物理卷·2018届广西南宁市第八中学高二下学期第一次段考（2017-03）

物理卷·2018届广西南宁市第八中学高二下学期第一次段考（2017-03）

‎2017年春季学期 南宁八中高二年级段考物理（理科）试卷 ‎【来源：全,品…中&高*考+网】 第Ⅰ卷 一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分，在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，有选错或不选的得0分。）‎ ‎1．下列说法错误的是（　　　　）‎ A．黑体辐射电磁波的强度按波长分布与黑体的温度无关 B．德布罗意提出了实物粒子也具有波动性的猜想，而电子衍射实验证实了他的猜想 C．用频率一定的光照射某金属发生光电效应时，入射光越强，单位时间发出的光电子数越多 D．光电效应和康普顿效应都揭示了光具有粒子性 ‎2．在变电站里，经常要用交流电表去监测电网上的强电流，所用的器材叫电流互感器．如下所示的四个图中，能正确反映其工作原理的是(　　 ) ‎ A. B. C. D. ‎ ‎3．如图所示表示一交流电的电流随时间而变化的图象，此交流电的有效值是：（ ）‎ A． 3．5A B． C． D． 5A ‎4．如图是一火警报警电路的示意图。其中R3为用某种材料制成的传感器，这种材料的电阻率随温度的升高而增大。值班室的显示器为电路中的电流表，电源两极之间接一报警器。当传感器R3所在处出现火情时，显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是（ ）‎ A．I变大，U变小 B．I变小，U变大 C．I变大，U变大 D．I变小，U变小 ‎5．在如图甲、乙电路中，电阻R、电感线圈L的电阻和灯泡A的电阻均相等．关于灯泡的亮、暗变化情况，下列说法正确的是（　 　）‎ A. 在电路甲中，闭合开关S瞬间，A灯将逐渐变亮 B. 在电路乙中，闭合开关S瞬间，A灯将逐渐亮 C. 在电路乙中，断开开关S瞬间，A灯将立即熄灭 D. 在电路甲中，断开开关S瞬间，A灯将先变得更亮，然后逐渐变暗 ‎6．如图甲所示，标有“220 V　40 W”的灯泡和标有“击穿电压：300 V”的电容器并联到交流电源上，为交流电压表，交流电源的输出电压如图乙所示，闭合开关．下列判断正确的是(　 　)‎ A. t＝时刻，的示数为零 B. 灯泡恰好正常发光 C. 电容器不可能被击穿 D. 的示数保持110 V不变 甲 乙 ‎7．如图所示，ad、bd、cd是竖直平面内三根固定的光滑细杆，a、b、c、d位于同一圆周上，a点为圆周的最高点，d点为圆周的最低点．每根杆上都套着一个质量相同的小滑环(图中未画出)，三个滑环分别从a、b、c处释放(初速度为零)，关于它们下滑的过程，下列说法中正确的是(　 　)‎ A. 重力对它们的冲量相同 B. 弹力对它们的冲量相同 C. 合外力对它们的冲量相同 D. 它们的动量增量相同 ‎8．如图甲所示，固定的水平金属导轨足够长且电阻不计。两阻值相同的导体棒ab、cd置于导轨上，棒与导轨垂直且始终保持良好接触。整个装置处在与导轨平面垂直向下的匀强磁场B中。现让导体棒ab以如图乙所示的速度向右运动。导体棒cd始终静止在导轨上，以水平向右为正方向，则导体棒cd所受的静摩擦力f随时间变化的图象是图丙中的( )‎ 二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分，在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）‎ ‎9．如图，光滑固定的金属导轨M、N水平放置，两根导体棒P、Q平行放置在导轨上，形成一个闭合回路，一条形磁铁从高处下落接近回路时( 　 ) ‎ A. P、Q将相互靠拢 　　 B. P、Q将相互远离 C. 磁铁的加速度仍为g 　 D. 磁铁的加速度小于g ‎10．在光滑水平面上，两球沿球心连线以相等速率相向而行，下列现象可能的是（ ）‎ A.若两球质量相等，碰后以某一相等速率互相分开 B.若两球质量相等，碰后以某一相等速率同向而行 C.若两球质量不同，碰后以某一相等速率互相分开 D.若两球质量不同，碰后以某一相等速率同向而行 ‎11．