高二物理6月月考试题 (3)

福建省永春县第一中学 2015-2016 学年高二物理 6 月月考试题 总分：100 分 考试时间：90 分钟 考试范围：3-2、3-5；考试时间 90 分钟；试卷总分 100 分 注意：本试卷包含、两卷。第卷为选择题，所有答案必须用 2B 铅笔涂在答题卡中相应的位 置。第卷为非选择题，所有答案必须填在答题卡的相应位置。答案写在试卷上均无效，不予记分。 第 I 卷（选择题） 一、单项选择题：（共 10 小题，每小题 3 分，共 30 分。在每题给出的四个选项中，只有一个选项 符合题目要求。 ） 1.下列说法中正确的是（ ） A闭合线框放在匀强磁场中做切割磁感线运动，一定产生感应电流 B电容器有“通直流、阻交流”的作用 C日光灯正常工作后，启动器和镇流器不再起作用 D电流互感器的作用是把大电流变成小电流,电压互感器的作用是把高电压变成低电压 2.已知交变电流 i=Imsint,线圈从零时刻开始，至少转动了多少时间其瞬时值等于有效值（ ） A. / 2 B./ 4 C. / D./ 22 3.下列说法中正确的是（ ） A. 汤姆生发现电子，表明原子具有核式结构 B. 氡的半衰期为 3.8 天，若有 4 个氡原子核，经过 7.6 天就只剩下 1 个 C. 按照波尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小， 原子总能量增加 D. 太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应 4如图甲所示，矩形线圈 abcd 在匀强磁场中逆时针匀速转动时，线圈中产生的交变电流如图乙所 示，设沿 abcda 方向为电流正方向，则下列说法正确的是 第 4 题图 A乙图中 ab 时间段对应甲图中 A 至 B 图的过程 B乙图中 bc 时间段对应甲图中 C 至 D 图的过程 C乙图中 d 时刻对应甲图中的 D 图 D若乙图中 d 处是 0.02 s，则 1 s 内电流的方向改变 50 次 5一 个质量为 m 的小球以速率 v 垂直射向墙壁，被墙以等速率反向弹回若球与墙的作用时间为 t，则小球受到墙的作用力大小为（ ） A B C D0 tv2t2t 6.远距离输送一定功率的交变电流，若输送电压升高为原来的 n 倍，关于输电线上由电阻造成的电 压损失和功率损失的说法中，正确的是（ ） 输电线上的电功率损失是原来的 1/n； 输电线上的电功率损失是原来的 1/n2； 输电线上的电压损失是原来的 1/n； 输电线上的电压损失是原来的 n 倍 A B C D 7.如图所示，在光滑水平面上质量分别为 m A=3kg、m B=2kg，速率分别为 v A=5m/s、v B=3m/s 的 A、B 两小球沿同一直线相向运动，下列说法中正确的是（ ） A. 它们碰撞前的总动量大小是 21 kgm/s，方向水平向左 B. 它们碰撞后的总动量大小是 21 kgm/s，方向水平向右 C. 它们碰撞后的总动量大小是 9 kgm/s，方向水平向右 第 7 题图 D. 它们碰撞前的总动量大小是 9 kgm/s，方向水平向左 8.某金属的逸出功为 2.6eV，这意味着（ ） A. 要使这种金属有电子逸出，入射光子的能量必须大于 2.6 eV B. 这种金属内部的电子克服原子核引力做 2.6 eV 的功即可脱离该金属表面 C. 这种金属内部的电子只要获得 2.6eV 的能量即可脱离该金属表面 D. 这种金属受到光照时若有电子逸出，则电子离开金属表面时的动能至少等于 2.6 eV 9.如图所示，质量为 m 的金属环用线悬挂起来，金属环有一半处于水平且与环面垂直的匀 强磁场中，从某时刻开始，磁感应强度均匀减小，则在磁感应强度均匀减小的过程中，关 于线拉力大小的下列说法中正确的是（ ） A.小于环重力 mg，并保持恒定 B.大于环重力 mg，并保持恒定 C始 终等于环重力 mg D.大于环重力 mg，并逐渐减小 10.如图所示，等腰梯形内分布着垂直纸面向外的匀强磁场，它的底边在 x 轴上且长为 3L，高为 L，底角为 45。有一边长也为 L 的正方形导线框沿 x 轴正方向做匀速直线运动穿过磁场区域，在 t=0 时 刻恰好位于如图所示的位置若以顺时针方向为导线框中电流正方向，在下面四幅图中能正 确表示导线框中电流和位移关系的是（ ） A B C D 第 10 题图 二、多项选择题:（共 5 小题，每小题 4 分，共 20 分。在每题给出的四个选项中，至少有两个选项 符合题意。全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有错选的不得分。 ） 11.下列说法中正确的是 ( ) A卢瑟福先建立了原子的核式结构模型，并通过 粒子散射实验进行了验证 B原子核发生 衰变时释放出的电子来源于原子核 C康普顿效应表明光子不仅具有能量，同时还具有动量 D单个光子只有粒子性，大量光子才具有波动性 12.下列关于近代物理知识的描述中，正确的是（ ） A. 处于 n=4 能级状态的大量氢原子自发跃迁时，能发出 6 种不同频率的光子 B. 衰变中产生的 射线实际上是原子的核外电子挣脱原子核的束缚而形成的 C. 天然放射现象的发现，揭示了原子的核式结构 D. 当用黄色光照射某金属表面时有电子逸出，则改用蓝光照射也一定会有电子逸出 13.如图 1 长木板 A 放在光滑的水平面上，质量为 m=2kg 的另一物体 B 以水平速度 v 0=2m/s 滑上原来静 止的长木板 A 的表面，由于 A、B 间存在摩擦，之后 A、B 速度随时间变化情况如图所示，则列说法 正确的是（ ） A. 