广东省汕头市金山中学2020学年高二物理下学期期中试题 理

广东省汕头市金山中学2020学年高二物理下学期期中试题 理

广东省汕头市金山中学2020学年高二物理下学期期中试题 理 ‎ 一．单项选择题：（本大题共9小题．每小题2分，共18分．）‎ ‎1．下列关于原子和原子核的说法正确的是 A．β衰变现象说明电子是原子核的组成部分 B．波尔理论的假设之一是原子能量的量子化 C．放射性元素的半衰期随温度的升高而变短 ‎ D．比结合能越小表示原子核中的核子结合得越牢固 ‎2．如图所示，小车放在光滑的水平面上，将系绳小球拉开到一定角度，然后同时放开小球和小车，那么在以后的过程中 A．小球向左摆动时，小车也向左运动，且系统动量守恒 B．小球向左摆动时，小车向右运动，且系统动量守恒 C．小球向左摆到最高点，小球的速度为零而小车的速度不为零 D．在任意时刻，小球和小车在水平方向的动量一定大小相等、方向相反 ‎3．某小型水电站的电能输送示意图如下．发电机的输出电压为200V，输电线总电阻为r，升压变压器原副线圈匝数分别为n、n2．降压变压器原副线匝数分别为n3、n4（变压器均为理想变压器）．要使额定电压为220V的用电器正常工作，则 ‎ A． B．‎ C．升压变压器的输出电压等于降压变压器 的输入电压 D．升压变压器的输出功率小于降压变压器 的输入功率 ‎4．光电效应的实验结论是：对于某种金属 A．无论光强多强，只要光的频率小于极限频率就不能产生光电效应 B．无论光的频率多低，只要光照时间足够长就能产生光电效应 C．超过极限频率的入射光强度越弱，所产生的光电子的最大初动能就越小 D．若入射光强度增到原来的三倍，从阴极发射的光电子的最大初动能也增大为原来三倍 ‎5．如图所示，一内外侧均光滑的半圆柱槽置于光滑的水平面上．槽的左侧有一竖直墙壁．现让一小球（可认为质点）自左端槽口A点的正上方从静止开始下落，与半圆槽相切并从A点入槽内．则下列说法正确的 A．小球离开右侧槽口以后，将做竖直上抛运动 B．小球在槽内运动的全过程中，只有重力对小球做功 C．小球在槽内运动的全过程中，小球与槽组成的系统机械能守恒 D．小球在槽内运动的全过程中，小球与槽组成的系统在水平方向上的动量守恒 ‎6．如图所示，粗糙水平桌面上有一质量为m的铜质矩形线圈．当一竖直放置的条形磁铁从线圈中线AB正上方等高快速经过时，若线圈始终不动，则关于线圈受到的支持力FN及在水平方向运动趋势的正确判断是 A．FN先小于mg后大于mg，运动趋势向左 B．FN先大于mg后小于mg，运动趋势向左 C．FN先大于mg后大于mg，运动趋势向右 D．FN先大于mg后小于mg，运动趋势向右 ‎7．设a、b两小球相撞，碰撞前后都在同一直线上运动．若测得它们相撞前的速度为va、vb，相撞后的速度为、，可知两球的质量之比等于 A. B. C. D.‎ ‎8．如图，电路中有四个完全相同的灯泡，额定电压均为U，额定功率为P，变压器为理想变压器，现在四个灯泡都正常发光，则变压器的匝数比n1:n2‎ 为，电源电压U1为 A．1:2 2U B．1:2 4 U C．2:1 4 U D．2:1 2 U ‎9．太阳因核聚变释放出巨大的能量，同时其质量不断减少．太阳每秒钟辐射出的能量约为4×1026 J，根据爱因斯坦质能方程，太阳每秒钟减少的质量最接近 A．1036 kg B．1018 kg C．1013 kg D．109 kg 二．多项选择题：（本大题共7小题．每小题4分，共28分．）‎ ‎10．下列说法正确的 A．是衰变方程 B．是核聚变反应方程 C．是核裂变反应方程 D．是原子核的人工转变方程 ‎11．原子的部分能级如图所示．已知可见光的光子能量在1.62eV 到3.11eV之间．由此可推知，氢原子 A．从高能级向n=1能级跃迁时了出的光的波长比可见光的短 B．从高能级向n=2能级跃迁时发出的光均为可见光 C．从高能级向n=3能级跃迁时发出的光的频率比可见光的高 D．