2017-2018学年湖北省孝感市八所重点高中教学协作体高二7月联合考试物理试题

2017-2018学年湖北省孝感市八所重点高中教学协作体高二7月联合考试物理试题

‎2017-2018学年湖北省孝感市八所重点高中教学协作体高二7月联合考试物理试卷 命题学校：汉川一中 ‎ 考试时间：‎2017年6月30日 上午10：00--11：30 试卷满分：110分 第Ⅰ卷 一、选择题：本题共10小题，每小题5分，共50分. 在每小题给出的四个选项中，第1～6题只有一项符合题目要求，第7～10题有多项符合题目要求. 全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分. ‎ ‎1. 物理学重视逻辑, 崇尚理性, 其理论总是建立在对事实观察基础上, 下列说法正确的是 A. 电子的发现使人们认识到原子具有核式结构 B. β射线的发现证实了原子核内部存在电子 C. 密立根油滴实验表明核外电子的轨道是不连续的 D. 天然放射现象说明原子核是可以再分的粒子 ‎2. 下列说法中正确的是 ‎ A. 物体所受合外力越大, 其动量变化一定越大 ‎ B. 物体所受合外力越大, 其动量变化一定越快 ‎ C. 物体所受合外力的冲量越大, 其动量变化可能越小 ‎ D. 物体所受合外力的冲量越大, 其动量一定变化越快 ‎3. 一个质量为M的静止原子核, 当它放出质量为m、相对新核的速度为v的粒子时, 新核的反冲速度大小为 ‎ A. v B. C. D. ‎4. 氢原子从n = 4的激发态直接跃迁到n = 2的能级时, 发出蓝色光, 则氢原子从n = 5激发态直接跃迁到n = 2的能级时, 可能发出的是 S R L ‎ A. 红光 B. 紫光 C. 红外线 D.γ射线 ‎5. 如图所示, 开关S闭合时, 小灯泡能正常发光. 当S断开时 ‎ A. 小灯泡立即熄灭 ‎ B. 小灯泡将闪亮一下再熄灭 ‎ C. 小灯泡的亮度变小, 逐渐熄灭 ‎ D. 小灯泡的灯丝将因电流过大而烧断 ‎6. 真空中一个光子与自由电子碰撞后, 使自由电子的速率增加, 而光子沿着另一方向散射出去. 在此过程中, 光子的 ‎ A. 速率不变 B. 能量不变 ‎ C. 频率不变 D. 波长不变 ‎7. 回旋加速器是加速带电粒子的装置, 其核心部分是分别与高频交流电极相连接的两个D形金属盒, 两盒间的狭缝中形成的周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速, 两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中, 如图所示. 要增大带电粒子射出时的动能, 则下列说法中正确的是 A. 增大匀强电场间的加速电压 ‎ B. 增大磁场的磁感应强度 C. 减小狭缝间的距离 ‎ D. 增大D形金属盒的半径 V B R ω ‎8.如图所示, 内阻为r的线圈面积为S, 共N匝, 处在磁感应强度为 B的匀强磁场中, 以角速度ω匀速转动, 线圈通过电刷与一个阻值为R的电阻连接, V为理想交流电压表. 则下列说法正确的是 A. 电压表的读数是 B. 电阻R上消耗的功率为 C. 以图示位置为计时零点, 电流的表达式为i = D. 线圈从图示位置开始转过90°角的过程中, 通过线圈导线截面的电量为 r RT ‎~ u0‎ ‎9.如图所示, 理想变压器的原线圈与定值电阻r串联, 副线圈接热敏电阻RT, 在正弦交流电源的电压u0不变的情况下, 下列说法正确的是 A．当RT的温度升高时, 原线圈两端的电压一定减小 B．当RT的温度升高时, 原线圈中的电流一定减小 C．当RT的温度降低时, RT消耗的功率可能减小 D．当RT的温度降低时, RT消耗的功率一定增大 ‎10. 如图所示, 在光滑的水平面上静止着一带有光滑圆弧曲面的小车, 其质量为M. 现有一质量为m可视为质点的小球(可视为质点),‎ ‎ 以某一初速度从圆弧曲面的最低点冲上小车，且恰好能到达曲面的最高点, 在此过程中, 小球增加的重力势能为5.0 J, 若M > m, 则小车增加的动能可能为 M m ‎ A. 4.0‎ J B. 3.0 J ‎ ‎ C. 2.0 J D. 1.0 J 第Ⅱ卷 二、非选择题：包括必考题和选考题两部分. 第11题～第15题为必考题，每个试题考生都必须做答. 第16题～第17题为选考题，考生根据要求做答. ‎ ‎（一）必考题（共45分）‎ L I ‎11.(5分)如图所示为电流天平, 可以用来测量匀强磁场的磁感应强度, 它的右臂挂着矩形线圈, 匝数为n, 线圈的水平边长为L, 处于匀强磁场内, 磁感应强度B的方向与线圈平面垂直. 当线圈中通过电流I时, 调节砝码使两臂达到平衡. 然后使电流反向, 大小不变. 这时需要在左盘中增加质量为m的砝码, 才能使两臂重新平衡. 