陕西省西安市莲湖区2020-2021学年高二下学期物理期末考...

更新时间：2021-07-29 浏览次数：67 类型：期末考试

一、单选题

1. (2022高二下·恩施期末) 传感器已广泛应用于生产和生活中，下列关于传感器的说法正确的是（　　）

A . 给货车称重的地磅使用了光传感器 B . 夜间自动打开的路灯使用了红外线传感器 C . 话筒是一种常用的声传感器，其作用是将电信号转换为声信号 D . 电熨斗能自动控制温度的原因是它装有双金属片。这种双金属片的作用是控制电路的通断

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2. (2021高二下·莲湖期末) 线圈在匀强磁场中转动时产生交变电流，下列说法正确的是（　　）

A . 线圈每转动一周，感应电流的方向就改变一次 B . 线圈每转动一周，感应电动势出现两次最大值 C . 线圈平面每经过中性面时，穿过线圈的磁通量变化最快 D . 线圈平面每经过中性面时，穿过线圈的磁通量达到最小值

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3. (2021高二下·莲湖期末) 如图所示，测试汽车安全气囊的实验中，汽车载着模型人以80km/h的速度撞向刚性壁障，汽车速度瞬间减为0。同时，安全气囊弹出，保护模型人。则关于安全气囊的作用，下列说法正确的是（　　）

A . 安全气囊减少了碰撞过程中模型人的受力时间 B . 安全气囊减小了碰撞过程中模型人受到的冲量 C . 安全气囊减小了碰撞过程中模型人的动能变化量 D . 不论安全气囊是否弹出、碰撞过程中模型人的动量变化量不变

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4. (2021高二下·莲湖期末) 氢的同位素氚 $\text{[math]}$ 的半衰期为12.5年，衰变时会发射β射线。下列有关氚衰变的说法正确的是（　　）

A . 氚衰变时发射的β粒子来自核外电子 B . 2g氚经过25年还剩下0.5g氟 C . 氚发生β衰变后的生成物是 $\text{[math]}$ D . 氚发生β衰变时要吸收能量

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5. (2021高二下·莲湖期末) 如图所示，闭合正方形线圈 $\text{[math]}$ 放置在匀强磁场中，线圈平面与磁场平面平行，下列说法正确的是（　　）

A . 线圈不动，仅增大磁感应强度，线圈有收缩的趋势 B . 线圈不动，仅增大磁感应强度，线圈中的电流方向为abcda C . 线圈向左平动的同时，减小磁感应强度，线圈中不会产生感应电流 D . 磁感应强度不变时，当线圈绕虚线逆时针（从上往下看）转动90°时，线圈中的感应电流方向为abcda

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6. (2021高二下·莲湖期末) 如图所示，这是研究光电效应的电路图，K和A是密封在真空玻璃管中的两个电极。K极受到紫光照射时能发射电子，下列说法正确的是（　　）

A . 若用红外线照射K极也一定能发射电子 B . K极发射的电子在A，K极间做加速运动 C . 通过遏止电压可以计算光电子的最大初动能 D . 向左移动滑动变阻器的滑片，电流表示数会变小

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7. (2021高二下·莲湖期末) 将威耳逊云室置于匀强磁场中，一个静止在磁场中的放射性原子核Th发生了一次α衰变，放射出的α粒子与生成的新核 $\text{[math]}$ （用Y表示）均在与磁场垂直的平面内做圆周运动，如图所示。则α粒子与新核Y在磁场中运动的轨道半径之比为（　　）

A . 44∶1 B . 45∶1 C . 58∶1 D . 114∶1

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8. (2021高二下·莲湖期末) 一交变电压随时间变化的图像如图甲所示，每个周期内前二分之一周期的电压按正弦规律变化、后二分之一周期的电压恒定。若电路如图乙所示，电路中额定电压为50V的灯泡L正常发光，两个电表均为理想电表，已知定值电阻 $\text{[math]}$ ，则下列说法确的是（　　）

A . 理想电压表的示数为60V B . 理想电流表的示数为5A C . 灯泡消耗的电功率为50W D . 定值电阻R在2min内产生的热量为2400J

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二、多选题

9. (2021高二下·莲湖期末) 关于涡流、电磁阻尼和电磁驱动，下列说法正确的是（　　）

A . 超高压带电作业的工人穿戴包含金属丝织物制成的工作服是为了减少涡流 B . 利用相互绝缘的硅钢片叠成的铁芯代替整块硅钢铁芯是为了减少变压器中的涡流 C . 当导体在磁场中运动时，感应电流会使导体受到安培力，安培力的方向总是与导体的运动方向相同 D . 磁场相对于导体转动，在导体中会产生感应电流，感应电流使导体受到安培力的作用，这就是电磁驱动

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10. (2021高二下·莲湖期末) α粒子散射实验中，绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原方向前进，少数发生了大角度偏转，只有极少数被反弹回来，如图所示。若反弹回来的α粒子速度大小几乎不变，则下列说法正确的是（　　）

A . 碰撞反弹过程中，α粒子的动量变化量 $\text{[math]}$ B . 碰撞反弹过程中，α粒子的动能变化量 $\text{[math]}$ C . 极少数α粒子被反弹回来，是因为受到了核力的作用 D . 少数α粒子大角度偏转，是因为受到了金原子核的库仑力作用

