河南省八市2020学年高二物理下学期第三次质量检测试题

河南省八市2020学年高二物理下学期第三次质量检测试题

河南省八市2020学年高二物理下学期第三次质量检测试题 ‎ 一、选择题：共12小题，每小题5分，共60分。在每小题给出的四个选项中，第1－7题只有一个选项符合题目要求，第8－12题有多个选项符合要求。全选对的得5分，选对但不全的得3分，选错不得分。‎ ‎1.下列说法正确的是（ ）‎ A. 卢瑟福粒子散射实验证明了汤姆孙的“西瓜模型”的正确性 B. 贝克勒尔发现天然放射性现象，揭示了原子核具有复杂结构 C. 比结合能越大的原子核，核子的平均质量也越大 D. 康普顿效应说明光具有波动性 ‎2.关于原子核，下列说法正确的是（ 　）‎ A．原子核的结合能是组成原子核的所有核子的能量总和 B．镭226衰变为氡222的半衰期为1620年，也就是说100个镭226核经过1620年的一定还剩下50个镭226没有发生衰变 C．Na→Mg+e是核裂变 D．在天然放射现象中放出的β射线是电子流，该电子是原子核内的中子转化成质子和电子，从原子核中辐射出来的 ‎3.氢原子的能级图如图所示，一群氢原子处于能级的激发态，在向基态跃迁的过程中，下列说法中正确的是( )‎ A．这群氢原子能发出六种频率不同的光，其中能级跃迁到能级所发出光的波长最短 B．这群氢原子如果从能级跃迁到能级所发出光能使某金属发生光电效应，则从能级跃迁到能级所发出光一定不能使该金属发生光电效应现象 C．用这群氢原子所发出的光照射逸出功为2.49eV的金属钠，则从金属钠表面所发出的光电子的最大初动能可能为10.26eV D．处于基态的氢原子可吸收13.0eV的光子跃迁到能级 ‎4. 如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为1：2，两端分别接有四个阻值相同的定值电阻，变压器初级线圈接到交变电源上，下列说法正确的是（　　）‎ A．副线圈电压是电源电压的2倍 B．流过R1的电流是副线圈上电流的2倍 C．R1上的电功率是R4上电功率的2倍 D．R1上的电功率是R2上电功率的9倍 ‎5. 剑桥大学物理学家海伦•杰尔斯基研究了各种自行车特技的物理学原理，并通过计算机模拟技术探寻特技动作的极限，设计了一个令人惊叹不己的高难度动作﹣﹣“爱因斯坦空翻”。现将“爱因斯坦空翻”模型简化，如图所示，自行车和运动员从M点由静止出发，经MN圆弧，从N点竖直冲出后完成空翻。忽略自行车和运动员的大小，将自行车和运动员看做一个整体，二者的总质量为m，在空翻过程中，自行车和运动员在空中的时间为t，由M到N的过程中，克服摩擦力做功为W．空气阻力忽略不计，重力加速度为g。下列说法正确的是（ ）‎ A．由M到N的过程中，运动员至少做mg2t2+W B．自行车和运动员在MN圆弧的最低点处于失重状态 C．由M到N的过程中，自行车和运动员重力的冲量为零 D．自行车和运动员从N点上升的最大高度gt2‎ ‎6.下列四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是（ 　）‎ 乙 A．甲图中，卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，发现了质子和中子 B．乙图表明，随着温度的升高黑体辐射强度的极大值向波长较小的方向移动 C．丙图中，射线甲由电子组成，射线乙为电磁波，射线丙由α粒子组成 D．丁图中，链式反应属于轻核裂变 ‎7. 如图所示，一轻弹簧的两端与质量分别为m1和m2的两物块甲、乙连接，静止在光滑的水平面上。现在使甲瞬时获得水平向右的速度v0＝4m/s，当甲物体的速度减小到1m/s时，弹簧最短。下列说法正确的是（　　）‎ A．此时乙物体的速度是3m/s B．紧接着甲物体将开始做加速运动 C．当弹簧恢复原长时，乙物体的速度大小为2m/s D．甲乙两物体的质量之比m1：m2＝1：4‎ ‎8. 为了演示接通电源的瞬间和断开电源的电磁感应现象，设计了如图所示的电路图，相同的A灯和B灯，线圈L的直流电阻的阻值与定值电阻R的电阻相等，下列说法正确的是（　　）‎ A．开关接通的瞬间，A灯的亮度大于B灯的亮度 B．