山東省濱州市2020-2021學(xué)年高二下學(xué)期物理期末考試試卷

更新時(shí)間：2021-08-23 瀏覽次數(shù)：147 類型：期末考試

一、單選題

1. (2021高二下·濱州期末) 足球運(yùn)動(dòng)員在過(guò)人時(shí)，可以通過(guò)急停、變向加速等動(dòng)作擺脫防守隊(duì)員。運(yùn)動(dòng)員能夠通過(guò)急停擺脫防守隊(duì)員，是因?yàn)樗哂休^大的（　?。?

A . 加速度 B . 速度 C . 速度的改變量 D . 位移

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2. (2021高二下·濱州期末) 下列說(shuō)法正確的是（　?。?

A . 一定質(zhì)量的100℃的水變成100℃的水蒸氣時(shí)，其內(nèi)能不變 B . 用打氣簡(jiǎn)給自行車打氣時(shí)需要的力越來(lái)越大，這是由于輪胎內(nèi)氣體分子間斥力越來(lái)越大 C . 干旱天氣里不宜鋤松土壤，因?yàn)榕钏傻耐寥烙欣谒终舭l(fā)，會(huì)使得土地更加干旱 D . 地球大氣中的氫分子由于質(zhì)量較小，平均速率較大，更容易掙脫地球吸引而逃逸，因此大氣中氫含量相對(duì)較少

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3. (2021高二下·濱州期末) 如圖所示，玻璃瓶?jī)?nèi)塞有一氣球，氣球的吹氣口反扣在瓶口上，初始時(shí)，氣球和玻璃瓶之間密閉壓強(qiáng)為p₀ ，體積為V₀的氣體，現(xiàn)向氣球內(nèi)緩慢充氣，讓密閉氣體的體積減為 $\text{[math]}$ ，充氣過(guò)程氣體溫度不變，則密閉氣體的壓強(qiáng)變?yōu)椋?）

A . np₀ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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4. (2021高二下·濱州期末) 如圖甲所示為探究光電效應(yīng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)裝置圖，在實(shí)驗(yàn)中測(cè)得截止電壓U_c與入射光頻率 $\text{[math]}$ 之間的關(guān)系如圖乙所示，已知電子的電荷量為e，則（）

A . 普朗克常量為 $\text{[math]}$ B . 該金屬的逸出功為eU₁ C . 光電子的最大初動(dòng)能為eU₁ D . 電源的左端為正極

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5. (2023高二上·遼寧期末) 如圖所示，LC電路中，電容C為0.4μF，電感L為1mH。已充電的平行板電容器兩極板水平放置。開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，極板間有一帶電灰塵恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，灰塵開(kāi)始在電容器內(nèi)運(yùn)動(dòng)（設(shè)灰塵未與極板相碰），此時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，在一個(gè)振蕩周期內(nèi)，下列說(shuō)法正確的是（　　）

A . $\text{[math]}$ 時(shí)，回路中電流變化最快 B . $\text{[math]}$ 時(shí)，灰塵的速度最大 C . $\text{[math]}$ 時(shí)，灰塵的加速度最大 D . $\text{[math]}$ 時(shí)，線圈中磁場(chǎng)能最大

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6. (2021高二下·濱州期末) 如圖所示，水平面上有一等邊三角形ABC，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，在三角形ABC三個(gè)頂點(diǎn)上分別豎直固定完全相同的三根細(xì)桿AA'、BB'、CC'。一質(zhì)量為m的小環(huán)O穿在細(xì)桿CC'上，兩根完全一樣的橡皮筋一端固定在細(xì)桿的A'、B'端，另一端固定在小環(huán)O上。小環(huán)O處于靜止?fàn)顟B(tài)，到點(diǎn)C'的距離為 $\text{[math]}$ 。橡皮筋原長(zhǎng)為L(zhǎng)，勁度系數(shù)為k，并且和彈簧一樣滿足胡克定律。下列說(shuō)法正確的是（　?。?

