福建省平和第一中学2020学年高二物理下学期期末考试试题

福建省平和第一中学2020学年高二物理下学期期末考试试题

‎2020学年度平和一中高二年下学期期末考试卷 ‎ 物理试卷 考试范围：3-2、3-3、3-5；考试时间：90分钟；‎ 一、单项选择（每题4分）‎ ‎1、当氢气和氧气温度相同时，下述说法中正确的是 A. 两种气体分子的平均动能相等 B. 氢气分子的平均速率等于氧气分子的平均速率 C. 两种气体分子热运动的总动能相等 D. 质量相等的氢气和氧气，温度相同，不考虑分子间的势能，则两者内能相等 ‎2、下列叙述中正确的有 A. 光的粒子性被光电效应和光的衍射现象所证实 B. 在α粒子散射实验的基础上，卢瑟福提出了原子的核式结构模型 C. 紫外线照射某金属表面时发生了光电效应，则红外线也一定可以使该金属发生光电效应 D. 氡的半衰期为3.8天，若取4个氡原子核，经过7.6天后就一定只剩下一个氡原子核 ‎3、质量为M的木块放在光滑的水平面上，质量为m的子弹以水平速度v0射入木块并留在其中．在此过程中木块所受的冲量应是　　‎ A． mv0 B． C． D． ‎ ‎4、一定质量的理想气体从状态A沿如图所示的直线到状态B，则此过程是　‎ A. 等压强变化过程 B. 等温度变化过程 C. 等体积变化过程 D. 以上说法均不对 ‎5、如图所示，一水平面内固定两根足够长的光滑平行金属导轨，导轨上面横放着两根完全相同的铜棒和，构成矩形回路，在整个导轨平面内都有竖直向上的匀强磁场．开始时，棒静止，棒有一个向左的初速度，则关于两棒以后的运动，下列说法正确的是 A．棒做匀速直线运动， 棒做匀加速直线运动 B．棒减小的动量等于棒增加的动量 C．棒减小的动能等于棒增加的动能 D．两棒一直运动，机械能不断转化为电能 ‎6、如图甲所示，理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2＝10∶1，原线圈输入的交流电压如图乙所示，副线圈电路接有滑动变阻器R和额定电压为12V、工作时内阻为2Ω的电动机。闭合开关，电动机正常工作，电流表示数为‎1A，则 A．副线圈两端电压为22V B．电动机输出的机械功率为12W C．通过电动机的交流电频率为100Hz D．若电动机突然卡住不转，原线圈输入功率变大 ‎7、如下图，静止的 核发生 衰变后生成反冲 核，两个产物都在垂直于它们的速度方向的匀强磁场中做匀速圆周运动，下列说法正确的是：(　 　）。‎ A． 衰变方程可表示为 B． Th核和 粒子的圆周轨道半径之比为45:1‎ C． Th核和 粒子的动能之比为1:45‎ D． Th核和 粒子在匀强磁场中旋转的方向相反 ‎8、用同一光管研究a、b、c三种单色光产生的光电效应规律，得到光电流I与光电管两极间所加电压U的关系如图所示。则这三种光 A. a光的频率大于b的频率 B. b光的频率大于c的频率 C. a光的光强等于c光的光强 D. a光打出的光电子的初动能小于b光打出的光电子的初动能 ‎9、氢原子能级图如图所示，当氢原子从n＝3的能级跃迁到n＝2的能级时，辐射光的波长为656 nm。下列判断正确的是 A.氢原子从n＝2跃迁到n＝1的能级时，辐射光的波长大于656 nm B. 当氢原子从n＝4的能级跃迁到n＝2的能级时，辐射出的光子不能使逸出功为2.25 eV的钾发生光电效应 C. 一个处于n＝4能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生6种谱线 D. 