【物理】内蒙古集宁一中（西校区）2019-2020学年高二下学期期末考试试卷（解析版）

【物理】内蒙古集宁一中（西校区）2019-2020学年高二下学期期末考试试卷（解析版）

集宁一中2019-2020学年第二学期期末考试 高二年级物理试题 第Ⅰ卷（选择题共48分）‎ 一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。1~7小题为单选，8-12小题为多选，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分）‎ ‎1. 关于核衰变和核反应的类型，下列表述正确的有（　　）‎ A. 是重核裂变 B. 是轻核聚变 C. 是α衰变 D. 是β衰变 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．重核裂变是质量较大的核俘获中子后分裂成两个(或多个)中等质量核的反应过程，而该反应有生成，为衰变，A错误；‎ B．为发现质子的核反应方程，B错误；‎ C．属于轻核聚变，C错误；‎ D．β衰变会生成电子，为β衰变，D正确。‎ 故选D。‎ ‎2. 下列说法中正确的是（　　）‎ A. 实物的运动有特定的轨道，所以实物不具有波粒二象性 B. 康普顿效应说明光子既有能量又有动量 C. 光是高速运动的微观粒子，每个光子都具有波粒二象性 D. 宏观物体的物质波波长非常小，极易观察到它的波动 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A．德布罗意在爱因斯坦光子说的基础上提出物质波的概念，认为一切运动的物体都具有波粒二象性，选项A错误；‎ B．康普顿效应说明光子既有能量又有动量，选项B正确；‎ C．光是高速运动微观粒子，单个光子体现粒子性，大量光子体现波动性，选项C错误；‎ D．宏观物体的物质波波长非常小，不易观察到它的波动性，选项D错误。‎ 故选B。‎ ‎3. 如图所示，一正方形线圈的匝数为n，边长为a，线圈平面与匀强磁场垂直，且一半处在磁场中，在时间内，磁感应强度的方向不变，大小由B均匀的增大到2B．在此过程中，线圈中产生的感应电动势为（　　）‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】在此过程中，线圈中的磁通量改变量大小，根据法拉第电磁感应定律，B正确；‎ ‎，知道S是有效面积，即有磁通量的线圈的面积．‎ ‎4. 如图，两根互相平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与直面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流。a、O、b在M、N的连线上，O为MN的中点，c、d位于MN的中垂线上，且a、b、c、d到O点的距离均相等。关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是（　　）‎ A. O点处的磁感应强度为零 B. a、b两点处磁感应强度大小相等，方向相反 C. c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同 D. a、c两点处磁感应强度的方向不同 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A．由安培定则和磁场叠加原理可判断出O点处的磁感应强度方向向下，一定不为零，A错误；‎ B．a、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相同，均向下，选项B错误；‎ C．c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同，，均向下选项C正确；‎ D．a、c两点处磁感应强度的方向相同，选项D错误。‎ 故选C。‎ ‎5. 如图所示，一个质量为m的小物体静止在固定的、半径为R的半圆形槽内，距最低点高为处，则它受到的摩擦力大小为（　　）‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】小球受重力、支持力和摩擦力处于平衡 根据合成法，求得 根据几何关系知，支持力与圆心连线和水平方向上的夹角为α，有 所以 则 故选B。‎ ‎6. 设物体运动的加速度为a、速度为v、位移为s.现有四个不同物体的运动图象如图所示，假设物体在t＝0时的速度均为零，则其中表示物体做单向直线运动的图象是( )‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A.图中，物体在0～2 s速度为正，沿规定的正方向运动；物体在2～4 s速度为负，沿规定正方向的反方向运动；物体不是做单向直线运动，选项A不符合题意．‎ B.图中物体在0～1 s内位移增大，沿规定的正方向运动；物体在1～2 s位移减小，沿规定正方向的反方向运动；物体不是做单向直线运动，选项B不符合题意．‎ C.图中物体在在0～1 s内做匀加速运动，沿规定的正方向运动；物体在1～2 s做匀减速运动，第2 s速度恰好变成0，在1～2 s内做速度减小的正方向运动．