2019-2020学年桂林市高二下学期期末物理试卷(含解析)

2019-2020学年桂林市高二下学期期末物理试卷

一、单选题（本大题共7小题，共21.0分）

1. 在科学的发展史上，很多科学家做出了卓越的贡献，下列说法中符合事实的是( )

A. 伽利略提出了万有引力定律

B. 开普勒提出了行星运行的三个规律

C. 牛顿测出了万有引力常量

D. 库仑首先引入电场线来描述电场

2. 氢原子能级示意图如图所示，当分别用能量均为12.09𝑒𝑉的电子和光子作用于处在基态的氢原子时( )

A. 氢原子一定辐射能量为10.2𝑒𝑉的光子

B. 氢原子可能从基态跃迁到𝑛=3的能级

C. 氢原子一定能从基态跃迁到𝑛=2的能级

D. 若仅以能量为14eV的电子入射，氢原子一定不会辐射光子

3. 如图所示，水平面上放置两根平行的光滑金属导轨，其上面搁置两根金属棒ab和cd，它们能在导轨上自由滑动，现有一条形磁铁竖直插入ab和cd棒之间，则ab和cd棒的运动情况是( )

A. 相互靠近 B. 相互排斥

C. 两棒都向左方运动 D. 两棒都向右方运动

4. 图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比𝑛1：𝑛2=4：1，电阻𝑅=20𝛺，𝐿1、𝐿2为规格相同的两只小灯泡，𝑆1为单刀双掷开关。原线圈接正弦交变电源，输入电压u随时间t的变化关系如图乙所示。现将𝑆1接1、𝑆2闭合，此时𝐿2正常发光。下列说法正确的是( )

A. 1s内电流方向改变50次

B. 只断开𝑆2后，𝐿1功率减半

C. 只断开𝑆2后，原线圈的输入功率增大

D. 𝑆1换接到2后，R消耗的电功率为1.25𝑊 5. 利用图甲所示的电路研究金属的遏止电压𝑈𝑐与入射光的频率𝜈的关系，描绘出如图乙所示的图象。由图象可知( )

A. 增大入射光的强度，电流表的示数一定减小

B. 增大入射光的波长，电流表的示数一定增大

C. 由图乙可知，阴极K发生光电效应的极限频率为𝜈2

D. 由图乙可知，普朗克常量ℎ=𝑒𝑈1𝜈2−𝜈1

6. 氢原子的能级如图所示，用光子能量为12.75𝑒𝑉的光照射一群处于基态的氢原子，最多能观测到氢原子发射不同波长的光有( )

A. 3种

B. 4种

C. 5种

D. 6种

7. 一矩形线圈位于一随时间t变化的匀强磁场内，磁场方向垂直线圈所在的平面(纸面)向里，如图1所示。磁感应强度B随t的变化规律如图2所示。以I表示线圈中的感应电流，以图1中线圈上箭头所示方向的电流为正，则以下的𝐼−𝑡图中正确的是( )

A. B.

C. D. 二、多选题（本大题共11小题，共37.0分）

8. 目前，在居室装修中经常用到花岗岩、大理石等装饰材料，这些岩石都不同程度地含有放射性元素。下列有关放射性知识的说法中，不正确的是( )

A.  92235𝑈衰变成 82206𝑃𝑏要经过8次𝛽衰变和8次𝛼衰变

B. 氡的半衰期为3.8天，若有4个氡原子核，则经过3.8天后就一定只剩下2个氡原子核

C. 放射性元素发生𝛽衰变时所释放的电子是原子核内的中子转化为质子时产生的

D. 𝛽射线与𝛾射线一样是电磁波，但穿透本领远比𝛾射线弱

9. 如图所示，A和B是两个完全相同的灯泡，L是自感系数很大的线圈，电流稳定时其电阻与灯泡的电阻相等，开关闭合稳定后两灯泡均发光．则开关( )

A. 闭合时，A、B同时亮

B. 闭合稳定后，A比B亮

C. 断开时，A立即熄灭，B闪亮后在逐渐熄灭

D. 断开时，A立即熄灭，B逐渐熄灭

10. 如图所示，电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻𝑅1、𝑅2及滑动变阻器R连接成如图所示的电路。当滑动变阻器的触头由a端滑向b端时，下列说法中正确的是( )

A. 电流表和电压表的读数都增大

B. 电压表的读数增大，电流表𝐴1示数减小，𝐴2示数增大

C. 电源的输出功率一定先增大再减小

D. 电源的效率增大

11. 关于热现象和热学规律，下列说法正确的是( )

A. 布朗运动表明，构成悬浮微粒的分子在做无规则运动

B. 两个分子的间距从极近逐渐增大到10 𝑟0的过程中，分子间的引力和斥力都在减小

C. 热量可以从低温物体传递到高温物体

D. 物体的摄氏温度变化了1℃，其热力学温度变化了273K

E. 两个分子的间距从极近逐渐增大到10 𝑟0的过程中，它们的分子势能先减小后增大

12. 如图所示，一导热性能良好的金属气缸静放在水平面上，活塞与气缸壁间的摩擦不计．气缸内封闭了一定质量的理想气体．现缓慢地向活塞上倒一定质量的沙土，忽略环境温度的变化，在此过程中( )

