【文档说明】四川省广元市2019-2020学年高二下学期期末教学质量监测物理试题 【精准解析】.doc,共(17)页,986.000 KB,由小赞的店铺上传
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广元市2019—2020年度下学期期末高中二年级教学质量监测理科综合·物理试卷第Ⅰ卷(选择题共48分)一、选择题:共8小题,每小题6分。在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一项符合题目要求,第6~
8题有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。1.物理学的发展极大地丰富了人类对物质世界的认识,推动了科学技术的创新和革命,促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步。关于对物理学发展过程的认识,下列说法正确的是()A.贝克勒尔发现天然放射现象,
其中β射线来自原子最外层电子的运动B.康普顿效应说明光具有波动性C.德布罗意首先提出了物质波的猜想,而电子衍射实验证实了他的猜想D.卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究,揭示了原子核的复杂结构【答案】C【解析】【详解】A.贝克勒尔发现天然放射现象,其中β射线
来自原子核内的中子转化为质子时放出的电子,选项A错误;B.康普顿效应说明光具有粒子性,选项B错误;C.德布罗意首先提出了物质波的猜想,而电子衍射实验证实了他的猜想,选项C正确;D.卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究,提出了原子的核式结构模型,选项D错误。
故选C。2.某矩形线框绕垂直于磁场的轴匀速转动时产生交流电,该交流电电动势瞬时值的表达式为()2202sin100Vet=,以下关于此装置及产生的交流电的说法中正确的是()A.0t=时刻穿过线框的磁通量最大B.电动势的有效
值为2202VC.该交流电的周期为0.01sD.若线框转速增大1倍,其他条件不变,则电动势瞬时值表达式为()4402sin100Vet=【答案】A【解析】【详解】A.根据电动势瞬时值表达式()2202sin100Vet=可知,0t=时刻,
则有0e=说明此时线圈处于中性面,穿过线框的磁通量最大,故A正确;B.电动势的最大值为2202VmE=则电动势的有效值为220V2mEE==故B错误;C.交流电的角速度为100rad/s=则周期为22s0.02s100T===故C错误;D.
若转速度增大1倍,则角速度增大1倍,根据mEnBS=知电动势的最大值也增大1倍,故电动势瞬时值表达式为4402sin200(V)et=故D错误;故选A。3.铀核(23892U)衰变为铅核(20682Pb)的方程为23820640928221U
Pb+XHeYe−→+,其中X、Y分别为()A.X6=、Y=8B.X5=、Y6=C.X6=、Y5=D.X8=、Y6=【答案】D【解析】【详解】设发生X次衰变,Y次衰变,衰变方程为23820640928221UPb+XHeYe
−→+则2382064X=+,928282Y=+−解得X8=,Y6=故D正确,ABC错误。故选D。4.一个质点,在A、B间做简谐运动,平衡位置为O,如图甲所示,它的振动图像如图乙所示,设向右为正方向,下列说法正确的
是()A.第0.2s末质点的速度方向是AO→B.第0.4s末质点的加速度方向是AO→C.在0.1s~0.3s内质点通过的路程为5cmD.在0.2s~0.4s内质点的动能在逐渐增加【答案】B【解析】【详解】A.题目规定向右为正方向,由图乙
可判断,第0.2s末质点位于O点且从OA→运动,故速度方向为负方向,即为OA→,选项A错误;B.由图乙可判断第0.4s末质点位于A点,由于简谐运动的物体加速度的方向总是指向平衡位置,故加速度方向是AO→,选项B正确;
