【物理】山东省滨州市2019-2020学年高二下学期期末考试试卷

【物理】山东省滨州市2019-2020学年高二下学期期末考试试卷

滨州市2019-2020学年高二下学期期末考试 物理试题 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟。‎ 第Ⅰ卷（选择题 共40分）‎ 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3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．下列说法正确的是（ ）‎ A．黑体只吸收电磁波，不辐射电磁波 B．光的波长越长，光子的能量越大 C．光的波长越短，越容易发生衍射 D在光的干涉中，明条纹的地方是光子到达概率大的地方 ‎2．下列说法正确的是（ ）‎ A．在水与空气接触的表面层内，分子比较稀疏，水分子之间只有分子引力作用 B．在液体与固体接触的附着层内，液体分子一定比液体内部稀疏 C．干湿泡温度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度，这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果 D．高原地区水的沸点较低，这是高原地区温度较低的缘故 ‎3．下列说法正确的是（ ）‎ A．无线电波可用电缆传输，所以无线电波和机械波一样必须靠介质传输 B．电磁波虽然看不见摸不着，但它是客观存在的物质 C．红外线照射许多物质会发荧光，常用于设计防伪措施 D．麦克斯韦预言了电磁波的存在，法拉第用实验验证了电磁波的存在 ‎4．如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子沿x轴运动，两分子间的分子势能与两分子间距离x的关系如图所示．若两分子所具有的总能量为零，则下列说法中正确的是（ ）‎ A．乙分子在P点时，加速度最大 B．乙分子在Q点时，分子力为零 C．乙分子从P点到Q点过程中，分子力做正功 D．乙分子从P点到Q点过程中，分子力增大 ‎5．如图甲所示为研究某金属光电效应的装置，当用光子能量为的光照射到光电管阴极K时，测得电流表的示数随电压表示数变化的图像如图乙所示。则下列说法正确的是（ ）‎ ‎ ‎ A．光电子的最大初动能为 B．该金属的逸出功为 C．加在A、K间的正向电压越大，光电流也越大 D．该金属的逸出功随着入射光频率的增大而增大 ‎6．如图所示，一束白光经三棱镜后发生了色散，在a、b之间形成彩色光带，下列说法正确的是（ ）‎ A．a光是偏振光，b光不是 B．在棱镜中a光的速率比b光速率大 C．用a、b光照射同一金属都发生光电效应，a光照射出光电子的最大初动能大 D．增大白光入射角，则b光先消失 ‎7．如图所示，物块M与m叠放在一起，以O为平衡位置，在之间做简谐振动，两者始终保持相对静止，取向右为正方向，其振动的位移x随时间t的变化图像如图，则下列说法正确的是（ ）‎ ‎ ‎ A．在时间内，物块m的速度和所受摩擦力都沿负方向，且都在增大 B．从时刻开始计时，接下来内，两物块通过的路程为A C．在某段时间内，两物块速度增大时，加速度可能增大，也可能减小 D．两物块运动到最大位移处时，若轻轻取走m，则M的振幅不变 ‎8．在炎热的夏季，用打气筒为自行车充气，若充气太足，在太阳暴晒下，很容易发生车胎爆裂．已知打气筒的容积为，轮胎容积为打气筒容积的20倍，充气前轮胎内、外压强相等，温度为，用打气筒给轮胎充气，设充气过程气体温度不变，大气压强，轮胎能够承受的最高气压为。则下列说法正确的是（ ）‎ A．让轮胎内气体压强达到，需要充气20次 B．让轮胎内气体压强达到，需要充气40次 C．爆胎瞬间气体的温度为 D．