陕西省渭南市大荔县高二下学期期末质量检测物理试题（原卷版）

大荔县2021—2022学年（下）高二年级期末质量检测试题物理第I卷（选择题共52分）一、选择题（共13小题，每小题4分，计52分。第1~8题为单项选择题，第9~13题为多项选择题，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）1.关于热现象，下列说法正确的是（）A.固体之间不会发生扩散现象B.布朗运动是固体分子的无规则运动C.热量可能从低温物体传递到高温物体D.对某物体做功，一定能使该物体的内能增加2.碳-14同位素广泛应用于农业、化学、医学、生物学等领域。2022年4月26日，中国核电全球首次实现商用堆生产碳-14同位素，预计2024年开始向市场供货，产量可充分满足国内需求。这将使我国摆脱碳-14供应全部依赖进口的现况。秦山核电站生产的核反应方程为，其产物的衰变方程为。下列说法正确的是（）A.X正电子B.可以用作示踪原子C.来自原子核外D经过一个半衰期，10个将剩下5个3.图甲为地球周围地磁场的磁感线分布示意图，地磁轴与地轴之间约成11.5°的交角。假想在地球赤道上方存在半径略大于地球半径的圆形单匝线圈，如图乙所示。在线圈中通以图示的电流，则它所受地磁场的安培力方向最接近于（）A.垂直地面向上 B.垂直地面向下C.向南 D.向北4.国家标准铜芯线广泛应用于生产生活。其中双芯铜芯电线的结构可简化为如图所示，cd和ef为两根相互平行的铜芯线，a、b两点位于两导线所在的平面内，b到两导线的距离相等，当流过两根铜芯线的电流大小相同，方向相反时，下列说法正确的是（）A.a点磁场方向垂直纸面向外B.b点磁感应强度为零C.cd导线受到的安培力方向向左D.导线cd受到的安培力大于导线ef受到的安培力5.如图甲所示的电路中，L1、L2为两只“3V3W”的灯泡，变压器为理想变压器，电流表和电压表均为理想电表．当a、b端接如图乙所示的交变电压时，两只灯泡均正常发光．则A.电压表的示数为3V B.电压表的示数为6VC.电流表的示数为 D.电流表的示数为0.5A6.μ子与氢原子核（质子）构成的原子称为μ氢原子，它在原子核物理的研究中有重要作用。μ氢原子的能级示意图如图所示，假定频率为的一束光照射大量处于n=1能级的μ氢原子，μ氢原子吸收光子后，最多能发出6种不同频率的光，下列说法正确的是（）A.μ氢原子吸收光子后处于n=4能级B.μ氢原了吸收光了后处于n=5能级C.普朗克常量D.μ氢原子从n=2能级跃迁到n=1能级时释放的光的频率大于7.研究光电效应现象的实验装置如图所示。闭合开关S，当用能量为的光子照射到光电管阴极上时，电流表示数大于零。移动滑动变阻器的触头c，当电压表的示数大于或等于时，电流表的示数为0，下列说法正确的是（）A.光电管内电场力对光电子做正功B.光电子的最大初动能为C.光电管阴极的逸出功为D.在开关S断开后，没有电流流过电流表8.随着科技的不断发展，无线充电已经进入人们的视线。小到手表、手机，大到电脑、电动汽车，都已经实现了无线充电从理论研发到实际应用的转化。如图所示，为某品牌的无线充电手机利用电磁感应方式充电的原理图。当充电基座上的发射线圈通入正弦式交变电流后，就会在邻近的接收线圈中感应出电流，最终实现为手机电池充电。在充电过程中（）A.发射线圈中电流产生磁场呈周期性变化B.接收线圈部分的工作原理是“电流的磁效应”C.接收线圈与发射线圈中交变电流的频率不一定相同D.手机和基座无需导线连接，这样传递能量没有损失9.如图所示，用F表示两分子间的作用力，Ep表示分子间的分子势能，在两个分子之间的距离从10r0变为r0的过程中（）A.F先减小后增大 B.F先增大后减小C.Ep一直减小 D.Ep一直增大10.一定质量的理想气体从状态A经过状态B变化到状态C，其V-T图像如图所示。下列说法正确的有（）A.A→B的过程中，外界对气体做正功B.A→B的过程中，气体内能减少C.B→C的过程中，气体压强不变D.B→C的过程中，气体分子平均动能不变11.如图所示，有界匀强磁场边界线SP//MN，速率不同的同种带电粒子从S点沿SP方向同时射入磁场。.