2018-2019学年江西省南昌市第十中学高二下学期第二次月考物理试题（Word版）

2018-2019学年江西省南昌市第十中学高二下学期第二次月考物理试题（Word版）

南昌十中2018-2019学年下学期第二次月考 高二物理试卷 说明：本试卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，全卷满分110分。考试用时100分钟，‎ 注意事项：‎ 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求.‎ ‎1．答题前，请您务必将自己的姓名、考试证号用书写黑色字迹的0．5毫米签字笔填写在答题卡和答题纸上。‎ ‎2．作答非选择题必须用书写黑色字迹的0．5毫米签字笔写在答题纸上的指定位置，在其它位置作答一律无效。作答选择题必须用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案，请保持卡面清洁和答题纸清洁，不折叠、不破损。‎ ‎3．考试结束后，答题纸交回。‎ 一、选择题(每小题4分，共40分。1~6题只有一项符合题意；7~10题至少有两项符合题意，选不全的得2分)‎ ‎1．关于电磁感应现象，下列说法错误的是（　　）‎ A．变压器铁芯做成片状是为了减小涡流 B．真空冶炼炉的炉外线圈应通入高频交流电 C．灵敏电流表在运输时总要把两接线柱用导体连接起来，是利用了电磁驱动 D．车站和重要场所的安检门可以探测人身携带的金属物品 ‎2．氘核和氚核发生核反应的方程为‎1‎‎2‎H+‎‎1‎‎3‎H→‎‎2‎‎4‎He+X，则粒子X是（　　）‎ A．电子 B．正电子 C．中子 D．质子 ‎3．关于热现象和热学规律，下列说法中正确的是（　　）‎ A．随着低温技术的发展，我们可以使温度逐渐降低，并达到绝对零度 B．气体被压缩时，内能可能不变 C．第二类永动机违背了能量守恒定律，故不能制成 D．活塞对气缸里的空气做功-2.0×105 J，同时空气向外界放出热量1.5×105 J，则空气的内能减少了0.5×105 J ‎4．夏天由于用电器的增多，每年都会出现“用电荒”，只好拉闸限电．若某发电站在供电过程中，用电高峰时输电的功率是正常供电的2倍，输电线电阻不变，下列说法正确的是（　　）‎ A．若输送电压不变，则用电高峰时输电线损失的功率为正常供电时的2倍 B．若输送电压不变，则用电高峰时输电电流为正常供电时的2倍 C．若用电高峰时的输电电压变为正常供电的2倍，则此时输电电流为正常供电时的4倍 D．若用电高峰时的输电电压变为正常供电的2倍，则此时输电线损失的功率为正常供电时的4倍 ‎5．原子从a能级跃迁到b能级时辐射波长为λ1的光子，原子从b能级跃迁到c能级时吸收波长为λ2的光子，已知λ1＞λ2．那么原子从a能级状态跃迁到c能级状态时将要（　　）‎ A．辐射波长为λ‎1‎λ‎2‎λ‎1‎‎-‎λ‎2‎的光子 B．辐射波长为λ1－λ2的光子 C．吸收波长为λ1－λ2的光子 D．吸收波长为λ‎1‎λ‎2‎λ‎1‎‎-‎λ‎2‎的光子 ‎6．关于液体表面张力和浸润现象，下列说法正确的是（　　）‎ A．液体表面张力产生的原因是液体表面层分子比较稀疏，分子间引力大于斥力 B．液体表面张力产生的原因是液体表面层分子比较稀疏，分子间斥力大于引力 C．图甲是浸润现象，浸润原因是附着层里的分子比液体内部更加稀疏，附着层分子间表现出排斥力 D．图乙是浸润现象，浸润原因是附着层里的分子比液体内部更加稀疏，附着层分子间表现出排斥力 ‎7．