重慶市長壽區(qū)2017-2018學(xué)年高二下學(xué)期末測試卷理科綜合能力測試（康德卷）物理試題

2018年春高二(下)期末測試卷理科綜合能力測試物理

一、選擇題:本題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~5題只有一項(xiàng)符合題目要求，第6~8題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1.下列說法錯(cuò)誤的是（）A.光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)表明光具有粒子性B.只要入射光頻率超過金屬的截止頻率，就可以發(fā)生光電效應(yīng)C.氫原子光譜是連續(xù)譜D.通常情況下，原子處于基態(tài)，基態(tài)是最穩(wěn)定的【答案】C【解析】【詳解】光具有波粒二象性，光電效應(yīng)證實(shí)了光具有粒子性，故A不符合題意；只要入射光頻率超過金屬的截止頻率，就可以發(fā)生光電效應(yīng)，故B不符合題意；因?yàn)槟芗?jí)是量子化的，則能級(jí)差也是量子化的，輻射的光子能量也是量子化的，所以原子光譜為線狀譜，故C符合題意；原子處在基態(tài)時(shí)最穩(wěn)定，處于較高能級(jí)時(shí)會(huì)自發(fā)地向較低能級(jí)躍遷，故D不符合題意。故選C．【點(diǎn)睛】光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)證實(shí)了光具有粒子性；當(dāng)入射光的頻率大于極限頻率時(shí)發(fā)生光電效應(yīng)；氫原子光譜為線狀譜；原子處在基態(tài)時(shí)最穩(wěn)定．2.如圖所示為氫原子的能級(jí)圖，甲、乙、丙是氫原子由不同激發(fā)態(tài)向低能級(jí)發(fā)生的躍遷，甲、乙、丙躍遷輻射光子的頻率分別為,則（）A.B.C.D.【答案】B【解析】【詳解】n=3躍遷到n=1能級(jí)所釋放光子的能量等于n=3躍遷到n=2，n=2躍遷到n=1能級(jí)釋放的光子能量之和：hv1+hv2=hv3，則有，且，故ACD錯(cuò)誤，B正確。故選B．3.如圖所示，U形金屬框MNPQ水平放置，金屬桿ab垂直于MN、PQ且與框架接觸良好．整個(gè)裝置處于豎直方向的勻強(qiáng)磁場中(圖中未畫出)，并且磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增大，金屬桿ab始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，則金屬桿ab受到的摩擦力fA.大小不變，方向水平向左B.大小不變，方向水平向右C.變大，方向水平向左D.變大，方向水平向右【答案】D【解析】【詳解】由題意，磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增大時(shí)，金屬桿ab始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，穿過回路的磁通量均勻增大，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得知，回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢恒定不變，則感應(yīng)電流也恒定不變，根據(jù)F=BIL，可知安培力均勻增大，因金屬桿ab始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)平衡條件可知，金屬桿ab受到的摩擦力f也均勻增大；根據(jù)楞次定律可知，為阻礙磁通量的增大，面積MQab有收縮趨勢，即金屬桿ab受的安培力方向水向左，根據(jù)平衡條件可知，金屬桿ab受到的摩擦力f的方向水平向右，故ABC錯(cuò)誤，D正確；故選D．【點(diǎn)睛】金屬桿ab始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，穿過回路的磁通量均勻增大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢和感應(yīng)電流恒定不變，根據(jù)楞次定律分析安培力的方向，由平衡條件判斷摩擦力如何變化．4.如圖所示，矩形線圈處于勻強(qiáng)磁場邊緣，線圈與磁感線垂直，則在兩次以不同大小的速度，將線圈向右勻速拉出磁場過程中，相同的是A.通過線圈某一截面的電荷量B.拉力的功率C.線圈中產(chǎn)生的電熱D.拉力大小【答案】A【解析】【詳解】設(shè)矩形線圈長為，寬為，因?yàn)榫€圈被勻速拉出，所以感應(yīng)電動(dòng)勢的大小由閉合歐姆定律得安培力為則拉力拉力的功率為由焦耳定律得產(chǎn)生的熱量通過線圈某一截面的電荷量由上分析可知拉力大小F、拉力的功率P、線圈中產(chǎn)生的電熱Q與速度有關(guān)，故不相同；而通過線圈某一截面的電荷量q與速度無關(guān)，故相同。