重庆市第一中学2019-2020学年高二物理下学期期中试题

重庆市第一中学2019-2020学年高二物理下学期期中试题注意事项1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号码填写在答题卡上。2.作答时,务必将答案写在答题卡上。写在本试卷及草稿纸上无效。3.考试结束后,将答题卡交回。一、 单项选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，选对得3分，选错得0分1关于卢瑟福的粒子散射实验和原子的核式结构模型，下列说法不正确的是a绝大多数粒子穿过金箔后，基本上仍沿原来的方向前进b该实验证实了汤姆孙的“西瓜模型”是错误的c粒子发生大角度散射并不是粒子撞到金原子核后发生反弹造成的d卢瑟福的“核式结构模型”很好的解释了氢原子光谱的分立特征2下列说法符合历史事实的是a普朗克指出微观粒子的动量越大，其对应的波长就越短b爱因斯坦最早发现光电效应现象，并提出了光电效应方程c汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子，但并没有准确测出其电量d查德威克用粒子轰击be，发现了质子3放射性原子核经过n次衰变和m次衰变后，最终变为稳定的原子核，则an=7，m=5 bn=5，m=7 cn=9，m=7 dn=7，m=94抗击新冠肺炎疫情的战斗中，某手机运营商通过5g超高清技术向广大用户进行九路信号同时直播武汉城市实况，全方位展现镜头之下的武汉风光，共期武汉“复苏”。5g是“第五代移动通信技术”的简称，其最显著的特征之一为具有超高速的数据传输速率。5g信号一般采用3.31096109hz频段的无线电波，而现行第四代移动通信技术4g的频段范围是1.881092.64109hz，则a5g信号比4g信号所用的无线电波在真空中传播得更快b5g信号比4g信号波动性更显著c5g信号比4g信号更不容易绕过障碍物，所以5g通信需要搭建更密集的基站d无线电波是波长较短的电磁波5如图所示为氢原子的能级图，用某种频率的光照射大量处于基态的氢原子，受到激发后的氢原子只能辐射出三种不同频率的光a、b、c，频率abc，下列说法正确的是a照射氢原子的光子能量为12.75evb从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出的光频率为ac从n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光频率为cd光a能使逸出功为10.2ev的某金属发生光电效应bas6某同学在做如图所示的自感实验时，在灯泡两端并联了自感系数l很大的线圈，其直流电阻大于灯泡电阻。则关于该实验，下列说法正确的是a开关s接通瞬间，灯泡会逐渐变亮b开关s接通稳定后，灯泡会熄灭c开关s断开后瞬间，流过灯泡的电流从b向ad开关s断开后，灯泡会闪亮一下再熄灭abcdef比结合能原子序数o7原子核的比结合能与原子序数的关系如图所示，大多数恒星内部温度非常高，可进行轻核聚变，核反应方程为a+bc。对于金、铂等重金属的产生，目前科学界有一种理论认为，两颗中子星合成过程中会释放巨大的能量，在该能量的作用下能够合成金、铂等重金属，其核反应为d+ef，下列说法正确的是a较轻的核a和b聚合成c的过程中核子平均质量变大b重核f裂变成d和e的过程中，会产生质量亏损c较重的核d和e聚合成f的过程中，会释放较大能量da和b聚合成c的过程中，c的结合能小于a和b的结合能之和8若以m表示水的摩尔质量，vm表示标准状态下水蒸气的摩尔体积，表示标准状态下水蒸气的密度，na表示阿伏伽德罗常数，m和v分别表示每个水分子的质量和体积，下列关系正确的是a b c d9为了行驶安全，汽车轮胎在冬季和夏季的胎压应有差异。按照行业标准，冬夏两季的胎压分别为2.4atm和2.2atm。某地冬季路面的平均温度为7，夏季路面的平均温度为57。为了使胎压与标准一致，夏季来临时要给车胎放气。假设车胎密闭性良好，放气过程缓慢，且忽略放气前后车胎容积的变化。则放出的气体与胎内剩余气体分子数目的比值为a b c dxx0-x0oab甲x0x1v1v2vxo乙10用电脑软件模拟两个相同分子在仅受相互间分子力作用下的运动。