【文档说明】广东省第二师范学院番禺附属中学2019-2020学年高二下学期期中考试物理试题【精准解析】.doc,共(19)页,776.892 KB,由小赞的店铺上传
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-1-2019-2020学年度第二学期高二中段检测题物理一、单选题,每题3分,共45分。1.下列说法中正确的是()A.机械波和光有波动性,实物粒子不具有波动性B.用弧光灯发出紫外线照射锌板并发生光电效应后,锌板带正电C.由于核聚变需要很高的环境温度,21H和31H发生聚变过程中是需
要从外界吸收能量的D.构成物体的质量是守恒不变的【答案】B【解析】【详解】A.机械波和光有波动性,实物粒子也有波动性,只不过波长很小,不易观察,故选项A错误;B.锌板发生光电效应后,电子减少,锌板带正电,故选项B正确;C.21H和31H发生聚变过程中,质量亏损,
向外释放能量,故选项C错误;D.当物体发生高速运动后,物体的质量会变大,故选项D错误。故选B。2.如图,弧光灯发出的光,经过下列实验后产生了两个重要的实验现象。①经过一狭缝后,在后面的锌板上形成明暗相间的条纹;②与锌板相连的验电器的铝箔张开了一定的角度。则这两个实验现象分别说明()
A.①和②都说明光有波动性B.①和②都说明光有粒子性C.①说明光有粒子性,②说明光有波动性D.①说明光有波动性,②说明光有粒子性【答案】D【解析】【详解】现象①是光的干涉现象,该现象说明了光具有波动性。现象②是光电效应现象,
该-2-现象说明了光具有粒子性,故ABC错误,D正确。故选D。3.如图甲所示的电路中,变压器原、副线圈匝数比为3∶1,图乙是该变压器cd输入端交变电压u的图象,L1,L2、L3、L4为四只规格均为“9V6W”的相同灯泡,各电表均为理想
交流电表,开关K闭合.以下说法正确的是A.电流表的示数为2AB.ab输入端输入功率Pab=18WC.ab输入端电压的瞬时值表达式为Uab=272sin100πt(V)D.四只灯泡中除L1外,其余均能正常发光【答案】A【解析】【详解】由输入端交
变电压u的图象,可知其最大值为272V,有效值是27V,副线圈电压为111279V33UU===所以副线圈三只灯泡均能正常发光.灯泡的额定电流062A93PIU===电流表的读数为223A=2A3I=原线圈电流为2121122A=A33nIIn==所以原线圈的灯泡也能正常发光,ab
输入端电压为292736VabUUU=+=+=输入端电压的瞬时值表达式为-3-()362100Vabusint=四个灯泡都正常发光,所以ab输入端输入功率4624WabP==故A正确,BCD错误;故选A.【点
睛】闭合电路动态分析中,电源部分是由变压器提供,其它仍用闭合电路殴姆定律.当断开开关S时,导致总电阻发生变化,而电压不变,则可判断出电路中的电流及电压如何变化.同时当电路中有变压器时,只要将变压器的有效值求出,则就相当于一个新的恒定电源,其值就是刚才的有
效值.4.下列核反应方程正确的是()A.轻核聚变反应方程234112HHHex+→+中,x表示电子B.铀核裂变的一种核反应方程2351419219256360UBaKr2n→++C.核反应方程1417178142HeNOH+→+为轻
核聚变D.放射性元素21084Po发生的α衰变方程为210206484822PoPbHe→+【答案】D【解析】【详解】A.据质量数和电荷数守恒可得,轻核聚变反应方程为23411120HHHen+→+即x表示中子,故A项错误;B.铀核需要俘获一个慢中子才能发生裂变,其中铀核裂变的一种核
反应方程为235114192192056360UnBaKr3n+→++故B项错误;C.核反应方程4141712781HeNOH+→+为人工转变,故C项错误;D.据质量数和电荷数守恒可得,放射性元素21084Po发生的α衰变
