湖北省孝感市2018-2019学年高二物理下学期期中试题（含解析）

湖北省孝感市2018-2019学年高二物理下学期中问题(包括解析)一、选题(正题共12小题，每小题4分，共48分。 1-8项为单选题，9-12项为多选题，均为4分，选择为2分，选择错误或答案不为0分)。第一次提出光电效应和物质波的科学家是分开的()a .普朗克，爱因斯坦b .爱因斯坦，德布罗伊c .普朗克，德布罗韦d .爱因斯坦，康普顿【回答】b【分析】【详细解】1900年普朗克提出量子假设，之后爱因斯坦提出光量子假设，说明光电效应，第一次提出物质波假设的科学家是百老汇，因此选项b是正确的，a、c、d是错误的。2 .手机大多具有拍摄功能，测量其拍摄性能的重要指标之一是像素，像素可以理解为光子碰到屏幕的亮点，拍摄到300万像素手机的照片比拍摄到30万像素手机的照片要清晰得多。 其原因可以理解为()a .光具有波粒二象性，大量光子表现光的波动性b .光的波动性是大量光子间的相互作用造成的c .光是粒子，和物质作用是一份d .有大量光子表现光的颗粒性【回答】a【分析】【详细】ad，光具有波粒二象性，大量的光子表现光的波动性，因此选项a是正确的，d是错误的b、光的波粒二象性是光的内在属性，即使是单光子也有波动性，不管光子的数量和光子之间是否有相互作用，选项b都是错误的c、光是一种粒子，其与物质的作用是“一部分”，用弱光进行双缝干涉实验时的照片白点是光子掉落胶片的痕迹，清楚地显示了光的粒子性，但是由于数码相机拍摄的照片不是白点，因此选项c是错误的。关于光电效应，以下说法是正确的()a .在入射光的强度一定的情况下，频率越高，每单位时间内逃逸的光电子的数量越多b .从金属表面发出的光电子的最大初始动能越大，该金属从工作中脱离越小c .只要光照射的时间足够长，任何金属都会产生光电效应d .截止频率越大，金属材料的工作越大【回答】d【分析】a，在入射光的光强度一定的情况下，频率越高，光电子的最大初始动能越大，单位时间内逃逸的光电子数越多，因此选择项a发生错误b .根据光电效应方程，相同频率的光照射到不同金属上，光电子的最大初始动能越大，功函数越小，在问题上由于不知道入射光的频率，因此无法确定该金属的功函数的大小，因此选择项b是错误的c .如果照射光的频率不在金属极限频率以上，则会产生光电效应现象，与照射时间无关，选择项c发生错误d .由于从逃逸工作可知界限频率越大，逃逸工作越大，因此选项d是正确的4 .如图所示，在交变电流随时间变化的图像中，正半轴是正弦曲线的一部分，该交变电流的有效值为()a. 2ab. ac. ad. a【回答】c【分析】【详细解】前周期为正弦式交流，电压为后周期的电压根据一定的有效值的定义，由于已经解开，所以选择项c是正确的，a、b、d是错误的。5 .如图所示，推车在平滑的水平面上静止，系绳的球拉到一定的角度，球和推车同时放开，在之后的过程中()a .球向左摆动时，购物车也向左移动，系统的运动量被保存b .当球向左摆动时，推车向右移动，保存了系统的运动量c .球向左达到峰值时，球和推车的瞬时速度为零d .在任意时间点，球和球在水平方向的运动量是一定大小，方向相同【回答】c【分析】【详细解】由于由ab、小球和小车构成的系统在水平方向上不受外力，在垂直方向上受外力而不是零，所以系统仅在水平方向上保存运动量，系统在水平方向上保存运动量，系统的总运动量为零，小球和车的运动量大小相等，方向相反，小球向左摆动时，小车向右移动c，球向左放最高点时，球的速度为零，手推车的速度也为零，所以选择项c是正确的d .系统只保存水平运动量，在任意时刻，球和推车的水平运动量为一定大小，反方向，因此选择d是错误的6 .如图所示，l为感应线圈，c为电容器，a、b为相同的2个灯泡与电压u的交流电源连接，2个灯泡的亮度相同，如果在不改变电源电压的情况下降低电源频率，则可以说正确如下()a. a灯泡变暗，b灯泡变亮b. a灯泡的亮度不变。 b灯泡会变亮c .两个灯泡的亮度不变d. a灯泡变亮，b灯泡变暗【回答】d【分析】【详细】当交流电源的电压保持恒定时，交变电流的频率减少，电容器的电阻增大，线圈的电阻减小，因此a灯泡变亮，b灯泡变暗，因此选择项d正确，a、b、c错误。