爆胎过程气体放出热量，内能减小 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全得2分，有错选得0分。‎ ‎9．如图所示，给出氢原子最低的4个能级，一个氢原子在这些能级之间跃迁，下列说法正确的是（ ）‎ A．该氢原子处于基态时，电子的轨道半径最大 B．该氢原子从基态向较高能量态跃迁时，电子的动能减小 C．该氢原处于第4能级的原子所辐射的光子的频率最多有3种 D．电子从轨道跃迁到的轨道时放出的能量为 ‎10．如图所示，一定质量理想气体的体积V与温度T关系图像，它由状态A经等温过程到状态B，再经等容过程到状态C。则下列说法中正确的是（ ）‎ A．在A、B、C三个状态中B对应的压强最大 B．在A、B、C三个状态中C对应的压强最大 C．过程中外界对气体做功，内能增加 D．过程中气体吸收的热量，内能增加 ‎11．静止的放射性同位素钚核衰变为铀核和新的粒子，并释放能量，其衰变方程为，此衰变过程中质量亏损为，光在真空中的速度为c，忽略光子的动量。则下列说法正确的是（ ）‎ A．X为a粒子 B．X为中子 C．衰变生成的核与X的动量大小相等，方向相反 D．光子的能量等于 ‎12．如图所示，两列简谐横波在同一条细绳上相向传播，波源、分别处于横坐标和处，波源振动周期为，两波源同时起振，时波形如图，则下列说法正确的是（ ）‎ A．由图知两列波的波源的起振方向相同 B．由于两列波在同一介质中传播，所以频率相同，可以产生干涉 C．从此时开始，出现两波峰相遇的最早时间为 D．此时处的质点振动方向向上，位移为 第Ⅱ卷（非选择题 共60分）‎ 三、非选择题：本题共6小题，共60分 ‎13．（6分）在“双缝干涉测波长的实验”中 ‎（1）在光具座上安装的仪器按顺序依次是：A滤光片、B_________、C_________、D光屏。‎ ‎（2）以下操作正确的是__________。‎ A．单缝和双缝必须平行 B．测量条纹间距时应将分划板中心刻线对准亮条纹的一侧边界 C．为了减少测量误差，用测微目镜测出第1条亮条纹到第N条亮条纹间距a，求出相邻亮条纹间距 D．为了增大相邻亮条纹间距，可将绿色滤光片换成红色滤光片 ‎14．（10分）某实验小组利用如图甲所示的装置测量当地的重力加速度。‎ ‎（1）该小组制作了两个单摆a和b，利用传感器测得其振动图像如图乙所示（实线为a摆，虚线为b摆），根据图像可知两个单摆的摆长之比________，为了减小实验误差，应该使用单摆_________（填a或者b）‎ ‎ ‎ ‎（2）实验中具体步骤如下：‎ A．利用游标卡尺测量小球的直径D如图丙所示，小球直径_______；‎ B．按装置图安装好实验装置；‎ C．用刻度尺测摆线长度L；‎ D．将小球拉离平衡位置一个小角度，由静止释放小球，稳定后小球在某次经过平衡位置开始计时，并计数为0，此后小球每摆到平衡位置一次，计数一次，依次计数为1、2、3…，当数到N时，停止计时，测得时间为t；‎ 由此可以得出当地的重力加速度_______（用以上已知字母D、L、t、N表示）‎ ‎（3）关于实验的操作或者误差的分析，下列说法正确的是_______‎ A．从平衡位置开始计时，有助于减小实验误差 B．操作中提前按下秒表，结束计时准确测得g值偏大 C．实验中计算摆长时摆线长加上球的直径，测得g值偏小 D．若实验中不小心让摆球在水平面内做圆锥摆运动，测得g值偏大 ‎15．（9分）1919年，卢瑟福用粒子轰击氮核产生氧并发现了一种新的粒子。已知氮核质量为，氧核的质量为，粒子质量为，新粒子的质量为。（已知：相当于，结果保留2位有效数字）‎ 求：（1）写出发现新粒子的核反应方程；‎ ‎（2）核反应过程中是吸收还是释放能量，并求此能量的大小；‎ ‎（3）粒子以的速度沿两核中心连线方向轰击静止氮核，反应生成的氧核和新的粒子同方向运动，且速度大小之比为，求氧核的速度大小。‎ ‎16．