山西省孝義市2021學(xué)年下學(xué)期高二年級(jí)期末考試物理試卷考試時(shí)間90分鐘，滿分100分。一、選擇題共42分。1－10題單選，每題3分，共30分；11－13題多選，每題4分，共12分。漏選得2分，錯(cuò)選不得分1關(guān)于近代物理，下列說(shuō)法正確的是Aα射線是高速運(yùn)動(dòng)的氦原子B從金屬表面逸出的光電子的最大初動(dòng)能與照射光的頻率成正比C核聚變反應(yīng)方程，表示中子D玻爾將量子觀念引入原子領(lǐng)域，其理論能夠解釋氦原子光譜的特征2如圖甲，合上開關(guān)，用光子能量為的一束光照射陰極K，發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為零。調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表讀數(shù)小于時(shí)，電流表讀數(shù)仍不為零，當(dāng)電壓表讀數(shù)大于或等于時(shí)，電流表讀數(shù)為零。把電路改為圖乙，當(dāng)電壓表讀數(shù)為1V時(shí)，逸出功及電子到達(dá)陽(yáng)極時(shí)的最大動(dòng)能為3如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m1＝60g的人抓在一只大氣球下方，氣球下面有一根長(zhǎng)繩。氣球和長(zhǎng)繩的總質(zhì)量為m2＝20g，當(dāng)靜止時(shí)人離水面的高度為h＝6m，長(zhǎng)繩的下端剛好和水面接觸。如果這個(gè)人開始沿繩向下滑，當(dāng)他滑到繩下端時(shí)，他離水面高度約是可以把人看做質(zhì)點(diǎn)一彈簧槍對(duì)準(zhǔn)以5m/s的速度沿光滑桌面迎面滑來(lái)的木塊發(fā)射一顆鉛彈，射出速度為10m/s，鉛彈射入木塊后未穿出，木塊繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，速度變?yōu)?m/s。如果想讓木塊停止運(yùn)動(dòng)，并假定鉛彈射入木塊后都不會(huì)穿出，則應(yīng)再向木塊迎面射入的鉛彈數(shù)為顆顆顆顆5如圖所示是歷史上的幾個(gè)著名實(shí)驗(yàn)的裝置，其中發(fā)現(xiàn)電子的裝置是6關(guān)于感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、磁通量、磁通量的變化量，下列說(shuō)法不正確的是A穿過(guò)回路的磁通量越大，磁通量的變化量不一定越大，回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也不一定越大B穿過(guò)回路的磁通量的變化量與線圈的匝數(shù)無(wú)關(guān)，回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與線圈的匝數(shù)有關(guān)C穿過(guò)回路的磁通量的變化率為0，回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一定為0D某一時(shí)刻穿過(guò)回路的磁通量為0，回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一定為07一單匝閉合線框在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，線框中的最大磁通量為Φm，最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為Em。下列說(shuō)法正確的是A當(dāng)磁通量為最大時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為最大B當(dāng)磁通量增大時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)在增大C角速度ω等于 時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)等于8阻值不計(jì)的矩形導(dǎo)體線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，繞垂直于磁感線的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈兩端的電壓隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖所示。