C.由图乙可判断在0.1s~0.3s内,质点从BO段中的某点向平衡位置运动,速度逐渐增大,过O点后速度逐渐减小,由于质点振动的周期为0.8s,所以质点振动了14T,根据对称性,可判断质点通过的路程大于5cm,故选项C错误;
D.在0.2s~0.4s内质点从OA→运动,速度逐渐减小,故动能在逐渐减小,选项D错误;故选B。5.如图甲所示,一单摆悬挂在拉力传感器上。让单摆在竖直面内做小角度摆动,拉力传感器显示绳子拉力F的大小随时间t的变化图像如图乙所示,已知当地的重力加速度
为g,则根据图乙中的数据可知()A.此单摆的周期02tT=B.此摆球的质量为0Fmg=C.此单摆的摆长2024gtL=D.在04tt=时刻摆球的回复力最小【答案】C【解析】【详解】A.摆球运动到最低点时,由重力和绳子拉
力的合力提供向心力,所以摆球运动到最低点时,绳子拉力最大,则此单摆的周期为0Tt=故A错误;B.摆球运动到最低点时,由重力和绳子拉力的合力提供向心力,则有20mvFmgL−=此摆球的质量为02FmvgL=+故B错误;C.根据单摆周期公式2LTg=可得此单摆的摆长2202244gtgT
L==故C正确;D.单摆的回复力是重力沿摆球运动轨迹切向的分力提供,摆球运动到最低点时,摆球的回复力最小,所以在02tt=时刻摆球的回复力最小,在04tt=时刻摆球的回复力最大,故D错误。故选C。6.质量分别为m1和m2的两个物体碰撞前后的
位移-时间图象如图所示,以下说法中正确的是()A.碰撞前两物体动量相同B.质量m1等于质量m2C.碰撞后两物体一起做匀速直线运动D.碰撞前两物体动量大小相等、方向相反【答案】BD【解析】【详解】A、位移时间图象的斜率等于速度,由数学知识得知,碰撞后两个物体的速度为零,根据
动量守恒有:P1+P2=0,得:P1=-P2.说明碰撞前两物体动量大小相等、方向相反,由于动量是矢量,所以碰撞前两物体动量不相同.故A错误,D正确.B、由图示图象可知,两物体碰撞后位移不随时间变化,速度为零,碰撞后两物
体静止,故B错误.C、由斜率可知,碰撞前两物体速度大小相等,方向相反,则有:v1=-v2,由P1=-P2,得:m1v1=-m2v2,m1=m2,故C正确.故选CD.【点睛】解决本题关键抓住两点:一是位移图象的斜率等于速度
,斜率的大小表示速率,正负表示速度的方向;二是掌握碰撞的基本规律:动量守恒.7.在如图所示的光电管实验中(电源正负极可以对调),用同一光电管得到了三条单色光的光电流与电压之间的关系曲线(图中的甲光、乙光、丙光)。下列说法中正确的有()A.同一光电管对不
同颜色的单色光有各自不同的截止频率B.只要电流表G中有电流通过,光电管中就一定发生了光电效应C.由于甲光和乙光有共同的2cU,可以确定甲光和乙光是同一种色光D.电流表G的电流方向可以是由a流向b,也可以是由b流向a【答案】BC【解析】【详解】A.光电管的极限频率由光电管本
身决定,与入射光的颜色无关,故A错误;B.只要电流表中有电流通过,可知有光电子逸出,即光电管发生光电效应,故B正确;C.由于甲光和乙光有共同的截止电压,根据ckmUeEhW==−逸出功可以确定甲光和乙光频率相同,是同一种色光,故C正确;D.光
电子从光电管的右端逸出,流过电流表G的电流方向为a到b,故D错误。故选BC。8.如图所示的理想变压器,其输入端接在()1002sin100Vut=的交流电源上,原、副线圈的匝数比为21:2:1nn=,0R为电阻箱,副线圈中的电阻10R=,电表均为理想电表,导线电
阻不计。下列说法正确的是()A.当00R=时,10st=时刻电压表的读数为50VB.当00R=时,10st=时刻电流表的读数为0C.当0=10ΩR时,R消耗的电功率为250WD.当0=10ΩR时,0R消耗的电功率为40W【答案】AD【解
析】【详解】A.当R0=0时,原线圈直接接在交流电源上,最大值为1002V,则原线圈的输入电压有效值为U1=100V根据变压比可知,副线圈输出电压221150nUUn==V电压表的示数为有效值,所以t=10s时刻电压表的读数为50V,故A正确;B.
