云南省昭通市昭阳区第一中学学年高二下物理试题解析版Word下载.docx
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B.扩散现象是由物质分子的无规则运动产生的,故B正确;
C.当r=r0时,分子间的引力和斥力大小相等,方向相反,但两力均不为零,故C错误;
D.当分子间距增大时,分子间的引力和斥力均减小,故D错误。
故选B。
2.如图所示,一颗人造卫星原来在椭圆轨道1绕地球E运行,在P点变轨后进入轨道2做匀速圆周运动,下列说法正确的是( )
A.不论在轨道1还是在轨道2运行,卫星在P点的速度都相同
B.不论在轨道1还是在轨道2运行,卫星在P点的加速度都相同
C.卫星在轨道1的任何位置都具有相同加速度
D.卫星在轨道2的任何位置都具有相同动量
【详解】B.不论在轨道1还是在轨道2运行,卫星在P点所受万有引力相同,由牛顿第二定律可知,在P点的加速度都相同,B正确;
A.卫星从轨道1变到轨道2,要点火加速,故卫星在轨道1上P点的速度小于卫星在轨道2上P点的速度,A错误;
C.卫星在轨道1上不同位置所受万有引力不同,其加速度不相同,C错误;
D.卫星在轨道2上不同位置速度大小虽然相同,但是方向不同,所以动量不相同,D错误。
3.实际生活中常常利用如图所示的装置将重物吊到高处.现有一质量为M的同学欲将一质量也为M的重物吊起,已知绳子在水平天花板上的悬点与定滑轮固定点之间的距离为L,不计滑轮的大小、滑轮与绳的重力及滑轮受到的摩擦力.当该同学把重物缓慢拉升到最高点时,动滑轮与天花板间的距离为
A.B.C.D.
【答案】A
【详解】当该同学把重物缓慢拉升到最高点时,绳子的拉力等于人的重力,即为Mg,而重物的重力也为Mg,则设绳子与竖直方向的夹角为θ,可得,则,此时动滑轮与天花板的距离为,故A正确,B、C、D错误;
故选A.
【点睛】以人为研究对象确定物体达到最高点时人的拉力大小,再以滑轮处为研究对象,根据受力情况确定细线与竖直方向的夹角,再根据几何关系求解.
4.下列说法不正确的是()
A.经过6次α衰变和4次β衰变后成为稳定的原子核
B.发现中子的核反应方程是
C.200个的原子核经过两个半衰期后剩下50个
D.在中子轰击下生成和的过程中,原子核中的平均核子质量变小
【答案】C
【分析】根据质量数守恒和电荷数守恒判断方程式,查德威克发现中子,半衰期是统计规律,裂变有质量亏损.
【详解】衰变改变质量数,所以232-208=4×
6,故经过6次衰变,衰变:
90-2×
6+n=82,得n=4;
故A正确;
查德威克发现中子的方程式是,故B正确;
半衰期是个统计规律,对少数粒子无意义,故C错误;
是裂变反应,原子核中的平均核子质量变小,有质量亏损,以能量的形式释放出来,故原子核中的平均核子质量变小,故D正确;
本题选错误的,故选C.
【点睛】本题考查了核反应方程、半衰期、衰变和裂变的知识,难度不大,要注意的是半衰期是大量原子核的统计规律,对少数粒子无意义.
5.如下图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n1:
n2=5:
1,电阻R=20Ω,L1、L2为规格相同的两只小灯泡,S1为单刀双掷开关.原线圈接正弦交变电源,输入电压u随时间t的变化关系如图乙所示.现将S1接1、S2闭合,此时L2正常发光.下列说法正确的是( )
A.输入电压u的表达式u=20sin(100πt)V
B.只断开S2后,L1、L2均正常发光
C.只断开S2后,原线圈的输入功率增大
D.若S1换接到2后,R消耗的电功率为0.8W
【答案】D
【详解】周期是0.02s,ω==100π,所以输入电压u的表达式应为u=20sin(100πt)V,A错误;
当S1接1,断开S2时,负载电阻变大为原来的2倍,电压不变,副线圈电流变小为原来的一半,L1、L2的功率均变为额定功率的四分之一,负线圈的功率减小,则原线圈的输入功率等于副线圈的功率都减小,选项BC错误;
若S1换接到2后,电阻R电压有效值为4V,R消耗的电功率为=0.8W,D正确.故选D.
点睛:
此题关键要知道变压器电压与匝数成正比,电流与匝数成反比,变压器的输入功率和输出功率相等.
6.质量相同的两方形木块A、B紧靠一起放在光滑水平面上,一子弹先后水平穿透两木块后射出,若木块对子弹的阻力恒定不变,且子弹射穿两木块的时间相同,则子弹射穿木块时A、B木块的速度之比( )
A.1:
1B.1:
2C.1:
3D.1:
【详解】试题分析:
水平面光滑,子弹射穿木块过程中,子弹受到的合外力为子弹的冲击力,设子弹的作用力为f,对子弹与木块组成的系统,由动量定理得:
对AB:
ft=(m+m)vA,对B:
ft=mvB-mvA,解得:
vA:
vB=1:
3,故C正确;
故选C.
考点:
动量定理的应用
【名师点睛】本题考查了动量定理的应用,求木块的速度之比,解题时要分析清楚运动过程,应用动量定理即可正确解题.