則下列說(shuō)法正確的是A在時(shí)，線圈平面與磁感線方向平行B電壓表連接在線圈兩端時(shí)，其示數(shù)為10VD當(dāng)接外電路時(shí)，線圈內(nèi)的電流方向在1s內(nèi)改變50次9如圖所示的電路中，有一自耦變壓器，左側(cè)并聯(lián)一只理想電壓表V1后接在穩(wěn)定的交流電源上；右側(cè)串聯(lián)燈泡L和滑動(dòng)變壓器R，R上并聯(lián)一只理想電壓表V2，下列說(shuō)法中正確的是不動(dòng)，滑片A，則R2的阻值為。1512分如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌MN、/s2，問(wèn)：1通過(guò)cd棒的電流I是多少，方向如何2棒ab受到的力F多大3棒cd每產(chǎn)生Q＝的熱量，力F做的功W是多少1623分如圖所示，水平面以CK虛線所示為界左側(cè)光滑，右側(cè)粗糙并且存在有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，滑塊與粗糙水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝，一長(zhǎng)為L(zhǎng)＝的輕杠上端有一個(gè)質(zhì)量為M＝1g的小球，輕杠用鉸鏈固接在地面上，并處于豎直位置，同時(shí)與一帶電的質(zhì)量為m的滑塊分離后可看做質(zhì)點(diǎn)相接觸，滑塊m與所有的接觸物體都彼此絕緣，由于輕微擾動(dòng)是系統(tǒng)發(fā)生運(yùn)動(dòng)，已知輕杠在小球M與滑塊脫離時(shí)刻與水平面成α＝30°，當(dāng)滑塊滑到ABsAB＝5m區(qū)間一直受到水平向右的恒力F＝作用，然后滑塊通過(guò)BC；滑塊m經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，沿水平地面向右做直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)物體向右移動(dòng)了3m到達(dá)D點(diǎn)；若t時(shí)刻撤去勻強(qiáng)電場(chǎng)，滑塊m最后停在C的右方處。g＝10m/s2，求：1滑塊的質(zhì)量和小球與滑塊分離時(shí)m的速度；2滑塊進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度和撤去電場(chǎng)的時(shí)刻t；3從滑塊經(jīng)過(guò)C點(diǎn)到最終停止，克服摩擦力做的功W1和克服電場(chǎng)力做的功W2。二選考題：共15分。請(qǐng)考生從給出的兩道題中任選題作答。如果多做，則按所做的第一題計(jì)分。1單選題3分兩個(gè)分子從靠得不能再靠近的位置開始，使二者之間的距離逐漸增大，直到大于分子直徑的10倍以上。這一過(guò)程中，關(guān)于分子間的相互作用力，下列說(shuō)法中正確的是A分子間的引力在減小，斥力在增大B分子間的斥力在減小，引力在增大C分子間的相互作用力的合力先減小后增大，再減小D分子間的相互作用力的合力先減小后增大2多選題4分。漏選得2分，錯(cuò)選不得分如圖所示表示一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)變化過(guò)程中的四個(gè)狀態(tài)，圖中平行于橫軸，ab的延長(zhǎng)線過(guò)原點(diǎn)，以下說(shuō)法正確的是，氣體溫度升高，氣體體積增大，氣體體積增大，氣體體積增大38分如圖所示，足夠長(zhǎng)的圓柱形汽缸豎直放置，其橫截面積為×10－3m2汽缸內(nèi)有質(zhì)量m＝3g的活塞?；钊c汽缸壁密封良好，不計(jì)摩擦，開始時(shí)活塞被銷子K固定于如圖位置，離缸底15cm，此時(shí)汽缸內(nèi)密閉氣體的壓強(qiáng)為×105/s2①現(xiàn)對(duì)密閉氣體降溫，當(dāng)溫度降到300K時(shí)，其壓強(qiáng)為多大；②達(dá)到問(wèn)題1的條件時(shí)拔去銷子K，活塞開始向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它最后靜止在某一位置時(shí)，汽缸內(nèi)氣體的溫度為360K，則這時(shí)活塞離缸底的距離為多少1單選題3分下列說(shuō)法正確的是A激光測(cè)距是應(yīng)用了激光相干性好的特點(diǎn)B光導(dǎo)纖維傳送圖象信息利用了光的衍射原理C在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中要使條紋變寬，可采用的辦法是將入射光由綠光變?yōu)榧t光、B兩種光從相同的介質(zhì)入射到真空中，若A光的頻率大于B光的頻率，則逐漸增大入射角，B光先發(fā)生全反射2多選題4分。漏選得2分，錯(cuò)選不得分如圖甲所示，沿波的傳播方向上有六個(gè)質(zhì)點(diǎn)a、b、c、d、e、f，相鄰兩質(zhì)點(diǎn)之間的距離均為2m，各質(zhì)點(diǎn)均靜止在各自的平衡位置。