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

臨澤2019-2020學(xué)年下學(xué)期期中模擬試卷高二物理（考試時(shí)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(gè)選項(xiàng)中，第1~8題只有一項(xiàng)符合題目要求，第9~12題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。1.下列情況中不能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）A.在甲圖中導(dǎo)體AB在垂直于磁感線反向運(yùn)動(dòng)B.在乙圖中，條形磁鐵插入和離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程C.在乙圖中，磁鐵靜止在線圈中D.在丙圖中，打開(kāi)和閉合開(kāi)關(guān)的時(shí)候【答案】C【解析】【詳解】A．甲圖中導(dǎo)體AB在垂直于磁感線反向運(yùn)動(dòng)，切割磁感線，能產(chǎn)生感應(yīng)電流，不符合題意，故A錯(cuò)誤；B．在乙圖中，條形磁鐵插入和離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程，磁通量變化，能產(chǎn)生感應(yīng)電流，不符合題意，故B錯(cuò)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(yīng)電流，符合題意，故C正確；D．在丙圖中，打開(kāi)和閉合開(kāi)關(guān)的時(shí)候，電流變化導(dǎo)致電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)變化，從而副線圈中的磁通量變化，能產(chǎn)生感應(yīng)電流，不符合題意，故D錯(cuò)誤。故選C。2.壓敏電阻的阻值會(huì)隨所受壓力的增大而減小。一同學(xué)利用壓敏電阻設(shè)計(jì)了判斷升降機(jī)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的裝置，如圖甲所示，將壓敏電阻平放在升降機(jī)內(nèi)，受壓面朝上，在上面放一物體m，升降機(jī)靜止時(shí)電流表示數(shù)為I0.某過(guò)程中電流表的示數(shù)如圖乙所示，則在此過(guò)程中（）A.物體的電阻變大B.物體處于失重狀態(tài)C.升降機(jī)一定向上做勻加速運(yùn)動(dòng)D.升降機(jī)可能向下做勻減速運(yùn)動(dòng)【答案】D【解析】【詳解】AB．據(jù)題，升降機(jī)靜止時(shí)電流表示數(shù)為I0，而此過(guò)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(shuō)明壓敏電阻所受壓力增大，則物體處于超重狀態(tài)，故AB錯(cuò)誤；CD．物體處于超重狀態(tài)時(shí)，速度方向可能向下，也可能向上，則升降機(jī)可能向下做勻減速運(yùn)動(dòng)，也可能向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤D正確。故選D。3.電磁流量計(jì)廣泛應(yīng)用于測(cè)量可導(dǎo)電流體(如污水)在管中的流量(單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)管內(nèi)某橫截面的流體的體積)。為了簡(jiǎn)化，假設(shè)流量計(jì)是如圖所示的橫截面為長(zhǎng)方形的一段管道，其中空的部分的長(zhǎng)、寬、高分別為圖中的a、b、c。流量計(jì)的兩端與輸送流體的管道相連(圖中虛線)，圖中流量計(jì)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(jì)所在處加磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于前、后兩面，當(dāng)導(dǎo)電流體穩(wěn)定地流經(jīng)流量計(jì)時(shí)，在管外將流量計(jì)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(cè)得的電流值，已知流體的電阻率為ρ，不計(jì)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(chǎng)方向如圖中所示。當(dāng)外電路斷開(kāi)時(shí)，運(yùn)動(dòng)電荷受洛倫茲力作用而偏轉(zhuǎn)，兩極板帶電(兩極板作為電路供電部分)而使電荷受電場(chǎng)力，當(dāng)運(yùn)動(dòng)電荷穩(wěn)定時(shí)，兩極板所帶電荷量最多，兩極板間電壓最大，等于電源電動(dòng)勢(shì)E。測(cè)量電路可等效成如圖乙所示。甲乙由受力平衡得電源電動(dòng)勢(shì)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(dǎo)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(shí)驗(yàn)裝置的示意圖，圖中的顯微鏡可在圓周軌道上轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)顯微鏡前相連的熒光屏可觀察粒子在各個(gè)角度的散射情況下列說(shuō)法正確的是A.