1、高考资源网（） 您身边的高考专家南宁三中20192020学年度下学期高二段考理科物理试题命题人：曾耿利 审题人：高二物理备课组一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第17题只有一项符合题目要求，第812题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。1对于物质的波粒二象性，下列说法不正确的是()A不仅光子具有波粒二象性，一切运动的微粒都具有波粒二象性B运动的微观粒子与光子一样，当它们通过一个小孔时，都没有特定的运动轨道C运动的宏观物体，其德布罗意波波长比起物体的尺寸小很多，因此无法观察到它的波动性D实物的运动有特定的轨道，所以实
2、物不具有波粒二象性来源:学科网ZXXK2下列说法正确的是()A发现天然放射现象的意义在于使人类认识到原子具有复杂的结构B在光电效应实验中，用同种频率的光照射不同的金属表面，若从金属表面逸出的光电子的最大初动能Ek越大，则这种金属的逸出功W0越小来源:Z。xx。k.ComC原子核内的某一核子与其他核子间都有核力作用D氢原子的核外电子，在由离核较远的轨道自发跃迁到离核较近的轨道，放出光子，电子的动能增加，原子的能级增大3一个氘核和一个氚核经过反应后生成一个氦核和一个中子，同时放出一个光子已知氘核、氚核、中子、氦核的质量分别为m1、m2、m3、m4，普朗克常量为h，真空中的光速为c，设核反应释放的能
3、量全部以光子辐射，下列说法中正确的是()A这个反应的核反应方程是B这个反应既不是聚变反应也不是裂变反应C辐射出的光子的能量E=(m3+m4-m1-m2)c2D辐射出的光子的波长 4爱因斯坦因提出了光量子概念并成功地解释光电效应的规律而获得1921年诺贝尔物理学奖某种金属逸出光电子的最大初动能Ekm与入射光频率的关系如图所示，其中c为极限频率从图中可以确定的是() A逸出功与有关BEkm与入射光强度成正比C当c时，会逸出光电子D图中直线的斜率与普朗克常量有关5如图所示，一劲度系数为k的轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上，上端固定一质量可忽略的薄板。现将一质量为m的物块从距薄板正上方h处静止释放
4、，物块落到薄板上立即与薄板具有相同速度，但不粘连。重力加速度为g，以下说法正确的是（ ）A释放之后，物块做简谐运动B物块刚碰到薄板时速度最大C物块的最大动能为D在最低位置，薄板对物块的支持力大于2mg6先后用不同的交流电源给同一盏灯泡供电，第一次灯泡两端的电压随时间按正弦规律变化如图甲所示；第二次灯泡两端的电压变化规律如图乙所示。若甲、乙图中的U0、T所表示的电压、周期值是相同的，则以下说法正确的是()来源:学|科|网A第一次，灯泡两端的电压有效值是B第二次，灯泡两端的电压有效值是C第一、第二次，灯泡的电功率之比是2：9D第一、第二次，灯泡的电功率之比是1：57一含有理想变压器的电路如图所示，
5、图中电阻R1、R2和R3的阻值分别为3、1 和4，A为理想交流电流表，U为正弦式交流电源，输出电压的有效值恒定。当开关S断开时，电流表的示数为；当S闭合时，电流表的示数为。该变压器原、副线圈匝数比为()A2：1B3：1C4：1D5：18在匀强磁场中，一个100匝的闭合矩形金属线圈，绕与磁感线垂直的固定轴匀速转动，穿过该线圈的磁通量随时间按图示正弦规律变化。设线圈总电阻为2，则()At=0时，线圈平面平行于磁感线Bt=1 s时，线圈中的电流改变方向Ct=1.5 s时，线圈中的感应电动势最大D一个周期内，线圈产生的热量为J9如图是一弹簧振子在水平面内做简谐运动的xt图像，则下列说法正确的是()At