当R0=0时,副线圈输出电压:U2=50V,电流表示数为有效值,根据闭合电路欧姆定律可得2250A=5A10UIR==所以当R0=0时,t=10s时刻电流表的读数为5A,故B错误;C.当R0=10Ω时,设电流表的读数为I2′,则副线圈输出电压为10I2′,则原线圈两端电压为20I2′;根据变流比可
知,原线圈输入电流为0.5I2′,分析原线圈电路,根据串联电路的电压关系可知100V=20I2′(V)+0.5I2′×10(V)解得I2′=4AR消耗的电功率为P′=I′22R=160W故C错误;D.当R0=10Ω时,
电流表的读数为4A,则原线圈的电流21212AnIIn==则R0消耗的电功率为'201040WPIR==故D正确。故选AD。Ⅱ卷(非选择题共62分)9.在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中,将实验器材按要求安装在
光具座上,如图所示。在实验前已获知的数据有:双缝的间距为d,双缝到屏的距离为L。(1)为了达到实验目的,根据已标明的实验器材,可判断出M处的实验器材是______。(2)分别选用红色和蓝色滤光片做实验,得到的干涉图样是如下四幅图中的两幅。则用红色滤光
片做实验得到的干涉图样是其中的______(填选项前面的字母代号)。A.B.C.D.(3)当用红色滤光片做实验时,经测量红光干涉条纹中相邻两亮条纹间的距离为x,则此红光波长大小的表达式=______。【答案】(1).单缝(2).A(3)
.dxL=【解析】【详解】(1)[1]为获取单色线光源,白色光源后面要有滤光片、单缝,然后让单色线光源通过双缝在光屏上形成干涉图样,M处的实验器材是单缝。(2)[2]干涉图样是间距相等明暗相间的条纹,由于红光的波长大
于蓝光的波长,根据Lxd=可知红光的干涉图样的明暗相间的条纹更宽,故A正确,BCD错误。故选A。(3)[3]根据Lxd=得红光波长的表达式dxL=10.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。(1)图甲中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影,实验时先让入射球1m多次从倾斜轨道上S位置静止释放,找到其平均落地点的位置P,测量平抛射程OP,然后,把被碰小球2m静置于水平轨道的末端,再将入射球1
m从斜轨上S位置静止释放,与小球2m相碰,并多次重复,分别找到1m、2m相碰后平均落地点的位置M、N。接下来要完成的必要步骤是______(填选项前的字母代码)。A.用天平测量两个小球的质量1m、2mB.测
量小球1m开始释放的高度hC.测量抛出点距地面的高度HD.测量平抛射程OM、ON(2)对于上述实验操作,下列说法正确的是______(填选项前面的字母代号)。A.斜槽轨道必须光滑B.两小球的半径必须相等C.斜槽轨道末端必须水平D.将2m作为入射小球,1m作为被碰小球也能完成本实验(3)
当所测物理量满足表达式____________(用所测物理量的字母表示)时,即说明两球碰撞前后遵守动量守恒定律。(4)完成上述实验后,某实验小组对上述装置进行了改造,如图乙所示。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,实验装置的其它部分不变。使小球1m仍从斜槽上S点由静止释放,重复上述实验操作,得到两球落在斜面上的平均落点M、P、N。用刻度尺测量斜面顶点到M、P、N三点的距离分别为1L、2L、3L,则验证两球碰撞前
后动量守恒的表达式为_____(用所测物理量的字母表示)。【答案】(1).AD(2).BC(3).112mOPmOMmON=+(4).121123mLmLmL=+【解析】【详解】(1)[1]如果碰撞过程系统动量守恒,以向右为正方向,由动量守
恒定律得101122mvmvmv=+小球离开轨道后做平抛运动,它们抛出点的高度相等,在空中的运动时间t相等,上式两边同时乘以t得101122mvtmvtmvt=+即为112mOPmOMmON=+因此实验需要过程为测量两球的质量、确定两小球的水
平位移,故选AD;(2)[2]A.“验证动量守恒定律”的实验中,是通过平抛运动的基本规律求解碰撞前后的速度的,只要离开轨道后做平抛运动,对斜槽是否光滑没有要求,故A错误;BD.为了保证小球碰撞为对心正碰,且碰后不反弹,则两小球的半径必须相等,将2m作为入射小球,1m作为被碰小球,入射小球有
可能反弹,故B正确,D错误;C.要保证每次小球都做平抛运动,则轨道的末端必须水平,故C正确。故选BC(3)[3]由(1)分析可得,当所测物理量满足表达式112mOPmOMmON=+即说明两球碰撞前后遵守动量守恒定律(4)[4]设斜面与竖直方向的夹角为
