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張家口市第一中學(xué)北校區(qū)第二學(xué)期期末試題
高二物理
（時(shí)長(zhǎng)：75分鐘）（滿分100分）
一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。
1. 某釣魚愛(ài)好者用粗細(xì)均勻的塑料直管制成如圖所示的浮漂，浮漂在水中平衡時(shí)，O點(diǎn)恰好與水面平齊，A、B兩點(diǎn)到O點(diǎn)的距離相等，將浮漂向下按至A點(diǎn)與水面平齊后由靜止釋放，若不計(jì)阻力，浮漂做簡(jiǎn)諧振動(dòng)，下列對(duì)于浮漂釋放后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程說(shuō)法正確的是（　 　）
A. 浮漂速度為零時(shí)，位移也為零
B.浮漂加速度增大時(shí)，速度一定減小
C. A從最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到水面的過(guò)程中，加速度增大
D. 浮漂位移方向總是與加速度方向相反，與速度方向相同
2.關(guān)于光現(xiàn)象，下列說(shuō)法正確的是(　　)
A.甲圖中，內(nèi)窺鏡中的光導(dǎo)纖維輸送信息，應(yīng)用了光的全反射
B.乙圖中，若減小薄片的厚度，所觀察到的干涉條紋間距將變密
C.丙圖中，觀看立體電影時(shí)配戴的特制眼鏡利用了光的衍射原理
D.丁圖中，肥皂膜看起來(lái)常常是彩色的，這是光的偏振現(xiàn)象
3、金屬探測(cè)儀被各考場(chǎng)廣泛應(yīng)用，從而營(yíng)造了良好的考試公平環(huán)境。如圖甲為某一款金屬探測(cè)儀，探測(cè)儀內(nèi)部的線圈與電容器構(gòu)成LC振蕩電路，當(dāng)探測(cè)儀檢測(cè)到金屬物體時(shí)，探測(cè)儀線圈的自感系數(shù)發(fā)生變化，從而引起振蕩電路中的電流頻率發(fā)生變化，探測(cè)儀檢測(cè)到這個(gè)變化就會(huì)驅(qū)動(dòng)蜂鳴器發(fā)出聲響。在LC振蕩電路中，某時(shí)刻磁場(chǎng)方向如圖乙所示，且電容器上極板帶正電，下列說(shuō)法正確的是(　　)
A.此時(shí)電容器中的電場(chǎng)能正在減小
B.此時(shí)線圈中的自感電動(dòng)勢(shì)正在減小
C.此時(shí)電路中電流沿順時(shí)針?lè)较蚯襆C振蕩電路中電流減小
D.若LC振蕩電路中的電感變小，其振蕩頻率也變小
4、如圖所示為研究光電效應(yīng)的裝置，當(dāng)分別利用波長(zhǎng)為2λ、λ的單色光照射鋅板時(shí)，從鋅板表面逸出的光電子的最大初速度之比為1∶3，電流計(jì)的示數(shù)均不為零。已知單色光在真空中的傳播速度為c，普朗克常量為h。則(　　)
A.鋅板的極限頻率為
B.用波長(zhǎng)為2λ的光照射鋅板時(shí)，電流計(jì)的示數(shù)較大
C.用波長(zhǎng)為3λ的單色光照射鋅板時(shí)，能從鋅板表面逸出光電子
D.用波長(zhǎng)為2λ、λ的單色光分別照射鋅板時(shí)，二者遏止電壓之比為1∶9
5、關(guān)于下圖中所涉及物理知識(shí)的論述中正確的是(　　)
A.甲圖中，由兩分子間作用力隨距離變化的關(guān)系圖線可知，當(dāng)兩個(gè)相鄰的分子間距離為r0時(shí)，它們間相互作用的引力和斥力均為零
B.乙圖中，在固體薄片上涂上石蠟，用灼熱的針接觸其下表面，從石蠟熔化情況知固體薄片可能為非晶體
C.丙圖中，液體表面層分子間相互作用表現(xiàn)為斥力，正是因?yàn)槌饬Σ攀沟盟w可以停在水面上
D.丁圖中，迅速壓下活塞，可觀察到硝化棉燃燒起來(lái)，這表明氣體從外界吸熱，內(nèi)能增加
6、一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開(kāi)始，經(jīng)a→b、b→c、c→a三個(gè)過(guò)程后回到初始狀態(tài)a，其p－V圖像如圖所示。已知三個(gè)狀態(tài)的坐標(biāo)分別為a(V0,2p0)、b(2V0，p0)、c(3V0,2p0)。以下判斷正確的是(　　)
A．氣體在a→b過(guò)程中對(duì)外界做的功小于在b→c過(guò)程中對(duì)外界做的功
