- 953.00 KB
- 2021-04-12 发布
2017-2018学年山东省临沂市沂南县高二下学期期中考试物理试题
2018.05
说明:本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(实验题和计算题)两部分,共8页,满分100分,考试时间100分钟。
第Ⅰ卷(选择题,共42分)
注意事项:答第Ⅰ卷前,考生务必将自己的学校、班级、姓名和准考证号,用签字笔填写在答题卡上。
一、选择题(本题共14小题,共42分。在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,每小题3分,第9~14题有多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)
1.下列说法中正确的是( )
A.普朗克提出了量子化假设
B.将核子束缚在原子核内的力是电磁力
C.结合能越大,原子核结构一定越稳定
D.β衰变中放出的β射线是核外电子挣脱原子核的束缚而形成的
2.下列关于四幅图的说法中正确的是( )
A.甲图中A处能观察到大量的闪光点,B处能看到较多的闪光点,C处观察不到闪光点
B.乙图中处于基态的氢原子能吸收能量为10.6eV的光子而发生跃迁
C.丙图中用弧光灯照射原来带电锌板,一定能发现验电器张角变大
D.丁图中三种射线是α、β、γ射线,其中射线2为γ射线
甲:卢瑟福α粒子散射实验 乙:玻尔的氢原子能级示意图
丙:光电效应演示实验 丁:三种射线在磁场中的偏转
3.如图所示,两辆质量均为M的小车A和B置于光滑的水平面上,有一质量为m的人静止站在A车上,两车静止。若这个人自A车跳到B车上,接着又跳回A车并与A车相对静止,则此时A车和B车的速度之比为( )
A.
B.
C.
D.
甲 乙
4.压敏电阻能够把压力这个力学量转换为电阻这个电学量,压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小,在升降机中将重物放在压敏电阻上,压敏电阻接在如图甲所示的电路中,R为定值电阻,电流表示数随时间变化如图乙所示,某同学根据电流表的示数变化情况推断升降机的运动状态,下列说法中正确的是( )
A.0~时间内,升降机可能匀速运动
B.0~时间内,升降机一定匀速上升
C.~时间内,升降机可能匀速上升
D.~时间内,升降机一定匀加速上升
5.如图所示为一光电管电路,滑动变阻器触头位于ab上某点,用光照射光电管的一极,电表无偏转,要使电表指针偏转,可采取的措施有( )
A.将P向a滑动 B.加大照射光的强度
C.换用波长短的光照射 D.将电源正、负极对调
6.质量为55kg的建筑工人,不慎从高空跌下,由于弹性安全带的保护,使他悬挂在空中。已知弹性安全带的缓冲时间为1.1s,安全带长为5m,g取,则安全带所受的平均冲力的大小为( )
A.1100N B.1050N C.550N D.200N
7.如图为氢原子的能级示意图,一群氢原子处于n=3的激发态,在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子,用这些光照射逸出功为2.49eV的金属钠.下列说法正确的是( )
A.这群氢原子能发出3种不同频率的光,其中从n=3跃迁到n=2所发出的光波长最短
B.这群氢原子能发出2种不同频率的光,其中从n=3跃迁到n=1所发出的光频率最小
C.这群氢原子发出不同频率的光,只有一种频率的光可使金属钠发生光电效应
D.金属钠表面发出的光电子的最大初动能为9.60eV
8.钍具有放射性,它能放出一个新的粒子而变为镤,同时伴随γ射线产生,其方程为,钍的半衰期为24天,则下列说法中正确的是( )
A.此反应为钍核裂变,释放大量的核能,方程中的x代表质子
B.x是钍核中的一个中子转化成一个质子时产生的
C.γ射线是镤原子核外电子跃迁放出的高速粒子
D.1g钍经过120天后还剩0.2g钍
9.实物粒子和光都具有波粒二象性,下列现象或事实中突出体现波动性的是( )
A.光的衍射现象
B.电子束通过双缝实验后可以形成干涉图样
C.人们利用电子显微镜观测物质的微观结构
D.光电效应实验中,光电子的最大初动能与入射光的频率有关,与入射光的强度无关
10.关于天然放射性,下列说法正确的是( )
A.天然放射性元素(钍)经过4次α衰变和8次β衰变变成(铅)
B.放射性元素的半衰期与原子所处的化学状态无关
C.天然放射现象的发现揭示了原子核还可再分
D.所有元素都有可能发生衰变
11.如图甲所示,在匀强磁场中,一矩形金属线圈两次分别以不同的转速,绕与磁感线垂直的轴匀速转动,产生的交变电动势图象如图乙中曲线a、b所示,则( )
A.曲线a、b对应的线圈转速之比为2:3
B.两次t=0时刻线圈平面均与中性面重合
C.曲线a表示的交变电动势频率为25Hz
D.曲线a表示的交变电动势有效值为
甲 乙
