广东省佛山市顺德区学年高二下学期期末物理试题.docx
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广东省佛山市顺德区学年高二下学期期末物理试题
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外
…
•••
…
…
内
…
•••
题号
一
一
三
四
总分
得分
考试范围:
xxx;考试时间:
100分钟;命题人:
xxx
第I卷(选择题)
请点击修改第I卷的文字说明
绝密★启用前
广东省佛山市顺德区2018-2019学年高二下学期期末物理试
题
试卷副标题
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
评卷人得分
一、单选题
1.下列关于物理学史和事实的说法正确的是()
A.卢瑟福“粒子散射实验的规律说明原子很小
B.在光的双缝于涉实验中,暗条纹的地方是光子永远不能到达的地方
C.法拉第发现了电磁感应现象,揭示了导线通电时附近小磁针发生偏转的原因
D.汤姆生通过阴极射线在电场和在磁场中的偏转实验,发现了阴极射线是由带负电的粒子组成,并测出了该粒子的比荷
2.如图是工业生产中大部分光电控制设备(如路灯)用到的光控继电器的示意图,它由电源、光电管、放大器、电磁电器等几部分组成。
当用绿光照射光电管阴极时,可以
发生光电效应。
下列说法正确的是()
A.a端应是电源的负极
B.改用黄光照射阴极K,电路中一定没有光电流
C.无光照射光电管时,N会自动离开M
D.增大绿光照射强度,光电子的最大初动能增大
3.如图是实验室发电机模型的原理图。
现将铜盘放在匀强磁场中,让磁感线垂直穿过
铜盘,图中a、b导线与铜盘的中轴线处在同一竖直平面内,转动铜盘,就可以使闭合
匀速转动铜盘的角速度co,下列说法正确的是(
电路获得电流。
若图中铜盘半径为L,匀强磁场的磁感应强度为B,从上往下看逆时针
A.回路中有大小和方向作周期性变化的电流
B.若铜盘转动的周期变小,灯泡变亮
C.回路中电流方向不变,且从a导线流进灯泡,再从b导线流向旋转的铜盘
D.铜盘产生的感应电动势等于BL2CO
237
4.由于放射性元素键93Np的半衰期很短,在自然界很难被发现,只有通过人工的方
237209.
法制造,已知镇93NP经过一系列“衰变和3衰变后变成铀83Bi,下列说法正确的是
..237209-一
A.键93Np原子核比钿83Bi原子核多28个质子
B.发生了7次“衰变和6次P衰变
C.一定量的放射性该元素,随着存放时间的推移,放射线的穿透力越来越弱
237.
D.键93Np原子核的平均结合能小于衰变后生成的原子核的平均结合能
5.如图甲,小型交流发电机中,矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动,从中性面开始
转动,产生的感应电动势与时间呈正弦函数关系(如图乙),且与一个R=9◎的电阻构
成闭合电路,线圈自身的电阻「=1◎.下列说法正确的是()
A.交变电流的频率为5Hz
B,当线圈转过90°时,电动势的瞬时值为0
…
:
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…
…
…
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…
…………
O
…
…
…
C.在t=0.2s时,电压表的示数为0
D.发电机输出的电功率为18W
6.如图所示,材料相同的A、B木块静止在粗糙的水平地面上,质量分别为mi和m2
(m1>m2),某时刻对A、B两木块用大小相等、方向相反的恒力使它们相向运动,经
过时间ti同时撤去两个恒力,再经过时间t2两木块发生碰撞并粘在一起,下列说法正确
的是()
/7777777777777Z7777777
A.碰后AB一起向左减速
B.碰后AB一■起向右减速
C.碰后AB立刻停止运动
D.条件不足,不能判断碰后AB的运动情况
评卷人
得分
、多选题
7.下列图中,图1为三种射线在磁场中的轨迹图,图2为电磁炉示意图,图3中L为
电阻极小的自感线图,A、B、C为三个相同的灯泡,图4为核反应堆示意图。
下列说法
正确的是()
