2018-2019学年湖北省公安县车胤中学高二下学期期中考试物理试题 Word版

2018-2019学年湖北省公安县车胤中学高二下学期期中考试物理试题 Word版

车胤中学2018-2019学年度下学期高二 期中考试物理试卷 一、选择题(本题共15小题,每小题4分,共60分.1-8题只有一个选项正确,9-15题有多个选项正确.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分)‎ ‎1． 在匀强磁场中，一个100匝的闭合矩形金属线圈，绕与磁感线垂直的固定轴匀速转动，穿过该线圈的磁通量随时间按图示正弦规律变化。设线圈总电阻为2 Ω，则(　　)‎ A．t＝0时，线圈平面垂直于磁感线 B．t＝1 s时，线圈中的电流改变方向 C．t＝1.5 s时，线圈中的感应电动势最大 D．一个周期内，线圈产生的热量为8π2 J ‎2．如图所示，理想变压器的原线圈接在u＝220sin 100πt(V)的交流电源上，副线圈接有R＝55 Ω的负载电阻，原、副线圈匝数之比为2∶1，电流表、电压表均为理想电表。下列说法正确的是(　　)‎ A．原线圈的输入功率为220 W B．电流表的读数为1 A C．电压表的读数为110 V D．副线圈输出交流电的周期为50 s ‎3.两分子间的斥力和引力的合力F与分子间距离r的关系如图中曲线所示，曲线与r轴交点的横坐标为r0。相距很远的两分子在分子力作用下，由静止开始相互接近。若两分子相距无穷远处时分子势能为零，下列说法正确的是(　)‎ A．在r＞r0阶段，F做正功，分子动能增加，势能增加 B．在r＜r0阶段，F做负功，分子动能减小，势能也减小 C．在r＝r0时，分子势能最小，动能最大 D.在r＝r0时，分子势能为零 ‎4.已知金属钙的逸出功为2.7 eV，氢原子的能级图如图所示，一群氢原子处于量子数n＝4能级状态，则(　　)‎ A．氢原子可能辐射4种频率的光子 B．氢原子可能辐射5种频率的光子 C．有3种频率的辐射光子能使钙发生光电效应 D．有4种频率的辐射光子能使钙发生光电效应 ‎5．如图，理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡a和b。当输入电压U 为灯泡额定电压的10倍时，两灯泡均能正常发光。下列说法正确的是(　)‎ A．原、副线圈匝数比为1∶9‎ B．此时a和b的电功率之比为9∶1‎ C．原、副线圈匝数比为9∶1‎ D．此时a和b的电功率之比为9∶1‎ ‎6.如图所示， 一定质量的理想气体，从状态A经绝热过程A→B、等容过程B→C、等温过程C→A又回到了状态A，则(　　)‎ A．A→B过程气体降温 B．B→C过程气体内能增加，可能外界对气体做了功 C．C→A过程气体吸热 D．全部过程气体做功为零 ‎7．如图所示，理想变压器原线圈接在交流电源上，图中各电表均为理想电表。下列说法正确的是(　　)‎ A．当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，R1消耗的功率变大 B．当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，电压表V示数变大 C．当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，电流表A1示数变大 D．若闭合开关S，则电流表A1示数变大，A2示数变大 ‎8．美国科研人员正在研制一种新型镍铜长效电池，它是采用半衰期长达100年的放射性同位素镍63(Ni)和铜两种金属作为长效电池的材料，利用镍63发生β衰变时释放电子给铜片，把镍63和铜片做电池两极，外接负载为负载提供电能。下面有关该电池的说法正确的是(　　)‎ A．镍63的衰变方程是Ni→e＋Cu B．镍63的衰变方程是Ni→e＋Cu C．外接负载时镍63的电势比铜片低 D．该电池内电流方向是从铜到镍片 ‎9.[多选]某音响电路的简化电路图如图所示，输入信号既有高频成分，也有低频成分，则(　　)‎ A．电感L1的作用是通高频 B．电容C2的作用是通高频 C．扬声器甲用于输出高频成分 D．扬声器乙用于输出高频成分 ‎10．[多选]如图，用隔板将一绝热汽缸分成两部分，隔板左侧充有理想气体，隔板右侧与绝热活塞之间是真空。现将隔板抽开，气体会自发扩散至整个汽缸。待气体达到稳定后，缓慢推压活塞，将气体压回到原来的体积。假设整个系统不漏气。下列说法正确的是(　 　)‎ A．气体自发扩散前后内能相同 B．气体在被压缩的过程中内能增大 C．在自发扩散过程中，气体对外界做功 D．气体在被压缩的过程中，外界对气体做功 E．气体在被压缩的过程中，气体分子的平均动能不变 ‎11．[多选]关于气体的内能，下列说法正确的是(　 　)‎ A．质量和温度都相同的气体，内能一定相同 B．气体温度不变，整体运动速度越大，其内能越大 C．气体被压缩时，内能可能不变 D．一定量的某种理想气体的内能只与温度有关 E．一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中，内能一定增加 ‎12. [多选]下列说法正确的是( )‎ A．分子间距离增大时，分子间的引力和斥力都减小 B．布朗运动就是气体或液体分子的无规则运动 C．食盐晶体中的钠、氯离子按一定规律分布，具有空间上的周期性 D．做功和热传递在改变系统内能方面是不等价的 E．