A . 小環(huán)O所受細(xì)桿的彈力大小為kL B . 小環(huán)O所受細(xì)桿的摩擦力一定為 $\text{[math]}$ C . 小環(huán)O所受摩擦力可能為零 D . 若小環(huán)O在一豎直外力作用下緩慢向上移動(dòng)，小環(huán)所受細(xì)桿的摩擦力大小不變

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7. (2021高二下·濱州期末) 如圖所示，單匝矩形線圈ABCD。邊長(zhǎng)L_AB = 0.2m，L_AD = 0.1m，總電阻R = 1 $\text{[math]}$ ，AB和CD中點(diǎn)的連線OO'恰好位于勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界線上，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B = 1T。若線圈以角速度ω = 2rad/s繞軸OO'勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）

A . 圖示時(shí)刻，穿過(guò)線圈的磁通量變化最快 B . 閉合電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為 $\text{[math]}$ C . 從t = 0時(shí)刻到 $\text{[math]}$ 時(shí)刻，通過(guò)導(dǎo)線截面的電荷量為q = 0.02C D . 從t = 0時(shí)刻到t = πs時(shí)刻，線圈ABCD上產(chǎn)生的熱量為 $\text{[math]}$

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8. (2021高二下·濱州期末) 甲圖是因?yàn)樗X(jué)和不睡覺(jué)導(dǎo)致的教育懲戒——罰站，圖中的大哥哥小明趁老師不注意，偷偷依靠在墻壁上。對(duì)此時(shí)小明的伸腿靠墻站立簡(jiǎn)化為圖乙所示∶小明的身體倚在光滑的豎直墻面上，雙腿繃直向前探出，A處為腳踝，B處為胯部，均看做光滑的鉸鏈，AB為雙腿，看做輕桿，腳部與地面的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。下列說(shuō)法正確的是（　　）

A . 小明的腳繼續(xù)向前探出，地面對(duì)小明的腳產(chǎn)生的作用力一定不變 B . 小明的腳可以向前探出到腿接近水平而后背依然依靠在墻壁上 C . 隨著腳慢慢向前探出，小明的腿部承受的作用力越來(lái)越大 D . 若此時(shí)的小明將身邊的小朋友抱起，可能腳會(huì)滑出跌坐在地面上

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二、多選題

9. (2023高一上·深圳月考) 某同學(xué)乘坐觀光電梯在豎直方向運(yùn)動(dòng)，電梯經(jīng)空中某位置時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，x表示此后發(fā)生的位移，t表示運(yùn)動(dòng)時(shí)間，其運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的 $\text{[math]}$ 圖像如圖所示，取豎直向下方向?yàn)檎较?，則下列說(shuō)法正確的是（　?。?

A . 電梯一直向下做勻減速直線運(yùn)動(dòng) B . b時(shí)刻電梯的速度為零 C . 電梯的加速度大小為 $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$ 時(shí)刻電梯到達(dá)最低點(diǎn)，離出發(fā)點(diǎn)距離為 $\text{[math]}$

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10. (2021高二下·濱州期末) 現(xiàn)有一定質(zhì)量的理想氣體，讓其從狀態(tài)a開(kāi)始，經(jīng)歷過(guò)程ab、bc、cd、da回到原狀態(tài)a，其 $\text{[math]}$ 圖像如圖所示，其中對(duì)角線ac的延長(zhǎng)線過(guò)原點(diǎn)O。下列說(shuō)法正確的是（　?。?

A . 氣體從a到b再到c的過(guò)程中壓強(qiáng)先減小后增大 B . 狀態(tài)a與狀態(tài)c相比較，氣體分子在狀態(tài)a單位時(shí)間內(nèi)攮擊器壁單位面積上的次數(shù)較少 C . 氣體在狀態(tài)a時(shí)的內(nèi)能等于它在狀態(tài)c時(shí)的內(nèi)能 D . 在過(guò)程cd中，氣體從外界吸收的熱量等于氣體對(duì)外界做的功

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11. (2021高二下·濱州期末) 自耦變壓器是初級(jí)線圈和次級(jí)線圈在同一條繞組上的變壓器，是一種原、副繞組直接串聯(lián)自行耦合的變壓器。根據(jù)結(jié)構(gòu)還可細(xì)分為可調(diào)壓式和固定式兩種。如圖甲所示為一可調(diào)壓式自耦變壓器，線圈AB均勻繞在一個(gè)圓環(huán)形的鐵芯上，CD之間輸入交變電壓，撥動(dòng)滑動(dòng)觸頭P就可以調(diào)節(jié)輸出電壓。圖中變壓器視為理想變壓器，兩電表均為理想交流電表，R₁= 6Ω、R₂= 5Ω。R₁為總阻值為10Ω的滑動(dòng)交阻器。現(xiàn)在CD兩端輸入圖乙所示正弦式交流電，下列說(shuō)法正確的是（）

