
2021年天津集贤里中学高二物理下学期期末试题含解析.docx
6页2021年天津集贤里中学高二物理下学期期末试题含解析一、 选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意1. (单选)在图所示的电路中,合上电键S后,下列说法正确的是( )A.电流表读数变大,电压表读数变大B.电流表读数变小,电压表读数变小C.电流表读数变小,电压表读数变大D.电流表读数变大,电压表读数变小参考答案:D2. (多选)如图所示,电源内阻不可忽略,R1为半导体热敏电阻(温度升高时,阻值减小),R2为锰铜合金制成的可变电阻.当发现灯泡L的亮度逐渐变暗时,可能的原因是 A.R1的温度逐渐降低 B.R1的温度逐渐升高 C.R2的阻值逐渐减小 D.R2的阻值逐渐增大参考答案:AC3. 如图是氢原子的能级示意图.当氢原子从n=4的能级跃迁到n=3的能级时,辐射出光子a;从n=3的能级跃迁到n=2的能级时,辐射出光子b.以下判断正确的是( )A.在真空中光子a的波长大于光子b的波长B.光子b可使氢原子从基态跃迁到激发态C.光子a可使处于n=4能级的氢原子电离D.大量处于n=3能级上的氢原子向低能级跃迁时最多辐射2种不同谱线参考答案:A【考点】氢原子的能级公式和跃迁.【分析】能级间跃迁辐射光子的能量等于能级之差,根据能极差的大小比较光子能量,从而比较出光子的频率.频率大,波长小,判断n=3能级的氢原子可以吸收光子,能量是否大于0,即可知是否电离.【解答】解:A、根据玻尔理论得知,光子a的能量Ea=E4﹣E3=﹣0.85eV﹣(﹣1.51eV)=0.66eV,光子a的能量Eb=E3﹣E2=﹣1.51eV﹣(﹣3.4eV)=1.89eV.所以光子a的能量小于光子b的能量,光子的能量E=h,则光子a的波长大于光子b的波长.故A正确.B、光子b的能量是E=﹣1.51﹣(﹣3.4 )=1.89eV<13.6eV,所以光子b不可使氢原子从基态跃迁到激发态,故B错误;C、光子a的能量是E=﹣0.85﹣(﹣1.51)=0.66eV<0.85eV,所以光子a不可使处于n=4能级的氢原子电离,故C错误;D、一群处于n=3能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生=3种谱线,故D错误;故选:A.4. (单选) 物体受到三个共点力的作用,以下分别是这三个力的大小,可能使该物体保持平衡状态的是( )A.3N,4N,6N B.1N,2N,4N C.2N,4N,6N D.5N,5N,2N参考答案:A5. (单选)如图,有一提升重物用的直流电动机,内阻r=0.6 Ω, R=10 Ω,U=160 V,电压表的读数为110 V,则下列说法正确的是( )A.通过电动机的电流为5A B.通过电动机的电流为4AC.在电动机中发热的功率为5W D.输入到电动机的电功率为500W参考答案:B二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6. (4分)按照你对以下几种传感器的理解填写下面表格中的空格中的内容。
传感器名称输入(或感受)的量输出的物理量湿度计湿度电学量光电二极管 电学量压强传感器 电学量话筒 电学量热电偶 电学量参考答案:光信号(1分)、压强(1分)、声音(1分)、温度(1分)7. 核电站所需的能量是由铀核裂变提供的,裂变过程中利用______(选填“石墨”或“镉棒”)吸收一定数量的中子,控制反应堆的反应速度.核反应堆产物发生β衰变产生反电子中微子(符号),又观察到反电子中微子(不带电,质量数为零)诱发的反应:+p→n+x,其中x代表______(选填“电子”或“正电子”).参考答案:镉棒;正电子试题分析:核电站所需的能量是由铀核裂变提供的,裂变过程中利用镉棒吸收一定数量的中子,控制反应堆的反应速度.核反应堆产物发生β衰变产生反电子中微子(符号),又观察到反电子中微子(不带电,质量数为零)诱发的反应:+p→n+x,其中x代表正电子.考点:核反应.8. 距离输电时,导线上会有 损失,损失的电能主要是由电流的 引起的参考答案:9. 传感器是把非电学量(如速度、温度、压力等)的变化转换成电学量变化的一种元件,在自动控制中有着相当广泛的应用如图是一种测定液面高度的电容式传感器的示意图,金属芯线与电介质固定并与导电液体形成一个电容器,从指示器显示的电容C大小的变化就能反映液面升降情况。
某次观测时,指示器显示电容C在增大,据此可判断液面在 ▲ (填“升高”或“降低”) ks5u 参考答案: 升高 10. 如图所示,滚筒式静电分选器由料斗A、导板B、导体滚筒C、刮板D、粒槽E、F和放电针G等部件组成.C及G分别接在高压电源的正负极,并令C接地电源电压很高,足以使放电针G附近空气发生电离而产生大量的正、负离子和电子,现有导电性能不同的两种物质微粒a、b的混合物从料斗A下落,沿导板B到达转动着的滚筒C,在电场力作用下,大量的电子或负离子被喷射在粉粒a、b上而带负电,粉粒a因具有良好的导电性而与带正点的滚筒C接触后,其上的负电被中和并带上正电,故粉粒a一方面随滚筒转动,一方面受到C上正电的静电斥力而离开滚筒,最后落于料槽 ,绝缘性能良好的粉粒b因其负电不容易传给滚筒C,在C的静电吸引力作用下,故b因静电吸引力而附着于C的表面并随其转动,最后b中粉粒较大者在重力和刮板D作用下掉入料槽 参考答案:F、E11. 如图所示,一定质量的理想气体被活塞密封在一容器中,活塞与容器壁间无摩擦,外界大气压强保持不变当气体的温度升高时,气体体积 ▲ (选填“增大”、“减小”或“不变”),从微观角度看,产生这种现象的原因是 ▲ 。
