四川省广安市学年高二下学期期末考试物理试题.docx
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四川省广安市学年高二下学期期末考试物理试题
广安市2019年春高二期末试题
物理
(时间:
100分钟满分:
100分)
第I卷(选择题,共48分)
一、单项选择题:
(本题共8个小题,每小题4分,共32分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
)
1.爱因斯坦提出光是一份一份传播的,每一份叫光量子,简称光子,其能量E=hν,从而很好地解释了光电效应现象。
爱因斯坦光电效应方程是光电效应现象的一个重要方程,它是根据下列哪个定律推导出来的
A.欧姆定律B.能量守恒定律C.库仑定律D.动量守恒定律
2.下列说法正确中的是
A.光电效应现象揭示了光的波动性
B.黑体辐射的实验规律可用光的波动性解释
C.热中子束射到晶格上产生衍射图样说明中子具有波动性
D.动能相等的质子和电子,它们的德布罗意波长也相等
3.下列说法正确的是
A.在同一地点,单摆做简谐振动的周期与其摆长成正比
B.弹簧振子做简谐振动时,振动系统的势能与动能之和保持不变
C.系统做稳定的受迫振动时,系统振动的频率等于系统的固有频率
D.已知弹簧振子初始时刻的位置及其振动周期,就可知振子在任意时刻运动速度的方向
4.历史上第一次利用加速器实现的核反应,是用加速后动能为0.5MeV的质子
H轰击静止的X核,生成两个动能均为8.9Me的
He核已知1MeV=1.6×10-13J,则下列关于该核反应方程和质量亏损正确的是
A.
H+
Li→
He+
He,3.3×10-29kgB.
H+
Li→
He+
He,3.1x10-29kg
C.
H+
Li→
He+
He,3.3×10-29kgD.
H+
Li→
He+
He,3.1×10-29kg
5.氢原子的能级如图所示,现处于n=4能级的大量氢原子向低能级跃迁,下列说法正确的是
A.这些氢原子可能发出6种不同频率的光
B.已知钾的逸出功为2.22eV,则氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级辐射的光子可以从金属钾的表面打出光电子
C.氢原子由n=2能级跃迁到n=1能级辐射的光子能量最小
D.氢原子由n=4能级跃迁到n=3能级时,氢原子能量减小,核外电子动能减小
6.一列横波以大小为10m/s的波速沿水平方向向右传播,某时刻的波形图如图中的实线所示,经过△t时间后波形如图中虚线所示,已知该横波的周期为T,且T<△t<2T,由此可知△t是
A.0.3sB.0.5sC.0.6sD.0.7s
7.一束由红光和黄光组成的复色光斜射到水平放置的平行矩形玻璃砖的上表面上的O点,如图所示,入射光线与法线的夹角为下列说法中正确的是
A,红光从玻璃砖下表面射出时偏折得历害
B、红光在玻璃砖中传播速度较小
C、红光从玻璃砖下表面射出时,相对入射光线侧移距离较小
D.增大入射角i,红光先从玻璃砖下表面上消失
8.在匀强磁场中,一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转动轴匀速转动,线框电阻不计,如图甲所示。
产生的交变电动势随时间变化的规律如图乙所示,如图丙所示为一滑动变阻器(R)和灯泡(L)组成的串联电路,其中R标有“20Ω,1A”字样,L标有“12V,12W”字样。
则下列说法中正确的是
A.甲图中,当电动势的瞬时值为22V时,线框平面与中性面的夹角为45°
B.丙图中,当灯泡L正常工作时,R和L功率之比为PR:
PL=5:
3
C.乙图中,交变电动势的瞬时值表达式为e=22
sin50πt(V)
D.乙图电源接入丙图AB之间,灯泡L不能正常工作
二、多项选择题:
(本题共4小题,每小题4分,共16分。
在每小题给出的四个选项中,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。
)
9.如图所示为远距离输电的简化电路图。
发电厂的输出电压是U1,升压变压器的输出电压为U2,并用两条输电线进行输电,输电线路中的电流是I,降压变压器原线圈的端电压是U3,副线圈的端电压为U4。
输电过程只考虑因导线电阻而造成的电压损失,变压器均为理想变压器。
输电线上损失的电压为△U,损失的功率为△P,发电厂输出的功率为P1,用户获得的功率P2,则
A.△U=U2-U3B.△P=IU3C.P1=IU1D.P2=IU3
10.篮球运动是同学们课外最喜欢的一项集体竞技体育活动。
某同学在一次向下拍篮球时,为保证篮球与地面碰撞后自然跳起的最大高度均为1.25m,他需每次在球到达最高点时拍球,每次拍球作用距离为0.25m,使球在离手时获得一个竖直向下大小为4m/s的初速度。
若手对球作用的过程中球做匀加速直线运动。
不计空气阻力及球的形变,已知篮球的质量为0.4kg,g取10m/s2。
则每次拍球时
A.手对球的作用时间为0.125s
B.手对球的冲量大小为1.6N·s
C.手对球平均作用力大小为8.8N
D.手对球平均作用力做功为3.2J
11.如图甲所示,O点为振源,OP=s,t=0时刻振源O点由平衡位置开始振动,产生沿直线向右传播的简谐横波,图乙为从t=0时刻开始描绘的P点的振动图象,则
