1、高二物理第2次月考试题一、选择题1. 如图所示，Rt为金属热电阻，R1为光敏电阻，R2、R3均为定值电阻，电源电动势为E、内阻为r，V为理想电压表。现发现电压表示数增大，可能的原因是A. 金属热电阻温度降低，其他条件不变B. 光照增强，其他条件不变C. 金属热电阻温度升高，光照增强，其他条件不变D. 金属热电阻温度降低，光照减弱，其他条件不变【答案】AD【解析】当光照减弱时，光敏电阻阻值变大，干路电流变小，内电压与R2电压变小，并联部分电压变大，由于，故电压表示数增大；若金属热电阻温度降低，热电阻阻值变小，干路电流变大，内电压与R2电压变大，并联部分电压变小，R1的电流变小，由于干路电流变大，
2、故R3上的电流变大，由于，故电压表示数增大。综上分析，AD正确。2. 美国物理学家密立根利用图甲所示的电路研究金属的遏止电压Uc与入射光频率的关系,描绘出图乙中的图像,由此算出普朗克常量h.电子电荷量用e表示.下列说法正确的是( )A. 入射光的频率增大,为了测遏止电压,则滑动变阻器的滑片P应向M端移动B. 增大入射光的强度,光电子的最大初动能也增大C. 由Uc-图像可知,这种金属的截止频率为cD. 由Uc-图像可求普朗克常量表达式为【答案】CD【解析】A、入射光的频率增大，光电子的最大初动能增大，则遏止电压增大，测遏制电压时，应使滑动变阻器的滑片P向N端移动。故A错误。B、根据光电效应方程E
3、km=hv-W0知，光电子的最大初动能与入射光的强度无关，故B错误。C、D、根据Ekm=hv-W0=eUc，解得，图线的斜率，则，当遏止电压为零时，故C、D正确。故选CD。【点睛】解决本题的关键掌握光电效应方程以及最大初动能与遏止电压的关系3. 如图所示，虚线OO的右侧分布磁感应强度为B的匀强磁场，一个面积为S的矩形线框绕轴OO以恒定的角速度旋转以图示位置为t0时刻，此时线框仅有的面积在磁场中，线框电阻为R，在转过180的过程中，下列判断正确的是A. 图示位置电流大小为0B. 电流的最大值为C. 线框产生的热量为D. 外力做的功为【答案】ABD【解析】A、由题可知，图示位置，线框不切割磁感线，
4、感应电流为零，选项A正确；B、线框在090的转动过程中，感应电动势的最大值 ，线框从90180的转动过程中，感应电动势的最大值 ，则线框转过180过程中，感应电动势最大值，由闭合电路欧姆定律得电流，故B正确；C、线框产生的热量，故C错误；D、由功能关系知，外力做的功等于线框上产生的热量，即，选项D正确故选ABD点睛：对于交流电来说，要理解清楚热量的计算应该用有效值，而不是平均值来计算。4. 如图为氢原子的能级示意图，锌的逸出功是3.34 eV，那么对氢原子在能级跃迁过程中发射或吸收光子的特征认识正确的是A. 用氢原子从高能级向基态跃迁时发射的光照射锌板一定不能产生光电效应B. 一群处于n3能级
5、的氢原子向基态跃迁时，发出的光照射锌板，锌板表面所发出的光电子的最大初动能为8.75 eVC. 用能量为10.3 eV的光子照射，可使处于基态的氧原子跃迁到激发态D. 用能量为14.0 eV的光子照射，可使处于基态的氢原子电离【答案】BD【解析】A、氢原子从高能级向低能级跃迁时能量将以光子的形式辐射出来，而氢原子从高能级跃迁到基态辐射光子能量的最小值为3.4 eV(13.6 eV)10.2 eV，大于锌的逸出功，所以锌板一定可以发生光电效应，A错误；B、一群处于n3能级的氢原子向基态跃迁时辐射光子的最大能量为1.51 eV(13.6 eV)12.09 eV，克服逸出功后剩余的动能即为最大初动能
6、，为12.09 eV3.34 eV8.75 eV，B正确；C、当氢原子吸收的光子能量刚好等于能级差时，氢原子会跃迁到对应的高能级上去，由于没有任何一个高能级与基态的能级差等于10.3 eV，而且又不足以跃迁到无穷远处发生电离，所以用能量为10.3 eV的光子照射，不能使处于基态的氢原子跃迁，C错误；D、用能量为14.0 eV的光子照射，氢原子可以从基态跃迁到无穷远，多余的能量转化为电离后的动能，D正确故选BD点睛：若吸收光子的能量发生跃迁则需要光子带的能量恰好是两个能级能量的差值，或者大于电离能，这样才可以发生跃迁。5. 在一条直线上，运动方向相反的两球发生碰撞。以球1的运动方向为正，碰前球1
7、、球2的动量分别是p16 kgm/s，p28 kgm/s。若两球所在的水平面是光滑的，碰后各自的动量可能是（）A. p14 kgm/s，p26 kgm/sB. p14 kgm/s，p22 kgm/sC. p18 kgm/s，p26 kgm/sD. p112 kgm/s，p29 kgm/s【答案】BC【解析】A、运动方向相反的两球发生碰撞。以球1的运动方向为正，球1、球2的动量分别是：P1=6kgm/s，p2=-8kgm/s。所以A球与B球时发生碰撞，碰后两球速度方向不可能都保持不变。p1=4kgm/s，p2=-6kgm/s，两球动量方向不变，不符合实际运动情况，故A错误；B、p1=-4kgm/
8、s，p2=2kgm/s，遵守动量守恒。两球动量动量都减小，根据 ，符合总动能不增加，故B正确；C、p1=-8kgm/s，p2=6kgm/s，遵守动量守恒。球1动能增加，球2动能减小，由于两球质量关系不清楚，可能符合总动能不增加，故C正确；D、p1=-12kgm/s，p2=10kgm/s，遵守动量守恒。两球动量动量都增大，根据，总动能增加，不符合实际情况，故D错误；故选BC。【点睛】对于碰撞过程要遵守三大规律：1、是动量守恒定律；2、总动能不增加；3、符合物体的实际运动情况6. 如图所示，在竖直方向的磁感应强度为B的匀强磁场中，金属框架ABCD固定在水平面内，AB与CD平行且足够长， BC与CD
9、夹角为(0，根据热力学第一定律 ，所以W=Q，所以在过程cd中气体向外界放出的热量等于外界对气体做的功，故C错误；D、在过程da中，等压变化，温度升高，内能增大 ，体积变大，外界对气体做负功即W0，根据热力学第一定律，所以在过程da中气体从外界吸收的热量大于气体对外界做的功，故D错误；故选AB点睛：考查了理想气体状态方程，热力学第一定律14. A、B两束不同频率的光波均能使某金属发生光电效应,如果产生光电流的最大值分别为IA、IB,且IAB B. 照射光的光子能量EAEBC. 单位时间内照射到金属板的光子数NANB D. 照射光的频率AB【答案】C【解析】在光电效应中，产生光电流的最大值I与光
10、电效应的过程中产生的光电子的数目有关，即与入射光的光子的数目有关，由IAIB，可知单位时间内照射到金属板的光子数NANB与入射光的频率无关、光子的能量无关，所以与入射光的波长也无关。故ABD错误，C正确。故选C。【点睛】该题考查光电效应的特点，解决本题的关键掌握截止电压、截止频率，以及理解光电效应方程、最大光电流都各自与那些因素有关即可正确解答15. 如图所示的理想变压器，两个副线圈匝数分别为n1和n2，当把电热器接在ab，使cd空载时，电流表的示数为I1；当把同一电热器接在cd，而使ab空载时，电流表的示数为I2，则I1：I2等于（）A. n1：n2 B. n12：n22 C. n2：n1
11、D. n22：n12【答案】B【解析】设副线圈中的电压分别为U2、U3，根据输入功率等于输出功率和电压与匝数成正比，知,联立得,故选B.【点睛】本题考查了有关变压器的基础知识，对于这些基础知识平时要加强记忆与理解，同时通过做题加强对基本公式的理解与应用16. 关于系统动量守恒的说法正确的是 （ ）只要系统所受的合外力为零，系统动量就守恒只要系统内有摩擦力，动量就不可能守恒系统所受合外力不为零，其动量一定不守恒，但有可能在某一方向上守恒系统如果合外力的冲量远小于内力的冲量时，系统可近似认为动量守恒A. B. C. D. 【答案】C【解析】系统所受的合外力为零，合外力的冲量为零，系统动量就守恒，故
12、正确。动量守恒的条件是系统所受的合外力为零，系统内有摩擦力时，由于内力对系统的动量变化没有影响，只要系统所受的合外力为零，系统的动量仍守恒。故错误。根据动量守恒的条件可知，系统所受合外力不为零，其动量一定不守恒，但系统在某一方向不受外力或合外力为零，在该方向上系统的动量守恒。故C正确。系统所受合外力不为零，但如果合外力的冲量很小（相比内力的冲量）时，系统可近似动量守恒。故正确。由以上可知，C正确，A、B、D错误。故选C。【点睛】解决本题要准确掌握动量守恒的条件：系统所受的合外力为零，并知道在某一方向不受外力或合外力为零，在该方向上系统的动量守恒，动量可以分方向守恒17. A、B两球在光滑水平面
13、上沿同一直线向同一方向运动，A球的动量是5kgm/s，B球的动量是7kgm/s，两球碰后B球动量变为10kgm/s，则两球质量关系可能是()A. mA=mB B. mA=2mB C. mB=4mA D. mB=6mA【答案】C【解析】根据动量守恒得，代入解得，根据碰撞过程总动能不增加得到，代入解得，碰撞前甲的速度大于乙的速度，则有，解得，又碰撞后两球同向运动，甲的速度不大于乙的速度，则有，解得，则，C正确【点睛】碰撞有三个基本规律：一、动量守恒；二、系统总动能不增加；三、碰撞后如同向运动，后面的物体的速度不大于前面物体的速度，即要符合实际运动情况18. 火星探测项目是我国一个重大太空探索项目。
