2019-2020学年江苏省盐城市高二(下)期末物理试卷

一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共计24分。每小题只有一个选项符合题意。

1．（3分）小明从旧变压器铭牌上只能看到其中一个线圈的匝数为400匝，将它作为副线圈，当原线圈接220V的交流电时，测得副线圈两端的电压为55V，则原线圈的匝数是（　　）

A．1600    B．100    C．3200    D．50

2．（3分）下列情况中，线圈都以角速度ω绕其转轴OO'匀速转动，不能产生交变电流的是（　　）

A．    B．    

C．    D．

3．（3分）如图所示，当光照射到光电管时，灵敏电流计指针没有发生偏转，检查电路没有发现断路情况，各元件也正常。发生这种情况可能的原因是（　　）

A．电源电压太高    B．入射光波长太长    

C．入射光强度较弱    D．光照射时间太短

4．（3分）一列简谐横波在t＝0时的波形图如图所示。介质中x＝2m处的质点P沿y轴方向做简谐运动的表达式为y＝10sin（10πt）（y的单位是cm）。这列波（　　）

A．波长为2m    

B．振幅为20cm    

C．周期为5s    

D．在介质中传播速度的方向沿+x方向

5．（3分）如图所示，A、B管下端由软管相连，注入一定量的水银，烧瓶中封有一定质量的理想气体，开始时A、B两管中水银面一样高，现将A管向上提起一小段距离，短时间内（　　）

A．烧瓶中气体分子间的平均距离变大    

B．烧瓶中气体分子运动的平均动能减小    

C．烧瓶内壁单位面积上受到气体碰撞次数变多    

D．每个分子撞击烧瓶内壁前后受到的冲量都变大

6．（3分）下列说法错误的是（　　）

A．图中水黾停在水面上，是因为水的表面张力    

B．图中天然石英外形规则，说明石英是晶体    

C．图中墨水在水中扩散，是因为墨水受到重力作用    

D．图中笔尖蘸墨，墨水浸入毛笔内是毛细现象

7．（3分）如图所示，L1、L2为两个相同的灯泡，线圈L的自感系数较大，直流电阻不计。下列说法正确的是（　　）

A．闭合开关S时，L1先亮、L2后亮    

B．闭合开关S稳定后，L1、L2亮度相同    

C．断开开关S的瞬间，b点的电势比a点高    

D．断开开关S的瞬间，L1闪亮一下然后逐渐熄灭

8．（3分）在用双缝干涉实验测量光的波长时，选用波长为6.0×10﹣7m的橙光，光屏上P点恰好出现亮纹，如图所示。现仅改用其他颜色的可见光做实验，P点是暗纹。已知可见光的频率范围是3.9×1014～7.5×1014Hz，则入射光的波长可能是（　　）

A．8.0×10﹣7m    B．4.8×10﹣7m    C．4.0×10﹣7m    D．3.4×10﹣7m

二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计16分。每小题有多个选项符合题意。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分。

9．（4分）如图所示，是某科研团队在显微镜下拍摄的水中花粉颗粒运动位置连线的图片，拍摄的时间间隔均为30s，底片中每格表示的尺寸相同。比较两张图片可知（　　）

A．若水温相同，甲中花粉颗粒较大    

B．若水温相同，乙中花粉颗粒较大    

C．若花粉颗粒大小相同，甲中水的温度高    

D．若花粉颗粒大小相同，乙中水的温度高

10．（4分）测温是根据人体辐射红外线的强度和波长工作的，辐射规律与黑体相同。如图所示是某次实验时在T1、T2温度下测得的某物体辐射电磁波的强度与波长的关系，则同一物体（　　）

A．在不同温度下向外辐射同一波长的电磁波的强度相同    

B．在高温下相同时间内向外辐射电磁波总能量多    

C．在高温下辐射电磁波强度的极大值的波长短    

D．在高温下辐射电磁波强度的极大值的频率低

11．（4分）如图所示，圆环形导体线圈a平放在水平桌面上，a的正上方固定一竖直螺线管b，二者轴线重合，螺线管与电源和滑动变阻器连接成如图所示的电路，要使圆环形导体线圈a中产生从上向下看顺时针的感应电流，下列操作中可行的是（　　）