从n=3能级向n=2能级跃迁时发出的光为可见光 ‎12．为探究理想变压器原、副线圈电压、电流的关系，将原线圈接到电压有效值不变的正弦交流电源上，副线圈连接相同的灯泡L1、L2，电路中分别接了理想交流电压表V1、V2和理想交流电流表A1，A2，导线电阻不计，如图所示．当开关S闭合后 A．A1示数变大，A1与A2示数的比值不变 B．A1示数变大，A1与A2示数的比值变大 C．V2示数变小，V1与V2示数的比值变大 D．V2示数不变，V1与V2示数的比值不变 ‎13．三个原子核X、Y、Z，X核放出一个正电子后变为Y核，Y核与质子发生核反应后 生成Z 核并放出一个氦核（42He），则下面说法正确的 A．X核比Z核多一个质子 B．X核比Z核少一个中子 C．X核的质量数比Z核质量数大3‎ D．X核与Z核的总电荷是Y核电荷的2倍 ‎14．一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象 如图甲所示．已知发电机线圈内阻为5.0，则外接一只电 阻为95.0的灯泡，如图乙所示，则 A．电压表的示数为220v B．电路中的电流方向每秒钟改变100次 C．灯泡实际消耗的功率为484w D．发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2J ‎15．质量为M、内壁间距为L的箱子静止于光滑的水平面上，箱子中间有一质量为m的小物块，小物块与箱子底板间的动摩擦因数为μ．初始时小物块停在箱子正中间，如图所示．现给小物块一水平向右的初速度v，小物块与箱壁碰撞N次后恰又回到箱子正中间，并与箱子保持相对静止．设碰撞都是弹性的，则整个过程中，系统损失的动能为 ‎ A． B．‎ C． D．‎ ‎16．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，整个装置的俯视 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 M N B a b P Q c d t0‎ ‎2t0‎ t i i0‎ ‎-i0‎ A o t0‎ ‎2t0‎ t i i0‎ ‎-i0‎ B o t0‎ ‎2t0‎ t F F0‎ D o t0‎ ‎2t0‎ t F F0‎ C o 是（规定金属棒ab中电流方向由a到b为正）‎ 非选择题（共54分）‎ ‎17．（5分）为测量滑块与桌面间的动摩擦因数μ，用如右图所示的装置进行实验：‎ m M A B O A、先测出滑块A、B的质量M、m，‎ 查出当地的重力加速度g．‎ B、用细线将滑块A、B连接，使A、B间的 弹簧压缩，滑块B紧靠在桌边．‎ C、剪断细线，测出滑块B做平抛运动落地 时到重锤线的水平位移s1和滑块A沿桌 面滑行距离s2．‎ ‎（1）为验证动量守恒，写出还须测量的物理量及表示它的字母：　　　　　　　　‎ ‎（2）动量守恒的表达式为：　　　　　　　　（用题目中所涉及的物理量的字母表示）．‎ ‎（3）接着，根据（b）中表达式及测量出的数据就能计算出滑块与桌面间的动摩擦因数了．‎ ‎18．（9分）在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，采用的仪器有：‎ ‎①电源E（电动势6V，内阻r=2Ω）； ②标号为“4.0V，1.6W”的小灯泡L；‎ ‎③电流表A1（量程0.6A，内阻约2Ω）； ④电流表A2（量程为3A，内阻约0.5Ω）‎ ‎⑤电压表V（量程6V，内阻约15kΩ）； ⑥滑动变阻器R1（最大阻值l0Ω）；‎ ‎⑦滑动变阻器R2（最大阻值200Ω）； ⑧开关S，导线若干．‎ ‎（1）实验中要求加在小灯泡上的电压从零到小灯泡的额定电压连续可调．则滑动变阻器须 选用　　　　（填“R1或R2”），电流表须选用　　　　（填“A1或A2”）‎ ‎（2）请在虚线方框中设计出实验所用的电路原理图．