在圖中的A、B兩位置分別進(jìn)行觀察，相同時(shí)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(jìn)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(shí)驗(yàn)結(jié)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(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：絕大多數(shù)粒子沿原方向前進(jìn)，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(cuò)誤，B錯(cuò)誤；CD.粒子發(fā)生散射的主要原因是受到金原子核庫(kù)侖斥力的作用，故C正確，D錯(cuò)誤。5.如圖所示，A、B是兩個(gè)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(jì)。當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，下列說(shuō)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(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，線圈產(chǎn)生較大的自感電動(dòng)勢(shì)阻礙電流的增加，使A燈中電流逐漸變大，而B(niǎo)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(cuò)誤，D正確。故選D。6.古時(shí)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(shí)即可導(dǎo)致死亡，如果兔子與樹(shù)樁的作用時(shí)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(shè)兔子的速度方向?yàn)檎?，能使兔子致死的力F=-2mg，兔子的運(yùn)動(dòng)視為勻減速，說(shuō)明作用力為恒力；時(shí)間為0.2s，末動(dòng)量為零；則由動(dòng)量定理可知：-Ft=0-mv；解得：；故只有速度大于4m/s，兔子才會(huì)死亡，故只有D符合題意；故選D．7.如圖所示，有導(dǎo)線ab長(zhǎng)0.8m，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，以3m/s的速度做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)線垂直磁感線，運(yùn)動(dòng)方向跟磁感線及直導(dǎo)線均垂直。磁場(chǎng)的有界寬度L=0.6m，則導(dǎo)線中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為（）A.0.16V B.0.36V C.0.48V D.【答案】B【解析】【詳解】導(dǎo)線中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)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(chǎng)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生交流電，電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值表達(dá)式為e220sin100t（V），下列說(shuō)法正確的是（）A.t=0時(shí)刻穿過(guò)線框的磁通量為零B.電動(dòng)勢(shì)的有效值為220VC.交流電的周期為0.01sD.若轉(zhuǎn)速增大1倍，其它條件不變，則電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值表達(dá)式為e440sin100t（V）【答案】B【解析】【詳解】A．線圈中電動(dòng)勢(shì)為正弦規(guī)律變化，t=0時(shí)刻線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，說(shuō)明此時(shí)線圈處于中性面上，磁通量最大，故A錯(cuò)誤；B．電動(dòng)勢(shì)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(cuò)誤；D．若轉(zhuǎn)速度增大1倍，根據(jù)，可知電動(dòng)勢(shì)最大值增大1倍，角速度也增大1倍；故表達(dá)式為(V)故D錯(cuò)誤。故選B。9.下列說(shuō)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(shí)驗(yàn)現(xiàn)象表明光是一種電磁波C.為了解釋光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象普朗克提出了光子說(shuō)D.光和無(wú)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(shí)驗(yàn)現(xiàn)象表明光是一種波，并不能說(shuō)明是電磁波。故B不符合題意。C．為了解釋光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象愛(ài)因斯坦提出了光子說(shuō)。故C不符合題意。D．光和無(wú)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(jì)算出阿伏伽德羅常數(shù)，故A錯(cuò)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(cuò)誤，C正確；D．知道水分子的體積和水分子的質(zhì)量無(wú)法求出阿伏伽德羅常數(shù)，故D錯(cuò)誤．11.根據(jù)黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律，以下判斷正確的是（）A.