江西省上饶县2016-2017学年高二物理下学期期末考试试题（含解析）

1、20212021学年度下学期期末质量检测高二物理试题一、选择题共12小题，每题4分，共48分.其中17为必做题，812为选做题，可以在【3-3】和【3-4】中任意选其中的一组题作答.(一)必做题3、4、5为多项选择题，其余为单项选择题.1. 以下说法正确的选项是 A. 射线、射线与射线都是电磁波，其中射线的穿透本领最强B. 当放射性元素的原子的核外电子具有较高能量时，将发生衰变C. 按照玻尔理论，氢原子核外电子从低能级跃迁到高能级时，电子的动能减少，原子的能量增大D. 一块纯洁的放射性元素的矿石，经过一个半衰期以后，它的总质量等于之前的一半【答案】C【解析】射线是氦核流，射线是电子流，射线是电

2、磁波，其中射线的穿透本领最强，故A错误；衰变的实质是原子核中的中子转变为质子和电子，电子释放出来，不是来自核外电子，B错误；按照玻尔理论，氢原子核外电子从低能级跃迁到高能级时，原子能量增大，电子轨道半径增大，根据知，电子动能减小，C正确；一块纯洁的放射性元素的矿石，经过一个半衰期以后，有半数发生衰变，不是总质量是之前的一半，D错误2. 小车静止在光滑的水平面上，A、B二人分别站在车的左、右两端，A、B二人同时相向运动，此时小车向右运动，下述情况可能是 A. 假设A、B质量相等，那么A、B的速率相等B. 假设A、B质量相等，那么A的速率小C. 假设A、B速率相等，那么A的质量大D. 不管A、B的

3、质量、速率是否相等，A的动量比B的动量大【答案】B【解析】AB两人及小车组成的系统不受外力，系统动量守恒，设向右为正方向，根据动量守恒定律得： ，即： ，可见A的动量小于B的动量，假设两人质量相等，必定 ，ACD错误，B正确。点睛：甲乙两人及小车组成的系统不受外力，系统动量守恒，根据动量守恒定律分析即可求解。3. 水平推力F1、F2分别作用于水平面上的a、b两物体上，作用一段时间后撤去推力，物体将继续运动一段时间后停下，两物体是vt图象如图OAB、OCD分别是a、b物体的速度时间图象。ma=2mb，tOB=tBD，AB 平行CD，那么： A. F1的冲量小于F2的冲量B. F1的冲量等于F2的

4、冲量C. 两物体受到的摩擦力大小相等D. 两物体与水平面的动摩擦因数相等【答案】BD【解析】因AB 平行CD，所以a、b两物体与水平面的摩擦因数相同，根据动量定理，对物体a：；对b：，联立得I1=I2，所以A、C错误；B、D正确。4. 如下图，三只完全相同的灯泡A、B、C分别与电容器、电感线圈和电阻串联后接在同一交流电源上，供电电压瞬时值为u1=Umsin1t，此时三只灯泡亮度相同。现换另一个电源供电，供电电压瞬时值为u2=Umsin2t，2=21。那么改换电源后 A. A灯比原来亮 B. B灯比原来亮C. C灯比原来亮 D. A、B、C三灯亮度仍然相同【答案】A【解析】试题分析：由于电源的最

5、大电压值不变，而电源的角速度变为原来的2倍，即频率变大，故电容C的电阻减小，电感L的电阻变大，故A灯比原来亮，B灯比原来暗，C灯与原来的亮度是一样的，A是正确的。考点：交流电的频率对电容、电感电阻的影响。5. 有一台太阳能发电机，供应一个学校照明用电，如下图，升压变压器匝数比为14，降压变压器的匝数比为41，输电线的总电阻R 4 ，全校共22个班，每班有“220 V40 W灯6盏，假设全部电灯均为并联且正常发光，那么 A. 发电机输出功率为5424WB. 发电机输出电压为230VC. 输电线上损失功率为144WD. 以上都不对【答案】AC【解析】根据题意，所有灯都正常工作，它们的总功率为，总电

6、流为：，由得两个变压器之间输电线上的电流为，输电线上损耗的电功率升压变压器的输出功率为，而发电机输出功率即为升压变压器的输入功率：，AC正确；降压变压器上的输入电压，输电线上的电压损失为，因此升压变压器的输出电压为，升压变压器的输入电压为，升压变压器的输入电流为，故发电机的电动势，BD错误【点睛】解决此题的关键知道升压变压器的输出功率等于线路损耗功率和降压变压器的输入功率之和，发电机的输出功率等于升压变压器的输出功率，以及知道升压变压器的输出电压等于电压损失与降压变压器的输入电压之和6. 如下图，图乙中理想变压器的原线圈接图甲所示的交变电流。理想变压器原、副线圈的匝数比为20:3，定值电阻的阻