方程为-4-210206484822PoPbHe→+故D项正确。5.下列核反应式中,X代表粒子的是()A.9412426BeHeCX+→+B.2342349091ThPaX→+C.231110HHXn+→+D.30301514PSiX→+【答案】C【解析
】【详解】A.核反应式9412426BeHeCX+→+,按照质量数守恒、电荷数守恒的规律,可知X应是10n。故A不符合题意。B.核反应式2342349091ThPaX→+,按照质量数守恒、电荷数守恒的规律,可知X应是0-1e。故B不符合题意。C.核反应式231
110HHXn+→+,按照质量数守恒、电荷数守恒的规律,可知X应是42He。故C符合题意。D.核反应式30301514PSiX→+,按照质量数守恒、电荷数守恒的规律,可知X应是01e。故D不符合题意。故选C
。6.下列对几种物理现象的解释中,正确的是()A.砸钉子时不用橡皮锤,只是因为橡皮锤太轻B.跳高时在沙坑里填沙,是为了减小冲量C.在推车时推不动是因为推力的冲量为零D.动量相同的两个物体受到相同的制动力的作用,两个物体将同时停下来【答案】D【解析】【详解】A.橡皮锤击钉时,橡皮锤
具有弹性,具有缓冲作用,作用时间较铁锤击钉长,根据动量定理,作用力较小,所以不易将钉子钉进物体里,故A错误;B.跳高时,在沙坑里填沙,是为了缓冲,增加人与地面的作用时间,减小作用力,并不是为了减小冲量,故B错误;-5-C.在推车时推不动,车所受的合力为零,合力的冲量为零
,故C错误;D.根据动量定理-f•t=0-P动量相同的两个物体受相同的制动力的作用时,两车经过相等时间停下来,与质量无关,故D正确。故选D。7.如图所示将一光滑的半圆槽置于光滑水平面上,槽的左侧有一固定在水平面上的物块.今让一小球自左侧槽口A的正上方从静止开始落下,与圆弧槽相
切自A点进入槽内,则以下结论中正确的是()A.小球在半圆槽内运动的全过程中,只有重力对它做功B.小球在半圆槽内运动的全过程中,小球与半圆槽在水平方向动量守恒C.小球离开C点以后,将做竖直上抛运动D.小球自半圆槽的最低点B向
C点运动的过程中,小球与半圆槽在水平方向动量守恒【答案】D【解析】【详解】小球在半圆槽内运动的B到C过程中,小球与槽组成的系统机械能守恒.由于小球对槽有斜向右下方的压力,槽做加速运动,球对槽做功,动能增加,同时槽也对球做功,故A错误.小球在槽内运动的前半过程中,左侧物体对槽
有作用力,小球与槽组成的系统水平方向上的动量不守恒,故B错误.小球离开C点以后,既有竖直向上的分速度,又有水平分速度,小球做斜上抛运动.故C错误.小球自半圆槽的最低点B向C点运动的过程中,水平方向合外力为零,故小
球与半圆槽动量守恒.故D正确.故选D.【点睛】考查动量守恒定律与机械能守恒定律.当球下落到最低点过程,由于左侧竖直墙壁作用,小球与槽组成的系统水平方向上的动量不守恒,但小球机械能守恒.当球从最低点上升时,小球与槽组成的系统水平方向上的动量守恒,但小球机械能不守恒,而小球与槽组成的系统机械能守
恒.8.在如图所示的装置中,木块B与水平桌面的接触是光滑的,子弹A沿水平方向射入木块后-6-留在木块内,将弹簧压缩到最短.现将子弹、木块和弹簧合在一起作为研究对象(系统),则此系统在从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中A.动
量守恒、机械能守恒B.动量不守恒、机械能不守恒C.动量守恒、机械能不守恒D.动量不守恒、机械能守恒【答案】B【解析】【详解】在木块与子弹一起向左运动压缩弹簧的过程中,木块、子弹、弹簧所组成的系统所受合外
力不为零,则系统动量不守恒;在子弹击中木块的过程中,要克服摩擦力做功系统的部分机械能转化为内能,系统机械能不守恒,因此子弹、木块和弹簧所组成的系统在从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中,动量不守恒、机械能不守恒,故B正确,ACD错误.