如图所示，在垂直纸面向外的匀强磁场中，一个静止的镭核发生α衰变，生成氡核．则氡核和α粒子在磁场中的运动径迹分别为（　　）‎ A．氡核为Ⅰ B．氡核为Ⅳ ‎ C．α粒子为Ⅱ D．α粒子为Ⅲ ‎8．下列说法正确的是（　　）‎ A．理想气体等温膨胀时，内能不变 B．液体表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部 C．液晶具有液体的流动性，同时具有晶体的各向异性特征 D．液体中悬浮微粒的无规则运动称为布朗运动 ‎9．根据热学中的有关知识，判断下列说法中正确的是（　　）‎ A．为了增加物体的内能，必须对物体做功或向它传递热量 B．物体吸收热量，同时对外做功，其内能可能增加 C．不可能从单一热源吸收热量，使之完全用来做功，而不产生其他变化 D．不可能使热量从低温物体传向高温物体 ‎10．如图所示,竖直放置的导热气缸内用活塞封闭着一定质量的理想气体,活塞的质量为m,横截面积为S,缸内气体高度为2h.现在活塞上缓慢添加砂粒,直至缸内气体的高度变为h.然后再对气缸缓慢加热,以使缸内气体温度逐渐升高，让活塞恰好回到原来位置。已知大气压强为p0,大气温度均为T0，重力加速度为g，不计活塞与气缸间摩擦。下列说法正确的是（　　）‎ A．所添加砂粒的总质量m+‎P‎0‎Sg B．所添加砂粒的总质量‎2m+‎P‎0‎Sg C．活塞返回至原来位置时缸内气体的温度所添加砂粒的总质量‎3‎‎2‎T‎0‎ D．活塞返回至原来位置时缸内气体的温度所添加砂粒的总质量‎2‎T‎0‎ 二、填空题(本大题共4小题，10小空，每小空2分，共计20分)‎ ‎11．如图所示，在一个光滑金属框架上垂直放置一根L=0．4m的金属棒 ab，其电阻r=0.1Ω．框架左端的电阻R=0.4Ω．垂直框面的匀强磁场的磁感强度B=0.1T，当用外力使棒ab以速度v=5m/s右移时，通过ab棒的电流I= ________ ；ab棒两端的电势差Uab= ________ ；在电阻R上消耗的功率PR= ________ ；‎ ‎12．如右图所示的交变电流通过一个R=1Ω的电阻，‎ 通电1s内电阻R中产生的热量___________J，该交变电流的有效值为___________A.‎ ‎13．小明用金属铷为阴极的光电管，观测光电效应现象，实验装置示意如下图所示．‎ ‎（1）图甲中电极A为光电管的________(选填“阴极”或“阳极”)；‎ ‎（2）在某次光电效应实验中，得到的遏止电压uC与入射光的频率ν的关系如图乙所示，若该直线的斜率和截距分别为k和b，电子电荷量的绝对值为e，则普朗克常量可表示为__________，所用材料的逸出功可表示为__________。‎ ‎14．紧闭瓶盖的塑料瓶下方开一个小孔，让瓶中的水流出，此过程中瓶内气体可看成________过程；当水流停止后，瓶内液面与小孔间的高度差为h，则此时瓶内气体的压强为________。（已知液体密度ρ，重力加速度g，外界大气压P0）‎ 三、计算题(共5小题，第15、16题每题9分，第17、18题每题10分，第19题12分,共计50分)‎ ‎15．在匀强磁场中，一矩形金属线圈，线圈电阻1欧，绕与磁感线垂直的转动轴匀速转动，如图甲所示。产生的交变电动势随时间变化的规律如图乙所示。求：‎ ‎（1）写出该交变电动势的瞬时值表达式【3分】‎ ‎（2）电动势瞬时值为‎11‎‎2‎V时，线框平面与中性面的夹角？【3分】‎ ‎（3）若线圈与一个10欧电阻串联，那么该电阻每分钟发热为多少焦耳？