（9分）如图所示，单镜头反光照相机的原理图，快门关闭时（图a）光进入相机后，先通过消色差透镜，然后经过反射镜向上反射进入棱镜，棱镜转变了光的传播方向，使像进入取景器，快门打开（图b）像不再向上反射，而是直接到达底片上。图c是快门关闭时光在棱镜内的光路，已知，光从M点平行于进入棱镜，在中点G处反射，到达 边恰好没有光射出棱镜，使得取景非常清晰，然后垂直边中点N离开棱镜。（，结果保留2位有效数字，）求：‎ ‎（1）棱镜的折射率；‎ ‎（2）光从M点到N点用的时间。‎ ‎17．（12分）如图所示，上端开口的光滑圆柱形汽缸竖直放置，横截面积为的活塞，将一定质量的理想气体封闭在汽缸内。在汽缸内距缸底处设有卡槽a，b两限制装置，使活塞只能向上滑动。开始时活塞搁在a，b上，活塞的质量为，气体温度为。现缓慢加热汽缸内气体，当温度为，活塞恰好离开卡槽a，b；若继续给汽缸内气体加热，活塞上升了，气体的内能增加了。‎ ‎（设大气压强为，g取）求：‎ ‎（1）缸内气体最后的温度；‎ ‎（2）活塞离开卡槽a，b之后，气体吸收的热量；‎ ‎（3）开始时，卡槽a，b对活塞的支持力大小。‎ ‎18．（14分）波源处于坐标原点的一列简谐波同时向左右两侧传播，在时刻波形如图甲所示。坐标处的P点的振动图像如图乙所示。求：‎ ‎ ‎ ‎（1）画出简谐波传到时的完整波形图；‎ ‎（2）简谐波的波速，并写出P点的振动方程；‎ ‎（3）处于的M点到达波谷的可能时间，及此时间内波源振动的路程。‎ ‎【参考答案】‎ 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3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．D 2．C 3．B 4．D 5．B 6．B 7．D 8．A 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全得2分，有错选得0分。‎ ‎9．BC 10．BD 11．AC 12．AD 三、非选择题：本题共6小题，共60分 ‎13．（1）单缝，双缝 （2）AD（每空2分。共6分）‎ ‎14．（1） a （2） （3）AD（每空2分，共10分）‎ ‎15．解析：（1） 2分 ‎（2）核反应中质量亏损量：‎ ‎ 2分 ‎ 1分 故这一核反应是吸收能量的反应，吸收的能量为．‎ ‎（3）由动量守恒得， 2分 得 2分 ‎16．解析：（1）过C做垂线，垂足H，由几何关系得光在边的入射角为。在边的入射角为即为临界角则棱镜折射率 2分 得： 2分 由几何关系的光在棱镜内传播距离 ‎ 2分 光在棱镜中传播速度 1分 光在棱镜中传播时间 1分 得： 1分 ‎17．解析：（1）活塞离开卡槽a，b之后，气体的压强不变，由盖-吕萨克定律得：‎ ‎ 2分 解得：气体最后的温度为： 1分 ‎（2）活塞离开卡槽a，b之后，气体的体积增大，则气体对外界做功，‎ ‎ 2分 由热力学第一定律：得 1分 气体吸收的热量为： 1分 ‎（3）活塞离开卡槽a，b之前，气体的体积不变，由查理定律得：‎ ‎ 1分 活塞恰好离开卡槽a，b时，气体的压强为：‎ ‎ 1分 代入上式得开始时气体的压强为：‎ ‎ 1分 以活塞为研究对象，由共点力的平衡条件得：‎ ‎ 1分 解得卡槽a，b对活塞的支持力为：‎ ‎ 1分 ‎18．解析：（1）波形图如下： 3分 ‎（2）由甲、乙两个图像可知，P点振动到达平衡位置过程，波向前传播了 设波传播速度v、波传播的周期T 由 1分 得： 1分 由 1分 P点的振动方程： 1分 时：时，‎ 得： 1分 ‎ 1分 则P点的振动方程： 1分（只要写出该方程得5分）‎ ‎（3）M点第一次到达波谷的时间 由 1分 根据波传播的周期性可知，M到达波谷的时间可能为 ‎ 1分 在此时间内波源振动的路程为 ‎ 1分 得： 1分