9.最近,我国为“长征九号”研制的大推力新型火箭发动机联试成功,这标志着我国重型运载火箭的研发取得突破性进展.若某次实验中该发动机向后喷射的气体速度约为3km/s,产生的推力约为4.8×106N,则它在1s时间内喷射的气体质量约为
A.1.6×102kgB.1.6×103kgC.1.6×105kgD.1.6×106kg【答案】B【解析】【详解】设该发动机在ts时间内,喷射出的气体质量为m,根据动量定理,Ft=mv,可知,在1s内喷射出的气体质
量6304.8101.6103000mFmkgkgtv====,故本题选B.10.如图所示,三个灯泡是相同的,而且耐压足够,电源内阻忽略.当单刀双掷开关S接A时,三个灯亮度相同,那么S接B时()-7-A.三个灯亮度相
同B.只有丙灯不亮,乙灯最亮C.甲灯和乙灯亮度相同,丙灯不亮D.甲灯最亮,丙灯不亮【答案】B【解析】【分析】电容器具有通交隔直的特性,电感有通直阻交的特性,而交流对电阻R没有影响.根据电感和电容的特性进行判断.【详解】由题
,当单刀双掷开关S接A时,三个灯亮度相同,说明电感L的感抗与电阻R相同,当S接B时,电感L没有感抗,电容器具有隔断直流的作用,而交流与直流对电阻R没有影响,所以丙灯不亮,灯甲亮度不变,乙灯亮度增加,乙灯最
亮.故选B.【点睛】本题要抓住电容器与电感的特性:电容器具有通交流,隔直流,电感具有通直流、阻交流的特性.11.如图所示,甲图为正弦式交流电,乙图正值部分按正弦规律变化,负值部分电流恒定,丙图为方波式交流电
,三个图中的0I和周期T相同。三种交流电的有效值之比为()A.2:3:2B.2:3:2C.3:2:2D.2:2:2【答案】A【解析】【详解】图甲是正弦交流电,有效值为:-8-010222III==图乙:根据电流的热效应,有:222002222ITTRIRIRT+=
解得:2032II=图丙是方波,电流大小不变,仅方向改变,有效值为:I3=I0故三种交流电的有效值之比为:2:3:2,故A正确BCD错误。故选A。12.如图所示,质量为05kg.的小球在距离小车底部20m高处以一定的初速度向左平抛,落在以75/ms
.的速度沿光滑水平面向右匀速行驶的敞篷小车中,车底涂有一层油泥,车与油泥的总质量为4kg.设小球在落到车底前瞬间速度是25/ms,重力加速度取210/ms.则当小球与小车相对静止时,小车的速度是()A
.4/msB.5/msC.8.5/msD.9.5/ms【答案】B【解析】小球做平抛运动,下落时间为22htsg==,竖直方向速度大小为-9-10220/yvgtms===,小球在落到车底前瞬时速度是25/ms,根据速度合成原则,2222252015/xyv
vvms=−=−=,小球与车在水平方向上动量守恒,以向右为正方向,得:-()xMvmvmMv共车=+解得:=5/vms共故B正确;故选B点睛:小车和球相互作用的过程中是水平方向上动量守恒,整体看不守恒.13.在光滑的导轨上,一质量为m1=2kg、速度为
v1=1m/s的滑块A跟一质量为m2=1kg、速度为v2=0的滑块B发生正碰,它们碰撞后的总动能的最大值和最小值分别是()A.1J、23JB.43J、23JC.43J,1JD.2J、43J【答案】A【解析】【详解】当两物体发生完全
弹性碰撞时,系统不损失能量,此时碰后的总动能最大,最大动能2max1111J2kEmv==若两物体发生完全非弹性碰撞,则碰后共速,此时系统损失的动能最大,碰后系统总动能最小,则1112()mvmmv=+解得2m/s3v=22min121122()3()J=J2233kEmmv=+=故选
A。14.如图,在匀强磁场中有一个矩形单匝线圈ABCD,AB边与磁场垂直,MN边始终与金属滑环K相连,PQ边始终与金属滑环L相连。金属滑环L、交流电流表A、定值电阻R、金属滑环K通过导线串联。现使矩形线圈以恒定角速度绕过BC、AD中点的轴旋转。下列说法中
正确的是()-10-A.线圈磁通量最大时,感生电动势也最大B.线圈转动的角速度越大,交流电流表A的示数越小C.线圈平面与磁场平行时,流经定值电阻R的电流最大D.线圈平面与磁场垂直时,交流电流表A的示数最小【答案】C【解析】【详解】A.线圈平面与磁场垂直时,磁通量最
