【文档说明】四川省宜宾市叙州区第一中学2019-2020学年高二下学期期中考试物理试题【精准解析】.doc,共(13)页,540.000 KB,由小赞的店铺上传
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2020年春四川省叙州区第一中学高二期中考试物理试题第I卷选择题(54分)一、单选题(每小题6分,共9个小题,共54分;其中1-6题为单选题,7-9题多选题,少选得3分,多选错选得0分)1.关于近代物理,
下列说法错误..的是()A.轻核聚变反应方程234112HHHeX+→+中,X表示电子B.α粒子散射实验现象揭示了原子的核式结构C.分别用红光和紫光照射金属钾表面均有光电子逸出,紫光照射时,逸出的光电子的最大初动能较大D.基态的一个氢原子吸收一个光子跃迁到n=3激发态后,可能发射
2种频率的光子【答案】A【解析】轻核聚变反应方程234112H+HHe+X→中,X的质量数为2341m=+−=,电荷数1120z=+−=,可知X表示中子,A错误;卢瑟福的α粒子散射实验揭示了原子具有核式结构,B正确;分别用红光和紫光
照射金属钾表面均有光电子逸出,由于紫色光的频率大,由:0kmEhW=−可知,紫光照射时,逸出的光电子的最大初动能较大,C正确;基态的一个氢原子吸收一个光子跃迁到n=3激发态后,当该原子向地能级跃迁时,可
能的途径是:n=3→n=1→n=1,所以可能发射2种频率的光子,D正确.2.一架低空飞行的飞机,从远处水平匀速地飞至某同学头顶上空,若飞机振动的频率始终不变,从听到声音至飞机飞临该同学头顶上空时刻前,他听到的飞机声音的
音调(即频率)()A.不变,且一直与飞机实际发出的声音音调相同B.不变,且一直比飞机实际发出的声音音调低C.不变,且一直比飞机实际发出的声音音调高D.一直比飞机实际发出的声音音调高【答案】D【解析】【详解】飞机和人的关系如图所示,其
中S为飞机,P为该同学.利用运动的分解把飞机的速度分解为两个速度,不难得到v1=vcosθ,v为飞机水平速度,v1为靠近速度,随着飞机飞临该同学头顶,θ角逐渐增大,容易看出v1逐渐减小,所以他听到的飞机声音的音调是变的,但始终比飞机实际发出的声音音调高,故ABC错误,D正确。故选D。3
.关于分子间的作用力,下列说法正确的是A.分子之间的斥力和引力大小都随分子间距离的增大而增大B.分子间距离减小时,分子力一直做正功C.分子间距离增大时,分子势能一直减小D.分子间距离增大时,可能存在分子势能相等的两个位置【答案】D【解析】【详
解】A.分子之间的斥力和引力大小都随分子间距离的增加而减小,故A错误;B.两分子之间的距离大于r0,分子力为引力,故当相互靠近时分子力做正功;当分子间距小于r0,分子力为斥力,相互靠近时,分子力做负功,故B错误;C.两分子
之间的距离大于r0,分子力为引力,故当分子之间的距离增加时,分子力做负功,分子势能增加,故C错误;D.当两分子之间的距离等于r0,分子势能最小;从该位置起增加或减小分子距离,都是分子力做负功,分子势能增加,故分子之间的距离增大
时,可能存在分子势能相等的两个点,故D正确.4.某线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动,产生的交变电流的图象如图所示,由图中信息可以判断()A.在A、C时刻线圈处于中性面位置B.在B、D时刻穿过线圈的磁通量为零C.从A~D线圈转过的角度为2πD.若从O~D历时0.02s,则在1s内交变电流
的方向改变了100次【答案】D【解析】【分析】圈在中性面上磁通量最大,感应电动势与感应电流均为零;线圈在平行于磁场位置(垂直于中性面处)穿过线圈的磁通量为零,感应电动势与感应电流最大;在一个周期内,电流方向改变两次,根据图象分析答题.【详解】由图象可知,在B、D时刻,感应电
流为零,此时线圈位于中性面上,穿过线圈的磁通量最大,A、C时刻感应电流最大,此时线圈与中性面垂直,磁通量为零,故AB错误;从A到D,经历34个周期,线圈转过的角度为33242=,故C错误;由图象可知,从O~D是一个周期,