在同一溫度下，波長(zhǎng)越短的電磁波輻射強(qiáng)度越大B.在同一溫度下，輻射強(qiáng)度最大的電磁波波長(zhǎng)不是最大的，也不是最小的，而是處在最大波長(zhǎng)與最小波長(zhǎng)之間C.溫度越高，輻射強(qiáng)度的極大值就越大D.溫度越高，輻射強(qiáng)度最大的電磁波的波長(zhǎng)越短【答案】BCD【解析】【詳解】AB．在同一溫度下，輻射強(qiáng)度最大的電磁波波長(zhǎng)不是最大的，也不是最小的，而是處在最大波長(zhǎng)與最小波長(zhǎng)之間，故A錯(cuò)誤，B正確；C．黑體輻射的強(qiáng)度與溫度有關(guān)，溫度越高，黑體輻射的強(qiáng)度越大，則輻射強(qiáng)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(qiáng)度的極大值向波長(zhǎng)較短的方向移動(dòng)，故D正確。故選BCD。12.在做光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，某種金屬被光照射發(fā)生了光電效應(yīng)，實(shí)驗(yàn)測(cè)得光電子的最大初動(dòng)能Ek與入射光的頻率v的關(guān)系如圖所示(A、C坐標(biāo)值已知），由實(shí)驗(yàn)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(shí)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(diǎn)對(duì)應(yīng)的是截止頻率，與縱軸交點(diǎn)的絕對(duì)值對(duì)應(yīng)的是逸出功的，根據(jù)，可求出普朗克常量，ABC正確．D.單位時(shí)間逸出的光電子數(shù)目與光強(qiáng)有關(guān)，而圖像得不出光強(qiáng)，所以不能判斷，D錯(cuò)誤．第Ⅱ卷二、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共15分。13.如圖是某研究學(xué)習(xí)小組通過(guò)模擬街道路燈自動(dòng)控制電路圖，光控開(kāi)關(guān)可采用光敏電阻來(lái)控制，光敏電阻的阻值隨著光照度增強(qiáng)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(dá)到天亮燈熄、天暗燈亮的效果，電燈應(yīng)接在________（選填“AB”或“BC”）之間，請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)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(qiáng)弱，吸上或者釋放銜鐵，從而通/斷路燈，達(dá)到天亮燈熄、天暗燈亮的效果．因?yàn)樘炝習(xí)r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(qiáng)，可將銜鐵吸下，接通BC斷開(kāi)AB；又因?yàn)樘炝列枰獢嚅_(kāi)路燈．所以路燈應(yīng)接在AB之間．[2]電路連線直接將DE兩端口與光敏電阻、滑動(dòng)變阻器、開(kāi)關(guān)以及電源申聯(lián)即可．電路如圖所示：14.為了探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的產(chǎn)生條件，圖中給出了必備的實(shí)驗(yàn)儀器．（1）請(qǐng)你用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將實(shí)驗(yàn)電路連接完整____．（2）正確連接實(shí)驗(yàn)電路后，在閉合開(kāi)關(guān)時(shí)靈敏電流計(jì)的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)．開(kāi)關(guān)閉合后，迅速移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，靈敏電流計(jì)的指針______偏轉(zhuǎn)（選填“發(fā)生”或“不發(fā)生”）．?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)時(shí)靈敏電流計(jì)的指針______偏轉(zhuǎn)（選填“發(fā)生”或“不發(fā)生”）．【答案】（1）見(jiàn)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(dòng)變阻器相接，如圖所示：（2）當(dāng)滑片移動(dòng)時(shí)，電路中的電流發(fā)生變化，故原磁場(chǎng)發(fā)生變化，所以會(huì)在線圈中感應(yīng)出電流來(lái)，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，當(dāng)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)時(shí)，電路中的電流也發(fā)生改變，故電流表的指針也會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)．三、計(jì)算題：本題共2小題，共22分。解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟。只寫(xiě)出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位。15.