蓮湖區(qū)2021~2022學(xué)年度第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測高二物理試題注意事項：1.本試卷共6頁，總分100分，答題時間90分鐘；2.答卷前，考生須準(zhǔn)確填寫自己的姓名，準(zhǔn)考證號，并認(rèn)真核準(zhǔn)條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號；3.第Ⅰ卷選擇題必須使用2B鉛筆填涂，第Ⅱ卷非選擇題必須使用毫米黑色墨水簽字筆書寫，涂寫要工整、清晰；4.考試結(jié)束后，監(jiān)考員將答題卡按順序收回，裝袋整理；試題卷不回收。第Ⅰ卷（選擇題共48分）一、選擇題（本大題共12小題，每小題4分，計48分。在每小題給出的四個選項中，第1~8題只有一項符合題目要求；第9~12題有多項符合題目要求，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯或不選的得0分）1.傳感器能夠把非電學(xué)量轉(zhuǎn)化為電學(xué)量，可以很方便地測量、傳輸，處理和控制。下列說法正確的是（）A.電容式位移傳感器是通過改變兩極板電壓改變電容的B.光敏電阻在傳感器中的作用是將光信號轉(zhuǎn)化為電信號C.話筒是一種常用的聲傳感器，其作用是將電信號轉(zhuǎn)換為聲信號D.全自動洗衣機(jī)設(shè)有多段式水位自動感應(yīng)裝置，該裝置利用了溫度傳感器【答案】B【解析】【詳解】A．電容式位移傳感器是通過改變兩極板電容改變電壓的，故A錯誤；B．光敏電阻在傳感器中的作用是將光信號轉(zhuǎn)化為電信號，故B正確；C．話筒是一種常用的聲傳感器，其作用是將聲信號轉(zhuǎn)換為電信號，故C錯誤；D．全自動洗衣機(jī)設(shè)有多段式水位自動感應(yīng)裝置，該裝置利用了壓力傳感器，故D錯誤；故選B。2.如圖是公路上安裝的一種測速“電子眼”。在“電子眼”前方路面下間隔一段距離埋設(shè)兩個通電線圈，當(dāng)車輛通過線圈上方的道路時，會引起線圈中電流的變化，系統(tǒng)根據(jù)兩次電流變化的時間及線圈之間的距離，對超速車輛進(jìn)行抓拍。下列判斷正確的是（）A.汽車經(jīng)過線圈會產(chǎn)生感應(yīng)電流B.汽車速度越大，經(jīng)過線圈時產(chǎn)生的感應(yīng)電流越小C.若線圈出現(xiàn)斷路，汽車經(jīng)過線圈還會產(chǎn)生感應(yīng)電流D.如果某個線圈出現(xiàn)故障，沒有電流，“電子眼”還可以正常工作【答案】A【解析】【詳解】A．在“電子眼”前方路面下間隔一段距離埋設(shè)的是“通電線圈”，汽車上大部分是金屬，當(dāng)汽車通過線圈時會引起通電線圈的磁通量變化，從而產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，線圈會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故A正確；B．汽車速度越大，經(jīng)過線圈時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢越大，感應(yīng)電流越大，故B錯誤；C．若線圈出現(xiàn)斷路，汽車經(jīng)過線圈還會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C錯誤；D．如果某個線圈出現(xiàn)故障，沒有電流，就會無計時起點或終點，無法計時，電子眼不能正常工作，故D錯誤。故選A。3.如圖所示的各種情境中，滿足磁鐵與線圈相互排斥，且通過的感應(yīng)電流方向從到的是（）A. B.C. D.