B．氣體在a→b過(guò)程中從外界吸收的熱量大于在b→c過(guò)程中從外界吸收的熱量
C．在c→a過(guò)程中，外界對(duì)氣體做的功小于氣體向外界放出的熱量
D．氣體在c→a過(guò)程中內(nèi)能的減少量大于b→c過(guò)程中內(nèi)能的增加量
7.冰雕展上有一種由冰塊制作的裝飾燈，冰塊成立方體，在立方體的中心安裝著一個(gè)很小的燈，燈向各個(gè)方向均勻發(fā)光。已知冰的折射率為，冰塊在各側(cè)面上有光射出的地方用空白表示，沒(méi)有光射出的地方用陰影表示，下列四幅圖能正確表示光從側(cè)面射出情況的是(　　)
二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有兩個(gè)或兩個(gè)以上選項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。
8. 如圖所示，圖甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在均勻介質(zhì)中沿x軸負(fù)向傳播時(shí)t=0時(shí)刻的波形圖，M和N（N點(diǎn)位置圖甲中未標(biāo)明）是介質(zhì)中的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，M是平衡位置位于x=1.0m處的質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)N的振動(dòng)圖像如圖乙所示，則下列說(shuō)法中正確的是（　　）
A. 這列簡(jiǎn)諧橫波在介質(zhì)中的傳播速度為2m/s
B. 在t=2.5s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)M的加速度方向沿y軸負(fù)方向
C. 質(zhì)點(diǎn)N做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的位移y隨時(shí)間t變化的關(guān)系式為
D. M、N兩質(zhì)點(diǎn)的平衡位置相距半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍
9、如圖所示為半圓柱體玻璃磚的橫截面圖。MN為直徑，O點(diǎn)為圓心。一束由紅光和紫光組成的復(fù)色光沿AM方向射入玻璃磚，分成兩束單色光后各自傳播到B、C兩點(diǎn)。已知∠AMN＝150°，∠MOB＝60°，∠MOC＝90°。則下列說(shuō)法中正確的是(　　)
A.傳播到C點(diǎn)的為紅光
B.紅光和紫光的折射率之比為1∶
C.紅光和紫光在玻璃磚內(nèi)的速度之比為1∶
D.紅光和紫光從M點(diǎn)射入到第一次射出玻璃磚所經(jīng)過(guò)的時(shí)間之比為∶1
10、已知?dú)涞耐凰仉?H)的原子能級(jí)分布與氫(H)的原子能級(jí)分布相同，用光子能量為12.75 eV的光束照射大量處于基態(tài)的氚(H)原子，再用氚原子躍遷時(shí)輻射的光照射逸出功為2.25 eV的金屬板。氫原子能級(jí)分布如圖，氚(H)原子核發(fā)生β衰變的半衰期約為12.5年。下列說(shuō)法正確的是(　　)
A.氚原子躍遷時(shí)，一共能發(fā)出4種不同頻率的光子
B.從金屬板上打出的粒子的最大初動(dòng)能為10.5 eV
C.光束照射氚(H)原子時(shí)能使核衰變的半衰期縮短為8.75年
D.氚(H)原子核發(fā)生β衰變產(chǎn)生氦(He)原子核
三、非選擇題（本題共5小題，共54分．考生根據(jù)要求作答）
11.（6分） 某同學(xué)通過(guò)圖(a)所示的實(shí)驗(yàn)裝置，利用玻意耳定律來(lái)測(cè)定一顆形狀不規(guī)則的冰糖的體積。
(1)圖(a)中的A是________傳感器。（1分）
(2)將冰糖裝進(jìn)注射器，通過(guò)推、拉活塞改變封閉氣體的體積和壓強(qiáng)。操作中，不能用手握住注射器封閉氣體部分，是為了_______________________；（1分）
若實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不慎將活塞拔出注射器，則必須廢除之前獲得的數(shù)據(jù)，重做實(shí)驗(yàn)，這是為了____________________________________________________。（1分）
