2018-2019学年辽宁省沈阳铁路实验中学高二6月月考物理试题 解析版

2018-2019学年辽宁省沈阳铁路实验中学高二6月月考物理试题 解析版

沈阳铁路实验中学2018-2019学年度下学期阶段测试（6月）‎ 高二物理 一、选择题(共10小题，每小题4分，一。共48分，在每小题给出的四个选项中，第1～8小题只有一个选项符合题目要求，第9～12小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答0分)‎ ‎1.下列关于近代物理的说法，正确的是 A. 玻尔理论成功解释了各种原子发出的光谱 B. 能揭示原子具有核式结构事件是氢原子光谱的发现 C. 光电效应实验现象的解释使得光的波动说遇到了巨大的困难 D. 质能方程揭示了物体的能量和质量之间存在着密切的确定关系，提出这一方程的科学家是卢瑟福 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A.波尔理论成功解释了氢原子发光的现象，但对于稍微复杂一定的原子如氦原子，波尔理论都无法解释其发光现象，故波尔理论有它的局限性。A错误 B.卢瑟福的粒子散射实验揭示了原子具有核式结构。B错误 C.光电效应实验现象说明了光具有粒子性，从而使得光的波动说遇到了巨大困难。C正确 D.爱因斯坦的质能方程揭示了物体的能量和质量之间存在密切的关系。D错误；‎ ‎2.一质点由静止开始做直线运动的关系图像如图所示，则该质点的关系图像可大致表示为图中的（ ）‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ 试题分析：物体开始向正方向做匀减速直线运动到零，然后反向做匀加速直线运动．位移时间图线的切线斜率表示瞬时速度，可知瞬时速度先减小后反向增大．故B正确．‎ 考点：v-t 图线及x-t 图线。‎ ‎3.如图所示，一平直公路上有三个路标o、m、n，且om =3 m、mn =5m。一辆汽车在该路段做匀加速直线运动依次通过o、m、n三个路标，已知汽车在相邻两路标间的速度增加量相同，均为△v =2 m/s，则下列说法中正确的是( )‎ A. 汽车在om段的平均速度大小为4m/s B. 汽车从m处运动到n处的时间为2 s C. 汽车经过o处时的速度大小为1 m/s D. 汽车在该路段行驶的加速度大小为2 m/s2‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】设汽车经过o路标时速度为v，又由于汽车在相邻两路标间的速度增加量相同，均为△v=2m/s，故通过m路标时速度为v+2，通过n路标时速度为v+4，由匀变速直线运动的速度与位移关系有：，，解得：v=2m/s；a=2m/s2。汽车在om段的平均速度大小为，故A错误；汽车在mn段的平均速度大小为，故汽车从m处运动到n处的时间为：，故B错误；车经过o处时的速度大小为v ‎=2m/s，故C错误；由上述分析可知汽车在该路段行驶的加速度大小为2m/s2，故D正确。所以D正确，ABC错误。‎ ‎4.如图所示，粗糙水平面上放置质量分别为m和2m的四个木块，其中两个质量为m的木块间用一不可伸长的轻绳相连，木块间的动摩擦因数均为μ，两木块与水平面间的动摩擦因数相同，认为最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力．现用水平拉力F拉其中一个质量为2m的木块，使四个木块一起匀速运动，则需要满足的条件是 A. 木块与水平面间的动摩擦因数最大为 B. 木块与水平面间的动摩擦因数最大为 C. 水平拉力F最大为2μmg D. 水平拉力F最大为3μmg ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】对左侧两物体：绳子的拉力T=3μ＇mg，对右上的m刚要滑动时，静摩擦力达到最大值，T=fm=μmg；联立上两式得：木块与水平面间的动摩擦因数最大为．故A B错误。对四个物体整体分析有，水平拉力F最大为．故C正确，D错误。‎ ‎5.如图所示，将一光滑轻杆固定在地面上，杆与地面间的夹角为θ，一光滑轻环（不计重力）套在杆上．