2019学年高二物理下学期第二次段考试题.doc

120192019 学年度第二学期第二次段考学年度第二学期第二次段考物物 理理 试试 卷卷1、单项选择题(共 7 小题，满分 28 分每小题给出的四个选项中只有一项满足要求，选对得 4 分；不选、错选或多选不得分)1.如图所示，甲分子固定于坐标原点 O，乙分子从无穷远 a 点处由静止释放，在分子力的作用下靠近甲。图中 b 点合外力表现为引力，且为数值最大处，d 点是分子靠得最近处。则对乙分子下列说法正确的是( )A在 a 点势能最小 B在 b 点动能最大C在 c 点动能最大 D在 d 点加速度为零2如图所示，两端开口的 U 形管，右侧直管中有一部分空气被一段水银柱与外界隔开，若在右管中再注入一些水银，平衡后则 ( )A下部两侧水银面A、B高度差h减小B下部两侧水银面 A、B 高度差h增大C右侧封闭气柱体积变大D下部两侧水银面A、B高度差h不变3如图所示，开口向下并插入水银槽中的粗细均匀的玻璃管内封闭着长为 H 的空气柱， 管内水银柱高于水银槽 h ，若将玻璃管向右旋转一定的角度（管下端未离开槽内水银面） ，则 H 和 h 的变化情况为（ ） A.H 减小,h 增大 B.H 增大,h 减小 C.H 和 h 都增大 D.H 和 h 都减小4如图中 PQRS 为一正方形导线框，它以恒定速度向右进入以 MN 为边界的匀强磁场，磁场方向垂直线框平面，MN 线与线框的边成 45°角。从 S 点进入磁场开始计时，以顺时针方向为电流正方向，则线框中感应电流I与时间 t 的关系图为（ ）ItA0ItB0ItC0ItD05 已知理想气体的内能与温度成正比。如图，实线是汽缸内一定质量的理想气体由状态 1 到状态 2 的变 化曲线，则在整个过程中汽缸内气体的内能（ ） A、先增大后减小 B、先减小后增大 C、单调变化 D、保持不变6.如图所示，用波长为0的单色光照射某金属，调节变阻器，当电压表的示数为 某值时，电流表的示数恰好减小为零；再用波长为 40/5 的单色光重复上 述实验，2当电压表的示数增加到原来的 3 倍时，电流表的示数又恰好减小为零。已知普朗克常数为h，真空中光 速为c。该金属的逸出功为（ ）A07 8hc B0hc C05 4hc D07 4hc 7.如图所示，一理想变压器的原线圈匝数n1=1000 匝，所加电压U=220V，串联了 一个阻值为r=4 的电阻；副线圈接入电路的匝数n2可以通过滑动触头Q来调节， 副线圈接有电阻R=9。要R消耗的功率最大，n2的取值为（ ） A2000 匝 B1500 匝 C600 匝 D400 匝二、多项选择题（共 6 小题，满分 24 分，在每小题给出的 4 个选项中有多个选项正确，全部选对得 4 分，部分选对且无错选的得 2 分，有错选的得 0 分）8 下列说法中正确的是（ ）A布朗运动就是液体分子的无规则运动B理想气体的温度越高，分子的平均动能越大，所以内能越大C当分子间距离增大时，分子的引力和斥力都减小D气体压强产生的原因是大量气体分子对器壁持续频繁的撞击作用9 核泄漏中的钚（Pu）是一种具有放射性的元素，它可破坏细胞基因，增加患癌的风险。已知钚的一种同位素239 94Pu的半衰期为 24100 年，其衰变方程为2394 942PuXHe，则下列说法中正确的是（ ） A衰变发出的 射线是波长很短的光子，穿透能力很强B上述衰变方程中的 X 含有 143 个中子C8 个239 94Pu经过 24100 年后一定还剩余 4 个D衰变过程中总质量不变10.以下是有关近代物理内容的若干叙述，其中正确的是（ ） A原子核发生一次 衰变，该原子外层就失去一个电子B核衰变中， 光子总是伴随 、 衰变辐射的C卢瑟福通过原子核的人工转变发现了质子D结合能越大，原子中核子结合得越牢固，原子核越稳定 11.氢原子的能级如图，一个氢原子处于n=4 能级向较低能级跃迁过程中，有（ ）A可能辐射 6 种不同频率的光子B最多可以辐射 3 种不同频率的光子C可能辐射能量为 0.66eV 的光子D可能有 3 种光子属于巴耳末系12.如右图为某实验器材的结构示意图，金属内筒和隔热外筒间封闭了一定体积的空气，内筒中有水，在水加热升温的过程中，被封闭的空气（ ）A.内能增大 B.压强增大 C.分子间引力和斥力都减小 D.所有分子运动速率都增大13.如图为某同学设计的喷水装置，内部装有 2L 水，上部密封 1atm 的空气 0.5L，保持阀门关闭，再充3入 1atm 的空气 0.1L，设在所有过程中空气可看作理想气体，且温度不变，下列说法正确的有( )A.充气后，密封气体压强增加B.充气后，密封气体的分子平均动能增加C.打开阀门后，密封气体对外界做正功D.打开阀门后，不再充气也能把水喷光第 II 卷（非选择题，共 58 分）三、实验题（10 分）14（13 分）某同学设计了一个用打点计时器探究碰撞过程中不变量的实验：在小车甲的前端粘有橡皮泥，推动小车甲使之做匀速直线运动。然后与原来静止在前方的小车乙相碰并粘合成一体，而后两车继续做匀速直线运动，他设计的具体装置如图所示。