t＝0時(shí)刻振源a開始做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，取豎直向上為振動(dòng)位移的正方向，其振動(dòng)圖象如圖乙所示，形成的簡(jiǎn)諧橫波以2m/s的速度水平向右傳播。則下列說(shuō)法中正確的是時(shí)，質(zhì)點(diǎn)d開始振動(dòng)的方向沿y軸正方向～4s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)c運(yùn)動(dòng)的路程為12cm～內(nèi)質(zhì)點(diǎn)d的加速度正在逐漸減小時(shí)質(zhì)點(diǎn)e第一次回到平衡位置E各質(zhì)點(diǎn)都振動(dòng)起來(lái)后，a與d的振動(dòng)方向始終相反38分如圖所示，平行玻璃板的厚度d＝6cm，光線AB以入射角θ1＝45°從空氣射到平行玻璃板的上表面，經(jīng)兩次折射后從玻璃板的下表面射出。已知玻璃的折射率n＝。求出射光線CD相對(duì)于入射光線AB偏離的距離δ。

山西省孝義市2021學(xué)年下學(xué)期高二年級(jí)期末考試物理試卷參考答案【解析】α射線是高速運(yùn)動(dòng)的氦核流，不是氦原子．故A錯(cuò)誤．根據(jù)光電效應(yīng)方程Em=-W0，知最大初動(dòng)能與照射光的頻率成線性關(guān)系，不是成正比，故B錯(cuò)誤．核聚變反應(yīng)方程12H13H-→24He01n中，01n表示中子．故C正確．玻爾將量子觀念引入原子領(lǐng)域，其理論能夠解釋氫原子光譜的特征．故D錯(cuò)誤．考點(diǎn)：本題考查了放射性元素的衰變、光電效應(yīng)方程、玻爾理論、核聚變等知識(shí)【解析】設(shè)用光子能量為的光照射時(shí)，光電子的最大初動(dòng)能為，陰極材料逸出功為，當(dāng)反向電壓達(dá)到：以后，具有最大初動(dòng)能的光電子也達(dá)不到陽(yáng)極。因此有：由光電效應(yīng)方程：由以上兩式：，

所以此時(shí)最大初動(dòng)能為，該材料的逸出功為。當(dāng)電壓表讀數(shù)為時(shí)，則電子到達(dá)陽(yáng)極時(shí)的最大動(dòng)能為：，故B正確，ACD錯(cuò)誤。【解析】設(shè)人的速度v1，氣球的速度v2，根據(jù)人和氣球動(dòng)量守恒得：，所以，氣球和人運(yùn)動(dòng)的路程之和為h=6m，則，，即人下滑，氣球上升，所以人離地高度為，故D正確，ABC錯(cuò)誤?！窘馕觥恳阅緣K的初速度方向?yàn)檎较颍O(shè)第一顆鉛彈打入后，設(shè)鉛彈和木塊的共同速度為v1，即：，解得：，設(shè)要使木塊停下來(lái)或反向運(yùn)動(dòng)，總共至少打入n顆鉛彈，以鉛彈與木塊組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，由動(dòng)量定恒得：，則，即：n≥7，總共至少要打入7顆鉛彈．即還需要再打入6個(gè)，故B正確，ACD錯(cuò)誤。5B【解析】湯姆孫利用氣體放電管研究陰極射線，發(fā)現(xiàn)了電子，故選項(xiàng)B正確。【解析】E＝n的理解可以與加速度的定義式a＝類比，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與磁通量、磁通量的變化量均無(wú)關(guān)，而與磁通量的變化率有關(guān)．具體關(guān)系為：感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與磁通量的變化率成正比，且磁通量的變化率可以等效為一匝線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．7．C【解析】根據(jù)正弦式交變電流的產(chǎn)生及其變化規(guī)律知設(shè)從中性面開始，e＝Emsinωt＝BSωsinωt＝Φmωsinωt可知選項(xiàng)C正確?！窘馕觥烤€圈兩端電壓為最大時(shí)，通過(guò)線圈的磁通量為0線圈平面與磁感線方向平行，選項(xiàng)A正確，電壓表示數(shù)為有效值U＝＝V，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；由于電壓隨時(shí)間按正弦規(guī)律變化，平均值不是10V，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；s時(shí)；當(dāng)連接外電路時(shí)，線圈內(nèi)的電流方向在1s內(nèi)改變100次，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。