A . 若變壓器滑動(dòng)觸頭P拔至線圈中間位置，電壓表示數(shù)是18 $\text{[math]}$ V B . 若電壓表與電流表示數(shù)分別是10V和1A，變壓器原制線圈重?cái)?shù)比為9：7 C . 當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭向上滑動(dòng)時(shí)，電壓表讀數(shù)不變，電流表讀數(shù)變小 D . 當(dāng)變壓器滑動(dòng)觸頭P順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電流表，電壓表示數(shù)均變小

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12. (2021高二下·濱州期末) 兩位同學(xué)在教學(xué)樓上做自由落體與豎直上拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)，甲同學(xué)在四樓將小球A自由釋放，乙同學(xué)在二樓同時(shí)將小球B以某一初速度豎直上拋。當(dāng)B球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，A球下落的高度為h，再經(jīng)過(guò)時(shí)間t后，兩球恰好同時(shí)落地，小球A、B不在同一條豎直線上，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，則下列說(shuō)法中正確的是（）

A . 甲同學(xué)釋放點(diǎn)離地高度為 $\text{[math]}$ B . 甲同學(xué)釋放點(diǎn)離地高度為 $\text{[math]}$ C . 若兩位同學(xué)均各上一層樓重做以上實(shí)驗(yàn)，小球A先落地 D . 若兩位同學(xué)均各上一層樓重做以上實(shí)驗(yàn)，小球B先落地

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三、實(shí)驗(yàn)題

13. (2021高二下·濱州期末) 下圖是“用DIS研究在溫度不變時(shí)，一定質(zhì)量的氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。間實(shí)驗(yàn)操作步驟如下∶

①將活塞移動(dòng)到注射器滿刻度處；

②用軟管連接注射器和壓強(qiáng)傳感器，并將壓強(qiáng)傳感器重置；

③用數(shù)據(jù)線依次連接壓強(qiáng)傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī)；

④推動(dòng)活塞，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。
1. （1）其中一小組根據(jù)測(cè)量的數(shù)據(jù)，繪出 $\text{[math]}$ 圖像如圖所示。發(fā)現(xiàn)圖線的上端出現(xiàn)了一小段彎曲，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的可能原因是（寫(xiě)出一條即可）。
2. （2）實(shí)驗(yàn)中，一組同學(xué)在涂抹潤(rùn)滑油時(shí)不小心將一大滴潤(rùn)滑油滴入注射器而未留意，該同學(xué)通過(guò)描點(diǎn)作圖，得到 $\text{[math]}$ 圖像如圖所示，若已知傳感器和注射器連接處的軟管容積為V₀ ，則注射器內(nèi)這一大滴潤(rùn)滑油的體積為。
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14. (2021高二下·濱州期末) 為了測(cè)量黑板擦背面與講桌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，一同學(xué)將講桌一端墊高，桌面與水平面形成一傾角為a = 15°的斜面（已知sin15° = 0.26，cos15° = 0.97），黑板擦可在桌面上加速下滑，如圖所示。該同學(xué)用手機(jī)拍攝黑板擦的下滑過(guò)程，然后解析黑板擦下端視頻記錄的圖像，記錄黑板擦下端圖像的7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)0、1、2、3、4、5、6，測(cè)量六個(gè)時(shí)間間隔內(nèi)的距離分別為：s₁= 5.81cm，s₂= 7.62cm，s₃= 9.40cm，s₄= 11.21cm，s₅= 13.79cm，s₆= 14.21cm，時(shí)間間隔t = 0.25s。（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字，重力加速度取9.80m/s²）
1. （1）由題目所給數(shù)據(jù)，求黑板擦經(jīng)過(guò)計(jì)數(shù)點(diǎn)2時(shí)的速度v₂= m/s；
2. （2）根據(jù)表格數(shù)據(jù)做出v—t圖像，并判斷表中給出的數(shù)據(jù)，誤差比較大（填v₁、v₂、v₃、v₄、v₅），應(yīng)該剔除；
  
  計(jì)數(shù)點(diǎn)
  