(3)實(shí)驗(yàn)中通過(guò)活塞所在刻度讀取了多組氣體體積V及對(duì)應(yīng)壓強(qiáng)p，為了在xOy坐標(biāo)系中獲得直線圖像，應(yīng)取y軸、x軸分別為_(kāi)_______(選填“V、”或“p、V”)。（1分）
(4)選擇合適的坐標(biāo)后，該同學(xué)通過(guò)描點(diǎn)作圖，得到的函數(shù)圖像如圖(b)中直線所示，若已知傳感器和注射器連接處的軟管容積為V0，則這顆冰糖的體積為_(kāi)_______。（2分）
12、（10分）如圖甲所示為蘋果自動(dòng)分揀裝置的示意圖，該裝置把大小不同的蘋果，按一定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)自動(dòng)分揀為大蘋果和小蘋果。該裝置的托盤秤壓在一個(gè)以O(shè)1為轉(zhuǎn)動(dòng)軸的杠桿上，杠桿末端壓在壓力傳感器R上，R的阻值隨壓力變化的曲線如圖乙所示。調(diào)節(jié)托盤秤壓在杠桿上的位置，使質(zhì)量等于分揀標(biāo)準(zhǔn)(0.15 kg)的大蘋果經(jīng)過(guò)托盤秤時(shí)，杠桿對(duì)R的壓力為1 N。調(diào)節(jié)可調(diào)電阻R0，可改變R、R0兩端的電壓比，使質(zhì)量等于分揀標(biāo)準(zhǔn)的大蘋果通過(guò)托盤秤時(shí)，R0兩端的電壓恰好能使放大電路中的電磁鐵吸動(dòng)分揀開(kāi)關(guān)的銜鐵，此電壓叫作放大電路的激勵(lì)電壓。該放大電路中包含保持電路，能夠確保大蘋果在銜鐵上運(yùn)動(dòng)時(shí)電磁鐵始終保持吸動(dòng)狀態(tài)。
(1)當(dāng)大蘋果通過(guò)托盤秤時(shí)，R所受的壓力較大，電阻_______(填“較大”或“較小”)。
(2)自動(dòng)分揀裝置正常工作時(shí)，大蘋果通過(guò)________(填“通道A”或“通道B”)。
(3)若電源電動(dòng)勢(shì)為5 V，內(nèi)阻不計(jì)，放大電路的激勵(lì)電壓為2 V。
①為使該裝置達(dá)到上述分揀目的，R0的阻值等于 kΩ(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。
②某同學(xué)想在托盤秤壓在杠桿上的位置不變的情況下，利用一塊電壓表測(cè)出每個(gè)蘋果的質(zhì)量，電壓表的示數(shù)隨蘋果質(zhì)量的增大而增大，則電壓表應(yīng)該并聯(lián)在電阻________(填“R”“R0”或“電源”)兩端。
③若要提高分揀標(biāo)準(zhǔn)到0.33 kg，僅將R0的阻值調(diào)為_(kāi)___________kΩ即可實(shí)現(xiàn)(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)(提示：托盤秤壓在杠桿上的位置不變的情況下，壓力傳感器受到的壓力與蘋果的質(zhì)量成正比)。
13.（10分）如圖所示，擺長(zhǎng)為L(zhǎng)的單擺豎直懸掛后擺球在最低點(diǎn)O距離地面高度為h，現(xiàn)將擺球拉至A點(diǎn)無(wú)初速度釋放，擺角為θ(θ＜5°)．當(dāng)擺球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)O時(shí)，擺線突然斷裂．不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，求擺球從A點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到落地經(jīng)歷的時(shí)間．
14、（12分）已知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量為－13.6 eV，核外電子的第一軌道半徑為0.53×10－10 m，電子質(zhì)量me＝9.1×10－31 kg，電荷量為1.6×10－19 C，求電子躍遷到第三軌道時(shí)，氫原子的能量、電子的動(dòng)能和原子的電勢(shì)能各多大？