7、值为11，滑动变阻器的总阻值为22。以下说法中正确的选项是 A. 副线圈输出电压的频率为100HzB. 滑动变阻器的滑片P向右滑动时，电阻R两端的电压不变C. 滑动变阻器的滑片P滑到最右端时，通过电阻R的电流为D. 滑动变阻器的滑片P滑到最左端时，理想变压器的输入功率为132W【答案】D【解析】从甲图中可知交流电的周期为，故交流电的频率为，A错误；原副线圈的匝数比不变，所以副线圈的输入电压不变，滑动变阻器的滑片P向右滑动时，滑动变阻器连入电路的电阻减小，所以副线圈中的总电阻减小，总电流增大，根据欧姆定律可得电阻R两端的电源增大，B错误；原线圈的输出电压为，滑动变阻器的滑片P滑到最右端时，其连入

8、电路的电阻为零，副线圈两端的电压为，故电阻R的电流为，C错误；滑动变阻器的滑片P滑到最左端时，副线圈中消耗的电功率为，副线圈消耗的电功率等于原线圈中的输入功率，故理想变压器的输入功率为132W，D正确7. 在光电效应实验中，飞飞同学用同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线(甲光、乙光、丙光)，如下图。那么可判断出 A. 甲光的频率等于乙光的频率B. 乙光的波长大于丙光的波长C. 乙光对应的截止频率大于丙光的截止频率D. 甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子最大初动能【答案】B【解析】根据，入射光的频率越高，对应的截止电压越大甲光、乙光的截止电压相等，所以甲光、乙光

9、的频率相等，A错误；丙光的截止电压大于乙光的截止电压，所以丙光的频率大于乙光的频率，那么乙光的波长大于丙光的波长，B正确；丙的频率最大，甲乙频率相同，且均小于丙的频率，C错误；丙光的截止电压大于甲光的截止电压，所以甲光对应的光电子最大初动能小于于丙光的光电子最大初动能，D错误二选做题【3-3】中的8、9为多项选择题，其余为单项选择题，【3-4】中的9、12为多项选择题，其余为单项选择题8. 【3-3】以下说法正确的选项是 A. 对于一定质量的理想气体，体积不变时，温度越高，气体的压强就越大B. 空调机既能致热又能致冷，说明热传递不存在方向性C. 把一枚针放在水面上，它会浮在水面上，这是水外表存

10、在外表张力的缘故D. 分子间的引力和斥力是不能同时存在的，有引力就不会有斥力【答案】AC【解析】根据公式可知体积不变时，温度越高，压强越大，A正确；在自发的情况下，热量不能从低温物体传递到高温物体，但是在外界做功的情况下热量可以从低温传递到高温物体，B错误；把一枚针轻放在水面上，它会浮在水面，浮力很小，可以忽略不计，故一定是由于水外表存在外表张力的缘故，C正确；分子间的引力和斥力是同时存在的，表现为引力时，引力大于斥力，表现为斥力时，斥力大于引力，D错误9. 【3-3】以下说法正确的有( )A. 但凡与热有关的自发的宏观现象都是不可逆的B. 第二类永动机不可能实现是因为违背了能量守恒定律C.

11、在火力发电机中，燃气燃烧产生的内能不可能全部变成电能D. 在热传导中，热量不可能自发地从低温物体传递给高温物体【答案】ACD【解析】A、一切自发进行的与热现象有关的宏观过程，都具有方向性是不可逆的，故A正确；B、第二类永动机违背了热力学第二定律，与热力学相关的宏观过程具有方向性，故B错误；C、无论采用任何设备和手段进行能量转化，总是遵循“机械能可全部转化为内能，而内能不能全部转化为机械能，故C正确；D、在一定条件下，热能够从低温物体传递到高温物体，热量不可能自发地从低温物体传递给高温物体，D正确。点睛：此题考查热力学第二定律的内容：一种表述：不可能从单一热源吸取热量，使之完全变为有用功而不产生

12、其他影响另一种表述是：不可能使热量由低温物体传递到高温物体，而不引起其他变化第二定律说明热的传导具有方向性。10. 【3-3】对于液体在器壁附近的液面发生弯曲的现象，如下图，对此有以下几种解释，其中正确的选项是( )图中外表层分子的分布比液体内部疏图中附着层分子的分布比液体内部密图中外表层分子的分布比液体内部密图中附着层分子的分布比液体内部疏A. 只有对B. 只有对C. 只有对D. 全对【答案】C【解析】液体外表具有收缩的趋势，即液体外表表现为张力，是液体外表分子间距离大于液体内局部子间的距离，密度较小，且液面分子间表现为引力；故外表层I、内分子的分布比液体内部疏，故正确，错误；附着层I内分子

13、与容器壁间引力大于内部液体分子引力，附着层分子距离小，密度大，故正确；附着层II内分子与容器壁间吸引力小于内部液体分子引力，附着层分子距离大，密度小，故正确，应选项C正确。点睛：解决此题的关键会用分子间距离与的大小关系，从而判断分子力表现为引力还是斥力；明确液体外表张力、浸润与不浸润的微观意义。11. 【3-3】一定质量的理想气体经历如下图的一系列过程，ab、bc、cd和da这四段过程在p T图上都是直线段，ab和dc的延长线通过坐标原点O，bc垂直于ab，ad平行于纵轴，由图可以判断( )A. ab过程中气体体积不断减小,外界对气体做正功，气体内能减小B. bc过程中气体体积不断减小，外界对

14、气体做正功，气体内能不变C. cd过程中气体体积不断增大，气体对外界做正功，气体内能增加D. da过程中气体体积不断增大，气体对外界做正功，气体内能不变【答案】D【解析】ab过程是等容变化，内能减小，bc过程中，根据可以知道，体积减小，温度降低，那么内能减小，cd过程中是等容变化，内能增加，da过程中是等温变化，压强减小，那么体积增大，气体气体对外界做正功，气体内能不变，应选项D正确。点睛：此题考查气体的状态方程中对应的图象，要抓住在图象中等压线为过原点的直线，解决此类题目得会从图象中获取有用信息，判断出气体状态情况。12. 【3-3】阿伏加德罗常数为NA(mol1)，铝的摩尔质量为M(kg/

15、mol)，铝的密度为(kg/m3)，那么以下说法不正确的选项是()A. 1 kg铝所含原子数为NAB. 1m3铝所含原子数为NA/MC. 1个铝原子的质量为M/NA (kg)D. 1个铝原子所占的体积为M/NA (m3)【答案】A【解析】A、铝所含原子数为：，故A错误；B、铝所含原子数为：，故B正确；C、1个铝原子的质量为：，故C正确；D、1个铝原子所占的体积为：,故D正确.点睛：解答此题要掌握：知道物体质量，求出其物质的量和分子个数以及每个分子的质量；建立正确模型，正确解答气体分子所占空间大小。13. 【3-4】一列简谐横波波沿X轴正方向传播，在t=0时刻波形如下图。这列波在P(x=1)点依

16、次出现两个波峰的时间间隔为0.4s，以下说法正确的选项是( ) A. 这列波的波长是5mB. 这列波的速度是8 m /sC. 质点Q需要再经过0.9s，才能第一次到达波峰处D. 质点Q到达波峰时，质点P也恰好到达波峰处【答案】D【解析】从图中可知，故，AB错误；从图示位置传播到Q点所需时间为，因为波沿x轴正方向传播，所以质点启动方向为向上，故波传播到Q点后，还需要四分之一周期到达波峰，所以质点Q共需要时间，C错误；因为PQ之间相距8m，为两个波长，所以两者为同相点，振动步调一致，故质点Q到达波峰时，质点P也恰好到达波峰处，D正确；14. 【3-4】如下图为半圆形的玻璃砖，C为AB的中点，OO

17、为过C点的AB面的垂线，ab两束不同频率的单色可见细光束垂直AB边从空气射入玻璃砖，且两束光在AB面上入射点到C点的距离相等，两束光折射后相交于图中的P点，以下判断正确的选项是 A. 在半圆形的玻璃砖中，a光的传播速度大于b光的传播速度B. a光的频率大于b光的频率C. 两种色光分别通过同一双缝干预装置形成的干预条纹，相邻明条纹的间距a光的较大D. 假设ab两束光从同一介质射入真空过程中，a光发生全反射的临界角小于b光发生全反射的临界角【答案】AC【解析】由图分析可知，玻璃砖对b光的偏折角大于对a光的偏折角，根据折射定律得知：玻璃砖对b光的折射率大于对a光的折射率，由得知，a光在玻璃砖中的速度

