陕西省渭南市华阴市2021~2022学年高二下学期期末教学质量检测物理试题（B卷）（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 陕西省渭南市华阴市2021~2022学年高二下学期期末教学质量检测物理试题（B卷）（Word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 392.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-07-27 05:45:14 | ||
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文档简介
华阴市2021~2022学年高二下学期期末教学质量检测
物理
第Ⅰ卷（选择题 共52分）
一、选择题（本大题共13小题，每小题4分，计52分，在每小题给出的四个选项中，第1~9题只有一项符合题目要求；第10~13题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分）
1．人类发射的绕地球运转的航天器，所需要的电能主要由太阳能电池把太阳能转化为电能得到，因此要求太阳能电池板总是对准太阳，为达到这一要求应利用下列哪种传感器来感知太阳的方位（ ）
A．温度传感器 B．力传感器 C．生物传感器 D．光传感器
2．物理学是一门以实验为基础的学科，任何理论和学说的建立都离不开实验，下面有关物理理论或学说关系的说法中正确的是（ ）
A．粒子散射实验表明了原子具有核式结构
B．光电效应实验证实了光具有波动性
C．电子的发现表明了电子是构成物质的最小微粒
D．天然放射现象的发现证实了玻尔原子理论
3．为减少远距离输电的损耗从而降低电费，减轻农民负担，近年来对农村电网进行了改造升级，可采取最有效的措施是（ ）
A．提高输送的电功率 C．提高高压输电的电压
B．增大输电的电流 D．增大输电导线的横截面积
4．某交流电压为，则（ ）
A．用此交流电作打点计时器的电源时，打点周期为0.2s
B．把额定电压为6V的小灯泡接到此电源上，小灯泡正常发光
C．把额定电压为6V的小灯泡接到此电源上，小灯泡将被烧毁
D．耐压6V的电容器也可以直接接在此电源上
5．关于原子核的组成与性质的认识，下列说法正确的是（ ）
A．放射性元素的半衰期随温度的升高而变短
B．天然放射现象中放射出的、、射线都能在磁场中发生偏转
C．比结合能越大的原子核越稳定
D．的半衰期为5天，10g经过15天后，发生衰变的Bi的质量为1.25g
6．如图的交流电路中，若把发电机转子的转速减小一半，并且把电枢线圈的匝数增加一倍，其他条件不变，可以观察到三盏电灯亮度的变化情况是（ ）
A．、、亮度都不变 B．变亮、变暗、不变
C．变暗、变亮、不变 D．变暗，不变、变亮
7．P、Q是两个完全相同的电热器，P通以图甲所示的方波交变电流，Q通以图乙所示的正弦交变电流，则（ ）
A．P和Q通过电流的有效值相等 B．P和Q通过电流的有效值之比为
C．P和Q的电功率相等 D．P和Q的电功率之比为2：1
8．高空坠物极易对行人造成伤害．若一个100g的瓷砖碎片从一居民楼的25层坠下，与地面的碰撞时间约为2ms，则该瓷砖碎片对地面产生的冲击力约为（ ）
A．20Ν B． C． D．
9．华为手机充电器中装有变压器．用正弦交流电路给手机充电时，原线圈两端电压为220V，副线圈两端电压为5V，副线圈电流为2.2A，若将变压器视为理想变压器，则（ ）
A．原副线圈的匝数比为4.4：1 B．原线圈的电流为0.05A
C．副线圈两端电压的最大值为5V D．原副线圈的功率之比为44：1
10．如图是某金属在光的照射下产生的光电子的最大初动能与入射光频率的关系图像，由图像可知（ ）
A．该金属的逸出功等于E
B．普朗克常量等于
C．入射光的频率为时，产生的电子的最大初动能为E
