吉林省白城市通榆县第一中学2018_2019学年高二物理下学期第三次月考（期中）试题（含解析）.docx

吉林省通榆县第一中学20182019学年度高二下学期期中考试物理试卷一、选择题(共12小题，每小题4分，共48分，在每小题给出的四个选项中，第17小题只有一个选项符合题目要求，第812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，有选错或不答的得0分)1.如图所示，在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，金属杆MN在平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动， MN中产生的感应电动势为E1；若磁感应强度增为2B，其他条件不变，MN中产生的感应电动势变为E2。则通过电阻R的电流方向及E1与E2之比E1E2分别为()A. ca ,21B. ac ,12 C. ac ,21D. ca ,12【答案】B【解析】【详解】由楞次定律判断可知，中产生的感应电流方向为，则通过电阻的电流方向为；产生的感应电动势公式为，其他条件不变，与成正比，则得，故选项B正确，A、C、D错误。2.如图所示为含有理想变压器电路，图中的三个灯泡L1、L2、L3都标有“5 V5 W”字样，L4标有“5 V10 W”字样，若它们都正常发光，不考虑导线的能耗，则该电路的输入功率Pab和输入电压Uab应为()A. 20 W25 VB. 20 W20 VC. 25 W25 VD. 25 W20 V【答案】C【解析】试题分析：L2、L3并联后与L4串联，灯泡正常发光可知：U2=10V；P2=5+5+10W=20W，根据U1I1=P2得：U1=20V，所以Uab=U1+UL1=20+5=25V；而Pab=20W+5W=25W，故C正确.考点：变压器；电功率【名师点睛】此题是关于变压器的计算题；要知道理想变压器是理想化模型，一是不计线圈内阻；二是没有出现漏磁现象输入电压决定输出电压，而输出功率决定输入功率。3.科学研究证明，光子有能量也有动量，当光子与电子碰撞时，光子的一些能量转移给了电子。假设光子与电子碰撞前的波长为，碰撞后的波长为，则碰撞过程中( )A. 能量守恒，动量不守恒，且B. 能量不守恒，动量不守恒，且C. 能量守恒，动量守恒，且【答案】C【解析】试题分析：光子与静止电子碰撞后，动量守恒，能量守恒，通过能量守恒判断光子频率的变化，从而得出波长的变化光子与电子的碰撞过程中，系统不受外力，也没有能量损失，故系统动量守恒，系统能量也守恒，光子与电子碰撞后，电子能量增加，故光子能量减小，根据E=hv，光子的频率减小，根据知，波长变长，即，C正确4. 近年来，数码相机几近家喻户晓，用来衡量数码相机性能的一个非常重要的指标就是像素，1像素可理解为光子打在光屏上的一个亮点，现知300万像素的数码相机拍出的照片比30万像素的数码相机拍出的等大的照片清晰得多，其原因可以理解为()A. 光是一种粒子，它和物质的作用是一份一份的B. 光的波动性是大量光子之间的相互作用引起的C. 大量光子表现光具有粒子性D. 光具有波粒二象性，大量光子表现出光的波动性【答案】D【解析】试题分析：光具有波粒二象性，大量光子表现出光的波动性.在光线好的时候大量光子表现波动性，光线暗时表现出粒子性，因此D正确。考点：波粒二象性点评：本题考查了对于光的本性的理解。光既具有波动性又具有粒子性。5.一块含铀的矿石质量为M，其中铀元素的质量为m。铀发生一系列衰变，最终生成物为铅。已知铀的半衰期为T，那么下列说法中正确的有 （ ）A. 经过两个半衰期后这块矿石中基本不再含有铀了B. 经过两个半衰期后原来所含的铀元素的原子核有m/4发生了衰变C. 经过三个半衰期后，其中铀元素的质量还剩m/8D. 经过一个半衰期后该矿石的质量剩下M/2【答案】C【解析】半衰期指有半数原子衰变所需要时间，剩余的原子数和质量分别为，经过两个半衰期后这块矿石中剩余1/4的铀，AB错；C对，经过一个半衰期后，铀的质量剩下m/2，矿石中其他元素质量不变6.在核反应方程式中()A. X是质子，k9B. X是质子，k10C. X是中子，k9D. X是中子，k10【答案】D【解析】令生成物为，则在核反应过程中反应遵循质量数守恒故有92+0=38+54+kZ，在核反应过程中反应遵循质量数守恒故有235+1=90+136+kA，由此得kZ=0，kA=10，因k0，则Z=0，A=1，故生成物X为中子且k=10，故D正确，ABC错误。