用能量为1.0eV的光子照射处于n=4的氢原子，可以使氢原子电离 ‎10、在水平桌面上，一个面积为S的圆形金属框置于匀强磁场中，线框平面与磁场垂直，磁感应强度B随时间t的变化关系如图（甲）所示，0﹣1s内磁场方向垂直线框平面向下．圆形金属框与两根水平的平行金属导轨相连接，导轨上放置一根导体棒，导体棒的长为L、电阻为R，且与导轨接触良好，导体棒处于另一匀强磁场中，如图（乙）所示．若导体棒始终保持静止，则其所受的静摩擦力f随时间变化的图象是图中的（设向右的方向为静摩擦力的正方向）‎ A． B．‎ C． D．‎ 二、多项选择（每题4分）‎ ‎11、下列四幅图的有关说法中正确的是 A． 图（1）中的人用大锤连续敲打，小车能在光滑的水平面上持续向右运动 B． 图（2）中若改用绿光照射，验电器金属箔可能不张开 C． 图（3）为氢原子能级示意图，一群氢原子处于n=4的激发态，当它们自发地跃迁到较低能级时，能使逸出功为2.21eV的金属钾发生光电效应的光谱线有4条 D． 图（4）可以得知原子核F的比结合能小于原子核E的比结合能，原子核D和E聚变成原子核F时会有质量亏损，要释放能量 ‎12、如图所示，在光滑水平地面上，A、B两物体质量都为m，A以速度v向右运动，B左端有一轻弹簧且初速度为0，在A与弹簧接触以后的过程中（A与弹簧不粘连），下列说法正确的是 A． 轻弹簧被压缩到最短时，A、B系统总动量仍然为mv B． 轻弹簧被压缩到最短时，A的动能为 C． 弹簧恢复原长时，A的动量一定为零 D． A、B两物体组成的系统机械能守恒 ‎13、如图（a）所示，在t=0时刻，质量为m、边长为L、电阻为R的正方形金属线框以速度v0进入宽度为L、磁感应强度为B的有界匀强磁场区域。在t=t1时刻，线框恰好全部进入磁场且速度减小为v1；此时对线框施加一沿运动方向的力F，使线框在t=2t1时刻恰好完全离开磁场。该过程中线圈的v-t图象如图（b）所示，图象关于t=t1对称。下列说法正确的是 A． 线框进入磁场和穿出磁场的过程，感应电流的方向相同 B． 线框进入磁场和穿出磁场的过程，受到安培力的方向相同 C． 线框进入磁场的过程，通过导体横截面的电荷为 ‎ D． 线框穿出磁场的过程中，外力F所做的功为 ‎14、铁路运输中设计的多种装置都运用了电磁感应原理。有一种电磁装置可以向控制中心传输信号以确定火车的位置和运动状态，装置的原理是：将能产生匀强磁场的磁铁安装在火车首节车厢下面，如图甲所示（俯视图），当它经过安放在两铁轨间的矩形线圈时，线圈便产生一个电信号传输给控制中心。线圈长为，宽为，匝数为n。若匀强磁场只分布在一个矩形区域内，当火车首节车厢通过线圈时，控制中心接收到线圈两端电压u与时间t的关系如图乙所示（ab、cd均为直线），则在～时间内 A． 火车做匀速直线运动 B． M点电势低于N点电势 C． 火车加速度大小为 D． 火车平均速度大小为 三、实验题（每空3分）‎ ‎15、将《验证动量守恒定律实验》的实验装置进行如图所示的改装，实验操作步骤如下：‎ ‎①先调整斜槽轨道，使末端的切线水平，在一块平木板表面先后钉上白纸和复写纸，并将该木板整直立于槽口处，使小球从斜槽轨道上某固定点处由静止释放，撞到木板并在白纸上留下痕迹O。‎ ‎②将木板向右平移适当的距离，再使小球从原固定点由静止释放，撞在木板上并在白纸上留下痕迹。‎ ‎③把半径相同的小球静止放在斜槽轨道水平段的最右端，让小球仍从原固定点由静止释放，与小球碰后，两球撞在木板上并在白纸上留下痕迹和。‎ 回答下列问题：‎ （1） 本实验必须满足入射小球的质量____________（选填“大于”、“小于”或“等于”）被碰小球b的质量。