一个大小和质量都不计的滑轮用轻绳OP悬挂在天花板上，用另一轻绳绕过滑轮系在轻环上，现保持水平向右的力拉绳，当轻环静止不动时OP绳与天花板之间的夹角为(　　)‎ A. 45°‎ B. θ C. 45°＋‎ D. 45°—‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ 对轻环Q进行受力分析如图1，则只有绳子的拉力垂直于杆的方向时，绳子的拉力沿杆的方向没有分力；由几何关系可知，绳子与竖直方向之间的夹角是； 对滑轮进行受力分析如图2，由于滑轮的质量不计，则OP对滑轮的拉力与两个绳子上拉力的合力大小相等方向相反，所以OP的方向一定在两根绳子之间的夹角的平分线上，由几何关系得OP与竖直方向之间的夹角：， 则OP与天花板之间的夹角为：，故选项C正确。‎ 点睛：该题考查共点力的平衡与矢量的合成，解答的关键是只有绳子的拉力垂直于杆的方向时，即绳子的拉力沿杆的方向没有分力时，光滑轻环才能静止。‎ ‎6.图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n1:n2=5:1，电阻R=20 Ω，L1、L2为规格相同的两只小灯泡，S1为单刀双掷开关。原线圈接正弦交变电源，输入电压u随时间t的变化关系如图乙所示。现将S1接l、S2闭合，此时L2正常发光。下列说法正确的 A. 输入电压u的表达式是 B. 只断开S2后，L1、L1均正常发光 C. 只断开S2后，原线圈输入功率增大 D. 若S1换接到2后，R消耗电功率为0.8 W ‎【答案】D ‎【解析】‎ 试题分析：周期是0.02s，则ω=100π，所以输入电压u的表达式应为u=20sin（100πt）V，A错误；‎ 只断开S2后，负载电阻变大为原来的2倍，电压不变，副线圈电流变小为原来的一半，L1、L2的功率均变为额定功率的四分之一，均无法正常发光，故B正确；只断开S2后，原线圈的输入功率等于副线圈的功率都减小，C错误；若S1换接到2后，电阻R电压有效值为4V，R消耗的电功率为，D正确．故选BD.‎ 考点：交流电；变压器；‎ ‎【名师点睛】此题考查了交流电的瞬时值及有效值、变压器的计算等知识点；掌握住理想变压器的电压、电流及功率之间的关系，即电压与匝数成正比，电流与匝数成反比，变压器的输入功率和输出功率相等；计算电功率要用交流电的有效值.‎ ‎7.太阳光的可见光部分照射到地面上，通过一定装置可观察太阳光谱，如图所示是一简易装置。一加满清水的碗放在有阳光的地方，将平面镜M斜放入水中，调整其倾斜角度，使太阳光经水面折射再经水中平面镜反射，最后由水面折射回空气射到室内白墙上即可观察到太阳光谱的七色光带。逐渐增大平面镜倾斜程度，各色光陆续消失，则此七色光带从上到下的排列顺序以及最先消失的光是(　　)‎ A. 红光→紫光　红光 B. 紫光→红光　红光 C. 红光→紫光　紫光 D. 紫光→红光　紫光 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 由于可见光中红光折射率最小，全反射临界角最大，所以七色光带从上到下的排列顺序为红光→紫光，最先消失的光是紫光，选项C正确。‎ ‎8.一列简谐横波沿x轴负方向传播，如图甲是t＝1 s时的波形图，图乙是波中某振动质点位移随时间变化的振动图线(两图用同一时间起点)．则图乙可能是图甲中哪个质点的振动图线(　　)‎ A. x＝0处的质点 B. x＝1 m处的质点 C. x＝2 m处的质点 D. x＝3 m处的质点 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】图乙上t=1s时质点经平衡位置向下。图甲上，t=1s时刻，x=0、2m处质点经过平衡位置。简谐横波沿x轴负方向传播，根据波形平移法可知，x=0m处质点经平衡位置向下，与图甲中 t=1s时刻质点的状态相同，而x=2m处质点经平衡位置向上，与图甲中 t=1s时刻质点的状态相反，故A正确，BCD错误。‎ ‎9.一个物体沿直线运动，从t＝0时刻开始，物体的的图象如图所示，图线与纵、横坐标轴的交点坐标分别为0.5 m/s和－1s，由此可知 A. 物体做匀加速直线运动 B. 物体做变加速直线运动 C. 