12.如图所示,在匀强磁场中匀速转动的矩形单匝线圈的周期为T,转轴垂直于磁场方向,线圈电阻为2Ω。从线圈平面与磁场方向平行时开始计时,线圈转过60°时的感应电流为1A,那么( )
A.任意时刻线圈中的感应电动势为
B.线圈电阻消耗的电功率为4W
C.线圈中感应电流的有效值为2A
D.任意时刻穿过线圈的磁通量为
13.如图所示,质量为m的小球从距离地面高H的A点由静止开始释放,落到地面上后又陷入泥潭中,由于受到阻力作用到达距地面深度为h的B点速度减为零.不计空气阻力,重力加速度为g。关于小球下落的整个过程,下列说法中正确的是( )
A.小球的机械能减少了mg(H+h)
B.小球克服阻力做的功为mgh
C.小球所受阻力的冲量等于
D.小球动量的改变量等于所受合力的冲量
14.如图所示,理想变压器初级线圈的匝数为1100,次级线圈的匝数为55,初级线圈两端a、b接正弦交流电源,在原线圈前串接一个电阻的保险丝,电压表V的示数为220V,如果负载电阻R=5.5Ω,各电表均为理想电表,则( )
A.电流表A的示数为2A
B.ab端的输入电压为232.1V
C.负载电阻实际消耗的功率为
D.保险丝实际消耗的功率为1.21W
第Ⅱ卷(实验题和计算题,共58分)
注意事项:答第Ⅱ卷时,考生须用0.5毫米黑色签字笔答在答题卡中,直接写在试卷上的答题内容无效。
二、实验题(本题共2小题,15题6分,16题10分,共16分.)
15.(6分)王爱国同学用金属铷为阴极的光电管,观测光电效应现象,实验装置示意如图甲所示。已知普朗克常量。
甲 乙
(1)图甲中电极A为光电管的 (选填“阳极”或“阴极”);
(2)实验中测得铷的遏止电压与入射光频率v之间的关系如图乙所示,则铷的截止频率 Hz,逸出功 J(结果保留三位有效数字);
(3)如果实验中入射光的频率,则产生的光电子最大初动能 J(结果保留三位有效数字)。
16.(10分)如图所示,用“碰撞实验器”
可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系:
先安装好实验装置,在地上铺一张白纸,白纸上铺放复写纸,记下重锤线所指的正下方位置O。接下来的实验步骤如下:
步骤1:不放小球2,让小球1从斜槽上A点由静止滚下,并落在地面上。重复多次,用尽可能小的圆,把小球的所有落点圈在里面,其圆心就是小球落点的平均位置;
步骤2:把小球2放在斜槽前端边缘位置B,让小球1从A点由静止滚下,使它们碰撞,重复多次,并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置;
步骤3:用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N离O点的距离,即线段OM、OP、ON的长度。
(1)对于上述实验操作,下列说法正确的是 。
A.应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下
B.斜槽轨道必须光滑
C.斜槽轨道末端必须水平
D.小球1质量应大于小球2的质量
(2)上述实验除需测量线段OM、OP、ON的长度外,还需要测量的物理量有 。
A.A、B两点间的高度差
B.B点离地面的高度
C.小球1和小球2的质量、
D.小球1和小球2的半径r
(3)当所测物理量满足表达式 (用所测物理量的字母表示)时,即说明两球碰撞遵守动量守恒定律。如果还满足表达式 (用所测物理量的字母表示)时,即说明两球碰撞时无机械能损失。
(4)完成上述实验后,某实验小组对上述装置进行了改造,如右图所示。在水平槽末端与水平地面间放置了一个斜面,斜面的顶点与水平槽等高且无缝连接。使小球1仍从斜槽上A点由静止滚下,重复实验步骤1和2的操作,得到两球落在斜面上的平均落点、、。用刻度尺测量斜面顶点到、、三点的距离分别为、、。则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为
(用所测物理量的字母表示)。
三、计算题(本题共4小题,共42分,其中17题8分、18题10分、19题12分、20
题12分,解答应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤,只写出最后答案的不得分。有数据计算的题,答案中必须写出明确的数值和单位)
17.(8分)一个质子和两个中子聚变为一个氚核,已知质子质量=1.0073u,u为原子质量单位,中子质量=1.0087u,氚核质量m=3.018Ou。已知1u相当于931.5Mev。
(1)写出聚变方程;
(2)求出释放的核能多大?(结果保留三位有效数字)
(3)求出每个核子平均释放的能量是多大?(结果保留三位有效数字)
18.(10分)发电机输出功率为P=5OkW,输出电压=500V,用户需要的电压=220V,连接升压变压器和降压变压器的输电线电阻为R=3Ω.若输电线中因发热而损失的功率为输送功率的O.6%,试求:
(1)用户得到的电功率是多少?
