【物理】浙江省宁波市奉化高中、慈溪市三山高中等六校2019-2020学年高二下学期期中联考试题
2019学年第二学期期中六校联考
高二物理学科试卷
命题学校：余姚八中
一、选择题1(本题共13小题，每小题3分，共39分。每小題列出的四个备选项中只有一个是符合題目要求的，不选、多选、错选均不得分)
1．下列关于物理的研究方法，不正确的是（ ）
A．探究加速度与力、质量关系的实验，运用的是控制变量法
B．牛顿首次利用合理外推，提出理想实验这一科学推理方法
C．用质点来代替有质量的物体是采用了理想模型的方法
D．加速度表达式是利用比值法得到的定义式
2．如图所示，一小球从A点由静止开始沿斜面向下做匀变速直线运动，若到达B点时速度为v，到达C点时速度为2v，则AB：BC等于（ ）
A．1:1 B．1:2 C．1:3 D．1:4
3．如图所示，一个质量为m的滑块静止置于倾角为30°的粗糙斜面上，一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的P点，另一端系在滑块上，弹簧与竖直方向的夹角为30°。则（ ）
A．滑块一定受到三个力作用 B．弹簧一定处于压缩状态
C．斜面对滑块的支持力大小可能为零 D．斜面对滑块的摩擦力大小一定等于
4．如图所示，质量为m甲的物体甲放置在质量为m乙的物体上，乙与弹簧相连，它们一起在光滑的水平面上做简谐运动，振动过程中甲、乙之间无相对运动，设弹簧的劲度系数为k，当物体离开平衡位置的位移为x时，甲、乙间摩擦力的大小等于（ ）
A．0 B．kx C． D．
5．如图甲所示为一列简谐横波在t=3 s时的波形图，图乙是该列波中的质点P的振动图象，由图甲、乙中所提供的信息可知这列波的传播速度v以及传播方向分别是( )
A．v=25 cm/s，向左传播 B．v=50 cm/s，向左传播
C．v=25 cm/s，向右传播 D．v=50 cm/s，向右传播
6．从物理学角度看，彩虹是太阳光经过雨滴的两次折射和一次反射形成的。如图是彩虹成因的简化示意图，其中a、b是两种不同频率的单色光，则两束光（ ）
A．在雨滴中传播时，a光的传播速度一定大于b光
B．以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后，a光侧移量小
C．以相同的入射角从水中射向空气，在空气中只有一种色光时，一定是b光
D．用同一装置做双缝干涉实验，a光干涉条纹间距较大
7．质量相等的五个物体在光滑的水平面上，间隔一定的距离排成一直线，具有初动能为的物块1向其他4个静止物块运动，依次发生碰撞，每次碰后不在分开，最后5个物体粘成一个整体，这个整体的动能是
A． B． C． D．
8．如图所示，单刀双掷开关S先置于a端。当t=0时刻开关S置于b端，若LC振荡电路的周期T=0.04s。下列说法正确的是（ ）
A．t=0.01s时回路中的电流顺时针方向达到最大值
B．t=0.02s时电感线圈中的自感电动势值最小
C．t=0.01s~0.02s时间内，电容器极板间电场方向竖直向上且逐渐增大
D．t=0.04s~0.05s时间内，线圈中的磁场能逐渐减小
9．如图所示，是研究光电效应的电路图，对于某金属用绿光照射时，电流表指针发生偏转．则以下说法正确的是（ ）
A．将滑动变阻器滑动片向右移动，电流表的示数一定增大
B．如果改用紫光照射该金属时，电流表无示数
C．将K极换成逸出功小的金属板，仍用相同的绿光照射时，电流表的示数一定增大
D．将电源的正负极调换，仍用相同的绿光照射时，将滑动变阻器滑动片向右移动一些，电流表的读数可能不为零
10．氢原子从能级M跃迁到能级N，吸收频率为ν1的光子，从能级M跃迁到能级P释放频率为ν2的光子．则当它从能级N跃迁到能级P时将（ ）
A．放出频率为|ν1–ν2|的光子 B．吸收频率为|ν2–ν1|的光子
C．放出频率为ν1+ν2的光子 D．吸收频率为ν1+ν2的光子
11．十九世纪末到二十世纪初，一些物理学家对某些物理现象的研究直接促进了“近代原子物理学”的建立和发展，关于以下4幅图中涉及物理知识说法正确的是（ ）
A．图1是黑体辐射实验规律，爱因斯坦为了解释此实验规律，首次提出了“能量子”概念
B．强激光的出现使一个电子在极短时间内吸收多个光子成为可能，这已被实验证实。如图2所示，若用波长为的光照射锌板，验电器指针不偏转；则换用波长也为的强激光照射锌板，验电器指针可能偏转
C．如图3所示，一个处于n=5能级的氢原子向低能级跃迁，最多可以放出10种不同频率的光
D．图4为天然放射现象中产生的三种射线在电场中偏转情况，其中③线代表的β射线
12．用甲、乙、丙三种单色光在同一个光电管上做光电效应实验，发现光电流I与电压U的关系如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．甲、乙两种单色光的强度相同
