[合集5份试卷]2021辽宁省阜新市高二物理下学期期末经典试题

2019-2020学年高二下学期期末物理模拟试卷

一、单项选择题：本题共8小题

1．幽门螺标菌可以引发多种胃病,因此能否准确、迅速地检测病人是否受到感染,对于治疗方案的选择是个关键．幽门螺杆菌在生命过程中会产生一种酶,它使尿素分解,生成物中包括二氧化碳．如果在检测前让病人服下少量尿素,根据呼出的气体中是否含有酶分解尿素产生的二氧化碳,即可做出诊断．然而,正常新陈代谢也会产生二氧化碳．为了将二者区分,可以请病人服下用14C合成的尿素, 14C具有放射性,能够自发地进行 衰变,因此检测呼出的二氧化碳是否具有放射性即可准确判断．但是射线对人体有害,所以这不是很好的办法．现在医院里普遍选用的尿素是用无放射性的13C合成的,用质谱仪或光谱分析的方法检测呼出的二氧化碳中是否含有13C,就可以判断病人的胃部是否被幽门螺杆菌感染,这种方法准确、迅速, 现在已经得到了广泛应用．下列说法正确的是（）

A．121314

C C C

、、的化学性质不同

B．121314

C C C

、、的原子光谱不同

C．14C衰变后变为14B

D．14C衰变后生成的新核比14C的质量数少

2．如图，篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮，离地后重心上升的最大高度为H。上升第一个

4

H

所用的

时间为t1，第四个

4

H

所用的时间为t2。不计空气阻力，则2

1

t

t满足

A．5<2

1

t

t B．

2

1

t

t<1

C．3<2

1

t

t<4 D．4<

2

1

t

t<5

3．一个质量为M的箱子放在水平地面上,箱内用一段固定长度的轻质细线拴一质量为m的小球,线的另一

端拴在箱子的顶板上,现把细线和球拉到左侧与竖直方向成θ角处静止释放,如图所示,在小球摆动的过程中

箱子始终保持静止,则以下判断正确的是()

A ．在小球摆动的过程中,线的张力呈周期性变化,但箱子对地面的作用力始终保持不变

B ．小球摆到右侧最高点时,地面受到的压力为(M+m)g,箱子受到地面向左的静摩擦力

C ．小球摆到最低点时,地面受到的压力为(M+m)g,箱子不受地面的摩擦力

D ．小球摆到最低点时,线对箱顶的拉力大于mg,箱子对地面的压力大于(M+m)g

4．半导体材料制成的光敏电阻，光照强度增大电阻变小；如图所示，R 1、R 2为定值电阻，R 3为光敏电阻，U 为R 2两端的电压，I 为流过R 2的电流，下图反映物理量间的关系可能正确的是

A ．

B ．

C ．

D ．

5．太阳内部持续不断地发生着四个质子聚变为一个氦核的热核反应，这个核反应释放出的大量能量就是太阳能．已知质子的质量m p =1.0073 u ，α粒子的质量m α=4.0015 u ，电子的质量m e =0.0005 u ．1 u 的质量相当于931.5 MeV 的能量，太阳每秒释放的能量为3.8×1026