故選A。5.如圖所示，虛線右側(cè)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，邊長為L的單匝正方形線圈的中軸線位于磁場邊界并與磁場垂直，線圈每邊電阻為R，線圈繞中軸線以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，從線圈平面與磁場垂直位置開始計(jì)時(shí)，經(jīng)過時(shí)間t時(shí)，線圈中的感應(yīng)電流的表達(dá)式是A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】只有線圈的一半產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，故產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值為：，故感應(yīng)電動(dòng)勢為：，故故時(shí)刻t線圈中電流的瞬時(shí)值，故選B．【點(diǎn)睛】線圈中只有右半邊有磁場，故是全部在磁場中情況下磁通量的一半，是正弦式交變電流．同時(shí)要知道最大值如何求解．6.下列說法正確是A.說明β衰變實(shí)質(zhì)的反應(yīng)方程是：B.原子核中每個(gè)核子只跟鄰近核子發(fā)生核力作用C.是核裂變反應(yīng)方程，式中x=3D.氡222衰變?yōu)獒?18的半衰期是3.8天，說明每經(jīng)過3.8天，

10個(gè)氡222

核一定衰變?yōu)?個(gè)釙218【答案】ABC【解析】【詳解】說明β衰變實(shí)質(zhì)的反應(yīng)方程是：，選項(xiàng)A正確；原子核中每個(gè)核子只跟鄰近的核子發(fā)生核力作用，選項(xiàng)B正確；是核裂變反應(yīng)方程，式中x=（235+1）（144+89）=3，選項(xiàng)C正確；半衰期是大量原子核衰變的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)少數(shù)原子核不適用，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選ABC.7.如圖所示，L足夠大的自感線圈，電流穩(wěn)定時(shí)電阻為零，L1、L2是完全相同的燈泡，無論開關(guān)K閉合、斷開或電路電流穩(wěn)定時(shí)，燈泡均不會(huì)損壞，則（）A.K閉合時(shí)，L1閃亮一下熄滅B.K閉合時(shí)，L2立即變亮且亮度不變C.K斷開時(shí)，L1閃亮一下熄滅D.K斷開時(shí)，L2閃亮一下熄滅【答案】AC【解析】【詳解】當(dāng)K閉合瞬時(shí)，兩燈同時(shí)獲得電壓，同時(shí)發(fā)光，隨著線圈L電流的增加，逐漸將燈短路，逐漸變暗直到熄滅，同時(shí)，電流逐漸增大，變得更亮，故A正確，B錯(cuò)誤；K斷開瞬時(shí)，中電流消失，故立即熄滅，而中由于電感中產(chǎn)生一個(gè)與電流同向的自感電動(dòng)勢，故亮一下逐漸熄滅，故C正確，D錯(cuò)誤；故選AC．【點(diǎn)睛】電感在線圈中電流發(fā)生變化時(shí)會(huì)產(chǎn)生一種阻礙作用，當(dāng)電流增大時(shí)會(huì)產(chǎn)生反向電動(dòng)勢使電流緩慢增大，在接通瞬間看作是電阻極大；當(dāng)電流減小時(shí)，會(huì)產(chǎn)生同向電動(dòng)勢，使電流緩慢減小，相當(dāng)于電源．8.如圖所示，在豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，兩根足夠長的平行光滑金屬軌道MN、PQ固定在水平面內(nèi)，相距為L，軌道左端MP間接一電容器，電容器的電容為C，一質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab垂直于MN、PQ放在軌道上，與軌道接觸良好，軌道和導(dǎo)體棒的電阻均不計(jì)．導(dǎo)體棒在水平向右的恒力F的作用下從靜止開始運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是A.導(dǎo)體棒做變加速直線運(yùn)動(dòng)B.導(dǎo)體棒做勻加速直線運(yùn)動(dòng)C.經(jīng)過時(shí)間t，導(dǎo)體棒速度大小為D.經(jīng)過時(shí)間t，導(dǎo)體棒的速度大小為【答案】BC【解析】【詳解】導(dǎo)體棒ab向右加速運(yùn)動(dòng)，在極短時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)體棒的速度變化，根據(jù)加速度的定義，電容器增加的電荷，根據(jù)電流的定義，解得，導(dǎo)體棒ab受到的安培力，根據(jù)牛頓第二定律，解得：，故AD錯(cuò)誤，BC正確；故選BC．