A.图1中3射线的电性为负,是原子核外的电子
8.图2中锅体中的涡流是由恒定磁场产生的
C.图3中S合后,灯泡B、C先亮而A后亮
D.图4中核反应堆的锅棒作用是为了调节中子数目,以控制反应速度
8.如图甲所示,一个固定的矩形线圈abcd的匝数n=500,线圈面积S=100cm2,线图
的总电阻r=1Q,线图外接一个阻值R=4◎的电阻,把线圈放入一方向垂直线圈平面
向里的匀强磁场中,磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示。
则下列说法确的是()
A.线圈中的感应电流方向为逆时针方向
8.矩形线圈ad边受到的安培力保持不变
C.前2s内,电阻R产生的热量为0.72J
D.第ls末,R两端的电压为1.5V
9.如图所示,能级间的跃迁产生不连续的谱线,从不同能级跃迁到某一特定能级就形
成一个线系,比如:
巴耳末系就是氢原子从n=3,4,5…能级跃迁到n=2的能级时辐
111
射出的光谱,其波长入遵循'以下规律:
一=R(—2■——2)下列说法正确的是()
2
n
X在XX要XX不XX请X
A.公式中n只能取整数值,故氢光谐是线状谱
B.氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级,该氢原子放出光子,其核外电子的动能增大
C.氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级时辐射出的光子,在巴耳末系中波长最短
D.用能量为13.0eV的光子去照射一群处于基态的氢原子,受照射后,氢原子能跃迁到
n=4的能级10.中国的特高压输电技术独步全球,有着重大的经济和社会效益。
如图为远距离特高
压输电的示意图,若电厂输出电压为u1=5500,2sin100rt(V),电流为I1=500A,在
电能输送过程中,输送的电功率一定,输电线电阻一定,在输电线上发热损失的电功率
P损,下列判断正确的是()
(I
A.
P损与U3的平方成正比
B.U2I2=2.75X106W
C.I2〈500A
D.用户得到的交流电频率为50Hz
11.下列说法正确的是()
A.凡是不违背能量守恒定律的实验构想,都可以实现
b.在相同的状态下,i克0"C水比i克0rC的内能大
C.小船能漂浮在水面上,主要是因为液体表面存在张力
D.一定质量的理想气体,温度升高时,其压强有可能减小
12.下列说法正确的是()
A.将碳素墨水滴入清水中,观察到的布朗运动是水分子无规则运动的反映
B.压缩充气后的篮球很费力,说明了篮球内的气体间分子力表现为斥力
C.相对湿度越大,空气中的水蒸气越接近饱和
D.金刚石和石墨是同一物质,但内部微粒的排列不同,导致物理性质差异较大
13.下列说法正确的是()
A.真空中蓝光的波速比红光的波速大
B.“闻其声而不见其人”是因为声波比光波更容易发生衍射现象
C.光纤通信利用了光的全反射原理
D.光的偏振现象说明光是纵波,电磁波也是纵波
14.一列简谐横波沿x轴负方向传播,t=0时波的图象如图所示,质点P的平衡位置在
的x=8m处,该波的传播速度为40m/s。
下列说法正确的是()
A.该列波的周期T=0.2s
B.在0〜1.0s内质点P经过的路程为2m
C.t=0.3s时质点P的速度方向沿y轴正方向
D.x=4m处质点的振动方程是y=10sin5ntt
第II卷(非选择题)请点击修改第II卷的文字说明
15.气垫导轨是常用的一种实验仪器。
滑块在气垫导轨上的运动,可视为无摩擦运动。
甲同学利用气垫导轨和光电门验证“动量守恒定律”如图1所示,其中滑块A带有撞针
和遮光条。
步骤如下:
(1)用螺旋测微器,测量遮光条的宽度d,如图2所示,d=mm。
(2)用天平测出滑块A、B的质量分别为mi、m2.将滑块d先放上导轨,接通气源,调节气垫导轨,轻推滑块A,使滑块经过光电门1、2的时间,即可认为导轨已经处于水平。
最后,将滑块B静止放在导轨上。
(3)再次轻推滑块A,使之获得向右的速度,通过光电门1,与静止于光电门1和2之间的滑块B相碰撞,并粘在一起向右运动,通过光电门2,读出光电门1、2的时间和t1和t2,可算出滑块A在碰前的速度为,验证动量守恒的表达式为(用题中符号表示)