然后重复上面的过程，物体做单向直线运动，选项C符合题意．‎ D.图中物体在在0～1 s内做匀加速运动，沿规定的正方向运动；物体在1～2 s做匀减速运动，第2 s速度恰好变成0，在1～2 s内做速度减小的正方向运动；物体在在2～3 s内做反方向的匀加速运动，沿规定正方向的反方向运动，物体不是做单向直线运动，选项D不符合题意．‎ ‎7. 以‎36 km/h的速度沿平直公路行驶的汽车，遇障碍物刹车后获得大小为a＝‎4 m/s2的加速度，刹车后第三个2 s内，汽车走过的位移为 A. ‎‎12.5‎‎ m B. ‎10 m C. ‎2 m D. 0‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】‎36km/h=‎10m/s，汽车速度减为零的时间 可知2.5s停止，刹车后第三个2s内的位移为零 A. ‎‎12.5‎‎ m与分析不相符，故A项错误；B. ‎10 m与分析不相符，故B项错误；‎ C. ‎2 m与分析不相符，故C项错误；D. 0与分析相符，故D项正确．‎ ‎8. 关于热力学定律，下列说法正确的是（　　）‎ A. 气体吸热后温度一定升高 B. 对气体做功可以改变其内能 C. 理想气体等压膨胀过程一定放热 D. 热量不可能自发地从低温物体传到高温物体 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．根据热力学第一定律可知气体吸收热量，如果气体同时对外做功，气体内能不一定增大，选项A错误；‎ B．吸放热和对气体做功都可以改变其内能，选项B正确；‎ C．理想气体等压膨胀，对外做功，根据理想气体状态方程可知温度升高，内能增加，气体一定吸热，选项C错误；‎ D．根据热力学第二定律可知热量不可能自发地由低温物体传到高温物体，选项D正确。‎ 故选BD。‎ ‎9. 对于一定质量的理想气体，下列论述中正确的是（　　）‎ A. 若单位体积内分子个数不变，当分子热运动加剧时，压强可能不变 B. 若气体的压强不变而温度降低时，则单位体积内分子个数一定增加 C. 若气体的压强不变而温度降低时，则单位体积内分子个数可能不变 D. 若气体体积减少，温度升高，单位时间内分子对器壁的撞击次数增多，平均撞击力增大，因此压强增大 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．若单位体积内分子个数不变，当分子热运动加剧时，单位面积上的碰撞次数和碰撞的平均力都变大，因此这时气体压强一定变大，选项A错误；‎ BC．若气体的压强不变而温度降低时，根据理想气体状态方程可知气体的体积减小，则单位体积内分子个数一定增加，选项B正确，C错误；‎ D．若气体体积减小，则气体的数密度增加，温度升高，单位时间内分子对器壁的撞击次数增多，平均撞击力增大，因此压强增大，选项D正确。‎ 故选BD。‎ ‎10. 下列说法正确的是（　　）‎ A. 空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果 B. 彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点 C. 高原地区水的沸点较低，这是高原地区温度较低的缘故 D. 干湿泡湿度计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 ‎【答案】ABD ‎【解析】A．空气的小雨滴呈球形是水的表面张力，使雨滴表面有收缩的趋势的结果，A正确；‎ B．液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质与某些晶体相似具有各向异性，彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点，B正确；‎ C．高原地区水的沸点较低，这是高原地区气压较低的缘故，C错误 D．湿温度计下端包有湿纱布，湿纱布上的水分要蒸发，蒸发是一种汽化现象，汽化要吸热，所以湿温度计的示数较低，D正确。‎ 故选ABD。‎ ‎11. 氢原子能级如图所示。氢原子从n=4能级直接向n=1能级跃迁所放出的光子，恰能使某金属产生光电效应。下列判断正确的是（　　）‎ A. 氢原子辐射出光子后，氢原子能量变大 B. 该金属的逸出功W0=12.75eV C. 用一群处于n=3能级的氢原子向低能级跃迁时所发出的光照射该金属，该金属仍有光电子逸出 D. 氢原子处于n=1能级时，其核外电子在最靠近原子核的轨道上运动 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．氢原子发生跃迁，辐射出光子后，能量变小，选项A错误；‎ B．氢原子由n=4跃迁到n=1辐射的光子能量最大 根据恰能使某金属产生光电效应，则逸出功 选项B正确；‎ C．一群处于n=3的氢原子向低能级跃迁时，辐射的能量小于从n=4能级直接向n=1能级跃迁所放出的光子能量，则不会发生光电效应，不会有光电子逸出，选项C错误；‎ D．根据玻尔原子模型可知，处于n=1能级时，其核外电子在最靠近原子核的轨道上运动。选项D正确。‎ 故选BD。‎ ‎12. 关于天然放射性，下列说法正确的是（　　）‎ A. 