将两个质量均为m的a、b分子从x轴上的 -x0和x0处由静止释放，如图甲所示。其中b分子的速度v随位置x的变化关系如图乙所示。取无限远处势能为零，下列说法正确的是aa、b间距离为x1时分子力为零ba、b间距离为2（x1-x0）时分子力为零c释放时a、b系统的分子势能为da、b间分子势能最小值为2、 多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有错选的得0分。11下列说法中正确的有a扩散现象和布朗运动的剧烈程度都与温度有关，它们都是分子的运动b理想气体的分子间作用力为零，分子势能为零（取无限远处势能为零）c温度相同的不同气体，分子的平均动能不同d物体的内能与物体的机械运动状态无关，内能与机械能可以相互转化12由铅块包裹的放射源可以从右侧小孔向外发射、和三种射线，射线出射的速度方向均平行于纸面水平向右，速度大小分别为0.1c，0.99c和c（c为光速），且离开铅块后立刻进入匀强电场和匀强磁场并存的区域，其中电场方向竖直向上，磁场方向垂直纸面向外，区域面积足够大。现调整匀强电场和匀强磁场的强度，使在该区域中仅能观察到两条轨迹a和b，则下列说法正确的是ab放射源a射线一定在a轨迹中b射线一定在b轨迹中ca轨迹中可能同时包含射线和射线db轨迹中可能同时包含射线和射线pvoabcdt1t213一定质量的理想气体被封闭在容器中，其pv图如图所示，气体状态从abcda完成一次循环，ab和cd为等温过程，温度分别为t1和t2。da为等压过程，bc为等容过程。下列判断正确的是at1t2b气体分子的平均速率va = vb nanbnce/vt/so0.020.01甲乙var1r2发电机14某单位应急供电系统配有一小型发电机，该发电机的内阻为r = 5.0，产生的电动势随时间的变化规律如图甲所示。配电原理示意图如图乙所示，理想变压器原副线圈的匝数比为52，r1 = 5.0，r2 = 5.2，电压表电流表均为理想电表，系统正常运作时电流表的示数为i = 10a。则系统正常运作时下列说法正确的是a交流电压表的示数为720vb灯泡的工作电压为272vc变压器输出的总功率为2720wd若负载电路的灯泡增多，发电机的输出功率会增大三、实验题（本题共2小题，共14分，请在答题卷上相应位置作答）15某同学用dis研究一定质量理想气体在温度不变时，压强与体积关系的实验装置如图所示。实验步骤如下：把注射器活塞移至注射器中间位置，将注射器与压强传感器、数据采集器、计算机逐一连接；移动活塞，记录注射器的刻度值v，同时记录对应的由计算机显示的气体压强值p；用图象处理实验数据。（1）在实验操作过程中，要采取以下做法：_是为了保证实验的恒温条件，_是为了保证气体的质量不变。（填入相应的字母代号）a用橡皮帽堵住注射器的小孔 b移动活塞要缓慢c实验时，不要用手握注射器 d在注射器光滑活塞一周涂润滑油（2）实验时，缓慢推动活塞，注射器内空气体积逐渐减小。过程中该同学发现，环境温度逐渐升高，则实验得到的图象应是p1/vop1/vop1/vop1/voabcdmnabak电源衔铁放大器16如图所示，这是工业生产中大部分光电控制设备用到的光控继电器的示意图，它由电源、光电管、放电器、电磁继电器等几部分组成。其原理是：当光照射光电管时电路中产生光电流，经放大器放大的电流产生的磁场使铁芯m被磁化，将衔铁n吸住当光照消失时，电路中电流消失，衔铁n自动离开m（1）示意图中，为了尽可能增大光电流，a端应是电源的_极（填“正”或“负”）。（2）当用绿光照射光电管阴极k时，可以发生光电效应，则下列说法正确的是a增大绿光照射强度，光电子最大初动能增大b增大绿光照射强度，电路中光电流增大c仅改用同等强度的紫光照射，光电子的最大初动能不变d仅改用同等强度的紫光照射，光电子的最大初动能变大iu/vo1.02.03.0-1.0a光b光（3）已知用光照强度为ja的a光和光照强度为jb的b光照射该光电管，分别产生的光电流i随电源电压u的关系如图中曲线所示（其中电源按（1）问连接时电压为正），且在电源电压和入射光频率确定时，光电流与光照强度成正比。