A．将线圈a水平向左移动    

B．将通电螺线管水平向右移动    

C．拔出通电螺线管中的铁芯    

D．向下移动滑动变阻器的触头

12．（4分）如图所示，两根电阻不计、足够长的平行金属直角导轨，一部分处在同一水平面内，另一部分处在同一竖直平面内，导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场。ab棒在水平向左拉力作用下，由静止开始沿水平导轨做匀加速直线运动，同时cd棒由静止释放。则（　　）

A．cd棒最终稳定时处于匀速直线运动状态    

B．cd棒受到的滑动摩擦力最大值大于它的重力    

C．水平拉力做的功等于导体棒动能增加量与产生热量的总和    

D．整个过程中ab棒和cd棒受到的安培力总是大小相等方向相反

三、实验题：本大题共2小题，每空2分，共14分，请按题目要求作答，并将答案填写在答题卡的对应位置.

13．（6分）某兴趣小组想要测量某型号电池的电动势和内阻。

（1）为了粗测电池电动势，他们用多用电表直流电压挡进行测量，下列操作合理的是　   　。

A．红表笔接电池正极，用小量程试触

B．黑表笔接电池正极，用小量程试触

C．黑表笔接电池正极，用大量程试触

D．红表笔接电池正极，用大量程试触

（2）为了更精确测量，他们选择了一个电流表、一个电压表和一个滑动变阻器，连成如图甲所示的电路进行实验，图中的滑动变阻器没有连接好，请用笔画线代替导线将电路图连接完整，并使滑动变阻器向右移动时电压表的示数变大。

（3）实验结束后，他们将测量的数据在坐标纸上进行描点，如图乙所示。根据U﹣I图线，可得该电池的内电阻为　   　Ω（保留两位有效数字）。

14．（8分）在用单摆测量重力加速度的实验中：

（1）教师拍摄了甲、乙两小组细线上端的两种不同的悬挂方式。你认为应该选用　   　（选填“甲”或“乙”）的绕法。用游标卡尺测量小球的直径如图所示，其读数为　   　mm；

（2）用秒表测量周期时，应在小球经过　   　（选填“最低点”或“最高点”）计时。

（3）实验中，某小组测量周期T和摆长l两个物理量时，得到了6组实验数据，为了测定重力加速度大小，你认为作　   　图象更好。

四、计算题：本题共4小题，共计46分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

15．（8分）如图所示，一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，已知在此过程中，气体吸收的热量为Q，求：

（1）两状态下气体温度的比值；

（2）该过程中气体内能的变化量。

16．（8分）如图甲所示，射水鱼在水中能准确射中水面上不远处的小昆虫。

（1）设小昆虫位置在P点，射水鱼的眼睛在Q点，请在图乙中作出光从P到Q的大致光路图；

（2）已知水的折射率为n，射水鱼看到水面上的景物出现在一个倒立的圆锥里，求这个圆锥形的顶角（结果用三角函数表示）。

17．（14分）如图所示，光滑水平轨道上放置长板A和滑块B，开始时A、B静止，滑块C以v0＝15m/s的初速度从左端滑上A的上表面，A、C间的动摩擦因数μ＝0.2，一段时间后A、C获得共同速度v；又经一段时间后A与B发生碰撞（碰撞时间极短），碰撞后B以vB＝3m/s的速度向右运动；再过一段时间，A、C再次达到共同速度一起向右运动，且恰好不再与B碰撞。已知mA＝2kg，mC＝1kg，g取10m/s2，求：

（1）速度v的大小；

（2）滑块B的质量；

（3）整个过程中长板A与滑块C之间存在摩擦力的时间。

18．（16分）利用磁场可以控制带电微粒的运动。如图甲所示，直角坐标系xOy平面内，一个质量为m、电荷量为q的带正电微粒，以初速度v0在t＝0时沿+x方向从坐标原点O射入，为平衡带电微粒的重力，空间加上了匀强电场，同时施加垂直纸面向里的磁场，磁感应强度随时间周期性变化的规律如图乙所示。经时间微粒运动到（，）处。重力加速度为g。求：