7 .小型水电站输出的电力为40kw，输电线的总电阻为2，发电机的输出电压为400v，直接以400v的电压输电，输电线中损失的电力p1在变压器中以2000v的电压输电时，输电线中损失的电力为p2，p1与p2之比为()a.1:1 b.25336301 c.253336302 d.1:25【回答】b【分析】从功率公式可以看出，选择b是正确的，a、c、d是错误的，因为引线损耗的功率类似于引线损耗的功率。8 .从一个高处摔下鸡蛋，落到草坪和水泥上，下一个结论是正确的()a .掉在草坪上的鸡蛋不易碎裂。 因为压力很小b .掉在草坪上的鸡蛋不易碎裂。 因为被冲走的量很少c .掉在水泥地上的鸡蛋容易坏。 因为运动量的变化很小d .掉在水泥地上的鸡蛋容易碎裂。 因为冲击很大【回答】a【分析】【详细解】卵落在草上的运动量的变化与落在水泥上的运动量的变化相等，根据运动量的定理可知卵受到的冲击量相同，但由于草上因草坪的缓冲而减速时间变长，因此卵受到的冲击力比卵落在水泥上的冲击力小，因此卵落在草上9 .今年春节公开的国产sf系列流浪地球，为了拯救自己，人类提出了“流浪地球”这一大胆的计划，在地球表面建造了数万台引擎和旋转引擎，使地球离开太阳系，在2500年的时间内前往另一个栖息地。 这个科幻故事有踢球运动的原理。 现实的下一个运动属于踢球运动()a .汽车运动b .直升机运动c .火箭运动d .反击水轮机运动【回答】cd【分析】【详细解】静止的物体在内力的作用下分为两个部分，一部分向某个方向运动，另一部分必定向相反方向运动的现象叫做脚蹬，汽车的运动是利用摩擦力使汽车前进，而不是脚蹬运动的直升飞机不是利用空气的反作用力使飞机上升的脚蹬运动， 火箭运动利用射流获得动力，利用突跳运动的反击水轮机利用水的反弹作用获得动力，是反弹运动，因此选项c、d是正确的，a、b是错误的。10 .某小型水电站的电力运输形象如图所示。 发电机的输出电压为220v，输电线路总电阻为r，升压变压器原、副绕组匝数分别为n1、n2，降压变压器原、副绕组匝数分别为n3、n4 (变压器均为理想变压器，额定电压为220v的电气设备要正常工作()a.b.c .升压变压器输出电压等于降压变压器的输入电压d .升压变压器输出功率大于降压变压器的输入功率【回答】ad【分析】【详细情况】ab、变压器的电压比绕组比及线路电压损失，即选项a正确，b错误由于cd、远距离输电，线路电阻产生通电发热，产生功率损失，因此升压变压器的输出电压大于降压变压器的输入电压，升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率，因此选项d正确，c错误。11 .为了调查理想变压器原件、副绕组电压、电流的关系，将初级绕组与电压有效值不变的正弦波交流电源连接，副绕组将理想交流电压计v1、v2与理想交流电流计a1、a2与同一灯、电路连接，忽略读取电阻，如图所示，在开关s闭合后()a. a1所示数量变大，a1和a2所示的数量之比变大b. a1指数变大，a1和a2指数之比不变c. v2的显示数变小，v1和v2的显示数比变大d. v2常数不变，v1和v2的常数之比不变【回答】bd【分析】由于理想变压器的初级线圈受到的电压有效值不变化，因此次级线圈的电压不变化，显示数不变化，当与显示数之比不变化的开关闭合时，变压器的副线圈的负载电阻变小，不变化，根据欧姆定律显示数变大，在理想的变压器中与显示数之比不变化12 .质量相等的甲乙两球在光滑的水平面上沿着同一条直线运动。 当甲以7kgm/s的运动量追赶前方，以5kgm/s的运动量向同方向运动的乙球发生正碰撞时，碰撞后的甲、乙两球的运动量有可能为()a. p甲=5.5kgm/s，p乙=6.5kgm/sb. p甲=4kgm/s，p乙=8kgm/sc. p甲=6kgm/s，p乙=6kgm/sd. p甲=6.5kgm/s，p乙=5.5kgm/s【回答】ac【分析】【详细解】以由两物体构成的系统为研究对象，将甲的初速方向设为正方向，将两物体的质量设为m，能够得到碰撞前系统的总动能：系统的总动量：a、碰触后甲乙双球的运动量为：系统运动量合计，系统运动量保存的碰撞后系统总动能：系统动能不增加，可能不发生二次碰撞，因此选项a是正确的b、触摸后甲乙双球的运动量为：系统的总运动量，系统的运动量存储着冲突后的系统总动能：系统总动能增加，违反能量守恒定律，不可能，因此选项b是错误的c，碰触后甲乙双球的运动量为：系统的总运动量，系统的运动量保存的碰撞后系统总动能：系统动能增加，可能不会发生二次碰撞，因此选项c是正确的d、碰撞后甲乙双球的运动量为：系统的总运动量、运动量保存、碰撞后双球向同一方向运动，甲方的速度大于乙球的速度，两者发生了第二次碰撞，不符合双球的运动情况，因此选项d不对。