山东省滨州市无棣县2020-2021学年高二下学期物理期中考...

更新时间：2021-10-09 浏览次数：68 类型：期中考试

一、单选题

1. (2021高二下·无棣期中) 关于电磁场和电磁波的说法中正确的是（　　）

A . 紫外线是一种波长比紫光波长更长的电磁波，能够灭菌 B . 变化的磁场一定产生变化的电场，变化的电场一定产生变化的磁场 C . 电磁波是横波，可以在真空中传播 D . 麦克斯韦第一次在实验室通过实验验证了电磁波的存在

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2. (2021高二下·无棣期中) 在大约 50 至 60 亿年之后，太阳内部的氢元素几乎会全部消耗殆尽，核心将发生坍缩。在太阳核心发生坍缩前，太阳的能量来源于内部的核反应，下列关于太阳的核反应的说法错误的是（　　）

A . 核反应是太阳内部的核裂变 B . 核反应需要达到极高温度 C . 核反应前后核子的平均质量减小 D . 核反应前后核子总质量数不变

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3. (2021高二下·无棣期中) 新冠肺炎防控中有一个重要环节是对外来人员进行体温检测，检测用的体温枪工作原理就是黑体辐射定律。黑体辐射的实验规律如图所示，由图可知下列描述正确的是（　　）

A . 随着温度升高，各种波长的辐射强度都有增加 B . 温度降低，可能部分波长的辐射强度会减小 C . 随温度升高，辐射强度的极大值向频率较小的方向移动 D . 随温度降低，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动

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4. (2021高二下·无棣期中) 压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，有位同学利用压敏电阻设计了判断小车运动状态的装置，其工作原理如图所示，将压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上，中间放置一个绝缘重球。小车向右做直线运动过程中，电流表示数如图所示，下列判断正确的是（）

A . 从t₁到t₂时间内，小车做匀速直线运动 B . 从t₁到t₂时间内，小车做匀加速直线运动 C . 从t₂到t₃时间内，小车做匀速直线运动 D . 从t₂到t₃时间内，小车做匀加速直线运动

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5. (2021高二下·无棣期中) 如图所示，一定质量的理想气体由状态 $\text{[math]}$ ，O、A、D三点在同一直线上，由状态 $\text{[math]}$ 过程中（）

A . 气体内能增加且向外界放出热量 B . 气体分子势能增大 C . 每个气体分子的动能都增大 D . 状态A的压强小于状态C的压强

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6. (2021高二下·无棣期中) 如图所示为氢原子能级结构图，下列说法正确的是（　　）

A . 欲使处于基态的氢原子激发，用 $\text{[math]}$ 的光子照射 B . 欲使处于基态的氢原子激发，用 $\text{[math]}$ 的电子碰撞 C . 一群处于 $\text{[math]}$ 激发态的氢原子向低能级跃迁可能释放12种频率的光 D . 一个处于 $\text{[math]}$ 激发态的氢原子向低能级跃迁可能释放5种频率的光

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7. (2021高二下·无棣期中) 如图所示，街头变压器通过降压给用户供电的示意图。变压器输入电压是市电网的电压，负载变化时几乎不变。输出电压通过输电线输送给用户，两条输电线的总电阻用 R₀表示，变阻器 R 表示用户用电器的总电阻。假设变压器上的能量损失可以忽略。当变阻器 R 滑动片 P 向上移动时，下列说法正确的是（　　）

A . 变压器输出的电压增大 B . 电阻R₀ 消耗功率不变 C . 变压器输入的功率增大 D . 电阻 R₀ 上的电流减小

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8. (2021高二下·无棣期中) 美国科学家创造出一种利用细菌将太阳能转化为液体燃料的“人造树叶”系统，使太阳取代石油成为可能。假设该“人造树叶”工作一段时间后，能将 $\text{[math]}$ 的水分解为氢气和氧气。已知水的摩尔质量 $\text{[math]}$ ，阿伏加德罗常数 $\text{[math]}$ ，则被分解的水中含有水分子的总数约为（　　）

A . $\text{[math]}$ 个 B . $\text{[math]}$ 个 C . $\text{[math]}$ 个 D . $\text{[math]}$ 个

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9. (2022·浙江模拟) 如图所示，甲为一台小型发电机构造示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，线圈绕垂直于磁场的水平轴OO′沿逆时针方向匀速转动，产生的电动势随时间按正弦规律变化，其e-t图像如图乙所示。发电机线圈内阻为1Ω，外接灯泡的电阻为9Ω。电压表为理想电表，则（　　）

A . 线圈的转速n＝240 r/min B . 电压表的示数为 $\text{[math]}$ C . t＝0.125s 时，穿过线圈的磁通量最大 D . 0~0.125s的时间内，流过灯泡的电量为 $\text{[math]}$

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二、多选题

10. (2021高二下·无棣期中) 图示为电冰箱的工作原理示意图，压缩机工作时，强迫制冷剂在冰箱内外的管道中不断循环。在蒸发器中制冷剂汽化吸收箱体内的热量，经过冷凝器时制冷剂液化，放出热量到箱体外。下列说法正确的是（　　）

A . 热量可以自发地从冰箱内传到冰箱外 B . 电冰箱消耗电能，其制冷系统能够不断地把冰箱内的热量传到外界，在室内打开冰箱门并不能起到制冷的效果 C . 电冰箱的工作原理违反热力学第一定律 D . 电冰箱的工作原理不违反热力学第二定律

