1、2019-2020学年第二学期6月考高二物理试题第I卷(选择题48分)一、选择题(本大题共12个小题,每小题4分,共48分。1-8小题为单选题,9-12小题为多选题。)1.以下说法中正确的是( )A.汤姆孙通过实验发现了质子B.贝克勒尔通过实验发现了中子C.卢瑟福通过实验提出了原子的核式结构模型D.查德威克发现了天然发发射现象说明原子具有复杂结构2.如图为实用型高温超导电缆,利用超导电缆可实现无损耗输电。现有一直流电路,输电线的总电阻为0.4,它提供给用电器的电功率为40kW,电压为800V。若用临界温度以下的超导体电缆替代原来的输电线,保持供给用电器的功率和电压不变,那么节约的电功率为 (
2、)A. 1kW B. 10kW C. 1.6kW D. 1.6103kW3.一直升机停在南半球的地磁极上空。该处地磁场的方向竖直向上,磁感应强度为B。直升机螺旋桨叶片的长度为L,螺旋桨转动的频率为f,逆着地磁场的方向看螺旋桨,螺旋桨顺时针方向转动。螺旋桨叶片的近轴端为a ,远轴端为b ,如果忽略a到转轴中心线的距离,用E表示每个叶片中的感应电动势,如图所示。则( )A. EfL2B 且a点电势低于b点电势B. E2fL2B 且a点电势低于b点电势C. EfL2B 且a点电势高于b点电势D. E2fL2B,且a点电势高于b点电势4.如图所示,相距为d的两条水平虚线之间是方向水平向里的匀强磁场,磁
3、感应强度为B,正方形线圈abcd边长为L(Ld),质量为m ,电阻为R ,将线圈在磁场上方高h处静止释放,cd边刚进入磁场时速度为,cd边刚离开磁场时速度也为,则从线圈cd边刚进入磁场起一直到ab边离开磁场的过程中。下列说法不正确的是 ( )A. 线圈可能是加速进入磁场的 B. 感应电流所做的功为2mgdC. 线圈的最小速度可能为 D. 线圈的最小速度一定为5.如图所示电路中,变压器为理想变压器,电表均为理想电表,L1、L2、L3、L4为额定电压均为2V的相同灯泡当ab端接一正弦交流电时,闭合电键S,四只灯泡均正常发光,则以下说法正确的是( )A.变压器原副线圈匝数比为3:1B.b端所接正弦交
4、流电电压最大值为6 VC.只增大ab端所接正弦交流电的频率,灯泡亮度均会变化D.断开电键S后,L1、L2仍能正常发光6.用能量为12.30 eV的光子去照射一群处于基态的氢原子,则受到光的照射后下列关于氢原子跃迁的说法正确的是( )A. 电子能跃迁到n=2的能级上去 B. 电子能跃迁到n=3的能级上去C. 电子能跃迁到n=4的能级上去 D. 电子不能跃迁到其他能级上去7. 如图所示,在光滑水平面上的两小球发生正碰,小球的质量分别为m1和m2.图乙为它们碰撞前后的st(位移时间)图象已知m10.1 kg.由此可以判断下列说法错误的是()A. 碰前m2静止,m1向右运动B. 碰后m2向右运动,m1
5、向左运动C. m20.3 kgD. 碰撞过程中系统损失了0.4 J的机械能8.下列说法正确的是( )A.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应B.卢瑟福发现质子的核反应方程式是 He+ N O+ HC.铋210的半衰期是5天,12g铋210经过15天后还有2.0g未衰变D.氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时,原子总能量减小9. 如图是光控继电器的示意图,K是光电管的阴极下列说法正确的是A. 图中a端应是电源的正极B. 只要有光照射K,衔铁就被电磁铁吸引C. 只要照射K的光强度足够大,衔铁就被电磁铁吸引D. 只有照射K的光频率足够大,衔铁才被电磁铁吸引10.用同一光电管研究
6、a、b两种单色光产生的光电效应,得到光电流I与光电管两极间所加电压U的关系如图所示。则这两种光()A. 照射该光电管时a光使其逸出的光电子最大初动能大B. 从同种玻璃射入空气发生全反射时,a光的临界角大C. 通过同一装置发生双缝干涉,a光的相邻条纹间距大D. 通过同一玻璃三棱镜时,a光的偏折程度大11.如图甲所示,一个匝数为n的圆形线圈(图中只画了2匝),面积为S,线圈的电阻为R,在线圈外接一个阻值为R的电阻和一个理想电压表,将线圈放入垂直线圈平面指向纸内的磁场中,磁感应强度随时间变化规律如图乙所示,下列说法正确的是( )A.0t1时间内P端电势高于Q端电势B.0t1时间内电压表的读数为 C.
