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  • 2021-06-02 发布

【物理】四川省成都市棠湖中学2019-2020学年高二下学期第四学月考试试题

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‎2020年春四川省成都市双流棠湖中学高二第四学月考试 物理试题 第I卷 选择题(54分)‎ 一、单选题(每小题6分,共9个小题,共54分;其中1-6题为单选题,7-9题多选题,少选得2分,多选错选得0分。)‎ ‎1.如图所示为氢原子的能级图,对于处在n=4能级的大量氢原子,下列说法正确的是 A.这群氢原子向低能级跃迁时一共可以辐射出3种不同频率的光 B.这群氢原子从n=4能级跃迁到n=3能级时向外辐射的光子的频率最低 C.处在n=4能级的氢原子可以吸收任何一种光子而跃迁到高能级 D.处在n=4能级的氢原子不可能吸收能量为1eV的光子而发生电离 ‎2.下列有关四幅图的说法正确的是 A.如图1所示,通过粒子散射实验,玻尔提出了原子的核式结构模型 B.如图2所示,只要光的强度足够大,就能发生光电效应现象 C.如图3所示,放射线丙是射线 D.如图4所示,该链式反应属于原子核的聚变反应 ‎3.如图是描述分子引力与斥力随分子间距离r变化的关系曲线,根据曲线可知下列说法中正确的是 A.F斥随r的增大而减小,F引随r的增大而增大 B.F引与F斥均随r的增大而减小 C.当r>r0时,F斥>F引,其合力表现为斥力 D.分子之间的距离减小时,分子力一直做正功,分了势能一直减小 ‎4.关于电容器的电容,下列说法正确的是 ‎ A. 电容器带的电荷量越多,其电容越大 B. 电容器两板间电压越低,其电容越小 C. 电容器不带电时,其电容为0 D. 电容器的电容只由它本身特性决定 ‎5.如图所示的甲、乙两个电路,都是由一个灵敏电流计G和一个变阻器R组成,它们之中一个是测电压的电压表,另一个是测电流的电流表,那么以下结论中正确的是 A. 甲表是电流表,R增大时量程增大 B. 甲表是电流表,R增大时量程减小 C. 乙表是电压表,R增大时量程减小 D. 乙表是电流表,R增大时量程增大 ‎6.如图所示,木块A和B质量均为2kg,置于光滑水平面上.B与一轻质弹簧一端相连,弹簧另一端固定在竖直挡板上,当A以4m/s的速度向B撞击时,A、B之间由于有橡皮泥而粘在一起运动,那么弹簧被压缩到最短时,具有的弹性势能大小为 A. 4J B. 8J C. 16J D. 32J ‎7.如图所示,轻质弹簧的一端固定在墙上,另一端与质量为m的物体A相连,A放在光滑水平面上,有一质量与A相同的物体B,从高水平面高h处由静止开始沿光滑曲面滑下,与A相碰后一起将弹簧压缩,弹簧复原过程中某时刻B与A分开且沿原曲面上升。下列说法正确的是 A. 弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为mgh ‎ B. 弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为mgh C. B与A分开后能达到的最大高度为h ‎ D. B与A分开后能达到的最大高度不能计算 ‎8.据有关资料介绍,受控核聚变装置中有极高的温度,因而带电粒子将没有通常意义上的“容器”可装,而是由磁场约束带电粒子运动,使之束缚在某个区域内。如图所示,环状磁场的内半径为R1,外半径为R2,被束缚的带电粒子的比荷为k,中空区域内带电粒子具有各个方向的速度,速度大小为v。中空区域中的带电粒子都不会穿出磁场的外边缘而被约束在半径为R2的区域内,则环状区域内磁场的磁感应强度大小可能是 A. B. C. D.‎ ‎9.如图甲所示,一绝缘的竖直圆环上均匀分布着正电荷,一光滑细杆从圆心垂直圆环平面穿过圆环,杆上套有带正电的小球,现使小球从a点由静止释放,并开始计时,后经过b、c两点,其运动过程中的υ﹣t图象如图乙所示.下列说法正确的是 A. 带电圆环在圆心处产生的场强为零 B. a点场强大于b点场强 C. 电势差Uab小于Ubc D. 小球由b到c的过程中平均速度小于0.55m/s 第II卷 非选择题(56分)‎ 二、实验题(16分)‎ ‎10.(6分)某同学利用图示装置,通过研究滑块上升高度和压缩量的关系,探究弹簧的弹性势能与形变量的关系,将弹簧和一带有指针的滑块套在竖直的光滑杆上,滑块和弹簧不拴接,在杆的一侧竖直固定刻度尺,如图甲所示,弹簧自由伸长时上端在B点,将弹簧上端压缩到的位置为A,从静止释放滑块,滑块上升到最高点的位置为C,分别记下这几个点位置并从刻度尺上读出对应示数xB、xA、xC,不断改变弹簧压缩到的位置,重复上述实验过程,记录A、C的位置;测出滑块质量为m,当地重力加速度为g。‎ ‎(1)滑块上升的高度h=________________,弹簧的压缩量大小△x=___________(用测得的xA、xB、xC表示)。‎ ‎(2)该同学做出h随压缩量△x的几种图象如下图所示,由这些图象可以得出弹性势能与形变量的关系是___________________________;‎ ‎(3)若将另一个相同的弹簧与甲图中弹簧套在一起(如图乙所示)再做实验,发现h-Δx2图象的斜率_____(填“变大”、“变小”、“不变”)。‎ ‎11.(10分)在测定一组干电池的电动势和内电阻的实验中,备有下列器材:‎ A.待测的干电池B.电流传感器1C.电流传感器2D.滑动变阻器R(0-20Ω,2A)E.定值电阻R0(2000Ω)‎ F.开关和导线若干 某同学发现上述器材中虽然没有电压传感器,但给出了两个电流传感器,于是他设计了如图甲所示的电路来完成实验。‎ ‎(1)在实验操作过程中,该同学将滑动变阻器的滑片P向右滑动,则电流传感器1的示数将___________(选填“变大”或“变小”).‎ ‎(2)图乙为该同学利用测出的实验数据绘出的I1-I2图线(I1为电流传感器1的示数,I2为电流传感器2的示数,且I2的数值远远大于I1的数值),则由图线可得被测电池的电动势E=___________ V,内阻r=_____________Ω(结果取两位有效数字)。‎ ‎(3)若将图线的纵坐标改为_________________(选用“I1 ”、“I2 ”、“R ”、“R0”等符号表示),则图线与纵坐标的交点的物理含义即为电动势的大小。‎ 三、解答题(40分)‎ ‎12.(10分)甲、乙两个小孩各乘一辆冰车在水平冰面上游戏.甲和他的冰车的质量共为M=30kg,乙和他的冰车的质量也是30kg.游戏时,甲推着一个质量m=15kg的箱子,和他一起以大小为的速度滑行,乙以同样大小的速度迎面滑来.为了避免相撞,甲突然将箱子沿冰面推给乙,箱子滑到乙处时乙迅速把它抓住.若不计冰面的摩擦力,求:‎ ‎(1)甲至少要以多大的速度(相对于地面)将箱子推出,才能避免他与乙相撞;‎ ‎(2)甲在推出时对箱子做了多少功.‎ ‎13(15分).用质量为m、总电阻为R的导线做成边长为l的正方形线框MNPQ,并将其放在光滑的平行绝缘的倾斜轨道上,轨道的倾角为θ,平行导轨的间距也为l,如图所示.在导轨的下端有一宽度为l(即ab=l)、磁感应强度为B的有界匀强磁场,磁场的边界aa′、bb′垂直于导轨,磁场的方向与线框平面垂直.把线框从静止状态释放,线框恰好能够匀速地穿过磁场区域.若当地的重力加速度为g,求:‎ ‎(1)线框进入磁场时的运动速度和离开磁场时感应电流的方向;‎ ‎(2)线框MN边运动到aa′的过程中通过线框导线横截面的的电荷量;‎ ‎(3)穿过磁场的过程中,线框中所产生的热量Q.‎ 选考题(共15分)。请考生从2道物理题任选一题做答,并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致,在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做,则每学科按所做的第一题计分。‎ ‎14.下列说法中正确的有(5分)‎ A.悬浮在液体中的固体的分子所做的无规则运动叫做布朗运动 B.金属铁有固定的熔点 C.液晶的光学性质具有各向异性 D.由于液体表面分子间距离小于液体内部分子间的距离,故液体表面存在表面张力 E.随着高度的增加,大气压和温度都在减小,一个正在上升的氢气球(体积不变)内的氢气内能减小 ‎(2)(10分)如图所示,透热的气缸内封有一定质量的理想气体,缸体质量M=200kg,活塞质量m=10kg,活塞面积S=100cm2活塞与气缸壁无摩擦且不漏气。此时,缸内气体的温度为27,活塞正位于气缸正中,整个装置都静止。已知大气压恒为p0=1.0×105Pa,重力加速度为g=10m/s2求:‎ ‎(a)缸内气体的压强p1;‎ ‎(b)缸内气体的温度升高到多少时,活塞恰好会静止在气缸缸口AB处?‎ ‎15.一列简谐横波沿x轴正方向传播,t时刻波形图如图中的实线所示,此时波刚好传到P点,t+0.6s时刻的波形如图中的虚线所示,a、b、c、P、Q是介质中的质点,则下列说法正确的是(5分)‎ A. 这列波的波速一定大于50m/s B. 质点a在这段时间内通过的路程可能小于30cm C. 若周期T=0.8s,则在t+0.8s时刻,质点c的位移为﹣10cm D. 这列波与频率为1.25Hz的简谐横波相遇一定会发生干涉现象 E. 若周期T=0.8s,从t+0.4s时刻开始计时,则质点c的振动方程为 ‎(2)(10分)如图所示,等腰直角三角形ABC为某透明介质的横截面。O为BC边的中点,位于O点处的点光源在透明介质内向各个方向发射光线,其中OD光线与OC夹角15°,从AC边上的D点射出的光线平行于BC,从E点射出的光线垂直BC向上。已知BC边长2L.求:‎ ‎①该介质的折射率;‎ ‎②光从O点传到E点的时间。‎ ‎【参考答案】‎ ‎1.B 2.C 3.B 4.D 5.B 6.B 7.BC 8.AC 9.AC ‎10. 弹性势能与形变量的平方成正比 变大 ‎ ‎11.变小 3.0 2.0 I1R0 ‎ ‎12(i)甲推出箱子后,要想刚能避免相碰,要求乙抓住箱子后反向和甲的速度正好相等.设箱子推出后其速度为v,甲孩的速度为,根据动量守恒可得 ‎①‎ 设乙孩抓住箱子后其速度为,根据动量守恒可得 ‎.②‎ 刚好不相碰的条件要求.③‎ 联立三式可解得 代入数值可得④‎ ‎(ⅱ)设推出时甲对箱子做功为W,根据功能关系可知 ⑤ (2分)‎ 代入数值可得⑥ (1分)‎ ‎13(1)感应电动势:E=Blv感应电流:I=E/R安培力:F=BIl 线框在磁场区域做匀速运动时,其受力如图所示 F=mgsinθ         解得匀速运动的速度:v=‎ 由楞次定律,线框离开磁场时感应电流方向MNPQM ‎(2)由BIl=mgsinθ 得,I=, 所以q=It=‎ ‎(3)通过磁场过程中线框沿斜面匀速运动了2 l的距离,由能量守恒定律得:△E增=△E减 机械能的减小量为△E减=mg•2lsinθ 故产生的热量为Q=△E减=2mglsinθ                ‎ ‎14.BCE ‎(2)‎ ‎(a)以气缸为对象(不包括活塞)列气缸受力平衡方程p1S=Mg+p0S 解之得p1=3×105Pa ‎(b)当活塞恰好静止在气缸缸口AB处时,缸内气体温度为T2,压强为p2,此时仍有p2S=Mg+p0S 由题意知缸内气体为等压变化,对这一过程研究缸内气体,由状态方程得 所以T2=2T1=600K 故t2=(600-273)=327‎ ‎15.BCE ‎(2).光路图如图所示:‎ ‎①做出法线,由几何关系知从D射出的光线的折射角r=45°‎ 入射角i=30°,根据折射定律得:‎ ‎②过E点做法线,由几何关系得:α=r=45°‎ 由折射定律得:β=i=30°‎ 由几何关系得:∠OED=60°,∠EDO=60°,△ODE为等边三角形,即OE=OD,‎ 在△ODC中由正弦定理得解得:‎ 光在介质中的传播速度 光在介质中的传播时间 联立解得:‎