另一位同学乙也想通过气垫导轨做此实验,发现器材中的光电门因损坏不能使用,因此同学乙设计如图3所示的实验装置,其中图中左右为两个固定的压力传感器,两个相同
12
的轻质弹簧,两滑块质量m1、m2.通过查找资料得知弹簧具有的弹性势能Ep=—kx2,
p2
操作步骤:
①向左推动滑块A,使弹簧1压缩一些,然后静止释放,与滑块B碰撞后粘
(4)若弹簧的劲度系数为k,滑块A释放时,弹簧1的压缩量X2=
…
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1
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…
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…
在一起向右运动,压缩右侧弹簧2;②读取左右压力传感器示数的最大值F「F20
(5)碰前系统的总动量为;验证的动量守恒定律的表达式为。
(用题中符号表
示)
评卷人
得分
四、解答题
16.如图所示,两根足够长的光滑导轨PQ、MN,平行固定在水平面上,导轨相距L=
1m,左端用R=4◎的电阻连接,一根导体棒ab质量m=0.5kg与两根轨道垂直并且接
触良好,静止放在导轨上,导轨和ab的电阻可忽略不计。
整个装置处于磁感应强度B
=2T的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向下,现用水平恒力沿导轨向右拉导体棒,
导体棒由静止开始运动,当导体棒开始做匀速运动后,电阻R消耗的功率为4W,求:
(1)ab匀速运动时,ab电流的流向及速度;
(2)从静止开始到恰好匀速运动的过程中,电阻R产生的焦耳热Q=2J,该过程ab位移
x的大小;
(3)从静止开始运动到恰好匀速运动,ab所用的时间to
17.如图,光滑水平面上放置一质量为mA=1kg的物体A,长L=11m的传送带以v=
30m/s的速度顺时针匀速转动,物体A与传送带的动摩擦因数为0.8,传送带右侧光
滑水平面上静止放置一物块B,B质量mB=3kg。
传送带与水平面之间的缝隙均可忽略。
物体B用细线与光滑轨道上的小车C相连,细绳刚好处于伸直状态,小车的质量为mC
=4kgo现给A一个向右的水平速度V0=20m/s,经过传送带后,A与B碰撞并立即黏连为一个整体,碰撞时间可忽略。
当AB一起向右运动到最高点时,细绳突然断裂,细绳
断裂后小车被挡板挡住,AB恰能沿光滑圆轨道切线方向滑入,圆轨道的末端恰在圆轨的最高点,其中入射点与圆心的连线和竖直方向的夹角为“=53°,已知sin53°=0.8,
cos53°=0.6,重力加速度g=10m/s2.求:
(1)A与B碰撞后整体的速度大小;
(2)AB上升到最高点的速度;
(3)要使AB在圆弧轨道上运动时不脱离圆弧,圆弧R满足的条件。
2
18.如图,圆柱状气缸倒扣后被竖直固定在铁架台上,活塞面积S=20cm,通过轻杆
与质量m=2kg的重物相连,当密闭理想气体的温度T〔=330K时,活塞稳定后距缸底
的距Li=54cm,活塞对轻杆的压力F=20N.当密闭气体的温度为T2时,活骞稳定后重物对地面的压为恰好为零。
已知大气压Po=1.0X105Pa,不计活塞和轻杆的质量,不
计活塞与气缸之间的摩擦,力加速度g取10m/s2,求:
①密闭气体的温度丁2;
②当温度丁3=260K时活塞与气缸底的距离L2;
③若从T2状态缓慢变化到T3状态,气体放热5J,此过程气体内能变化量。
19.跳水比赛的1m跳板如图伸向水面,右端点距水高lm,A为右端点在水底正下方的
投影,水深h=4m,若跳水馆只开了一盏黄色小灯S,该灯距跳板右端水平距离x=4m,
H=4m。
现观察到跳板水下阴影右端点B至ijA的距离AB=41m,求:
3
①黄色光在水中的折射率;
题XX答XX内XX线XX订XX装XX在XX要XX不XX请
②若在水底A处放一物体,站在跳板右端向下看,该物体看起来在水下深度。
参考答案
1..D
【解析】
【详解】
A.卢瑟福“粒子散射实验的规律说明了原子具有核式结构,故A项与题意不符;
B.光是一种几率波,在光的双缝于涉实验中,暗条纹的地方是光子能到达机率很小的地方,故B项与题意不符;
C.奥斯特发现了电流的磁效应,揭示了导线通电时附近小磁针发生偏转的原因,故C项与
