高二下学期期末考试试卷物理本试卷共4页，18小题，满分110分，考试时间90分钟。
注意事项：1．答题前，考生务必用黑色笔迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、考号填写在答题卷上。
2．每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卷上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。
非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卷各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答的答案无效。
3．作答选做题时，请先用2B铅笔填涂选做题的题组号对应的信息点，再作答。
漏涂、错涂、多涂的，答案无效。
第一部分选择题（共52分）一、选择题：本题共13小题，每小题4分。
在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项符合题目要求，第9～13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，有选错的得0分。
1.下列现象中，与原子核内部变化有关的是A． 粒子散射现象B．天然放射现象C．光电效应现象D．原子发光现象2.如图所示为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于n=3的激发态，原子在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子。
若用这些光照射逸出功为2. 49 eV的金属钠，则下列说法正确的是A．这群氢原子能发出三种频率不同的光，其中从n=3跃迁到n=2所发出的光波长最短B．这群氢原子能发出两种频率不同的光，其中从n=3跃迁到n=1所发出的光频率最高C．金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为11. 11 eVD．金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为9. 60 eV3.一个质子和两个中子聚变为一个氚核，聚变方程为11H＋210n→31H，已知质子质量m H＝1.0073 u，中子质量m n＝1.0087 u，氚核质量m T＝3.0180 u，1uc2=931.5 MeV。
聚变反应中释放的核能约为A．6.24 MeV B．6.02 MeV C．7.08 MeV D．6.51 MeV4.如图所示，一半圆形铝框处在垂直纸面向外的非匀强磁场中，场中各点的磁感应强度为B y＝B0y＋c，y为各点到地面的距离，c为常数，B0为一定值．铝框平面与磁场垂直，直径ab水平，空气阻力不计，铝框由静止释放下落的过程中A．铝框回路磁通量不变，感应电动势为0B．回路中感应电流沿顺时针方向，直径ab两点间电势差为0C．铝框下落的加速度大小一定小于重力加速度gD．直径ab受安培力向上，半圆弧ab受安培力向下，铝框下落加速度大小可能等于g5.图为远距离输电示意图，两变压器均为理想变压器，升压变压器T 的原、副线圈匝数分别为n 1、n 2，在T 的原线圈两端接入一电压sin m u U t ω=的交流电源，若输送电功率为P ，输电线的总电阻为2r ，不考虑其它因素的影响，则输电线上损失的电功率为212.()4m U n A n r 221B.()4m U n n r 2212C.4()()m n P r n U 2221D.4()()mn Pr n U6.如图所示电路中，变压器为理想变压器，电表均为理想电表，a 、b 接在电压有效值不变的交流电源两端，R 0为定值电阻，R 为滑动变阻器．现将变阻器的滑片从一个位置滑动到另一位置，观察到电流表A 1的示数增大了0.2 A ，电流表A 2的示数增大了0.8 A ，则下列说法正确的是 A ．电压表V 1示数增大B ．电压表V 2、V 3示数均增大C ．变阻器滑片是沿d →c 的方向滑动D ．该变压器起降压作用7.如图所示的电路中，电灯A 和B 与固定电阻的阻值均为R ，L 是自感系数较大的线圈。
当S 1闭合、S 2断开且电路稳定时，AB 亮度相同，再闭合S 2，待电路稳定后将S 1断开时，下列说法正确的是 A ．灯B 立即熄灭 B ．灯A 将比原来更亮一些后再熄灭 C ．有电流通过B 灯，方向为c-B-d D ．有电流通过A 灯，方向为b-A-a8.①把笔竖直倒立于水平硬桌面，下压外壳使其下端接触桌面（见位置a ）；②由静止释放，外壳竖直上升与静止的内芯碰撞 （弹簧已恢复原长）（见位置b ）；③碰撞后内芯与外壳以共同的速度一起上升到最大高度处（见位置c ）。
