天津市南开区2020-2021学年高二下学期物理期末考试试卷

更新时间：2021-09-14 浏览次数：106 类型：期末考试

一、单选题

1. (2021高二下·南开期末) 关于物理知识在科技和生活中的应用，下列各图对应的说法正确的是（）

A . 图甲中行李安检仪采用α射线来透视安检物品 B . 图乙中肥皂泡上不同的颜色是光的衍射造成的 C . 图丙中测温仪是利用红外线来感应物体表面温度 D . 图丁中紫外线验钞机是利用紫外线的化学作用

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2. (2021高二下·南开期末) 关于楞次定律下列说法正确的是（）

A . 感应电流的磁场总是要阻止引起感应电流的磁通量的变化 B . 感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化 C . 感应电流的磁场总是跟引起感应电流的原磁场方向相反 D . 穿过闭合回路的原磁场减弱时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反

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3. (2021高二下·南开期末) 1909年，物理学家卢瑟福和他的学生用α粒子轰击金箔，研究α粒子被散射的情况。关于α粒子散射实验，下列说法正确的是（）

A . 在α粒子散射实验中，绝大多数α粒子发生了较大角度的偏转 B . α粒子大角度散射是由于它跟电子发生了碰撞 C . α粒子散射实验说明原子中带正电部分的体积很小，但几乎占有原子的全部质量 D . 通过α粒子散射实验还可以估计原子核半径的数量级是10^-10m

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4. (2021高二下·南开期末) 闭合电路的一部分导体在磁场中因切割磁感线而产生了感应电流，在下列图中，B、v、I方向均正确的是（）

A . B . C . D .

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5. (2021高二下·南开期末) 如图所示，等腰直角三角形OPQ区域内存在着垂直纸面向里的匀强磁场，它的OP边在x轴且长为L。纸面内一边长为L的正方形导线框的一条边在x轴上，且线框沿x轴正方向以恒定的速度v穿过磁场区域，在 $\text{[math]}$ 时该线框恰好位于如图所示的位置。现规定以逆时针方向为导线框中感应电流的正方向，在下列四幅图中，能正确表示感应电流随线框位移关系的是（）

A . B .
C . D .

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6. (2021高二下·南开期末) 某交变电流电流强度随时间变化的规律如图所示，每个周期的前半个周期电流随时间按照正弦形式的规律变化，后半个周期的电流为0，已知电流的最大值为 $\text{[math]}$ 、则该交变电流电流的有效值为（）

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

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7. (2021高二下·南开期末) 如图为研究光电效应现象实验装置，用光子能量为4. 10eV的紫外线照射到光电管上阴极K，发生了光电效应。调节滑片P，当电压表的示数为1. 81V时，电流计的示数恰好为零。则在该实验中（）

A . 光电子的最大初动能为2. 29eV B . 电流计示数恰好为零时，若增大光强电流计有示数 C . 若增大入射光的频率，要使电流计的示数为零，滑片P应向右调节 D . 若断开开关S，电流计仍无示数

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8. (2021高二下·南开期末) 如图甲所示是用干涉法检查某块厚玻璃的上表面是否平整的装置，检查中所观察到的干涉条纹如图乙所示，则（）

A . 产生干涉的两列光波分别是由a的上表面和b的上表面反射的 B . 产生干涉的两列光波分别是由a的下表面和b的下表面反射的 C . 被检查的玻璃表面有凸起 D . 被检查的玻璃表面有凹陷

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9. (2021高二下·南开期末) 如图所示，两单色光Ⅰ、Ⅱ分别沿半径方向由空气射入半圆形玻璃砖，出射光合成一束复色光Ⅲ，已知单色光Ⅰ、Ⅱ与法线间的夹角分别为45°和30°。则关于单色光I与Ⅱ。下列说法正确的是（）

A . 在玻璃砖中的折射率之比 $\text{[math]}$ B . 在玻璃砖中的传播时间之比 $\text{[math]}$ C . 在玻璃砖中的波长之比 $\text{[math]}$ D . 由该玻璃砖射向真空时临界角正弦之比 $\text{[math]}$

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二、多选题

10. (2021高二下·南开期末) 2021年1月3日消息，诺贝尔官方称居里夫人“笔记”仍具放射性，还将持续1500年。关于放射性元素、衰变和半衰期，下列说法正确的是（）

A . $\text{[math]}$ 衰变成 $\text{[math]}$ 要经过4次 $\text{[math]}$ 衰变和3次 $\text{[math]}$ 衰变 B . 放射性元素的半衰期不仅与核内部因素有关，还与环境温度有关 C . 一个放射性原子核，发生一次β衰变，则它质子数增加1，中子数减少1 D . 原子核衰变满足电荷数和质量数守恒

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11. (2021高二下·南开期末) 在图示电路中，电阻R和线圈L的阻值相同，L₁和L₂是两个完全相同的灯泡，线圈电感足够大。下列说法正确的是（　　）

A . 闭合开关瞬间，L₁和L₂的亮度相同 B . 闭合开关瞬间，L₁比L₂更亮 C . 断开开关后，L₁慢慢熄灭，L₂立即熄灭 D . 断开开关后，L₁和L₂都慢慢熄灭