物体的初速度大小为0.5 m/s D. 物体的加速度大小为0.5 m/s2‎ ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【详解】由图得：=（0.5t-0.5）m/s；由x=v0t+at2得：=v0+at可得 a=0.5，a=1m/s2．可知，物体的加速度不变，做匀加速直线运动。故A正确，BD错误。图线纵轴截距表示初速度，则知物体的初速度大小为0.5m/s。故C正确。‎ ‎10.B超成像的基本原理就是向人体发射一组超声波,而遇到人体组织会产生不同程度的反射(类似回声),通过探头发送和接收超声波信号,经过电子电路和计算机的处理,形成了我们今天的B超图像(如图所示)。图为仪器检测到发送和接收的超声波图象,其中实线为沿x轴正方向发送的超声波,虚线为一段时间后遇到人体组织沿x轴负方向返回的超声波。已知超声波在人体内传播速度约为1 500 m/s,下列说法正确的是(　　)‎ A. 根据题意可知此超声波的频率约为1.25×105 Hz B. 图中质点A在此后的1 s内运动的路程为1 500 m C. 图中质点B此时沿y轴正方向运动 D. 图中质点A,B两点加速度大小相等,方向相反 ‎【答案】AC ‎【解析】‎ A项：由图乙可知，波长，由公式得，，故A正确；‎ B项：质点A只在平衡位置上下振动，所以不可能运动1500m，故B错误；‎ C项：由“上下坡法”可知，质点B此时沿y轴正方向运动，故C正确；‎ D项：由于A、B两点离开平衡位置的位移同，所以两质点的加速度大小相等，方向相同。‎ ‎11.如图所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图线（直线与横轴的交点坐标为4.27，与纵轴交点坐标为0.5）。由图可知：‎ A. 该金属的截止频率为4.27×1014Hz B. 该金属的截止频率为5.5×1014Hz C. 该图线的斜率的物理意义是普朗克常量 D. 该金属的逸出功为0.5eV ‎【答案】AC ‎【解析】‎ 当最大初动能为零时，入射光的光子能量与逸出功相等，即入射光的频率等于金属的截止频率，可知金属的截止频率为4.27×1014Hz，A正确B错误；根据知，图线的斜率表示普朗克常量，C正确；金属的逸出功为，D错误．‎ ‎12.如图所示，匝数n=10匝、面积S=0.5 m²的矩形闭合导线框ABCD(内阻不计)处于磁感应强度大小B=T的匀强磁场中线框绕垂直于磁场的轴00′以角速度ω=1 rad/s匀速转动，并与理想变压器原线圈相连副线圈接入的一只标有“2.5V 1.5 W”的小灯泡恰好正常发光，不计线框电阻。下列说法正确的是 A. 在图示位置时，线框中产生的感应电流最大 B. 线框中产生电动势的有效值为5V C. 变压器原副线圈匝数之比为2：1‎ D. 流过灯泡的电流方向每秒钟改变次 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ A项：由图可知，此时线圈和磁场垂直，此时线框的磁通量最大，感应电动势为0，所以A错误；‎ B项：矩形闭合导线框ABCD在磁场中转动，产生的交流电的最大值为，所以有效值为：，故B正确；‎ C项：灯泡能正常光，说明副线圈两端电压为2.5V，由于电压与匝数成正比，所以变压器原、副线圈匝数之比为，故C正确；‎ D项：由公式得，所以过灯泡的电流方向每秒钟改变次，故D错误。‎ 点晴：根据电压与匝数成正比，电流与匝数成反比，变压器的输入功率和输出功率相等，逐项分析即可得出结论。‎ 二．填空题（14分）‎ ‎13.太阳内部有多种热核反应，其中的一个反应方程是：.‎ ‎①若已知的质量为m1，的质量为m2，的质量为m3，的质量为m4，则这个反应释放的核能=_______ .‎ ‎②若已知的平均结合能是2.78MeV，的平均结合能是1.09MeV，的平均结合能是7.03MeV， 则这个反应释放的核能=_______MeV。（结果保留三位有效数字）‎ ‎【答案】 (1). (2). 