题意不符;
D.汤姆生通过阴极射线在电场和在磁场中的偏转实验,发现了阴极射线是由带负电的粒子组成,并测出了该粒子的比荷,故D项与题意不符。
2.C
【解析】
【详解】
A.电路中要产生电流,则a端接电源的正极,阴极K发射电子,电路中产生电流,经放大器放大后的电流使电磁铁M被磁化,将衔铁N吸住;故A项与题意不符;
B.绿色光照射光电管阴极时,可以发生光电效应;黄色光的频率比绿色光的频率略小,若改用黄光照射阴极K,电路中可能仍然有光电流,故B项与题意不符;
C.无光照射光电管时,电路中无电流,N自动离开M.故C与题意相符;
D.根据光电效应规律可知,增大光照强度时,光电子的最大初动能不变,但光电流增大;故D项与题意不符。
3.B
【解析】
【详解】
AC.把铜盘看做若干条由中心指向边缘的铜棒组合而成,当铜盘转动时,每根金属棒都在切割磁感线,相当于电源,由右手定则知,中心为电源正极,盘边缘为负极,若干个相同的电源并联对外供电,电流方向由b经灯泡再从a流向铜盘,方向不变,故AC项与题意不符;
BD.回路中感应电动势为:
12
E=BLvBL
2
回路中电流为:
1D,22九
一BL——
二BL2
RT
若铜盘转动的周期变小,电流增大,灯泡变亮,故
B项与题意相符、
D项与题意不相符。
4.D
【解析】
【详解】
209237
A.83Bi的原子核比93Np少10个质子,质子数和中子数总共少28,故A项与题意不相符;
237209
B.设93Np变为83Bi需要经过x次“衰变和y次3衰变,根据质量数和电荷数守恒则有:
93=2x-y+83
4x=237-209
所以解得:
x=7,y=4
故B项与题意不相符;
C.衰变的种类不变,则释放出的射线不变,其穿透性也不变,故C项与题意不相符;
237.
D、由于衰变的过程中会释放一部分的能量,所以键93Np原子核的平均结合能小于衰变后
生成的原子核的平均结合能,故D项与题意相符。
5.D
【解析】
【详解】
.,1一一一一.
A.交变电流的周期T=0.4s,频率为f=~=2.5Hz.故A项与题意不相符;
B.根据图象,当线圈转过90口时,电动势的瞬时值为20V.故B项与题意不相符;
C.感应电动势最大值为Em=20V,有效值为
Em=20
.22
V=10、2V
电压表的示数为有效值10J2v.故c项与题意不相符;
D.根据闭合电路欧姆定律:
102
91
A=、;2A
发电机输出的电功率
&=I2R=(、.2)29W=18W
故D项与题意相符。
6.A
【解析】
【详解】
由题意可知,两木块材料相同,则两木块与地面间的动摩擦因数科相同,
由于mi>m2,则:
(inig>2g
即:
fl>f2
由动量定理得:
(F-f)t=』P
由于:
fl>f2
则:
(F—fl)<(F—f2)t2,P1VP2
经过时间t2两木块发生碰撞,由于
fl>f2,P1VP2
则两木块发生碰撞时系统总动量向左,两木块碰撞过程系统动量守恒,由动量守恒定律可知,
碰撞后系统总动量方向向左,碰撞后AB一起向左减速运动
A.碰后AB一起向左减速与分析相符,故A项与题意相符;
B.碰后AB一起向右减速与分析不相符,故B项与题意不相符;
C.碰后AB立刻停止运动与分析不相符,故C项与题意不相符;
D.条件不足,不能判断碰后AB的运动情况与分析不相符,故D项与题意不相符。
7.CD
【解析】
【详解】
A.图1中3射线为电子,是原子核中子衰变成一个质子和电子而来,故A项与题意不相符;
B.图2中锅体中的涡流是由周期性变化的磁场产生的,故B项与题意不相符;
C.图3中S合后,由于L的阻抗作用,灯泡B、C先亮而A后亮。
故C项与题意相符;
D.图4中核反应堆的镉棒作用是为了调节中子数目,以控制反应速度,故D项与题意相符。
8.AC
【解析】
【详解】
A.由图可知,穿过线圈的磁通量变大,由楞次定律可得:
线圈产生的感应电流逆时针,故A项与题意相符;
B.根据法拉第电磁感应定律可知,磁通量的变化率恒定,所以电动势恒定,则流过线圈的
感应电流恒定,但磁场逐渐增大,
线圈ad边受到的安培力逐渐增大,故B项与题意不相符;
D.由法拉第电磁感应定律有:
E=n——=1.5V
.•:
t
1.5V
则R两端的电压是路端电压,小于
C.由闭合电路欧姆定律可知,电路中的电流为:
I=―=0.3A