6、1时刻和t2时刻具有相同的速度和动能Bt2到1.0s时间内加速度变小，速度增大C从t1时刻起经过0.5s，振子通过的路程是10cmDt1到t2的时间振子位移为010基于下列四幅图的叙述正确的是（ ） A由甲图可知，黑体温度升高时，各种波长的电磁波辐射强度都增加，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动B由乙图可知，a光光子的频率高于b光光子的频率C由丙图可知，该种元素的原子核每经过7.6天就有发生衰变D由丁图可知，中等大小的核的比结合能比较大，这些核比较稳定11钍核（Th）经过一系列和衰变，成为铅核（Pb），下列说法中正确的是()A铅核比钍核少8个质子B铅核比钍核少16个中子C共经过4次衰变和6次
7、衰变D共经过6次衰变和4次衰变12静止在匀强磁场中的核发生衰变，产生一个未知的粒子X，它们在磁场中的运动轨迹如图所示，下列说法正确的是（ ）A该核反应方程为B粒子和粒子X在磁场中做圆周运动的转动方向相同 C轨迹1、2分别是粒子和粒子X的运动轨迹D粒子和粒子X圆周运动的轨迹半径之比为45：1二、填空题（共12分）13（4分）一些材料的电阻随温度的升高而变化，如图甲是由某种金属材料制成的电阻R随温度t变化的图像，若用该电阻与电池（电动势E=1.5V，内阻不计）、电流表（量程为00.5mA，内阻不计）、电阻箱R串联连接成如图乙所示电路，用该电阻做测温探头，把电流表的电流刻度改成相应的温度刻度，就得到
8、了一个简单的“金属电阻温度计”；（1）电流刻度较大处对应的温度刻度_（选填“较大”或“较小”）；（2）若电阻箱阻值R=150，当电流为5mA时对应的温度值为_C14（8分）在探究用单摆测定重力加速度的实验中，（1）关于安装仪器及测量时的一些实验操作，下列说法中正确的是()A用最小刻度为毫米的刻度尺测出摆线的长度，记为摆长lB先将摆球和摆线放在水平桌面上测量摆长l，再将单摆悬挂在铁架台上C使摆线偏离竖直方向某一角度(接近5)，然后由静止释放摆球D测出摆球两次通过最低点的时间间隔记为此单摆振动的周期（2）实验测得的数据如下表所示： 请将测量数据标在图中，并在图中作出T2随l变化的关系图象。 （3）
9、图线的斜率是k，请用图线的斜率k表示该处的重力加速度g=_；（4）根据图象，可求得当地的重力加速度为_m/s2。(=3.14，结果保留三位有效数字)三、计算题（共40分）15（12分）已知氢原子基态的电子轨道半径为r1=0.52810-10 m，量子数为n的能级值为eV。(静电力常量k=9109 Nm2/C2，电子电荷量e=1.610-19 C，普朗克常量h=6.6310-34 Js，真空中光速c=3.00108 m/s，所有计算结果均保留三位有效数字)（1）求电子在基态轨道上运动的动能；（2）有一群氢原子处于量子数n=3的激发态，在能级图上用箭头标明这些氢原子能发出哪几种光谱线；（3）计算问
10、（2）中的这几种光谱线中波长最短的波长。16（12分）如图甲所示，线圈abcd的面积是0.05 m2，共200匝，线圈电阻为1 ，外接电阻R=9 ，匀强磁场的磁感应强度，线圈以的角速度匀速转动，图乙为计时开始时，线圈平面与磁感线的位置关系图，电流由a流向b边规定为正向电流。求：（计算结果可以保留根号，也可以保留）来源:Z&xx&k.Com（1）写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式，并在图丙中定性画出电动势随时间变化的e-t图像（至少画一个周期）；（2）从计时开始，经s通过电阻R的电荷量是多少；（3）从计时开始，1min内电阻R产生的热量是多少。 17（16分）如图所示，质量为M、倾角为的斜面体(
11、斜面光滑且足够长)放在粗糙的水平地面上，底部与地面的动摩擦因数为，斜面顶端与劲度系数为k、自然长度为L的轻质弹簧相连，弹簧的另一端连接着质量为m的物块。压缩弹簧使其长度为时将物块由静止开始释放，且物块在以后的运动中，弹簧始终在弹性限度内，斜面体始终处于静止状态。重力加速度为g。（1）求物块处于平衡位置时弹簧的长度；（2）求弹簧的最大伸长量；（3）为使斜面体始终处于静止状态，动摩擦因数应满足什么条件。（假设滑动摩擦力等于最大静摩擦力）南宁三中20192020学年度下学期高二段考理科物理试题参考答案1答案D 解析：光具有波粒二象性是微观世界具有的特殊规律，大量光子运动的规律表现出光的波动性，而单个
12、光子的运动表现出光的粒子性。光的波长越长，波动性越明显，光的频率越高，粒子性越明显，而宏观物体的德布罗意波的波长太小，实际很难观察到波动性，不是不具有波粒二象性。2答案B 解析：天然放射现象意义在于使人类认识到原子核具有复杂结构，所以A项错误；根据爱因斯坦光电效应方程Ek=h-W0，可知同种频率的光最大初动能越大逸出功越小，所以B项正确；原子核内的某一核子只与其相邻的核子有核力作用，所以C项错误；电子从较远的轨道跃迁到离核较近的轨道的过程中，轨道半径减小，电场力做正功，电子动能增大，辐射出光子，释放能量，原子的能级减小，所以D项错误。3答案A 解析：由电荷数守恒及质量数守恒可知选项A正确此反应
13、是轻核聚变反应，选项B错误由质能方程知此过程中释放的核能为E=(m1+m2-m3-m4)c2，选项C错误由E=h知光子的波长为选项D错误4答案：D 解析：由爱因斯坦的光电效应方程hEkmW0得EkmhW0因此Ekm图象的斜率为h，故选项D正确；Ekm随入射光频率的增大而增大，选项B错误；逸出功是由金属自身决定的，与无关，选项A错误；当c，无光电子逸出，选项C错误5答案D 解析：物块在运动过程中，有与薄板分离而做自由落体或竖直上抛运动的阶段，A选项错误；物块速度最大的位置是在合力为零的位置，B选项错误；在平衡位置，弹簧压缩，由得，物块的重力势能减少，此时弹簧处于压缩状态，弹性势能不为零，可知物块
14、减少的重力势能没有全部转化为动能，C选项错误；物块与薄板一起运动时是简谐运动，物块刚与薄板接触时，加速度为g，速度不为零，由简谐运动的对称性知，最低点比平衡位置下方x0处还要靠下，而在平衡位置下方x0处物块的加速度大小为g，则可知在该处下方的加速度大小必大于g，D选项正确。6答案D 解析：第一次，灯泡两端电压是完整的正弦电压，其有效值为，功率。第二次，设灯泡两端电压的有效值为U2，则，解得，功率，则P1P2=15，故A、B、C错误，D正确。7答案：B 解析：当S断开时，电路如图甲所示由闭合电路欧姆定律，原线圈两端电压U1=U-IR1， 得U1=U-3I变压器原、副线圈的电压关系：副线圈回路中的
15、电流：，得：，当S闭合时，电路如图乙所示，由题意知原线圈两端电压U1=U-4IR1，得U1=U-12I，变压器原、副线圈的电压关系：，副线圈回路中的电流：，得：，得：8答案AD解析：由-t图可知，t=0时=0，则线圈平面平行于磁感线，选项A正确；每当线圈经中性面，电流方向改变，电流t=1s时=0，此时线圈平面平行于磁感线，选项B错误； t=1.5 s时最大，此时线圈平面与中性面重合，电动势为零，选项C错误；交流电电动势的最大值，有效值，一个周期内线圈产生的热量，D正确。9答案：BD 解析：t1和t2时刻速度方向相反，故动能相同，但速度不同，A选项错误；由F=-kx、a=F/m知t2到1.0 s
16、时间内x变小、a变小，由图知质点速度增大，B选项正确；从t1时刻经过0.5s，振子经最大位移处再返回，通过的路程小于一个振幅，C选项错误；t1、t2时刻振子处在同一位置，位移为0，D选项正确。10答案：AD 解析：黑体辐射的实验规律：（1）随着温度的升高，各种波长的辐射强度都增加；（2）随着温度的升高，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动，A选项正确；乙图中，光电管的遏制电压，可知a光对应的光电子最大初动能小于b光对应的光电子最大初动能，则a光子的能量小于b光子的能量，由可知a光的频率低于b光的频率，B选项错误；由丙图可知，该种元素的原子核每7.6天还剩余，即有发生了衰变，C选项错误；由丁图可
