【物理】广东省湛江市2019-2020学年高二下学期期末考试试题

【物理】广东省湛江市2019-2020学年高二下学期期末考试试题

湛江市2019~2020学年度第二学期高二期末调研考试 物理试题 本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。‎ 本卷命题范围：粤教版选修3—2，选修3—5，选修3—3或选修3—4。‎ 一、选择题：本题共10小题，每小题5分，共50分．在每小题给出的四个选项中，第1~5题只有一项符合题目要求，第6~10题有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．‎ ‎1．如图所示为氢原子的能级示意图，一群处于n=4能级的氢原子，在向较低能级跃迁的过程中能向外发出几种频率的光子 A．6 B．5 C．4 D．3‎ ‎2．质量一定的物体的动量发生变化，则 A．速率一定变化了 B．速度方向一定变化了 C．加速度可能为零 D．加速度一定不为零 ‎3．如图所示，圆形线框在匀强磁场中所做的各种运动，能够产生感应电流的是 A．B．C．D．‎ ‎4．核反应能中，已知氡的质量、、钋的质量，1u相当于931.5MeV的能量，则下列说法正确的是 A．该反应属于核裂变 B．反应前后的质量一定守恒 C．该反应放出的能量约为6.92MeV D．反应中的γ穿透能力最强、带正电 ‎5．一位质量为m的运动员从下蹲状态向上起跳，经△t时间，身体伸直并刚好离开地面时速度为v．已知重力加速度为g，则在此过程中，地面对运动员的平均作用力大小为 A．0 B． C． D．‎ ‎6．如图，用理想变压器给电灯L供电，如果只增加副线圈匝数，其他条件不变，则 A．电灯L亮度减小 B．电流表示数增大 C．电压表示数不变 D．变压器输入功率增大 ‎7．如图甲所示，实线是一个电阻为R、边长为a的正方形金属线圈，内切于正方形线圈的圆形虚线范围内存在一方向垂直于线圈平面的匀强磁场．已知磁场的磁感应强度B随时间变化的图象如图乙所示，t=0时刻磁场方向垂直于纸面向里，则下列说法正确的是 A．在2t0时刻，穿过线圈的磁通量为 B．在t0~2t0时间内，线圈磁通量的变化量为B0a2‎ C．在0~2t0时间内，通过线圈导线横截面的电荷量为 D．在0~2t0时间内，线圈中的感应电流方向先为顺时针方向后为逆时针方向 ‎8．光滑水平面上，质量为m的A球以速度v与静止的质量为2m的B球碰撞，碰后A球速度反向，则碰后B球的速度大小可能是 A．0.35v B．0.45v C．0.55v D．0.65v ‎9．图甲为一台小型发电机构造示意图，线圈逆时针转动，产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图乙所示．发电机线圈内阻为1.0Ω，外接灯泡的电阻为9.0Ω，则 A．电压表的示数为5.4V B．在t=0.01s时刻，穿过线圈的磁通量为零 C．若线圈转速改为25r/s，则电动势有效值为6V D．若线圈转速改为25r/s，则通过灯泡的电流为0.3A ‎10．利用如图所示的电路研究光电效应现象，其中电极K由金属钨制成，其逸出功为4.54eV．用某一频率的紫外线照射电极K时，电极K逸出光电子的最大初动能为5.46eV，电流表的示数为I．已知普朗克常量为J·s，下列说法正确的是 A．金属钨发生光电效应的极限频率约为Hz B．若入射光频率减半，将不发生光电效应现象 C．若入射光频率加倍，电流表的示数一定变为2I D．若入射光频率加倍，遏止电压的大小将变为15.46V 二、非选择题：共50分．