【點(diǎn)睛】接電容器，導(dǎo)體棒穩(wěn)定后做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)，Q=It、、牛頓第二定律列式得到加速度的大?。?、非選擇題:共62分。9.為了探究“電磁感應(yīng)現(xiàn)象”，某實(shí)驗(yàn)小組利用了靈敏電流計(jì)G、線圈A、B等實(shí)驗(yàn)器材．已知靈敏電流計(jì)G不通電時(shí)，指針指示在刻度盤中央“0”刻線處．實(shí)驗(yàn)主要步驟如下：(1)如圖甲所示，閉合開關(guān)S，觀察到靈敏電流計(jì)G的指針向左偏．(2)如圖乙所示，閉合開關(guān)S，可以觀察到靈敏電流計(jì)G的指針________；開關(guān)閉合一段時(shí)間后，再斷開開關(guān)，可以觀察到靈敏電流計(jì)G的指針_________．(填“向左偏”、“向右偏”或“指針在刻度盤中央‘0’刻線處”)【答案】①.向右偏；②.向左偏；【解析】【詳解】如圖甲所示，閉合開關(guān)S，電流從左側(cè)進(jìn)入，觀察到靈敏電流計(jì)G的指針向左偏；如圖乙所示，閉合開關(guān)S，A線圈的電流增大，根據(jù)安培定則可知A線圈產(chǎn)生向上的磁場，則經(jīng)過B線圈的磁場也向上，且突然增大，根據(jù)楞次定律可知，B線圈產(chǎn)生向下的感應(yīng)磁場，則B線圈的上端為正極，電流從右側(cè)進(jìn)入，故可以觀察到靈敏電流計(jì)G的指針向右偏；再斷開開關(guān)S，A線圈的電流減小，根據(jù)安培定則可知A線圈產(chǎn)生向上的磁場，則經(jīng)過B線圈的磁場也向上，且突然減小，根據(jù)楞次定律可知，B線圈產(chǎn)生向上的感應(yīng)磁場，則B線圈下端為正極，電流從左側(cè)進(jìn)入，故可以觀察到靈敏電流計(jì)G的指針向左偏．【點(diǎn)睛】根據(jù)題意確定電流表指針偏轉(zhuǎn)方向與電流注入關(guān)系，然后根據(jù)磁通量的變化判斷電流表指針偏轉(zhuǎn)方向．10.現(xiàn)代科技生產(chǎn)、生活中涉及很多傳感器的使用，不同材料元件具有不同物理性質(zhì)．(1)一般金屬的電阻率隨溫度升高而_________;光敏電阻在光照強(qiáng)度增大時(shí)電阻________．(填“增大”、“減小”或“不變”)(2)某一元件對(duì)溫度變化敏感，如圖甲是用多用表歐姆擋按正確操作，并將選擇旋鈕置于倍率“×100”時(shí)的指針位置，測得該元件在該溫度時(shí)的電阻值為________Ω；對(duì)該元件加熱，如圖乙是用多用表歐姆擋按正確操作，并將選擇旋鈕置于倍率“×10”時(shí)的指針位置，測得該元件在該溫度時(shí)的電阻值為________Ω．【答案】①.(1)增大，②.減??；③.（2）500，④.125；【解析】【詳解】（1）一般金屬的電阻率隨溫度的升高而增大，光敏電阻在光照強(qiáng)度增大時(shí)電阻減小；（2）由圖甲可知，該元件在該溫度時(shí)的電阻值為；由乙圖可知，該元件在該溫度時(shí)的電阻值為．【點(diǎn)睛】大多數(shù)金屬導(dǎo)體的電阻率隨溫度升高而增大，光敏電阻的電阻率隨著光照強(qiáng)度的增大而減??；歐姆表指針示數(shù)與擋位的乘積是歐姆表示數(shù)．11.如圖所示，一理想變壓器原線圈輸入電壓u=2200sin100tV，變壓器副線圈接有理想電流表A和規(guī)格均為“220V，10W”的兩個(gè)燈泡，燈泡恰好正常發(fā)光，導(dǎo)線電阻不計(jì)．求:(1)變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1:n2；(2)通過每個(gè)燈泡的最大電流Im；(3)電流表A的示數(shù)IA．【答案】(1)(2)(3)【解析】【詳解】試題分析：（1）根據(jù)，即可求出變壓器原、副線圈匝數(shù)比；（2）根據(jù)根據(jù)P=UI求出燈泡的電流，通過的是正弦式交流電，則根據(jù)求最大值；（3）電流表A的示數(shù)為副線圈兩個(gè)燈泡電流之和．（1）變壓器原、副線圈匝數(shù)比又、，解得：（2）根據(jù)P=UI，得燈泡電流又解得：（3）由圖可知，電流表A的示數(shù)【點(diǎn)睛】本題考查了變壓器的使用原理和交流電的相關(guān)知識(shí)，解題的關(guān)鍵就是要理解變壓器原副線圈的電壓與匝數(shù)成正比，并且知道電流表的示數(shù)為副線圈的總電流．12.如圖所示，空間有水平勻強(qiáng)磁場垂直于紙面，磁場上下邊界距離為L,磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．