第二类永动机虽不违背能量守恒定律，但也是不可能制成的 ‎13. [多选]如图所示是某金属在光的照射下，光电子最大初动能Ek与入射光频率ν的关系图像，由图像可知(　 　)‎ A．该金属的逸出功等于E B．该金属的逸出功等于hν0‎ C．入射光的频率为ν0时，产生的光电子的最大初动能为E D．入射光的频率为2ν0时，产生的光电子的最大初动能为2E ‎14. [多选]现用某一光电管进行光电效应实验，当用某一频率的光入射时，有光电流产生。下列说法正确的是（ ）‎ A．保持入射光的频率不变，入射光的光强变大，饱和光电流变大 ‎ B．入射光的频率变高，饱和光电流变大 C．入射光的频率变高，光电子的最大初动能变大 D．保持入射光的光强不变，不断减小入射光的频率，始终有光电流产生 E．遏止电压的大小与入射光的频率有关，与入射光的光强无关 ‎15．[多选]下列说法正确的是（ ）‎ A．爱因斯坦在光的粒子性的基础上，建立了光电效应方程 B．康普顿效应表明光子只具有能量，不具有动量 C．玻尔的原子理论成功地解释了氢原子光谱的实验规律 D．卢瑟福根据α粒子散射实验提出了原子的核式结构模型 E．德布罗意指出微观粒子的动量越大，其对应的波长就越长 二、计算题(本题共4小题,共40分.解答应写出必要的文字说明、方程式和主要的演算步骤)‎ ‎16.（10分）放射性同位素C被考古学家称为“碳钟”，它可以用来判定古生物体的年代，此项研究获得1960年诺贝尔化学奖.‎ ‎（1）宇宙射线中高能量的中子碰到空气中的氮原子后，会形成很不稳定的，它很容易发生衰变，放出β射线变成一个新核，其半衰期为5 730年.试写出此核反应方程.‎ ‎（2）若测得一古生物遗骸中的含量只有活体中的12.5%，则此遗骸距今约有多少年？‎ ‎17．(10分)图中A、B汽缸的长度和截面积分别为30 cm和20 cm2，C是可在汽缸内无摩擦滑动的、体积不计的活塞，D为阀门。整个装置均由导热材料制成。起初阀门关闭，A内有压强pA＝2.0×105 Pa的氮气。B内有压强pB＝1.0×105 Pa的氧气。阀门打开后，活塞C向右移动，最后达到平衡。‎ ‎(1)求活塞C移动的距离及平衡后B中气体的压强；‎ ‎(2)活塞C移动过程中A中气体是吸热还是放热？简要说明理由。(假定氧气和氮气均为理想气体，连接汽缸的管道体积可忽略)‎ ‎18．(10分)如图甲所示为一台小型发电机的示意图，单匝线圈逆时针转动。若从中性面开始计时，产生的电动势随时间的变化规律如图乙所示。已知发电机线圈内阻为1.0 Ω，外接灯泡的电阻为9.0 Ω。求：‎ ‎(1)写出流经灯泡的瞬时电流的表达式；‎ ‎(2)转动过程中穿过线圈的最大磁通量；‎ ‎(3)线圈匀速转动一周的过程中，外力所做的功。‎ ‎19.(10分)一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再变化到状态C，其状态变化过程的pV图像如图所示。已知该气体在状态A时的温度为27 ℃，求：‎ ‎①该气体在状态B时的温度；‎ ‎②该气体从状态A到状态C的过程中与外界交换的热量。‎ 参考答案 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ D B C C C A B D BD ABD ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ ‎14‎ ‎15‎ CDE ACE AB ACE ACD ‎16解析：本题考查核反应方程及它的实际应用.‎ ‎（1）此衰变的核反应方程：+→+‎ ‎→+.‎ ‎（2）活体中的含量不变，生物死亡后，遗骸中的按其半衰期变化，设活体中的含量为N0，遗骸中的含量为N，由半衰期的定义得：N=(）N0即0.125=()‎ 所以=3 t=3τ=17 190年.‎ 答案（1）+→+ →+‎ ‎（2）17 190‎ ‎17解析：(1)由玻意耳定律：‎ 对A部分气体有：pALS＝p(L＋x)S，‎ 对B部分气体有：pBLS＝p(L－x)S，‎ 代入相关数据解得： x＝10 cm，p＝1.5×105 Pa。‎ ‎(2)活塞C向右移动的过程中A中气体对外做功，而气体发生等温变化，内能不变，由热力学第一定律W＋Q＝ΔU知Q＞0，故A中气体从外界吸热。‎ 答案：(1)10 cm　1.5×105 Pa　(2)吸热　理由见解析 ‎18.解析：(1)由题图得ω＝＝100π rad/s，‎ 所以发电机产生的电动势e＝Emsin ωt＝6sin 100πt(V)‎ 则流经灯泡的电流i＝＝0.6sin 100πt(A)。‎ ‎(2)由Em＝BSω，Em＝6 V，ω＝100π rad/s，‎ 得Φ＝BS＝＝ Wb＝2.7×10－2 Wb。‎ ‎(3)E＝＝6 V，‎ 外力所做的功W＝Q＝T＝7.2×10－2 J。‎ 答案：(1)i＝0.6sin 100πt(A)　(2)2.7×10－2 Wb ‎(3)7.2×10－2 J ‎19解析：‎ ‎①对于理想气体：A→B，由查理定律得：＝ 即：TB＝TA＝100 K，‎ 所以：tB＝T－273 ℃＝－173 ℃。‎ ‎②B→C过程由盖吕萨克定律得：＝，‎ 解得：TC＝300 K，所以：tC＝27 ℃‎ A、C温度相等，ΔU＝0‎ A→C的过程，由热力学第一定律ΔU＝Q＋W得：‎ Q＝ΔU－W＝pΔV＝200 J，即气体从外界吸热200 J。‎ 答案：(1)ACD　(2)①－173 ℃　②200 J