甘肃省靖远县第四中学2019-2020学年高二下学期期中考试物理（普通班）试题

甘肃省靖远县第四中学2019-2020学年高二下学期期中考试物理（普通班）试题

靖远四中2019-2020学年第二学期期中考试 高二物理（普通班）‎ 时间：90分钟，满分：100分 一．单项选择题（本题共10小题，每小题4分，共 40 分。）‎ ‎1.关于分子动理论，下列说法正确的是（　　）‎ A. 扩散现象是物质分子永不停息地做无规则运动的证明 B. 布朗运动是花粉分子的无规则运动 C. 两个分子在相互靠近的过程中，其分子力逐渐增大，而分子势能一定先减小后增大 D. 一定质量的理想气体，当温度升高时，内能和压强都一定增大 ‎2.短道速滑接力赛中，质量为60kg的甲以大小为10m/s的速度在前面滑行，质量为50kg的乙以大小为12m/s的速度从后面追上，并迅速将甲向前推出，之后乙的速度大小变为4m/s，乙的方向与原速度方向相反（整个过程均在同一条直线上），则推后瞬间甲的速度大小为（　　）‎ A. B. C. 30m/s D. 33m/s ‎3.下列说法正确的是（　　）‎ A. 玻尔通过对氢原子光谱的研究提出了原子的核式结构模型 B. 核反应完成后产生的核废料是绿色无污染的 C. 天然放射现象中产生的射线都能在电场或磁场中发生偏转 D. 是重核的裂变 ‎4.如图所示，用a、b两种不同频率的光分别照射同一金属板，发现当a光照射时验电器的指针偏转，b光照射时指针未偏转，以下说法正确的是(　)‎ A. 增大a光的强度，验电器的指针偏角一定减小 B. a光照射金属板时验电器的金属小球带负电 C. 增大b光的强度，验电器指针偏转 D. 若a光是氢原子从n＝4的能级向n＝1的能级跃迁时产生的，则b光可能是氢原子从n＝5的能级向n＝2的能级跃迁时产生的 ‎5.氢原子的能级图如图所示，如果大量氢原子处在n =3能级的激发态，则下列说法正确的是（ ）‎ A. 这群氢原子能辐射出3种不同频率光子 B. 波长最长的辐射光是氢原子从n =3能级跃迁到能级n =1能级产生的 C. 辐射光子的最小能量为12.09 eV D. 处于该能级的氢原子至少需吸收13.6 eV能量的光子才能电离 ‎6.如图所示，一定质量的理想气体，从图示A状态开始，经历了B、C状态，最后到D 状态，下列判断正确的是（　　）‎ A. A→B过程温度升高，压强变大 B. B→C过程体积不变，压强变小 C. B→C过程体积不变，压强不变 ‎ D. C→D过程温度不变，压强变小 ‎7.原子核的比结合能曲线如图所示。根据该曲线，下列判断正确的有（　　）‎ A 核比核更稳定 B. 核的结合能约为14MeV C. 两个核结合成核时吸收能量 D. 核中核子的平均结合能比核中的大 ‎8．矩形金属线圈共10匝，在匀强磁场中绕垂直磁场方向的转轴匀速转动，线圈中产生的电动势e随时间t的变化情况如图所示，下列说法中正确的是（ ）‎ A．此交流电的频率是50 Hz ‎ B．0.015 s时线圈平面与磁场垂直 C．此交流电的电动势有效值是V ‎ D．穿过线圈的磁通量最大值为Wb ‎9．某交变电流的图象如图所示，则该交变电流的有效值为（ ）‎ A．2A ‎ B．4A ‎ C．3.5A ‎ D．6A ‎10．一理想变压器原、副线圈匝数比n1：n2＝11：5，‎ 原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u如图所示．副线圈仅接入一个10Ω的电阻，则（　　）‎ A． 原线圈电流表的示数是22 A ‎ B．与电阻并联的电压表的示数是V C．经过1分钟电阻发出的热量是6×103 J ‎ D．变压器的输入功率是1×103 W 二．多项选择题（本题共 5 小题，每小题 5 分，共 25 分。每小题有多个选项是正确的，全选对得 ‎5分，漏选得3分，错选或不选得0分） ‎ ‎11.下列对热力学定律的理解正确的是（　　）‎ A. 可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功 B. 如果物体从外界吸收了热量，物体的内能一定增加 C. 空调机在制冷过程中，从室内吸收的热量少于向室外放出的热量 D. 由热力学第一定律可知做功不一定改变内能，热传递也不一定改变内能，但同时做功和热传递一定会改变内能 ‎12.如图是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图线，普朗克常量，由图可知　　‎ A. 