通电一段时间后，A灯的亮度等于B灯的亮度 C．断开开关的瞬间，A灯和B灯立即熄灭 D．若满足R灯 >RL则开关断开瞬间，A灯会闪亮一下再熄灭 ‎9.如图所示，在光滑水平面上，有一个粗细均匀的单匝正方形闭合线框abcd．t=0时刻，线框在水平外力的作用下，从静止开始向右做匀加速直线运动，bc边刚进入匀强磁场的时刻为t1，ad边刚进入匀强磁场的时刻为t2，设线框中的磁通量为Φ，产生的感应电流的大小为i，ad边两端电压为U，水平拉力大小为F，则下列Φ、i、U、F随运动时间t变化的关系图象正确的是( )‎ A. B. C. D.‎ ‎10.用同一实验装置甲研究光电效应现象，分别用A、B、C三束光照射光电管阴极，得到光管两端电压与相应的光电流的关系如图乙所示，其中A、C两束光照射时对应的遏止电压相同，均为Uc1，下列论述正确的是（ 　）‎ A．B光束光子的动量最大 B．A、C两束光的波长相同，要比B的波长短 C．三个光束中A光束照射时单位时间内产生的光电子数量最多 D．若B光是氢原子由第2能级向基态跃迁时产生的，则C光可能是氢原子由更高能级跃迁到基态产生的 ‎11．如图所示，质量为m的半圆轨道小车静止在光滑的水平地面上，其水平直径AB长度为2R，现将质量也为m的小球从距A点正上方h0高处由静止释放，然后由A点经过半圆轨道后从B冲出，在空中能上升的最大高度为h0（不计空气阻力），则（ ）‎ A．小球和小车组成的系统动量守恒 B．小车向左运动的最大距离为R C．小球第二次冲过A能上升的最大高度h0＜h＜h0‎ D．小球离开小车后做斜上抛运动 ‎12. 如图所示，两光滑导轨相距为L，倾斜放置，与水平地面夹角为α，上端接一电容为C的电容器，导轨上有一质量为m长为L的导体棒平行地面放置，导体棒离地面的高度为h，磁感应强度为B的匀强磁场与两导轨所决定的平面垂直，开始时电容器不带电．将导体棒由静止释放，整个电路电阻不计，则（　　）‎ A．导体棒先做加速运动，后作匀速运动 B．导体棒下落中减少的重力势能转化为动能，机械能守恒 C．导体棒一直做匀加速直线运动，加速度为a＝‎ D．导体棒落地时瞬时速度v＝‎ 二、填空题（每空2分，共12分）‎ ‎13. 在β衰变中常伴有一种称为“中微子”的粒子放出。中微子的性质十分特别，因此在实验中很难探测.1953年，莱尼斯和柯文建造了一个由大水槽和探测器组成的实验系统，利用中微子与水中H的核反应，间接地证实了中微子的存在。‎ ‎（1）中微子与水中的H发生核反应，产生中子（n）和正电子（e），即中微子+H﹣→n+e可以判定，中微子的质量数和电荷数分别是　 　。（填写选项前的字母）‎ A.0和0 B.0和1 C.1和0 D.1和1‎ ‎（2）上述核反应产生的正电子与水中的电子相遇，与电子形成几乎静止的整体后，可以转变为两个光子（γ），即e+e﹣→2γ正电子与电子相遇不可能只转变为一个光子，原因是　 　。‎ ‎（3）试通过分析比较，具有相同动能的中子和电子的物质波波长的大小。λn　 　λe（填“＞”“＜”或“＝”）‎ ‎14. 为了验证碰撞中的动量和能量是否守恒，某髙三物理兴趣小组找来了一端倾斜另一端水平的光滑轨道，如图所示。在距离水平部分高为h处和水平部分安装了1、2两个光电门，然后找来两个直径均为d但质量分别为mA和mB的小球A、B进行实验。先将小球B静放在水平轨道上两光电门之间，让小球A从倾斜轨道上较高位置释放，光电门1记录了小球A碰撞前后通过的时间t1、t1′，光电门2记录了碰后小球B通过的时间t2′．通过对实验结果的分析可知mA　 　（填“大于”“小于”或“等于”）mB，若满足关系式　 ，则说明碰撞中能量守恒。如果两小球的位置互换，该实验 （填“能”或“不能”）成功。‎ 三．计算题（本题共2小题，23分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤）‎ ‎15.（9分）一小型水电站，其交流发电机的输出功率为W，输出电压为1 000 V，在输电过程中，输电线能量损耗6.5%，已知输电线总电阻R=26 Ω，用户降压变压器的输出电压为220 V。