（1）电场强度；

（2）磁感应强度大小；

（3）带电微粒能否再次回到O点？若能，求出相邻两次通过O点过程中微粒通过的路程；若不能，求带电微粒总体朝哪个方向运动，并求出朝这个方向运动的平均速度。

2019-2020学年江苏省盐城市高二（下）期末物理试卷

试题解析

一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共计24分。每小题只有一个选项符合题意。

1．解：由变压器的匝数之比等于电压之比可得：＝

可得：n1＝匝

解得：n1＝1600匝，故A正确、BCD错误。

故选：A。

2．解：闭合电路中线圈在磁场中转动时，如果磁通量发生周期性变化，则线圈中会有周期性变化得电流，由图可知ACD转动时，磁通量发生了周期性变化，会产生交变电流，而B线圈转动时，线圈始终与磁场平行，线圈的中磁通量始终为零，没有感应电流，故ACD能产生交变电流，B不能产生交变电流。

本题选不能产生交变电流的，故选：B。

3．解：A、由图可知，此时电源提供的电压为正向电压，只要能发生光电效应，电路中就有电流，故A错误；

BCD、若入射光波长太长，大于金属的极限波长时，金属不能产生光电效应，与入射光的强度以及照射的时间都无关，故B正确，CD错误。

故选：B。

4．解：A、由图可知，波长为4m，故A错误；

B、振幅为10cm，故B错误；

C、根据质点P的振动方程y＝10sin（10πt）cm，知ω＝10πrad/s，则周期为 T＝＝s＝0.2s，故C错误；

D、t＝0时刻P质点的速度向上，根据波形平移法可知，该波在介质中传播速度的方向沿+x方向，故D正确。

故选：D。

5．解：A、将A管向上提起一小段距离，烧瓶中气体体积减小，则分子间的平均距离变小，故A错误；

B、将A管向上提起一小段距离，烧瓶中气体体积减小，外界对气体做功，根据热力学第一定律可知烧瓶中气体内能增大，则气体分子运动的平均动能增大，故B错误；

C、将A管向上提起一小段距离，烧瓶中气体体积减小，温度升高，压强增大，则烧瓶内壁单位面积上受到气体碰撞次数变多，故C正确；

D、气体温度升高，平均动能增大，并不是每个分子的平均动能都增大，所以不是每个分子撞击烧瓶内壁前后受到的冲量都变大，故D错误。

故选：C。

6．解：A．体表面张力产生的原因是：液体跟气体接触的表面存在一个薄层，叫做表面层，表面层里的分子比液体内部稀疏，分子间的距离比液体内部大一些，分子间的相互作用表现为引力，水黾停在水面上，是因为“液体的表面张力”，该力是分子力的宏观表现，故A正确。