18、大于b光的传播速度，A正确；对于同种介质，光的折射率越大，光的频率越大，那么知a光的频率小于b光的频率，B错误；双缝干预条纹的间距与波长成正比，a光的频率小，波长长，故相邻明条纹的间距a光的较大，C正确；由临界角公式分析得知，a光的折射率n小，那么a光发生全反射的临界角大于b光发生全反射的临界角，D错误15. 【3-4】一列简谐横波沿x轴负方向传播，图甲是t=1 s时的波形图，图乙是波中某振动质点位移随时间变化的振动图象两图同一时间起点，那么乙图可能是甲图中哪个质点的振动图象 A. x=0处的质点B. x=1 m处的质点C. x=2 m处的质点D. x=3 m处的质点【答案】A【解析】由图乙可

19、知，该波的振动周期是，所以结合甲图可知，时，该波的波形如图中红色线：图乙上，时刻，只有 处质点位于最大位移处，故乙图是处的质点的振动图象，应选项A正确。点睛：根据波的传播方向判断出质点的振动方向，由振动图象读出质点的振动方向都是应具有的根本能力。16. 【3-4】如下图，S1、S2是两个相干波源，它们振动同步且振幅相同，实线和虚线分别表示在某一时刻它们所发出的波的波峰和波谷，关于图中所标的a、b、c、d四点，以下说法中正确的有( )A. 该时刻a质点振动最弱，b、c质点振动最强，d质点振动既不是最强也不是最弱B. 该时刻a质点振动最弱，b、c、d质点振动都最强C. a质点的振动始终是最弱的，

20、b、c、d质点的振动始终是最强D. 再过T/4后的时刻a、b、c、d三个质点都将处于各自的平衡位置【答案】CD、再过后的时刻a处于平衡位置，b、c两个质点回到自己的平衡位置，但b、c的振动始终是加强的，故D错误。点睛：两列波干预时，两列波的波峰与波峰、波谷与波谷相遇处，振动始终加强，波峰与波谷相遇处振动始终减弱由于两列波的振幅相等，振动加强点的振动等于波单独传播时振幅的2倍振动减弱的质点振幅为零。17. 【3-4】a、b两列简谐横波在同一介质中沿x轴正方向传播，波速均为v=/s。在t=0时，两列波的波形如下图，以下说法正确的选项是 A. a、b两列波的波长之比为5：8B. a、b两列波叠加时能

21、形成稳定的干预图样C. t=0时平衡位置在x=处的质点沿y轴正方向运动D. t=8s时介质中各质点的位置与t=0时的位置相同【答案】AD【解析】从图中可以看出两列波的波长分别为，那么波长之比，A正确；两列性质相同的简谐横波a、b在同一介质中传播时波速是相等的，根据知，它们的波长不等，那么频率不等，因此a、b两列波叠加时不能形成稳定的干预图样，B错误根据波形平移法可知，a、b两波单独传播时平衡位置在x=处的质点均沿y轴负方向运动，由波的叠加原理可知，t=0时平衡位置在x=处的质点沿y轴负方向，C错误；a、b两波周期分别为，由于，而波每经过一个周期时介质中各质点状态重复，所以t=8s时介质中各质点

22、的位置与t=0时的位置相同，故D正确二、实验题8分18. 现代奥运会帆船赛场通常采用风力发电给蓄电池充电，为路灯提供电能用光敏电阻作为传感器控制路灯电路的开关，实现自动控制光敏电阻的阻值随照射光的强弱而变化，作为简化模型，可以近似认为，照射光较强(如白天)时电阻几乎为0：照射光较弱(如夜晚)时电阻接近于无穷大利用光敏电阻作为传感器，借助电磁开关，可以实现路灯自动在白天关闭，夜晚翻开电磁开关的内部结构如下图.1、2两接线柱之间是励磁线圈，3、4两接线柱分别与弹簧片和触点连接当励磁线圈中电流大于50 mA时，电磁铁吸合铁片，弹簧片和触点别离，3、4断开；电流小于50 mA时，3、4接通励磁线圈中允

23、许通过的最大电流为100 mA. (1)利用以下器材设计一个自动控制路灯的电路，画出电路原理图_光敏电阻R1，符号灯泡L，额定功率40 W，额定电压36 V，符号保护电阻R2，符号电磁开关，符号蓄电池E，电压36 V，内阻很小；开关S，导线假设干(2)如果励磁线圈的电阻为200 ，励磁线圈允许加的最大电压为_V，保护电阻R2的阻值范围为_.【答案】 (1). (2). 20 (3). 160320【解析】试题分析：励磁线圈中允许通过的最大电流为100mA和电阻为200，由欧姆定律求出最大电压；励磁线圈中电流大于50mA时电磁铁吸合铁片，最大电流为100mA，那么励磁线圈电流范围为50mA-10