【3分】‎ ‎16．紫光在真空中的波长为4.5×10-7m，h=6.63×10-34J·s，c=3×108m/s，请问（结果保留三位有效数字）：‎ ‎（1）紫光光子的能量是多少？【3分】‎ ‎（2）用此光照射极限频率为v0=4.62×1014Hz的金属钾能否产生光电效应？【3分】若能产生，则光电子的最大初动能为多少？【3分】‎ ‎17．为保证教学工作正常开展，防止停电事故发生，某中学计划购置一台应急备用发电机。要求如下：一是要保证全校88间教室所有日光灯能正常发光；二是为避免噪音干扰发电机需远离教学区；三是尽量利用已有设备和线路。为此，某物理老师调查后发现以下数据：该校每间教室有日光灯20盏，每盏20W，额定电压均为220V；发电机安装位置距离并网接口约500米，计算得出此段所用电线每米电阻约2.0×10-3Ω，其余部分电阻不计；学校已有升压变压器和降压变压器各一台，升压变压器匝数比为n1：n2=1：4，降压变压器的匝数比为n3：n4=4：1，该物理老师画出示意图如图所示。试求：‎ ‎（1）输电线总电阻R线是多少？【3分】‎ ‎（2）购买的发电机功率P应不小于多少？【3分】‎ ‎（3）发电机输出的电压U1是多少才能保证灯泡正常发光？【4分】‎ ‎18．如图所示，气缸放置在水平平台上，活塞质量为10kg，横截面积为50cm2，厚度为1cm，气缸全长为21cm，大气压强为1×105Pa，当温度为‎7°C时，活塞封闭的气柱长10cm，若将气缸倒过来放置时，活塞下方的空气能通过平台上的缺口与大气相通。（g取10m/s2，不计活塞与气缸之间的摩擦，计算结果保留三位有效数字） ‎ ‎（1）将气缸倒过来放置后，若温度上升到‎27°C 稳定后，求此时气柱的长度. 【5分】‎ ‎（2）汽缸倒过来放置后，若逐渐升高温度，发现活塞刚好接触平台，求此时气体的温度. 【5分】‎ ‎19．利用如图所示的实验装置来测定容器内液体的温度，容器右侧部分水银压强计的左管中有一段长度为h=10cm的水银柱，水银柱下密封一段长为l=4 cm的空气柱B。实验开始时水银压强计的两侧水银柱上端在同一水平面，这时容器左侧部分液体的温度为27℃，后来对液体加热，通过向水银压强计右管中注入水银，使左管水银面仍在原来的位置，此时测得水银压强计左管中密封空气柱B的长度为l'=3 cm。已知外界大气压强为76 cmHg。求:‎ ‎（1）加热后液体的温度t；【6分】[]‎ ‎（2）向水银压强计右管中注入水银的长度。【6分】‎ 南昌十中2018-2019学年下学期第二次月考 高二物理试卷参考答案 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ C C B B D A BD ACD ABC AD ‎11． 0.4A 0.16V 0.064W ‎ ‎12．4 2 ‎ ‎13．（1）阳极； （2）h=ke W‎0‎‎=be ‎ ‎14．等温 P‎0‎‎-ρgh ‎ ‎15．（1）e=22‎2‎sin100πt(V)‎；（2）θ＝30°；（3）2400J ‎【解析】‎ ‎（1）根据图乙可知，周期T=0.02s，角速度ω=‎2πT=100πrad/s，瞬时值表达式应为e＝22‎2‎ sin 100πt(V)； ‎ ‎（2）当e＝‎11‎‎2‎V时，e＝Emsin θ＝‎11‎‎2‎ V，解得：θ＝30°。‎ ‎（3）回路电动势有效值E=Em‎2‎=22V，回路电流I=ER+r=2A，根据焦耳定律：Q=I‎2‎Rt=2400J。