7.甲、乙两个分子相距较远(此时它们之间的分子力可以忽略),设甲固定不动,在乙逐渐向甲靠近直到不能再靠近的过程中,关于分子势能变化情况的下列说法,哪个是正确的( )
A.分子势能不断增大B.分子势能不断减小
C.分子势能先增大后减小D.分子势能先减小后增大
【分析】
【详解】从分子间的作用力与分子间的距离的关系知道,当分子间距离大于10r0时,分子间的作用力十分小,可以忽略,所以当乙从较远处向甲尽量靠近的过程中,分子力先是对乙做正功,后是分子力对乙做负功或者乙克服分子力做功,而由做功与分子势能变化的关系又知道,若分子力做正功,分子势能减小,若分子力做负功,分子势能增加。
因此当乙尽量向甲靠近的过程中,分子势能是先减小后增大。
故选D。
8.如图所示为氢原子的能级图,一群氢原子处于n=4的激发态,在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子,用这些光照射逸出功为1.90eV的金属铯,下列说法正确的是 ( )
A.这群氢原子能发出6种频率不同的光,其中从n=4跃迁到n=3所发出的光波长最短
B.这群氢原子能发出3种频率不同的光,其中从n=4跃迁到n=1所发出的光频率最高
C.金属铯表面所发出的光电子的初动能最大值为12.75eV
D.金属铯表面所发出的光电子的初动能最大值为10.85eV
【详解】AB.根据知这群氢原子能发出6种频率不同的光子,从n=4跃迁到n=3能级辐射的光子频率最小,波长最长,从n=4跃迁到n=1能级辐射的光子频率最高.故AB错误.
CD.光子能量最大为12.75eV,根据光电效应方程知,最大初动能为10.85eV.故D正确,C错误.
故选D.
9.如图所示,一电子沿等量同种点电荷的中垂线由某点A向O点运动,则电子所受等量同种点电荷的电场力的大小和方向可能变化情况是( )
A.先变大后变小,方向由A指向O
B.先变小后变大,方向由O指向A
C.一直变小,方向由A指向O
D.一直变大,方向由O指向A
【答案】AC
【详解】
等量同种点电荷的电场线如图所示,一电子沿等量同种点电荷的中垂线由某点A向O点运动,电场力的方向与电场强度方向相反,故受力方向由A指向O;
等量同种点电荷的中垂线上由无限远向O点靠近的过程中,场强先变大后减小,因起始点A位置未知,故电场力大小变化可能为先变大后变小,也可能一直变小,故AC正确。
故选AC。
10.在如图所示的光电管的实验中(电源正负极可以对调),用同一光电管得到了三条可见光的光电流与电压之间的关系曲线(图二中的甲光、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极限频率
B.只要电流表中有电流通过,光电管中就发生了光电效应
C.(图一中)电流表G的电流方向可以是a流向b、也可以是b流向a
D.(图二中)如果乙光是黄光,则丙光可能是紫光
【答案】BD
【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、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C错误.D、丙光照射光电管,遏止电压较大,即光电子的最大初动能较大,根据光电效应方程Ekm=hv-W0知,丙光的频率较大,如果乙光是黄光,则丙光可能是紫光,故D正确.故选BD.
【点睛】解决本题的关键掌握光电效应方程,会根据遏止电压的大小比较光子频率,知道同一种色光,遏止电压相等,光强不同,饱和电流不同.
11.如图甲所示,轻杆一端固定在O点,另一端固定一小球,现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动。
小球运动到最高点时,杆与小球间弹力大小为F,小球在最高点的速度大小为v,其F-v2图像如图乙所示。
则( )
A.小球的质量为
B.当地的重力加速度大小为
C.v2=c时,小球对杆的弹力方向向上
D.v2=2b时,小球受到的弹力与重力大小相等
【答案】ACD
【详解】AB.对小球在最高点进行受力分析,速度为零时
F-mg=0
结合图像可知
当F=0时,由牛顿第二定律可得
联立解得:
,,A正确,B错误;
C.由图像可知b<
c,当v2=c时,根据牛顿第二定律有
则杆对小球有向下拉力,由牛顿第三定律可知,小球对杆的弹力方向向上,C正确;
D.当v2=2b时,由牛顿第二定律可得
解得:
F′=mg,D正确;
故选ACD。
12.如图所示,分别是甲、乙两球从同一地点、沿同一直线运动的v-t图线,根据图线可以判断()
A.两球t=2s时速率相等
B.两球在t=4s时相距最远
C.两球t=8s时都回到出发地
D.在2s―8s内,两球加速度的大小相同,方向相反
【详解】在2s末,甲的速度为20m/s,乙的速度为-20m/s,而负号表示方向,故两者的速度大小相等,即速率相等,A正确;
从零时刻到两小球速度相等,乙物体向反方向运动,甲物体向正方向运动,它们的间距在增大,直到速度相等时间距最大,B错误;
甲物体8s内的总面积为零即总位移为零,说明甲物体由回到出发点,乙物体前2s内静止,后6s内的总位移为零,说明乙物体也回到了出发点,又因为两物体从同一地点出发,所以两物体此时相遇,故C正确;
图像的斜率表示加速度,2~8s内两者的斜率不同,故加速度不同,D错误
【点睛】在速度-时间图象中,某一点代表此时刻的瞬时速度,时间轴上方速度是正数,时间轴下方速度是负数;
切线代表该位置的加速度,向右上方倾斜,加速度为正,向右下方倾斜加速度为负;
图象与坐标轴围成面积代表位移,时间轴上方位移为正,时间轴下方位移为负.
二、实验题
13.某同学利用如图所示装置来验证机械能守恒定律,器材为:
铁架台,约50cm的不可伸长的细线,带孔的小铁球,光电门和计时器(可以记录挡光的时间),量角器,刻度尺,游标卡尺.
实验前先查阅资料得到当地的重力加速
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