24、0mA，根据欧姆定律求解保护电阻的阻值范围1如下图2励磁线圈中允许通过的最大电流为，电阻为，由欧姆定律得：最大电压为由题得知，励磁线圈电流范围为，根据欧姆定律得保护电阻的最大值为，最小值为，故保护电阻的阻值范围为160520三、计算题共44分,其中14-15为必做题，1617为选做题，可以在【3-3】和【3-4】中任意选其中的一组题作答.19. 如下图，质量m1的小车静止在光滑的水平面上，车长L，现有质量m2可视为质点的物块，以水平向右的速度v02m/s从左端滑上小车，最后在车面上某处与小车保持相对静止。物块与车面间的动摩擦因数0.5，取g10m/s2，求：(1)二者到达的共同速度大小；(2)

25、假设要使物块不从小车右端滑出，物块滑上小车左端的速度v1不超过多大?【答案】1/s；2不超过5m/s【解析】(1)设物块与小车共同速度为v，以水平向右为正方向，根据动量守恒定律有: 代入数据得：v=/s。(2)要使物块恰好不从车面滑出，须使物块到达车面最右端时与小车有共同的速度，设其为v，那么：由功能关系有： 代入数据解得v15m/s故要使物块不从车右端滑出，物块滑上小车左端的速度v1不超过5m/s。20. 如图示，光滑水平直轨道上有三个质量均为m的物块A、B、C。B的左侧固定一轻弹簧(弹簧左侧的挡板质量不计)设A以速度v0朝B运动，压缩弹簧；当A、 B速度相等时，B与C恰好相碰并粘接在一起，

26、然后继续运动假设B和C碰撞过程时间极短求从A开始压缩弹簧直至与弹簧别离的过程中，(1)整个系统损失的机械能；(2)弹簧被压缩到最短时的弹性势能【答案】12【解析】试题分析：1从A压缩弹簧到A与B具有相同速度v1时，对AB与弹簧组成的系统，由动量守恒定律得mv02mv1 此时B与C发生完全非弹性碰撞，设碰撞后的瞬时速度为v2，损失的机械能为E，对BC组成的系统，由动量守恒定律和能量守恒定律得mv12mv2 联立式得2由式可知v2v1，A将继续压缩弹簧，直至ABC三者速度相同，设此速度为v3，此时弹簧被压缩至最短，其弹性势能为Ep，由动量守恒定律和能量守恒定律得mv03mv3 联立式得考点：动量守

27、恒定律、能量守恒定律【名师点睛】此题综合考查了动量守恒定律和能量守恒定律，综合性较强，关键合理地选择研究的系统，运用动量守恒进行求解。21. 【3-3】如下图，用质量为m、面积为S的可动水平活塞将一定质量的理想气体密封于悬挂在天花板上的气缸中，当环境的热力学温度为T0时，活塞与气缸底部的高度差为h0，由于环境温度逐渐降低，活塞缓慢向上移动距离h。假设外界大气压恒为p0，密封气体的内能U与热力学温度T 的关系为U=kTk为取正值的常数，气缸导热良好，与活塞间的摩擦不计，重力加速度大小为g，求此过程中：1外界对密封气体做的功W；2密封气体向外界放出的热量Q。【答案】12【解析】塞缓慢移动的过程，封

28、闭气体做等压变化，有：，其中解得：根据热力学第一定律可知，该过程中气体减少的内能为：由可知，此处仅为数值根据盖吕萨克定律可得：，解得：22. 【3-3】如下图，一水平放置的薄壁气缸，由截面积不同的两个圆筒连接而成，质量均为m的活塞A、B用一长度为3L30cm、质量不计的轻细杆连接成整体，它们可以在筒内无摩擦地左右滑动且不漏气。活塞A、B的面积分别为SA200cm2和SB100cm2，气缸内A和B之间封闭有一定质量的理想气体，A的左边及B的右边都是大气，大气压强始终保持为p01.0105Pa。当气缸内气体的温度为T1500K时，活塞处于图示位置平衡。问：1此时气缸内理想气体的压强多大？2当气缸内气体的温度从T1500K缓慢降至T2200K时，活塞A、B向哪边移动？移动的位移多大?稳定后气缸内气体压强多大？