不计摩擦与空气阻力，下列说法正确的是 A .仅减少笔芯中的油，则笔弹起的高度将变小 B .仅增大弹簧的劲度系数，则笔弹起的高度将变小 C .若笔的总质量一定，外壳质量越大笔弹起的高度越大D .笔弹起的过程中，弹簧释放的弹性势能等于笔增加的重力势能 9.下列四幅图的有关说法中，正确的是A ．甲图中，球m 1以速度v 碰静止球m 2，若两球质量相等，碰后m 2的速度一定为vB ．乙图中，在光颜色保持不变的情况下，入射光越强，饱和光电流越大C ．丙图中，射线甲由电子组成，射线乙为电磁波，射线丙由α粒子组成D ．丁图中，链式反应属于重核的裂变10.一个原子核a b X 进行一次α衰变后成为原子核c d Y ，然后又进行一次β衰变，成为原子核f g Z ：a b X→c d Y→fg Z ，它们的质量数a 、c 、f 及电荷数b 、d 、g 之间应有的关系是 A ．a =f +4 B ．c =f +1 C ．g =d +1 D ．b =g +111.在绝缘的水平桌面上有MN 、PQ 两根平行的光滑金属导轨，导轨间的距离为l ．金属棒ab 和cd 垂直放在导轨上，两棒正中间用一根长l 的绝缘细线相连，棒ab 右侧有一直角三角形匀强磁场区域，磁场方向竖直向下，三角形的两条直角边长均为l ，整个装置的俯图如图所示，从图示位置在棒ab 上加水平拉力，使金属棒ab 和cd 向右匀速穿过磁场区，则金属棒ab 中感应电流i 和绝缘细线上的张力大小F 随时间t 变化的图象，可能正确的是（规定金属棒ab 中电流方向由a 到b 为正）12.如图所示“匚”型导线框abcd 与磁感应强度为B 的匀强磁场垂直，线框c 、d 两端接入图示电路，其中ab 长为1l ，ad 长为2l ，线框绕过c 、d 的轴以恒定的角速度匀速转动，开关S 断开时，额定功率为P ，电阻恒为R 的灯泡1L 正常发光，理想电流表A 示数为I ，线框电阻不计，下列说法正确的是 A ．闭合开关S 前后，电流表示数保持不变 B ．线框从图中位置转过4 时，感应电动势的瞬时值为P IC ．变压器原副线圈的匝数比为PRIRD ．线框转动的角速度为12PIBl l 13.如图甲所示，正方形金属线框abcd 位于竖直平面内，其质量为m ，电阻为R 。
在线框的下方有一匀强磁场，MN 和''M N 是磁场的水平边界，并与bc 边平行，磁场方向垂直于纸面向外，现使金属线框从MN 上方某一高度处由静止开始下落，图乙是线圈由开始下落到完全穿过匀强磁场区域瞬间的v -t 图象，图象中字母均为已知量，重力加速度为g ，不计空气阻力，下落说法正确的是A ．金属线框的边长为21t vBa bc t 0 2t 0 t i i -iA o t 0 2t 0 t i i 0 -iB o t 0 2t 0 t F 0Do t 0 2t 0 t F 0 C oB ．磁场的磁感应强度为12111()mgRv t t v -C ．金属线框完全进入磁场后感应电流沿adcba 方向D ．金属线框在40~t 的时间内所产生的热量为()221212312()2mgv t t m v v -+-第二部分非选择题（共58分）二、实验题（共1小题，合计10分）14.如图所示，在“验证动量守恒定律”实验中，P 为入射球A 未与被碰球B 碰撞时的落点，M 为它与B球碰后的落点，N 为B 球的落点。
（1）这个实验对小球A 的质量m 1和小球B 的质量m 2的要求是m 1________m 2(填“＞”、“＝”或“＜”). 用图中标出的符号和测出的数据列出验证动量守恒的表达式为 .（2）为了尽量减小实验误差，在安装斜槽轨道时，应让斜槽末端保持水平，这样做的目的是__________．A ．使入射球与被碰小球碰后均能从同一高度飞出B ．使入射球与被碰小球碰后能同时飞出C ．使入射球与被碰小球离开斜槽末端时的速度为水平方向D ．使入射球与被碰小球碰撞时的动能不损失（3）若A 球质量为m 1＝50 g ，两小球发生正碰前后的位移—时间(s －t )图象如图所示，则小球B 的质量为m 2＝______ g .（4）实验时调节A 球下落高度，让A 球以一定速度v 与静止的B 球发生正碰，碰后测得两球动量正好相等，则A 、B 两球的质量之比21m m 应满足 .三、计算题（共2小题，合计33分。
解答应写出必要的文字说明、公式和重要演算步骤。
只写最后答案的不得分。
有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
）15.（15分）如图所示，质量M =1.5kg 的小车静止于光滑水平面上并紧靠固定在水平面上的桌子右边，其上表面与水平桌面相平，小车的左端放有一质量为0.5kg 的滑块Q ．水平放置的轻弹簧左端固定，质量为0.5kg 的小物块P 置于光滑桌面上的A 点并与弹簧的右端接触（不粘连），此时弹簧处于原长．现用水平向左的推力F 将P 缓慢推至B 点（弹簧仍在弹性限度内），推力做功W F =4J ，撤去F 后，P 沿桌面滑到小车左端并与Q 发生弹性碰撞，最后Q 恰好没从小车上滑下．已知Q 与小车表面间动摩擦因数μ=0.1．（g =10m/s 2）求：（1）P 刚要与Q 碰撞前的速度是多少？（2）Q 刚在小车上滑行时的初速度v 0是多少？ （3）为保证Q 不从小车上滑下，小车的长度至少为多少？16.（18分）如图甲，单匝圆形线圈c与电路连接，电阻R2两端与平行光滑金属直导轨p1e1f1、p2e2f2连接。
垂直于直导轨平面有向下、向上矩形匀强磁场区域I、II，它们的边界为e1e2，区域I中垂直导轨并紧靠e1e2平放一导体棒ab，两直导轨分别与同一竖直平面内的圆形光滑绝缘导轨O1、O2相切连接，O1、O2在切点f1、f2处开有小口可让ab进入，ab进入后小口立即闭合。
已知：O1、O2的直径和直导轨间距均为d，c的直径为2d；电阻R1、R2的阻值均为R，其余电阻不计；直导轨足够长且其平面与水平面夹角为60°，区域I的磁感应强度为B0，重力加速度为g，在c中边长为d的正方向区域存在垂直线圈平面向外的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化如图乙所示，ab在2dtg≤≤内保持静止。
（1）求ab静止时通过它的电流大小和方向；（2）求ab的质量m；（3）若ab进入圆轨道后恰能达到圆轨道的最大高点，求区域II的磁感应强度B2的大小。
（不考虑区域II的磁场对圆形轨道的影响）四、选考题：共15分。