  1
  
  2
  
  3
  
  4
  
  5
  
  速度（m/s）
  
  0.27
  
  0.41
  
  0.50
  
  0.56
3. （3）黑板擦與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。
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四、解答題

15. (2021高二下·濱州期末) 地球上存在3個(gè)天然放射系，即釷系、鈾系和錒系，它們的母體半衰期很長(zhǎng)，其中大多數(shù)成員具備a放射性，少數(shù)具有β放射性，一般都伴隨γ輻射，經(jīng)過(guò)不斷衰變最終都變成穩(wěn)定的鉛同位素，其中釷系與鈾系的衰變過(guò)程如下所示。
釷系∶

$\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$

鈾系∶

$\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$

已知 $\text{[math]}$ 的質(zhì)量分別為m₁、m₂、m₃、m₄、m₅ ，光速用c表示。
1. （1）寫(xiě)出釷系衰變過(guò)程中X粒子的種類；
2. （2）求釷系衰變成穩(wěn)定的鉛同位素的過(guò)程中發(fā)生β衰變的次數(shù)并寫(xiě)出推導(dǎo)過(guò)程；
3. （3）求鈾系 $\text{[math]}$ 衰變成穩(wěn)定的鉛同位素的過(guò)程中放出的能量。
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16. (2021高二下·濱州期末) 疫情期間，為保障醫(yī)院用電安全，供電部門(mén)專門(mén)為醫(yī)院ICU病房區(qū)設(shè)計(jì)供電系統(tǒng)以及輸電電路如圖所示，發(fā)電機(jī)的矩形線框ABCD處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框面積S=0.25m² ，匝數(shù)n=100匝，電阻不計(jì)。線框繞垂直于磁場(chǎng)的軸OO'以3000轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，其輸出端通過(guò)電刷E、F與升壓變壓器的原線圈相連，圖中電壓表示數(shù)為250V，降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為5∶1，降壓變壓器的副線圈接入到病房區(qū)供電，兩變壓器間的輸電線等效電阻R=20Ω，變壓器均為理想變壓器。醫(yī)院有五間標(biāo)準(zhǔn)ICU病房，病房?jī)?nèi)醫(yī)療設(shè)備額定工作電壓均為U=220V，每間病房的最大功率為P=4400W。當(dāng)五間病房均滿負(fù)荷工作時(shí)，求∶
1. （1）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大?。?
2. （2）升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)之比 $\text{[math]}$ 。
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17. (2021高二下·濱州期末) 如圖所示，兩端開(kāi)口內(nèi)壁光滑的導(dǎo)熱汽缸豎直固定放置在地面上，活塞A質(zhì)量m_A=1kg，活塞B質(zhì)量m_B=2kg，兩個(gè)活塞由長(zhǎng)度為L(zhǎng)=20cm的輕桿相連，A活塞的橫截面積S_A=10cm² ， B活塞的橫截面積S_B=20cm² ，兩活塞均不計(jì)厚度，活塞間封閉有一定質(zhì)量的理想氣體。上方較細(xì)的氣缸足夠長(zhǎng)，下方較粗的氣缸長(zhǎng)度為H=20cm，開(kāi)始時(shí)，活塞B距離地面h=10cm，活塞B下面有一彈簧上端固定在活塞B上，下端固定在地面上，彈簧的勁度系數(shù)k=175N/m，此時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。大氣壓強(qiáng)恒為 $\text{[math]}$ ，初始時(shí)汽缸周圍環(huán)境溫度T=400K，重力加速度g為10m/s²。
1. （1）求初始時(shí)活塞間封閉氣體的壓強(qiáng)p₁；
2. （2）若緩慢降低環(huán)境溫度至200K，求活塞B到地面的距離。
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18. (2021高二下·濱州期末) 甲、乙兩車在同一水平路面上的不同車道同向勻速直線行駛。甲車的速度為v₁ = 20m/s，乙車的速度為v₂ = 17m/s，乙車在甲車的前面L = 4m處，某時(shí)刻兩車同時(shí)開(kāi)始剎車，甲車的加速度大小為3m/s² ，并將在開(kāi)始剎車4s后改做勻速運(yùn)動(dòng)，乙車剎車的加速度大小為2m/s²。從兩車開(kāi)始剎車到乙車減速至0的過(guò)程中，求：
1. （1）兩車速度第一次相等時(shí)的距離；
2. （2）兩車相遇的時(shí)刻。
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