J ，则下列说法正确的是（ ） A ．这个核反应方程是

B ．这一核反应的质量亏损是0.0277 u

C ．该核反应释放的能量为

D ．太阳每秒减少的质量为

6．关于近代物理，下列说法错误．．

的是 （ ） A ．轻核聚变反应方程234

112H H He X +→+中，X 表示电子

B ．α粒子散射实验现象揭示了原子的核式结构

C ．分别用红光和紫光照射金属钾表面均有光电子逸出，紫光照射时，逸出的光电子的最大初动能较大

D ．基态的一个氢原子吸收一个光子跃迁到n = 3激发态后，可能发射2种频率的光子 7．万有引力的数学表达式为12

2m m F G

r

，下列说法正确的是( ) A ．表达式中G 是一个没有单位的常量

B ．当两物体之间的距离趋近于零时，万有引力趋于无穷大

C ．两物体之间的万有引力大小与它们的质量、距离及运动状态都有关

D ．两物体间的引力大小总是大小相等方向相反，与两物体质量是否相等无关 8．下列叙述符合历史事实的是（ ）

A ．麦克斯韦通过实验发现，电磁波在真空中的传播速度等于光速

B ．玻尔通过对氢原子光谱的研究，建立了原子的核式结构模型

C ．贝克勒尔发现的天然放射性现象，说明原子核具有复杂结构

D ．查德威克用粒子轰击氮原子核，打出一种新的粒子叫中子 二、多项选择题：本题共4小题

9．如图所示为一输送带装置，传送带与水平方向夹角为θ，以速度0V 顺时针匀速转动．从流水线上下来的工件每隔一段时间有一个落到输送带下端的A 点（可以认为初速度为零），经传送带运送到与上端B 点等高的平台上，再由工人运走．已知传送带与工件间的动摩擦因数有μ>tanθ．工件在传送带上运动过程中，其速度V 、加速度a 随时间变化的图像可能正确的是 ( )

A ．

B ．

C ．

D ．

10．如图所示，两列简谐横波分别沿x 轴正方向和负方向传播，两波源分别位于1210x m -=-?和

11210x m -=?处，两列波的波速均为0.4/v m s =，两波源的振幅均为2.A cm =图示为0t =时刻两列波

的图象(传播方向如图)，此刻平衡位置处于0.2x m =和0.8m 的P 、Q 两质点刚开始振动.质点M 的平衡位置处于0.5x m =处，关于各质点运动情况判断正确的是( )

A ．质点P 、Q 都首先沿y 轴负向运动

B ．0.75t s =时刻，质点P 、Q 都运动到M 点

C ．1t s =时刻，质点M 的位移为4cm +

D ．1t s =时刻，质点M 的位移为4cm -

11．如图所示，放置三个完全相同的圆柱体．每个圆柱体质量为m ，截面半径为R ，为了防止圆柱体滚动，在圆柱体两侧固定两个木桩．不计一切摩擦，由此可知( )

A 3

B ．上面圆柱体对下面一侧圆柱体的作用力为

33

mg C ．地面对下面其中一个圆柱体的作用力为mg D ．地面对下面两个圆柱体的作用力为2mg

12．在某次光电效应实验中,用不同频率的光照射光电管阴极,测得对应的遏止电压c U 得到c U 与入射光的频率v 的关系如图所示．若该直线的斜率为k 跟横轴的交点坐标为b ,电子电荷量的绝对值为e ，则可得（ ）

A ．普朗克常量为ek

B ．所用阴极材料的逸出功为ekb

C ．所用阴极材料的极限频率为b

D ．当入射光的频率为2b 时,遏制电压为2kb 三、实验题:共2小题

13．某同学参加了一物理兴趣小组，想通过实验测量一个待测电阻x R 的阻值，实验室内除待测电阻外还有如下器材：

A ．电阻箱1234R R R R 、、、

B ．滑动变阻器0R

C ．灵敏电流计G

D ．不计内阻的恒定电源

E E ．开关、导线若干

（1）指导教师先让该同学对如图1所示电路进行分析，调节四个电阻箱1234R R R R 、、、的阻值，当a 、b 之间的电流表G 无示数时（此时也称为“电桥平衡”），则a 、b 两点间的电势差________（选填“为零”或“不为零”），4个电阻之间的关系是：____________（用1234R R R R 、、、表示）． （2）该同学还受此启发很快设计了如图2所示电路，并按照以下步骤就测出了x R ：

A ．按图2接好电路，调节_________，P 为滑动变阻器的滑头，当G 表示数为零时，读出此时电阻箱阻值

1R ；

B ．将x R 与电阻箱R 互换位置，并且控制_________不动，再次调节_________，直至电桥再次平衡时，读出此时电阻箱阻值2R ；

C ．由以上数据即可得x R 的阻值，其大小为x R =____________．

14．某同学用螺旋测微器测量小球的直径，其示数如图所示，则小球的直径为_________mm 。

四、解答题：本题共4题

15．如图所示，一个厚度可忽略不计汽缸长L=1m ，缸中有横截面积为S=100cm 2的光滑活塞，缸被固定在水平面上，活塞封闭了一定质量的理想气体，当温度为27℃，缸内压强等于大气压强