导出计算B的表达式B = ________; 若n = 10, L = ‎10 cm, I = ‎0.10 A, m = ‎8.8 g，取g = ‎10m/s2, 则B = ________.‎ ‎12.(8分) 某同学为测量一电流计G的内阻, 他画出了测量部分电路图如下：‎ S G ‎ (1) 他设法保持电路的总电流不变, 开关S断开时, 电流计G的示数为I; 闭合开关S调节电阻箱的阻值为R0时, 电流计G的示数为, 则电流计G的内阻的测量值为Rg = _______.‎ 输出端 甲 输出端 乙 ‎ (2) 该同学为组装一个提供“恒流”的供电部分, 他有两种电路可以选择, 为了完成目标, 他应当选择右图中的________(选填“甲”或“乙”).‎ ‎ (3) 该同学经分析得出结论：这种方法不可能提供“恒流”, 因为测量部分总电阻变小时, 输出端的电流会变_______(选填“大”或“小”), 最终会导致测量结果________(选填“大于”、“小于”或“等于”)实际值. []‎ h H ‎13. (8分)某发电机输出功率为100 kW, 输出电压为250 V. 为了更有效地输电, 在发电机输出端安装升压变压器, 在用户端安装降压变压器, 两变压器间的输电线总电阻为8.0Ω. 要使输电线上损耗的功率为发电机输出功率的5%, 而用户得到的电压为220 V, 求升压变压器和降压变压器原、副线圈的匝数比. ‎ ‎14. (10分)如图所示, 空间分布着高度H = ‎0.8 m、方向竖直向上的匀强电场, 质量m = ‎0.1kg、电荷量q = + 1.0×10‎-5 C的小球从距离电场上边界h = ‎0.8 m处由静止释放, 经过时间t = 0.6 s从电场的下边界穿出. 不计空气阻力, 重力加速度g = ‎10 m/s2. ‎ ‎ (1) 求匀强电场的电场强度E ; ‎ ‎ (2) 为使该小球运动至电场下边界的时间最短, 求小球释放处离 ‎ ‎ 电场上边界的高度. ‎ m M v0‎ ‎15. (14分)如图所示, 光滑的水平地面上有一质量m = ‎1.0 kg的木板, 其右端放有一质量M = ‎2.0 kg的滑块, 左方有一竖直墙, 滑块与木板间的动摩擦因数μ = 0.2. 开始时, 木板与滑块以共同的速度v0 = ‎3.0 m/s向左运动, 某时刻木板与墙发生弹性碰撞, 碰撞时间极短. 已知木板足够长, 滑块始终在木板上, 重力加速度g = ‎10 m/s2. 求:‎ ‎(1) 木板第一次与墙碰后再次与滑块速度相同时, 两者的共同速度;‎ ‎(2) 木板第一次与墙碰后再次与滑块速度相同时, 木板左端到竖直墙的距离;‎ ‎(3) 木板从第一次与墙碰撞到第二次碰撞所经历的时间.‎ ‎（二）选考题：共15分. 请考生从给出的2道物理题中任选一题做答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目题号后的方框涂黑. 注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题. 如果多做，则按所做的第一题计分. ‎ ‎16．[物理——选修3-3]（15分）‎ ‎(1)(5分)关于热现象和相关知识的描述, 下列说法正确的是______ （填正确答案标号. 选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分. 每选错1个扣3分，最低得分为0分）‎ ‎ A．生产半导体器件时，需要在纯净的半导体材料中掺入其他元素，可以在高温条件下利用分子的扩散来完成 B．摄氏温度是国际单位制中七个基本物理量之一 C．晶体管、集成电路的工作性能与材料的微观结构有关，材料内原子的排列不能是杂乱无章的，所以制作晶体管、集成电路只能用单晶体 D．英国物理学家焦耳测量了热与机械功之间的当量关系——热功当量，为热力学第一定律和能量守恒定律的建立奠定了实验基础 L 水银 S1‎ S2‎ 活塞 E．电冰箱通电后箱内温度低于箱外，但还会继续降温，直至达到设定的温度. 这个过程不遵从热力学第二定律 ‎(2) (10分) 如图所示为上下端均开口的玻璃管, 下管用一活塞封闭一定质量的 理想气体, 管内气体上部由水银柱封住, 上下管足够长, 上下管横截面积分别为S1 = ‎1.0 cm2、S2 = ‎2.0 cm2. 已知封闭气体初始温度为‎57 ℃‎, 封闭气体柱长度为L = ‎22 cm, 初始时水银柱在上管中高度为h1 = ‎2.0 cm, 在下管中高度为h2 = ‎2.0 cm. 大气压强为76 cmHg. 若保持活塞不动, 缓慢升高气体温度, 温度升高至多少时可将所有水银全部压入上管内？‎ ‎17．[物理——选修3-4]（15分）‎ ‎(1) (5分)在双缝干涉实验中, 要减小相邻两条明条纹间的距离, 正确的做法是______（填正确答案标号. 