B．晶体有天然的规则几何形状是由于内部微粒有规则地排列；乙图中天然石英外形规则，说明石英是晶体，故B正确。

C．丙图中墨水在水中扩散，是因为墨水颗粒受到水分子的撞击做无规则运动，故C错误。

D．丁图中笔尖墨，墨水浸入毛笔内是毛细现象，故D正确。

本题选错误的，故选：C。

7．解：A、开关闭合的瞬间，电压直接加到两个灯泡上，所以两个灯泡同时亮，故A错误；

B、开关闭合到电路中电流稳定的时间内，由于线圈的阻碍，L中的电流逐渐增加，由于线圈L的直流电阻不计，故L1缓慢熄灭，L2灯泡逐渐变亮，故B错误；

C、开关在断开瞬间，线圈相当于电源，电流方向仍不变，所以电流自右向左通过灯L1，a点的电势比b点高，故C错误；

D、开关断开后瞬间，线圈与灯泡L1供组成自感回路，L1闪亮一下然后逐渐熄灭，L2不在自感回路中，立即熄灭，故D正确；

故选：D。

8．解：光源发射波长为6.0×10﹣7m的橙光时，光屏上的P点恰是距中心条纹的第二亮纹，当路程差是光波波长的整数倍时，出现亮条纹，

则有：光程差△d＝2×6.0×10﹣7m＝12×10﹣7m，

现改用其他颜色的可见光做实验，路程差是半波长的奇数倍时，出现暗条纹，光屏上的P点是暗条纹的位置，

那么•n＝△d＝12×10﹣7m（n＝1，3，5…），

当n＝1时，则λ1＝24×10﹣7m，依据γ＝，可知，对应的γ1＝1.25×1014Hz；

当n＝3时，则λ2＝8×10﹣7m，依据γ＝，可知，对应的γ2＝3.75×1014Hz；

当n＝5时，则λ3＝4.8×10﹣7m，依据γ＝，可知，对应的γ3＝6.25×1014Hz；

当n＝7时，则λ4＝3.42×10﹣7m，依据γ＝，可知，对应的γ4＝8.77×1014Hz；故B正确，ACD错误；

故选：B。

二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计16分。每小题有多个选项符合题意。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分。

9．解：乙图花粉颗粒做布朗运动比甲图更剧烈。

AB．温度相同时，花粉颗粒越小，花粉颗粒的布朗运动就越剧烈，故A正确，B错误；

CD．花粉颗粒大小相同时，水温度越高，花粉颗粒的布朗运动就越剧烈，故C错误，D正确。

故选：AD。

10．解：A、向外辐射相同波长的电磁波的辐射强度随温度的变化而不同，故A错误；

B、向外辐射的最大辐射强度随温度升高而增大，所以在高温下相同时间内向外辐射电磁波总能量多，故B正确；

C、由图可知，随温度的升高，相同波长的光辐射强度都会增加；同时最大辐射强度向左侧移动，即向波长较短的方向移动，故C正确；

D、根据公式v＝λf可知，在高温下辐射电磁波强度的极大值的波长较短，频率较高，故D错误。

故选：BC。

11．解：A、根据b中的电流方向和安培定则可知b产生的磁场方向向下穿过线圈a，当将线圈a水平向左移动，则向下穿过线圈a的磁通量减小，根据楞次定律，a中的感应电流的磁场要阻碍原来磁场的减小，故a的感应电流的磁场方向也向下，根据安培定则可知线圈a中感应电流方向（从上向下看）应为顺时针，故A正确；

B、根据b中的电流方向和安培定则可知b产生的磁场方向向下穿过线圈a，当将通电螺线管水平向右移动，则向下穿过线圈a的磁通量减小，根据楞次定律，a中的感应电流的磁场要阻碍原来磁场的减小，故a的感应电流的磁场方向也向下，根据安培定则可知线圈a中感应电流方向（从上向下看）应为顺时针，故B正确；

C、根据b中的电流方向和安培定则可知b产生的磁场方向向下穿过线圈a，当拔出通电螺线管中的铁芯，则向下穿过线圈a的磁通量减小，根据楞次定律，a中的感应电流的磁场要阻碍原来磁场的减小，故a的感应电流的磁场方向也向下，根据安培定则可知线圈a中感应电流方向（从上向下看）应为顺时针，故C正确；

D、当滑动触头P向下移动时电阻增大，由闭合电路欧姆定律可知通过线圈b的电流增大，b线圈产生的磁场增强，故穿过线圈a的磁通量增大，根据楞次定律，a中的感应电流的磁场要阻碍原来磁场的增大，故a的感应电流的磁场方向向上，根据安培定则可知线圈a中感应电流方向（从上向下看）应为逆时针，故D错误。

故选：ABC。

12．解：A、cd棒由静止释放后，ab产生的感应电动势逐渐增大，回路中感应电流逐渐增大，则cd棒受到的安培力逐渐增大，cd棒对竖直轨道的压力逐渐增大，cd棒受到的滑动摩擦力逐渐增大，开始阶段，cd棒受到的重力大于滑动摩擦力，随着滑动摩擦力的增大，合外力减小，加速度减小，当滑动摩擦力等于它的重力时，加速度为零，速度最大，但回路中的感应电流仍在增大，cd棒受到的安培力继续增大，使cd棒受到的滑动摩擦力继续增大，滑动摩擦力将大于其重力，cd棒开始做减速运动，直至静止，故A错误；

B、由上分析知，cd棒受到的滑动摩擦力最大值大于它的重力，故B正确；

C、根据能量守恒定律知：水平拉力做的功与cd棒重力做功之和等于导体棒动能增加量与产生热量的总和，故C错误；

D、整个过程中ab棒和cd棒中感应电流大小相等，方向相反，由F＝BIL知，两棒受到的安培力总是大小相等，由左手定则知安培力总是方向相反，故D正确。

故选：BD。

三、实验题：本大题共2小题，每空2分，共14分，请按题目要求作答，并将答案填写在答题卡的对应位置.