如果经历时间为0.02s,则1s是50个周期,电流方向改变100次,故D正确.5.弹簧振子在A、B间做机械振动,O为平衡位置,则()A.当振子从O向A运动时,速度变小B.当振子从A向O运动时,位移变大C.当振子从O向B运动时,
加速度变小D.当振子从B向O运动时,回复力变大【答案】A【解析】O为平衡位置,合力为零,从O到A时,回复力增大,振子做减速运动,速度变小,A正确;从A到O,距离O点的距离越来越小,位移变小,B错误;从O到B,弹簧的形变量变大,回复力变大,加速度变大,C错误;从B到O过程中,弹簧的形变量减小,回
复力减小,D错误.6.如图所示的远距离输电电路图中,升压变压器和降压变压器均为理想变压器且都有一个线圈可调,发电厂的输出电压及输电线的电阻均不变。在用电高峰期,随着用户耗电量的增大导致实际用户电压偏低,为使用户电压达到正常,下列说法中正确的是()A.仅P1上调一点
可使用户电压升高,线路损失减小B.仅P2上调一点可使用户电压升高,线路损失增大C.仅P2下调一点可使用户电压升高,线路损失减小D.仅P1下调一点可使用户电压升高,线路损失增大【答案】B【解析】【详解】AD.将P1上调一点,则升压变压器的原线圈的匝数增加,由匝数比与电压比的关系可知,输电线的输送
电压减小,由P=UI可知输送的电流增大,由2=PIr损可知线路损失增大;由UIr=损可知输电线损耗的电压增大,所以到达降压变压器的电压减小,则用户达到的电压减小;同理可知将P1下调一点可知线路损失将减小,用户达到的
电压增加,故A错误,D错误。BC.将P2上调一点,则降压变压器的副线圈的匝数增加,用户达到的电压增加,输送电流增加,发电厂的输出电压及输电线的电阻均不变,根据2=PIr损可知线路损失将增加;同理可知P2下调一点则用户电压将减小,线路损失将减小,故B正确,C错误。故选B。【
点睛】对于远距离输电问题,一定要明确整个过程中的功率、电压关系,尤其注意导线上损失的电压和功率与哪些因素有关.7.如图所示,空间存在两个磁场,磁感应强度大小均为B,方向相反且垂直纸面,MN、PQ为其边界,OO′为其对称轴.一导线
折成边长为l的正方形闭合回路abcd,回路在纸面内以恒定速度v0向右运动,当运动到关于OO′对称的位置时()A.穿过回路的磁通量为零B.回路中感应电动势大小为2BLv0C.回路中感应电流的方向为顺时针方向D.回路中ab边与cd边所受安
培力方向相同【答案】ABD【解析】试题分析:磁通量为穿过平面的净磁通,故此时刻磁通量为零,所以A正确;ab切割磁感线产生电动势为Blv0,cd边切割磁感线产生电动势也是Blv0,由右手定则知,两电动势串联,故回路中感应电动势大小为2
Blv0,所以B正确;根据右手定则可知感应电流的方向为逆时针方向,所以C错误;再根据左手定则可判断回路中ab边与cd边所受安培力方向均向左,所以D正确.考点:本题考查磁通量、右手定则、左手定则8.如图,A、B是相同的白炽灯,L是自感系数很大、电阻可
忽略的自感线圈.则()A.闭合开关S时,A、B灯同时亮,且达到正常B.闭合开关S时,B灯比A灯先亮,最后一样亮C.闭合开关S时,A灯比B灯先亮,最后一样亮D.断开开关S时,A灯与B灯同时逐渐熄灭【答案】CD【解析】【详解】开关S闭合的瞬间,电源的电压同时加到两支路的两端,A
灯立即发光.由于线圈的自感阻碍,B灯后发光,逐渐变亮,由于自感线圈的电阻可忽略,所以最后两灯一样亮,故AB错误,C正确;断开开关S的瞬间,线圈与两灯一起构成一个自感回路,由于线圈的电流将要减小,产生自感电动势,相当
电源,两灯同时逐渐熄灭,故D正确.9.如图,在水平面内固定有两根相互平行的无限长光滑金属导轨,其间距为L,电阻不计。在虚线l1的左侧存在着竖直向上的匀强磁场,在虚线l2的右侧存在竖直向下的匀强磁场,两部分磁场的磁感应强度均为B。a、b两根电阻均为