A.振源O点的起振方向沿y轴负方向
B.这列波的波速为
C.这列波的波长为
D.若t2=
t1,则P点在波谷时,O点一定在平衡位置
12.如图甲所示,一柱状物体能竖直漂浮在水中,水面足够大.把柱状物体向下缓慢按压4cm后放手,忽略运动阻力,柱状物体的运动可以视为竖直方向的简谐运动,测得振动周期为0.5s.竖直向上为正方向,某时刻开始计时,其振动图象如图乙所示,其中A为振幅,对于柱状物体,下列说法正确的是
A.0~t1内,柱状物体做加速度减小的加速运动
B.回复力由重力和浮力的合力提供
C.位移满足函数式x=4sin(4π+
)cm
D.振动过程中动能和重力势能相互转化,柱状物体的机械能守恒
第Ⅱ卷(非选择题,52分)
三、实验题(本大题共两小题,共15分)
13.(6分)光敏电阻在各种自动化装置中有很多应用。
街道路灯的自动控制开关就是其应用之一,如图甲所示为其模拟电路,其中A为光敏电阻,B为电磁继电器,C为照明电路,D为路灯。
(1)光敏电阻在电路中受到光照时,可以实现光信号向___________的转变;
(2)在路灯自动控制电路中,光敏电阻的作用是___________;
A.滑动变阻器B.自动控制开关
(3)已知电源的电动势为6V,内阻不计。
如果光敏电阻的阻值随光照(光照强度用E表示,单位是坎德拉,简称坎,符号为cd)变化关系如图乙所示,当电磁铁线圈(电阻不计)的电流等于40mA时,电磁铁恰好能吸引衔铁片,使触点与电路分离,切断工作电路。
则使路灯刚要点亮时的光照强度约为___________cd
14.(9分)在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中,某同学用图甲所示的装置测量红光的波长
(1)图甲中标示的器材“A”应为___________;
(2)已知测量头主尺的最小刻度是毫米,游标尺上有10分度,在某次测量中测量头如图乙所示,则其读数为___________cm;
(3)图丙中条纹间距表示正确的是___________。
(4)为减小测量条纹间距△x的误差,需要增加条纹的条数,可采取的方法有___________
A.减小双缝间距离B.增大单缝到双缝间距离
C.增大透镜与光源的距离D.减小双缝到屏的距离
(5)已知双缝间距d=
mm,像屏与双缝屏间的距离L=1000m,实验中测得红光的条纹间距△x=0.960mm,则红光的波长λ=___________nm.(保留3位有效数字)
四、计算题(本大题共4小题,共计37分,要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题答案中必须明确写出数值和单位)
15.(7分)如图为一列简谐横波的波形图,实线为t=0时刻的波形。
若此机械波沿x轴正方向传播,t=0时刻刚好传到A点,且再经过0.6s,Q点也开始起振,
求:
(1)该机械波的波速v及周期T分别为多少;
(2)从t=0时刻起到Q点第一次到达波峰,O点相对于平衡位置的位移y及其所经过的轨迹长度s各为多少;
16.(8分)有一横截面为半圆的玻璃砖,AB为水平直径界面,O是圆心,半径为R,OC是过圆心O的竖直半径,如图所示.一束单色光从空气中斜射向玻璃砖上的O点,已知入射角i=45°,光束从BC圆孤界面上的M点射出,且圆弧BM是圆弧CM的2倍。
已知光在空气中的传播速度为c,求:
(1)求该光束在玻璃砖中传播的时间;
(2)若保持入射方向不变,将该光束向A侧平移,当入射点平移的距离为d=
R的N点时,不考虑多次反射,则光线从玻璃砖射出时的折射角(用三角函数表示)
17.(10分)如图所示,足够长的光滑圆弧轨道与光滑水平地面平滑连接,质量为m1=m的甲车从轨道上高h处由静止滑下,到水平面上后继续向前滑动,此时乙车正静止在地面上,已知h=
,v0已知。
小车可看成质点.(重力加速度为g)。
求:
(1)甲车刚滑上水平面时速度大小v1;
(2)若甲、乙两车在水平面相撞后,甲车恰能返回到上
h处,求乙车的质量m2和速度大小v2(假设碰撞时间极短,且碰撞过程没有机械能损失)
18.(12分)如图甲,是某市人民广场上的音乐喷泉的美丽图景,喷泉随着音乐,和着灯光,忽高忽低,摇曳多姿,成为城市夜空中一道亮丽的风景线。
某中学物理学习兴趣小组为了研究音乐喷泉,设计了如图乙的简化模拟电路图,发电机通过变压器给喷泉电机供电,使音乐喷泉工作。
发电机线框的匝数n=10.长l1=50cm,宽l2=20cm,线框的内阻r=1Ω,匀速转动的周期T=
s,匀强磁场的磁感应强度B=
T。
喷泉电机的铭牌标有“9V,9W”字样,电机线圈的电阻为m=3Ω。
求:
(1)发电机线框从图示位置开始转动,线框产生的电动势瞬时值;
(2)为保证电机正常工作,则变压器原、副线圈的匝数比
;
(3)如果把电源直接接在喷泉电机上,同时使线框的转速增为原来的1.5倍,电源总功率P=4.5W,除了电路中电阻的热效应而不计其他能量损失。
喷泉圆形喷口的横截面积s=8.75cm2,水的密度ρ=1.0×103kg/m3,不计空气阻力,取重力加速度g=10m/s2。
则喷泉喷出的水柱升高的高度h。
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