2017-2018学年山东省临沂市沂南县高二下学期期中考试物理试题（word版）

2017-2018学年山东省临沂市沂南县高二下学期期中考试物理试题（word版）

‎2017-2018学年山东省临沂市沂南县高二下学期期中考试物理试题 ‎2018.05‎ 说明：本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（实验题和计算题）两部分，共8页，满分100分，考试时间100分钟。‎ 第Ⅰ卷（选择题，共42分）‎ 注意事项：答第Ⅰ卷前，考生务必将自己的学校、班级、姓名和准考证号，用签字笔填写在答题卡上。‎ 一、选择题（本题共14小题，共42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，每小题3分，第9～14题有多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分）‎ ‎1.下列说法中正确的是（ ）‎ A.普朗克提出了量子化假设 B.将核子束缚在原子核内的力是电磁力 C.结合能越大，原子核结构一定越稳定 D.β衰变中放出的β射线是核外电子挣脱原子核的束缚而形成的 ‎2.下列关于四幅图的说法中正确的是（ ）‎ A.甲图中A处能观察到大量的闪光点，B处能看到较多的闪光点，C处观察不到闪光点 B.乙图中处于基态的氢原子能吸收能量为10.6eV的光子而发生跃迁 C.丙图中用弧光灯照射原来带电锌板，一定能发现验电器张角变大 D.丁图中三种射线是α、β、γ射线，其中射线2为γ射线 ‎ ‎ 甲：卢瑟福α粒子散射实验 乙：玻尔的氢原子能级示意图 ‎ ‎ 丙：光电效应演示实验 丁：三种射线在磁场中的偏转 ‎3.如图所示，两辆质量均为M的小车A和B置于光滑的水平面上，有一质量为m的人静止站在A车上，两车静止。若这个人自A车跳到B车上，接着又跳回A车并与A车相对静止，则此时A车和B车的速度之比为（ ）‎ A.‎ B.‎ C.‎ D.‎ 甲 乙 ‎4.压敏电阻能够把压力这个力学量转换为电阻这个电学量，压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，在升降机中将重物放在压敏电阻上，压敏电阻接在如图甲所示的电路中，R为定值电阻，电流表示数随时间变化如图乙所示，某同学根据电流表的示数变化情况推断升降机的运动状态，下列说法中正确的是（ ）‎ A.0～时间内，升降机可能匀速运动 B.0～时间内，升降机一定匀速上升 C.～时间内，升降机可能匀速上升 D.～时间内，升降机一定匀加速上升 ‎5.如图所示为一光电管电路，滑动变阻器触头位于ab上某点，用光照射光电管的一极，电表无偏转，要使电表指针偏转，可采取的措施有（ ）‎ A.将P向a滑动 B.加大照射光的强度 C.换用波长短的光照射 D.将电源正、负极对调 ‎6.质量为55kg的建筑工人，不慎从高空跌下，由于弹性安全带的保护，使他悬挂在空中。已知弹性安全带的缓冲时间为1.1s，安全带长为5m，g取，则安全带所受的平均冲力的大小为（ ）‎ A.1100N B.1050N C.550N D.200N ‎7.如图为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于n＝3的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，用这些光照射逸出功为2.49eV的金属钠.下列说法正确的是（ ）‎ A.这群氢原子能发出3种不同频率的光，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2种不同频率的光，其中从n＝3跃迁到n＝1所发出的光频率最小 C.这群氢原子发出不同频率的光，只有一种频率的光可使金属钠发生光电效应 D.金属钠表面发出的光电子的最大初动能为9.60eV ‎8.钍具有放射性，它能放出一个新的粒子而变为镤，同时伴随γ射线产生，其方程为，钍的半衰期为24天，则下列说法中正确的是（ ）‎ A.此反应为钍核裂变，释放大量的核能，方程中的x代表质子 B.x是钍核中的一个中子转化成一个质子时产生的 C.γ射线是镤原子核外电子跃迁放出的高速粒子 D.1g钍经过120天后还剩0.2g钍 ‎9.实物粒子和光都具有波粒二象性，下列现象或事实中突出体现波动性的是（ ）‎ A.光的衍射现象 B.电子束通过双缝实验后可以形成干涉图样 C.人们利用电子显微镜观测物质的微观结构 D.光电效应实验中，光电子的最大初动能与入射光的频率有关，与入射光的强度无关 ‎10.关于天然放射性，下列说法正确的是（ ）‎ A.天然放射性元素（钍）经过4次α衰变和8次β衰变变成（铅）‎ B.放射性元素的半衰期与原子所处的化学状态无关 C.天然放射现象的发现揭示了原子核还可再分 D.所有元素都有可能发生衰变 ‎11.如图甲所示，在匀强磁场中，一矩形金属线圈两次分别以不同的转速，绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的交变电动势图象如图乙中曲线a、b所示，则（ ）‎ A.