所有元素都可能发生衰变 B. 放射性元素的半衰期与外界的温度无关 C. 放射性元素与别的元素形成化合物时仍具有放射性 D. 、和三种射线中，射线的穿透能力最强 ‎【答案】BCD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．有些原子核不稳定，可以自发地衰变，但不是所有元素都可能发生衰变，故A错误；‎ B．放射性元素的半衰期由原子核内部因素决定，与外界的温度无关，故B正确；‎ C．放射性元素的放射性与核外电子无关，放射性元素与别的元素形成化合物时仍具有放射性，故C正确；‎ D．、和三种射线中，射线的穿透能力最强，电离能力最弱，故D正确；‎ 故选BCD。‎ 第Ⅱ卷（非选择题62分）‎ 二、非选择题 ‎13. 在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，如图所示为记录小车运动情况的纸带。图1中A、B、C、D、E为依次相邻的计数点，每相邻计数点之间的时间间隔为0.10s。‎ ‎(1)根据数据计算可得，小车经B、C、D各点的速度大小为：vB=_____m/s，vC=_____m/s，vD=_____m/s；‎ ‎(2)请在坐标中作出小车运动的v-t图象_________；‎ ‎(3)小车运动的加速度大小为___________m/s2。‎ ‎【答案】(1). 1.70 1.89 2.07 (2). (3). 1.85‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)[1][2][3]相邻计数点间的时间间隔T=0.1s，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可得 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ (2)[4]描点连线得到速度-时间图象如图所示 ‎(3)[5]物体的加速度 ‎14. 在竖直的井底，将一物体以‎11m/s的速度竖直向上抛出，物体冲过井口再落到井口时被人接住。在被人接住前1s内物体的位移是‎4m，位移方向向上，不计空气阻力，g取‎10m/s2，求：‎ ‎(1)物体从抛出到被人接住所经历的时间；‎ ‎(2)此竖直井的深度。‎ ‎【答案】(1)1.2s；(2)‎‎6m ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)设人接住物块前1s 时物块的速度为v，选向上为正方向，则有 ‎ ‎ 即 ‎ ‎ 解得 v=‎9 m/s 则物块从抛出到被接住的总时间为 ‎ ‎ ‎ (2)竖直井的深度为 ‎15. 如图甲所示，轻绳AD跨过固定在水平横梁BC右端的定滑轮挂一个质量为‎10 kg的物体，∠ACB＝30°；图乙中轻杆HG一端用铰链固定在竖直墙上，另一端G通过细绳EG拉住，EG与水平方向成30°，轻杆的G点用细绳GF拉住一个质量为‎10 kg的物体．g取‎10 m/s2，求 ‎(1)细绳AC段的张力FAC与细绳EG张力FEG之比；‎ ‎(2)轻杆BC对C端的支持力；‎ ‎(3)轻杆HG对G端的支持力．‎ ‎【答案】（1）1:2（2）100 N，方向和水平方向成30°向斜右上方（3）173 N，方向水平向右 ‎【解析】‎ 试题分析：题图甲和乙中的两个物体M1、M2都处于平衡状态，根据平衡条件可判断，与物体相连的细绳拉力大小等于物体的重力．分别取C点和G点为研究对象，进行受力分析如图甲和乙所示．‎ ‎(1)图甲中轻绳AD跨过定滑轮拉住质量为M1的物体，物体处于平衡状态，绳AC段的拉力 FAC＝FCD＝M‎1g 图乙中由FEGsin30°＝M‎2g得FEG＝‎2M‎2‎g 所以得 ‎(2)图甲中，根据几何关系得：FC＝FAC＝M‎1g＝100 N，方向和水平方向成30°向斜右上方 ‎(3)图乙中，根据平衡方程有 FEGsin30°＝M‎2g；FEGcos30°＝FG 所以FG＝M2gcot30°＝M‎2g≈173 N，方向水平向右 考点：力的合成和分解；共点力的平衡．‎ ‎16. 如图，竖直放置的气缸内壁光滑，横截面积S = 10−‎3 m2‎，活塞的质量m = ‎2 kg，厚度不计。在A、B两处设有限制装置，使活塞只能在A、B之间运动，B下方气缸的容积V0 = 1.0 × 10−‎3 m3‎，A、B之间的容积ΔV = 2.0 × 10−‎4 m3‎，大气压强p0 = 1.0 × 105 Pa，重力加速度g = ‎10 m/s2开始时活塞停在B处，缸内气体的压强为0.9 p0，温度为‎27 ℃‎，现缓慢加热缸内气体，直至‎327 ℃‎。求：‎ ‎（1）活塞刚离开B处时气体的温度；‎ ‎（2）缸内气体最后的压强。‎ ‎【答案】（1）‎127 ℃‎；（2）1.5 × 105Pa ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）气体初状态量 活塞刚离开B处时气体状态量 气体等容变化，由查理定律得 解得 ‎（2）设活塞最终移动到A处，此时气体状态量 由理想气体状态方程，有 解得 因为，所以活塞最终移动到A处的假设成立，即缸内气体最后的压强为1.5 × 105 Pa。‎