R的金属棒与导轨垂直,分别位于两块磁场中,现突然给a棒一个水平向左的初速度v0,在两棒达到稳定的过程中下列说法正确的是()A.两金属棒组成的系统的动量守恒B.两金属棒组成的系统的动量不守恒C.安培力对a棒做功的功率等于a棒
的发热功率D.安培力对a棒做功的功率等于安培力对b棒做功功率与两棒总发热功率之和【答案】BD【解析】【详解】a棒在左侧磁场中切割磁感线,产生感应电动势,在回路中产生顺时针的感应电流,a棒受到向右的安培力,在b棒中的电流方向向外,所以b棒受到向左的安培力向右运动,所以a
棒减速,b棒加速AB项:由于a、b棒所受安培力都向右,所以ab系统所受合外力不为零,所以两金属棒组成的系统的动量不守恒,故A错误,B正确;CD项:根据能量守恒可知,a棒动能的减小量等于回路中产生的热量和b棒动能的增加,由动能定理可知,a
棒动能的减小量等于安培力对a棒做功的功,b棒动能的增加等于安培力对b棒做的功,所以安培力对a棒做功的功率等于安培力对b棒做功功率与两棒总发热功率之和,故C错误,D正确。第II卷非选择题二、实验题10.(1)如图所示,某同学在利用插针法测定玻璃砖折射率的实验
中误将界面'bb画得离开玻璃砖边缘一段距离,但自己并未察觉.则他测得的折射率将_______(填“大于”、“等于”或“小于”真实值).(2)下图是杨氏双缝干涉实验的示意图,其中1S为双缝,D为光屏,D点为中央亮条纹的中心,1P为第一级亮纹的中心点,若将光源由红光换成蓝光
,其条件不变,则图中第一级亮纹的中心点将_______(填上移、下移或不动)【答案】(1).小于(2).下移【解析】(1)如图所示,虚线表示作图得到的光路图,而实线是实际光路图,可见,入射角没有变化,折射角的测量值偏大,则由n=
sini/sinr知,测得折射率小于真实值.(2)根据公式△x=Lλ/d可知,若将光源由红光换成蓝光,其条件不变,在双缝干涉实验中,因波长变短,导致条纹间距变小,则P1的位置将向下移.11.某同学做“
用单摆测定重力加速度”的实验,已知单摆在摆动过程中的摆角小于5°;在测量单摆的周期时,从单摆运动到最低点开始计时且记为1,到第n次经过最低点所用的时间为t;在测量单摆的摆长时,现用毫米刻度尺测得悬挂后
的摆线长(从悬点到摆球的最上端)为L,再用游标卡尺测得摆球的直径为d.(1)该单摆在摆动过程中的周期为T=_____________;(2)请你帮助该同学写出求重力加速度的一般表达式g=___________(用题中所给的物
理量的符号表示);(3)该同学用游标卡尺测量小球的直径,如图甲所示,读数是________cm;(4)为了提高实验精度,该同学采用的措施是:在实验中改变几次摆长l并测出相应的周期T,从而得出多组对应的T
与l的数据,以2T为纵坐标,l为横坐标得到如图乙所示的图线为一条倾斜直线,并求得该直线的斜率为k,则①重力加速度g=___________(用k表示);②图中直线并没有坐标原点,而是与纵轴的正半轴相交于一点,则实验过程中可能存在的失误是____________
;【答案】(1).21tn−;(2).()2221()2dnLt−+;(3).3.030;(4).24k;(5).计算摆长时漏加小球半径【解析】【详解】(1)由题,从单摆运动到最低点开始计时且记数为1,到第
n次经过最低点所用的时间内为t,则单摆全振动的次数为12nN−=,周期21ttTnn==−.(2)单摆的长度为2dlL=+,由单摆的周期公式2lTg=,得222(1)()2dnLgt−+=.(3)由图示游标卡尺主尺可知,游标卡尺所示为:30mm+6×0.05mm=3
0.30mm=3.030cm;(4)根据周期公式2LTg=,此公式变形得到224Tlg=,以l为横坐标、2T为纵坐标所得到数据连成直线,并求得该直线的斜率24kg=,即24gk=.若根据所得数据连成
的直线的延长线没过坐标原点,而是与纵轴的正半轴相交于一点,则实验过程中可能存在的失误是摆长漏加小球半径.【点睛】常用仪器的读数要掌握,这是物理实验的基础.掌握单摆的周期公式,从而求解加速度,摆长、周期等物理量之间的关系.单摆的周期采用累积法测量可减小误差.对于测量误差可根据实验
