山东省泰安市2019-2020学年高二下学期期末考试物理试题（可编辑） PDF版含答案 8页

高二物理试题 第 页（共 6 页） 2020.7 试卷类型：A 高 二 年 级 考 试 物 理 试 题 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共 6 页，满分 100 分，考试时 间 90 分钟。 第Ⅰ卷 （选择题 共48分） 注意事项： 1． 答第 I 卷前，考生务必将自己的姓名、考号、试卷类型、考试科目用铅笔涂写在答题 卡上。 2． 每小题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡 皮擦干净后，再选涂其它答案，不能答在试卷上。 3． 考试结束后，监考人员将本试卷和答题卡一并收回。 一、选择题：本题共 12 小题，每小题 4 分。 在每小题给出的四个选项中，第 1～8 题只有 一项符合题目要求，第 9～12 题有多项符合题目要求。 全部选对的得 4 分，选对但不 全的得 2 分，有选错的得 0 分。 1． 居室装修中经常用到的花岗岩、大理石等装饰材料含有放射性元素。 这些放射性元素 会发生衰变， 放射出α、β、γ射线， 这些射线会导致细胞发生癌变及呼吸道等方面的疾 病。 关于放射性元素氡及三种射线，下列说法正确的是 A. γ射线是高速电子流 B. 发生α衰变时，生成核与原来的原子核相比，中子数减少了 2 C. β衰变中释放的电子是核外电子 D. 三种射线中α射线的穿透能力最强，电离能力最弱 2. 一质点作直线运动，某时刻v>0，a>0，s>0，从某时刻把加速度均匀减小，则 A. 速度继续增大，直到加速度为零时，速度最大 B. 位移逐渐减小，直到加速度等于零时，质点静止 C. 位移继续增大，直到加速度等于零时，质点静止 D. 速度逐渐减小，直到加速度等于零时，速度为零 1 高二物理试题 第 页（共 6 页） 3. 如图，a、b 是航天员王亚平在“天宫一号”实验舱做水球实验时 水球中形成的气泡，两气泡温度相同且 a 的体积大，气体视为理 想气体，则下列说法正确的是 A. 水球内的水分子之间只有斥力 B. 水球表面的水分子之间只有引力 C. a 内气体的分子平均动能比 b 的大 D. 在水球表面滴一小滴红墨水，最后水球将呈红色 4. 如图所示为氢原子能级图，一群氢原子处于基态，现用光子能 量为E的一束单色光照射这群氢原子， 氢原子吸收光子后能向 外辐射六种不同频率的光，已知普朗克常量为h，真空中光速为 c，在这六种光中 A. 最容易发生衍射现象的光是由n＝2 能级跃迁到n＝1 能级产生的 B. 频率最大的光是由n＝2 能级跃迁到n＝1 能级产生的 C. 这些光在真空中的最小波长为 ch E D. 这些光在真空中的最大波长为 ch E 5. 图甲为风力发电的简易模型。 在风力作用下，风叶带动与杆固连的永磁铁转动，磁铁下 方的线圈与电压传感器相连。 在某一风速时，传感器显示的电压按图乙正弦规律变化， 则 A. 风叶的转速为 0.4r/s B. 线圈两端电压的有效值为 11V C. 交变电流的电压表达式为u＝22sin5πt V D. 交变电流的电压表达式为u＝22sin10πt V 6. 如图所示的四种明暗相间的条纹分别是红光、黄光各自通过同一个双缝干涉仪器形成 的干涉图样以及绿光、紫光各自通过同一个单缝形成的衍射图样(黑色部分表示亮纹)。 在下面的四幅图中从左往右排列，亮条纹的颜色依次是 A. 黄绿红紫 B. 黄紫红绿 C. 红紫黄绿 D. 红绿黄紫 2 高二物理试题 第 页（共 6 页） 7. 水银气压计中混入了一个气泡，上升到水银柱的上方，使水银柱上方不再是真空。 当实 际大气压相 当于 768mm 高的水银柱产生的压强时， 这个水银气压计的读 数 只 有 750mm，此时管中的水银面到管顶的距离为 80mm。 当这个气压计的读数为 740mm 水 银柱时，实际的大气压相当于（设温度保持不变） A. 755mm 高的水银柱产生的压强 B. 756mm 高的水银柱产生的压强 C. 757mm 高的水银柱产生的压强 D. 758mm 高的水银柱产生的压强 8. 空调在制冷过程中，室内空气中的水蒸气接触蒸发器液化成水，经排水管排走，空气中 的水分减少。 