北京市朝陽區(qū)2020-2021學年高二下學期物理期末考試試卷

更新時間：2021-09-13 瀏覽次數(shù)：53 類型：期末考試

一、單選題

1. (2021高二下·朝陽期末) 光纖通信是一種現(xiàn)代化通信手段，光導纖維傳遞光信號的物理原理是（）

A . 光的全反射 B . 光的衍射 C . 光的干涉 D . 光的折射

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2. (2021高二下·朝陽期末) 布朗運動實驗，得到某個觀察記錄如圖，該圖反映了（）

A . 液體分子的運動軌跡 B . 懸浮顆粒的運動軌跡 C . 每隔一定時間液體分子的位置 D . 每隔一定時間懸浮顆粒的位置

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3. (2021高二下·朝陽期末) 如圖所示，一矩形線圈在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動，經(jīng)過圖示位置（線圈平面與磁感線平行）時（）

A . 穿過線圈的磁通量最大，感應電動勢最大 B . 穿過線圈的磁通量最大，感應電動勢最小 C . 穿過線圈的磁通量最小，感應電動勢最大 D . 穿過線圈的磁通量最小，感應電動勢最小

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4. (2021高二下·朝陽期末) 如圖所示的四幅圖中， $\text{[math]}$ 點是半圓形玻璃磚的圓心，一束光由空氣進入半圓形玻璃磚，再由玻璃磚射入空氣，可能正確的是（）

A . B . C . D .

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5. (2021高二下·朝陽期末) 一列聲波由空氣進入水中，聲波的（）

A . 頻率變大，波長變長 B . 頻率不變，波長變長 C . 速度變慢，波長變短 D . 速度不變，波長變短

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6. (2021高二下·朝陽期末) 下列說法中正確的是（）

A . 外界對氣體做功，氣體的內(nèi)能一定增大 B . 氣體從外界吸收熱量，氣體的內(nèi)能一定增大 C . 氣體的溫度越低，氣體分子無規(guī)則運動的平均動能越大 D . 氣體的溫度越高，氣體分子無規(guī)則運動的平均動能越大

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7. (2021高二下·朝陽期末) 如圖所示，在平靜水面上， $\text{[math]}$ 為波源，M、 $\text{[math]}$ 為兩塊擋板，其中M板固定，N板可上下移動，兩板中間有一狹縫，此時觀察不到A點的振動，為了能觀察到A點的振動，可采用的辦法是（）

A . 增大波源的頻率 B . 將波源S向左移動一些 C . 將N板向上移動一些 D . 將N板向下移動一些

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8. (2021高二下·朝陽期末) 分子力F隨分子間距離r的變化如圖所示。將兩分子從相距 $\text{[math]}$ 處釋放，僅考慮這兩個分子間的作用，下列說法正確的是（）

A . 在 $\text{[math]}$ 處分子力表現(xiàn)為相互作用的引力 B . 在 $\text{[math]}$ 處分子力表現(xiàn)為相互作用的斥力 C . 從 $\text{[math]}$ 到 $\text{[math]}$ 分子勢能先減小后增大 D . 從 $\text{[math]}$ 到 $\text{[math]}$ 分子勢能先增大后減小

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9. (2021高二下·朝陽期末) 用油膜法估測油酸分子直徑的實驗中，一滴油酸酒精溶液中油酸的體積為V，油膜面積為S，油酸的摩爾質(zhì)量為M，阿伏加德羅常數(shù)為N_A ，下列說法正確的是（）

A . 一個油酸分子的質(zhì)量為 $\text{[math]}$ B . 一個油酸分子的體積為 $\text{[math]}$ C . 油酸的密度為 $\text{[math]}$ D . 油酸分子的直徑為 $\text{[math]}$

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10. (2024·浙江模擬) 圖甲為生活中常見的一種擺鐘，圖乙為擺鐘內(nèi)擺的結(jié)構(gòu)示意圖，圓盤固定在擺桿上，螺母可以沿擺桿上下移動。在龍巖走時準確的擺鐘移到北京，要使擺鐘仍然走時準確，則（）

A . 因擺鐘周期變大，應將螺母適當向上移動 B . 因擺鐘周期變大，應將螺母適當向下移動 C . 因擺鐘周期變小，應將螺母適當向上移動 D . 因擺鐘周期變小，應將螺母適當向下移動

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11. (2021高二下·朝陽期末) 一電阻接到方波交流電源上，在一個周期內(nèi)產(chǎn)生的熱量為 $\text{[math]}$ ；若該電阻接到正弦交流電源上，在個周期內(nèi)產(chǎn)生的熱量為 $\text{[math]}$ ，該電阻上電壓的峰值均為 $\text{[math]}$ ，周期均為T，如圖甲、乙所示。則 $\text{[math]}$ 等于（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . 2∶1 D . 1∶2