P 0=1×105Pa 4

0P 110Pa =?，气柱长L 0=0.5m ．现用力缓慢拉动活塞，已知拉力最大值为F=400N ．

（1）如果温度保持不变，能否将活塞从汽缸中拉出．

（2）保持最大拉力不变将活塞从汽缸中拉出，缸中气体温度至少为多少摄氏度．

16．如图所示,分界面MN 上下两侧有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度分别为1B 和2B ,且

122,B B B B ==.一质量为m ,电荷为q 的带电粒子(不计重力)从O 点出发,以一定的初速度0v 沿纸面垂直

MN 向上射出,经一段时间后又回到出发点O .求:

(1)粒子在MN 上下两侧运动的轨道半径大小之比; (2)粒子从O 点出发又回到O 点的时间.

17．质量为M 的木楔倾角为θ (θ < 45°)，在水平面上保持静止，当将一质量为m 的木块放在木楔斜面上时，它正好匀速下滑．当用与木楔斜面成α角的力F 拉木块，木块匀速上升，如图所示(已知木楔在整个过程中始终静止)．

(1)当α＝θ时，拉力F 有最小值，求此最小值； (2)求在(1)的情况下木楔对水平面的摩擦力是多少？

18．

如图所示，一个半径为R 的

1

4

透明球体放置在水平面上，一束蓝光从A 点沿水平方向射入球体后经B 点射出，最后射到水平面上的C 点.已知1

2

OA R =，该球体对蓝光的折射率为 3.则：

（1）它从球面射出时的出射角β为多少？

（2）若光在真空中的传播速度为c ，那么，请推导出光从A 点传播到C 点所需时间t 的表达式(用c ，R 表示)

参考答案

一、单项选择题：本题共8小题 1．B 【解析】 【详解】

A.三种同位素只是中子数有略微差异，而影响物质化学性质的主要是电子和质子，化学反应主要是电子得失，共用，成键等，质子影响着电子的活动能力，与中子无什么影响，所以化学性质无明显差异，故A 错误；

B.中子数不同，会影响精细能级分裂的大小，即能级有差异，会影响原子光谱，故B 正确；

CD.由题意可知，14C 自发进行β衰变，衰变后原子序数会增加1，故衰变后的新核为14N ，质量数不变，故CD 错误。 故选B ． 2．C 【解析】 【详解】

离地后重心上升的过程，可以看作逆向的自由落体运动，根据初速度为零的匀加速直线运动中，通过连续相等位移的时间比为)(1:21:

32:23，可得

212323t t ==+-21

34t t <<，故C 正确，ABD 错误。 3．D

【解析】

在小球摆动的过程中，速度越来越大，对小球受力分析根据牛顿第二定律可知：2

v F mgcos m r

θ-=，绳

子在竖直方向的分力为：2v F Fcos mgcos m cos r θθθ??

'==+ ??

?，由于速度越来越大，角度θ越来越小，

故F '越大，故箱子对地面的作用力增大，在整个运动过程中箱子对地面的作用力时刻变化，故A 错误；小球摆到右侧最高点时，小球有垂直于绳斜向下的加速度，对整体由于箱子不动加速度为0M a =，a '为

小球在竖直方向的加速度，根据牛顿第二定律可知：()·

N M M m g F M a ma +-=+'，则有：()N F M m g ma =+-'，故()N F M m g <+，根据牛顿第三定律可知对地面的压力小于()M m g +，故

B 错误；在最低点，小球受到的重力和拉力的合力提供向心力，由牛顿第二定律有：2

v T mg m r -=，联

立解得：2v T mg m r =+，则根据牛顿第三定律知，球对箱的拉力大小为：2

v T T mg m r '==+，故此时

箱子对地面的压力为：()()2

v N M m g T M m g mg m r

=++=+++'，故小球摆到最低点时，绳对箱顶

的拉力大于mg ，，箱子对地面的压力大于()M m g +，故C 错误，D 正确，故选D.