若某空调工作一段时间后，排出水的体积为V，已知水的密度为ρ，摩尔质 量为M，阿伏加德罗常数为NA，则排出水中水分子的总数为 A. ρV M NA B. M ρV C. M ρV NA D. ρV M 9. 如图甲是某小组的同学在探究光电效应现象时的电路， 分别用频率为ν1、ν2 的单色光 照射真空管的阴极，阴极发射出的光电子最大速度之比为 1∶2。 电路中形成的两条光电 流与电压之间的关系曲线如图乙所示，普朗克常量用h表示。 则以下说法正确的是 A. 遏止电压之比为U甲∶U乙=4∶1 B. 乙线对应的光强大于甲线对应的光强 C. 该金属的逸出功为 4hν1-hν2 3 D. 甲线对应入射光的频率为ν1 10. 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 3 高二物理试题 第 页（共 6 页） 11. 如图 a 所示，理想变压器原线圈通过理想电流表接在一交流电源的两端，交流电源输 出的电压u随时间t变化的图线如图 b 所示， 副线圈中接有理想电压表及阻值R＝40Ω 的负载电阻。 已知原、副线圈匝数之比为 5∶1，则下列说法中正确的是 A. 电流表的示数为 0.2A B. 电压表的示数为 40 2姨 V C. 电阻R消耗的电功率为 40W D. 通过电阻R的交变电流的频率为 2Hz 12. a、b 两质点在同一直线上运动 ，它们的位移—时间图象 分别为图中直线a和曲线b。 已知b质点的加速度恒定，t=0 时二者距离为 9m，t=3s 时直线a和曲线b刚好相切，则 A. a质点做匀速直线运动且其速度为 8 3 m/s B. t=3s 时a质点和b质点相遇，且此时速度相等 C. t=1s 时b质点的速度 10m/s D. b质点的加速度为-2m/s2 4 高二物理试题 第 页（共 6 页） 第Ⅱ卷 （非选择题 共 52 分） 二、 实验题（本题共 2 题，共 14 分）。 13. （7 分）如图所示，将打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下 落，利用此装置可以测量重力加速度. （1）所需器材有打点计时器(带导线)、纸带、复写纸、带铁夹 的铁架台和带夹子的重物，此外还需 ____(填字母代号) 中的器材. A. 直流电源、天平及砝码 B. 直流电源、毫米刻度尺 C. 交流电源、天平及砝码 D. 交流电源、毫米刻度尺 （2）通过作图象的方法可以剔除偶然误差较大的数据，提高实验的准确程度.为使图 线的斜率等于重力加速度，除作v－t图象外，还可作 ________ 图象，其纵轴表示的 是 __________，横轴表示的是 ________. 14. （7 分）如图所示，在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，需要从标尺上读出某条亮 条纹的位置. 图（a）中所示的读数是 mm. 若双缝相距为d，双缝到屏间的距离为l，相邻两个亮条纹中心的距离为Δx，则光的波 长表示为λ＝ (字母表达式)，某同学在两个亮条纹之间测量，测出以下结果，其他 数据为：d＝0.20mm，l＝700mm，测量Δx的情况如图（b）所示. 由此可计算出该光的波长 为：λ＝________m. 三、解答题（本题共 4 小题，共 38 分。 解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演 算步骤，只写出最后答案的不得分。 有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和 单位） 15. （9 分）如图，半径为R的半球形玻璃体置于水平桌面上，半球的上表面水平，球面与桌 面相切于A点。 一细束单色光经球心O从空气中射入玻璃体内，入射角为 60°，出射光 线射在桌面上B点处，AB之间的距离为 3姨 3 R。 求： 5 高二物理试题 第 页（共 6 页） （1）玻璃折射率 （2）入射光束在纸面内向左平移，射入玻璃体的光线在球 面上恰好发生全反射时， 光束在上表面的入射点到O 点的距离。 不考虑光线在玻璃体内的多次反射 16. （9 分）一物体自O点由静止出发，沿此直线做匀加速运动，依次经过A、B、C三点，AB间 的距离为l1=4m，BC 间的距离为l2=8m，已知物体通过AB段与BC段所用的时间相等。 求 O与A的距离。 