D．入射光的频率为时，产生的电子的最大初动能为
11．中子活化是指将样品用中子照射后，样品中的原子经中子俘获而变得具有放射性的过程．俘获中子后的原子核通常会立即衰变，释放出粒子同时生成新的活化产物．经中子照射后发生反应，最终生成并释放一粒子X，若、、和X的质量分别为1.0087u、23.9850u、23.9910u、1.0078u、1u相当于931.5MeV，下列说法正确的是（ ）
A．反应方程式 B．具有放射性，能衰变成和X
C．生成物的质量减少0.0051u D．反应将吸收能量约4.75MeV
12．白鹤滩水电站是世界第二大水电站，共安装16台我国自主研制的全球单机容量最大功率百万千瓦水轮发电机组．白鹤滩水电站首批初装机容量1600万千瓦正式并网发电，在传输电能总功率不变情况下，从原先150kV高压输电升级为1350kV特高压输电．则下列说法正确的是（ ）
A．若输电线不变，则输电线上损失的电压变为原先的
B．若输电线不变，则输电线上损失功率变为原先的
C．如果损失功率不变，相同材料、传输到相同地方所需导线横截面积是原先的
D．如果损失功率不变，相同材料、相同粗细的输电线传输距离是原先的9倍
13．如图，一足够高的光滑曲面轨道固定在光滑水平面的左侧，水平面上有一蹲在滑板上的小孩和其前面的物块均静止于水平面上，小孩和滑板的总质量为，物块的质量．某时刻小孩把物块以大小为5.0m/s的速度（相对于水平面）向左推出，小孩获得退行速度；物块滑上曲面轨道后返回，追上小孩时，小孩又把物块以大小为5.0m/s的速度（相对于水平面）向左推出，经过多次这样推物块后，物块不能再追上小孩，重力加速度g取，则（ ）
A．物块在曲面轨道上上升的最大高度为1.25m
B．小孩第一次推物块的过程，小孩做的功为62.5J
C．小孩第二次将物块推出的瞬间，小孩和滑板的速度大小为3m/s
D．小孩只能推物块四次
第Ⅱ卷（非选择题 共48分）
二、实验探究题（本大题共2小题，计16分）
14．（8分）传感器在现代生活、生产和科技中有着相当广泛的应用，如图甲是一个压力传感器设计电路，要求从表盘上直接读出压力大小，其中是保护电阻，是调零电阻（总电阻200Ω），理想电流表量程为10mA，电源电动势(内阻不计)，压敏电阻的阻值R与所受压力大小F的对应关系如图乙所示．
（1）有三个规格的保护电阻，应选的是________(填选项前的序号)．
A．200Ω B．400Ω C．800Ω
（2）选取、安装保护电阻后，要对压力传感器进行调零，调零电阻应调为________Ω．
（3）现对表盘进行重新赋值，原2mA刻度线应标注________N．
（4）由于电池老化，电动势降为9.8V，传感器压力读数会出现偏差，如果某次使用时，先调零、后测量，读出压力为1000N，此时电流大小为________mA，实际压力大小为________N．
15．（8分）如图1为“碰撞实验器”，它可以探究动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系．
（1）实验中必须要求的条件是________(填选项前的序号)．
A．斜槽轨道尽量光滑以减少误差
B．斜槽轨道末端的切线必须水平
C．入射球和被碰球的质量必须相等，且大小相同
D．入射球每次必须从轨道的同一位置由静止释放
（2）图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影，实验时，先让入射球多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP，然后，把被碰小球静置于水平轨道的末端，再将入射球从斜轨上S位置静止释放，与小球相碰，并重复多次，本实验还需要完成的必要步骤是________(填选项前的序号)．
A．用天平测量两个小球的质量、
B．测量抛出点距地面的高度H
C．分别找到、相碰后平均落地点的位置M、N
D．测量平抛射程OM、ON