曲线a、b对应的线圈转速之比为2:3‎ B.两次t＝0时刻线圈平面均与中性面重合 C.曲线a表示的交变电动势频率为25Hz D.曲线a表示的交变电动势有效值为 ‎ ‎ 甲 乙 ‎12.如图所示，在匀强磁场中匀速转动的矩形单匝线圈的周期为T，转轴垂直于磁场方向，线圈电阻为2Ω。从线圈平面与磁场方向平行时开始计时，线圈转过60°时的感应电流为1A，那么（ ）‎ A.任意时刻线圈中的感应电动势为 B.线圈电阻消耗的电功率为4W C.线圈中感应电流的有效值为2A D.任意时刻穿过线圈的磁通量为 ‎13.如图所示，质量为m的小球从距离地面高H的A点由静止开始释放，落到地面上后又陷入泥潭中，由于受到阻力作用到达距地面深度为h的B点速度减为零.不计空气阻力，重力加速度为g。关于小球下落的整个过程，下列说法中正确的是（ ）‎ A.小球的机械能减少了mg(H+h)‎ B.小球克服阻力做的功为mgh C.小球所受阻力的冲量等于 D.小球动量的改变量等于所受合力的冲量 ‎14.如图所示，理想变压器初级线圈的匝数为1100，次级线圈的匝数为55，初级线圈两端a、b接正弦交流电源，在原线圈前串接一个电阻的保险丝，电压表V的示数为220V，如果负载电阻R＝5.5Ω，各电表均为理想电表，则（ ）‎ A.电流表A的示数为2A B.ab端的输入电压为232.1V C.负载电阻实际消耗的功率为 D.保险丝实际消耗的功率为1.21W 第Ⅱ卷（实验题和计算题，共58分）‎ 注意事项：答第Ⅱ卷时，考生须用0.5毫米黑色签字笔答在答题卡中，直接写在试卷上的答题内容无效。‎ 二、实验题（本题共2小题，15题6分，16题10分，共16分.）‎ ‎15.（6分）王爱国同学用金属铷为阴极的光电管，观测光电效应现象，实验装置示意如图甲所示。已知普朗克常量。‎ 甲 乙 ‎（1）图甲中电极A为光电管的 （选填“阳极”或“阴极”）；‎ ‎（2）实验中测得铷的遏止电压与入射光频率v之间的关系如图乙所示，则铷的截止频率 Hz，逸出功 J（结果保留三位有效数字）；‎ ‎（3）如果实验中入射光的频率，则产生的光电子最大初动能 J（结果保留三位有效数字）。‎ ‎16.（10分）如图所示，用“碰撞实验器”‎ 可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系：‎ 先安装好实验装置，在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下重锤线所指的正下方位置O。接下来的实验步骤如下：‎ 步骤1：不放小球2，让小球1从斜槽上A点由静止滚下，并落在地面上。重复多次，用尽可能小的圆，把小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置；‎ 步骤2：把小球2放在斜槽前端边缘位置B，让小球1从A点由静止滚下，使它们碰撞，重复多次，并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置；‎ 步骤3：用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N离O点的距离，即线段OM、OP、ON的长度。‎ ‎（1）对于上述实验操作，下列说法正确的是 。‎ A.应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下 B.斜槽轨道必须光滑 C.斜槽轨道末端必须水平 D.小球1质量应大于小球2的质量 ‎（2）上述实验除需测量线段OM、OP、ON的长度外，还需要测量的物理量有 。‎ A.A、B两点间的高度差 B.B点离地面的高度 C.小球1和小球2的质量、‎ D.小球1和小球2的半径r ‎（3）当所测物理量满足表达式 （用所测物理量的字母表示）时，即说明两球碰撞遵守动量守恒定律。如果还满足表达式 （用所测物理量的字母表示）时，即说明两球碰撞时无机械能损失。‎ ‎（4）完成上述实验后，某实验小组对上述装置进行了改造，如右图所示。在水平槽末端与水平地面间放置了一个斜面，斜面的顶点与水平槽等高且无缝连接。使小球1仍从斜槽上A点由静止滚下，重复实验步骤1和2的操作，得到两球落在斜面上的平均落点、、。用刻度尺测量斜面顶点到、、三点的距离分别为、、。则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为 ‎ ‎（用所测物理量的字母表示）。‎ 三、计算题（本题共4小题，共42分，其中17题8分、18题10分、19题12分、20‎ 题12分，解答应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，只写出最后答案的不得分。有数据计算的题，答案中必须写出明确的数值和单位）‎ ‎17.（8分）一个质子和两个中子聚变为一个氚核，已知质子质量＝1.0073u，u为原子质量单位，中子质量＝1.0087u，氚核质量m＝3.018Ou。已知1u相当于931.5Mev。‎ ‎（1）写出聚变方程；‎ ‎（2）求出释放的核能多大？