【物理】重庆市渝北区、合川区、江北区等七区2019-2020学年高二下学期期末联考试题 9页

‎2020年重庆市七区高二联考 物理试卷 本试卷共21题，共100分，共5页。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。‎ 一、选择题（共8题，每小题3分，共24分）‎ ‎1.2020年北京时间‎1月16日11点02分，酒泉卫星发射中心一枚“快舟一号甲”火箭发射由银河航天研发制造的‎5G低轨宽带卫星，也是全球首颗‎5G卫星，重量为227公斤，在距离地面1156公里的区域运行，下列说法正确的是 A‎.5G卫星不受地球引力作用 B‎.5G卫星绕地飞行的速度一定大于‎7.9km/s C‎.5G卫星轨道半径比地球同步卫星高 D‎.5G卫星在轨道上运行的速度大小与卫星的质量无关 ‎2.图示电路中，电源E、r恒定，闭合S后，改变R1、R2接入电路的阻值，下列判断正确的是（　　） A.若仅增大R1阻值，则R2消耗的电功率必增大 B.若仅把滑片P从a滑到b，R1消耗的功率一直增大 C.若增大R1阻值,同时也增大R2接入电路的等效阻值,则两电表示数变化量的比值也增大 D.不论如何改变R1和R2接入电路的总阻值，两电表的示数变化必然相反 ‎3.关于布朗运动，下列说法中正确的是 A.布朗运动不是分子的运动 B.布朗运动的轨迹是一段一段的线段连成的折线 C.布朗运动证明了微粒中的分子在永不停息地做无规则运动 D.布朗运动的剧烈程度只是由温度的高低来决定的 ‎4.下列说法中正确的是 A.医学上检查人体内部器官的“CT”，使用的是Y射线 B.雨后公路积水表面漂浮的油膜阳光下呈现彩色，这是光的折射现象 C.利用多普勒效应原理，可以测量运动物体的速度 D.考虑相对论效应，静止的人测量沿自身长度方向高速运动的杆比静止时的杆长 ‎5.‎2019年9月10日,‎我国国产首批医用钴-60原料组件从秦山核电站启运,‎ 这标着着我国伽马刀设备“中国芯”供应问题得到解决，核电站是利用中子照射钴-59制备钴-60，伽马刀是利用钴-60发生β衰变释放的γ射线工作的，已知钴-60的半衰期约为5.3年，下列说法正确的是 A.秦山核电站制备钴-60的反应是重核衰变 B.钴-60发生衰变后生产的新核比钴-60少一个电子 C.钴-60发生衰变后生产的新核比钴-60多一个中子 D.钴-60制成后，经过5.3年剩下的钴-60的约有一半 ‎6.如图所示是光电管的原理图,已知当有波长为λ0的光照到阴极K上时,电路中有光电流，则 A.若增加电路中电源电压，电路中光电流一定增大 B.若换用波长为λ2（λ2＜λ0）的光照射阴极K时，电路中一定有光电流 C.若将电源极性反接，电路中一定没有光电流产生 D.若换用波长为λ1（λ1＞λ0）的光照射阴极K时，电路中一定没有光电流 ‎ ‎ 第2题图 第6题图 第7题图 ‎7.1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示．这台加速器由两个铜质D形盒D1、D2构成，其间留有空隙，下列说法正确的是 A.离子在回旋加速器中做圆周运动的周期随半径的增大而增大 B.离子从磁场中获得能量 C.增大加速电场的电压，其余条件不变，离子离开磁场的动能将增大 D.增大加速电场的电压，其余条件不变，离子在D型盒中运动的时间变短 ‎8.关于万有引力定律F=G，下列说法中正确的是 A.牛顿是在开普勒揭示的行星运动规律的基础上，发现了万有引力定律，因此万有引力定律仅适用于天体之间 B.卡文迪许首先用实验比较准确地测定了引力常量G的数值 C.两物体各自受到对方的引力的大小不一定相等，质量大的物体受到的引力也大 D.万有引力定律对质量大的物体适用，对质量小的物体不适用 二、不定项选择题（共4题，每小题3分，共12分）‎ ‎9.关于热力学定律，下列说法正确的是 A.电冰箱的工作过程表明，热量可以由低温物体向高温物体传递 B.空调机在制冷过程中，从室内吸收的热量少于向室外放出的热量 C.科技的进步可以使内燃机成为单一热源的热机 D.