rR
前2s内,线圈电阻R产生的热量为:
Q=I2Rt=0.32X4X2W=0.72W,故C项与题意相符。
9.AB
【解析】
【详解】
A.根据玻尔理论可知,公式中n只能取整数值,故氢光谐是线状谱,故A项与题意相符;
B.氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级,该氢原子放出光子,其核外电子的轨道半径静止,由:
22
ev
k-2=m-
rr
可知,电子动能增大,故B项与题意相符;
C.根据玻尔理论可知氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级时辐射出的光子,在巴耳末系中光
子中能量值最小,则波长最长,故C项与题意不相符;
D.用能量为13.0eV的光子去照射一群处于基态的氢原子,受照射后,若氢原子能吸收该光
子,则新的能级为:
E=-13.6eV+13.0eV=0.6eV
氢原子没有该能级,所以氢原子不能吸收该光子,故D项与题意不符。
10.BCD
【解析】
【详解】
A.损失功率为:
22
Du(U2-U3)
PhRR
故A项与题意不相符;
B.根据电厂输出电压为:
u1=5500亚sin10St(V)
知
U1=5500V,Ii=500A
根据功率相等知:
UiIi=U2l2=5500X500W=2.75X106W
故B项与题意相符;
C.理想变压器,根据
11n2U2a
—=—=1
I2n1U1
知I2V500A,故C项与题意相符;
D.根据电厂输出电压为:
u1=5500>/2sin10gt(V)
知频率为50Hz,变压器不改变频率,故D项与题意相符。
11.BD
【解析】
【详解】
A.热力学第二定律告诉我们,自然界中的宏观过程具有的方向性,不违背能量守恒定律的
实验构想并不都能够实现,如第二类永动机不能制成,故A项与题意不相符;
B.1克0c冰需要吸收热量变成1克0C水,所以1克0rC水的内能比1克0口C冰的内能大,故B项与题意相符;
C.小船能漂浮在水面上,主要是因为水的浮力,故C项与题意不符;
D.一定质量的理想气体,温度升高时,若体积同时增大,根据理想气体得状态方程可知,其压强有可能减小。
故D项与题意相符。
12.ACD
【解析】【详解】
A.将碳素墨水滴入清水中,观察到的布朗运动是碳颗粒的无规则运动,它是液体分子无规则运动的反映,故A项与题意相符;
B.用打气筒打气时,里面的气体因体积变小,压强变大,所以再压缩时就费力,与分子之间的斥力无关,故B项与题意不相符;
C.相对湿度越大则表示绝对湿度比上饱和绝对湿度越大,绝对湿度就越接近饱和绝对湿度,空气中水蒸气越接近饱和,故C项与题相符;
D.金刚石和石墨是同一物质,但内部微粒的排列不同,导致物理性质差异较大,故D项与
题意相符。
13.BC
【解析】【详解】
A.真空中蓝光的波速与红光的波速相同,都是c=3x108m/s,故A项与题意不符;
B.声波的波长远大于光波的波长,更容易发生明显的衍射,“闻其声而不见其人”就是因
为声波比光波更容易发生衍射现象,故B项与题意相符;
C.光纤通信利用了光的全反射原理,故C项与题意相符;
D.偏振是横波特有的现象,光的偏振现象说明光是横波波,电磁波也是横波,故D项与题
意不相符。
14.ABC
【解析】【详解】
A.由图知波长入=8m,则该波的周期为
8
T=—=——s=0.2s
v40
故A项与题意相符;
B.因为t=1.0s=5T,所以在0〜1.0s内质点P经过的路程为:
S=5X4A—200cm=2m,故B项与题意相符;
C.根据“同侧法”知,t=0时刻质点P的速度方向沿y轴负方向,t=0.3s=1.5T,质点P的速度方向相反,即沿y轴正方向,故C项与题意相符;
D.因为
y=10sin10兀 D项与题意不符。 因此x=4m处质点的振动方程是: d 15.5.665时间相等1t1 Fi.曰二F2,叫m2 【解析】 【详解】 (1)[1]螺旋测微器
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- 广东省 佛山市 顺德 学年 高二下 学期 期末 物理试题
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