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11. (2021高二下·无棣期中) 已知 $\text{[math]}$ 发生衰变的半衰期为24 天，关于衰变下列说法正确的是（　　）

A . β 衰变是弱相互作用引起的，β 射线是核内一个中子转化成一个质子时放出的 B . $\text{[math]}$ 发生 β 衰变产生的新核有141个中子，91 个质子 C . 现在有 80 个 $\text{[math]}$ ，经过96 天后，未衰变的 $\text{[math]}$ 原子数为5 个 D . 衰变放出 γ 射线是 $\text{[math]}$ 从高能级向低能级跃迁时放出的

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12. (2021高二下·无棣期中) 如图甲所示的电路中，变压器原、副线圈匝数比为 3：1，图乙是该变压器 cd 输入端交变电压u的图像，L₁、L₂、L₃、L₄ 为四只规格均为“9V，6W”的相同灯泡，各电表均为理想交流电表，开关K闭合。以下说法正确的是（　　）

A . ab输入端输入功率 P_ab=24W B . ab输入端电压的瞬时值表达式为 U_ab=36 $\text{[math]}$ sin100πt（V） C . 四只灯泡中除L₁外，其余均能正常发光 D . 流过L₁的电流1A

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13. (2021高二下·无棣期中) 关于下图中实验及现象的说法，正确的是（　　）

A . 甲图中薄板是非晶体 B . 乙图说明气体分子的速率分布随温度变化而变化，且 $\text{[math]}$ C . 图丙反映了微粒分子的无规则运动 D . 丁图中水的表面张力方向沿水面的切线方向 E . 分子势能随着分子间距的增大，可能先减小后增大

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三、实验题

14. (2021高二下·无棣期中) 在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中，先用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积．之后有下列实验步骤：
①往边长约为40cm的浅盘里倒入约2cm深的水．待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上．

②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形状稳定．

③将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小．

④将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上．

完成下列填空：
1. （1）上述步骤中，正确的顺序是．(填写步骤前面的数字)
2. （2）油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸0.2mL，用注射器测得1mL上述溶液有80滴，测得油酸膜的近似轮廓如图所示，图中正方形小方格的边长为1cm(保留2位有效数字)，求：
  ①油酸膜的面积是m² ．
  
  ②根据上述数据，估测出油酸分子的直径是m．
  
  ③某同学在本实验中，计算结果明显偏小，可能是由于（）
  
  A．油酸未完全散开
  
  B．油酸中含有大量酒精
  
  C．计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格
  
  D．在向量筒中滴入1mL油酸酒精溶液时，滴数多数了10滴
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四、解答题

15. (2021高二下·无棣期中) 图为通过某光电管的光电流与两极间电压的关系，当用光子能量为 4.5eV 的蓝光照射光电管的阴极 K 时，对应图线的与横轴交点 U₁=-2.37V。（普朗克常量 h=6.63×10^-34Js，电子电量 e=1.6×10-¹⁹C）（以下计算结果保留两位有效数字）
1. （1）求出阴极 K 发生光电效应的极限频率
2. （2）当用光子能量为 7.0eV 的紫外线持续照射光电管的阴极 K 时，测得饱和电流为 0.32μA，求阴极 K 单位时间发射的光电子数。
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16. (2021高二下·无棣期中) 一个静止的质量为m₁的铀核 $\text{[math]}$ ，放出一个质量为m₂的α粒子后，衰变成质量为m₃的钍核 $\text{[math]}$ 。（已知光速为c）
1. （1）写出核衰变反应方程
2. （2）算出该核衰变反应中释放出的核能
3. （3）假设反应中释放出的核能全部转化为钍核和α粒子的动能，则钍核获得的动能有多大（用字母m₁、m₂、m₃、c表示结果）
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17. (2021高二下·无棣期中) 发电机输出功率为100kW，输出电压为250V，用户需要220V的电压，两理想变压器间输电线电阻为 $\text{[math]}$ ，输电线上损失的功率为4kW，求：
1. （1）输电线中的电流强度I；
2. （2）升压变压器副线圈两端的电压U₂。
3. （3）降压变压器的匝数比n₃：n₄。
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18. (2021高二下·无棣期中) 如图所示，内壁粗糙的气缸固定于倾角θ=30°的斜面上，厚度不计、质量不能忽略的活塞A与气缸底部之间封闭了一定质量的理想气体，活塞通过一根轻质细绳绕过定滑轮与物块B连接，初始时刻，气体温度T₁=240K，活塞与气缸底部之间的距离为d₁=8cm；固定卡环与气缸底部之间的距离为d₂=10cm。初始时，活塞与缸壁间恰好无摩擦。已知活塞A的质量m_A=2kg，物块B的质量m_B=2kg，活塞与气缸壁间最大静摩擦力f=2N，且认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，活塞横截面积S=2.0×10^-4m² ，大气压强p₀=1.0×10⁵Pa，重力加速度g=10m/s²。初始时刻系统处于静止状态，现设法使气缸中气体温度缓慢上升，求：
1. （1）当气缸内气体温度达到270K时，活塞到气缸底部的距离；
2. （2）当气缸内气体温度达到320K时，活塞到气缸底部的距离（保留2位小数）。
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