该金属的截止频率为 B. 该金属的截止频率为 C. 该图线的斜率表示普朗克常量 D. 该金属的逸出功为 ‎13.如图所示为用某金属研究光电效应规律得到的光电流随电压变化关系的图像，用单色光1和单色光2分别照射该金属时，逸出的光电子的最大初动能分别为Ek1和Ek2，普朗克常量为h，则说法正确的是（　　）‎ A. ‎ B. 单色光1的频率比单色光2的频率低 C. 增大单色光1的强度，其遏止电压不变 D. 单色光1的入射光子数比单色光2的入射光子数多 ‎14.钍具有放射性，它能放出一个新的粒子而变为镤，同时伴随有γ射线产生，其方程为，钍的半衰期为24天。则下列说法正确的是（　　）‎ A. X为电子 B. X是钍核中的一个中子转化成一个质子时产生的 C. 的比结合能比的比结合能大 D. 1g钍经过120天后还剩0.2g钍 ‎15.如图所示的电路中，P为滑动变阻器的滑片，保持理想变压器的输入电压不变，闭合电键S，下列说法正确的是 A. P向下滑动时，灯L变亮 B. P向下滑动时，变压器的输出电压不变 C. P向上滑动时，变压器的输入电流变小 D. P向上滑动时，变压器的输出功率变大 三．实验题（共8分）‎ ‎16（每空2分，共8分）.图示是验证动量守恒的实验示意图，已知小球a的质量为ma，小球b的质量为mb，且，A、B、C均为某小球的着地点，OA、OB、OC的长度分别为x1、x2、x3，不计空气阻力。‎ ‎(1)下列说法正确的是____；‎ A．小球a每次应从同一位置由静止释放 B．斜槽末端应保持水平 C．必须测量斜槽末端到水平地面的高度H ‎(2)___点是小球a单独以水平速度平抛落地的着地点，___点是碰撞后小球a落地的着地点。（均选填图中的“A”、“B”或“C”）‎ ‎(3)验证a、b两小球在碰撞前后总动量守恒的关系式为______。‎ 靖远四中2019-2020学年第二学期期中考试 高二物理（普通班）答题卡 选择题（共 65 分。）‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ ‎14‎ ‎15‎ 答案 A B D D A B A A A D AC AC BCD AB BD 三．实验题（共8分）‎ ‎16. （8分）（1）______, （2）______,________ （3）_________________‎ ‎【答案】 (1). AB (2). B (3). A (4). ‎ 四．计算题（共27分）‎ ‎17．（6分）如图（甲）为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′按如图所示方向匀速转动，线圈的匝数n=100、电阻r=10Ω，线圈的两端经集流环与电阻R连接，电阻R=90Ω，与R并联的交流电压表为理想电表．在t=0时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过线圈的磁通量Φ随时间t按图（乙）所示正弦规律变化．求：‎ ‎（1）交流发电机产生的电动势的最大值及有效值；‎ ‎（2）电路中交流电压表的示数；‎ ‎（3）一个周期内，整个回路的焦耳热 座号：‎ ‎18.（9分）一竖直放置的U形试管，左侧封闭、横截面积为S，右侧开口、横截面积为2S。开始时左、右两侧的水银柱等高，左侧用水银封闭一定质量的理想气体，热力学温度为T1（未知）。现缓慢将左侧气体的温度降低到K，稳定时两管水银柱高度差h=6cm，左侧水银距离管顶cm，已知大气压强cmHg。求左侧理想气体的初始热力学温度T1‎ ‎19.（12分）如图所示，粗糙的水平面连接一个竖直平面内的半圆形光滑轨道，其半径为R=0.1 m，半圆形轨道的底端放置一个质量为m=0.1 kg的小球B，水平面上有一个质量为M=0.3 kg的小球A以初速度v0=4.0 m/ s开始向着木块B滑动，经过时间t=0.80 s与B发生弹性碰撞．设两小球均可以看作质点，它们的碰撞时间极短，且已知木块A与桌面间的动摩擦因数μ=0.25，求：‎ ‎（1）两小球碰前A的速度；‎ ‎（2）球碰撞后A,B的速度大小；‎ ‎（3）小球B运动到最高点C时对轨道的压力；‎ ‎16. （8分）‎ ‎【答案】 (1). AB (2). B (3). A (4). ‎ ‎17．