B．单色光甲的频率大于单色光丙的频率
C．三种单色光在同种介质中传播时，丙的波长最短
D．三种单色光中，丙照射时逸出光电子的最大初动能最小
13．在研究A物体材料的热膨胀特性时，可采用如图所示的干涉实验法，A的上表面是一光滑平面，在A的上方放一个两面平行的玻璃板B，B与A的上表面平行，在它们之间形成一厚度均匀的空气薄膜．现用波长为的单色光垂直照射玻璃板B，同时给A缓慢加热，在B的上方观察到B板的亮度发生周期性变化．当温度为时最亮，然后亮度逐渐减弱至最暗；当温度升到时，亮度再一次增到最亮，则（ ）
A．出现最亮时，B上表面反射光与B下表面反射光叠加后加强
B．出现最暗时，B下表面反射光与A上表面反射光叠加后加强
C．温度从升至过程中，A的高度增加
D．温度从升至过程中，A的高度增加
二、选择题‖（本題共3小题，每小题3分，共9分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）
14．如图所示为粮袋的传送装置。已知AB间长度为L。传送带与水平方向的夹角为θ。工作时运行速度为v，粮袋与传送带间的动摩擦因数为μ，正常工作时工人在A端将粮袋放到运行中的传送带上，关于粮袋从A到B的运动，以下说法正确的是（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（ ）
A．若μ
gsinθ
D．粮袋到达B端的速度与v比较，可能大，可能小，也可能相等
15．利用金属晶格(大小约)作为障碍物观察电子的衍射图样,方法是让电子束通过电场加速后,照射到金属晶格上,从而得到电子的衍射图样．已知电子质量为,电荷量为,初速度为0,加速电压为,普朗克常量为,则下列说法中正确的是（ ）
A．该实验说明了电子具有波动性
B．实验中电子束的德布罗意波的波长为
C．加速电压越大,电子衍射现象越明显
D．若用相同动能的质子替代电子,衍射现象将更加明显
16．如图所示，在粗糙水平面上，用水平轻绳相连的两个相同的物体A、B质量均为m，在水平恒力F作用下以速度v做匀速运动．在t=0时轻绳断开，A在F作用下继续前进，则下列说法正确的是（ ）
A．t=0至t=时间内，A、B的总动量守恒
B．t=至t=时间内，A、B的总动量守恒
C．t=时，A的动量为2mv
D．t=时，A的动量为4mv
三、 非选择题(本题共6小题，共52分)
17．（6分）某实验小组在进行“用单摆测定重力加速度”的实验中，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数为1，到第n次经过最低点所用的时间内为t；在测量单摆的摆长时，先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）用上述物理量的符号写出求重力加速度的一般表达式g= ______________________
（2）实验结束后，某同学用公式法测得的重力加速度总是偏大，其原因可能是下述原因中的______
A．单摆的悬点未固定紧，振动中出现松动，使摆线增长了
B．把n次摆动的时间误记为（n+1）次摆动的时间
C．以摆线长作为摆长来计算
D．以摆线长与摆球的直径之和作为摆长来计算
18．（7分）某同学用双缝干涉实验仪测量光的波长：
（1）实验中选用的双缝间距为d，双缝到像屏的距离为L，在像屏上得到的干涉图样如图甲所示，分划板刻线在图中A、B位置时，游标卡尺的读数分别为x1、x2，则入射的单色光波长的计算表达式为______
（2）分划板刻线在明条纹B处时，游标卡尺的读数为31.15mm，由此可知该游标卡尺的分度是______（选填“10分度”、20分度”、“50分度”）；
（3）关于该实验，下列说法正确的是______；
A．如果去掉滤光片，在像屏上得到的是明暗相间的白色干涉条
B．如果用激光作为光源，则无需凸透镜和滤光片，也能在像屏上得到干涉条纹
C．单缝和双缝必须相互平行，且处于竖直方向的位置，否则无法用测量头读数
D．若双缝中某一条被遮住，则像屏上不再有条纹
（4）如果测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上，如图乙所示，条纹间距
△x的测量值______实际值（填“大于”、“小于”或“等于”）。
19．（9分）有一玻璃半球，右侧面镀银，光源S在其对称轴PO上（O为半球的球心），且PO水平，如图所示，从光源S发出的一细光束射到半球面上，其中一部分光经球面反射后恰能竖直向上传播，另一部分光经过折射进入玻璃半球内，经右侧镀银面反射恰能沿原路返回，若球面半径为R，玻璃折射率为，求：
①光源S与球心O之间的距离；