7.现用电子显微镜观测线度为d的某生物大分子的结构。为满足测量要求，将显微镜工作时电子的德布罗意波长设定为其中n 1。已知普朗克常量h、电子质量m和电子电荷量e，电子的初速度不计，则显微镜工作时电子的加速电压应为()A. B. C. D. 【答案】C【解析】物质波的波长 则 得： 由动能定理可得： 解得：，故应选C。点晴：因电子在传播过程为形成物质波，故在测量中应使波长较小；由德布罗意波的波长公式可知电子的动量及速度；则可求得电子的动能，由动能定理可求得加速电压。8.下列叙述中符合物理史实的有()A. 爱因斯坦提出光的电磁说B. 卢瑟福提出原子核式结构模型C. 麦克斯韦提出光子说D. 汤姆孙发现了电子【答案】BD【解析】【详解】A、麦克斯韦提出光的电磁说，认为光是一种电磁波，故选项A错误；B、卢瑟福根据粒子散射实验的研究结果，提出原子核式结构模型，故选项B正确；C、爱因斯坦提出光子说，成功解释了光电效应，故选项C错误；D、汤姆孙研究阴极射线时发现了电子，故选项D正确。9.氢原子核外电子由离原子核较远的轨道跃迁到离核较近的轨道上时，下列说法中正确的是（）A. 核外电子受力变小B. 原子的能量减少C. 氢原子要吸收一定频率的光子D. 氢原子要放出一定频率的光子【答案】BD【解析】试题分析：根据得，轨道半径减小，则核外电子受力变大故A错误由较远轨道跃迁到较低轨道，原子能量减小故B正确因为原子能量减小，知氢原子放出一定频率的光子故C错误，D正确故选BD考点：库仑定律；波尔理论【名师点睛】此题是对库仑定律及波尔理论的考查；解决本题的关键知道从高能级向低能级跃迁，放出光子，从低能级向高能级跃迁，吸收光子。10.下列关于布朗运动的叙述，正确的是()A. 悬浮小颗粒的运动是杂乱无章的B. 液体的温度越低，悬浮小颗粒的运动越缓慢当液体的温度降到零摄氏度时，固体小颗粒的运动就会停止C. 被冻结的冰块中的小炭粒不能做布朗运动，是因为在固体中不能发生布朗运动D. 做布朗运动的固体颗粒越小，布朗运动越明显E. 因为布朗运动的激烈程度跟温度有关，所以布朗运动也叫热运动【答案】ACD【解析】【详解】布朗运动的特征之一就是无规则性，故A对；布朗运动只能发生在液体或气体中，在固体中不能发生，并不是因为固体分子不运动，任何物质的分子都在永不停息地运动；布朗运动的剧烈程度与温度有关，当温度越低时，布朗运动越不明显，但不会停止，故B错，C对；布朗运动的明显程度受颗粒大小的影响，颗粒越小，受力越不容易平衡，运动越剧烈，故D对；热运动是分子的无规则运动，由于布朗运动不是分子的运动，所以不能说布朗运动是热运动，E错；故选ACD11.如图所示是某金属在光的照射下，光电子最大初动能Ek与入射光频率的关系图象，由图象可知()A. 该金属的逸出功等于EB. 该金属的逸出功等于h0C. 入射光的频率为0时，产生的光电子的最大初动能为ED. 入射光的频率为20时，产生的光电子的最大初动能为2E【答案】AB【解析】根据光电效应方程：，可知图线的斜率表示普朗克常量h，当=0时，由图象知纵轴截距-E，所以，即该金属的逸出功E，故A正确；图线与轴交点的横坐标是，该金属的逸出功，故B正确；入射光的频率时，等于极限频率，恰能发生光电效应，最大初动能为0，故C错误；根据光电效应方程可知，入射光的频率变为原来的2倍，由于逸出功不变，最大初动能为E，故D错误。所以AB正确，CD错误。12.如图所示为氢原子的能级示意图现用能量介于1012.9eV范围内的光子去照射一群处于基态的氢原子，则下列说法正确的是（ ）A. 照射光中只有一种频率的光子被吸收B. 照射光中有三种频率的光子被吸收C. 氢原子发射出三种不同波长的光D. 氢原子发射出六种不同波长的光【答案】BD【解析】因为-13.6+10=-3.6eV，-13.6eV+12.9eV=-0.7eV，可知照射光中有三种频率的光子被吸收氢原子跃迁的最高能级为n=4能级，根据知，氢原子发射出六种不同波长的光故BC正确，AD错误故选BC点睛：解决本题的关键知道能级间跃迁所满足的规律，即Em-En=hv；从高能态向基态跃迁时能辐射的光子数为种.二、实验题(共2小题，共14分)13.有一种测量压力的电子秤，其原理图如图所示。E是内阻不计、电动势为6V的电源。