（6分）（1）200V，（2）（3）‎ ‎18（共9分）‎ ‎【答案】368K ‎【解析】‎ ‎【详解】理想气体在初始状态时，左、右两侧的水银柱等高，设此时左管气体与管顶的距离为，则 解得初始状态时左管气体与管顶的距离 cm 左侧气体的温度降低到K时，设此时左侧理想气体的压强为p2‎ 解得 cmHg 由理想气体状态方程有 代入数据，左侧理想气体的初始热力学温度 K 靖远四中2019-2020学年第二学期期中考试普通班 高二物理答题卡 一.（40分+25分=65分）‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ ‎14‎ ‎15‎ 答案 ‎16. （8分）（1）______, （2）______,________ （3）_________________‎ ‎17.（6分）‎ ‎18.（9分）‎ ‎19.(12分)‎ ‎1.关于分子动理论，下列说法正确的是（　　）‎ A. 扩散现象是物质分子永不停息地做无规则运动的证明 B. 布朗运动是花粉分子的无规则运动 C. 两个分子在相互靠近的过程中，其分子力逐渐增大，而分子势能一定先减小后增大 D. 一定质量的理想气体，当温度升高时，内能和压强都一定增大 ‎【答案】A ‎2.短道速滑接力赛中，质量为60kg的甲以大小为10m/s的速度在前面滑行，质量为50kg的乙以大小为12m/s的速度从后面追上，并迅速将甲向前推出，之后乙的速度大小变为4m/s，乙的方向与原速度方向相反（整个过程均在同一条直线上），则推后瞬间甲的速度大小为（　　）‎ A. B. C. 30m/s D. 33m/s ‎【答案】B ‎3.下列说法正确的是（　　）‎ A. 玻尔通过对氢原子光谱的研究提出了原子的核式结构模型 B. 核反应完成后产生的核废料是绿色无污染的 C. 天然放射现象中产生的射线都能在电场或磁场中发生偏转 D. 是重核的裂变 ‎【答案】D ‎4.如图所示，用a、b两种不同频率的光分别照射同一金属板，发现当a光照射时验电器的指针偏转，b光照射时指针未偏转，以下说法正确的是(　)‎ A. 增大a光的强度，验电器的指针偏角一定减小 B. a光照射金属板时验电器的金属小球带负电 C. 增大b光的强度，验电器指针偏转 D. 若a光是氢原子从n＝4的能级向n＝1的能级跃迁时产生的，则b光可能是氢原子从n＝5的能级向n＝2的能级跃迁时产生的 ‎【答案】D ‎5.氢原子的能级图如图所示，如果大量氢原子处在n =3能级的激发态，则下列说法正确的是 A. 这群氢原子能辐射出3种不同频率光子 B. 波长最长的辐射光是氢原子从n =3能级跃迁到能级n =1能级产生的 C. 辐射光子的最小能量为12.09 eV D. 处于该能级的氢原子至少需吸收13.6 eV能量的光子才能电离 ‎【答案】A ‎6.如图所示，一定质量的理想气体，从图示A状态开始，经历了B、C状态，最后到D状态，下列判断正确的是（　　）‎ A. A→B过程温度升高，压强变大 B. B→C过程体积不变，压强变小 C. B→C过程体积不变，压强不变 D. C→D过程温度不变，压强变小 ‎【答案】B ‎7.原子核的比结合能曲线如图所示。根据该曲线，下列判断正确的有（　　）‎ A 核比核更稳定 B. 核的结合能约为14MeV C. 两个核结合成核时吸收能量 D. 核中核子的平均结合能比核中的大 ‎【答案】A ‎8．矩形金属线圈共10匝，在匀强磁场中绕垂直磁场方向的转轴匀速转动，线圈中产生的电动势e随时间t的变化情况如图所示，下列说法中正确的是 A．此交流电的频率是50 Hz B．0.015 s时线圈平面与磁场垂直 C．此交流电的电动势有效值是V D．穿过线圈的磁通量最大值为Wb 答案A ‎9．某交变电流的图象如图所示，则该交变电流的有效值为（ ）‎ A．2A B．4A C．3.5A D．6A 答案A ‎10．一理想变压器原、副线圈匝数比n1：n2＝11：5，原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u如图所示．副线圈仅接入一个10Ω的电阻，则（　　）‎ A．原线圈电流表的示数是22 A B．与电阻并联的电压表的示数是V C．经过1分钟电阻发出的热量是6×103 J D．变压器的输入功率是1×103 W 答案:D 二．多项选择题（本题共 7 小题，每小题 4 分，共 28 分。每小题有多个选项是正确的，全选对得 4 分，漏选得 2 分，错选或不选得 0 分） ‎ ‎11.下列对热力学定律的理解正确的是（　　）‎ A. 可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功 B. 