1905年，爱因斯坦把普朗克的量子化概念进一步推广，成功地解释了光电效应现象，提出了光子说。在给出与光电效应有关的四个图像中，下列说法正确的是（ 　 ）‎ 金属的遏制电压Uc与入射 光的频率ν的关系 图 3‎ 光电子最大初动能Ek与入射 光的频率ν的关系 图 4‎ A. 图1中，当紫外线照射锌板时，发现验电器指针发生了偏转，锌板带正电，验电器带负电 B. 图2中，从光电流与电压的关系图像中可以看出，电压相同时，光照越强，光电流越大，说明遏止电压和光的强度有关 C. 图3中，若电子电量用e表示， 、、已知，由图像可求得普朗克常量的表达式为 D. 图4中，由光电子最大初动能与入射光频率的关系图像可知该金属的逸出功为E或 ‎12．如图所示，甲、乙两车的质量均为M，静置在光滑的水平面上，两车相距为L，乙车上站立着一个质量为m的人，他通过一条水平轻绳用恒定的拉力F拉甲车直到两车相碰，在此过程中( 　　 ) ‎ A. 甲、乙两车运动过程中的速度之比为 B. 甲车移动的距离为 C. 此过程中人拉绳所做功为FL D. 此过程中人拉绳所做功为 ‎ 第II卷 三、实验题（每空3分，共9分）‎ ‎13．如图所示为弹簧弹射装置，在内壁光滑、水平固定的金属管中放有轻弹簧，在其两端各放置一个金属小球1和2（两球直径略小于管径且与弹簧不固连），压缩弹簧并锁定。现解除锁定，则两个小球同时沿同一直线向相反方向弹射。按下述步骤进行实验：‎ ‎①用天平测出两球质量分别m1、m2；‎ ‎②用刻度尺测出两管口离地面的高度均为h；‎ ‎③解除弹簧锁定弹出两球，记录两球在水平地面上的落点P、Q。‎ 回答下列问题：‎ ‎（1）要测定弹射装置在弹射时所具有的弹性势能，还需测量的物理量有______。（已知重力加速度g）‎ A．弹簧的压缩量△x；‎ B．两球落点P、Q到对应管口M、N的水平距离x1、x2；‎ C．小球直径；‎ D．两球从管口弹出到落地的时间t1、t2。‎ ‎（2）根据测量结果，可得弹性势能的表达式为EP＝____________。‎ ‎（3）由上述测得的物理量来表示，如果满足关系式____________，那么说明弹射过程中两小球组成的系统动量守恒 四、计算题（本题共4小题，共计51分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）‎ ‎14．（8分）质量为1kg的物体从离地面5m高处自由下落。与地面碰撞后上升的最大高度为3. 2m，设球与地面作用时间为0.2s，则小球对地面的平均冲力为(g=10m/s2) 多大？‎ ‎15．（10分）分别用λ和的单色光照射同一金属，发生的光电子的最大初动能之比为1∶2，以h表示普朗克常量，c表示真空中的光速，则此金属板的逸出功是多大？‎ ‎16．（15分）如图所示，光滑水平面上依次放置两个质量均为m的小物块A和C以及光滑曲面劈B， B的质量为M=3m，B的曲面下端与水平面相切，且劈B足够高．现让小物块C以水平速度v0向右运动，与A发生弹性碰撞，碰撞后小物块A又滑上劈B．求物块A在B上能够达到的最大高度．‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎17．（18分）如图所示，相距为L的两条足够长的光滑平行金属导轨与水平面的夹角为θ，上端接有定值电阻R，匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为B．将长为L、质量为m的导体棒由静止释放，当导体棒下滑距离L时达最大速度v（v为未知量），导体棒始终与导轨垂直且接触良好，导体棒的电阻为2R，不计导轨的电阻，重力加速度为g，求：‎ ‎（1）速度v的大小 ‎（2）当导体棒速度达到时加速度大小 ‎（3）导体棒从释放到下滑距离L过程流过导体棒的电荷量q ‎2017高二物理段考参考答案 ‎1．A ‎【解析】‎ 试题分析：A、根据黑体辐射规律：黑体辐射电磁波的强度，按波长的分布，只与黑体的温度有关，故A错误；B、德布罗意首先提出了物质波的猜想，之后电子衍射实验证实了他的猜想，故B正确； C、用频率一定的光照射某金属发生光电效应时，入射光越强，则光束中的光电子的数目越多，单位时间发出的光电子数越多，故C正确；E、光电效应和康普顿效应都揭示了光具有粒子性．