【点睛】对m 运动分析，判断出速度大小的变化，根据牛顿第二定律求得绳子的拉力，即可判断出M 与地面间的相互作用力的变化，在最低点，球受到的重力和拉力的合力提供向心力，由牛顿第二定律求出绳子的拉力，从而得到箱子对地面的压力． 4．C 【解析】 【详解】

随光照强度的增加，R 3电阻减小，则总电阻减小，总电流变大，即R 2的电流I 变大，R 2两端的电压U 变大，故选项C 正确，ABD 错误. 5．D 【解析】 【详解】

A ．这个核反应方程是

选项A 错误；

B ．这一核反应的质量亏损是

，

选项B 错误；

C ．该核反应释放的能量为

选项C 错误；

D ．太阳每秒减少的质量为

选项D 正确； 故选D. 6．A 【解析】

轻核聚变反应方程234

112H+H He+X →中，X 的质量数为2341m =+-=，电荷数1120z =+-=，可知

X 表示中子，A 错误；卢瑟福的α粒子散射实验揭示了原子具有核式结构，B 正确；分别用红光和紫光照射金属钾表面均有光电子逸出，由于紫色光的频率大，由：0km E h W γ=-可知，紫光照射时，逸出的光电子的最大初动能较大，C 正确；基态的一个氢原子吸收一个光子跃迁到n=3激发态后，当该原子向地能级跃迁时，可能的途径是：n=3→n=1→n=1，所以可能发射2种频率的光子，D 正确． 7．D 【解析】 【详解】

A. G 为万有引力常量，由卡文迪许利用扭秤实验测出，其单位是N ?m 2/kg 2，故A 错误．

B. 万有引力定律公式只适合于两个可以看做质点的物体，而当距离无穷小时，相邻的两个物体不再适用万有引力公式，故B 错误．

C. F 只与质量m 1、m 2和两质点间的距离r 有关，与运动状态无关，故C 错误．

D. m 1、m 2之间万有引力是一对作用力和反作用力，遵守牛顿第三定律，总是大小相等，方向相反，与m 1、m 2的质量是否相等无关，故D 正确． 8．C 【解析】 【详解】

A.麦克斯韦通过理论研究发现，电磁波在真空中的传播速度等于光速，故A 不符合题意。

B.卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究，建立了原子的核式结构模型，故B 不符合题意。

C.贝克勒尔发现了天然放射性现象，说明原子核具有复杂结构，故C 符合题意。

D.查德威克用粒子轰击铍原子核，打出一种新的粒子叫中子，故D 不符合题意。 二、多项选择题：本题共4小题 9．CD 【解析】

对工件受力分析如图，

由于μ＞tanθ，故沿传送带运动方向工件将做匀加速直线运动，以后将存在两种可能性：（1）一直匀加速运动到B 点；（2）匀加速一段距离，工件与传送带相对静止，而后改为匀速运动对应此两种情况，答案应为CD ．故选CD ．

【点睛】首先明确工件运动的两种可能情形，而后逐个分析选项，采用排除法解决，物体在传送带上的运动情形往往都对应此两种情形，要加以注意． 10．AD 【解析】 【分析】

两列频率相同的相干波，当波峰与波峰相遇或波谷与波谷相遇时振动加强，当波峰与波谷相遇时振动减弱，则振动情况相同时振动加强；振动情况相反时振动减弱.由此可根据AB 间距求出该的波长，从而算出波的周期.由波的传播方向来确定质点的振动方向． 【详解】

由波的传播方向可确定质点的振动方向：逆向描波法．两列简谐横波分别沿x 轴正方向和负方向传播，则质点P 、Q 均沿y 轴负方向运动．故A 正确；质点不随波迁移，所以质点P 、Q 都不会运动到M 点，故B 错误；由波长与波速关系可求出，波的周期为1T s =，两质点传到M 的时间为3

4

T ，当1t s =时刻，两波的波谷恰好传到质点M ，所以位移为4cm -．故C 错误，D 正确．故选AD ． 【点睛】

波的叠加满足矢量法则，例如当该波的波峰与波峰相遇时，此处相对平衡位置的位移为振幅的二倍；当波峰与波谷相遇时此处的位移为零． 11．AB 【解析】 【详解】

设下面一个圆柱体对上面圆柱体的作用力大小为F ，隔离上面的圆柱体，受力分析如图所示，