2017-2018学年河南省普通高中高二下学期3月月考物理试题 Word版

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一.选择题 ‎1.卢瑟福利用粒子轰击金箔的实验研究原子结构，正确反映实验结果的示意图是（ ）‎ ‎2.氢原子被电离出一个核外电子，形成类氢结构的氮离子。已知基态的氢离子能量为，氢离子能级的示意图如图2所示，在具有下列能量的光子中，不能被基态氢离子吸收而发生跃迁的是( )‎ A、 B、 C、 D、‎ ‎3.有关近代物理知识，下列说法正确的是（ ）‎ A.碘131的半衰期大约为8天，1g碘131经过64天后，未衰变的大约为 B.比结合能越大，原子核中核子结合的越不牢固，原子核越不稳定 C.铀235的裂变方程可能为 D.氢原子的发射光谱是连续谱 ‎4.如图3所示，两个相同的灯泡，分别接在理想变压器的原、副线圈上(灯泡电阻不随温度变化)，已知原、副线圈的匝数比，电源电压为U，则( )‎ ‎ A.通过A、B灯泡的电流之比为 B.灯泡A、B两端的电压之比为 C.灯泡A、B两端的电压分别为、 D.两灯泡A、B消耗的功率相等 5一个匝数为100匝，电阻为的闭合线圈处于某一磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，从某时刻起穿过线圈的磁通量按图4所示规律变化，则线圈中产生交变电流的有效值为( )‎ A. B. C. 6 A D. 5A ‎6.电磁炉热效率高达90%，炉面无明火，无烟无废气，电磁“火力”强劲，安全可靠。图示是描述电磁炉工作原理的示意图，下列说法正确的是( )‎ A.当恒定电流通过线圈时，会产生恒定磁场，恒定磁场越强，电磁炉加热效果越好 B.电磁炉通电线圈加交变电流后，在锅底产生涡流，进而发热工作 C.电磁炉的锅不能用陶瓷锅或耐热玻璃锅，主要原因是这些材料的导热性能较差 D.在锅和电磁炉中间放一纸板，则电磁炉不能起到加热作用 ‎7.波粒二象性是微观世界的基本特征，以下说法正确的有（ ） A.光电效应现象揭示了光的粒子性 B.热中子束射到晶体上产生衍射图样说明中子具有波动性 C.黑体辐射的实验规律可用光的波动性解释 D.动能相等的质子和电子，它们的德布罗意波长也相等 8.一质量为2kg的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动。F随时间t变化的图线如图所示，则( )‎ ‎ A.时物块的速率为 B.时物块的动量大小为 C.时物块的动量大小为 D.时物块的速度为零 9.如图6甲所示，有一绝缘圆环，圆环上均匀分布着正电荷，圆环平面与竖直平面重合。一光滑细杆沿垂直圆环平面的轴线穿过圆环，细杆上套有一个质量为的带正电的小球，小球所带电荷量。小球从C点由静止释放，其沿细杆由C经B向A运动的图象如图乙所示。小球运动到B点时，图象的切线斜率最大(图中标出了该切线)。则下列说法正确的是( )‎ ‎ A.在O点右侧杆上，B点场强最大，场强大小为 B.由C到A的过程中，小球的电势能先减小后增大 C.由C到A电势逐渐降低 D.C、B两点间的电势差 ‎10.如图7所示，一根足够长的水平滑杆上套有一质量为的光滑金属圆环，在滑杆的正下方与其平行放置一足够长的光滑水平的绝缘轨道，穿过金属环的圆心。现使质量为M的条形磁铁以水平速度沿绝缘轨道向右运动，则（ ）‎ ‎ A.磁铁穿过金属环后，两者将先后停下来 B.磁铁将不会穿越滑环运动 C.圆环可能获得的最大速度为 D.整个过程最多能产生热量 二、实验题 ‎11.为了解释光电效应现象，爱因斯坦提出了“光子”的概念，并给出了光电效应方程。但这一观点一度受到质疑，密立根通过下述实验来验证其理论的正确性，实验电路如图实-1所示。‎ ‎（1）为了测量遏止电压与入射光频率的关系，实验中双刀双掷开关应向 闭合。（填“ab”或“cd”）‎ ‎（2）如果实验所得图象如图实2所示，其中、、‎ 为已知量，元电荷带电量为e，那么：‎ ‎①只需将 与普朗克常量h进比较，若在误差许可的范国内二者相等，则证明“光电效应方程”是正确的。‎ ‎②该实验所用光电管的K极材料的逸出功为 。‎ ‎12.用实验测一电池的内阻r和一待测电阻的阻值，已知电池的电动势约6V，电池内阻和待测电阻阻值都为数十欧，可选用的实验器材有： 电流表 (量程) 电流表(量程) 电压表V(量程) 滑动变阻器 (阻值) 滑动变阻器 (阻值) 开关S一个,导线若干条 某同学的实验过程如下：‎ Ⅰ.设计如图实-2甲所示的电路图，正确连接电路； Ⅱ.