二、实验问题(14分)13 .为了探讨变压器两个线圈的电压关系，张明在以下实验中设计了操作步骤更换原级线圈和次级线圈，重复以上步骤将圈数较多的一组线圈与学生电源的交流电源输出端连接，另一个作为副线圈，连接小灯泡关闭电源开关，在万用表的交流电压范围内分别测量原线圈和次级线圈两端的电压套在可拆卸两条线的变压器铁芯上(1)以上操作的合理顺序是： _ _ _ _ _ _ (上述取得顺序前的数字编号)(2)如图所示，在实验中，两线圈匝数n1=1600、n2=400，在将n1设为初级线圈时，初级线圈的两端电压为16v，次级线圈的两端电压为4v 变压器两个线圈的电压u1、u2与线圈匝数n1、n2的关系大致决定为_ (记入字母关系式) .【回答】(1). (2)【分析】【详细】解： (1)在“探索变压器的两个线圈的电压关系”实验中，首先，在能够拆卸两条线的变压器的铁心上缠绕圈数多的一组线圈与学生电源的交流电源输出端连接，另一组作为副线圈，连接小灯泡并关闭电源开关， 在万用表的交流电压范围内分别测量原线圈和次级线圈的电压，最后更换原线圈和次级线圈，重复以上步骤，因此操作的合理步骤为、(2)根据法拉第电磁感应法则，如果原线圈的磁通的变化率相同，则感应电动势的大小与匝数成比例，两个线圈的匝数在制作原线圈时，在调换了次级线圈的两端电压原线圈和次级线圈的情况下，此时为原线圈的电压，二次线圈的匝数为原线圈的电压14 .在图像形成装置中，质量ma的钢球a以细线悬挂在o点，质量mb的钢球b放置在距离地面高度h较小的支柱n上。 设从o点到a球中心的距离为l。 将线在释放a球之前拉伸，将线和垂直线的角度设为，释放a球之后摆动到最下点时，恰好碰到b球，碰撞之后，a球将轻量指示针oc按压到与垂直线的角度变为，b球落到地面上，铺上复盖了抄纸的白纸d。 保持(1)图中的x应该是b球进行. (平投、自由落下、圆周中的三个中的一个)运动的水平位移的大小(2)为了调查碰撞中的保存量，在已知重力加速度g的条件下，需要测定的7个物理量是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (填写赋予主题的物理量符号)。(3)以测量的物理量表示： mava=_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ mava =_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _【回答】(1) .平放(2). ma、mb、h、l、x(3)【分析】【详细】解(1) a球被释放并摆动到最低点时与球碰撞，碰撞后的球的初始方向为水平，仅受重力作用，因此球必须进行平投运动，球进行平投运动的水平位移的大小(2)在实验中需要求出两个小球碰撞前后的运动量，因此需要知道小球的质量和速度，小球的速度可以根据动能定理和平放运动知识求出，因此在该实验中测定的物理量为小球的质量、倾斜度、球飞出时的高度、球b进行平放运动的水平位移的大小、低(3)球从下摆落下的过程只有重力起作用，机械能得到保存，机械能得到保存的法则：解答：然后在小球和小球相撞后继续运动，相撞后到达左端的过程中，机械能再次被保存，从机械能保存法则出发：解开撞击后的球进行平投运动，水平方向：垂直方向，解析，撞击后的球的运动量三、计算问题(正题共3小题，共38分。 按题目要求回答，解题时应该写必要的文字说明、方程式和重要的运算步骤，只写最后的解答不能得分15 .冰球运动是抵抗性非常强的冰雪运动项目。 如图所示，甲乙冰球运动员为了夺取冰球以合理的水平发生冲突，