大,但线框不切割磁感线,感应电动势为零,选项A错误;B.线圈转动的角速度越大,根据mEnBS=知最大值越大,故有效值越大,交流电流表A的示数越大,选项B错误;C.线圈平面与磁场平行时,线框切割磁感线最快(垂直切割),感应电动势最大,流经定值电阻R的电流最大,选项C正确;D.交流电流
表A测量的是交流电流的有效值,其示数不随时间变化,选项D错误。故选C。15.质量相等的A、B两球在光滑水平面上沿同一直线,同一方向运动,A球动量为7kg·m/s,B球的动量为5kg·m/s,当A球追上B球时发生碰撞,则碰后A、B两球的动量可能值是()A.PA=
3kg·m/sPB=9kg·m/sB.PA=-4kg·m/sPB=17kg·m/sC.PA=-2kg·m/sPB=14kg·m/sD.PA=6kg·m/sPB=6kg·m/s【答案】D【解析】【详解】以两物体组成的系统为研究对象,以A的初速度方向为正方向,两
个物体的质量均为m,碰撞前系统的总动量:P=7kg⋅m/s+5kg⋅m/s=12kg⋅m/s,系统的总动能:-11-22753722=+=kEmmm;A.若碰后A、B两球动量为:pA=3kg⋅m/s,pB=9kg⋅
m/s,系统的总动量P′=3+9=12kg⋅m/s,遵守动量守恒定律。22394522kEmmm=+=>Ek,故碰撞后动能增大,是不可能发生的,故A错误;B.若碰后A、B两球动量为:pA=-4kg⋅m/s,p
B=17kg⋅m/s,系统的总动量P′=-4+17=13kg⋅m/s,不遵守动量守恒定律,故B错误;C.若碰后A、B两球动量为:pA=−2kg⋅m/s,pB=14kg⋅m/s,系统的总动量:P′=−2+14=12kg⋅m/s,遵守动量守恒定律。2221410
022kEmmm=+=>Ek,故碰撞后动能增大,是不可能发生的,故C错误;D.若碰后A、B两球动量为:pA=6kg⋅m/s,pB=6kg⋅m/s,系统的总动量P′=6+6=12kg⋅m/s,遵守动量守恒
定律。22663622kEmmm=+=<Ek,故碰撞后动能减小,并且不会发生二次碰撞,是可能发生的,故D正确。故选:D二、多选题,每题5分,共25分。16.如图是氢原子的能级图。一个氢原子从n=4的能级向低能级跃迁,则以下判断正确的
是()-12-A.该氢原子最多可辐射出3种不同频率的光子B.该氢原子只有吸收0.85eV的光子时才能电离C.该氢原子跃迁到基态时需要吸收12.75eV的能量D.该氢原子向低能级跃迁时,向外辐射的光子的能量是特定值【答案】AD
【解析】【详解】A.单个处于n能级的氢原子向低能级跃迁时最多可辐射出n-1种不同频率的光子,故该氢原子向低能能跃迁时最多可辐射出3种不同频率的光子,A项正确;B.只要吸收的光子的能量大于0.85eV,该氢原子就能电离,B项错误;C.该氢原子跃
迁到基态时需要释放-0.85eV-(-13.6eV)=12.75eV的能量,C项错误;D.氢原子向低能级跃迁时,向外辐射的光子的能量等于两能级的能量差,此能量差为一特定值,D项正确。故选AD。17.如图所示为远距离输电的原理图,升压变压器原、副线圈的电压分别为1U、2U,电流分别为1I、2I,输
电线上的总电阻为R。变压器为理想变压器,则下列说法正确的是()A.升压变压器原、副线圈的电流比1221IUIU=B.输电线路损失的电功率为22PIU=V-13-C.用户得到的电功率2112PIUIR=−D.输电线路的输电效率为2211IR
IU【答案】AC【解析】【详解】A.根据升压变压器原、副线圈的电流、电压与线圈匝数的关系1221InIn=,1122UnUn=,可知1221IUIU=,故A正确;B.输电线路损失的电功率为22PIR=故B错误;C根据变压器输入功率等于输出功率可知用户得到的电功率为222112
22PIUIRIUIR=−=−故C正确;D输电线路的输电效率为2112211=PIUIRPIU−=用户总故D错误。故选AC。18.放在光滑水平面上的甲、乙两小车中间夹了一压缩轻质弹簧,但不连接,用两手分别控制小车处于静止状态,下面说法中正确的是()A.两手同时放开后,两车的总动量为零B.