一臺(tái)發(fā)電機(jī)輸出功率為2000kW，電壓為4000V，經(jīng)升壓變壓器向遠(yuǎn)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(fù)載為多個(gè)正常發(fā)光的燈泡（每個(gè)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(jī)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(shè)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?yàn)棣=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(gè)靜止的鐳核發(fā)生衰變放出一個(gè)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(dāng)于931.5MeV的能量。(計(jì)算結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后兩位)(1)寫(xiě)出核反應(yīng)方程；(2)求鐳核衰變放出的能量；(3)若衰變放出的能量均轉(zhuǎn)變?yōu)殡焙撕头懦隽Ｗ拥膭?dòng)能，求放出粒子的動(dòng)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(yīng)方程中放射出一個(gè)粒子，核衰變反應(yīng)方程為(2)該核衰變反應(yīng)中質(zhì)量虧損為根據(jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程得，釋放出的核能(3)衰變的過(guò)程中動(dòng)量守恒，若衰變放出的能量均轉(zhuǎn)變?yōu)殡焙撕头懦龅牧Ｗ拥膭?dòng)能，規(guī)定粒子運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较?，則聯(lián)立解得四、選考題：共15分。請(qǐng)考生從17、18兩題中根據(jù)實(shí)際教學(xué)情況選擇一題作答。[選修3–3]17.下列說(shuō)法正確的是。A.1g水中所含的水分子數(shù)約為個(gè)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(rùn)某種固體，與這兩種物質(zhì)的性質(zhì)都有關(guān)系D.在合適的條件下，某些晶體可以轉(zhuǎn)變?yōu)榉蔷w，但非晶體不可以轉(zhuǎn)變?yōu)榫wE.一切和熱現(xiàn)象有關(guān)的自發(fā)過(guò)程總是沿著分子熱運(yùn)動(dòng)的無(wú)序性增大的方向進(jìn)行【答案】BCE【解析】【詳解】A．水的摩爾質(zhì)量為18g，水分子的個(gè)數(shù)：個(gè)故A錯(cuò)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(rùn)與不浸潤(rùn)與兩種接觸物質(zhì)的性質(zhì)有關(guān)；水可以浸潤(rùn)玻璃，但是不能浸潤(rùn)石蠟，這個(gè)現(xiàn)象表明一種液體是否浸潤(rùn)某種固體與這兩種物質(zhì)的性質(zhì)都有關(guān)系。故C正確；D．在合適的條件下，某些晶體可以轉(zhuǎn)變?yōu)榉蔷w，某些非晶體也可以轉(zhuǎn)變?yōu)榫w，例如天然石英是晶體，熔融過(guò)的石英卻是非晶體。把晶體硫加熱熔化（溫度超過(guò)300℃）再倒進(jìn)冷水中，會(huì)變成柔軟的非晶硫，再過(guò)一段時(shí)間又會(huì)轉(zhuǎn)化為晶體硫。故DE．根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，一切和熱現(xiàn)象有關(guān)的自發(fā)過(guò)程總是沿著分子熱運(yùn)動(dòng)的無(wú)序性增大的方向進(jìn)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?dú)怏w在狀態(tài)C時(shí)的體積是6L，則：(1)問(wèn)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(shí)的體積VD；(3)求狀態(tài)A時(shí)的氣體體積VA。【答案】(1)A到B等溫過(guò)程、B到C等容過(guò)程、C到D等壓過(guò)程；(2)8L；(3)3L【解析】【詳解】(1)根據(jù)圖像可知：A到B等溫過(guò)程；B到C圖像是過(guò)原點(diǎn)直線，所以是等容過(guò)程；C到D等壓過(guò)程。(2)C到D過(guò)程，屬于等壓變化，由等壓變化規(guī)律可知：體積與熱力學(xué)溫度成正比，即解得：VD=8L(3)由圖可知，B到C過(guò)程屬于等容變化，所以VB=VC=6LA到B過(guò)程為等溫變化，壓強(qiáng)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(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)器，當(dāng)其飛輪以角速度ω0勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，機(jī)器的振動(dòng)不強(qiáng)烈，切斷電源，飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)逐漸慢下來(lái)，在某段時(shí)間內(nèi)機(jī)器卻發(fā)生了強(qiáng)烈的振動(dòng)，此后飛輪轉(zhuǎn)速繼續(xù)變慢，機(jī)器的振動(dòng)也隨之減弱，在機(jī)器停下來(lái)之后若重新啟動(dòng)機(jī)器，使飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度從0較緩慢地增大到ω0，在這一過(guò)程中A.機(jī)器不一定還會(huì)發(fā)生