对能源的过度消耗使自然界的能量不断减少，形成“能源危机”‎ ‎10.x轴所在空间存在平行于x轴方向的电场，其电势φ随x分布如图所示，一质量为m、带电量为-q的粒子（重力不计），从x=-d0处静止释放。则下列说法中正确的是 A.粒子将在区间[-d0，2d0]之间往复运动 B.粒子在x=2d0处加速度大小为 C.x=-d0与x=2d0处电场强度大小相同 D.粒子在坐标原点处电势能一定最小 ‎ ‎ 第10题图 第11题图 ‎11.质量为2 kg的物体，放在动摩擦因数μ＝0.1的水平面上，在水平拉力的作用下由静止开始运动，水平拉力做的功W和物体发生的位移x之间的关系如图所示，重力加速度g取10 m/s2，则此物体 A.在位移x＝9 m时的速度是 B.在位移x＝9 m时的速度是3 m/s C.在OA段运动的加速度是2.5 m/s2 D.在OA段运动的加速度是1.5 m/s2‎ ‎12.下列说法正确的是 A.历史上首先发现电子的是美国物理学家汤姆孙 B.历史上首先发现质子的是英国物理学家卢瑟福 C.原子序数大于85的元素，都能自发地发出射线 D.各种原子的发射光谱都是连续谱 三、填空题（共4题，每小题2分，共8分）‎ ‎13.一光线以很小的入射角i射入一厚度为d、折射率为n的平板玻璃，光在真空中的速度大小为c，则光线在平板玻璃中传播的距离为 ；光线通过平板玻璃的时间为 ‎ ‎。（不计平板玻璃内反射光线）‎ ‎14.如图所示为氢原子的能级图，莱曼线系是氢原子从n=2，3，4，5……激发态跃迁到基态时辐射的光谱线系，辐射出光子的最小频率为 ，该光子被某种金属吸收后，逸出的光电子最大初动能为Ek，则该金属的逸出功为 。已知普朗克常量为h，氢原子处于基态时的能级为E1。‎ ‎ ‎ 第14题图 第15题图 ‎15.如图中LC振荡电路的周期为T=2×10-2s。从电流逆时针最大开始计时，当t=2.5×10-2s时，电容器正处于 状态；这时电容器上极板α的带电情况为 。‎ ‎16.宇航员在某星球表面，将一小球从离地面h高处以初速v0水平抛出，测出小球落地点与抛出点间的水平位移为s，若该星球的半径为R，万有引力常量为G，则该星球表面重力加速度为__________，该星球的平均密度为__________。‎ 四、实验探究题（共2题，共25分）‎ ‎17.如图甲所示，在一端封闭、长约1m的玻璃管内注满清水，水中放一个蜡块，将玻璃管的开口端用胶塞塞紧，然后将这个玻璃管倒置，在蜡块沿玻璃管上升的同时，将玻璃管水平向右移动。假设从某时刻开始计时，蜡块在玻璃管内每1s上升的距离都是10cm，玻璃管向右匀加速平移,每1s通过的水平位移依次是2.5cm、7.5cm、12.5cm、17.5cm。图乙中，y轴表示蜡块竖直方向的位移，x轴表示蜡块随玻璃管通过的水平位移，t=0时蜡块位于坐标原点。 （1）请在图乙中画出蜡块在4s内的轨迹； （2）玻璃管向右平移的加速度a=______m/s2 （3）t=2s时蜡块的速度v的大小v=______m/s。 （4）4s内蜡块的位移x=______m。‎ ‎18.某实验小组欲将一量程为2 V的电压表V1改装成量程为3 V的电压表，需准确测量电压表V1的内阻，经过粗测，此表的内阻约为2 kΩ。可选用的器材有：‎ 电压表V2（量程为5 V，内阻为5 kΩ）‎ 滑动变阻器R1（最大值为100 Ω）‎ 电流表（量程为0.6 A，内阻约为0.1 Ω）‎ 电源（电动势E＝6 V，内阻不计）‎ 定值电阻R（阻值已知且满足实验要求）。‎ 如上图甲为测量电压表V1的内阻实验电路图，图中M、N为实验小组选用的电表。‎ ‎（1）请选择合适的电表替代M、N，按照电路图用线条替代导线连接实验电路；‎ ‎（2）实验电路正确连接，调节滑动变阻器，M表的读数为Y，N表的读数为X，请用两表的读数和定值电阻R表示电压表V1的内阻________；‎ ‎（3）改变滑动变阻器滑片的位置，得到多组M表和与之对应的N表的读数，建立直角坐标系，通过描点作出M表（纵坐标）和与之对应的N表的读数（横坐标）的函数图象。若使M表和N表可同时达到满偏，则函数图象的斜率约为_______；（结果保留2位有效数字）‎ ‎（4）若测得电压表V1的内阻准确值为R0，则将此表改成量程为3 V的电压表需________（选填“串”或“并”）联电阻的阻值为________。