则a光的频率_b光的频率（填“大于”“小于”“等于”或“无法比较”）。实验发现，用光照强度为ja的a光照射该光电管时，电压须大于+0.2v，继电器才能将衔铁吸附。若用光照强度为jb的b光照射该光电管，调整电源电压，当继电器刚好不能将衔铁吸附时，电源电压为_v（需指出正负）；若将电源电压调整为+1.6v，用a光照射该光电管，能使继电器将衔铁吸附的最小光强为_ja（结果保留两位有效数字）。四、计算题（本题共4小题，依次为8分，8分，12分，12分，共40分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。）voons17如图所示为一台小型发电机的示意图，该发电机内的矩形线圈面积为s = 0.2m2、匝数为n =100匝、电阻为r = 2.0，线圈所处的空间是磁感应强度为b =t的匀强磁场，发电机正常供电时线圈的转速为n =r/min。已知外接灯泡的电阻r = 18，其余电阻不计。线圈逆时针转动，发电机正常工作。若从图示位置开始计时，求：（1）0内流过灯泡的电量q；（2）线圈匀速转动一周的过程中，外力所做的功w。18粒子以初速度v0轰击静止的氮14原子核打出一种新的粒子，同时产生原子核氧17，新的粒子速度为3v0，且方向与粒子初速度相同，反应过程中释放的能量完全转化为系统的动能。已知中子质量为m，质子质量和中子质量相等，质量数为a的原子核的质量为m的a倍，光速为c，求：（1）写出该反应的核反应方程式；（2）计算此反应过程中的质量亏损。19如图所示，一粗细均匀的细玻璃管竖直置于水平地面上，内部灌有水银，左端封闭了一部分气体，右侧与大气相通。玻璃管底部长10 cm。起初两侧液面相差19 cm，气柱长19 cm。外界环境温度恒为27，大气压强为76cmhg，重力加速度为g = 10 m/s2。现通过几种方法，使玻璃管两侧液面相平，则：（1）若通过继续注入水银的方法使玻璃管两侧液面相平，求注入的水银柱的长度；（2）若通过加热管内气体的方法使玻璃管两侧液面相平，求需将温度升高到多少；（3）若玻璃管在纸面内沿水平地面匀加速运动，求使玻璃管两侧液面相平的加速度大小和方向。abclddp20如图所示，平行、光滑、间距为l = 1 m的金属导轨倾斜放置，与水平面的夹角为 = 37，导轨底部有一与导轨垂直的绝缘固定挡板p。质量均为m = 0.1 kg的金属直杆a和b间系一轻质弹簧，a杆紧靠挡板p，b杆静止在导轨上。在b上方某处，沿导轨宽为d = 0.75 m的矩形范围内有垂直导轨向下的匀强磁场。质量也为m的金属直杆c从沿导轨方向距磁场上边界d的位置由静止释放。c杆恰好能匀速地穿过整个磁场，与b杆碰撞后立即与b杆结为一体，之后a杆恰好不能离开挡板p，c杆恰好没有再次进入磁场。已知c杆在导轨间的电阻为r = 4 ，其余所有电阻不计，弹簧始终没有超出弹性限度，g = 10 m/s2，sin37 = 0.6。（1）求磁感应强度b的大小；（2）求b杆初始位置到磁场下边界在沿导轨方向的距离x和轻弹簧的劲度系数k；（3）若将c杆换成相同材料相同长度但截面积为c杆3倍的e杆，其余条件均不变，求a杆第一次刚要离开挡板p时be杆整体的速度大小。高二下半期考试参考答案题号1234567891011121314答案dcacdcbcadbdacadcd15.（6分）（1）bc，ad（2）b16.（8分）（1）正（2）bd（3）小于，-0.4，0.770.8017.（8分）解：（1）由 可得， （2） 线圈转动过程产生的交变电流电动势瞬时值为又回路电流的有效值为外力做功等于回路产生的焦耳热，故18.（8分）解：（1）（2）反应过程遵循动量守恒，4mv0 = 3mv0 + 17mv反应过程能量守恒，解得19.（12分）解：（1）未注入水银前，封闭气体压强p1 = p0ph = 57 cmhg，注入后，p2 = p0该过程t不变，故p1l1 = p2l2解得l2 = 14.25cm由几何关系得需注入的水银柱长度h = 28.5cm（2）两侧液面相平时，由几何关系得气柱长度l3 = 28.5cm，t1 = 300k 解得t2 = 600k（3）该过程t不变，故p1l1 = p3l3，解得p3 = p0/2 = 38cmhg对玻璃管底部水银柱，