（3）按照本实验方法，验证动量守恒的验证式是________．【用“（2）”中所给的有关字母表示】
（4）某次实验中得出的落点情况如图2所示，假设碰撞过程中动量守恒，则入射小球的质量和被碰小球的质量之比为________．
三、计算题（本大题共3小题，计32分．解答应写出必要的文字、方程式和重要的演算步骤，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
16．（10分）已知氢原子的能级图如图（b）所示，现用大量高能电子轰击一群处于基态的氢原子，轰击后可观测到氢原子发射不同波长的光有6种，利用复原子发出的光照射某电路的K极，如图（a）所示，发现电流表有示数，调节滑片P可使电流表示数减小到零，电极K由金属锌制成，其截止波长为372nm．已知普朗克常量约为，．求：
（1）锌板逸出功及氢原子发射光子中能让电流表有示数的光子种数为多少？
（2）电流表示数为零时，电压表的示数至少为多少？
（3）高能电子的动能范围？（所有结果保留三位有效数字）
17．（10分）如图所示，在光滑的水平面有长木板A，质量、板长．质量为的物块C（可视为质点）在A的右端和A一起以大小为的速度向左匀速运动．质量为的长木板B以大小为的速度向右匀速运动．A、B碰撞后一起向右运动但不粘连，最终C刚好不滑离木板B，C与A、B间动摩擦因数均为．重力加速度g取10m/s，求：
（1）A、B碰撞后的速度大小；
（2）C滑上木板B时，C的速度大小；
（3）B木板的长度．
18．（12分）如图所示，用一小型交流发电机向远处用户供电，已知发电机线圈abcd数匝，面积，线圈匀速转动的角速度，匀强磁场的磁感应强度，输电时先用升压变压器将电压升高，到达用户区再用降压变压器将电压降下来后供用户使用，输电导线的总电阻为，变压器都是理想变压器，降压变压器原、副线圈的匝数比为，若用户区标有“220V，8.8kW”的电动机恰能正常工作，发电机线圈电阻r不可忽略．求：
（1）输电线路上损耗的电功率；
（2）若升压变压器原、副线圈匝数比为，交流发电机线圈电阻r上的热功率与输电线上损耗的电功率之比．
华阴市2021~2022学年高二下学期期末教学质量检测
物理参考答案及评分标准
一、选择题（本大题共13小题，每小题4分，计52分）
1．D 2．A 3．C 4．B
5．C 6．B 7．D 8．C
9．B 10．ABC 11．BD 12．BC
13．AC
二、实验探究题（本大题共2小题，计16分）
14．（8分）（1）C（2分）
（2）100（1分）
（3）4000（1分）
（4）5 980（每空2分）
15．（8分）（1）BD（2分）
（2）ACD（2分）
（3）（2分）
（4）4：1（2分）
三、计算题（本大题共3小题，计32分，解答应写出必要的文字、方程式和重要的演算步骤，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
16．(10分)解：(1)金属锌的截止波长为372nm，则逸出功
氢原子发射6种不同波长的光，能级差大于3.33eV的跃迁有4→1，3→1，2→1，即能让电流表有示数的光子种数为3种
（2）因从4→1的跃迁放出光子的能量为
对应的光电子最大初动能最大，根据动能定理可得
根据光电效应方程可得
解得电流表示数为零时，电压表的示数至少为
（3）高能电子与氢原子碰撞后氢原子跃迁到能级；高能电子与氢原子碰撞的过程中氢原子中的电子只能吸收一部分高能电子的能量，所以高能电子的最小动能
高能电子的最大动能
则高能电子的动能范围为12.8eV~13.1eV
17．（10分）解：涉及动量守恒定律，取向右为正方向．
（1）设A、B碰撞后的速度大小均为v，根据动量守恒定律可得
解得v=2m/s，方向向右
（2）C滑上B时，设C的速度大小为，A和B的速度大小为，根据动量守恒定律可得
根据能量守恒定律可得
解得，
（3）设C到达B的最左端时，C和B的共同速度为，根据动量守恒定律可得