参考答案:增大 温度升高时,分子平均动能增大,只有气体的体积同增大使分子的密集程度减小,才能保持压强不变12. (4分)如图所示为甲、乙两单摆做简谐运动的图线,若g=9.8m/s2,甲的摆长L1为 ;甲、乙两摆摆长之比为L1:L2为 ;甲、乙两摆 摆角较大. 参考答案:1m,16:9,甲 解:甲摆的周期为2s,乙摆的周期为1.5s,根据单摆的周期公式T=2π得:L1==1m;L2==m;摆长L=,甲、乙两摆的周期比为4:3,则摆长比为16:9.单摆小角度摆动,甲摆的振幅为7cm,乙摆的振幅为3cm,根据A=Lθ,两个摆的摆角之比为:,故甲摆的摆角较大;13. 某一交流电的电压波形如图所示,求这一交流电的电压有效值U= V 参考答案: 2 V. 三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14. 单摆测定重力加速度的实验中: (1)实验时用20分度的游标卡尺测量摆球直径,示数如图甲所示, 该摆球的直径d= mm. (2)悬点到小球底部的长度l0,示数如图乙所示,l0= cm(3)实验时用拉力传感器测得摆线的拉力F随时间t变化的图象如图丙所示,然后使单摆保持静止,得到如图丁所示的F-t图象。
那么:①单摆的周期是 (用题目中的物理量t0表示).②设摆球在最低点时Ep=0,已测得当地重力加速度为g,单摆的周期用T表示,那么测得此单摆摆动时的机械能E的表达式是 .A. B. C. D.参考答案:(1)11.70;(2)100.25;(3)4to ② BD15. (11分)在测定金属的电阻率的实验中,金属导线长约0.8m,直径小于1mm,电阻大约为4Ω.实验主要步骤如下,请填写其中的空白部分或按要求连线:(1)用米尺测量金属导线的长度,测3次,求出平均值L;(2)在金属导线的3个不同位置上用_______测量直径,求出平均值d;(3)用伏安法测量金属导线的电阻R ,现有器材:直流电源(电动势约4.5 V,内阻很小),电流表A1(量程0~0.6A,内阻0.125Ω),电流表A2(量程0~3.0A,内阻0.025Ω),电压表V(量程0~3V,内阻3kΩ),滑动变阻器R0(最大阻值10Ω),开关S、导线若干①如果既要满足测量要求,又要测量误差较小,应该选用的电流表是__________;②其实验电路原理图如下,你认为应该选择那种________(甲或乙)方法,并在实物图上画线连接成实验电路。
(4)根据上述测得的金属导线长度L,直径d和电阻R,由电阻率的表达式ρ= 算出该属的电阻率参考答案:(2)螺旋测微器(千分尺)(2分)(3)①电流表A1 (2分),②甲(2分);图(3分)(A表接法错误,扣2分);(4)(2分)四、计算题:本题共3小题,共计47分16. 如图所示,直角三角形OAC(α = 30?)区域内有B = 0.5T的匀强磁场,方向如图所示两平行极板M、N接在电压为U的直流电源上,左板为高电势一带正电的粒子从靠近M板由静止开始加速,从N板的小孔射出电场后,垂直OA的方向从P点进入磁场中带电粒子的荷质比为 ,OP间距离为l=o.3m全过程不计粒子所受的重力,求: (1)要使粒子从OA边离开磁场,加速电压U需满足什么条件?(2)粒子分别从OA、OC边离开磁场时,粒子在磁场中运动的时间参考答案:(1)如图所示,当带电粒子的轨迹与OC边相切时为临界状态,则有:解得:R=0.1m当时,粒子从OA边射出电加速磁场中解得:U≤125V(2)带电粒子在磁场做圆周运动的周期为当粒子从OA边射出时,粒子在磁场中恰好运动了半个周期当粒子从OC边射出时,粒子在磁场中运动的时间小于周期17. 如图所示,a、b、c、d为匀强电场中四个等势面,相邻等势面间距离为2cm,已知Uac=60V,求:(1)电场强度为多大?(2)设B点的电势为零,求A、C、D、P点的电势。
3)求将q= -1.0×10-10C的点电荷由A移到D电场力做的功4)将q=2×10-10C的点电荷由B移到C,再经D最后回到P,电场力所做的功Wbcdp参考答案:18. 如图所示,在两端封闭粗细均匀的竖直长管道内,用一可自由移动的活塞A封闭体积相等的两部分气体.开始时管道内气体温度都为T0=500K,下部分气体的压强p0=1.25×105Pa,活塞质量m=0.25kg,管道的内径横截面积S=1cm2.现保持管道下部分气体温度不变,上部分气体温度缓慢降至T,最终管道内上部分气体体积变为原来的,若不计活塞与管道壁间的摩擦,g=10m/s2,求此时上部分气体的温度T.参考答案:解:设初状态时两部分气体体积均为V0,对下部分气体,等温变化,根据玻意耳定律知:P0V0=PV,其中:解得:P=1.25×105Pa=1×l05Pa对上部分气体,初态:P1=P0﹣=1×105Pa末态:根据理想气体状态方程,有:解得:T=281.25 K答:此时上部分气体的温度T=281.25 K.【考点】理想气体的状态方程;封闭气体压强.【分析】对下部分气体分析知气体为等温变化,根据玻意耳定律求出气体压强,再根据平衡求出上部分气体压强,最后对上部分气体根据根据理想气体状态方程列式求温度.。