‎ ‎（2）为了判断动量是否守恒，除需要测量小球下落的竖直高度、、以外，还需要测量的物理量有______________（填选项前字母）。‎ A．固定释放点到斜槽末端的竖直高度 B．小球的质量、‎ C．木板向右平移的距离 ‎（3）若所测物理量满足表达式________________时，则说明球和球碰撞中动量守恒。（用以上所测物理量的字母表示）‎ 四、计算题（16题5分、17题8分、18题10分、16题12分）‎ ‎16、如图所示，一端封闭、粗细均匀的U形玻璃管开口向上竖直放置，管内用水银将一段气体封闭在管中.当温度为280K时，被封闭的气柱长L=‎22cm，两边水银柱高度差h=‎16cm，大气压强=76cmHg.封闭气体的温度重新回到280K后为使封闭气柱长度变为‎20cm，需向开口端注入的水银柱长度为多少?‎ 18、 某村在较远的地方建立了一座小型水电站，输电电路如图所示，发电机的输出功率为100kW，输出电压为500V，输电导线的总电阻为10Ω，导线上损耗的电功率为4kW，该村的用电电压是220V．‎ 求：升压、降压变压器的原、副线圈的匝数比．‎ ‎17、如图甲所示，质量为M=‎1kg的小车放置在光滑在水平面上，小车的上表面由四分之一光滑圆弧和水平面组成，圆弧的半径R=‎0.5m。车的右端有一竖直的固定挡板，一轻弹簧放在车上并与挡板连接，弹簧处于原长，弹簧的左端点与车上的C点对齐。圆弧的最低点B到C点间的平面是粗糙的，其余部分均为光滑，BC长L=‎0.5m。质量m=‎0.2kg的小物块从圆弧的最高点A由静止释放，物块沿圆弧下滑到BC水平面上，物块从B到C运动的过程中所受的摩擦力与到B点的距离关系如图乙所示，。‎ ‎（1）物块滑到B点时速度大小及物块对轨道的压力；‎ ‎（2）物块第一次压缩弹簧的过程中，弹簧获得的最大弹性势能；‎ ‎（3）物块最终停在车上的位置离B点的距离。‎ ‎19、如图所示，光滑的水平平行金属导轨间距为L，导轨电阻忽略不计。空间存在垂直于导 轨平面竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B,轻质导体棒ab 垂直导轨放置，导体棒ab ‎ 的电阻为r，与导轨之间接触良好。两导轨之间接有定值电阻，其阻值为R，轻质导体棒中间系一轻细线，细 线通过定滑轮悬挂质量为m 的物体，现从静止释放该物体，当物体速度达到最大时，下落的高度为h， 在本问题情景中，物体下落过程中不着地，导轨足够长，忽略空气阻力和一切摩擦阻力，重力加速度为g。求：‎ ‎(1)物体下落过程的最大速度vm；‎ ‎(2)物体从静止开始下落至速度达到最大的过程中，电阻R 上产生的电热Q；‎ ‎(3)物体从静止开始下落至速度达到最大时，所需的时间t。‎ ‎2020学年度平和一中高二年下学期期末考试卷参考答案 一、单项选择 ‎1、【答案】A ‎2、【答案】B ‎3、【答案】C ‎4、【答案】B ‎5、【答案】B ‎6、【答案】D ‎7、【答案】A ‎8、【答案】B ‎9、【答案】D ‎10、【答案】B 二、多项选择 ‎11、【答案】BC ‎12、【答案】AC ‎13、【答案】BC ‎14、【答案】BD 三、实验题 ‎15、【答案】 (1). 大于 (2). B (3). ‎ 四、计算题 ‎16、【答案】‎‎10 cm ‎17、【答案】 ‎ ‎18、【答案】(1)F=6.8N；(2)EP=0.8J；(3)x=‎‎0.5m ‎19、【答案】（1） (2) (3) ‎