将R的阻值调到最大，闭合开关，逐次调小R的阻值，测出多组U和I的值，并记录，以U为纵轴，I为横轴，得到如图乙所示的图线； Ⅲ.断开开关，将改接在B、C之间，A与B直接相连，其他部分保持不变，重复Ⅱ的步骤，得到另一条图线，图线与横轴I的交点坐标为，与纵轴U的交点坐标为； 回答下列问题：‎ ‎ (1)电流表应选用 ，滑动变阻器应选用 ； (2)由图乙的图线，得电源内阻 ； (3)用、和表示待测电阻的关系式 ，代入数值可得；‎ ‎(4)若电表为理想电表，接在B、C之间与接在A、B之间，滑动变阻器滑片都从最大阻值位置调到某同一位置，两种情况相比，电流表示数变化范围 ，电压表示数变化范围 。（选填“相同”或“不相同”）‎ 三、计算题 13.如图13所示，在真空中坐标平面的区域内，有磁感应强度的匀强磁场，方向平面垂直，在x轴上的P(10，0)点，有一放射源，在平面内向各个方向发射速率的带正电的粒了，粒子的质量为，电荷量为，求带电粒子能打到y轴上的范围。 14.如图14甲所示，MN、PQ是相距足够长的平行光滑金属导轨，导轨平面与水平面间的夹角为，导轨电阻不计，整个导轨处在方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，金属棒ab垂直于导轨MN、PQ放置，且始终与导轨接触良好，已知金属棒ab的质量，其接入电路的电阻，小灯泡电阻，重力加速度g取，现断开开关S，将棒ab由静止释放并开始计时，时刻闭合开关S，图乙为ab的速度随时间变化的图像，求： (1)金属棒ab开始下滑时的加速度大小、斜面倾角的正弦值： (2)磁感应强度B的大小。 ‎ ‎15.如图15所示在光滑水平地面上放有一质量为M带光滑弧形槽的小车，一个质量为m的小铁块以速度沿水平槽口滑去，如图所示，求：‎ ‎(1)铁块能滑至弧形槽内的最大高度H（设m不会从左端滑离M）； (2)小车的最大速度是多大? (3)若，则铁块从右端脱离小车后将做什么运动? 16.足够长的倾角为的光滑斜面的底端固定一轻弹簧，弹簧的上端连接质量为、厚度不计的钢板，钢板静止时弹簧的压缩量为，如图16所示。一物块从钢板上方距离为的A处沿斜面滑下，与钢板碰撞后立刻与钢板一起向下运动，但不粘连，它们到达最低点后又向上运动。已知物块质量为m时,它们恰能回到0点，0为弹簧自然伸长时钢板的位置。若物块质量为2m，仍从A沿斜面滑下，则物块与钢板回到O点时，还具有向上的速度。已知重力加速度为g，计算结果可以用根式表示。求：‎ ‎ (1)质量为m的物块与钢板撞后瞬间的速度大小；‎ ‎ (2)碰撞前弹簧的弹性势能； (3)质量为2m的物块沿斜面向上运动到达的最高点离0点的距离。‎ 参考答案：‎ ‎1、D 2、B 3、A 4、C 5、B 6、B 7、AB 8、AB 9、ACD 10、CD ‎11、（1）cd （2） 或 ‎12、（1） （2）25 （3） （4）相同 不同 ‎13、解析：带电粒子在磁场中运动时由牛顿第二定律得到：，得到：‎ 如图所示，当带电粒子打到y轴上方的A点与P连线正好为其圆轨迹的直径时，A点即为粒子能打到y轴上方的最高点，因 ‎，则 当带电粒子的原轨迹正好与y轴下方相切于B点时，若圆心再向左偏，则粒子就会从纵轴离开磁场，所以B点即为粒子能打到y轴下方的最低点，易得到，综上所述，带电粒子能打到y轴上的范围为。‎ ‎14、（1）S断开时ab做匀加速直线运动，由图乙可知：‎ 根据牛顿第二定律有：，所以 ‎（2）时S闭合，ab先做加速度减小的加速运动，当速度达到最大后做匀速直线运动，根据平衡条件有：‎ 又：，，，解得：。‎ ‎15、（1）当铁块滑至弧形槽中的最高处时，m与M有共同水平速度，等效于完全非弹性碰撞，由于无摩擦力做功，则系统减小的动能转化为m的势能 根据系统水平动量守恒：‎ 而：‎ 联立解得：‎ ‎（2）当铁块滑至最大高度后返回时，M仍在做加速运动，其最大速度是在铁块从右端脱离小车时，而铁块和小车间挤压、分离过程，属于弹性碰撞模型，有：‎ 联立可以得到：，‎ 所以，小车的最大速度为。‎ ‎（3）当时，，，铁块将做自由落体运动。‎ ‎16、（1）设物块与钢板碰撞前速度为，则：‎ 解得：‎ 设物块与钢板碰撞后一起运动的速度为，有：‎ 解得：。‎ ‎（2）设碰撞前弹簧的弹性势能为，当他们一起回到O点时，弹簧无形变，弹簧势能为零，根据机械能守恒得到：，解得：。‎ ‎（3）设表示质量为的物块与钢板碰后开始一起向下运动的速度，有：‎ 它们回到O点时，弹性势能为零，但它们仍继续向上运动，设此时速度为v，由机械能守恒定律得到：‎ 在O点物块与钢板分离、分离后，物块以速度v继续沿斜面上升，设运动到达的最高点离O点的距离为h，有：，，解得到：。‎ ‎ ‎