陽信縣第一中學(xué)貫培中心高二期末考物理試題一、單選題1．下列說法中正確的是（）A．熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體B．密封在容器中的氣體，在完全失重的情況下，對器壁的壓強(qiáng)為零C．第二類永動機(jī)沒有違反能量守恒定律但違背熱力學(xué)第一定律D．壓縮氣體時氣體會表現(xiàn)出抗拒壓縮的力是由于氣體分子間存在斥力的緣故2．下列關(guān)于原子核與核能的說法正確的是（）A．粒子散射實(shí)驗(yàn)表明原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)B．平均結(jié)合能越大的原子核越穩(wěn)定，因此它的結(jié)合能也一定越大C．核子結(jié)合成原子核吸收的能量或原子核分解成核子釋放的能量稱為結(jié)合能D．根據(jù)玻爾理論，氫原子的核外電子由離核較遠(yuǎn)的軌道自發(fā)躍遷到離核較近的軌道，放出光子，電子的動能增加，電勢能減小3．甲為智能停車位，車位地面預(yù)埋有自感線圈L和電容器C構(gòu)成LC振蕩電路。當(dāng)車輛靠近或駛離自感線圈L時，可使線圈L自感系數(shù)發(fā)生變化，從而引起LC電路中的振蕩電流頻率變化。智能停車位計(jì)時器根據(jù)振蕩電流頻率變化，進(jìn)行計(jì)時。某次汽車靠近自感線圈L時，振蕩電路中的電流隨時間變化如圖乙所示，則下列說法正確的是（

）若汽車駛離智能停車位，則線圈L自感系數(shù)變大 B．t1~t2過程，電容C中電場能在增大C．t1~t2過程，線圈L的自感電動勢在減小 D．t2時刻電容器C所帶電量為最大4．如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中，第Ⅱ象限存在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，第Ⅳ象限存在垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為。半徑為L、電阻為R、圓心角為的扇形合金屬線框，繞O點(diǎn)以角速度順時針勻速轉(zhuǎn)動。則線框轉(zhuǎn)動一周的過程中，電流的有效值為（）A． B．C． D．5．圖甲是研究光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)原理圖，陰極K由逸出功的金屬鈣制成。圖乙是汞原子的能級圖，用汞原子躍遷發(fā)出的光子照射陰極，下列說法正確的是（）A．大量處于能級的汞原子向低能級躍遷時發(fā)出的光中有4種能使金屬鈣發(fā)生光電效應(yīng)B．用動能為8eV的電子撞擊處于基態(tài)的汞原子不能使之躍遷至3能級C．用大量能級躍遷到基態(tài)發(fā)出的光照射陰極K，對應(yīng)的遏止電壓為2.0VD．用大量能級躍遷到基態(tài)發(fā)出的光照射陰極K，要研究飽和電流，滑片P應(yīng)向a端移動6．原子處于磁場中時，某些能級會發(fā)生劈裂現(xiàn)象。劈裂前的能級，如圖甲所示，X代表激發(fā)態(tài)1，XX代表激發(fā)態(tài)2，G代表基態(tài)；由于能級劈裂，X態(tài)劈裂為兩支，分別為、兩個能級，如圖乙所示。①和②為原子劈裂前輻射出的光譜線，③、④、⑤和⑥為劈裂后輻射出的光譜線，下列說法正確的是（）A．的能級低于的能級B．②的波長大于⑥的波長C．①和②的頻率之和等于③和④的頻率之和D．⑤和③的頻率之差小于④和⑥的頻率之差7．如圖所示，兩固定在絕緣水平面上的同心金屬圓環(huán)P、Q水平放置，圓環(huán)P中通有如圖所示的電流，以圖示方向?yàn)殡娏髡较?，下列說法正確的是（）A．時刻，兩圓環(huán)相互排斥B．時刻，圓環(huán)Q中感應(yīng)電流最大，受到的安培力為零C．時間內(nèi)，圓環(huán)Q中感應(yīng)電流先順時針后逆時針D．時間內(nèi)，圓環(huán)Q有擴(kuò)張的趨勢8．如圖所示，一頂端附有定滑輪O1的斜面體放置在水平地面上，斜面體質(zhì)量為M、傾角為30°。定滑輪O2通過輕桿固定在天花板上，一細(xì)繩繞過兩定滑輪O1、O2，一端連接質(zhì)量為2m的物塊A，另一端連接質(zhì)量為m的物塊C，A物塊放置在斜面體上，C物塊豎直懸掛。另有一動滑輪O3跨在細(xì)繩上，下端通過另一細(xì)繩連接一質(zhì)量為m的物塊B，整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)在右側(cè)細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)P處施加一與細(xì)繩成120°夾角的力F，使物塊C緩慢移動，直至右側(cè)細(xì)繩O2P處于水平狀態(tài)。在這個過程中細(xì)繩始終拉直，力F的方向始終保持與細(xì)繩的夾角不變，物塊A和斜面體始終處于靜止?fàn)顟B(tài)。忽略滑輪的摩擦，在施加力F以后的過程中，下列說法中正確的是（）A．力F的最大值為2mgB．物塊B始終保持不動C．A物體受到的摩擦力先減小后增大D．地面對斜面體的摩擦力先增大后減小二、多選題9．圖甲是三顆微粒做布朗運(yùn)動的位置連線圖，圖乙是氧氣分子速率分布圖像，圖丙是分子間作用力和分子間距離的關(guān)系圖像，圖丁是分子勢能和分子間距離的關(guān)系圖像。下列說法正確的是（

）

A．圖甲中，微粒越小，布朗運(yùn)動越明顯，但連線并不是微粒的運(yùn)動軌跡B．圖乙中，曲線Ⅰ對應(yīng)的溫度比曲線Ⅱ?qū)?yīng)的溫度高C．由圖丙可知，當(dāng)分子間的距離從r0開始增大時，分子間的作用力先增大后減小D．由圖丁可知，當(dāng)分子間的距離從r1開始增大時，分子勢能先增大后減小10．如圖所示，兩根平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在水平面內(nèi)，導(dǎo)軌間距為，左端連接電阻，軌道平面內(nèi)存在著豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時間變化規(guī)律為，導(dǎo)體棒ab放在導(dǎo)軌上，其長度恰好等于導(dǎo)軌間距，導(dǎo)體棒質(zhì)量，電阻為，初始時導(dǎo)體棒位于導(dǎo)軌左端。在平行于導(dǎo)軌外力作用下，導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌以速度向右做勻速運(yùn)動，運(yùn)動過程中導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。設(shè)金屬導(dǎo)軌足夠長，不計(jì)導(dǎo)軌電阻和空氣阻力。下列說法正確的是（）A．導(dǎo)體棒中感應(yīng)電流I隨時間t變化規(guī)律為B．導(dǎo)體棒所受拉力F隨時間t變化規(guī)律為C．0~2s內(nèi)通過電阻R的電量為8CD．時外力的瞬時功率為128W11．如圖甲所示，交流發(fā)電機(jī)兩磁極之間的磁場可視為勻強(qiáng)磁場，線圈平面與磁場垂直，線圈電阻不計(jì)。線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向的固定軸勻速轉(zhuǎn)動，線圈通過金屬滑環(huán)K、L及兩個導(dǎo)體電刷E、F與外電路連接，電阻R=100Ω。從某時刻開始計(jì)時，交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的交變電流隨時間變化的圖像如圖乙所示。下列判斷正確的是（）A．t=0時刻，線圈處于中性面位置B．線圈中產(chǎn)生的交變電流的有效值為22AC．線圈轉(zhuǎn)一圈，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為968JD．線圈中產(chǎn)生的交變電流的瞬時值可表示為12．如圖所示，豎直放置的導(dǎo)熱良好的汽缸由橫截面面積不同的上、下兩部分組成，上半部分的橫截面面積為，下半部分的橫截面面積為，上半部分的汽缸內(nèi)有一個質(zhì)量為的活塞A，下半部分的汽缸內(nèi)有一個質(zhì)量為的活塞B，兩個活塞之間用一根長為的輕質(zhì)細(xì)桿連接，兩個活塞之間封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，兩活塞可在汽缸內(nèi)無摩擦滑動而不漏氣。初始時，兩活塞均處于靜止?fàn)顟B(tài)，缸內(nèi)封閉氣體溫度為，兩活塞到汽缸粗細(xì)部分交接處的距離均為，重力加速度為，環(huán)境大氣壓強(qiáng)為，則下列說法正確的是（）A．初始時，汽缸內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng)為B．初始時，細(xì)桿對活塞B的作用力大小為C．若汽缸內(nèi)密封氣體溫度緩慢降低到，則兩活塞向下移動的距離為D．若汽缸內(nèi)密封氣體溫度緩慢升高到，則缸內(nèi)氣體對外做功為姓名：_________得分：______________123456789101112三、實(shí)驗(yàn)題（16分）13．某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的裝置來探究一定質(zhì)量的理想氣體在保持溫度不變的條件下，氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)中氣體的質(zhì)量保持不變，氣體的體積可從注射器壁上的刻度直接讀出，氣體的壓強(qiáng)由壓強(qiáng)傳感器精確測定。(1)本實(shí)驗(yàn)中以下操作正確的是（）A．要盡可能保持環(huán)境溫度不變 B．實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)快速推拉活塞C．實(shí)驗(yàn)過程中要用手握緊注射器 D．實(shí)驗(yàn)前要在活塞與注射器壁間涂適量的潤滑油(2)實(shí)驗(yàn)時緩慢推動活塞逐漸減小氣體的體積，記錄多組注射器上的刻度數(shù)值V，以及相應(yīng)的壓強(qiáng)傳感器示數(shù)p，用計(jì)算機(jī)對數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，做出圖像為一條過原點(diǎn)的直線，則可以得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論為：；(3)另一實(shí)驗(yàn)小組在緩慢推動活塞逐漸減小氣體體積的實(shí)驗(yàn)過程中，記錄4組注射器上的刻度數(shù)值V，以及相應(yīng)的壓強(qiáng)傳感器示數(shù)p，在采集第5組數(shù)據(jù)時，壓強(qiáng)傳感器的軟管脫落，重新接上后繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，又采集了4組數(shù)據(jù)，其余操作無誤。該小組繪出的關(guān)系圖像應(yīng)是___________。A． B． C． D．14．小明利用熱敏電阻設(shè)計(jì)了一個“過熱自動報警電路”，如圖甲所示（虛線框內(nèi)的連接沒有畫出）。將熱敏電阻R安裝在需要探測溫度的地方，當(dāng)環(huán)境溫度正常時，繼電器的上觸點(diǎn)接觸，下觸點(diǎn)分離，指示燈亮；當(dāng)環(huán)境溫度超過某一值時，繼電器的下觸點(diǎn)接觸，上觸點(diǎn)分離，警鈴響。圖甲中繼電器的供電電源，內(nèi)阻不計(jì)，繼電器線圈用漆包線繞成，其電阻。當(dāng)線圈中的電流大于等于時，繼電器的銜鐵將被吸合，警鈴響。圖乙是熱敏電阻的阻值隨溫度變化的圖像。