17. （10 分）如图，一粗细均匀的 U 形管竖直放置，A侧上端封闭，B侧上 端与大气相通，下端开口处开关 K 关闭；A侧空气柱的长度L＝15.0cm， B侧水银面比A侧的高h＝3.0cm。现将开关 K 打开，从 U 形管中放出部 分水银，当两侧水银面的高度差为h1＝10.0cm 时将开关 K 关闭。 已知 大气压强p0＝75.0cmHg。 （1）求放出部分水银后A侧空气柱的长度； （2）此后再向B侧注入水银，使A、B两侧的水银面达到 同一高度，求注入的水银在管内的长度。 18. （10 分）一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以 v0=8m/s 的速度匀速行 驶的货车有违章行为时，决定前去追赶，经过t0=5s 后警车发动起来，并以a=2m/s2 的加 速度做匀加速运动，但警车的行驶速度必须控制在vm=72km/h 以内. 问： （1）警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离xm 是多少？ （2）警车发动后要多长时间才能追上货车？ 6 OD sin（90°-r） = OE sinC 高 二 年 级 考 试 物理试题参考答案及评分标准 第I卷(选择题，共48分) 一、选择题(48分) 第Ⅱ卷(非选择题，共52分) 二、实验题（14 分） 13. （1）D（2 分） （2）v2 2 －h（3 分） 速度平方的二分之一 重物下落的高度（各 1 分）（其 他符合的答案也正确，如v2-2h 等） 14. 5.24（2 分） d l Δx（2 分） 4.40×10-7（3 分） 三、解答题（38 分） 15. 解：如图 a 所示， tanr=AB/OA ① n= sini sinr ② 由以上两式得n= 3姨 ③ （2）临界角C，如图 b 所示，∠EDO=C sinC= 1 n ④ 正弦定理 OD sin（90°-r） = OE sinC ⑤ 解得OE= 2 3 R ⑥ 评分标准：②⑤⑥每式各 2 分，①③④每式各 1 分 16. 解：设物体的加速度为a,到达A点的速度为v0,通过AB段和BC段所用的时间为t,则有 l1=v0t+ 1 2 at2 ① l1+l2=2v0t+2at2 ② 联立①②式得l2-l1=at2 ③ 3l1-l2=2v0t ④ 设O与A的距离为l，则有l= v0 2 2a ⑤ 联立③④⑤式得l=0.5m ⑥ 评分标准：①②⑤每式各2 分，③④⑥每式各 1 分 题号 1 2 3 4 5 6 7 答案 B A D C C C B 8 9 10 11 12 A AC BD AC BD 高二物理试题参考答案 第 1 页（共 2 页） 2020. 7 高二物理试题参考答案 第 2 页（共 2 页） 17. 解： （1）对A侧空气柱 状态 1（如图 1）：p=75+3=78cmHg V=LS=15S cm3 ① 状态 2（如图 2）：p1=75-10=65cmHg V1=L1S ② 由玻意耳定律得 pV=p1V1 ③ 解得：L1=18cm ④ （2）对A侧空气柱 状态 3（如图 3）：p2=75cmHg V2=L2S ⑤ 由玻意耳定律得 pV=p2V2 ⑥ 解得：L2=15.6cm ⑦ 注入的水银在管内的长度ΔL=2（L1-L2）+h1＝14.8cm ⑧ 评分标准：①②④⑤⑦⑧每式各 1 分，③⑥每式各 2 分 18. 解：（1）警车在追赶货车的过程中，当两车速度相等时，它们间的距离最大，设警车发 动后经过t1 时间两车的速度相等． 则t1＝v0 a ① x货＝v0（t0+t1） ② x警＝ 1 2 at 2 1 ③ 所以两车间的最大距离，Δx＝x货－x警＝56m. ④ （2）vm＝72km/h＝20m/s， 当警车刚达到最大速度时， 运动时间t2= vm a =10s，x′货＝v0（t0+t2） ⑤ x′警＝ 1 2 at2 2＝ 1 2 ×2×102m＝100m ⑥ 因为x′货>x′警，故此时警车尚未赶上货车， 且此时两车距离Δx′＝x′货－x′警＝20m， ⑦ 警车达到最大速度后做匀速运动，设再经过Δt时间追赶上货车， 则Δt＝ Δx′ v0-v ＝ 5 3 s ⑧ 所以警车发动后追上货车要经过t＝t2＋Δt＝ 35 3 s=11.7s ⑨ 评分标准：①②③④⑤⑥⑦⑨每式各 1 分，⑧式 2 分