17、知，质量数为60左右的原子核的比结合能最大，这些原子核最稳定，选项D正确。11答案：ABD 解析：铅核、钍核的质子数分别为82、90，故选项A正确；铅核、钍核的中子数分别为126、142，故选项B正确；法一：设经历x次衰变和y次衰变，根据质量数守恒232-4x=208，解得x=6；电荷数守恒90-2x+y=82，解得，y=4，所以D正确法二：Pb的质量数比Th的质量数减少了：232-208=24，而天然放射只有衰变才能使质量数减少，且每次衰变减少质量数为4，故发生了244=6次衰变，因每次衰变核的电荷数应减少2，故由于衰变，核的电荷数应减小62=12，而Pb核的电荷数仅减少了90-82=8，说
18、明发生了4次衰变(即90-12+4=82)12答案：ABD 解析：该核反应方程正确，选项A正确；核反应过程动量守恒，又核原来静止，可知反应后粒子与新核X的速度方向相反，两者都带正电，分别应用左手定则，可判断得到它们的转动方向相同，选项B正确；由动量守恒知，反应后粒子与新核X的动量大小相等，又由带电粒子在匀强磁场中匀速圆周运动的半径公式知，半径之比等于电荷量的反比，电荷量分别是2和90，则选项D正确。13.（4分）答案：（1）较小 （2）50 解析：（1）由甲图知，该电阻R的阻值随温度升高而增大，由乙图知，电流表示数较大，则回路电阻较小，则电阻R电阻较小，则其所代表温度较低；（2）当时，由乙图回
19、路算得，再利用甲图的斜率有得。14.（8分）答案： (1)C(2)如图所示 (3)(4)9.86解析： (1)本实验中，应将摆球和摆线组成单摆之后再测量其摆长，摆长应为悬点到摆球球心的距离，故A、B错误；测量单摆的周期时，应为相邻两次通过最低点并且通过最低点的速度方向相同，即单摆做一次全振动，这段时间才为一个周期，为了减小误差，须测量单摆的多个周期，然后再取平均值求出一个周期，故D错误；单摆在摆角小于5时可认为做简谐运动，故C正确。 （2）描点、连线如图所示(3)由单摆周期公式得来源:学科网ZXXK可知图线的斜率得。(4)根据图象求出图线的斜率，再根据单摆的周期公式得，由所以。15.（12分）
20、解：（1）核外电子绕核做匀速圆周运动，静电引力提供向心力，则 2分又知故电子在基态轨道的动能为：2分（2）当n=1时，能级值为 1分当n=2时，能级值为3分当n=3时，能级值为 1分能发生的能级跃迁分别为32，21，31，所以能发出的谱线共3种，能级图如图。(3)由E3向E1跃迁时发出的光子能量最大，频率最高，波长最短，由h=E3-E1和，则有3分16.（12分）解：（1）线圈产生电动势的最大值： t=0时，线圈的相位： 由图乙对ab边应用右手定则，知电流由a流向b 线圈中感应电动势的瞬时值表达式：2分 e-t图像如图所示：2分（2）s转过的圆心角：，此时线圈平面与磁感线平行 这段时间内流过电阻R的电荷量得： 由图乙知：3分 得：（3）该交流电的电动势的有效值： 回路电流的有效值： 1min内电阻R产生的热量：4分17.（16分）解析：(1)设物块在斜面上平衡时，弹簧伸长量为L，有解得3分此时弹簧的长度为1分(2)物块做简谐运动的振幅为2分由对称性可知，最大伸长量为2分(3)设物块位移x为正，则斜面体受力情况如图所示，由于斜面体平衡，所以有水平方向1分竖直方向1分又F=k(x+L) 1分联立可得，为使斜面体始终处于静止状态，结合牛顿第三定律，应有|f|FN2，1分所以2分当x=-A时，上式右端达到最大值，于是有2分- 13 - 版权所有高考资源网