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12. (2021高二下·南开期末) 如图为远距离输电示意图，发电机的输出电压U₁和输电线的电阻、理想变压器匝数均不变。当用户消耗的功率增大时，下列表述正确的是（）

A . 用户的总电阻变小 B . 用户的电压U₄变大 C . 输电线电阻上损失的功率变大 D . 升压变压器的输出端电压U₂变大

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13. (2021高二下·南开期末) 如图所示，氢原子在不同能级间发生a、b、c三种跃迁时，释放光子的波长分别是λ_a、λ_b、λ_c ，则下列说法正确的是（）

A . 从n＝3能级跃迁到n＝1能级时，释放光子的波长可表示为λ_b＝ $\text{[math]}$ B . 从n＝3能级跃迁到n＝2能级时，电子的势能减小，氢原子的能量增加 C . 用11eV的电子碰撞处于基态的氢原子时，氢原子一定不会发生跃迁 D . 用12.09 eV的光子照射大量处于基态的氢原子时，可以发出三种频率的光

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14. (2021高二下·南开期末) 如图甲所示，一竖直单匝矩形导线框在匀强磁场中绕某一竖直固定轴匀速转动，若从导线框转动到中性面开始计时，通过导线框的磁通量 $\text{[math]}$ 随时间 $\text{[math]}$ 的变化关系如图乙所示，则下列说法中正确的是（　　）

A . $\text{[math]}$ 时，导线框中感应电动势最大 B . $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 时，导线框中的电流环绕方向相同 C . 导线框中交变电流电动势的有效值为 $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$ 时，导线框中感应电动势的瞬时值为 $\text{[math]}$

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三、实验题

15. (2022高二下·东丽期末) 在“探究影响感应电流方向的因素”实验中，已知当电流从灵敏电流计G左端流入时，指针向左偏转。将灵敏电流计G与线圈L连接，线圈上导线绕法如图所示。
1. （1）将磁铁N极向下从线圈L上方竖直插入L时，灵敏电流计G的指针将偏转（选填“向左”、“向右”或“不”）。
2. （2）当条形磁铁从图中虚线位置向右远离L时，a点电势b点电势（填“高于”、“等于”或“低于”）。
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16. (2021高二下·南开期末) 用单摆测定重力加速度的实验装置如图所示。
1. （1）组装单摆时，应在下列器材中选用________（选填选项前的字母）；
  
  A . 长度为 $\text{[math]}$ 左右的细线 B . 长度为 $\text{[math]}$ 左右的细线 C . 直径为 $\text{[math]}$ 的塑料球 D . 直径为 $\text{[math]}$ 的铁球
2. （2）设单摆的摆长为L、周期为T，则重力加速度 $\text{[math]}$ 。（用L、T表示）
3. （3）将单摆正确悬挂后进行如下操作，其中正确的是__________（选填选项前的字母）。
  
  A . 测出摆线长作为单摆的摆长 B . 把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度释放，使之在竖直平面内做简谐运动 C . 在摆球经过平衡位置时开始计时 D . 用秒表测量单摆完成1次全振动所用时间并作为单摆的周期
4. （4）甲同学多次改变单摆的摆长并测得相应的周期，他根据测量数据做出了如图所示的图像，横坐标为摆长，纵坐标为周期的平方。若图线斜率为k，则当地的重力加速度 $\text{[math]}$ （用k表示）。
5. （5）乙同学测得的重力加速度数值大于当地的重力加速度的实际值，造成这一情况的原因可能是__________（选填选项前的字母）。
  
  A . 开始摆动时振幅较小 B . 开始计时时，过早按下秒表 C . 测量周期时，误将摆球（n-1）次全振动的时间记为n次全振动的时间
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四、解答题

17. (2022高二下·湘桥月考) 如图所示，匀强磁场中有一个用软导线制成的单匝闭合线圈，线圈平面与磁场垂直．已知线圈的面积S=0.3 m²、电阻R=0.6 Ω，磁场的磁感应强度B=0.2 T.现同时向两侧拉动线圈，线圈的两边在Δt=0.5s时间内合到一起．求线圈在上述过程中
1. （1）感应电动势的平均值E；
2. （2）感应电流的平均值I，并在图中标出电流方向；
3. （3）通过导线横截面的电荷量q．
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18. (2021高二下·南开期末) 如图所示，两足够长的光滑金属导轨竖直放置，相距 $\text{[math]}$ ，一理想电流表与两导轨相连，匀强磁场与导轨平面垂直，磁感应强度 $\text{[math]}$ 。一质量 $\text{[math]}$ 、有效电阻 $\text{[math]}$ 的导体棒在距磁场上边界 $\text{[math]}$ 处由静止释放。导体棒进入磁场后流经电流表的电流逐渐减小，且经时间 $\text{[math]}$ 电流最终稳定。整个运动过程中，导体棒与导轨接触良好，且始终保持水平，不计导轨的电阻， $\text{[math]}$ 。求：
1. （1）导体棒运动的最大速度 $\text{[math]}$ 的大小；
2. （2）电流稳定后电流强度 $\text{[math]}$ 和导体棒运动速度 $\text{[math]}$ 的大小；
3. （3）导体棒进入磁场后经时间 $\text{[math]}$ 运动的位移 $\text{[math]}$ 和产生的焦耳热 $\text{[math]}$ 的大小。
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