时，辐射光子的能量为1.98eVB. 处于n=2能级的氢原子可以吸收2.54eV的能量向高能级跃迁C. 处于基态的氢原子，可吸收14eV的能量后发生电离D. 大量氢原子处于n=4能级向低能级跃迁时，辐射出3种不同频率的光子二、多项选择题：本题共2小题，每小题6分，共12分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7. 如图所示，光滑水平面上的两玩具小车中间连接一被压缩的轻弹簧，两手分别按住小车，使它们静止。对于两车及弹簧组成的系统，下列说法正确的是（　　）A. 两手同时放开后，系统总动量始终为0B. 两手先后放开后，系统总动量始终为0C. 先放开左手紧接着放开右手后，系统总动量向右D. 先放开左手紧接着放开右手后，系统总动量向左8. 某电站不用变压器直接向用户输送电能，若输电功率为P，输电电压为U，输电线电阻为R，用户得到的电压为，则下列说法中正确的是（　　）A. 输电线上损失电压为 B. 输电线上损失电功率为C. 用户得到的功率为 D. 用户得到的功率为三、非选择题：共64分。第9〜12题为必考题，考生都必须作答。第13〜14题为选考题，考生根据要求作答。（一）必考题：共40分。9. 热敏电阻阻值随温度变化的图线如图甲所示，图乙是用热敏电阻作为传感器制作的简单自动报警器原理图。（1）由图甲可知，热敏电阻的阻值随着温度的升高而______（选填“增大”域“减小”）；（2）闭合开关、，为了使温度过高时报警器铃响，开关c应接在______（选填“”或“”）处；（3）保持开关、闭合，若使启动报警的温度提高些，应将滑动变阻器的滑片P向______（选填“左”或“右”）移动。10. 用半径相同的小球1和小球2的碰撞“验证动量守恒定律”，实验装置如图所示，斜槽的倾斜部分与水平部分圆滑连接。安装好实验装置，在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下重锤线所指的位置O。接下来的实验步骤如下：步骤1：不放小球2，让小球1从斜槽上A点由静止滚下，并落在地面上。重复多次，用尽可能小的圆，把小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置；步骤2：把小球2放在斜槽前端边缘位置B，让小球1从A点由静止滚下，使它们碰撞。重复多次，并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置；步骤3：用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N离O点的距离，即线段OM、OP、ON的长度。
 （1）对于上述实验操作，下列说法正确的是______；（填选项前的字母）A.应使小球1每次从斜槽上相同位置自由滚下B.斜槽轨道必须光滑C.斜槽轨道末端必须水平D.小球1质量应等于小球2的质量（2）本实验除需测量线段OM、OP、ON的长度外，还需要测量的物理量有______；（填选项前的字母）A.A、B两点间的高度差 B.B点离地面的高度C.小球1和小球2的质量、    D.小球1和小球2的半径r（3）当所测物理量满足表达式______（用所测物理量字母表示）时，即说明两球碰撞遵守动量守恒定律。如果线段OM、OP、ON的长度还满足表达式，说明两球碰撞时______（选填“有”或“无”）机械能损失。11. 一个静止的铀核 (原子质量为232.0372 u)放出一个α粒子(原子质量为4.0026 u)后衰变成钍核 (原子质量为228.0287 u)．(已知1 u相当于931.5 MeV的能量，结果均保留两位有效数字)(1)写出铀核的衰变方程；(2)求该衰变反应中释放出的核能为多少MeV．12. 如图所示，平滑轨道ABC固定在竖直平面内，其表面光滑，在C点与高度为的粗糙水平轨道CD相切，滑块M从高度为H的斜坡上A处由静止滑下，与B处静止的滑块N发生弹性正碰，碰后滑块N滑上右侧水平轨道，此过程中滑块N一直未脱离右侧轨道，沿CD滑行一段距离后停止。已知M、N的质量均为m，滑块N与CD间的动摩擦因数为，重力加速度为g，求：（1）滑块M、滑块N碰后瞬间的速度大小；（2）滑块N到达C点时的动能；（3）若增大H的值，但仍保持滑块N一直不脱离轨道，则滑块N在CD段滑行的距离x也随之变化，请推导与H的关系式。
 （二）选考题：共24分。请考生从2道题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分。【选修3—3】13. 对一定质量的理想气体，下列说法正确的是（　　）A. 若经历等温膨胀过程，气体压强减小，放出热量B. 若经历等容升温过程，气体压强增大，吸收热量C. 若经历绝热压缩过程，气体压强增大，内能增加D 若经历等压降温过程，气体对外界做功，吸收热量14. 下列说法正确的是（　　）A. 布朗运动虽然不是液体分子的运动，但它说明了液体分子在不停地做无规则运动B. 0℃的水结成冰，水分子停止热运动C. 随着分子间距离的增大，分子势能可能先减小后增大D. 物体放出热量其温度一定降低15. 健身球上无人时，球内气体的体积为100L、压强为1.6atm，此时周围的环境温度为27℃。（1）如图所示，某人趴在健身球上静止时，球内体积变为80L，球内气体可看成理想气体且温度保持不变，求此时球内气体压强；（2）把此球从温度为27℃的健身房放置到温度为的仓库，当球内气体与环境温度相同后，健身球体积变为96L，求此时球内气体压强。
 【选修3—4】16. 如图甲所示，水平的光滑杆上有一弹簧振子，振子以O点为平衡位置，在、两点之间做简谐运动，其振动图像如图乙所示，由振动图像可以得知（　　）
 A. 在时刻，振子的速度最大B. 振子的振动周期等于C. 在时刻，振子的位置在a点D. 振子在时刻动能最大17. 一列沿轴传播的简谐横波，时刻的波形如图甲所示，位于处质点的振动图像如图乙所示，下列说法正确的有（　　）
 A. 该简谐横波向右传播B. 该简谐横波的频率为50HzC. 该简谐横波的波长为5cmD. 该简谐横波的波速为150m/s18. 某同学欲测定某透明圆柱体的折射率，该圆柱体的横截面如图所示，O为圆心，AB为直径。他让一束单色光沿平行AB方向射向圆柱体，入射光线经C点折射后恰经过B点。已知截面圆的半径为0.1m，C点到AB的距离为，光在真空中的传播速度为，求：（1）这个圆柱体的折射率n；（2）光在圆柱体中从C点到B点的传播时间。   肇庆市2020—2021学年第二学期末高二年级期末教学质量检测物理 答案版注意事项：1.考试时间75分钟，满分100分。2.答题前，学生务必将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡相应的位置上。3.全部答案在答题卡上完成，答在本试卷上无效。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4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. 2021年1月30日，华龙一号全球首堆——中核集团福建福清核电5号机组投入商业运行。这标志着我国在三代核电技术领域跻身世界前列。其核反应方程为，下列说法正确的是（　　）A. 此核反应属于原子核的聚变 B. 此核反应属于原子核的裂变C. 裂变后粒子的总质量数减少 D. X原子的质量数为140【答案】B2. 如图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。下列说法正确的是（　　）A. 此交流电的频率为100HzB. 此交流电动势的有效值为311VC. 当线圈平面转到图示位置时产生的电动势最大D. 当线圈平面转到图示位置时磁通量的变化率为零【答案】D3. 下列解释正确是（　　）A. 易碎物品运输时要用柔软材料包装，这样做是为了减小物品的动量B. 消防员进行翻越障碍物训练时，落地总要屈腿，这样可以减少人的动量变化量C. 运动员在跳高时，要落到沙坑里或海绵上，是为了延长着地过程的作用时间减小作用力D. 从同一高度落下的玻璃杯，掉在水泥地上容易打碎，而掉在草地上不容易打碎，其原因是掉在水泥地上的玻璃杯动量改变大，掉在草地上的玻璃杯动量改变小【答案】C4. 如图所示，在光电效应实验中，小明用同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线甲、乙、丙。下列说法正确的是（　　）