13．解：（1）电流由红表笔流入黑表笔流出多用电表，因此红表笔应接电池正极，为保护电表安全应使用大量程直流电压挡试触，故ABC错误，D正确。

故选：D。

（2）电流表测电路电流，电压表测路端电压，滑动变阻器向右移动时电压表的示数变大，因此滑动变阻器应接左下接线柱，实物电路图如图所示；

（3）根据坐标系内描出的点作出图象如图所示，

路端电压：U＝E﹣Ir，由图象U﹣I图象可知，

电源内阻：r＝Ω≈1.1Ω；

故答案为：（1）D；（2）实物电路图如图所示；（3）1.1。

14．解：（1）实验时，运用甲悬挂方式，单摆在摆动的过程中，摆长在变化，对测量有影响，乙悬挂方式，摆长不变，可知应该选用乙悬挂方式。

根据游标卡尺主尺与游标尺示数之和为游标卡尺示数，游标卡尺的精确度为0.1mm，可知小球的直径读数为：16mm+0.1mm×7＝16.7mm

（2）用秒表测量周期时，在平衡位置启动秒表开始计时，因为速度最大，误差比较小，所以应在小球经过最低点计时；

（3）根据T＝2π，得：T2＝，可知应该作T2﹣l图象更好，这样的图线是直线，通过求T2﹣l图象的斜率，便可以测定重力加速度大小。

故答案为：（1）乙，16.7；（2）最低点；（3）T2﹣l。

四、计算题：本题共4小题，共计46分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

15．解：（1）对气体，从状态A到状态B的过程中，由等压变化得：

＝

由图知VA＝V0，VB＝2V0

所以：＝

（2）对气体，从状态A到状态B的过程中，气体对外做功为：W＝p△V＝p0V0

由热力学第一定律得：△U＝Q﹣W＝Q﹣p0V0

气体内能增加Q﹣p0V0。

答：（1）两状态下气体温度的比值为；

（2）该过程中气体内能增加Q﹣p0V0。

16．解：（1）光路图如图1所示

（2）光路图如图2所示：

设顶角为α，根据全反射的条件可得sin。

答：（1）光从P到Q的大致光路图如图所示；

（2）这个圆锥形的顶角的三角函数为sin．（结果用三角函数表示）。

17．解：（1）A、C组成的系统动量守恒，从C滑上A到获得共同速度的过程中，以向右为正方向，由动量守恒定律得：mCv0＝（mA+mC）v

代入数据解得：v＝5m/s

（2）A、B碰撞过程系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：mAv＝mAvA+mBvB

A、B碰撞后，A、C组成的系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：mAvA+mCv＝（mA+mC）vAC

A、C再次达到共同速度一起向右运动，且恰好不再与B碰撞，说明A、B、C速度相等，即为：vB＝vAC＝v共

代入数据解得：mB＝2kg，v共＝3m/s；

（3）整个过程，对C，由动量定理得：﹣μmCgt＝mCv共﹣mCv0，

代入数据解得：t＝6s；

答：（1）速度v的大小为5m/s；

（2）滑块B的质量是2kg；

（3）整个过程中长板A与滑块C之间存在摩擦力的时间是6s。

18．解：（1）对带电微粒，由平衡条件得：qE＝mg，

则电场强度大小为：E＝，方向竖直向上；

（2）对带电微粒，在运动到（，）处的过程中，轨迹如图所示：

根据图可求得带电微粒在磁场作用时的运动半径r＝a

此过程中，洛仑兹力提供带电微粒做圆周运动的向心力

Bqv0＝m

解得：B＝；

（3）带电微粒在周期性磁场作用下，运动轨迹如图所示：

所以带电微粒能再次回到O点，它相邻两次通过O点的过程中带电微粒的路程为：

s＝＝。

答：（1）电场强度为，方向竖直向上；

（2）磁感应强度大小为；

（3）带电微粒能再次回到O点，相邻两次通过O点过程中微粒通过的路程为。