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12. (2021高二下·朝陽期末) 氧氣分子在0℃和100℃溫度下單位速率間隔的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比隨氣體分子速率的變化分別如圖中兩條曲線所示。下列說法正確的是（）

A . 圖中兩條曲線下面積相等 B . 圖中虛線對應于氧氣分子平均動能較大的情形 C . 圖中虛線對應于氧氣分子在100℃時的情形 D . 與0℃時相比，100℃時氧氣分子速率出現(xiàn)在 $\text{[math]}$ 區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比較大

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13. (2021高二下·朝陽期末) 2021年5月15日，我國首次火星探測任務“天問一號”探測器在火星烏托邦平原南部預選著陸區(qū)著陸，邁出了我國星際探測征程的重要一步。太空探測器常裝配離子發(fā)動機，其基本原理是將被電離的原子從發(fā)動機尾部高速噴出，從而為探測器提供推力，若某探測器質(zhì)量為 $\text{[math]}$ ，離子以速率 $\text{[math]}$ （遠大于探測器的飛行速率）向后噴出，流量為 $\text{[math]}$ （單位為 $\text{[math]}$ ），則探測器獲得的平均推力大小為（）

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

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14. (2021高二下·朝陽期末) 如圖所示，凸透鏡的彎曲表面是個球面，球面的半徑叫做這個曲面的曲率半徑。把一個凸透鏡壓在一塊平面玻璃上，讓單色光從上方射入，從上往下看凸透鏡，可以看到亮暗相間的圓環(huán)狀條紋。這個現(xiàn)象是牛頓首先發(fā)現(xiàn)的，這些環(huán)狀條紋叫做牛頓環(huán)。下列說法正確的是（）

A . 圓環(huán)狀條紋是由于凸透鏡上、下表面的反射光發(fā)生干涉形成的 B . 圓環(huán)狀條紋的間距不相等，從圓心向外條紋越來越稀疏 C . 如果改用一個表面曲率半徑更大的凸透鏡，觀察到的圓環(huán)狀條紋半徑將變小 D . 如果改用波長更長的單色光照射，觀察到的圓環(huán)狀條紋半徑將變大

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二、實驗題

15. (2022高二上·吉安期末) 在“測定玻璃的折射率”實驗中：
1. （1）為了取得較好的實驗效果，下列操作正確的是__________。
  
  A . 選擇的入射角應盡量小些 B . 大頭針應垂直地插在紙面上 C . 大頭針 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 及 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 之間的距離盡量小些
2. （2）小紅同學在測量入射角和折射角時，由于沒有量角器，在完成了光路圖以后，她以 $\text{[math]}$ 點為圓心，OA為半徑畫圓，交 $\text{[math]}$ 延長線于 $\text{[math]}$ 點，過 $\text{[math]}$ 點和 $\text{[math]}$ 點作垂直法線的直線分別交于 $\text{[math]}$ 點和 $\text{[math]}$ 點，如圖甲所示，她測得 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，則可求出玻璃的折射率 $\text{[math]}$ 。
3. （3）小明在畫界面時，不小心將兩界面 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 間距畫得比玻璃磚的寬度稍大些，如圖乙所示，則他測得的折射率（選填“偏大”“偏小”或“不變”）。
4. （4）小明又設想用下面的方法測量液體的折射率：取一個半徑為 $\text{[math]}$ 的圓形軟木塞，在它的圓心處垂直插上一枚大頭針，讓軟木塞浮在液面上，如圖丙所示。調(diào)整大頭針插入軟木塞的深度，使它露在外面的長度為 $\text{[math]}$ ，這時從液面上方的各個方向向液體中看，恰好看不到大頭針。利用測得的數(shù)據(jù)可求出液體的折射率 $\text{[math]}$ 。
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16. (2021高二下·朝陽期末) 用如圖所示的“碰撞實驗器”可以驗證動量守恒定律，即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關(guān)系。
1. （1）下列說法中符合本實驗要求的是__________。
  
  A . 入射球比被碰球質(zhì)量大，但二者的直徑可以不同 B . 安裝軌道時，軌道末端必須水平 C . 軌道應盡可能光滑
2. （2）實驗中記錄了軌道末端在記錄紙上的豎直投影為 $\text{[math]}$ 點，經(jīng)多次釋放入射球，在記錄紙上找到了兩球平均落點位置為 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，并測得它們到 $\text{[math]}$ 點的距離分別為 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 。已知入射球的質(zhì)量為 $\text{[math]}$ ，被碰球的質(zhì)量為 $\text{[math]}$ ，如果近似滿足，則認為成功驗證了碰撞中的動量守恒。
3. （3）某位同學在處理數(shù)據(jù)時發(fā)現(xiàn)了這樣一個規(guī)律： $\text{[math]}$ ，于是他猜想實驗中兩球的對心碰撞可以認為是彈性碰撞，你認為他的判斷正確嗎？試從理論上分析論證。
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三、解答題