 A. 甲光的频率比乙光的小B. 乙光的波长比丙光的长C. 甲、丙两种光所产生光电子的最大初动能不同D. 乙、丙两种光照射该光电管阴极的截止频率不同【答案】A5. 如图所示，理想变压器的原线圈与输出电压有效值恒定的正弦交流电源相连，副线圈通过导线与灯泡L和滑动变阻器R相连，若将滑动变阻器滑片上滑，则滑动过程中，下列说法正确的是（　　）A. 副线圈两端电压不变 B. 灯泡L亮度变亮C. 原线圈中电流减小 D. 电源的输出功率不变【答案】A6. 氢原子能级图如图所示，下列说法正确的是（　　）A. 当氢原子从n=2能级跃迁到n=3能级时，辐射光子的能量为1.98eVB. 处于n=2能级的氢原子可以吸收2.54eV的能量向高能级跃迁C. 处于基态的氢原子，可吸收14eV的能量后发生电离D. 大量氢原子处于n=4能级向低能级跃迁时，辐射出3种不同频率的光子【答案】C二、多项选择题：本题共2小题，每小题6分，共12分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7. 如图所示，光滑水平面上的两玩具小车中间连接一被压缩的轻弹簧，两手分别按住小车，使它们静止。对于两车及弹簧组成的系统，下列说法正确的是（　　）A. 两手同时放开后，系统总动量始终为0B. 两手先后放开后，系统总动量始终为0C. 先放开左手紧接着放开右手后，系统总动量向右D. 先放开左手紧接着放开右手后，系统总动量向左【答案】AD8. 某电站不用变压器直接向用户输送电能，若输电功率为P，输电电压为U，输电线电阻为R，用户得到的电压为，则下列说法中正确的是（　　）A. 输电线上损失电压为 B. 输电线上损失电功率为C. 用户得到的功率为 D. 用户得到的功率为【答案】ABD三、非选择题：共64分。第9〜12题为必考题，考生都必须作答。第13〜14题为选考题，考生根据要求作答。（一）必考题：共40分。9. 热敏电阻阻值随温度变化的图线如图甲所示，图乙是用热敏电阻作为传感器制作的简单自动报警器原理图。（1）由图甲可知，热敏电阻的阻值随着温度的升高而______（选填“增大”域“减小”）；（2）闭合开关、，为了使温度过高时报警器铃响，开关c应接在______（选填“”或“”）处；（3）保持开关、闭合，若使启动报警的温度提高些，应将滑动变阻器的滑片P向______（选填“左”或“右”）移动。【答案】    ①. 减小    ②. a    ③. 左10. 用半径相同的小球1和小球2的碰撞“验证动量守恒定律”，实验装置如图所示，斜槽的倾斜部分与水平部分圆滑连接。安装好实验装置，在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下重锤线所指的位置O。接下来的实验步骤如下：步骤1：不放小球2，让小球1从斜槽上A点由静止滚下，并落在地面上。重复多次，用尽可能小的圆，把小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置；步骤2：把小球2放在斜槽前端边缘位置B，让小球1从A点由静止滚下，使它们碰撞。重复多次，并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置；步骤3：用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N离O点的距离，即线段OM、OP、ON的长度。
