2021-2022學年山東省百校高二（下）期末物理試卷

一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。每小題只有一個選項符合題目要求。

• 1．2021年5月，中國的“人造太陽”在1.2億攝氏度下，成功“燃燒”101秒。這標志著我國核聚變研究又獲得重大突破，核反應方程是

  2

  1

  H+

  3

  1

  H→

  4

  2

  He+X，為人類獲得可控核聚變能源奠定了商用的物理和工程基礎。下列說法正確的是（　?。?/h2>

  A．核聚變可以在常溫下發(fā)生

  B．方程中的X表示中子 1 0 n,中子是查德威克發(fā)現的

  C．該核反應前后質量守恒

  D． 2 1 H的比結合能比 4 2 He的比結合能大
  組卷：129引用：3難度：0.7

  解析

• 2．如圖甲所示，氣缸內封閉了一定質量的氣體（可視為理想氣體），可移動活塞與容器壁光滑接觸，開始時活塞處于Ⅰ位置靜止，經歷某個過程后，活塞運動到Ⅱ位置（圖中未標出）重新靜止，活塞處于這兩個位置時，氣缸內各速率區(qū)間的氣體分子數n占總分子數N的百分比（

  n

  N

  ×100%）與分子速率v之間的關系分別如圖乙中Ⅰ（實線）和Ⅱ（虛線）所示，忽略大氣壓強的變化，則下列說法中正確的是（　　）

  A．氣體在狀態(tài)Ⅰ時溫度較高

  B．氣體在狀態(tài)Ⅱ時壓強較大

  C．在此過程中外界對氣體做正功

  D．在此過程中氣體從外界吸熱
  組卷：359引用：4難度：0.7

  解析

• 3．中國北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)是中國自行研制的全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)，系統(tǒng)中的“北斗三號”采用星載氫原子鐘，通過氫原子能級躍遷產生電磁波校準時鐘．氫原子的部分能級結構如圖所示，下列說法正確的是（　?。?/h2>

  A．一個氫原子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)后，該原子的電勢能減少

  B．處于n=2能級的氫原子可以吸收2eV的光子躍遷到n=3能級

  C．一群處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷時，最多可以輻射出6種不同頻率的光子

  D．一群處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷，發(fā)出的光照射逸出功為2.25eV的鉀板，鉀板發(fā)出光電子的最大初動能為11.35eV
  組卷：118難度：0.7

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• 4．某潛水員在岸上和海底吸入空氣的密度分別為1.3kg/m³和2.1kg/m³，空氣的摩爾質量為0.029kg/mol,阿伏加德羅常數N_A=6.02×10²³mol^-1。若潛水員呼吸一次吸入2L空氣，試估算潛水員在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空氣的分子數約為（　?。?/h2>

  A．3×1021

  B．3×1022

  C．3×1023

  D．3×1024
  組卷：142引用：2難度：0.9

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• 5．關于如圖四幅圖的說法正確的是（　?。?br />

  A．甲圖中話筒應用了磁場對電流的作用

  B．乙圖是演示電磁感應現象的實驗裝置

  C．丙圖實驗說明磁場能產生電流

  D．丁圖的實驗所揭示的原理可以制成發(fā)電機
  組卷：27引用：1難度：0.6

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• 6．如圖所示，一定質量的理想氣體從狀態(tài)A依次經過狀態(tài)B，C、D后再回到狀態(tài)A。其中AB和CD為等溫過程，BC為等壓過程，DA為等容過程，則在該循環(huán)過程中，下列說法正確的是（　?。?/h2>

  A．AB過程中，氣體吸收熱量

  B．BC過程中，氣體分子的平均動能不變

  C．CD過程中，單位時間內碰撞單位面積器壁的分子數減少

  D．若氣體在BC過程中內能變化量的數值為2kJ，與外界交換的熱量為7kJ，則在此過程中外界對氣體做的功為5kJ
  組卷：136引用：2難度：0.6

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三、非選擇題：本題共6小題，共60分。

• 17．如圖所示，在一圓形管道內封閉有理想氣體，用一固定絕熱活塞K和質量為m的可自由移動的絕熱活塞A將管內氣體分割成體積相等的M、N兩部分。溫度都為T₀=300K，上部氣體M壓強為p₀=1.0×10⁵Pa,活塞A產生的壓強有

  mg

  S

  =

  2

  ×

  1

  0

  4

  P

  a

  （S為活塞橫截面積）。現保持下部分氣體N溫度不變，只對上部分氣體M緩慢加熱，當活塞A移動到最低點B時（不計摩擦），求：
  （i）上部分氣體的溫度；
  （ii）保持上下部分M、N氣體溫度不變，釋放一部分M氣體，穩(wěn)定后活塞A又回到了原來的位置，則釋放氣體質量與M氣體原有質量之比。
  組卷：262引用：9難度：0.5

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• 18．如圖所示，甲、乙兩水平面高度差為2h,甲水平面內有間距為2L的兩光滑金屬導軌平行放置，乙水平面內有間距分別為2L、L的光滑金屬導軌平行放置，光滑的絕緣斜導軌緊挨甲、乙兩個平面內的水平軌道放置，斜軌道的傾角為53°，斜軌道底端有一小段高度可忽略的光滑圓弧與金屬導軌平滑連接。水平面甲內軌道左端連接一充滿電的電容器C，右邊緣垂直軌道放置長度為2L，質量為m,電阻為R的均勻金屬棒ab,在水平面乙內垂直間距為L的軌道左端放置與ab完全相同的金屬棒cd,導軌MM′與NN'、PP'與QQ′均足夠長，所有導軌的電阻都不計。所有導軌的水平部分均有豎直向下的、磁感應強度為B的勻強磁場，斜面部分無磁場。閉合開關S，金屬棒ab迅速獲得水平向右的速度做平拋運動，剛好落在斜面底端，沒有機械能損失，之后沿著水平面乙運動。已知重力加速度為g,sin53°=0.8，cos53°=0.6。求：
  
  （1）金屬棒ab做平拋運動的初速度v₀；
  （2）電容器C釋放的電荷量q；
  （3）從金屬棒ab開始沿水平面乙內的光滑軌道運動起，至勻速運動止，這一過程中金屬棒ab、cd上產生的熱量。
  組卷：205引用：3難度：0.3

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