R0是一个阻值为400的限流电阻。G是由理想电流表改装成的指针式测力显示器。R是一个压敏电阻，其阻值可随压力大小变化而改变，其关系如下表所示。C是一个用来保护显示器的电容器。秤台的重力忽略不计。试分析：压力F/N050100150200250300电阻R/300280260240220200180(1)利用表中的数据归纳出电阻R随压力F变化的函数式（2）若电容器的耐压值为5V，该电子秤的最大称量值为多少牛顿？（3）通过寻求压力与电流表中电流的关系，说明该测力显示器的刻度是否均匀？【答案】（1） （2） 550N （3） 【解析】试题分析：压敏电阻R其阻值随压力大小变化而变化，首先应确定电阻R随压力F的变化关系，再利用电路确定电压与电流的值。（1）通过表中数据可得：，故R与F成线性变化关系，设它们的关系为R=KF+b，代入数据得：(2)由题意，上的电压为5V，通过的电流为,利用及R=300-0.4F，可求得(3)由和R=kF+b可得即该测力显示器的刻度不均匀。考点：本题考查了闭合电路的欧姆定律。14.在“用油膜法估测分子大小”的实验中，按照油酸与酒精的体积比为mn配制油酸酒精溶液，用注射器滴取该溶液，测得k滴溶液的总体积为V，将一滴溶液滴入浅盘，稳定后将油酸膜轮廓描绘在坐标纸上，如图所示已知坐标纸上每个小正方形的边长为a.(1)求油膜面积_(2)估算油酸分子的直径_【答案】 (1). 31a2 (2). mV/31a2k（m+n）【解析】【详解】解：(1)估算油膜面积时以超过半格以一格计算，小于半格就舍去的原则，估算出31格，则油酸薄膜面积为；(2) 油酸酒精溶液油酸的浓度为，则一滴中纯油酸的体积，则分子直径三、计算题(本题有4小题，共38分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)15.如图所示，小车的质量M2.0 kg，带有光滑的圆弧轨道AB和粗糙的水平轨道BC，一小物块(可视为质点)质量为m0.5 kg，与轨道BC间的动摩擦因数0.10，BC部分的长度L0.80 m，重力加速度g取10 m/s2。(1)若小车固定在水平面上，将小物块从AB轨道的D点静止释放，小物块恰好可运动到C点。试求D点与BC轨道的高度差；(2)若将小车置于光滑水平面上，小物块仍从AB轨道的D点静止释放，试求小物块滑到BC中点时的速度大小。【答案】h8.0102 m v10.80 m/s【解析】（1）设D点与BC轨道的高度差为h则小物块从D运动到C的过程中，根据动能定理可知：解得：h=0.08m（2）设物块滑到BC中点时，物块的速度大小为，小车的速度大小为，根据动量守恒定律得：又根据能量守恒定律得：联立方程并代入数据得：=080m/s【点睛】（1）小车被固定，对全过程运用动能定理求出D点到BC轨道的高度差；（2）小车不固定，结合动量守恒定律和能量守恒定律求出小物块滑到BC中点的速度。16.如图所示，相距为d的两平行金属板A、B足够大，板间电压恒为U，有一波长为的细激光束照射到B板中央，使B板发生光电效应，已知普朗克常量为h，金属板B的逸出功为W0，电子质量为m，电荷量为e.求：(1)从B板运动到A板所需时间最短的光电子，到达A板时的动能；(2)光电子从B板运动到A板时所需的最长时间【答案】（1）（2）【解析】（1）时间最短的光电子，是以最大初动能垂直B板飞出，由光电效应方程，设最大初动能为Ek0到达A板的动能为Ek, 由光电效应方程hWEk0（1） 2分得Ek0= h w （2） 2分（2）由动能定理得EkEk0+ eU （3） 2分联立得EkeU +hw （4） 2分（3）时间最长的光电子，是初速为0，或速度方向沿B板方向飞出的电子由运动规律得d at2 （5）1分a （6）1分得td（7） 2分本题考查电子的跃迁和光电效应现象，由光电效应方程可求得最大初动能，一车电子在电场力作用下做匀减速运动，电场力做功等于动能的变化量，可求得末动能大小，时间最长的光电子，是初速为0，或速度方向沿B板方向飞出的电子，由电子在匀强电场中做类平跑运动，可求得运动时间17.如图所示，PM、QN是两根半径为d的光滑的圆弧轨道，其间距为L，O、P连线水平，M、N在同一水平高度，圆弧轨道电阻不计，在其上端连有一阻值为R的电阻，整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。现有