 （1）对于上述实验操作，下列说法正确的是______；（填选项前的字母）A.应使小球1每次从斜槽上相同位置自由滚下B.斜槽轨道必须光滑C.斜槽轨道末端必须水平D.小球1质量应等于小球2的质量（2）本实验除需测量线段OM、OP、ON的长度外，还需要测量的物理量有______；（填选项前的字母）A.A、B两点间的高度差 B.B点离地面的高度C.小球1和小球2的质量、    D.小球1和小球2的半径r（3）当所测物理量满足表达式______（用所测物理量字母表示）时，即说明两球碰撞遵守动量守恒定律。如果线段OM、OP、ON的长度还满足表达式，说明两球碰撞时______（选填“有”或“无”）机械能损失。【答案】    ①. AC；    ②. C；    ③. ；    ④. 无11. 一个静止的铀核 (原子质量为232.0372 u)放出一个α粒子(原子质量为4.0026 u)后衰变成钍核 (原子质量为228.0287 u)．(已知1 u相当于931.5 MeV的能量，结果均保留两位有效数字)(1)写出铀核的衰变方程；(2)求该衰变反应中释放出的核能为多少MeV．【答案】(1) (2) 5.50Mev12. 如图所示，平滑轨道ABC固定在竖直平面内，其表面光滑，在C点与高度为的粗糙水平轨道CD相切，滑块M从高度为H的斜坡上A处由静止滑下，与B处静止的滑块N发生弹性正碰，碰后滑块N滑上右侧水平轨道，此过程中滑块N一直未脱离右侧轨道，沿CD滑行一段距离后停止。已知M、N的质量均为m，滑块N与CD间的动摩擦因数为，重力加速度为g，求：（1）滑块M、滑块N碰后瞬间的速度大小；（2）滑块N到达C点时的动能；（3）若增大H的值，但仍保持滑块N一直不脱离轨道，则滑块N在CD段滑行的距离x也随之变化，请推导与H的关系式。
 【答案】（1）0，；（2）；（3）（二）选考题：共24分。请考生从2道题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分。【选修3—3】13. 对一定质量的理想气体，下列说法正确的是（　　）A. 若经历等温膨胀过程，气体压强减小，放出热量B. 若经历等容升温过程，气体压强增大，吸收热量C. 若经历绝热压缩过程，气体压强增大，内能增加D 若经历等压降温过程，气体对外界做功，吸收热量【答案】BC14. 下列说法正确的是（　　）A. 布朗运动虽然不是液体分子的运动，但它说明了液体分子在不停地做无规则运动B. 0℃的水结成冰，水分子停止热运动C. 随着分子间距离的增大，分子势能可能先减小后增大D. 物体放出热量其温度一定降低【答案】AC15. 健身球上无人时，球内气体的体积为100L、压强为1.6atm，此时周围的环境温度为27℃。（1）如图所示，某人趴在健身球上静止时，球内体积变为80L，球内气体可看成理想气体且温度保持不变，求此时球内气体压强；（2）把此球从温度为27℃的健身房放置到温度为的仓库，当球内气体与环境温度相同后，健身球体积变为96L，求此时球内气体压强。
 【答案】（1）；（2）【选修3—4】16. 如图甲所示，水平的光滑杆上有一弹簧振子，振子以O点为平衡位置，在、两点之间做简谐运动，其振动图像如图乙所示，由振动图像可以得知（　　）
 A. 在时刻，振子的速度最大B. 振子的振动周期等于C. 在时刻，振子的位置在a点D. 振子在时刻动能最大【答案】AB17. 一列沿轴传播的简谐横波，时刻的波形如图甲所示，位于处质点的振动图像如图乙所示，下列说法正确的有（　　）
 A. 该简谐横波向右传播B. 该简谐横波的频率为50HzC. 该简谐横波的波长为5cmD. 该简谐横波的波速为150m/s【答案】AD18. 某同学欲测定某透明圆柱体的折射率，该圆柱体的横截面如图所示，O为圆心，AB为直径。他让一束单色光沿平行AB方向射向圆柱体，入射光线经C点折射后恰经过B点。已知截面圆的半径为0.1m，C点到AB的距离为，光在真空中的传播速度为，求：（1）这个圆柱体的折射率n；（2）光在圆柱体中从C点到B点的传播时间。【答案】（1）；（2）