(升、降压变压器均为理想变压器)‎ ‎（1）求输电线电流I2的大小；‎ ‎（2）分别求出升压变压器、降压变压器原副线圈的匝数比．‎ ‎16.（14分）光滑水平面上放着质量mA＝0.5kg的物块A与质量mB＝1kg的物块B，A与B均可视为质点，A靠在竖直墙壁上，A、B间夹一个被压缩的轻弹簧（弹簧与A、B均不拴接），用手挡住B不动，此时弹簧弹性势能EP＝32J．在A、B间系一轻质细绳，细绳长度大于弹簧的自然长度，如图所示。放手后B向右运动，绳在短暂时间内被拉断，之后B冲上与水平面相切的竖直半圆光滑轨道，其半径R＝0.5m，B恰能到达最高点C．g＝10m/s2．求：‎ ‎（1）绳拉断后瞬间B的速度VB的大小；‎ ‎（2）绳拉断过程绳对B的冲量I的大小和方向；‎ ‎（3）绳拉断过程绳对A所做的功W。‎ 四．选做题部分：‎ ‎（共15分。请考生从给出的2道题中任选一题做答，并用2B铅笔将答题卡上所选题目的方框涂黑，按所涂题号进行评分；多涂、多答按所涂的首题进行评分。）‎ ‎【选修3-3】（15分）‎ ‎17．（1）（5分）下列说法正确的是 (填正确答案标号．选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分．每选错1个扣3分，最低得分为0分)‎ A．液晶既有液体的流动性；又具有单晶体的各向异性 B．燃气由液态变为气态的过程中分子的分子势能增加 C．气体的温度升高时，分子的热运动变得剧烈，分子的平均动能增大，撞击器壁时对器壁的作用力增大，故气体的压强一定增大 D．一定质量的理想气体等温膨胀，一定吸收热量 E．某种液体的饱和汽压不一定比该温度下未饱和汽压大 ‎（2）（10分）如图所示，静止的气缸内封闭了一定质量的气体，水平轻杆一端固定在墙壁上，另一端与气缸内的活塞相连，已知大气压强为1.0×105Pa，气缸的质量为50kg，活塞质量不计，其横截面积为0.01m2，气缸与地面间的最大静摩擦力为气缸重力的0.2倍，活塞与气缸之间的摩擦可忽略，开始时被封闭气体压强为1.0×105Pa、温度为27℃，取g＝10m/s2，T＝273+t。‎ ‎①缓慢升高气体温度，求气缸开始向左运动时气体的压强和温度；‎ ‎②若要保证气缸静止不动，求封闭气体温度的取值范围。‎ ‎【选修3-4】(15分）‎ 18. ‎（1）(5分）关于波下列说法正确的有 (填正确答案标号．选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分．每选错1个扣3分，最低得分为0分)‎ A.用光导纤维束传送信息是光的全反射的应用 B．白光通过三棱镜在屏上出现彩色条纹是光的一种干涉现象 C．波源匀速靠近一静止的接收者，接收者接收到的频率比波源的频率高 D．露珠的晶莹透亮现象，是由光的全反射引起的 E. 对于发生干涉现象的两列波，它们的振幅一定相同 ‎（2）(10分）一列沿负x方向传播的简谐横波，在t＝0时刻的波形如图所示，质点振动的振幅为10cm。P、Q两点的坐标分别为（﹣1，0）和（﹣9，0），已知t＝0.7s时，P点第二次出现波峰。‎ ‎①从t＝0时刻起，经过多长时间Q点第一次出现波峰？‎ ‎②当Q点第一次出现波峰时，P点通过的路程为多少？‎ 高二物理试题答案 一、选择题：共12小题，每小题5分，共60分。在每小题给出的四个选项中，第1－7题只有一个选项符合题目要求，第8－12题有多个选项符合要求。全选对的得5分，选对但不全的得3分，选错不得分。‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ B D C D A B C ABD BD AC BC CD 二、填空题（每空2分，共12分）‎ ‎13.（1）　A　（2）　要遵循动量守恒　（3）　＜　‎ ‎14. （1）小于；（2）＝+，能 三．计算题（本题共2小题，23分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤）‎ ‎15.（9分）(1)输电线上损失的电功率..............（1分）‎ ‎ ...............................（1分）‎ 则输电线上的流为 .....................