17. (2021高二下·朝陽期末) 如圖所示，理想變壓器的原線圈接在正弦交流電源上，副線圈接有 $\text{[math]}$ 的負載電阻，原、副線圈匝數(shù)之比為 $\text{[math]}$ ，交流電壓表的示數(shù)為 $\text{[math]}$ ，電流表、電壓表均可看作理想電表。求：
1. （1）變壓器的輸出功率 $\text{[math]}$ ；
2. （2）原線圈的輸入電壓 $\text{[math]}$ ；
3. （3）電流表的示數(shù) $\text{[math]}$ 。
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18. (2021高二下·朝陽期末) 圖甲是一列簡諧橫波在 $\text{[math]}$ 時的波形圖，圖乙是 $\text{[math]}$ 處質(zhì)點的振動圖像。
1. （1）指出波的傳播方向。
2. （2）求波速 $\text{[math]}$ 的大小。
3. （3）在圖丙中畫出 $\text{[math]}$ 的波形。
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19. (2021高二下·朝陽期末) 某型號氧氣瓶的容積 $\text{[math]}$ ，溫度 $\text{[math]}$ 時，瓶中氧氣的壓強為 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ 為1個大氣壓）。已知熱力學溫度 $\text{[math]}$ 與攝氏溫度 $\text{[math]}$ 的關(guān)系為 $\text{[math]}$ 。假設瓶中的氣體可視為理想氣體。
1. （1）若將氧氣瓶內(nèi)氣體的溫度降至 $\text{[math]}$ ，求此時氧氣瓶內(nèi)氣體的壓強 $\text{[math]}$ 。
2. （2）若保持氧氣瓶內(nèi)氧氣的溫度 $\text{[math]}$ 不變。
  a.已知瓶中原有氧氣的質(zhì)量為 $\text{[math]}$ ，現(xiàn)將該氧氣瓶與一個體積未知且真空的儲氣瓶用細管相連，穩(wěn)定后，氧氣瓶內(nèi)壓強 $\text{[math]}$ ，求此時氧氣瓶內(nèi)剩下的氧氣質(zhì)量 $\text{[math]}$ ；
  
  b.當該氧氣瓶中的壓強降低到2個大氣壓時，需要給其重新充氣。現(xiàn)將該氧氣瓶供某實驗室使用，若每天消耗1個大氣壓的氧氣 $\text{[math]}$ ，求該氧氣瓶重新充氣前可供該實驗室使用多少天。
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20. (2021高二下·朝陽期末) 雨滴在穿過云層的過程中，不斷與漂浮在云層中的小水珠相遇并結(jié)合為一體，其質(zhì)量逐漸增大?，F(xiàn)將上述過程簡化為沿豎直方向的一系列碰撞。已知雨滴的初始質(zhì)量為 $\text{[math]}$ ，初速度為 $\text{[math]}$ ，下降距離 $\text{[math]}$ 后與靜止的小水珠碰撞且合并，質(zhì)量變?yōu)? $\text{[math]}$ 。此后每經(jīng)過同樣的距離 $\text{[math]}$ 后，雨滴均與靜止的小水珠碰撞且合并，質(zhì)量依次變?yōu)? $\text{[math]}$ 、…… $\text{[math]}$ 。設各質(zhì)量為已知量，雨滴的密度為 $\text{[math]}$ ，水的比熱容為 $\text{[math]}$ ，重力加速度為 $\text{[math]}$ 。
1. （1）若不計重力和空氣阻力，求第 $\text{[math]}$ 次碰撞后雨滴的速度 $\text{[math]}$ 的大??；
2. （2）若不計空氣阻力，但重力不可忽略，求第1次碰撞前、后雨滴的速度 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ’的大小；
3. （3）雨滴落到地面附近時其速度趨近某一數(shù)值，這與雨滴下落過程中受到空氣阻力有關(guān)。將雨滴看作半徑為 $\text{[math]}$ 的球體，設其豎直落向地面的過程中所受空氣阻力 $\text{[math]}$ ，其中 $\text{[math]}$ 是雨滴的速度， $\text{[math]}$ 是比例系數(shù)。若雨滴離開云層的速度為 $\text{[math]}$ ，此時雨滴距離地面的高度為 $\text{[math]}$ ，在落到地面之前，其克服空氣阻力做功產(chǎn)生的內(nèi)能全部被雨滴吸收，不考慮其它因素的影響。求雨滴在離開云層后的下落過程中升高的溫度 $\text{[math]}$ 。
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