第11~14题为必考题，每个试题考生都必须作答，第15~16题为选考题，考生根据要求作答．‎ ‎（一）必考题：共35分．‎ ‎11．（6分）某同学想“探究感应电流产生的条件”，完成下列问题：‎ ‎（1）他将直流电源、滑动变阻器、线圈A（有铁芯）、线圈B、灵敏电流计及开关连接成实验电路，请将缺失的导线用笔画线补全．‎ ‎（2）在实验中，该同学发现开关闭合的瞬间，灵敏电流计的指针向左偏．由此可以判断，在保持开关闭合的状态下，当滑动变阻器的滑片向N端滑动时，灵敏电流计的指针向__________（填“左”或“右”）偏，当滑动变阻器的滑片匀速滑动时，灵敏电流计的指针____________（填“发生”或“不发生”）偏转、‎ ‎12．（8分）某同学设计了一个用打点计时器探究碰撞过程中不变量的实验：在小车A的前端粘有橡皮泥，推动小车A使之运动，使其与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体，继续运动，他设计的具体装置如图甲所示．在小车A后连着纸带，电磁打点计时器所用电源的频率为50Hz．‎ ‎（1）长木板右端下面应垫放一小木片，其原因是____________________________________．‎ ‎（2）若已得到打点纸带如图乙所示，并将测得的各计数点间距离标在图上，A点是运动起始的第一点，则应选___________段来计算小车A的碰前速度，应选________段来计算小车A、B碰后的共同速度．（均填“AB”“BC”“CD”或“DE”）‎ ‎（3）经过多次实验，根据数据分析，他们猜想碰撞前后____不变．‎ A．小车A的质量与速度的乘积 B．小车B的质量与速度的乘积 C．小车A、B的质量与速度的乘积之和 ‎13．（8分）如图所示，边长L=1m的单匝正方形导线框，虚线MN为中轴线，其左侧有磁感应强度大小，方向垂直纸面向里的匀强磁场．分别求出下列两种情况感应电动势的大小：‎ ‎（1）若让线框以线速度v=2.5m/s绕MN从图示位置匀速转过90°的过程中，线框产生的感应电动势E1；‎ ‎（2）磁感应强度大小不变，将线框以（1）中速度水平向右匀速拉出．线框产生的感应电动势E2．‎ ‎14．（13分）如图甲所示，光滑水平地面上固定有半径为R的光滑圆弧轨道AB，O为圆心，B为最低点，AO水平，BO竖直，紧靠B点右侧并排一足够长的木板，木板上表面与B点等高且平滑连接．现将一质量为m的滑块（可视为质点）从A点正上方高度为R处给其一个竖直向下的初速度，已知木板质量为2m，滑块与木板上表面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g．求：‎ ‎（1）滑块滑上木板瞬间的速度大小；‎ ‎（2）滑块与木板达到共速过程中，因摩擦产生的热量Q；‎ ‎（3）若在距木板右端x处固定一竖直挡板，如图乙所示，滑块释放条件不变．在滑块沿圆弧轨道滑上木板的同时将圆弧轨道AB撤走，一段时间后木板与挡板发生弹性碰撞．则x满足什么条件时，木板与挡板的碰撞仅发生一次．‎ ‎（二）选考题：共15分．请考生从2道题中任选一题作答．如果多做，则按所做的第一题计分．‎ ‎15．[选修3—3]（15分）‎ ‎（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．饱和汽压随温度的升高而减小 B．若一定质量的理想气体等压膨胀，则气体一定吸热 C．0℃冰的分子平均动能小于0℃水的分子平均动能 D．在水中的花粉小颗粒做布朗运动，水的温度越高，布朗运动越剧烈 E．