【答案】BD【解析】【詳解】根據(jù)楞次定律，“來拒去留”可知，若磁鐵和線圈之間相互排斥，則磁鐵必然是向線圈靠近；則C圖錯誤；A圖中電鍵是斷開的，無感應(yīng)電流；B圖電阻R中有從到的感應(yīng)電流；C圖電阻R中有從到的感應(yīng)電流；則選項BD正確，A錯誤；故選BD。4.如圖是玻爾為解釋氫原子光譜畫出的氫原子能級示意圖，一群氫原子處于的激發(fā)態(tài)，當(dāng)它們自發(fā)地躍遷到較低能級時，以下說法符合玻爾理論的有（）A.最多可輻射出4種不同頻率的光子B.電子軌道半徑減小，動能要增大C.氫原子躍遷時，可發(fā)出連續(xù)不斷的光譜線D.由能級躍遷到能級時發(fā)出光子的頻率最小【答案】B【解析】【詳解】A．根據(jù)可知一群氫原子處于的激發(fā)態(tài)，當(dāng)它們自發(fā)地躍遷到較低能級時，最多可輻射出6種不同頻率的光子，A錯誤；B．根據(jù)牛頓第二定律可得可得氫原子從較高能級躍遷到較低能級時，電子的軌道半徑減小，動能要增大，B正確；C．由于電子的軌道是量子化，氫原子的能量是量子化的，所以氫原子躍遷時，發(fā)出不連續(xù)的光譜線，C錯誤；D．由能級躍遷到能級時發(fā)出光子的能量最大，發(fā)出光子的頻率最大，D錯誤。故選B。5.如圖所示為手機(jī)無線充電器的模型，其工作原理與理想變壓器相同。已知發(fā)射，接收線圈匝數(shù)比，C、D端的輸出電流，則關(guān)于A、B端輸入電流的描述錯誤的是（）

A.周期為 B.頻率為1kHzC.最大值為 D.有效值為【答案】C【解析】【詳解】AB．根據(jù)C、D端的輸出電流可知周期頻率為AB正確，不符合題意；CD．C、D端的輸出電流的最大值為根據(jù)可知A、B端輸入電流的最大值為A、B端輸入電流的有效值為D正確，不符合題意，C錯誤，符合題意故選C。6.如圖所示，圖甲為正弦交流電源的電壓隨時間周期性變化的圖像，圖乙所示為給正弦交流電源加上二極管后得到的電壓隨時間周期性變化的圖像，則圖甲和圖乙中電壓有效值之比為（）

A. B. C.1：2 D.2：1【答案】A【解析】【詳解】圖甲為完整的正弦式交流電，可知其電壓有效值為圖乙只有完整正弦的一半，根據(jù)有效值定義，設(shè)電壓有效值為，則有解得故有A正確，BCD錯誤。故選A。7.如圖所示，三個燈泡，、的阻值關(guān)系為，電感線圈L的直流電阻可忽略，D為理想二極管，開關(guān)S從閉合狀態(tài)突然斷開時，下列判斷正確的是（）A.先變亮，然后逐漸變暗B.先變亮，然后逐漸變暗C.立即熄滅，、均逐漸變暗D.逐漸變暗，立即熄滅，先變亮，然后逐漸變暗【答案】D【解析】【詳解】開關(guān)S處于閉合狀態(tài)時，由于則通過三個燈泡的電流大小關(guān)系為開關(guān)S從閉合狀態(tài)突然斷開時，電感線圈產(chǎn)生自感電動勢，阻礙通過它的電流的減小，由于二極管的反向截止作用，立即熄滅，電感線圈、、組成閉合回路，逐漸變暗，通過的電流由變?yōu)椋僦饾u減小，故先變亮，然后逐漸變暗，D正確，ABC錯誤。故選D。8.一個邊長為10cm的正方形金屬線框置于勻強磁場中，線框平面與磁場垂直，電阻為1Ω。磁感應(yīng)強度B隨時間t的變化關(guān)系如圖所示，則下列說法正確的是（）A.1~3s的感應(yīng)電動勢為3×10-5VB.3~5s的感應(yīng)電流大小為2×10-5AC.0~5s線框中產(chǎn)生的焦耳熱為4.5×10-9JD.0~5s線框中感應(yīng)電流的有效值為【答案】D【解析】【詳解】A．由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，1~3s的感應(yīng)電動勢為此過程中的感應(yīng)電流為故A錯誤；B．由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，3~5s感應(yīng)電動勢為3~5s的感應(yīng)電流大小為故B錯誤；C．0~5s線框中產(chǎn)生的焦耳熱為故C錯誤；D．根據(jù)電流熱效應(yīng)可得代入數(shù)據(jù)解得故D正確。故選D。9.對于如圖的描述，正確的是（）