14、已知地球公转周期为T，与太阳的距离为R1，运行速率为v1，火星到太阳的距离为R2，运行速率为v2，太阳质量为M，引力常量为G。一个质量为m的探测器被发射到一条围绕太阳的椭圆轨道上，以地球轨道上的A点为近日点，以火星轨道上的B点为远日点，如图所示，不计火星、地球对探测器的影响，则（ ）A. 探测器在A点的加速度大于B. 探测器在B点的加速度大小为C. 探测器在B点的动能为D. 探测器沿椭圆轨道从A点到B点的飞行时间为【答案】D 联立计算得出: 所以探测器沿椭圆轨道从A点到B点的飞行时间为，故D正确；故选D19. 如图所示，AOB是截面为扇形的玻璃砖的横截面图，其顶角75，今有一束单色光线在横截面
15、内从OA的中点E沿垂直OA的方向射入玻璃砖，一部分光线经AB面反射后恰好未从OB面射出，不考虑多次反射作用，则玻璃砖的折射率为( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】如图所示因E点为OA的中点，所以入射角3075临界角C180245OB面恰好发生全反射，则sin C 解得n 故选B20. 氧气分子在0 和100 温度下单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化分别如图中两条曲线所示下列说法正确的是( )A. 图中虚线对应于氧气分子平均动能较大的情形B. 图中实线对应于氧气分子在100 时的情形C. 图中曲线给出了任意速率区间的氧气分子数目D. 与0 时相比，100 时氧
16、气分子速率出现在0400 m/s区间内的分子数占总分子数的百分比较大【答案】B 故选B点睛：温度是分子平均动能的标志,温度升高分子的平均动能增加,不同温度下相同速率的分子所占比例不同,要注意明确图象的意义是解题的关键.二、实验题21. 发光二极管(LED)是一种被广泛应用到显示器、照明等各领域的非纯电阻元器件，它把电能转化为光能和热能某兴趣小组为探究工作电压是“1.44 V”、最大正向直流电流是“520 mA”的LED管的IU曲线，并依此实验计算发光二极管效率达最大时其电阻和辐射的光功率，设计了如图甲所示的实验电路甲 乙丙实验室备有以下器材电流表A1：量程025 mA，内阻约为50 ；电流表A
17、2：量程0200 mA，内阻约为10 ；电压表V：量程05 V，内阻约为102 k；滑动变阻器R1：阻值范围015 ，最大电流1 A；滑动变阻器R2：阻值范围01 k，最大电流100 mA；直流电源E：输出电压6 V，内阻不计；开关S、导线若干(1)为了提高实验结果的准确性，电流表应选择_；滑动变阻器应选用_(以上填器材代号)(2)实验小组根据实验得到的数据描点绘出了如图乙所示的IU图象，而发光二极管(LED)的效率与通过二极管的电流I的关系曲线如图丙所示其中发光二极管的效率是指辐射的全部光功率P与供给发光二极管的电功率的比值则发光二极管效率达最大时其电阻RL_，辐射的光功率P_W.【答案】
18、(1). (1). A1 ； (2). (2). R1 ； (3). (3). 106.7； (4). (4). 5.76103；【解析】(1)由于发光二极管中电流为520 mA，为了提高实验结果的准确性，电流表应该选择量程为025 mA的A1.由于实验电路采用滑动变阻器分压接法，滑动变阻器应该选择阻值范围小的R1.(2)根据题图丙，发光二极管效率达到最大时对应的电流为6 mA，根据题图乙电流为6 mA对应的电压为1.6 V，发光二极管输入功率PUI9.6103 W，由，解得由于发光二极管是非纯电阻元件，故不能用 求解二极管的电阻，发光二极管效率最大时，由 ，解得 故本题答案是：. (1).
19、A1 (2). R1 (3). 106.7 (4). 5.76103三、解答题22. 为确定爱因斯坦的质能方程E=mc2的正确性，设计了如下实验：用动能为E1=0.6Mev的质子轰击静止的锂核，生成两个粒子，测得两个粒子的动能之和为E2=19.6Mev，已知质子、粒子、锂粒子的质量分别取mp=1.0073u、mu=7.0160u，求：（1）写出该反应方程。 （2）试通过计算分析说明E=mc2 正确（1u相当于931MeV）【答案】（1）Li+HHe；（2）E=E2-E1=mc2=19.0Mev；【解析】（1）核反应方程为： （2）核反应的质量亏损： 由质能方程可得与质量亏损相当的能量： 而系统增加的能量： 这些能量来自核反应中，在误差允许的范围内可认为相等，所以正确。