‎ ‎（3）如上图所示为某同学根据正确的实验电路图所测的几组数据画出的I-U图象，如果把两个 这样的灯泡和R0=18Ω的定值电阻串联起来接在电源E（电动势6V，内阻r=2Ω）上，如上图，则每只灯泡消耗的实际功率为 W．‎ ‎19．（10分）如图所示，在光滑水平面上静置一长为L的木板B，可视为质点的物块A置于木板B的右端．另有一个与木板B完全相同的木板C以初速度v向右运动与木板B发生正碰，碰后木板B与C立即粘连一起．A、B、C的质量皆为m，重力加速度为g．‎ ‎（1）求木板B、C碰后的速度；‎ ‎（2）若要求物块A不会掉在水平面上，则物块与木板间的动摩擦因数μ至少是多大．‎ ‎20．（13分）如图所示，两根完全相同的“V”字形导轨OPQ与KMN倒放在绝缘水平面上，两导轨都在竖直平面内且正对、平行放置，其间距为L，电阻不计．两条导轨足够长，所形成的两个斜面与水平面的夹角都是α．两个金属棒ab和的质量都是m，电阻都是R，与导轨垂直放置且接触良好．空间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B．‎ ‎（1）如果两条导轨皆光滑，让固定不动，将ab释放，则ab达到的最大速度是多少?‎ ‎（2）如果将ab与同时释放，它们所能达到的最大速度分别是多少?‎ B α α α α O K a'‎ b'‎ N M Q P a b ‎21．（17分）如图所示，水平地面上静止放置着物块B和C，相距=1.0m．物块A以速度=10m/s沿水平方向与B正碰．碰撞后A和B牢固地粘在一起向右运动，并再与C发生正碰，碰后瞬间C的速度=2.0m/s．已知A和B的质量均为m，C的质量为A质量的k倍，物块与地面的动摩擦因数=0.45．（设碰撞时间很短，g取10m/s2）‎ ‎（1）计算与C碰撞前瞬间AB的速度；‎ ‎（2）根据AB与C的碰撞过程分析k的取值范围，并讨论与C碰撞后AB的可能运动方向．‎ 参考答案 一．单项选择题：（本大题共9小题．每小题2分,共18分．）‎ ‎1．B 2．D 3．A 4．A5．C6．D 7．A8．C 9．D 二．多项选择题：（本大题共7小题．每小题4分,共28分．）‎ ‎10．BD 11．AD 12．AD 13．CD 14．BD 15．BD 16．AC ‎17.（5分）桌面离地面高度h； （2+3）‎ ‎18．（9分）（1）R1， A1‎ ‎（2）如图（3） 0.2 （图3分，其余各2分）‎ ‎9．（10分）（1）C与B相碰后的瞬间：mv＝2mvB（2分）‎ 得木板B最大速度vB＝v （2分）‎ ‎（2）设系统最终速度为v末， mv＝3mv末（2分）‎ 当A刚要掉在水平面上时，(2m)vB2－(3m)v末2＝2μmgL（2分）‎ 得μ＝（2分）‎ ‎20．（13分）（1）ab速度达到最大，受力如图． （图1分）‎ F安 mg θ FN mgsinα=F安cosα（2分）‎ 又F安＝BIL（1分）‎ I＝E感/2R（1分）‎ E感＝BLvmcosα（1分）‎ 联立上式解得（1分）‎ ‎（2）若将ab、同时释放，达到的最大速度大小相等，（1分）‎ ‎∴mgsinα＝F安‘cosα（1分）‎ F安‘＝BL（1分）‎ ‎（2分）‎ ‎∴． （1分）‎ ‎21．(17分)（1）设AB碰撞后的速度为v1,AB碰撞：（2分）‎ C碰撞前瞬间AB的速度为v2：-μ2mgL＝(2m)v22－(2m)v12（2分）‎ 联立以上各式解得（1分）‎ ‎（2）若AB与C发生完全非弹性碰撞：（2分）‎ 代入数据解得此时AB的运动方向与C相同（1分）‎ 若AB与C发生弹性碰撞，由动量守恒和能量守恒得 ‎（2分）‎ 联立以上两式解得（2分）‎ 代入数据解得此时AB的运动方向与C相反（1分）‎ 若AB与C发生碰撞后AB的速度为0：得（2分）‎ 总上所述得当时，AB的运动方向与C相同 当时，AB的速度为0‎ 当时，AB的运动方向与C相反（2分）‎