其中经过a点的粒子速度v1与MN垂直；经过b点的粒了速度v2与MN成60°角（粒子重力不计），两个粒子在磁场中的运动时间分别为t1、t2，则（）A. B. C. D.12.如图所示，电阻为r的矩形线圈在匀强磁场中绕位于线圈半面内垂直于磁场的轴以某一角速度匀速转动，t=0时，线圈平面与磁场垂直，各电表均为理想交流电表，则（）A.t=0时线圈中的感应电动势最大B.t=0时穿过线圈的磁通量最大C.只将滑片P向下滑动，电压表示数不会变化D.只将线圈匀速转动的角速度变大，电流表的示数会增大13.两个共轴的半圆柱形电极间的缝隙中存在一沿半径方向的电场，如图所示。带正电的粒子流由电场区域边缘的M点射入电场，沿图中所示的半圆形轨道通过电场并从另一边缘的N点射出，由此可知()A.若入射粒子的电荷量相等，则出射粒子的质量一定相等B.若入射粒子的电荷量相等，则出射粒子的动能一定相等C.若入射粒子的比荷相等，则出射粒子的速率一定相等D.若入射粒子的比荷相等，则出射粒子的动能一定相等第II卷（非选择题共48分）二、实验题（共2小题，计14分）14.某同学利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻。实验电路如图甲所示，现有开关和导线若干，以及如下器材：A．电流表A：量程，内阻约B．电压表V：量程0~3V，内阻约3kΩC．滑动变阻器0~20ΩD．滑动变阻器0~200Ω（1）为了操作方便，减小实验误差，滑动变阻器应选用________（选填相应器材前的字母）。（2）图乙是该同学根据实验数据绘制的U-I图线，根据图线求得被测干电池的电动势E=_______V，内阻r=_______Ω（结果保留到小数点后2位）。15.某学习小组正在测量一个电阻丝的电阻率。被测电阻丝的阻值约为25Ω，长度l已知。实验室提供的器材如下：A．电流表G，内阻Rg=12Ω，满偏电流Ig=30mAB．电流表A，内阻约为，量程为C．螺旋测微器D．电阻箱R0（0~9999Ω，）E．滑动变阻器R（5Ω，1A）F．干电池组（3V，）G．一个开关和导线若干他们进行了以下操作：（1）如图，用螺旋测微器测得金属丝的直径d=_______mm；（2）把电流表G与电阻箱串联改装成电压表使用，最大测量电压为3V，则电阻箱的阻值应调为R0=_______Ω；（3）请你用改造完的电压表设计一个测量金属丝电阻的实验电路，根据提供的器材和实验需要，请将图中电路图补画完整；______（4）实验数据的测量与电阻率的计算：电路闭合后，调节滑动变阻器的滑片到合适位置，电流表G的示数为I1，电流表A的示数为I2，请用已知量和测量量写出计算电阻率的表达式=________。三、计算题（共3小题，计34分）16.如图所示，在水平面内固定着两根平行且足够长的光滑金属导轨，导轨间距L=2m，在虚线ab右侧存在垂直导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度B=1T，在导轨左端连接一个额定电压U=3V的小灯泡（小灯泡电阻不变）。一根电阻为r、长度也为L的金属棒在外力F的作用下以v=3m/s的速度进入磁场并匀速运动，小灯泡随即保持正常发光，金属棒与导轨始终保持良好接触，不计空气阻力。求：（1）小灯泡的额定功率；（2）外力F的功率。17.图甲是离子注入系统，它是一种对半导体进行掺杂的方法，可以改变半导体材料的成分和性质。图乙是它的简化示意图，由离子源、加速器、质量分析器、磁偏转室和注入靶组成。初速度近似为0的正离子从离子源飘入加速器，加速后的成为高能离子，离子沿质量分析器的中轴线运动并从F点射出，然后垂直磁偏转室的边界从P点进入，离子在磁偏转室中速度方向偏转90°后垂直边界从Q点射出，最后垂直打到注入靶上。已知质量分析器的C、D两极板电势差为U，板间距离为d；磁偏转室的圆心为O，O与P之间的距离为L，内部匀强磁场的磁感应强度为B；正离子的质量为m、电荷量为q，不考虑离子的重力及离子间的相互作用。（1）求加速器A、B两极板的电势差；（2）质量分析器内磁场的磁感应强度B1。18.如图所示，一根两端开口、横截面积为S=2cm2足够长的玻璃管竖直插入水银槽中并固定（插入水银槽中的部分足够深）。管中有一个质量不计的光滑活塞，活塞下封闭