‎ ‎16．（1）4.42×10-19 J；（2）能；1.36×10-19 J．‎ ‎【解析】‎ ‎（1）由题意可得紫光光子的能量为：E=hcλ=‎6.63×‎10‎‎-‎‎34‎×3.0×‎‎10‎‎8‎‎4.5×‎‎10‎‎-‎‎7‎=4.42×‎10‎‎-19‎J ‎ ‎（2）紫光光子的频率为：ν=cλ=‎3.0×‎‎10‎‎8‎‎4.5×‎‎10‎‎-‎‎7‎=6.67×‎10‎‎14‎Hz，因为ν＞ν0，所以能产生光电效应；由光电效应方程可得光电子的最大初动能为：Ekm=hν-W    得：Ekm=h（ν-ν0）=6.63×10-34×（6.67×1014-4.62×1014）=1.36×10-19 J ‎17．（1）2Ω（2）38.4 kW（3）240V ‎【解析】‎ ‎（1）输电线电阻R线=2×500×2.0×10-3Ω=2Ω ‎（2）所有电灯正常发光时消耗的功率为：P灯‎=88×20×20W=35200W=P4=P3‎ 由于灯正常发光时，降压变压器副线圈两端电压：U‎4‎=220V 所以降压变压器原线圈两端电压：‎U‎3‎U‎4‎‎=n‎3‎n‎4‎=‎‎4‎‎1‎ 解得：U‎3‎=880V 两变压器之间输电线上的电流为：I线‎=P‎3‎U‎3‎=‎‎35200‎‎880‎A=40A 输电线上损失的功率：P线‎=I‎2‎R=‎40‎‎2‎×2‎W=3200W 所以P=P灯+P损=38400W=38.4kW 即所购发电机额定功率不得低于38.4 kW。‎ ‎(3)升压变压器副线圈两端电压：U‎2‎‎=U‎3‎+‎U线=960V 升压变压器原线圈两端电压：U‎1‎‎=n‎1‎n‎2‎U‎2‎=‎1‎‎4‎×960‎V=240V ‎18．(1)‎16.1cm (2)t＝100℃‎ ‎【解析】‎ 以活塞为研究对象，汽缸未倒过来时，有p0S+mg＝pS 汽缸倒过来后，有p′S+mg＝p0S ‎ 温度为7‎°C 不变，根据玻意耳定律有：pSl0＝p′Sl′‎ 联立解得：l′‎=‎‎3‎‎2‎l0＝15cm ‎ ‎①温度由7‎°C 升高到27‎°C 的过程中，封闭气体压强不 l'sT‎1‎‎=‎l″sT‎2‎‎ ‎ 解得l″≈16.1 cm ‎ ‎②活塞刚好接触平台时，气体的温度为T，则由盖﹣吕萨克定律知V‎1‎T‎1‎‎=‎V‎2‎T‎2‎ 即：‎l″sT‎2‎‎=‎‎(l-1)sT 解得：T≈373 K，故t＝‎‎100°C ‎19．（1）t=‎139.5‎‎∘‎C；（2）水银压强计右管注入水银的长度为‎32cm ‎【解析】‎ ‎ (I)由题意知，B部分气体发生等温变化，则初始时 pB‎=p‎0‎+ph‎+‎pl=‎76+10+4‎cmHg=90cmHg‎ ‎ 根据玻意耳定律得：‎pBlS=p‎'‎Bl‎'‎S 得：p‎'‎B‎=pBll‎'‎=‎90×4‎‎3‎cmHg=120cmHg ‎ 这时A气体压强p‎'‎A‎=p‎'‎B-ph=110cmHg ‎ A气体做等容变化，初始时，‎pA‎=pB-ph=80cmHg 根据查理定律，‎pATA‎=‎p‎'‎AT‎'‎A 得T‎'‎A‎=p‎'‎ATApA=‎110×‎‎273+27‎‎80‎K=412.5K 得t=‎139.5‎‎∘‎C ‎(II)设最终右侧水银面比左管中水银面高Δh，由题意知‎120cmHg=76cmHg+pΔh+13cmHg 得pΔh‎=31cmHg，‎Δh=31cm[ZXXK]‎ 所以水银压强计右管注入水银的长度为Δh+l-l'=31+4-3cm=32cm