②折射进入玻璃半球内的光线在球内经过的时间．
20．（10分）据统计，开车时看手机发生事故的概率是安全驾驶的23倍，开车时打电话发生事故的概率是安全驾驶的2.8倍。一辆小轿车在平直公路上以某一速度行驶时，司机低头看手机，相当于盲开，该车遇见紧急情况，紧急刹车的距离（从开始刹车到停下来汽车所行驶的距离）至少是，根据以上提供的信息：
(1)求汽车行驶的速度和刹车的最大加速度大小；
(2)若该车以的速度在高速公路上行驶时，前方处道路塌方，该司机因用手机微信抢红包后才发现危险，司机的反应时间为，刹车的加速度与(1)问中大小相等。试通过计算说明汽车是否会发生交通事故。
21．（10分）近几年来，无人机发展迅速，使用广泛。在此次防控新冠肺炎疫情的“大会战”中，用无人机配送紧急医用物资，可有效消除道路限行等因素的影响，又无需人员接触，避免交叉感染。2020年2月12日，某快递公司的一架无人机降落在武汉金银潭医院，顺利将装载的5kg紧急医用物资送至医护人员手中。现将此次运送简化如下：无人机由地面竖直升空，到一定高度后悬停调整方向，沿直线水平飞行一段距离至目标地点正上方18m处悬停，再竖直降落到地面，抵达地面时速度恰为零。为避免物资损坏，无人机在水平和竖直的飞行过程中，加速及减速的加速度大小均为2m/s2。已知货箱所受空气阻力大小恒为1N，重力加速度g取10m/s2，求：
(1)沿竖直方向加速上升的过程中，无人机对货箱作用力F1的大小；
(2)沿水平方向加速运动的过程中，无人机对货箱作用力F2的大小（可以用根式表示）；
(3)若无人机的最大速度限制为10m/s，求沿竖直方向降落过程所用的最短时间t。
22．（10分）在方向垂直纸面的匀强磁场中，静止的核沿与磁场垂直的方向放出核后变成Pb的同位素粒子。已知原子核质量为209.98287u，Pb的同位素粒子的质量为205.9746u，原子核的质量为4.00260u，1u相当于931.5MeV。求：（普朗克常量Js，1eVJ，真空中光速m/s，计算结果均保留三位有效数字）
（1）请写出核反应方程并计算该核反应释放的核能；
（2）若释放的核能以电磁波的形式释放，求电磁波的波长；
（3）若释放的核能全部转化为机械能，求Pb的同位素粒子和核在磁场中运动的半径之比。
【参考答案】
一、选择题1(本题共13小题，每小题3分，共39分。每小題列出的四个备选项中只有一个是符合題目要求的，不选、多选、错选均不得分)
1
2
3
4
5
6
7
B
C
D
D
D
C
A
8
9
10
11
12
13
C
D
C
B
C
D
二、选择题‖（本題共3小题，每小题3分，共9分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）
14
15
16
AD
AB
AC
三、 非选择题(本题共6小题，共52分)
17、（1） ……3 分 （2）BD ……3 分
18、（1） ……2分 （2） 20分度 ……2 分
（3）B ……2 分 （4） 大于 ……1 分
19、解：①由题意可知折射光线与镜面垂直，其光路图如图所示，
则有： i+r=90°
由折射定律可得： ……1 分
解得：i=60° r=30° ……2分
在直角三角形ABO中：BO =Rcosr=
由几何关系可得：
△SAO为等腰三角形，所以SO=2BO= ……2 分
②光在玻璃半球内传播的速度 ……1 分
光在玻璃半球内传播的距离 ……1 分
则光折射进入玻璃半球内的光线在球内经过的时间 ……2 分
20、 解：(1)汽车运动的速度为
……2 分
汽车刹车的最大加速度为，则
……2分
(2)，司机看手机时，汽车发生的位移为
……1 分
反应时间内发生的位移的大小为
……1 分
刹车后汽车发生的位移
……1 分
所以汽车前进的距离为
……2 分
所以会发生交通事故。 ……1 分
21、 解：(1)升空加速过程中， ……1 分
解得： ……1 分
(2)水平加速过程中，根据力的合成与分解以及牛顿第二定律可得
，， ……2 分
联立解得 ……2 分
(3)若加速至最大速度，则通过的距离为
故不能加速至最大速度，应前半程匀加速，后半程匀减速，时间才能最短
，， ……2 分
联立解得
……2 分
21、 解：（1）根据质量数和核电荷数守恒可知该核反应方程为
……2 分
该核反应的质量亏损为
根据爱因斯坦质能方程得释放的能量为
MeV ……2 分
（2）若释放的核能以电磁波的形式释放，光子能量为
……2 分
代入数据得： m ……1 分
（3）该衰变过程遵循动量守恒定律
……1 分
洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得
……1 分
Pb的同位素粒子和核在磁场中运动的半径之比为
……1 分