先放开右手,后放开左手,两车的总动量向右C.先放开左手,后放开右手,两车的总动量向右D.两手同时放开,两车总动量守恒;两手放开有先后,两车总动量不守恒-14-【答案】ABD【解析】【详解】A.当两手同时放开时,系统的合外力为零,所以系统的动量守恒,又因为
开始时总动量为零,故系统总动量始终为零,故A正确;B.先放开右手,右边的小车就向右运动,当再放开左手后,系统所受合外力为零,故系统的动量守恒,且开始时总动量方向向右,放开左手后总动量方向也向左,故B正确;C.先放开左手,左边的小车就向左运
动,当再放开右手后,系统所受合外力为零,故系统的动量守恒,且开始时总动量方向向左,放开右手后总动量方向也向左,故C错误;D.当两手同时放开时,系统的合外力为零,所以系统的动量守恒;两手放开有向后时,放开一手在放开另一手的过程中系统所受合外力不为零,两手都放开手系统所受合力为零,整个过
程系统所受合外力不为零,系统动量不守恒,故D正确;故选ABD.点睛:本题关键要掌握动量守恒的条件,系统所受合外力为零时,系统动量守恒,知道系统初状态时动量的方向.19.如图所示,一质量为M的木板A静止在光滑的水平面上,一质量为m的滑块B以初速度v0滑到木板上,滑块在木板上滑行的距离为d
,木板向前移动S后以速度v与滑块一起匀速运动,此过程中转化为内能的能量为()A.2001()2mvvv−B.00()mvvv−C.0()2mvvvdS−D.0()mvvvdS−【答案】AC【解析】【详解】
AB.根据能量守恒定律,转化的内能22011()22QmvMmv=−+①而整个运动过程中,动量守恒0=()mvMmv+②①②联立可得-15-2001()2Qmvvv=−③A正确,B错误;CD.根据动能定理22011()22fSdmvmv−+=−④212fSMv=⑤由②④⑤联立得0vdSv=⑥将⑥
代入③可得0()2mvvvdQS−=C正确,D错误。故选AC。20.核电站核泄漏的污染物中含有碘131和铯137。碘131的半衰期约为8天,会释放射线;铯137是铯133的同位素,半衰期约为30年,发生衰变时会辐射射线,下列说法正确的是()A.碘131释放
的射线由氦核组成,衰变的方程是13113105354-1IXe+e→B.碘131释放的射线是电子流,衰变的方程是13113105354-1IXe+e→C.与铯137相比,碘131衰变更慢,且铯133和铯
137含有相同的质子数D.铯137衰变时辐射出的光子能量大于可见光光子能量【答案】BD【解析】【详解】AB.射线实际是电子流,根据核反应电荷数守恒,质量数守恒可得衰变方程为13113105354-1IXe+e→。故A错误,B正确;C.半衰期是放射性元素的原子核有半数发生衰变所需
的时间,碘131的半衰期为8天,铯137半衰期为30年,碘131衰变更快;同位素是具有相同的质子数和不同的中子数的元素,故铯133和铯137含有相同的质子数,故C错误;D.射线是高频电磁波,其光子能量大于可见光的能量,
故D正确。-16-故选BD。三、解答题,共30分。21.如图所示,两足够长平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L,导轨平面与水平面夹角α=30°,导轨上端跨接一定值电阻R,导轨电阻不计.整个装置处于方向垂直斜面向
上的匀强磁场中,长为L的金属棒cd垂直于MN、PQ放置在导轨上,且与导轨保持电接触良好,金属棒的质量为m、电阻为r,重力加速度为g,现将金属棒由静止释放,当金属棒沿导轨下滑距离为s时,速度达到最大值vm.求:⑴金属棒开始运动时的加速度大小;⑵匀强磁
场的磁感应强度大小;⑶金属棒沿导轨下滑距离为s的过程中,电阻R上产生的电热.【答案】(1)12g;(2)2()2mmgRrBLv+=;(3)2)(2()RmQmRgsmvRr−+=【解析】【详解】(1)金属棒开始运动时的加速度大小1sin2agg==(2)达到平衡时有sinmgF=mEBLv=
EIRr=+FBIL=解得2()2mmgRrBLv+=(3)由能量关系-17-21sin2mmgsQmv−=解得21122mQmgsmv=−电阻R上产生的电热2(2())mRRRQmgvQRrsmRr−+==+22.如图,质量1k
gM=的长木板静止在光滑的水平面上,有一个质量0.2kgm=的可看作质点的物体以6m/s的水平初速度从木板的左端冲上木板,相对木板滑行了2m后与木板保持相对静止,求:(1)木板最终获得的速度;(2)在此过程中产生的热量;(3)
从开始到物块与木板相对静止时,木板前进的距离是多少?【答案】(1)1m/s(2)3J(4)1m3【解析】【详解】(1)木板与物块组成的系统动量守恒,以向右为正方向由动量守恒定律得0)mvmMv=+(则得00
.26m/s=1m/s0.21mvvmM==++(2)在此过程中产生的热量为()220113J22QmvmMv=−+=(3)由Qfx=得3N=1.5N2Qfx==-18-对木板,运用动能定理得212fxMv=得21m23Mvxf==
.点睛:本题要掌握物块在木板上滑动时遵守的基本规律:动量守恒定律和能量守恒定律,要注意只有明确研究对象并做好受力分析,才能正确确定物理规律.-19-