根据能量守恒定律可得
解得
18．（12分）解：（1）设降压变压器原副线圈的电流分别为、，
电动机恰能正常工作，有
由于，代入数据得
所以输电线路上损耗的电功率为
（2）电动势的最大值为，
根据变压器的规律可知，，且
因为升压变压器的原线圈输入功率，又
故发电机线圈内阻上消耗的热功率为
联立解得
所以
物理
第Ⅰ卷（选择题 共52分）
一、选择题（本大题共13小题，每小题4分，计52分，在每小题给出的四个选项中，第1~9题只有一项符合题目要求；第10~13题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分）
1．人类发射的绕地球运转的航天器，所需要的电能主要由太阳能电池把太阳能转化为电能得到，因此要求太阳能电池板总是对准太阳，为达到这一要求应利用下列哪种传感器来感知太阳的方位（ ）
A．温度传感器 B．力传感器 C．生物传感器 D．光传感器
2．物理学是一门以实验为基础的学科，任何理论和学说的建立都离不开实验，下面有关物理理论或学说关系的说法中正确的是（ ）
A．粒子散射实验表明了原子具有核式结构
B．光电效应实验证实了光具有波动性
C．电子的发现表明了电子是构成物质的最小微粒
D．天然放射现象的发现证实了玻尔原子理论
3．为减少远距离输电的损耗从而降低电费，减轻农民负担，近年来对农村电网进行了改造升级，可采取最有效的措施是（ ）
A．提高输送的电功率 C．提高高压输电的电压
B．增大输电的电流 D．增大输电导线的横截面积
4．某交流电压为，则（ ）
A．用此交流电作打点计时器的电源时，打点周期为0.2s
B．把额定电压为6V的小灯泡接到此电源上，小灯泡正常发光
C．把额定电压为6V的小灯泡接到此电源上，小灯泡将被烧毁
D．耐压6V的电容器也可以直接接在此电源上
5．关于原子核的组成与性质的认识，下列说法正确的是（ ）
A．放射性元素的半衰期随温度的升高而变短
B．天然放射现象中放射出的、、射线都能在磁场中发生偏转
C．比结合能越大的原子核越稳定
D．的半衰期为5天，10g经过15天后，发生衰变的Bi的质量为1.25g
6．如图的交流电路中，若把发电机转子的转速减小一半，并且把电枢线圈的匝数增加一倍，其他条件不变，可以观察到三盏电灯亮度的变化情况是（ ）
A．、、亮度都不变 B．变亮、变暗、不变
C．变暗、变亮、不变 D．变暗，不变、变亮
7．P、Q是两个完全相同的电热器，P通以图甲所示的方波交变电流，Q通以图乙所示的正弦交变电流，则（ ）
A．P和Q通过电流的有效值相等 B．P和Q通过电流的有效值之比为
C．P和Q的电功率相等 D．P和Q的电功率之比为2：1
8．高空坠物极易对行人造成伤害．若一个100g的瓷砖碎片从一居民楼的25层坠下，与地面的碰撞时间约为2ms，则该瓷砖碎片对地面产生的冲击力约为（ ）
A．20Ν B． C． D．
9．华为手机充电器中装有变压器．用正弦交流电路给手机充电时，原线圈两端电压为220V，副线圈两端电压为5V，副线圈电流为2.2A，若将变压器视为理想变压器，则（ ）
A．原副线圈的匝数比为4.4：1 B．原线圈的电流为0.05A
C．副线圈两端电压的最大值为5V D．原副线圈的功率之比为44：1
10．如图是某金属在光的照射下产生的光电子的最大初动能与入射光频率的关系图像，由图像可知（ ）
A．该金属的逸出功等于E
B．普朗克常量等于
C．入射光的频率为时，产生的电子的最大初动能为E
D．入射光的频率为时，产生的电子的最大初动能为
11．中子活化是指将样品用中子照射后，样品中的原子经中子俘获而变得具有放射性的过程．俘获中子后的原子核通常会立即衰变，释放出粒子同时生成新的活化产物．经中子照射后发生反应，最终生成并释放一粒子X，若、、和X的质量分别为1.0087u、23.9850u、23.9910u、1.0078u、1u相当于931.5MeV，下列说法正确的是（ ）
A．反应方程式 B．具有放射性，能衰变成和X
C．生成物的质量减少0.0051u D．反应将吸收能量约4.75MeV
12．白鹤滩水电站是世界第二大水电站，共安装16台我国自主研制的全球单机容量最大功率百万千瓦水轮发电机组．白鹤滩水电站首批初装机容量1600万千瓦正式并网发电，在传输电能总功率不变情况下，从原先150kV高压输电升级为1350kV特高压输电．则下列说法正确的是（ ）
A．若输电线不变，则输电线上损失的电压变为原先的
B．若输电线不变，则输电线上损失功率变为原先的
C．如果损失功率不变，相同材料、传输到相同地方所需导线横截面积是原先的
D．如果损失功率不变，相同材料、相同粗细的输电线传输距离是原先的9倍
13．如图，一足够高的光滑曲面轨道固定在光滑水平面的左侧，水平面上有一蹲在滑板上的小孩和其前面的物块均静止于水平面上，小孩和滑板的总质量为，物块的质量．某时刻小孩把物块以大小为5.0m/s的速度（相对于水平面）向左推出，小孩获得退行速度；物块滑上曲面轨道后返回，追上小孩时，小孩又把物块以大小为5.0m/s的速度（相对于水平面）向左推出，经过多次这样推物块后，物块不能再追上小孩，重力加速度g取，则（ ）
A．物块在曲面轨道上上升的最大高度为1.25m
B．小孩第一次推物块的过程，小孩做的功为62.5J
C．小孩第二次将物块推出的瞬间，小孩和滑板的速度大小为3m/s
D．小孩只能推物块四次
第Ⅱ卷（非选择题 共48分）
二、实验探究题（本大题共2小题，计16分）
14．（8分）传感器在现代生活、生产和科技中有着相当广泛的应用，如图甲是一个压力传感器设计电路，要求从表盘上直接读出压力大小，其中是保护电阻，是调零电阻（总电阻200Ω），理想电流表量程为10mA，电源电动势(内阻不计)，压敏电阻的阻值R与所受压力大小F的对应关系如图乙所示．
（1）有三个规格的保护电阻，应选的是________(填选项前的序号)．
A．200Ω B．400Ω C．800Ω
（2）选取、安装保护电阻后，要对压力传感器进行调零，调零电阻应调为________Ω．
（3）现对表盘进行重新赋值，原2mA刻度线应标注________N．
（4）由于电池老化，电动势降为9.8V，传感器压力读数会出现偏差，如果某次使用时，先调零、后测量，读出压力为1000N，此时电流大小为________mA，实际压力大小为________N．
15．（8分）如图1为“碰撞实验器”，它可以探究动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系．
（1）实验中必须要求的条件是________(填选项前的序号)．
A．斜槽轨道尽量光滑以减少误差
B．斜槽轨道末端的切线必须水平
C．入射球和被碰球的质量必须相等，且大小相同
D．入射球每次必须从轨道的同一位置由静止释放
（2）图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影，实验时，先让入射球多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP，然后，把被碰小球静置于水平轨道的末端，再将入射球从斜轨上S位置静止释放，与小球相碰，并重复多次，本实验还需要完成的必要步骤是________(填选项前的序号)．
A．用天平测量两个小球的质量、
B．测量抛出点距地面的高度H
C．分别找到、相碰后平均落地点的位置M、N
D．测量平抛射程OM、ON
（3）按照本实验方法，验证动量守恒的验证式是________．【用“（2）”中所给的有关字母表示】
（4）某次实验中得出的落点情况如图2所示，假设碰撞过程中动量守恒，则入射小球的质量和被碰小球的质量之比为________．
三、计算题（本大题共3小题，计32分．解答应写出必要的文字、方程式和重要的演算步骤，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
16．（10分）已知氢原子的能级图如图（b）所示，现用大量高能电子轰击一群处于基态的氢原子，轰击后可观测到氢原子发射不同波长的光有6种，利用复原子发出的光照射某电路的K极，如图（a）所示，发现电流表有示数，调节滑片P可使电流表示数减小到零，电极K由金属锌制成，其截止波长为372nm．已知普朗克常量约为，．求：
（1）锌板逸出功及氢原子发射光子中能让电流表有示数的光子种数为多少？
（2）电流表示数为零时，电压表的示数至少为多少？
（3）高能电子的动能范围？（所有结果保留三位有效数字）
17．（10分）如图所示，在光滑的水平面有长木板A，质量、板长．质量为的物块C（可视为质点）在A的右端和A一起以大小为的速度向左匀速运动．质量为的长木板B以大小为的速度向右匀速运动．A、B碰撞后一起向右运动但不粘连，最终C刚好不滑离木板B，C与A、B间动摩擦因数均为．重力加速度g取10m/s，求：
（1）A、B碰撞后的速度大小；
（2）C滑上木板B时，C的速度大小；
（3）B木板的长度．
18．（12分）如图所示，用一小型交流发电机向远处用户供电，已知发电机线圈abcd数匝，面积，线圈匀速转动的角速度，匀强磁场的磁感应强度，输电时先用升压变压器将电压升高，到达用户区再用降压变压器将电压降下来后供用户使用，输电导线的总电阻为，变压器都是理想变压器，降压变压器原、副线圈的匝数比为，若用户区标有“220V，8.8kW”的电动机恰能正常工作，发电机线圈电阻r不可忽略．求：
（1）输电线路上损耗的电功率；
（2）若升压变压器原、副线圈匝数比为，交流发电机线圈电阻r上的热功率与输电线上损耗的电功率之比．
华阴市2021~2022学年高二下学期期末教学质量检测
物理参考答案及评分标准
一、选择题（本大题共13小题，每小题4分，计52分）
1．D 2．A 3．C 4．B
5．C 6．B 7．D 8．C
9．B 10．ABC 11．BD 12．BC
13．AC
二、实验探究题（本大题共2小题，计16分）
14．（8分）（1）C（2分）
（2）100（1分）
（3）4000（1分）
（4）5 980（每空2分）
15．（8分）（1）BD（2分）
（2）ACD（2分）
（3）（2分）
（4）4：1（2分）
三、计算题（本大题共3小题，计32分，解答应写出必要的文字、方程式和重要的演算步骤，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
16．(10分)解：(1)金属锌的截止波长为372nm，则逸出功
氢原子发射6种不同波长的光，能级差大于3.33eV的跃迁有4→1，3→1，2→1，即能让电流表有示数的光子种数为3种
（2）因从4→1的跃迁放出光子的能量为
对应的光电子最大初动能最大，根据动能定理可得
根据光电效应方程可得
解得电流表示数为零时，电压表的示数至少为
（3）高能电子与氢原子碰撞后氢原子跃迁到能级；高能电子与氢原子碰撞的过程中氢原子中的电子只能吸收一部分高能电子的能量，所以高能电子的最小动能
高能电子的最大动能
则高能电子的动能范围为12.8eV~13.1eV
17．（10分）解：涉及动量守恒定律，取向右为正方向．
（1）设A、B碰撞后的速度大小均为v，根据动量守恒定律可得
解得v=2m/s，方向向右
（2）C滑上B时，设C的速度大小为，A和B的速度大小为，根据动量守恒定律可得
根据能量守恒定律可得
解得，
（3）设C到达B的最左端时，C和B的共同速度为，根据动量守恒定律可得
根据能量守恒定律可得
解得
18．（12分）解：（1）设降压变压器原副线圈的电流分别为、，
电动机恰能正常工作，有
由于，代入数据得
所以输电线路上损耗的电功率为
（2）电动势的最大值为，
根据变压器的规律可知，，且
因为升压变压器的原线圈输入功率，又
故发电机线圈内阻上消耗的热功率为
联立解得
所以
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