7、t1t2时间内R上的电流为 D.t1t2时间内P端电势高于Q端电势12.如图是描述原子核核子的平均质量与原子序数Z的关系曲线,由图可知( )A. 将原子核A分解为原子核B和C可能吸收能量B. 将原子核D和E结合成原子核F可能吸收能量C. 将原子核A分解为原子核B和F一定释放能量D. 将原子核E和F结合成原子核C一定释放能量第II卷(非选择题52分)三、实验题(共2小题,每小空2分,共14分) 13.用如图所示的装置做“验证动量守恒定律”的实验 (1)下列哪些措施可以减小实验误差 _A在斜槽上涂润滑油B将斜槽末端调成水平C使入射球A每次都从同一高度由静止滚下D从P点附近多个落点中选取最清晰的一个
8、点做为P的标记(2)图中O点是水平槽末端在记录纸上的垂直投影点,以下选项中哪些是实验中必须进行测量的 _A测量A球或B球的直径d B测量抛出点距地面的高度HC测量A球和B球的质量分别为m1和m2D水平槽上未放被碰小球B球时,测量A球落点位置到O点的距离(3)实验中小球的质量m1m2,若其表达式满足_,则可验证相碰前后的动量守恒(用相关的物理量符号:H、d、m1、m2、OP、OM、ON、PM等表示)14.某同学“验证动量守恒定律”的装置如图所示,滑块A、B上方固定遮光条,C、D为光电门。 (1)请将实验步骤补充完整:a用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB。b调整气垫导轨,使导轨处于_。c在A
9、和B间放入一个被压缩的轻弹簧,用细绳固定,静止放置在气垫导轨上。d剪断细绳,读取A、B分别到通过C、D的运动时间t1和t2。(2)实验中还应测量的物理量及其符号是_;(3)利用上述测量的实验数据,验证动量守恒定律的表达式是_;(4)该同学发现A、B两滑块的动量大小并不完全相等,产生误差的原因_(答出一条即可)。四、计算题(共3小题,共38分) 15.(12分)镭核发生衰变放出一个粒子变为氡核 。已知镭核226质量为226.025 4 u,氡核222质量为222.016 3 u,放出粒子质量为4.002 6 u。(1)写出核反应方程;(2)求镭核衰变放出的能量;(3)若衰变放出的能量均转变为氡核
10、和放出的粒子的动能,求放出粒子的动能。16. (12分)如图甲所示,两条相距l的光滑平行金属导轨位于同一竖直面(纸面)内,其上端接一阻值为R的电阻;在两导轨间 OO下方区域内有垂直导轨平面向里的匀强磁场,磁感应强度为B现使电阻为r、质量为m的金属棒ab由静止开始自 OO位置释放,向下运动距离d后速度不再变化(棒ab与导轨始终保持良好的电接触且下落过程中始终保持水平,导轨电阻不计)(1)求棒ab在向下运动距离d过程中回路产生的总焦耳热;(2)棒ab从静止释放经过时间t0下降了 ,求此时刻的速度大小;(3)如图乙在OO上方区域加一面积为s的垂直于纸面向里的均匀磁场B,棒ab由静止开始自 OO上方一
11、某一高度处释放,自棒ab运动到OO位置开始计时,B随时间t的变化关系B=kt,式中k为已知常量;棒ab以速度v0进入OO下方磁场后立即施加一竖直外力使其保持匀速运动求在t时刻穿过回路的总磁通量和电阻R的电功率17. (14分)如图所示,质量为1.9 kg的长木板A放在水平地面上,在长木板最右端放一个质量为1 kg小物块B,物块与木板间的动摩擦因数1=0.2,木板与地面间的动摩擦因数2=0.4,在t=0时刻A、B均静止不动。现有质量为100 g的子弹,以初速度为v0=120 m/s射入长木板并留在其中。物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且物块始终在木板上。取重力加速度的大小g=10 m/
12、s2。求:(1)木板开始滑动的初速度;(2)从木板开始滑动时刻到物块与木板均停止运动时,物块相对于木板的位移的大小;(3)长木板与地面摩擦产生的热量。参考答案1.C 2.A 4.A 5.A 6.D 7. D 8.B 9. AD 10.BC 11.AC 12.CD13. BC CD m1OM=m1OP+m2ON14. (1)水平 (2)遮光条宽度d (3) (4)mA、mB、d的数据测量的误差或滑块与导轨间有少许摩擦力 15.(1)(2)6.05MeV(3)5.94 MeV【解析】(1)由质量数与核电荷数守恒可知,该反应方程中放射出一个粒子;核衰变反应方程为: (2)该核衰变反应中质量亏损为:
13、,根据爱因斯坦质能方程得,释放出的核能;(3)衰变的过程中动量守恒,若衰变放出的能量均转变为氡核和放出的粒子的动能,选择粒子运动的方向为正方向,则: 联立方程,代入数据得16.(1)解:金属棒受到的安培力:F=BIl= ,金属棒做匀速运动时速度达到稳定,由平衡条件得: =mg,由能量守恒定律得:mgd=Q+ mv2,解得:Q=mgd (2)解:通过金属棒横截面的电荷量:q=It= t= t= = = ,对金属棒,由动量定理得:(mgBIl)t0=mv,整理得:mgt0Blq=mv,解得:v=gt0 (3)解:磁通量:=Blv0t+kts,由法律的电磁感应定律得:E= =Blv0+ks,电路电流
14、:I= ,电功率:P=I2R,解得:P= 17.(1)子弹射入长木板过程中,由动量守恒定律得:解得:v1=6m/s(2)子弹射入长木板之后,木板与物块之间的摩擦力使物块加速,使木板减速,此过程一直持续到物块和木板具有共同速度为止。由牛顿第二定律:对物块: 解得:aB=2m/s2对长木板: 解得:aA=7m/s2设t1时,两者有速度相同v2则 解得: , 在 t1时刻后,假设物块与木板相对静止,它们之间的静摩擦力大小为 f,物块和木板的加速度大小为a,则由牛顿第二定律得:对物块: 对整体: 解得:f=4N,大于物块和木板之间最大摩擦力2N所以在t1时刻后,两者发生了相对滑动由牛顿第二定律:对物块: 对长木板: 解得: 由运动学公式可推知:物块相对于地面的运动距离分别为 木板相对于地面的运动距离分别为 物块相对于木板位移的大小为 (3)长木板与地面摩擦产生的热量: