河南省开封市2019-2020学年高二下学期物理期末调研考试试卷_试卷库

河南省开封市2019-2020学年高二下学期物理期末调研考试试卷

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一、单选题（共8小题）

1、如图所示，纵坐标表示两个分子间引力、斥力的大小，横坐标表示两个分子的距离，图中实线a、虚线b分别表示两个分子间斥力、引力的大小随分子间距离变化的规律，c为两曲线的交点。则下列说法正确的是（）

A . a为斥力曲线，b为引力曲线，c点横坐标的数量级为10^-10m B . a为引力曲线，b为斥力曲线，c点横坐标的数量级为10^-10m C . 若两个分子间距离大于c点的横坐标，则分子间作用力表现为斥力 D . 两个分子间距离越大，分子势能一定越大

2、如图所示，用电流传感器研究自感现象电源内阻不可忽略，线圈的自感系数较大，其直流电阻小于电阻 $\text{[math]}$ 的阻值。 $\text{[math]}$ 时刻闭合开关 $\text{[math]}$ ，电路稳定后， $\text{[math]}$ 时刻断开 $\text{[math]}$ ，电流传感器连接计算机分别描绘了整个过程线圈中的电流 $\text{[math]}$ 和电阻中的电流 $\text{[math]}$ 随时间 $\text{[math]}$ 变化的图像。下列图像中可能正确的是（）

A .

B .

C .

D .

3、随着科技的不断发展，小到手表、手机，大到电脑、电动汽车，都已经在无线充电方面实现了从理论研发到实际应用的转化。如图所示为某品牌手机无线充电的原理图，下列说法正确的是（）

A . 充电底座中的发射线圈将电能转化为磁场能 B . 充电底座可以直接使用直流电源实现对手机的无线充电 C . 所有手机都能用该品牌无线底座进行无线充电 D . 无线充电时手机接收线圈利用“电流的磁效应”获取电能

4、氢原子的能级图如图所示，已知可见光的光子能量范围约为1.62~3.11eV，下列说法错误的是（）

A . 处于n=3能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线，并发生电离 B . 大量氢原子从高能级向n=3能级跃迁时，发出的光可能是红外线 C . 大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时，可能发出2种不同频率的可见光 D . 大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时，可能发出3种不同频率的可见光

5、日本福岛核电站泄漏事故中释放出大量的碘131，碘131是放射性同位素，衰变时会发出β射线与γ射线，碘131被人摄入后，会危害身体健康，由此引起了全世界的关注．下面关于核辐射的相关知识，说法正确的是（）

A . 人类可以通过改变外部环境来改变碘131衰变的快慢 B . 碘131的半衰期为8.3天，则4个碘原子核经16.6天后就一定剩下一个原子核 C . 碘131发生β衰变时所释放的电子是原子核内的中子转化为质子时产生的 D . β射线与γ射线都是电磁波，但γ射线穿透本领比β射线强

6、某单位应急供电系统配有一小型发电机，该发电机的内阻为r=5.0Ω，产生的电动势随时间的变化规律如图甲所示。配电原理示意图如图乙所示，理想变压器原副线圈的匝数比为5∶2，R₁=5.0Ω，R₂=5.2Ω，电压表电流表均为理想电表，系统正常运作时电流表的示数为I=10A，则系统正常运作时下列说法正确的是（）

A . 交流电压表的示数为720V B . 灯泡的工作电压为272V C . 变压器输出的总功率为2720W D . 若负载电路的灯泡增多，发电机的输出功率会减小

7、原子核的比结合能与原子序数的关系图所示，大多数恒星内部温度非常高，可进行轻核聚变，核反应方程为A+B→C。但对于金、铂等重金属产生，目前科学界有一种理论认为，两颗中子星合成过程中会释放巨大的能量，在能量的作用下能够合成金、铂等重金属，其核反应为D+E→F，下列说法正确的是（）

A . 重核F裂变成D和E的过程中，会产生质量亏损 B . 较轻的核A和B聚合成C的过程中核子平均质量变大 C . 较重的核D和E聚合成F的过程中，会释放较大能量 D . A和B聚合成C的过程中，C的结合能小于A和B的结合能之和

8、以往我们认识的光电效应是单光子光电效应，即一个电子极短时间内能吸收到一个光子而从金属表面逸出．强激光的出现丰富了人们对于光电效应的认识，用强激光照射金属，由于其光子密度极大，一个电子在短时间内吸收多个光子成为可能，从而形成多光子电效应，这已被实验证实．光电效应实验装置示意如图．用频率为v的普通光源照射阴极k，没有发生光电效应，换同样频率为v的强激光照射阴极k，则发生了光电效应；此时，若加上反向电压U，即将阴极k接电源正极，阳极A接电源负极，在k、A之间就形成了使光电子减速的电场，逐渐增大U，光电流会逐渐减小；当光电流恰好减小到零时，所加反向电压U可能是下列的（其中W为逸出功，h为普朗克常量，e为电子电量）（）

A . U= $\text{[math]}$ - $\text{[math]}$ B . U= $\text{[math]}$ - $\text{[math]}$ C . U=2hv-W D . U= $\text{[math]}$ - $\text{[math]}$

二、多选题（共4小题）

1、下列说法正确的是（）

A . 布朗运动虽不是分子运动，但它证明了组成固体颗粒的分子在做无规则运动 B . 扩散现象表明，分子在永不停息地运动 C . 某物质的摩尔质量为M，密度为ρ，阿伏加德罗常数为N_A ，则该物质的分子体积为 $\text{[math]}$ D . 气体体积不变时，温度越高，单位时间内容器壁单位面积受到气体分子撞击的次数越多

2、如图所示，A，B两闭合线圈为同样导线绕成，A有10匝，B有20匝，两圆线圈半径之比为2∶1，均匀磁场只分布在B线圈内．当磁场随时间均匀减弱时（）

A . A中无感应电流 B . A，B中均有恒定的感应电流 C . A，B中感应电动势之比为2∶1 D . A，B中感应电流之比为1∶2

3、在实验室或工厂的高温炉子上开一小孔，小孔可看做黑体，由小孔的热辐射特征，就可以确定炉内的温度，如图所示，就是黑体的辐射强度与其辐射光波长的关系图象，则下列说法正确的是（）

A . T₁>T₂ B . T₁<T₂ C . 温度越高，辐射强度最大的电磁波的波长越长 D . 温度越高，辐射强度的极大值就越大

4、如图所示的理想变压器电路中，变压器原、副线圈匝数比为 $\text{[math]}$ ，在A，B端输入正弦式交流电压有效值为U，甲、乙、丙三个灯泡均能正常发光，且三个灯泡的额定功率相等，则下列说法正确的是（）

A . 乙灯的额定电流最大 B . 甲灯的额定电压为 $\text{[math]}$ C . 丙灯的电阻最小 D . 甲灯的额定电压最小

三、实验题（共1小题）

1、某同学用DIS研究一定质量理想气体在温度不变时，压强与体积关系的实验装置如图所示。实验步骤如下：①把注射器活塞移至注射器中间位置，将注射器与压强传感器、数据采集器、计算机逐一连接；②移动活塞，记录注射器的刻度值V，同时记录对应的由计算机显示的气体压强值p；③用 $\text{[math]}$ 图象处理实验数据。

(1)在实验操作过程中，要采取以下做法：是为了保证实验的恒温条件，是为了保证气体的质量不变。（填入相应的字母代号）

A．用橡皮帽堵住注射器的小孔 B．移动活塞要缓慢

C．实验时，不要用手握注射器 D．在注射器光滑活塞一周涂润滑油

(2)实验时，缓慢推动活塞，注射器内空气体积逐渐减小。过程中该同学发现，环境温度逐渐升高，则实验得到的 $\text{[math]}$ 图象应是。

四、填空题（共1小题）

1、某学生小组在一次探究电磁感应实验中，利用如图中甲所示，100匝的线圈（为表示线圈的绕向，图中只画了两匝）两端A，B与一个电压表相连，线圈内有垂直纸面向里的变化磁场，线圈中的磁通量按图乙所示的规律变化，已知线圈电阻为10Ω，电压表内阻为990Ω。那么∶

(1)在0.1s时间内，线圈产生的感应电动势为V；

(2)AB两点的电势为（选填“ $\text{[math]}$ _A＞ $\text{[math]}$ _B”或“ $\text{[math]}$ _A＜ $\text{[math]}$ _B”）；

(3)电压表的读数为V。

五、解答题（共4小题）

1、 $\text{[math]}$ 具有放射性，发生α衰变后变为 $\text{[math]}$ ，已知 $\text{[math]}$ 核的质量是226.0254u， $\text{[math]}$ 核的质量为222.0175u，α粒子的质量是4.0026u，1u相当于931.5MeV。

(1)写出 $\text{[math]}$ 核衰变的方程；

(2)求在这一次α衰变中释放出的核能（结果保留两位有效数字）。

2、如图所示，一个小型旋转电枢式交流发电机，其矩形线圈的长度为 $\text{[math]}$ ，宽度为 $\text{[math]}$ ，共有n匝，总电阻为r，与线圈两端相接触的集流环上接有一个阻值为R的定值电阻，线圈以角速度ω在磁感应强度为B的匀强磁场中绕与磁场方向垂直的对称轴OO′匀速运动，沿转轴OO′方向看去，线圈转动沿逆时针方向，t=0时刻线圈平面与磁感线平行。

(1)写出线圈转动过程中感应电动势的瞬时值表达式；

(2)求线圈从t=0位置开始到转过90°的过程中的平均感应电动势；

(3)求线圈从t=0位置开始到转过60°时的瞬时电流。

3、如图所示，圆柱形气缸竖直放置，质量 $\text{[math]}$ ，横截面积 $\text{[math]}$ 的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞与气缸壁封闭良好，不计摩擦，不计活塞和气缸的厚度。开始时活塞距气缸底距离 $\text{[math]}$ ，此时温度 $\text{[math]}$ ℃。给气缸缓慢加热至 $\text{[math]}$ ，活塞上升到距离气缸底 $\text{[math]}$ 处，同时缸内气体内能增加250J，已知外界大气压 $\text{[math]}$ ，取 $\text{[math]}$ 。求：

(1)缸内气体加热后的温度 $\text{[math]}$ ；

(2)此过程中缸内气体吸收的热量Q。

4、如图甲所示，平行金属导轨间距为L₁=0.5m，导轨平面与水平面间的夹角θ=30°，cd间接有阻值为R=0.15Ω的电阻，质量为m=0.1kg、电阻为r=0.1Ω的金属棒ab垂直导轨放在导轨平面上，金属棒ab恰好处于静止状态，金属棒ab与cd间的距离L₂=1m，除电阻R和金属棒的电阻以外，其余电阻不计。现将整个装置置于垂直于轨道平面向上的磁场中，磁感应强度随时间的变化关系如图乙所示，g取10m/s²。求：

(1)金属棒ab未滑动之前，通过金属棒中电流的大小和方向；

(2)从t=0时刻开始到金属棒刚要发生滑动的过程中，金属棒产生的热量。