如果物体从外界吸收了热量，物体的内能一定增加 C. 空调机在制冷过程中，从室内吸收的热量少于向室外放出的热量 D. 由热力学第一定律可知做功不一定改变内能，热传递也不一定改变内能，但同时做功和热传递一定会改变内能 ‎【答案】AC ‎12.如图是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图线，普朗克常量，由图可知　　‎ A. 该金属的截止频率为 B. 该金属的截止频率为 C. 该图线的斜率表示普朗克常量 D. 该金属的逸出功为 ‎【答案】AC ‎13.如图所示为用某金属研究光电效应规律得到的光电流随电压变化关系的图像，用单色光1和单色光2分别照射该金属时，逸出的光电子的最大初动能分别为Ek1和Ek2，普朗克常量为h，则说法正确的是（　　）‎ A. ‎ B. 单色光1的频率比单色光2的频率低 C. 增大单色光1的强度，其遏止电压不变 D. 单色光1的入射光子数比单色光2的入射光子数多 ‎【答案】BCD ‎14.钍具有放射性，它能放出一个新的粒子而变为镤，同时伴随有γ射线产生，其方程为，钍的半衰期为24天。则下列说法正确的是（　　）‎ A. X为电子 B. X是钍核中的一个中子转化成一个质子时产生的 C. 的比结合能比的比结合能大 D. 1g钍经过120天后还剩0.2g钍 ‎【答案】AB ‎15.如图所示的电路中，P为滑动变阻器的滑片，保持理想变压器的输入电压不变，闭合电键S，下列说法正确的是 A. P向下滑动时，灯L变亮 B. P向下滑动时，变压器的输出电压不变 C. P向上滑动时，变压器的输入电流变小 D. P向上滑动时，变压器的输出功率变大 ‎ 【答案】BD ‎16（每空2分，共8分）.图示是验证动量守恒的实验示意图，已知小球a的质量为ma，小球b的质量为mb，且，A、B、C均为某小球的着地点，OA、OB、OC的长度分别为x1、x2、x3，不计空气阻力。‎ ‎(1)下列说法正确的是____；‎ A．小球a每次应从同一位置由静止释放 B．斜槽末端应保持水平 C．必须测量斜槽末端到水平地面的高度H ‎(2)___点是小球a单独以水平速度平抛落地的着地点，___点是碰撞后小球a落地的着地点。（均选填图中的“A”、“B”或“C”）‎ ‎(3)验证a、b两小球在碰撞前后总动量守恒的关系式为______。‎ ‎【答案】 (1). AB (2). B (3). A (4). ‎ ‎17（共6分）．如图（甲）为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′按如图所示方向匀速转动，线圈的匝数n=100、电阻r=10Ω，线圈的两端经集流环与电阻R连接，电阻R=90Ω，与R并联的交流电压表为理想电表．在t=0时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过线圈的磁通量Φ随时间t按图（乙）所示正弦规律变化．求：‎ ‎（1）交流发电机产生的电动势的最大值及有效值；‎ ‎（2）电路中交流电压表的示数；‎ ‎（3）一个周期内，整个回路的焦耳热 ‎17．（1）200V，（2）（3）‎ ‎18（共9分）.一竖直放置的U形试管，左侧封闭、横截面积为S，右侧开口、横截面积为2S。开始时左、右两侧的水银柱等高，左侧用水银封闭一定质量的理想气体，热力学温度为T1（未知）。现缓慢将左侧气体的温度降低到K，稳定时两管水银柱高度差h=6cm，左侧水银距离管顶cm，已知大气压强cmHg。求左侧理想气体的初始热力学温度T1？‎ ‎【答案】368K ‎【解析】‎ ‎【详解】理想气体在初始状态时，左、右两侧的水银柱等高，设此时左管气体与管顶的距离为，则 解得初始状态时左管气体与管顶的距离 cm 左侧气体的温度降低到K时，设此时左侧理想气体的压强为p2‎ 解得 cmHg 由理想气体状态方程有 代入数据，左侧理想气体的初始热力学温度 K ‎19（共12分）.如图所示，粗糙的水平面连接一个竖直平面内的半圆形光滑轨道，其半径为R=0.1 m，半圆形轨道的底端放置一个质量为m=0.1 kg的小球B，水平面上有一个质量为M=0.3 kg的小球A以初速度v0=4.0 m/ s开始向着木块B滑动，经过时间t=0.80 s与B发生弹性碰撞．设两小球均可以看作质点，它们的碰撞时间极短，且已知木块A与桌面间的动摩擦因数μ=0.25，求：‎ ‎（1）两小球碰前A的速度；‎ ‎（2）球碰撞后A,B的速度大小；‎ ‎（3）小球B运动到最高点C时对轨道的压力；‎