故D正确．故选 A．‎ 考点：考查光电效应；物质波．‎ ‎【名师点睛】考查黑体辐射的规律，理解光的波粒两面性，知道光电效应与康普顿效应的作用，注意实物粒子的波动性的理解．‎ ‎2、A ‎3、【答案】D ‎【解析】‎ 试题分析：将交流与直流通过阻值都为R的电阻，设直流电流为I，则根据有效值的定义有：；解得：I=5A；故选D．‎ 考点：交流电的有效值 ‎4．C ‎【解析】‎ 试题分析：出现火情，报警器周围温度升高，其阻值R3增大，测报警器两端电压的电压表和测显示器电流的电流表与报警器都是并联关系，根据“串反并同”可知，二者示数都会增大，故C正确，A、B、D错误。‎ 考点：电路的动态分析，闭合电路的欧姆定律 ‎5．A ‎【解析】在电路甲中，闭合开关S瞬间，L中电流要增大，就会产生自感电动势，相当于电源，自感电动势阻碍电流的增大，所以甲电路中灯泡将渐渐变亮．故A正确；在电路乙中，闭合开关S瞬间，A灯将立即亮．故B错误；对甲图，断开开关时，L中电流要减小，就会产生自感电动势，相当于电源，自感电动势阻碍电流的减小，所以甲电路中灯泡将渐渐变暗，由于电流先从原先的值开始逐渐减小，灯泡中电流没有增大，所以灯泡不会变得更亮．故D错误；对乙图，开关断开时，L相当于电源，由于L中的电阻值小，原来的电流大于灯泡中的电流，则乙电路中灯泡将先变得更亮，然后渐渐变暗，故C错误．故选A．‎ 点睛：本题考查了电感线圈L对电流发生突变时的阻碍作用，注意灯泡是否闪亮一下的依据是看开关断开前L中的电流和灯泡中电流的大小关系．‎ ‎6．B ‎【解析】电压表是示数等于交流电压的有效值，由图知UV=220V，所以A错误；D错误；灯泡的电压为220V，恰好等于额定电压，所以正常发光，故B正确；交流电压的最大值大于电容器的击穿电压，所以电容器会被击穿，故C错误。‎ ‎7．A ‎【解析】设任一细杆与竖直方向的夹角为，环运动的时间为，圆周的直径为D,则环的加速度大小，由位移公式得：，得到，所以三个环运动时间相同；‎ A、由于三个环的重力相等，运动时间相同，由公式分析可知，各环重力的冲量相等，故A 正确；‎ B、c环受到的弹力最大，运动时间相等，则弹力对环c的冲量最大，故B错误；‎ C、a环的加速度最大，受到的合力最大，则合力对a环的冲量最大，故C错误；‎ D、重力对a环做功最大，其动能的增量最大，故D错误。‎ 点睛：根据牛顿定律与运动学公式结合分析得到：三个滑环下滑的时间相同，由冲量公式，判断重力冲量关系．由于c环受到的弹力最大，其冲量最大，a环加速度最大，合力最大，其冲量最大，下滑过程中，只有重力做功，根据动能定理得知，动能的增量等于重力做功，重力对a环做功最大，其动能的增量最大。‎ ‎8．B ‎【解析】试题分析：由右手定则可知ab中感应电流的方向向上，由法拉第电磁感应定律得E=BLv，由欧姆定律得：.感应电流从上向下流过cd棒，由左手定则可知，产生的安培力向右，大小为，‎ 对cd进行受力分析可知，cd棒竖直方向受到重力和轨道的支持力；水平方向受到安培力和摩擦力的作用，由共点力的平衡可得,水平方向受到的摩擦力与安培力大小相等,方向相反,即方向向左,大小为，可得大小与速度v成正比，与速度的方向相反．故B正确，A、C、D错误．故选B。‎ 考点：本题考查动生电动势、左手定则、右手定则、力的平衡。‎ ‎9．AD ‎【解析】试题分析：当一条形磁铁从高处下落接近回路时，穿过回路的磁通量增加，根据楞次定律：感应电流的磁场总是阻碍磁通量的变化，可知，P、Q将互相靠拢，回路的面积减小一点，使穿过回路的磁场减小一点，起到阻碍原磁通量增加的作用．故A正确，B错误．由于磁铁受到向上的安培力作用，所以合力小于重力，磁铁的加速度一定小于g．故C错误；D正确．‎ 考点：考查了楞次定律的应用 ‎10．AD ‎【解析】‎ 试题分析：整体动量为 当两球质量相等时，总动量为零，碰撞总动量为零就是可能的，A对B错 若两球质量不等，设，则，总动量与速度同向，当碰后以某一相等速率分开，。则总动量方向一定与同向而与反向，不遵守动量守恒，不可能，C错 若两球质量不等，碰后粘合在一起有共同速度v运动，是可能的。D正确 正确答案AD 考点：考查了动量守恒定律 点评：基础题，难度适中，关键是紧扣碰撞前后动量守恒判断分析 ‎11．