热量可以从低温物体传到高温物体 ‎（2）（10分）如图所示，甲、乙两个竖直放置的相同汽缸中装有体积均为V0、热力学温度均为T0的理想气体，两汽缸用细管（容积不计）连接，细管中有一绝热轻小活塞；汽缸乙上方有一横截面积为S、质量不计的大活塞．现将汽缸甲中的气体缓慢升温到，同时在大活塞上增加砝码，稳定后细管中的小活塞仍停在原位置．外界大气压强为p0，乙汽缸中气体温度保持不变，两汽缸内气体的质量及一切摩擦均不计，重力加速度大小为g．求：‎ ‎①大活塞上增加的砝码的质量m；‎ ‎②大活塞下移的距离L．‎ ‎16．[选修3—4]（15分）‎ ‎（1）（5分）如图所示，一细束白光通过玻璃三棱镜折射后分为各种单色光射在竖直放置的光屏上，取其中a、b、c三种色光，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．a、b、c三种色光中，c光的波长最长 B．a、b、c三种色光中，a光的频率最大 C．a、b、c三种色光中，a光折射率最大 D．a、b、c三种色光在玻璃三棱镜中的传播速度依次越来越小 E．若分别让a、b、c三种色光通过同一双缝装置，则a光形成的干涉条纹的间距最大 ‎（2）（10分）一列简谐横波在t=0时刻的图象如图所示．此时质点P正沿y轴正方向运动，且当t=0.15s时质点P恰好第1次到达波谷处．求：‎ ‎①该波的波速大小v；‎ ‎②0~1s内，质点Q运动的路程L． ‎ ‎【参考答案】‎ ‎1．A 2．D 3．B 4．C 5．C 6．BD 7．AC 8．CD 9．AD 10．AD ‎11．（1）如图所示 （2）左 发生（每空2分）‎ ‎12．（1）平衡摩擦力 （2）BC DE （3）C（每空2分）‎ 解析；（1）长木板右端下面垫放一小木片，目的是平衡摩擦力．使小车拖着纸带在木板上能做匀速运动．‎ ‎（2）小车A、B碰前做匀速直线运动．打在纸带上的点应该是间距均匀的，故计算小车A、B碰前的速度应选BC段；CD段上所打的点由稀变密，可见在CD段小车A、B相互碰撞；小车A、B碰撞后一起做匀速运动，所打出的点应是间距均匀的，故应选DE段计算小车A、B碰后的速度．‎ ‎13．解：（1）由法拉第电磁感应定律得（4分）‎ ‎（2）由V（4分）‎ ‎14．解：（1）滑块从释放到滑上木板的过程由机械能守恒定律得 ‎（2分）‎ 解得（1分）‎ ‎（2）设滑块与木板达到共速的速度为v2，则由动量守恒得 ‎（2分）‎ 则由能量守恒得（2分）‎ 联立解得Q=2mgR（1分）‎ ‎（3）设木板与挡板碰前瞬间，木板与滑块的速度为分别为v3和v4‎ 由动量守恒定律得（1分）‎ 过木板与挡板只发生一次碰撞，则碰后需满足（1分）‎ 从滑块滑上木板到木板与挡板发生碰撞前瞬间过程，对木板由动能定理得 ‎（1分）‎ 联立求解得（2分）‎ ‎15．（1）BDE（5分）‎ ‎（2）解；①设汽缸甲中气体升温到时的压强为p，根据查理定律有：‎ ‎（1分）‎ 解得：（1分）‎ 对大活塞，由受力平衡条件有：（1分）‎ 解得：（2分）‎ ‎②设稳定后汽缸乙中气体的体积为V，根据玻意耳定律有：‎ ‎（2分）‎ 经分析可知：（1分）‎ 解得：（2分）‎ ‎16．（1）ABC（5分）‎ ‎（2）解：①由于t=0.15s时质点P恰好第1次到达波谷处．设该波的周期为T，则有：‎ ‎（1分）‎ 解得：T=0.2s（1分）‎ 由图象可得该波的波长为：（1分）‎ 该波的波速为：（1分）‎ 解得：v=2m/s（2分）‎ ‎②0~ls内质点Q恰经过了5个周期，由图象可得该波的振幅为；A=5cm（1分）‎ 故：L=4A×5（1分）‎ 解得：L=100cm（2分）‎