,则有竖直方向21cos2Lgt=水平方向sinsin2cosgLLvLt==由此可知,只要验证121123mLmLmL=+11.如图所示,实线是一列简谐横波在1t时刻的波形图,虚线是在21(0.2)stt=+时刻的波形图。(1)在1t到2t的时间内
,如果5mx=处的质点M通过的路程为1m,计算波速的大小(温馨提示:由M的路程为1m,可以算出周期);(2)若波速为55m/s,计算分析波的传播方向(温馨提示:由波速为55m/s,可以算出0.2s内波传播的路程)。【答案】(1)25m/s;(2)向左传播【解析】
【详解】(1)在1t到2t的时间内,质点M的路程1m5As==即质点M振动了54T,所以50.2s4T=解得:0.16sT=由波形图可:知波长4m=,所以波速25m/svT==(2)若波速为'55m/sv=,则0.2st=时间内波传播的距离3'11m(
2)4xvt===+根据平移法可知波向左传播12.如图所示,在光滑的水平面上有一辆静止的、质量0.2kgM=的小车,小车的上表面AB段粗糙,右端BC段是半径0.1mR=的四分之一光滑圆弧。一质量10.1kgm=的小滑块(可看成质点)1P以速度06m/sv=滑上小车的A
端,通过AB表面恰好能在B点与小车相对静止。若在距小车右侧适当距离放置静止的、质量20.3kgm=的物块2P,此适当距离使小滑块1P与小车相对静止后才与2P相撞并立即变成一个整体。已知小滑块1P与小车上表面AB段的动摩擦因数0.5=,重力
加速度210m/sg=。(1)计算小滑块1P通过AB段时,系统因摩擦而产生的热量Q;(2)计算物块2P距小车右端的最短距离d;(3)计算小车与物块2P碰撞后,小滑块1P沿BC向上运动到最高点时距B点的竖直高度h。(友情提示:1P不会冲
出C点)【答案】(1)1.2J;(2)0.8m;(3)0.06m【解析】【详解】(1)当1P在AB间运动时,规定向右为正方向,由动量守恒得1011()mvMmv=+产生的热量22101111()22QmvMmv=−+代入已知数据解
得:Q=1.2J(2)当1P在AB间运动时,以小车为研究对象,由动能定理有21112mgdMv=代入数据解得:0.8md=(3)1P在最高点时其速度与小车相同,根据水平方向的动量守恒,小车与2P碰撞过程有122()MvMmv=+在1P从起点到最高点的过程10123()mvMmmv
=++在小车与2P碰撞后到1P运动到最高点的过程中,系统机械能守恒22211221231111()()222mvMmvMmmvmgh++=+++代入相关已知数据解得:0.06mh=13.下列说法正确的是______。A.声波从空气进
入水中时,其波速增大,波长变长B.物体做受迫振动时,驱动力频率越高,受迫振动的物体振幅越大C.当波源与观察者相向运动时,波源自身的频率不变,观察者接收到的频率变大D.麦克斯韦电磁场理论的主要论点是变化的磁场激发电场,变化的电场激发磁场E.相对论认为:一条沿自身长度方向运动的杆
,其长度总比杆静止时的长度大【答案】ACD【解析】【详解】A.声波从空气进入水中时,其波速增大,频率不变,故由公式vf=可判断波长变长,故A正确;B.物体做受迫振动,当驱动力的频率等于物体的固有频率时,振幅最
大;如果驱动力频率大于物体的固有频率,则驱动力频率越高,受迫振动的物体振幅越小,故B错误;C.当波源与观察者相向运动时,波源自身的频率不变,观察者接收到的频率要变大,故C正确;D.麦克斯韦电磁场理论的主要论点是变化的磁场激发电
场,变化的电场激发磁场,故D正确;E.根据狭义相对论原理:一条沿自身长度方向运动的杆,其长度总比杆静止时的长度小,故E错误;故选ACD。14.一透明柱体的横截面如图所示,圆弧AED的半径为R、圆心为O,BD⊥AB,半径OE⊥AB。两细束平行的相同色光1、2与AB面成θ=37°角分别从F、O点斜射
向AB面,光线1经AB面折射的光线恰好通过E点。已知光速为c,OF=34R,OB=38R,取sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:(1)透明柱体对该色光的折射率n;(2)光线2从射入柱体到第一次射出柱体的时间t。【答案】(1)43;(2)53Rc【解析】【详解】(
1)光路图如图根据折射定律sin(90)sinn−=根据几何关系3tan4OFOE==解得=37,43n=(2)该色光在柱体中发生全反射时的临界角为C,则13sin4Cn==由于sinsin(90)sin530.8sinC=−==
光线2射到BD面时发生全反射根据几何关系3tan82REHOEOHRR=−=−=可见光线2射到BD面时发生全反射后恰好从E点射出柱体,有=sinOBOG根据对称性有524xOGR==在柱体中的传播速度34c
cvn==传播时间53xRtvc==