‎ 五、计算题（共3题，共31分）‎ ‎19.静止的原子核X，自发发生反应X→Y＋Z，分裂成运动的新核Y和Z，同时产生一对彼此向相反方向运动的光子，这对光子的能量均为E.已知X、Y、Z的质量分别为m1、m2、m3，真空中的光速为c，求：‎ ‎(1)反应放出的核能ΔE；‎ ‎(2)新核Y的动能EkY.‎ ‎20.氢原子处于基态时，原子的能量为E1＝－13.6 eV，当处于n＝3的激发态时，能量为E3＝－1.51 eV，则：(普朗克常量h＝6.63×10－34 J·s)‎ ‎(1)当氢原子从n＝3的激发态跃迁到n＝1的基态时，向外辐射的光子的波长是多少？‎ ‎(2)若要使处于基态的氢原子电离，至少要用多大频率的电磁波照射原子？‎ ‎(3)若有大量的氢原子处于n＝3的激发态，则在跃迁过程中最多能释放出几种频率的光子？其中波长最长是多少？‎ ‎21.如图所示，长为31cm、内径均匀的细玻璃管开口向上竖直放置，管内水银柱的上端正好与管口齐平，封闭气体的长为10cm，温度为，外界大气压强不变若把玻璃管在竖直平面内缓慢转至开口竖直向下，这时留在管内的水银柱长为15cm，然后再缓慢转回到开口竖直向上，求： 大气压强的值； 玻璃管重新回到开口竖直向上时空气柱的长度； 当管内气体温度升高到多少时，水银柱的上端恰好重新与管口齐平？‎ ‎【参考答案】‎ 本试卷共21题，共100分，共5页。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。‎ ‎1-5：DDACD 6-8：BDB ‎9.AB 10.AD 11.BD 12.BC ‎13. ；‎ ‎14.- ；  -  ‎ ‎15.充电完毕；带负电 ‎16.；。‎ ‎17.5×10-2  ‎ 18. 19. ‎18.（1）如图所示 （2） （3）2.5 （4）串；‎ ‎19.‎ 解：（1）根据爱因斯坦质能方程E=Δmc2，反应放出的核能ΔE=(m1－m2－m3)c2 （2）根据能量守恒定律新核Y、Z的总动能为：Ek=(m1－m2－m3)c2-2E 由于动量守恒可知：m2v2+m3v3=0；故可知 ‎ 所以新核Y的动能EkY=[(m1－m2－m3)c2－2E]‎ ‎20.‎ 解：(1)根据玻尔理论 E3－E1＝h λ＝＝ m≈1.03×10－7 m (2)要使处于基态的氢原子电离，入射光子须满足 h≥0－E1 解得≥－＝ Hz≈3.28×1015 Hz. (3)当大量氢原子处于n＝3能级时，最多能释放出的光子频率种类为N＝＝3种 由于E2＝＝－＝－3.4 eV 氢原子由n＝3能级向n＝2能级跃迁时放出的光子波长最长，设为λ′，则h＝E3－E2 所以λ′＝＝ m≈6.58×10－7 m 答：(1)当氢原子从n＝3的激发态跃迁到n＝1的基态时，向外辐射的光子的波长是1.03×10－7 m； (2)若要使处于基态的氢原子电离，至少要用3.28×1015 Hz的频率的电磁波照射原子； (3)若有大量的氢原子处于n＝3的激发态，则在跃迁过程中最多能释放出3种频率的光子，其中波长最长是6.58×10－7 m.‎ ‎21.‎ 解：（1）设玻璃管横截面积为S，对管内气体， 初态：p1=p0+21cmHg，   V1=10S  末态：p2=P0−15cmHg ，V2=(31−15)S=16S  ， 由玻意耳定律得：p1V1=p2V2             解得大气压强p0=75cmHg； （2）玻璃管重新回到开口竖直向上时，设此时空气柱的长度为L， 则p3‎ ‎=（75+15）cmHg=90cmHg，V3=LS， 由玻意耳定律得：p1V1=p3V3  解得L=10.67cm； （3）当管内气体温度缓慢升高，水银柱的上端恰好重新与管口齐平时，p4=p3=90cmHg，V4=(31−15)S=16S，T3=300K  ， 由盖-吕萨克定律得： 解得T4=450K   ‎ 得t=177℃ 答：（1）大气压强p0的值75cmHg； （2）玻璃管重新回到开口竖直向上时空气柱的长度为10.67cm； （3）当管内气体温度升高到177℃时，水银柱的上端恰好重新与管口齐平。‎