2019-2020學年甘肅省張掖市臨澤縣第一高二下學期期中考試物理試題 解析版

臨澤2019-2020學年下學期期中模擬試卷高二物理（考試時間：90分鐘試卷滿分：100分）第Ⅰ卷一、：本題共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個選項中，第1~8題只有一項符合題目要求，第9~12題有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。1.下列情況中不能產(chǎn)生感應電流的是（）A.在甲圖中導體AB在垂直于磁感線反向運動B.在乙圖中，條形磁鐵插入和離開磁場的過程C.在乙圖中，磁鐵靜止在線圈中D.在丙圖中，打開和閉合開關的時候【答案】C【解析】【詳解】A．甲圖中導體AB在垂直于磁感線反向運動，切割磁感線，能產(chǎn)生感應電流，不符合題意，故A錯誤；B．在乙圖中，條形磁鐵插入和離開磁場的過程，磁通量變化，能產(chǎn)生感應電流，不符合題意，故B錯誤；C．在乙圖中，磁鐵靜止在線圈中，磁通量不變，不能產(chǎn)生感應電流，符合題意，故C正確；D．在丙圖中，打開和閉合開關的時候，電流變化導致電流產(chǎn)生的磁場變化，從而副線圈中的磁通量變化，能產(chǎn)生感應電流，不符合題意，故D錯誤。故選C。2.壓敏電阻的阻值會隨所受壓力的增大而減小。一同學利用壓敏電阻設計了判斷升降機運動狀態(tài)的裝置，如圖甲所示，將壓敏電阻平放在升降機內(nèi)，受壓面朝上，在上面放一物體m，升降機靜止時電流表示數(shù)為I0.某過程中電流表的示數(shù)如圖乙所示，則在此過程中（）A.物體的電阻變大B.物體處于失重狀態(tài)C.升降機一定向上做勻加速運動D.升降機可能向下做勻減速運動【答案】D【解析】【詳解】AB．據(jù)題，升降機靜止時電流表示數(shù)為I0，而此過程中電流表示數(shù)為2I0，由歐姆定律分析壓敏電阻的阻值變小，說明壓敏電阻所受壓力增大，則物體處于超重狀態(tài)，故AB錯誤；CD．物體處于超重狀態(tài)時，速度方向可能向下，也可能向上，則升降機可能向下做勻減速運動，也可能向上做勻加速運動，故C錯誤D正確。故選D。3.電磁流量計廣泛應用于測量可導電流體(如污水)在管中的流量(單位時間內(nèi)通過管內(nèi)某橫截面的流體的體積)。為了簡化，假設流量計是如圖所示的橫截面為長方形的一段管道，其中空的部分的長、寬、高分別為圖中的a、b、c。流量計的兩端與輸送流體的管道相連(圖中虛線)，圖中流量計的上、下兩面是金屬材料，前、后兩面是絕緣材料，現(xiàn)給流量計所在處加磁感應強度為B的勻強磁場，磁場方向垂直于前、后兩面，當導電流體穩(wěn)定地流經(jīng)流量計時，在管外將流量計上、下兩面分別與一串聯(lián)了電阻R的電流表的兩端連接，I表示測得的電流值，已知流體的電阻率為ρ，不計電流表的內(nèi)阻，則可求得流量為()A. B.C. D.【答案】A【解析】【詳解】如圖甲所示，兩極板(上、下兩面)間距為c，磁場方向如圖中所示。當外電路斷開時，運動電荷受洛倫茲力作用而偏轉，兩極板帶電(兩極板作為電路供電部分)而使電荷受電場力，當運動電荷穩(wěn)定時，兩極板所帶電荷量最多，兩極板間電壓最大，等于電源電動勢E。測量電路可等效成如圖乙所示。甲乙由受力平衡得電源電動勢E＝Bvc流量Q＝Sv＝bcv接外電阻R，由閉合電路歐姆定律得E＝I(R＋r)又知導電液體的電阻由以上各式得故選A。4.如圖所示為盧瑟福粒子散射實驗裝置的示意圖，圖中的顯微鏡可在圓周軌道上轉動，通過顯微鏡前相連的熒光屏可觀察粒子在各個角度的散射情況下列說法正確的是A.在圖中的A、B兩位置分別進行觀察，相同時間內(nèi)觀察到屏上的閃光次數(shù)一樣多B.在圖中的B位置進行觀察，屏上觀察不到任何閃光C.盧瑟福選用不同金屬箔片作為粒子散射的靶，觀察到的實驗結果基本相似D.粒子發(fā)生散射主要原因是粒子撞擊到金原子核后產(chǎn)生反彈【答案】C【解析】【詳解】AB.