在小车甲后连着纸带，打点计时器打点频率为 50Hz，长木板下垫着小木片用以平衡摩擦力。（1）若已得到打点纸带如图所示，并测得各计数点间距并标在图上，A为运动开始时打下的第一点，则应选_段计算小车甲的碰前速度，应选_段来计算小车甲和乙碰后的共同速度(以上两空选填“AB”、“BC”、“CD”或“DE”)。（2）已测得小车甲的质量m甲0 40kg，小车乙的质量m乙0.20kg，由以上测量结果可得：碰前m甲v甲m乙v乙_kg·m/s；碰后m甲v甲m乙v乙_kg·m/s。（3）通过计算得出的结论是什么？_四、计算题（共 3 小题，满分 48 分。解答应写出必要的文字说明、方程式或重要演算步骤，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（16 分）如图 10 所示，P、Q为水平面内平行放置的光滑金属长直导轨，相距为L1 ，处在竖直向下、磁感应强度大小为 B1的匀强磁场中一导体杆ef垂直于P、Q放在导轨上，在外力作用下向左做匀速直线运动质量为m、每边电阻均为r、边长为L2的正方形金属框 abcd 置于倾斜角 =30°的光滑绝缘斜面上(adMN，bcFG，abMG, dcFN)，两顶点 a、d 通过细软导线与导轨P、Q相连，磁感应强度大小为 B2的匀强磁场垂直斜面向下，金属框恰好处于静止状态不计其余电阻和细导线对 a、d 点的作用力（1）通过 ad 边的电流 Iad是多大？（2）导体杆ef的运动速度 v 是多大？16（15 分）如图 11 所示，一高为 40cm、内壁光滑、导热性能良好的气缸竖直固定放置，气缸内有一个厚度不计的活塞 B，活塞的质量为 m=2kg、横截面积为 S=1×103m2，气缸的顶部 A 点处有一漏气cda bMNFGB234孔，稳定时活塞的下方封闭有温度为 T=300K、高度为 30cm 的气柱，已知大气压强恒为P0=1.0×105Pa，g=10m/s2，求：（1）稳定时被封闭气体的压强；（2）缓慢将气缸内的密封气体加热到 500K 时，被密封的气体的压强。17（17 分）如图 12 所示，光滑水平地面上有 A、B、C 三个物块（均可视为质点）处在同一条直线上，它们的质量分别为 m、2m 和 3m. A、B 之间用不可伸缩的轻质细绳连接，绳的长度为 L。现 A、B 保持 L 的距离以相同的速度 v0向右运动。B 与 C 发生碰撞后，C 的速度为，且 C 与 B 不再发生碰02 3v撞。B 随后又与 A 发生弹性碰撞。所有碰撞均视为对心碰撞且时间极短，并忽略细绳对碰撞时的影响且绳不会断裂。求：（1）物体 B、C 碰撞后 B 的速度；（2）物体 A、B 碰撞后 A 的速度；（3）直到最终不再发生碰撞的整个过程中，A、B、C 系统损失的机械能高二级 20172018 学年度第二学期第二次段考高二物理试题答案和评分标准12345678910111213CBDBBABCDABBCABCABACABCv0v0AB514. （1）BC DE (2) 0.420 0.417 (3) 在误差允许范围内，碰撞前后两个小车的mv之和是相等的。15解：（1）等效电路如图所示，可得 （2 分）bcadII3因为 ad 边受到安培力 Fad=B2IadL2 （2 分）所以 bc 边受到安培力 （2 分）adbcFF31对金属框受力分析有 （2 分）sinmgFFbcad由以上各式解得 （2 分）LBmgIad283（2）由闭合电路欧姆定律可得感应电动势 E=Iad r （2 分）又因为 （2 分）BdvE 可得： v= （2 分）3mgr 8B1B2dL16解：（1）对活塞受力分析有： （3 分）mgSPSP01（2 分）PaP5 1102 . 1（2）假设活塞不与气缸顶部接触，则气体升温过程中是等压变化过程所以有 （3 分）5003003022211l TSl TSl解得 l2=50cm >40cm，显然活塞在达到 T2前就与气缸顶部接触 （2 分）由 （3 分）50040 30030102 . 125222111P TSlP TSlP解得 （2 分）PaP5 2105 . 117解：（1）B、C 碰撞时动量守恒： (2 分)00122323Bmvmvmv解得碰后 B 的速度 (1 分)10Bv（2）AB 弹性碰撞时由动量守恒有 (2 分)0122ABmvmvmv由机械能守恒有 (2 分)222 012111 222ABmvmvmv解得碰后 A 的速度 （负号表示速度方向向左） (1 分)101 3Avv 6B 的速度 (1 分)202 3Bvv（3）绳子被拉直瞬间，A、B 达到相同速度，由动量守恒有 （2 分）1223ABtmvmvmv解得 （1 分）0 3tvv B、C 碰撞过程中损失的机械能 （2 分）222 10001121232233Emvmvmv绳子被拉直瞬间，AB 系统损失的机械能（2 分）222 2001113223tEmvmvmv所以整个过程中系统损失的机械能 （1 分）2 1202 3EEEmv 或： （2 分） 解得（1 分）222 0111333222tcEmvmvmv2 02 3Emv