选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分. 每选错1个扣3分，最低得分为0分）‎ ‎ A. 改用频率较大的光 ‎ ‎ B. 改用在真空中波长较大的光 ‎ C. 减小双缝到屏之间的距离 ‎ ‎ D. 改用在同一介质中传播速度较小的光 ‎ E. 增强入射光强度 ‎(2) (10分)如图所示, 实线是某时刻的波形图象, 虚线是0.25 s后的波形图.‎ y /cm x /m o ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎-1‎ ‎-2‎ ‎-3‎ ‎ ① 若波向左传播, 求它传播的可能距离;‎ ‎ ② 若波向右传播, 求它的最大周期;‎ ‎ ③ 若波速是‎68 m/s, 判断波的传播方向. ‎ 参考答案 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ 选项 D B B B C A BD AB AC CD ‎11. (3分), 0.44 T (2分)‎ ‎12.(1) 2R0 (2分) (2) 甲 (2分) (3) 大 (2分) 小于 (2分)‎ ‎13.因为P损＝I22R线   (2分) 所以I2 = = ‎25 A   (1分) ‎ ‎ I1 = = ‎400 A (1分)  则= = (1分)  U3 = U2－I2R线= (250×16－25×8)V = 3800 V   (2分) 则= =   (1分)‎ ‎14.(1)小球做自由落体运动, 经过时间t1, 下落的高度为h. 则 ‎ h = 解得 t1 = = 0.4 s (1分)‎ 此时小球的速度: v12 = 2gh 解得 v1 = = ‎4.0 m/s (1分)‎ 进入电场后, 设小球匀加速运动的加速度为a, 则 H = v1(t – t1) + (1分)‎ 解得 a=0 (1分)‎ 所以, 小球受力平衡. 即 qE = mg (1分)‎ 解得 E = 1.0×105 N/C (1分)‎ 说明: 小球在电场中的运动性质可以用平均速度判断.‎ ‎(2) 由(1)问可知, 小球运动的时间 ‎ (2分)‎ 当时, 小球运动的总时间最短. ‎ 所以 = = ‎0.4 m (2分)‎ ‎15. (1) 取向左为正方向, 设木板第一次与墙碰撞后再次与滑块共速时的速度为v, 由动量守恒定律有: Mv0 – mv0 = (M + m)v (2分)‎ 解得: v = = ‎1.0 m/s 方向向左 (2分)‎ ‎(2) 对木板从第一次碰撞至再次与滑块速度相同的过程应用动能定理:‎ ‎- μMgx = - (2分)‎ 解得: x = = ‎1.0 m (2分)‎ 即木板第一次与墙碰后再次与滑块速度相同时, 木板左端到竖直墙的距离为‎1.0 m. ‎ ‎(3) 对木板从第一次碰撞至再次与滑块速度相同的过程应用动量定理:‎ μMgt1 = mv –(-mv0) (2分)‎ 解得: t1 = = 1.0 s (2分)‎ 之后木板和滑块一起匀速至第二次碰撞的时间: t2 = = 1.0 s (1分)[]‎ 故木板从第一次与墙碰撞到第二次碰撞所经历的时间: t = t1 + t2 = 2.0 s (1分)‎ ‎16. (1) ACD ‎ (2) 初始水银柱总高度为h1 + h2 = ‎4.0 cm (1分)‎ ‎ 封闭气体初始状态的压强P1 = P0 + 4.0 cmHg = 80 cmHg (1分)‎ ‎ 气体初始状态的体积为V1 = LS2 = ‎44 cm3 (1分)‎ ‎ 温度T1 = (273 + 57) K = 330 K (1分)‎ ‎ 水银全部压入上管时水银柱高度为‎6.0 cm, 此时封闭气体压强 P2 = P0 + 6.0 cmHg = 79 cmHg (1分)‎ 体积为V2 = (L + h2)S2 = ‎48 cm3 (1分)‎ 由理想气体状态方程得: = (2分)‎ 解得: T2 = 369 K, t2 = T2 – 273 = ‎96 ℃‎ (2分)‎ ‎17. (1)ACD ‎(2)由图知波长λ = ‎4 m (1分)‎ ‎ ①若波向左传播,它传播的可能距离为: ‎ x = nλ + = (4n + 3) m (n = 0,1,2,…) (2分)‎ ‎②若波向右传播,它传播的时间为:‎ ‎ t = nT + = 0.25 s (2分)‎ ‎ 所以T = s (n = 0,1,2,…) (1分)‎ ‎ 当n = 0时有最大周期 Tmax = 1 s (1分)‎ ‎③ 若波速是‎68 m/s, 波在0.25 s传播的距离为: ‎ ‎ Δx = vt = ‎17 m = 4λ + 则波向右传播. (3分)‎