CD ‎【解析】A、用紫外线灯发出的紫外线照射锌板，锌板失去电子带正电，验电器与锌板相连，则验电器的金属球和金属指针带正电，故选项A错误；‎ B、由图可知电压相同时，光照越强，光电流越大，只能说明光电流强度与光的强度有关，遏止电压只与入射光的频率有关，与入射光的强度无关，故选项B错误；‎ C、根据爱因斯坦光电效应方程，可知，图像的斜率表示，即，解得，故选项C正确；‎ D、根据光电效应方程知道图线的纵轴截距的绝对值表示逸出功，则逸出功为E，当最大初动能为零，入射光的频率等于金属的极限频率，则金属的逸出功等于，故选项D正确。‎ 点睛：用弧光灯照射锌板，发生光电效应，锌板失去电子，从而可以得出锌板和指针的电性，注意光照越强，光电流越大，但遏止电压与光的强度无关。‎ ‎12．ABC ‎【解析】设甲的速度为v1，乙的速度为v2，甲、乙两车和人组成的系统动量守恒， ，得，所以A正确；因运动的时间相同，所以，x1+x2=L，解得甲车移动的距离为，所以B正确；到两车相遇，人拉绳方向的位移为L，所以拉力做功为FL，故C正确；D错误。为拉力对甲车做的功。 ‎ ‎13．（1）B（2）（3）m1x1＝m2x2‎ ‎【解析】‎ 试题分析：（1）弹簧的弹性势能等于两球得到的动能之和，而要求解动能必须还要知道两球弹射的初速度v0，由平抛运动可知，故还需要测出两球落点P、Q到对应管口M、N的水平距离x1、x2；‎ ‎（2）小球的动能；故弹性势能的表达式为；‎ ‎（3）由上述测得的物理量来表示，如果满足关系式m1v1=m2v2，即m1x1＝m2x2那么说明弹射过程中两小球组成的系统动量守恒。‎ 考点：验证动量守恒定律 ‎【名师点睛】此题考查了验证动量守恒定律及测量弹簧的弹性势能的实验；解题时首先要根据实验的装置及实验的过程搞清实验的原理，并能根据测量的数据列出要求解或验证的关系式．‎ ‎14． F=100N ‎【解析】若取向上为正方向，由 得 v1= =-10m/s v2==8m/s 根据动量定理：(F-mg)t=mv2-mv1 ‎ F=100N ‎15．‎ ‎【解析】‎ 试题分析：设此金属的逸出功的W。根据光电效应方程得如下两式：‎ 用波长为λ的光照射时：0（3分）‎ 用波长为的光照射时：0（3分）‎ 因 联立得：（3分）‎ 考点：爱因斯坦光电效应方程 点评：本题比较简单，但是涉及物理量比较多，在应用公式的同时要理清物理量之间的关系，同时要熟练应用爱因斯坦光电效应方程．‎ ‎16．物块A在B上能够达到的最大高度为．‎ ‎【解析】‎ 试题分析：A、C系统碰撞过程动量守恒，机械能守恒，应用动量守恒定律与机械能守恒定律求出A的速度；‎ A、B系统在水平方向动量守恒，由动量守恒定律与机械能守恒定律可以解题．‎ 解：C、A组成的系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：mv0=mvC+mvA，‎ 由能量守恒定律得：mv02=mvC2+mvA2，‎ 解得：vC=0，vA=v0，‎ A、B系统在水平方向动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：mvA=（m+M）v，‎ 系统机械能守恒，由机械能守恒定律得：mvA2=mgh+（m+M）v2，‎ 解得：h=；‎ 答：物块A在B上能够达到的最大高度为．‎ ‎【点评】分析清楚物体运动过程是正确解题的关键，应用动量守恒定律与机械能守恒定律可以解题．要注意A、B系统水平方向动量守恒，系统整体动量不守恒．‎ ‎17．（1）速度v的大小为．‎ ‎（2）当导体棒速度达到时加速度大小为gsinθ．‎ ‎（3）导体棒从释放到下滑距离L过程流过导体棒的电荷量q为．‎ ‎【解析】解：（1）当导体棒匀速运动时速度达到最大，此时导体棒受力平衡，则有：mgsinθ=BIL 又 I=‎ 联立得 mgsinθ=，得 v=．‎ ‎（2）当导体棒速度达到时导体棒受到的安培力 F==mgsinθ 根据牛顿第二定律得 mgsinθ﹣F=ma 解得 a=gsinθ ‎（3）导体棒从释放到下滑距离L过程流过导体棒的电荷量 q=t===‎ ‎【点评】本题考查了电磁感应知识和电路知识、力学规律，关键要正确分析棒的运动情况，推导出安培力表达式，并正确把握能量的转化情况．‎