9A【解析】若F不動(dòng)，滑片A。通過(guò)R2和R的電流為I2＝IA－I1＝500mA－300mA＝200mA，由R的伏安特性曲線可以讀出，當(dāng)I2＝200mA時(shí)，R兩端的電壓為U＝4V，則R2兩端的電壓U2＝E－U＝5V，所以R2＝eq\fU2,I2＝eq\f5,200×10－3Ω＝25Ω。15、12分解：1棒cd受到的安培力Fcd＝IlB，棒cd受力平衡，則Fcd＝mgsin30°1分聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得I＝4A1分電流方向由d到c1分2棒ab與棒cd受到的安培力大小相等Fab＝Fcd1分對(duì)棒ab由平衡條件有F＝mgsin30°＋I(xiàn)lB2分代入數(shù)據(jù)解得F＝N1分3設(shè)在時(shí)間t內(nèi)棒cd產(chǎn)生Q＝J的熱量，由焦耳定律可知Q＝I2Rt1分設(shè)ab棒勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小為v，則產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E＝Blv1分由閉合電路歐姆定律知I＝eq\fE,2R1分由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式知，在時(shí)間t內(nèi)，棒ab沿導(dǎo)軌的位移＝vt，力F做的功W＝F1分綜合上述各式，代入數(shù)據(jù)解得W＝J1分16、（23分）解：1設(shè)分離時(shí)小球的速度為v0，滑塊的速度為v1，對(duì)小球有2分1分滑塊的水平速度和小球的水平分速度相等1分利用機(jī)械能守恒得m=4g2分設(shè)滑塊進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)滑塊的速度為v2由動(dòng)能定理（2分）得：（1分）設(shè)滑塊受到的電場(chǎng)力為F1，由走3m得a=-8m/s2滑塊向右減速到零所用時(shí)間（1分）位移大?。?分）根據(jù)牛頓第二定律：得F1=-24N（可知該電荷帶負(fù)電）（1分）所以撤去電場(chǎng)的時(shí)刻一定在返回的過(guò)程中，滑塊向左運(yùn)動(dòng)的加速度大小為（1分）再經(jīng)過(guò)時(shí)間t2撤去電場(chǎng)（1分）向左總位移大?。?分）由動(dòng)能定理有（1分）（1分）所以（1分）則撤去電場(chǎng)的時(shí)刻（1分）由上式中（2分）（2分）（3—3）（1）C【解析】AB當(dāng)分子間距增大時(shí)，分子之間的引力和斥力都同時(shí)減小，故AB錯(cuò)誤；CD當(dāng)兩個(gè)分子從靠近的不能再近的位置開始，使二者之間的距離逐漸增大，達(dá)到分子間距等于r0的過(guò)程，分子間的相互作用力（合力）減小，當(dāng)從r0再增大時(shí)，分子引力減小的較慢，故合力表現(xiàn)為引力，且增大，然后增大到某一值，又減少，至直到大于分子直徑的10倍，引力與斥力均幾乎為零，其合力為零，故C正確，D錯(cuò)誤。（2）BC【解析】是一個(gè)等容變化過(guò)程，隨壓強(qiáng)的減小，氣體的溫度降低，故錯(cuò)誤；是一個(gè)升壓、升溫的過(guò)程，同時(shí)體積增大，故B正確。，溫度不變，理想氣體內(nèi)能不變，但是由于壓強(qiáng)減小，所以體積增大，故C正確；是一個(gè)等壓、降溫的過(guò)程，同時(shí)體積減小，故D錯(cuò)誤；（3）【解】1氣體體積不變，由查理定律得解得：2設(shè)氣體溫度為360K時(shí)活塞離起底的距離為，由理想氣體狀態(tài)方程得，，解得：l3=（3-4）（1）C解析：由于激光的平行性好，激光傳播很遠(yuǎn)的距離后仍能保持一定的強(qiáng)度，常用來(lái)精確測(cè)距離，A錯(cuò)誤；用光導(dǎo)纖維束傳送圖象信息，這是光的全反射的應(yīng)用，B錯(cuò)誤；在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，條紋間距Δ＝eq\fl,dλ，要使條紋變寬，可以增大l、減小d或?qū)⑷肷涔庥刹ㄩL(zhǎng)較短的綠光變?yōu)椴ㄩL(zhǎng)較長(zhǎng)的紅光，C正確；頻率越大的光，折射率越大，全反射臨界角越小，所以A、B兩種光從相同的介質(zhì)入射到真空中，若A光的頻率大于B光的頻率，則逐漸增大入射角，A光先達(dá)到臨界角而發(fā)生全反射，D錯(cuò)誤。（2）AE解析：由振動(dòng)圖象可知，振動(dòng)周期為2s，波長(zhǎng)為λ＝vT＝4m，質(zhì)點(diǎn)a開始起振的方向?yàn)閥軸正方向，故波傳播到質(zhì)點(diǎn)d時(shí)，