17.6‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】①该方程的质量亏损为△m=m1+m2-m3-m4，‎ 根据爱因斯坦质能方程：△E=△mc2=（m1+m2-m3-m4）c2． ②聚变反应前 和的总结合能为： E1=（1.09×2+2.78×3）MeV=10.52MeV 反应后生成的氦核的结合能为： ‎ E2=7.03×4MeV=28.12MeV 所以反应释放的核能△E=E2-E1=（28.12-10.52）MeV=17.6MeV ‎14.如图所示，某同学利用方格坐标纸测定半圆形玻璃砖的折射率，OA是画在纸上的直线，他在直线OA适当位置先后竖直插上P1、P2两枚大头针，如图所示放上玻璃砖(如粗黑线所示)，然后插上P3、P4大头针。‎ ‎(1)其中他确定P3大头针位置的方法应当__________。‎ ‎(2)若该同学实验操作规范准确，其记录的情况如图所示。该同学还用圆规做了一个以O为圆心，半径与玻璃砖相同的半圆(如图中虚线所示)。请算出玻璃砖的折射率n＝________。‎ ‎【答案】(1)见解析(2)1.5‎ ‎【解析】‎ ‎(1)透过玻璃砖看，P3大头针挡住P1、P2两枚大头针像．‎ ‎(2)如图，由折射定律可得n＝＝＝＝1.5.‎ 三．计算题。（15题16题各12分。17题14分）.‎ ‎15.如图所示，AC和BC两轻绳共同悬挂一质量为m的物体，若保持AC绳的方向不变，AC与竖直方向的夹角为60°，改变BC绳的方向，重力加速度为g，求：‎ ‎(1)要使物体达到平衡，θ角的取值范围；‎ ‎(2)若θ在0～90°的范围内变化，BC绳上拉力的最大值和最小值各为多少？‎ ‎【答案】（1）0°≤θ<120° （2），‎ ‎【解析】‎ ‎(1)改变BC绳的方向时，AC绳的拉力FA方向不变，两绳拉力的合力F与物体的重力平衡，重力大小和方向保持不变，如图所示，经分析可知，θ最小为0°，此时FTA＝0；且θ必须小于120°，否则两绳的合力不可能竖直向上．所以θ角的取值范围是0°≤θ<120°.‎ ‎(2)θ在0～90°的范围内，由图知，当θ＝90°时，FTB最大，Fmax＝mgtan60°＝mg.‎ 当两绳垂直时，即θ＝30°时，FTB最小，Fmin＝mgsin60°＝mg.‎ ‎16.如图所示，均匀透明介质制成的半圆筒，O为圆心、AB为直径，OO′垂直于AB，外圆半径为a、内圆半径为a，一束与OO′平行的光射向圆筒。进入透明介质折射角为30°的入射光线恰好不能射入圆筒内部。求：‎ ‎（1）均匀介质的折射率 ‎（2）若在光线入射方向垂直放置一块不透光的遮光板，使圆筒内部没有任何光线，遮光板的最小宽度？‎ ‎【答案】（1）均匀介质的折射率是;（2）若在光线入射方向垂直放置一块不透光的遮光板，使圆筒内部没有任何光线，遮光板的最小宽度为2a。‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）在三角形ODC中，由正弦定理得 ‎ 解得 sinC＝ ‎ 则均匀介质的折射率 ‎ ‎（2）光进入圆筒时，由折射定律得 ‎ 解得 i＝45°‎ ‎ DF＝asin45°＝a 所以遮光板的最小宽度为2a ‎17.A、B两辆玩具小汽车在相互靠近的两条平直的轨道上同向匀速行驶，初速度分别为vA=6m/s、vB =2m/s,当A车在B车后面x=3.5m时开始以aA=1m/s2的恒定加速度刹车并停止运动，求：‎ ‎（l）A车超过B车后领先B车的最大距离；‎ ‎（2）A车超过B车后，保持在B车前方的时间。‎ ‎【答案】（1）4.5m（2）6.25s ‎ ‎【解析】‎ ‎（1）设当A车与B车速度相等用时为t1，则有：vA-aAt1=vB，t1=4s， 则此过程中A车位移为：xA＝vAt1−aAt12， B车位移为：xB=vBt1， 故A、B最大间距为：△x=xA-x-xB 解得：△x=4.5m；‎ ‎（1）设A车用时t追上B车，对A车，xA＝vAt−aAt2， 对B车，xB=vBt， 相遇时有：xA=xB+x， 解得：t2=1s，t3=7s； 显然t2为A车追上B车，由于t3＝7s＞＝6s，故t3为A车停下后被B车追上． 设从开始到A车被B车追上用时为t4，则有：vBt4＝−x，得：t4=7.25s， 所以有：△t=t4-t2， 解得：△t=6.25s； ‎ ‎ ‎ ‎ ‎