粒子散射實驗現(xiàn)象：絕大多數(shù)粒子沿原方向前進，少數(shù)粒子有大角度散射，所以A處觀察到的粒子多，B處觀察到的粒子少，故A錯誤，B錯誤；CD.粒子發(fā)生散射的主要原因是受到金原子核庫侖斥力的作用，故C正確，D錯誤。5.如圖所示，A、B是兩個完全相同的燈泡，是自感系數(shù)較大的線圈，其直流電阻忽略不計。當開關S閉合時，下列說法正確的是（）A.A和B一起亮，然后A熄滅B.A和B一起亮，然后A逐漸熄滅C.A比B先亮，然后A熄滅D.B比A先亮，然后A逐漸變亮【答案】D【解析】【詳解】當開關S閉合時，線圈產(chǎn)生較大的自感電動勢阻礙電流的增加，使A燈中電流逐漸變大，而B燈中電流立即變大，因此B燈先亮，然后A燈逐漸變亮，故ABC錯誤，D正確。故選D。6.古時有“守株待兔”的寓言，倘若兔子受到的沖擊力大小為自身體重2倍時即可導致死亡，如果兔子與樹樁的作用時間為0.2s，則被撞死的兔子其奔跑速度可能是：（g=10m/s2）()A.1.5m/s B.2.5m/s C.3.5m/s D.【答案】D【解析】【詳解】設兔子的速度方向為正，能使兔子致死的力F=-2mg，兔子的運動視為勻減速，說明作用力為恒力；時間為0.2s，末動量為零；則由動量定理可知：-Ft=0-mv；解得：；故只有速度大于4m/s，兔子才會死亡，故只有D符合題意；故選D．7.如圖所示，有導線ab長0.8m，在磁感應強度為0.2T的勻強磁場中，以3m/s的速度做切割磁感線運動，導線垂直磁感線，運動方向跟磁感線及直導線均垂直。磁場的有界寬度L=0.6m，則導線中的感應電動勢大小為（）A.0.16V B.0.36V C.0.48V D.【答案】B【解析】【詳解】導線中的感應電動勢大小E=BLv=0.2×0.6×3V=0.36V故選B。8.矩形線框繞垂直于磁場的軸勻速轉動產(chǎn)生交流電，電動勢瞬時值表達式為e220sin100t（V），下列說法正確的是（）A.t=0時刻穿過線框的磁通量為零B.電動勢的有效值為220VC.交流電的周期為0.01sD.若轉速增大1倍，其它條件不變，則電動勢瞬時值表達式為e440sin100t（V）【答案】B【解析】【詳解】A．線圈中電動勢為正弦規(guī)律變化，t=0時刻線圈中感應電動勢為零，說明此時線圈處于中性面上，磁通量最大，故A錯誤；B．電動勢的有效值為故B正確；C．交流電的角速度為=rad/s，則周期為故C錯誤；D．若轉速度增大1倍，根據(jù)，可知電動勢最大值增大1倍，角速度也增大1倍；故表達式為(V)故D錯誤。故選B。9.下列說法中正確的是（）．A.光傳播的速度總是B.托馬斯·楊的雙縫干涉實驗現(xiàn)象表明光是一種電磁波C.為了解釋光電效應實驗現(xiàn)象普朗克提出了光子說D.光和無線電波都能在真空中傳播【答案】D【解析】【詳解】A．光只有在真空傳播的速度，才是3.0×108m/s。故B．托馬斯?楊的雙縫干涉實驗現(xiàn)象表明光是一種波，并不能說明是電磁波。故B不符合題意。C．為了解釋光電效應實驗現(xiàn)象愛因斯坦提出了光子說。故C不符合題意。D．光和無線電波都屬于電磁波，都能在真空中傳播。故D符合題意。故選D。10.根據(jù)下列數(shù)據(jù)，可以算出阿伏伽德羅常數(shù)的是（

）A.水的密度和水的摩爾質(zhì)量 B.水的摩爾質(zhì)量和水分子的體積C.水的摩爾質(zhì)量和水分子的質(zhì)量 D.水分子的體積和水分子的質(zhì)量【答案】C【解析】【詳解】A．知道水的密度和水的摩爾質(zhì)量可以求出其摩爾體積，不能計算出阿伏伽德羅常數(shù)，故A錯誤；BC．若知道水的摩爾質(zhì)量和水分子質(zhì)量或者知道水的摩爾體積以及水分子的體積，可以求出阿伏伽德羅常數(shù)，故B錯誤，C正確；D．知道水分子的體積和水分子的質(zhì)量無法求出阿伏伽德羅常數(shù)，故D錯誤．11.根據(jù)黑體輻射的實驗規(guī)律，以下判斷正確的是（）A.在同一溫度下，波長越短的電磁波輻射強度越大B.在同一溫度下，輻射強度最大的電磁波波長不是最大的，也不是最小的，而是處在最大波長與最小波長之間C.溫度越高，輻射強度的極大值就越大D.溫度越高，輻射強度最大的電磁波的波長越短【答案】BCD【解析】【詳解】AB．在同一溫度下，輻射強度最大的電磁波波長不是最大的，也不是最小的，而是處在最大波長與最小波長之間，故A錯誤，B正確；C．黑體輻射的強度與溫度有關，溫度越高，黑體輻射的強度越大，則輻射強度的極大值也就越大，故C正確；D．隨著溫度的升高，黑體輻射強度的極大值向波長較短的方向移動，故D正確。故選BCD。12.在做光電效應的實驗時，某種金屬被光照射發(fā)生了光電效應，實驗測得光電子的最大初動能Ek與入射光的頻率v的關系如圖所示(A、C坐標值已知），由實驗圖象可求出A.該金屬的截止頻率B普朗克常量C.該金屬的逸出功D.單位時間內(nèi)逸出光電子數(shù)【答案】ABC【解析】【詳解】ABC.根據(jù)可知，圖像與橫軸交點對應的是截止頻率，與縱軸交點的絕對值對應的是逸出功的，根據(jù)，可求出普朗克常量，ABC正確．D.單位時間逸出的光電子數(shù)目與光強有關，而圖像得不出光強，所以不能判斷，D錯誤．第Ⅱ卷二、實驗題：本題共2小題，共15分。13.如圖是某研究學習小組通過模擬街道路燈自動控制電路圖，光控開關可采用光敏電阻來控制，光敏電阻的阻值隨著光照度增強而減小，利用直流電源為電磁鐵供電，利用照明電源為電燈供電．為達到天亮燈熄、天暗燈亮的效果，電燈應接在________（選填“AB”或“BC”）之間，請用筆畫線代替導線，正確連接部分電路元件______________．【答案】(1).AB(2).【解析】【詳解】[1]該模擬電路原理是：由光敏電阻感知光照度變化，調(diào)節(jié)電磁鐵中電流的大小，即可調(diào)節(jié)電磁鐵的磁性強弱，吸上或者釋放銜鐵，從而通/斷路燈，達到天亮燈熄、天暗燈亮的效果．因為天亮時光照度大，光敏電阻阻值較小，從而電路的電流較大，電磁的磁性強，可將銜鐵吸下，接通BC斷開AB；又因為天亮需要斷開路燈．所以路燈應接在AB之間．[2]電路連線直接將DE兩端口與光敏電阻、滑動變阻器、開關以及電源申聯(lián)即可．電路如圖所示：14.為了探究電磁感應現(xiàn)象的產(chǎn)生條件，圖中給出了必備的實驗儀器．（1）請你用筆畫線代替導線，將實驗電路連接完整____．（2）正確連接實驗電路后，在閉合開關時靈敏電流計的指針發(fā)生了偏轉．開關閉合后，迅速移動滑動變阻器的滑片，靈敏電流計的指針______偏轉（選填“發(fā)生”或“不發(fā)生”）．斷開開關時靈敏電流計的指針______偏轉（選填“發(fā)生”或“不發(fā)生”）．【答案】（1）見答圖；（2）發(fā)生；發(fā)生．【解析】【詳解】(1)原圖中已經(jīng)連接了一部分電路，外面的螺線管已經(jīng)與電流表相連，故電流表的另一接線柱一定與外面的螺線管的另一接線柱相接，內(nèi)部的螺線管與滑動變阻器相接，如圖所示：（2）當滑片移動時，電路中的電流發(fā)生變化，故原磁場發(fā)生變化，所以會在線圈中感應出電流來，電流表指針發(fā)生偏轉，當斷開開關時，電路中的電流也發(fā)生改變，故電流表的指針也會發(fā)生偏轉．三、計算題：本題共2小題，共22分。解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。15.一臺發(fā)電機輸出功率為2000kW，電壓為4000V，經(jīng)升壓變壓器向遠方輸電。輸電線路總電阻為r=800Ω，到目的地經(jīng)降壓變壓器降壓，負載為多個正常發(fā)光的燈泡（每個燈泡的額定電壓220V、額定功率40W）。若在輸電線路上消耗的功率為發(fā)電機輸出功率的4%，升壓變壓器、降壓變壓均為理想變壓器，求：(1)升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比是多少？(2)有多少盞燈泡能正常發(fā)光？【答案】(1)1：50；(2)4.8x104【解析】【詳解】(1)設升壓變壓器的輸入電壓為U1，輸入電流為I1，輸出電壓為U2，輸出電流為I2，則由P=I1U1得I1=500A因為ΔP=4%P又ΔP=所以I2=10A則N1：N2=I2：I1=1：50(2)用戶得到的功率P用=96%P，則P用=NPL得N=4.8x104(盞)16.