A.康普頓效應(yīng)表明光子除了具有能量之外還具有動量B.盧瑟福由粒子散射實驗估算出原子核半徑的數(shù)量級C.射線2穿透本領(lǐng)最強，射線3為射線D.重核裂變與輕核聚變后，原子核的比結(jié)合能都會減小【答案】AB【解析】【詳解】A．康普頓效應(yīng)表明光子除了具有能量之外還具有動量，A正確；B．盧瑟福由粒子散射實驗估算出原子核半徑的數(shù)量級為，B正確；C．由圖可知，射線2不帶電，為射線，其穿透本領(lǐng)最強，根據(jù)左手定則可知射線3帶正電，為射線，C錯誤；D．重核裂變與輕核聚變均要釋放能量，根據(jù)原子核的比結(jié)合能曲線可知，重核裂變與輕核聚變后，原子核的比結(jié)合能都會增大，D錯誤。故選AB。10.高壓輸電是減小輸電電能損耗和電壓損失的有效途徑，中國已投產(chǎn)運行的1000kV特高壓輸電是目前世界上電壓最高的輸電工程.假設(shè)甲、乙兩地原采用500kV的超高壓輸電，輸電線上損耗的電功率為△P=100kW,損失的電壓為△U=40V.在保持輸送電功率和輸電線電阻都不變的條件下，改用1000kV特高壓輸電,若不考慮其他因素的影響,輸電線上損耗的電功率變?yōu)椤鱌'，損失的電壓變?yōu)椤鱑'，則A.△P'=25kW B.△P'=50kW C.△U'=10V D.△U'=20V【答案】AD【解析】【詳解】輸電的電流為，則輸電的損失功率為，損失的電壓為；保持輸送功率P和輸電線上的電阻R不變，而把總電壓從500kV提高為1000kV，即變?yōu)樵瓉淼?倍，則輸電電流變?yōu)樵瓉淼模校还蔅C錯誤；AD正確11.某實驗小組用圖甲所示電路研究a、b兩種單色光的光電效應(yīng)現(xiàn)象，通過實驗得到光電流I與電壓U的關(guān)系如圖乙所示，由圖可知（）A.光電子的最大初動能B.兩種光的頻率C.兩種光照射金屬K時的逸出功一樣D.兩種光的遏止電壓相同【答案】AC【解析】【詳解】AD．由題圖可得b光照射光電管時反向截止電壓大，也即b光的遏止電壓大，由可知，b光照射光電管時逸出的光電子最大初動能大，所以故A正確，D錯誤；B．由光電效應(yīng)方程可得由題圖可得b光照射光電管時反向截止電壓大，其頻率大，即故B錯誤；C．金屬的逸出功由金屬本身決定，與光的頻率無關(guān)，所以兩種光照射金屬K時的逸出功是一樣的，故C正確；故選AC。12.如圖所示，小球和槽形物體的質(zhì)量分別為、，置于水平面上，的上部半圓形槽的半徑為，槽的左右兩側(cè)等高。將從槽的右側(cè)頂端由靜止釋放，一切摩擦均不計，則（）A.剛能到達(dá)槽的左側(cè)頂端B.運動到槽的最低點時速度為C.向右勻速運動D.向右運動的最大位移為【答案】AD【解析】【詳解】A．設(shè)A到達(dá)左側(cè)最高點的速度為v1，根據(jù)動量守恒定律知，由于初動量為零，則末總動量為零，即v1=0，根據(jù)能量守恒定律知，A能到達(dá)B圓槽左側(cè)的最高點，故A正確；B．設(shè)A到達(dá)最低點時的速度為v，根據(jù)動量守恒定律得0=mv-2mv′解得根據(jù)能量守恒定律得解得故B錯誤。C．B向右先加速后減速，減速到零之后又向左先加速后減速，即做往返運動，C錯誤；D．因為A和B組成的系統(tǒng)在水平方向上動量守恒，當(dāng)A運動到左側(cè)最高點時，B向右運動的位移最大，設(shè)B向右的最大位移為x，根據(jù)動量守恒定律得m（2R-x)=2mx解得故D正確。故選AD。第Ⅱ卷（非選擇題共52分）二、實驗探究題（本大題共2小題，計16分）13.傳感器擔(dān)負(fù)著信息的采集任務(wù)，在自動控制中發(fā)揮著重要作用。例如溫度傳感器，可將溫度轉(zhuǎn)換為電信號。制作溫度傳感器的材料有熱敏電阻和金屬熱電阻兩種。

（1）某研究性學(xué)習(xí)小組為探究這兩種電阻特性而進(jìn)行了如下實驗，分若干次向燒杯中倒入開水，測量不同溫度下兩種電阻的阻值，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描繪出它們的阻值R隨溫度t變化的圖像如圖甲所示，由圖可知，熱敏電阻在溫度上升時導(dǎo)電能力______（選填“增強”或“減弱”）；相對金屬熱電阻而言，熱敏電阻對溫度變化的影響更______（選填“敏感”或“不敏感”）；（2）該小組利用熱敏電阻作為傳感器制作的簡單自動報警器線路圖如圖乙所示，則：①為了使溫度過高時報警器鈴響，應(yīng)接在______（選填“a”或“b”）；②若使啟動報警的溫度提高些，應(yīng)將滑動變阻器滑片Р點向______（選填“左”或“右”）移動；③直流電源電動勢為18V（內(nèi)阻不計），熱敏電阻達(dá)到100℃電阻大小為600Ω。流過熱敏電阻的電流超過時就會報警，為10mA，則滑動變阻器應(yīng)選擇______。（填正確選項前的字母）A.B.C.【答案】①.增強②.敏感③.a④.左⑤.C【解析】【詳解】（1）[1][2]由圖甲可知熱敏電阻在溫度上升時電阻減小，導(dǎo)電能力增強；相對金屬熱電阻而言，熱敏電阻對溫度變化的影響更敏感。（2）[3]溫度過高時，熱敏電阻阻值減小，電磁鐵中電流增大，磁性變強，銜鐵被吸向a側(cè)，故c應(yīng)接在a側(cè)。[4]電磁鐵中電流不變，使啟動報警的溫度提高些，滑動變阻器接入電路阻值變大，應(yīng)向左移動。[5]報警時，控制電路總電阻為熱敏電阻達(dá)到100℃電阻大小為600Ω，滑動變阻器電阻超過1000Ω，應(yīng)選擇C。14.小李同學(xué)利用圖示的彈簧發(fā)射裝置進(jìn)行“驗證動量守恒定律”的實驗，操作步驟如下：①在水平桌面上的適當(dāng)位置固定好彈簧發(fā)射器，使其出口處切線與水平桌面相平且彈簧原長時與管口平齊；②在一塊平直長木板表面先后釘上白紙和復(fù)寫紙，將該木板豎直并貼緊桌面右側(cè)邊緣。將小球向左壓縮彈簧并使其由靜止釋放，球碰到木板，在白紙上留下壓痕；③將木板向右水平平移適當(dāng)距離，再將小球向左壓縮彈簧到某一固定位置并由靜止釋放，撞到木板上，在白紙上留下壓痕；④將半徑相同的小球放在桌面的右邊緣，仍讓小從步驟③中的釋放點由靜止釋放，與球相碰后，兩球均撞在木板上，在白紙上留下壓痕、。（1）本實驗必須測量的物理量有________。A.小球的半徑B.小球、的質(zhì)量、C.彈簧的壓縮量，木板距離桌子邊緣的距離D.小球在木板上的壓痕、、分別與之間的豎直距離、、（2）本實驗中所選用的兩小球的質(zhì)量關(guān)系為________（選填“>”“<”或“=”）。（3）兩小球碰撞后，小球撞到木板上的痕跡為________（選填、或）。（4）用（1）中所測的物理量來驗證兩球碰撞過程動量守恒，其表達(dá)式為________________。（5）若、兩球上涂有粘性很強的膠體（膠體質(zhì)量不計），讓小球從步驟③中的釋放點由靜止釋放與球相碰后，兩球粘連在一起并撞到木板上在白紙上留下壓痕，則壓痕的位置應(yīng)在________。A與之間B.與之間C.與之間D.下方【答案】①.BD②.>③.④.⑤.C【解析】【詳解】（1）[1]小球離開軌道后做平拋運動，設(shè)木板與拋出點之間的距離為，小球做平拋運動的時間為t，在白紙上留下的痕跡到P點的豎直距離為L，由平拋運動規(guī)律得①②解得③碰撞前，小球落在圖中的點，設(shè)其水平初速度為；小球和發(fā)生碰撞后，a有動能損失，速度減小，做平拋運動的時間增大，所以在白紙上的落點痕跡會向下移，即的落點在圖中的點，設(shè)其水平初速度為；的落點是圖中的點，設(shè)其水平初速度為，根據(jù)③式可得④⑤⑥兩球碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，取向右為正方向，由動量守恒定律得⑦聯(lián)立④⑤⑥⑦可得⑧⑧式即為實驗最后要驗證是否成立的表達(dá)式，所以本實驗需要測量小球、的質(zhì)量、，小球在木板上的壓痕、、分別與之間的豎直距離、、，故選BD。（2）[2]根據(jù)機(jī)械能守恒定律有⑨聯(lián)立⑦⑨式可得⑩由⑩式可知，為了使碰撞后a不反彈，應(yīng)使。（3）[3]根據(jù)（1）分析可知，球碰后在白紙上留下的壓痕是。（4）[4]根據(jù)（1）分析可知，驗證表達(dá)式為⑧式。（5）[5]若碰后兩球粘連在一起，則根據(jù)動量守恒定律可知碰后整體的水平初速度為?比較⑩?式可知?則壓痕的位置應(yīng)在與之間，故選C。三、計算題（本大題共4小題，計36分。解答應(yīng)寫出必要的文字、方程式和重要的演算步驟，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）15.鐳（Ra）是歷史上第一個被分離出來的放射性元素，已知的半衰期為1620年，能自發(fā)地放出粒子而變成新核（Rn），原子核的質(zhì)量為，衰變后產(chǎn)生的Rn原子核的質(zhì)量為，粒子的質(zhì)量為，已知1u相當(dāng)于，問：（1）寫出該核反應(yīng)的方程式。（2）一個發(fā)生衰變所放出的能量是多少？（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（3）87.5%的發(fā)生衰變所經(jīng)歷的時間。【答案】（1）；（2）；（3）4860年【解析】【詳解】（1）根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒得（2）衰變過程中的質(zhì)量虧損Δm=m1?m2?mα釋放的能量ΔE=Δmc2（3）根據(jù)衰變公式87.5%的發(fā)生衰變所經(jīng)歷的時間解得16.一臺交流發(fā)電機(jī)額定輸出功率為，以500V的電壓接到升壓變壓器后向遠(yuǎn)方輸電。若輸電線的總電阻為50Ω，輸電線損失的功率為500kW，使用的升壓變壓器、降壓變壓器都是理想變壓器，求：（1）輸電線中的電流。（2）為了使遠(yuǎn)方的用戶負(fù)載能獲得220V工作電壓，則降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比是多少？【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）根據(jù)可得輸電線中的電流為（2）用戶的功率為根據(jù)可得用戶的電流為根據(jù)變壓器電流與匝數(shù)關(guān)系，可得降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比17.如圖甲所示，水平臺面與水平地面間的高度差，一質(zhì)量為的小鋼球靜止在臺面右角處。一小鋼塊在水平向右的推力作用下從點由靜止開始向右做直線運動，推力的大小隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示，當(dāng)時鋼塊到達(dá)水平臺面右端處立即撤去力，鋼塊與鋼球發(fā)生碰撞