（1）由圖乙可知，當(dāng)環(huán)境溫度為時，熱敏電阻阻值為；（2）由圖乙可知，當(dāng)環(huán)境溫度升高時，熱敏電阻阻值將（選填“增大”、“減小”或“不變”），繼電器的磁性將（選填“增強(qiáng)”、“減弱”或“不變”）；（3）圖甲中指示燈的接線柱D應(yīng)與接線柱相連（均選填“A”或“B”）；（4）當(dāng)環(huán)境溫度大于等于時，警鈴報警。四、解答題15．（8分）如圖所示，放在水平地面上的半圓柱體的曲面光滑，可視為質(zhì)點(diǎn)的小球質(zhì)量為m，輕繩OA一端拴接小球置于半圓柱曲面上的A點(diǎn)，另一端與豎直輕繩系于O點(diǎn)，O點(diǎn)位于半圓柱體橫截面圓心的正上方，OA與半圓柱體的曲面相切且與豎直方向夾角。傾角的斜面體固定在水平面上，輕繩OB一端拴接一個放在斜面體上的小物塊，另一端也與豎直輕繩系于O點(diǎn)，OB與斜面體的上表面平行，小物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為，整個裝置始終處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知重力加速度為g，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。求：（1）半圓柱體受到水平地面摩擦力的大小；（2）小物塊質(zhì)量的取值范圍。16．（8分）現(xiàn)有一水力發(fā)電站的發(fā)電機(jī)組設(shè)計(jì)為：水以的速度流入水輪機(jī)后以的速度流出，已知流出水位比流入水位低20m，水流量，水輪機(jī)效率為，發(fā)電機(jī)效率為，然后利用如圖所示的高壓輸電線路將發(fā)電機(jī)輸出的電能輸送給用戶。該發(fā)電機(jī)組輸出的電壓，在輸電線路上接入一個原，副線圈的匝數(shù)比為的電流互感器，其電流表的示數(shù)。已知輸電線的總電阻，用戶兩端的電壓為220V，水的密度，重力加速度，變壓器均為理想變壓器。求：(1)該發(fā)電機(jī)組輸出的電功率；(2)升壓變壓器的原、副線圈匝數(shù)比；(3)降壓變壓器的原、副線圈匝數(shù)比。17．（14分）某農(nóng)用噴霧裝置簡化圖如圖所示，按下左側(cè)活塞，使空氣經(jīng)進(jìn)氣管壓入密閉水桶內(nèi)，從而將桶中的水從出口壓出，進(jìn)氣管體積忽略不計(jì)。開始時桶內(nèi)氣體的體積，出水管豎直部分內(nèi)、外液面相平，出水口與大氣相通且與桶內(nèi)水面的高度差。出水管內(nèi)氣體和水的體積均忽略不計(jì)，水桶的橫截面積。已知水的密度，外界大氣壓強(qiáng)，取重力加速度大小，整個過程中氣體可視為理想氣體且溫度保持不變?，F(xiàn)將活塞按下壓入空氣，則：(1)若要將桶中水從出水口壓出，求壓入桶中的空氣在外界環(huán)境下體積的最小值；(2)若通過左側(cè)的壓氣裝置將的外界空氣壓入桶中，求從出水口流出的水的體積。18．（14分）我國第三艘航母“福建號”已裝備最先進(jìn)的電磁彈射技術(shù)。某興趣小組根據(jù)所學(xué)的物理原理進(jìn)行電磁彈射設(shè)計(jì)，其加速和減速過程可以簡化為下述過程。兩根足夠長的平直軌道AB和CD固定在水平面上，其中PQ左側(cè)為光滑金屬軌道，軌道電阻忽略不計(jì)，AC間接有定值電阻R，PQ右側(cè)為粗糙絕緣軌道。沿CD軌道建立x軸，坐標(biāo)原點(diǎn)與Q點(diǎn)重合。PQ左側(cè)分布有垂直于軌道平面向下的勻強(qiáng)磁場，PQ右側(cè)為沿x軸漸變的磁場，垂直于x軸方向磁場均勻分布。現(xiàn)將一質(zhì)量為m、長度為L、電阻為R的金屬棒ab垂直放置在