（结果保留三位有效数字）‎ ‎（3）求出每个核子平均释放的能量是多大？（结果保留三位有效数字）‎ ‎18.（10分）发电机输出功率为P＝5OkW，输出电压＝500V，用户需要的电压＝220V，连接升压变压器和降压变压器的输电线电阻为R＝3Ω.若输电线中因发热而损失的功率为输送功率的O.6%，试求：‎ ‎（1）用户得到的电功率是多少？‎ ‎（2）输电线中的电流和输电线上损失电压分别是多少？‎ ‎（3）在输电线路中的升压、降压变压器原副线圈的匝数比分别是多少？‎ 升压变压器 降压变压器 ‎ ‎19.（12分）如图所示，质量为M的木块静止于光滑的水平面上，一质量为m、速度为的子弹水平射入木块且未穿出，设木块对子弹的阻力恒为F，求：‎ ‎（1）子弹与木块相对静止时二者共同速度为多大？‎ ‎（2）射入过程中产生的内能和子弹对木块所做的功分别为多少？‎ ‎（3）木块至少为多长时子弹才不会穿出？‎ ‎20.（12分）如图所示，一质量为M的平板车B放在光滑水平面上，在其右端放一质量为m的小木块A，m＜M，A、B间动摩擦因数为μ，现给A和B以大小相等、方向相反的初速度，使A开始向左运动，B开始向右运动，最后A不会滑离B，已知重力加速度为g，求：‎ ‎（1）A、B最后的速度大小和方向；‎ ‎（2）在平板车与小木块相对滑动的过程中，B的加速度大小及A对B的冲量大小；‎ ‎（3）从地面上看，小木块向左运动到离出发点最远处时，平板车向右运动的位移大小。‎ 高二物理参考答案 ‎2018.05‎ 一、选择题（共14小题，共42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，每小题3分，第9～14题有多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分）‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ A D A A C B D B ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ ‎14‎ ABC BC BCD AB AD ABD 二、实验题（本题共2小题，共16分）‎ ‎（1）阳极（此空2分）‎ ‎（2） （每空1分，共2分）‎ ‎（3） （此空2分）‎ ‎16.（1）ACD（3分）‎ ‎（2）C（2分）‎ ‎（3）（2分） （2分）‎ ‎（4）（1分）‎ 三、计算题（本题共4小题，共42分，其中17题8分、18题10分、19题12分、20题12分）‎ ‎17.解：（1）聚变方程 ···············3分 ‎（2）质量亏损 ‎＝(1.0073+2×1.0087-3.0180)u＝0.0067u ···············1分 释放的核能 ···············1分 ‎＝0.0067×931.5MeV≈6.24MeV。 ···············1分 ‎（3）每个核子平均放出的能量为 ‎。 ···············2分 ‎18.解：（1）‎ ‎ ···············2分 ‎（2）由得： ···············2分 输电线上损失电压： ···············2分 ‎（3）升压变压器原线圈输入电流为： ···············1分 升压变压器原、副线圈匝数之比： ···············1分 升压变压器的输出电压为： ···············1分 降压变压器的输入电压为：‎ 降压变压器原、副线圈两端的匝数之比： ···············1分 ‎19.解：（1）子弹与木块组成的系统动量守恒，以子弹的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：‎ ‎， ···············2分 解得：， ···············2分 ‎（2）由动量守恒定律得：，‎ 得产生的热量为：； ···············1分 子弹对木块所做的功：‎ ‎： ···············2分 ‎（3）由动能定理得：‎ 对子弹，， ···············1分 对木块，， ···············1分 木块的最小长度：. ···············1分 ‎20.解：（1）由A、B系统动量守恒得：‎ ‎， ···············2分 所以， ···············1分 方向向右. ···············1分 ‎（2）对B， ···············1分 由牛顿第二定律 ···············1分 可得 ···············1分 对B，由动量守恒可得：‎ ‎ ···············2分 ‎（3）A向左运动速度减为零时，到达最远处，设此时平板车移动的位移为s，速度为，则由动量守恒定律得：‎ ‎ ① ···············1分 对平板车应用动能定理得：‎ ‎ ② ···············1分 联立①②解得：. ···············1分