質(zhì)量為m、電阻為R、邊長為L的均勻正方形導(dǎo)體框abed豎直放置，水平邊ab在距磁場上邊界高h(yuǎn)處．現(xiàn)將導(dǎo)體框從靜止開始無初速釋放，cd邊進(jìn)入磁場后，導(dǎo)體框做勻速直線運(yùn)動(dòng)．重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力．求:(1)導(dǎo)體框做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，c、d間電勢差Uad；(2)導(dǎo)體框ab邊剛進(jìn)入磁場瞬時(shí)，導(dǎo)體框加速度大小a；(3)導(dǎo)體框通過磁場區(qū)域過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q．【答案】(1)(2)(3)【解析】【詳解】(1)設(shè)導(dǎo)體框做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度大小為v，受安培力大小為F，由力的平衡，得：電動(dòng)勢聯(lián)立解得：可判斷c點(diǎn)比d點(diǎn)電勢低，有解得:(2)導(dǎo)體框ab邊剛進(jìn)入磁場瞬時(shí)，速度大小為，解得：由牛頓第二定律得：解得：(3)由能量守恒定律得：點(diǎn)睛：本題是電磁感應(yīng)與電路、力學(xué)相結(jié)合的題目，解題時(shí)要分析清楚線框運(yùn)動(dòng)的物理過程，搞清能量轉(zhuǎn)化的關(guān)系，分清內(nèi)外電路是關(guān)鍵．13.下列說法正確的是_____．A.隨著兩分子間距離增大，分子力可能先增大后減小B.隨著兩分子間距離增大，分子勢能可能先減小后增大C.氣體分子的平均速率越大，對(duì)氣壁壓強(qiáng)一定越大D.液體中的懸浮微粒越小，布朗運(yùn)動(dòng)越顯著E.熱量可以自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體【答案】ABD【解析】【詳解】當(dāng)分子間距離從無限靠近增大時(shí)，分子力隨分子間距離增大時(shí)，先為斥力后為引力，大小先減小、再增大最后再減小，故A正確；當(dāng)分子力從斥力變到引力的過程中，隨著分子間距離的增大，分子力先做正功后做負(fù)功，分子勢能先減小后增大，故B正確；決定氣體壓強(qiáng)大小的因素：①氣體分子密度②氣體分子的平均動(dòng)能；所以氣體分子平均速率變大，但分子密度變的非常小得話，壓強(qiáng)不一定變大，故C錯(cuò)誤；固體微粒越小，同一時(shí)刻與之碰撞的液體分子越少，固體微粒各個(gè)方向受力越趨近不平衡，布朗運(yùn)動(dòng)越明顯，故D正確；熱量不能自發(fā)的由低溫物體傳遞到高溫物體，故E錯(cuò)誤．故選ABD．【點(diǎn)睛】分子力與分子間距有關(guān)，而分子勢能與分子間距離的關(guān)系與分子力的性質(zhì)有關(guān)；決定氣體壓強(qiáng)大小的因素：①氣體分子密度②氣體分子的平均動(dòng)能；固體微粒越小，溫度越高布朗運(yùn)動(dòng)越明顯；熱量不能自發(fā)的由低溫物體傳遞到高溫物體．14.如圖1所示，水平放置的細(xì)直玻璃管，左端封閉，右端開口，用長為l的水銀柱封閉了長為L的理想氣體，水銀柱右端距管口也為L，已知理想氣體熱力學(xué)溫度為T0，水銀密度為ρ,重力加速度為g，大氣壓強(qiáng)為H汞柱．現(xiàn)將玻璃管緩慢轉(zhuǎn)至開口向上豎放．求：(i)封閉的理想氣體長度x;(ii)在玻璃管開口向上豎放時(shí)，再對(duì)理想氣體緩慢加熱至水銀柱上表面恰好到達(dá)玻璃管口時(shí)，理想氣體的熱力學(xué)溫度T．【答案】(i)；(ii)；【解析】【詳解】試題分析：（1）分析氣體初末狀態(tài)的壓強(qiáng)和體積，根據(jù)玻意耳定律即可求解；（2）分析氣體初末狀態(tài)的體積和溫度，根據(jù)查理定律即可求解．（?。┰O(shè)玻璃管內(nèi)橫截面積為S，玻璃管水平放置時(shí)，理想氣體壓強(qiáng)為，體積為玻璃管開口向上豎放時(shí)，理想氣體壓強(qiáng)為，積為由玻意耳定律得：解得：（ⅱ）末態(tài)：理想氣體體積為氣體發(fā)生等壓變化，由查理定律得：解得：【點(diǎn)睛】本題考查了求空氣柱的長度和氣體溫度，分析清楚氣體狀態(tài)變化過程、求出氣體的狀態(tài)參量是解題的關(guān)鍵，應(yīng)用玻意耳定律和查理定律即可解題．15.如圖甲所示，t=0時(shí)刻，波源M開始振動(dòng)，產(chǎn)生水平向右傳播的簡諧橫波，介質(zhì)中，與其相距d的N點(diǎn)的振