一個靜止的鐳核發(fā)生衰變放出一個粒子變?yōu)殡焙耍阎D核226質(zhì)量為226.0254u，氡核222質(zhì)量為222.0163u，放出粒子的質(zhì)量為4.0026u，1u相當于931.5MeV的能量。(計算結果保留小數(shù)點后兩位)(1)寫出核反應方程；(2)求鐳核衰變放出的能量；(3)若衰變放出的能量均轉變?yōu)殡焙撕头懦隽Ｗ拥膭幽?，求放出粒子的動能。【答案?1)；(2)6.055MeV；(3)5.95MeV【解析】【詳解】(1)由質(zhì)量數(shù)與核電荷數(shù)守恒可知，該反應方程中放射出一個粒子，核衰變反應方程為(2)該核衰變反應中質(zhì)量虧損為根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程得，釋放出的核能(3)衰變的過程中動量守恒，若衰變放出的能量均轉變?yōu)殡焙撕头懦龅牧Ｗ拥膭幽埽?guī)定粒子運動的方向為正方向，則聯(lián)立解得四、選考題：共15分。請考生從17、18兩題中根據(jù)實際教學情況選擇一題作答。[選修3–3]17.下列說法正確的是。A.1g水中所含的水分子數(shù)約為個B.表面層內(nèi)液體分子之間的相互作用力表現(xiàn)為引力C.一種液體是否浸潤某種固體，與這兩種物質(zhì)的性質(zhì)都有關系D.在合適的條件下，某些晶體可以轉變?yōu)榉蔷w，但非晶體不可以轉變?yōu)榫wE.一切和熱現(xiàn)象有關的自發(fā)過程總是沿著分子熱運動的無序性增大的方向進行【答案】BCE【解析】【詳解】A．水的摩爾質(zhì)量為18g，水分子的個數(shù)：個故A錯誤；B．液體與大氣相接觸，表面層里的分子比液體內(nèi)部稀疏，分子間的距離比液體內(nèi)部大一些，分子間的相互作用表現(xiàn)為引力，故B正確；C．浸潤與不浸潤與兩種接觸物質(zhì)的性質(zhì)有關；水可以浸潤玻璃，但是不能浸潤石蠟，這個現(xiàn)象表明一種液體是否浸潤某種固體與這兩種物質(zhì)的性質(zhì)都有關系。故C正確；D．在合適的條件下，某些晶體可以轉變?yōu)榉蔷w，某些非晶體也可以轉變?yōu)榫w，例如天然石英是晶體，熔融過的石英卻是非晶體。把晶體硫加熱熔化（溫度超過300℃）再倒進冷水中，會變成柔軟的非晶硫，再過一段時間又會轉化為晶體硫。故DE．根據(jù)熱力學第二定律可知，一切和熱現(xiàn)象有關的自發(fā)過程總是沿著分子熱運動的無序性增大的方向進行，故E正確。故選BCE。18.如圖所示，是一定質(zhì)量的氣體從狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B、C到狀態(tài)D的圖象，已知氣體在狀態(tài)C時的體積是6L，則：(1)問A到B、B到C、C到D分屬于什么變化（等溫變化、等壓變化、等容變化）；(2)求狀態(tài)D時的體積VD；(3)求狀態(tài)A時的氣體體積VA。【答案】(1)A到B等溫過程、B到C等容過程、C到D等壓過程；(2)8L；(3)3L【解析】【詳解】(1)根據(jù)圖像可知：A到B等溫過程；B到C圖像是過原點直線，所以是等容過程；C到D等壓過程。(2)C到D過程，屬于等壓變化，由等壓變化規(guī)律可知：體積與熱力學溫度成正比，即解得：VD=8L(3)由圖可知，B到C過程屬于等容變化，所以VB=VC=6LA到B過程為等溫變化，壓強與體積成反比，即代入數(shù)據(jù)，有2VA=VB=6L解得VA=3L[選修3–4]19.正在運轉的機器，當其飛輪以角速度ω0勻速轉動時，機器的振動不強烈，切斷電源，飛輪的轉動逐漸慢下來，在某段時間內(nèi)機器卻發(fā)生了強烈的振動，此后飛輪轉速繼續(xù)變慢，機器的振動也隨之減弱，在機器停下來之后若重新啟動機器，使飛輪轉動的角速度從0較緩慢地增大到ω0，在這一過程中A.機器不一定還會發(fā)生