15、（16分）如圖所示，兩管口均封閉的U形玻璃管(粗細(xì)均勻)豎直放置，管中的一段水銀將U形玻璃管中封閉的理想氣體分成A、B兩部分，左管中氣柱A長(zhǎng)為15 cm，右管中氣柱B長(zhǎng)為25 cm，左右兩管中水銀液面高度差為10 cm。現(xiàn)打開(kāi)右管口的閥門K，水銀穩(wěn)定時(shí)，兩管中水銀液面恰好相平，已知大氣壓強(qiáng)恒為75 cmHg，環(huán)境溫度和氣體溫度始終不變。求：
(1)打開(kāi)閥門K前，氣柱A中氣體的壓強(qiáng)(用cmHg為單位)；
(2)打開(kāi)閥門K后，從氣柱B中逸出氣體的質(zhì)量與打開(kāi)閥門K前氣柱B中氣體的質(zhì)量的比值。
張家口市第一中學(xué)北校區(qū)第二學(xué)期期末試題
高二物理
（時(shí)長(zhǎng)：75分鐘）（滿分100分）
一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。
1.B
2.A　
3、C　
4、D　
5、B　
6、C
7.A　
二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有兩個(gè)或兩個(gè)以上選項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得6分，對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。
8. AC
9、AB　
10、BD　
三、非選擇題（本題共5小題，共54分．考生根據(jù)要求作答）
11.（6分） （每空1分，最后一空2分）
答案　(1)壓強(qiáng)　(2)保持封閉氣體的溫度不變 保持封閉氣體的質(zhì)量不變　(3)V、　(4)b＋V0
12、（10分）(1)較小　(2)通道B　(3)①20　②R0　③16（每空2分）
解析　(1)由圖乙可知當(dāng)大蘋果通過(guò)托盤秤時(shí)，R所受的壓力較大，電阻較小。
(2)大蘋果通過(guò)托盤秤時(shí)，R0兩端的電壓達(dá)到放大電路的激勵(lì)電壓，使放大電路中的電磁鐵吸動(dòng)分揀開(kāi)關(guān)的銜鐵，大蘋果進(jìn)入下面的通道B。
(3)①杠桿對(duì)R的壓力為1 N時(shí)，R阻值為30 kΩ，為使該裝置達(dá)到上述分揀目的，R0的阻值需滿足＝，則R0＝20 kΩ。
②隨著蘋果質(zhì)量增大，R阻值減小，分壓減小，電源電動(dòng)勢(shì)不變，R0分壓增大，為了滿足電壓表的示數(shù)隨蘋果質(zhì)量的增大而增大，需要將電壓表并聯(lián)在R0兩端。
③根據(jù)＝可知分揀標(biāo)準(zhǔn)到0.33 kg時(shí)，壓力為2.2 N，此時(shí)R的阻值為24 kΩ，根據(jù)①分析R0的阻值應(yīng)該調(diào)至16 kΩ。
13.（10分）[答案]　＋[解析]　單擺的周期T＝2π （3分）擺線斷裂后，由h＝gt2得： （２分）下落時(shí)間t＝ （２分）t總＝t＋＝＋. （3分）
14、（12分）[解析]　氫原子能量E3＝E1＝－1.51 eV （2分）
電子在第三軌道時(shí)半徑為r3＝n2r1＝32r1＝9r1 ① （２分）
電子繞核做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由庫(kù)侖力提供，所以＝ ② （２分）
由①②可得電子動(dòng)能為Ek3＝mev＝＝ eV＝1.51 eV
（2分）由于E3＝Ek3＋Ep3，（２分）故原子的電勢(shì)能為Ep3＝E3－Ek3＝－1.51 eV－1.51 eV＝－3.02 eV。（２分）
[答案]　－1.51 eV　1.51 eV　－3.02 eV
15、（16分）[答案]　(1)100 cmHg　(2)
解析　(1)打開(kāi)閥門K后，氣柱A中氣體的壓強(qiáng)pA2＝75 cmHg （２分）
氣柱A的長(zhǎng)度LA2＝20 cm （２分）根據(jù)玻意耳定律有pA1LA1S＝pA2LA2S （２分）
解得pA1＝100 cmHg。（２分）
(2)打開(kāi)閥門K前，氣柱B中氣體的壓強(qiáng)pB1＝pA1＋pH＝110 cmHg （２分）
打開(kāi)閥門K后，若氣柱B中氣體未逸出，設(shè)其對(duì)應(yīng)的氣柱長(zhǎng)度為x，根據(jù)玻意耳定律有pB1LB1S＝p0xS （２分）
則從氣柱B中逸出氣體的質(zhì)量與未逸出氣體前氣體質(zhì)量的比值＝ （２分）解得＝。（２分）

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