A. 气体的内能增大

B. 气缸内分子平均动能增大

C. 气缸内气体分子密度增大

D. 单位时间内撞击气缸壁单位面积上的分子数增多

13. 如图，一定质量的理想气体从状态𝑎→𝑏→𝑐→𝑎完成一个循环，已知该理想气体的内能与热力学温度的关系是𝑈=𝑘𝑇(𝑘为比例系数，T为热力学温度)，气体在状态a时的温度为𝑇0，则下列说法正确的是( )

A. 气体从状态𝑎→𝑏过程中从外界吸收的热量为5𝑘𝑇0

B. 从状态𝑏→𝑐过程中气体放出的热量是4𝑘𝑇0

C. 完成整个循环的过程中，气体吸收的热量等于放出的热量

D. 完成整个循环的过程中，气体吸收的热量大于放出的热量

14. 恒温环境中，在导热良好的注射器内，用活塞封闭了一定质量的理想气体。用力缓慢向外拉活塞，此过程中( )

A. 封闭气体分子间的平均距离增大 B. 封闭气体分子的平均速率减小

C. 活塞对封闭气体做正功 D. 封闭气体的内能不变

E. 封闭气体从外界吸热

15. 如图所示是某质点做简谐运动的振动图象，试根据图象判断下列说法正确的是( )

A. 该质点的振幅为10cm

B. 质点振动在P时，振动方向沿y轴负向

C. 质点振动在Q时，振动的加速度方向沿y轴正向

D. 质点振动从P至Q过程中，路程大于9.5𝑐𝑚

16. 如图所示，从点光源S发出的一细束白光以一定的角度入射到三棱镜的表面，经过三棱镜的折射后发生色散现象，在光屏的ab间形成一条彩色光带。下面的说法中正确的是( ) A. a侧是红光，b侧是紫光

B. 在真空中a侧光的波长小于b侧光的波长

C. 三棱镜对a侧光的折射率大于对b侧光的折射率

D. 在三棱镜中a侧光的速率比b侧光小

17. 电磁波在生产生活中有广泛应用。关于电磁波，下列说法正确的是( )

A. 在同一介质中所有电磁波传播速度都相同

B. 紫外线有助于人体合成维生素D

C. 一切物体都在不停地发射红外线

D. 电磁波谱中𝛾射线的波长最短

E. 医学上用𝛾射线透视人体，检查体内病变等

18. 一列简谐横波在x轴上传播，某时刻的波形图如图所示，图中每小格代表1m，a、b、c为三个质点，a正向上运动．由此可知( )

A. 该波沿x轴正方向传播

B. c正向上运动

C. 该时刻以后，b比c先到达平衡位置

D. 该时刻以后，b比c先到达离平衡位置最远处

三、填空题（本大题共1小题，共4.0分）

19. 两个完全相同的电热器，分别通过如图所示的两个电压最大值相等的方波交流电和正弦交流电，则这两个电热器的热功率之比为______ ．

四、实验题（本大题共1小题，共9.0分） 20. 有一个小灯泡上标有“4V，2W”的字样，现要描绘这个灯泡的伏安特性图线．有下列器材供选用：

A.电压表(0～5𝑉，内阻约为10𝑘𝛺) 𝐵.电压表(0～10𝑉，内阻约为20𝑘𝛺)

C.电流表(0～0.3𝐴，内阻约为1𝛺) 𝐷.电流表(0～0.6𝐴，内阻约为0.4𝛺)

E.滑动变阻器(10𝛺,2𝐴) 𝐹.学生电源，电键，导线若干

①实验中所用电压表应选用______ ，电流表应选用______ (填“A”或“B”或“C”或“D”)．

②实验时要求尽量减小实验误差，测量电压从零开始多取几组数据，请用笔划线代替导线，将图1中实物连接成满足实验要求的测量电路．

③同学根据实验得到的数据画出了该小灯泡的𝑈−𝐼图线如图2所示，若用电动势为2V，内阻不计的电源给该小灯泡供电，该小灯泡的实际功率是______ 𝑤.(计算结果保留两位有效数字)．

五、计算题（本大题共5小题，共43.0分）

21. 如图，电阻𝑅1=10𝛺、𝑅2=20𝛺、𝑅3=30𝛺，电容器的电容𝐶=300𝜇𝐹，电流表内阻不计，开关𝑆1始终处于闭合状态，当开关𝑆2断开，电路稳定时，电流表读数𝐼1=0.3𝐴；当开关𝑆2闭合，电路稳定时，电流表读数𝐼2=0.4𝑎.求：

(1)电源的电动势E和内电阻r；

(2)开关𝑆2断开时，电路稳定后，电容器上所带的电荷量．

22. 如图所示，边长为𝐿=0.2𝑚的正方形线圈abcd，其匝数为𝑛=10、总电阻为𝑟=2𝛺，外电路的电阻为𝑅=8𝛺，ab的中点和cd的中点的连线𝑂𝑂′恰好位于匀强磁场的边界线上，磁场的磁感应强度为𝐵=1𝑇，若线圈从图示位置开始，以角速度𝜔=2𝑟𝑎𝑑/𝑠绕轴𝑂𝑂′匀速转动，求：

(1)写出闭合电路中感应电动势的瞬时表达式；