（1分）‎ (2) 则升压变压器输出电压为  ................（1分）‎ ‎................（1分）‎ 输电线上损失的电压R ...............（1分）‎ 降压变压器输入电压.....................（1分）‎ 则  .....................（1分）‎ ‎.....................（1分）‎ 注意：根据电流关系得出原副线圈匝数比也给分 ‎16.（14分）【解答】解：（1）B恰好到最高点C，则有：mBg＝mB ....................（1分）‎ 从绳断后到最高点，对B由动能定理：﹣mBg•2R＝mBvc2﹣mBvB2 ....................（2分）‎ 联立解得：vB＝5m/s ....................（1分）‎ ‎（2）在绳子被拉断前，弹簧的弹性势能转化为B的动能，设弹簧恢复原长时B的速度为v1，则有能量守恒有：Ep＝mBv12 ....................（1分）‎ 代入数据解得：v1＝8m/s ....................（1分）‎ 取向右为正，对B由动量定理可得：I＝mBvB﹣mBv1 ....................（2分）‎ 代入数据可得：I＝﹣3N•s 方向向左 ....................（2分）‎ （3） 设绳子拉断后A的速度为vA取向右为正，对A和B系统由动量守恒定律：‎ mBv1＝mBvB+mAvA ...................（2分）‎ 对A由动能定理得：W＝mAvA2 ...................（1分）.‎ 代入数据解得：W＝9J ....................（1分）‎ 四．选做题部分：（共15分。请考生从给出的2道题中任选一题做答，并用2B铅笔将答题卡上所选题目的方框涂黑，按所涂题号进行评分；多涂、多答按所涂的首题进行评分。）‎ ‎【选修3-3】（15分）‎ ‎17．（1）（5分）ABD (填正确答案标号．选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分．每选错1个扣3分，最低得分为0分)‎ ‎（2）（10分）【解答】解：①气缸开始运动时，气缸与地面间的摩擦力为最大静摩擦力，‎ 此时有：pS＝p0S+f，其中：f＝kmg 气缸内气体压强为：p＝1.1×105Pa ..................（2分）‎ 气体做等容变化，根据查理定律可得：＝ ....................（2分）‎ 解得：T＝330K ....................（1分）‎ ‎②当气缸恰好向右运动时，温度取最小值， 根据平衡可得：p0S＝p′S+kmg ....................（1分）‎ 解得：p′＝0.9×105Pa ....................（1分）‎ 气体发生等容变化，根据查理定律可得：＝ 解得：T＝270K ....................（2分）‎ 故温度在270K～330K之间，气缸静止不动， ....................（1分）‎ ‎【选修3-4】(15分）‎ 18. ‎（1）(5分）ACD (填正确答案标号．选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分．每选错1个扣3分，最低得分为0分)‎ ‎（2）(10分）【解答】解：①由题意可知，该波的波长为λ＝4 m，P点与最近波峰的水平距离为3 m，距离下一个波峰的水平距离为7 m 所以v＝＝10 m/s Q点与最近波峰的水平距离为11 m 故Q点第一次出现波峰的时间为 t1＝＝1.1 s ....................（5分）‎ ‎②该波中各质点振动的周期为T＝＝0.4 s ， Q点第一次出现波峰时质点P振动了t2＝0.9 s 则t2＝2T+T＝ 质点每振动 经过的路程为10 cm ，‎ 当Q点第一次出现波峰时，P点通过的路程s'＝0.9 m....................（5分）‎