原理进行分析.三、解答题12.如图所示为一直角棱镜的截面图,o90ACB=,o53CAB=,AC边长为L。一平行细光束从AB面上的O点沿垂直于AB面的方向射入棱镜,在AC面的中点P恰好发生全反射,在BC面上的M点发生反射和折射(P点
和M点图中未画出),反射光线从AB面的O射出,已知光在真空中的传播速度为c(osin530.8=,ocos530.6=),求:(1)该棱镜的折射率;(2)光在棱镜中传播时从O点到O点所用的时间。【答案】(1)1.25;(2)2Lc。【解析】【详解】(1)在AC面的中点
P,由1sinCn=知,全反射角53C=,该棱镜的折射率1.25n=(2)由几何知识可知2sin5325LOPL==52sin538LPML==3tan3728LMCL==2324MBBCMCL=−=o23cos5340MOMBL==光在棱镜中的总路程85xOPPMMOL=++=
由cnv=,光在棱镜中的速度v=cn光在棱镜中传播时从O点到O点所用的时间2xLtvc==答:(1)该棱镜的折射率为1.25;(2)光在棱镜中传播时从O点到O点所用的时间为2Lc13.如图1所示,两平行长直光滑金属导轨水平放置,间距为L,左端连接一个电容为C的电容器
,导轨处在磁感应强度大小为B、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中.质量为m的金属棒垂直导轨放置,某时刻金属棒获得一个水平向右的初速度v0,之后金属棒运动的v-t图象如图2所示.不考虑导轨的电阻.(1)求金属棒匀速运动时的速度v1;(2)求金属棒匀速运动时电容器的电荷量q;(3
)已知金属棒从开始到匀速运动的过程中,产生的焦耳热为Q,求电容器充电稳定后储存的电能E.【答案】(1)22mvmCBL+(2)22CBLmvmCBL+(3)2012mv-3202222()mvmCBL+-Q【解析】【详解】(1)金属棒匀速运动切割磁感线产生的电动势E=BLv1电容器的电荷
量q=CE金属棒从开始到匀速运动的过程中,由动量定理有-BILt0=mv1-mv0电容器的电荷量q=It0联立解得v1=22mvmCBL+(2)由(1)可知q=CE=CBLv1=22CBLmvmCBL+(3)在0~t时间内,金属棒的速度由v0到v1,由能量守恒可得E+Q=22011122mv
mv−解得E=2012mv-()3202222mvmCBL+-Q14.如图甲所示,光滑曲面轨道固定在竖直平面内,下端出口处在水平方向上.一平板车静止在光滑水平地面上,右端紧靠曲面轨道,平板车上表面恰好与曲面轨道下端相平.一质量为m=0.1kg的小物块从
曲面轨道上某点由静止释放,初始位置距曲面下端高度h=0.8m.物块经曲面轨道下滑后滑上平板车,最终没有脱离平板车.平板车开始运动后的速度图象如图乙所示,重力加速度g=10m/s2.(1)根据图乙写出平板车在加速过程中速度v与时间t的关系式.(2)求平板车的质量M.(3
)求物块与平板车间的动摩擦因数μ和在车上滑动过程中产生的内能Q.【答案】(1)2vt=;(2)0.3kg;(3)0.6;0.6J【解析】【详解】解:(1)由图象知平板车的加速度:2Δ2m/sΔvat==平板车在加速过程中v与t的关系式为
:2vt=(2)物块沿曲面下滑过程,机械能守恒,则有:2012mghmv=解得:04m/sv=物块滑上车之后最终没有脱离平板车,动量守恒,则有:0()tmvmMv=+由图象知物块与平板车最后的共同速度:1m/s
tv=代入数据解得平板车的质量:30.3kgMm==(3)平板车在加速过程中,由牛顿第二定律可得:mgMa=由图象知平板车的加速度:22m/sa=代入数据解得物块与平板车间的动摩擦因数:0.6=根据能量守恒可得在车上滑动过程中产生的内能:22011()0.6J22tQmvmMv=−+
=