(2)输电线中的电流和输电线上损失电压分别是多少?
(3)在输电线路中的升压、降压变压器原副线圈的匝数比分别是多少?
升压变压器 降压变压器
19.(12分)如图所示,质量为M的木块静止于光滑的水平面上,一质量为m、速度为的子弹水平射入木块且未穿出,设木块对子弹的阻力恒为F,求:
(1)子弹与木块相对静止时二者共同速度为多大?
(2)射入过程中产生的内能和子弹对木块所做的功分别为多少?
(3)木块至少为多长时子弹才不会穿出?
20.(12分)如图所示,一质量为M的平板车B放在光滑水平面上,在其右端放一质量为m的小木块A,m<M,A、B间动摩擦因数为μ,现给A和B以大小相等、方向相反的初速度,使A开始向左运动,B开始向右运动,最后A不会滑离B,已知重力加速度为g,求:
(1)A、B最后的速度大小和方向;
(2)在平板车与小木块相对滑动的过程中,B的加速度大小及A对B的冲量大小;
(3)从地面上看,小木块向左运动到离出发点最远处时,平板车向右运动的位移大小。
高二物理参考答案
2018.05
一、选择题(共14小题,共42分。在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,每小题3分,第9~14题有多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)
1
2
3
4
5
6
7
8
A
D
A
A
C
B
D
B
9
10
11
12
13
14
ABC
BC
BCD
AB
AD
ABD
二、实验题(本题共2小题,共16分)
(1)阳极(此空2分)
(2) (每空1分,共2分)
(3) (此空2分)
16.(1)ACD(3分)
(2)C(2分)
(3)(2分) (2分)
(4)(1分)
三、计算题(本题共4小题,共42分,其中17题8分、18题10分、19题12分、20题12分)
17.解:(1)聚变方程 ···············3分
(2)质量亏损
=(1.0073+2×1.0087-3.0180)u=0.0067u ···············1分
释放的核能 ···············1分
=0.0067×931.5MeV≈6.24MeV。 ···············1分
(3)每个核子平均放出的能量为
。 ···············2分
18.解:(1)
···············2分
(2)由得: ···············2分
输电线上损失电压: ···············2分
(3)升压变压器原线圈输入电流为: ···············1分
升压变压器原、副线圈匝数之比: ···············1分
升压变压器的输出电压为: ···············1分
降压变压器的输入电压为:
降压变压器原、副线圈两端的匝数之比: ···············1分
19.解:(1)子弹与木块组成的系统动量守恒,以子弹的初速度方向为正方向,由动量守恒定律得:
, ···············2分
解得:, ···············2分
(2)由动量守恒定律得:,
得产生的热量为:; ···············1分
子弹对木块所做的功:
: ···············2分
(3)由动能定理得:
对子弹,, ···············1分
对木块,, ···············1分
木块的最小长度:. ···············1分
20.解:(1)由A、B系统动量守恒得:
, ···············2分
所以, ···············1分
方向向右. ···············1分
(2)对B, ···············1分
由牛顿第二定律 ···············1分
可得 ···············1分
对B,由动量守恒可得:
···············2分
(3)A向左运动速度减为零时,到达最远处,设此时平板车移动的位移为s,速度为,则由动量守恒定律得:
① ···············1分
对平板车应用动能定理得:
② ···············1分
联立①②解得:. ···············1分