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11. (2021高二下·莲湖期末) 2020年12月17日，携带“月壤”的“嫦娥五号”返回器成功着陆。“月壤”中的氦-3是目前为止最理想的核聚变能源，它是一种高效、清洁、安全的核燃料，其参与的一种核反应为 $\text{[math]}$ ，其中辐射出一个 $\text{[math]}$ 光子。已知质子、氦-3、氦-4的质量分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，普朗克常量为 $\text{[math]}$ ，真空中的光速为 $\text{[math]}$ ，则下列说法正确的是（　　）

A . $\text{[math]}$ 的比结合能比 $\text{[math]}$ 的小 B . 目前核电站使用的核燃料是 $\text{[math]}$ C . 辐射出的 $\text{[math]}$ 光子的能量 $\text{[math]}$ D . 辐射出的 $\text{[math]}$ 光子的波长 $\text{[math]}$

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12. (2021高二下·莲湖期末) 如图所示。现有两个宽度均为L的垂直于纸面的有界匀强磁场，磁感应强度大小均为B ，方向相反。另有一个边长为L、质量为m的正方形线框，其电阻为R ，线框初始时与磁场的距离也为L ，若使线框从图示位置由静止开始下落，下列说法正确的是（　　）

A . 若线框能够匀速进入磁场，则进入磁场时的速度 $\text{[math]}$ B . 若线框能够匀速离开磁场，则离开磁场时的速度 $\text{[math]}$ C . 若线框完全进入磁场后做匀速运动，则运动的速度 $\text{[math]}$ D . 线框在进入磁场的过程中，因没有受到外力作用，线框减少的重力势能完全转化成了线框的动能

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三、填空题

13. (2021高二下·莲湖期末) 某同学用验电器、锌板等探究光电效应的产生条件，如图所示。用导线将验电器金属球与洁净的锌板连接，触摸锌板验电器的箔片闭合。用紫外线灯照射锌板，验电器的箔片缓慢张开，移走紫外线灯触摸锌板后，再改用红外线灯照射锌板，结果发现验电器的箔片始终闭合，试回答下列问题：
1. （1）用紫外线灯照射锌板后验电器的箔片缓慢张开，是因为锌板带（填“正”或“负”）电；
2. （2）用红外线灯照射锌板时验电器的箔片始终闭合，说明红外线的频率（填“小于”或“大于”）锌的极限频率。
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四、实验题

14. (2021高二下·莲湖期末) 为了估算玩具枪子弹射出的速度，小明做了如图所示的实验。先用橡皮泥做了一个小球，测出橡皮泥的质量M和子弹的质量m ，再把橡皮泥放在水平桌面的边缘，将玩具枪平放在桌面上，靠近橡皮泥，射出子弹，子弹和橡皮泥一起水平飞出，重力加速度大小为g。
1. （1）关于该实验，下列说法正确的是______。
  
  A . 枪口与橡皮泥之间的距离对实验有一定影响 B . 橡皮泥和子弹在空中运动的过程中动量守恒 C . 为了测出橡皮泥水平飞出的速度，必须使用秒表测出橡皮泥在空中运动的时间
2. （2）若已知橡皮泥的质量M、子弹的质量m、橡皮泥在水平地面上的落点P ，为了测出子弹射出的速度，除需要测量橡皮泥初始位置到P点的水平位移x外，还需要测量的数据为（用“文字说明+字母”的格式表示）；根据以上数据，子弹射出时的速度 $\text{[math]}$ （用题中涉及的物理量符号表示）。
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五、解答题

15. (2021高二下·莲湖期末) 如图所示，一半径为r的圆形均匀磁场区域内有一个边长为 $\text{[math]}$ 的n匝正方形线框，线框单位长度的电阻为 $\text{[math]}$ ，线框平面与磁场方向垂直，磁场方向垂直纸面向里，其磁感应强度随时间t均匀增大，磁感应强度的变化率为k ，求：
1. （1）线圈中的感应电动势的大小E和方向；
2. （2）线圈中感应电流的大小I。
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16. (2021高二下·莲湖期末) 如图所示，半径为R的半圆形滑槽的质量为M ，静止放置在光滑的水平面上，一质量为m的小球从滑槽的右边缘与圆心等高处无初速地滑下。已知重力加速度大小为g ，求：
1. （1）小球的最大速度v；
2. （2）滑槽移动的最大距离X。
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17. (2021高二下·莲湖期末) 如图所示，匝数 $\text{[math]}$ 、边长 $\text{[math]}$ 电阻不计的正方形导线框 $\text{[math]}$ 处于匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度大小 $\text{[math]}$ 、方向水平向右，线框绕中心轴 $\text{[math]}$ 以 $\text{[math]}$ 的角速度匀速转动。线框的输出端与理想变压器原线圈相连，副线圈连接着一只电阻为40Ω灯泡，灯泡恰好正常发光，电路中保险丝的熔断电流为2A，保险丝两端的电压忽略不计。已知理想变压器原、副线圈匝数之比为5∶1，从图示位置开始计时，求：
1. （1）线框产生的感应电动势的瞬时值表达式；
2. （2）灯泡的额定电压U和额定功率P；
3. （3）在保险丝不熔断时，副线圈两端最多可并联同样的灯泡的盏数n。
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