木板获得的动能为 1J B. 系统损失的机械能为 2J C. 木板 A 的最小长度为 1m D. A、B 间的动摩擦因数为 0.2 14.如图甲所示，闭合线圈固定在小车上，总质量为 1 kg。它们在光滑水平面上，以 10 m/s 的速 度进入与线圈平面垂直、磁感应强度为 B 的水平有界匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里已知小车 运动的速度 v 随车的位移 x 变化的 vx 图象如图乙所示则（ ） 甲 乙 第 14 题图 A 线圈的长度 L 15 cm B 磁场的宽度 d 25 cm C 线圈进入磁场过程中做匀加 速运动， 加 速 度 为 0.4 m/s2 D 线圈通过磁场过程中产生的热量为 48 J 15.在倾角为 的斜面上固定 两根足够长的光滑平行金属导轨 PQ、MN，相距为 L，导轨处于磁感应 强度为 B 的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向下有两根质量均为 m 的金属棒 a、b，先将 a 棒垂直导轨放置，用跨过光滑定滑轮的细线与物块 c 连接，连接 a 棒的细线平行于导轨，由静止 释放 c，此后某时刻，将 b 也垂直导轨放置，a、c 此刻起做匀速运动，b 棒刚好能静止在导轨 上a 棒在运动过程中始终与导轨垂直，两棒与导轨电接触良好，导轨电阻不计则（ ） A. b棒放上导轨前，物块c减少的重力势能 等于a、c增加的动能 B. b棒放上导轨后，物块c减少的重力势能等于回路消耗的电能 C. 物块c的质量是2msin D. b 棒放上导轨后，a 棒中电流大小是 sinmgBL 第卷(非选择题) 三、实验题（共 10 分） 16.某同学用如下图 1 所示装置，通过半径相同的 A、B 两球的碰撞来验证动量守恒定律。 （1）实验中必须要求的条件是 A斜槽轨道尽量光滑以减少误差 B斜槽轨道末端的切线必须水平 C入射球和被碰球的质量必须相等，且大小相同 D入射球每次必须从轨道的同一位置由静止滚下 （2）在以下选项中，哪些是本次实验必须进行的测量？ A水平槽上未放 B 球时，测量 A 球落点位置到 O 点的距离 BA 球与 B 球碰撞后，测量 A 球落点位置到 O 点的距离 C测量 A 球或 B 球的直径 D测量 A 球和 B 球的质量（或两球质量之比） E测量 G 点相对于水平槽面的高度 答： （填选项号） 。 （3）某次实验中得出的落点情况如下图 2 所示，假设碰撞过程中动量守恒，则入射小球质量 m1和 被碰小球质量 m2之比为 第 16 题图 四、计算题（共 4 小题，共 40 分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写 出最后答案的不得分，有数值计算的题目，答案必须明确写出数值和单位。 ） 17.（9 分）太阳内部持续不断地发生着四个质子聚变为一个氦核同时放出两个正电子的热核反应， 这个核反应释放出的大量能量就是太阳的能源 (1)写出这个核反应方程 (2)这个核反应能释放多少能量？ (3)已知太阳每秒释放的能量为 3.81026 J，则太阳每秒减少的质量为多少 Kg？ (mp1.007 3 u， mHe4.001 5 u， me0.000 55 u，1u 的质量对应的能量为 931.5 MeV) 18.（9 分）交流发电机的发电原理是矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴 OO匀速转动。一小 型发电机的线圈共 220 匝，线圈面积 S=0.05m2，线圈转动的频率为 50Hz，线圈内阻不计，磁场的 磁感应强度 B= T。为用此发电机所发出交流电带动两个标有“220V 11kW”的电机正常工作，2 需在发电机的输出端 a、b 与电机之间接一个理想变压器，电路如图。 求： （1）发电机的输出电压为多少？ （2）变压器原副线圈的匝数比为多少？ 第 18 题图 （3）与变压器原线圈串联的交流电流表的示数为多少？ 19.（10 分）如图所示，物块 A、C 的质量均为 m，B 的质量为 2m，都静止于光滑水平台面上， A、B 间用一不可伸长的轻质短细线相连。初始时刻细线处于松弛状态， C 位于 A 右侧足够远处。现 突然给 A 一瞬时冲量，使 A 以初速度 v0沿 A、C 连线方向向 C 运动，A 与 C 相碰后，粘合在一起。 A 与 C 刚粘合在一起时的速度为多大？ 若将 A、B、C 看成一个系统，则从 A 开始运动到 A 与 C 刚好粘合的过程中系统损失的机械能。 第 19 题图 20 （12 分）如图甲所示，MN、PQ 是固定于同一水平面内相互平行的粗糙长直导轨，间距 L=2.0m，R 是连在导轨一端的电阻，质量 m=2.0Kg 的导体棒 ab 垂直跨在导轨上，电压传感器（内 阻很大，相当于理想电压表）与这部分装置相连导轨所在空间有磁感应强度 B=0.50T、方向竖直 向下的匀强磁场从 t=0 开始对导体棒 ab 施加一个水平向左的拉力，使其由静止开始沿导轨向左 运动电压传感器测出 R 两端的电压随时间变化的图线如图乙所示，其中 OA、BC 段是直线，AB 之 间是曲线，且 BC 段平行于横轴已知从 2.4s 起拉力的功率 P=18W 保持不变导轨和导体棒 ab 的 电阻均可忽略不计，导体棒 ab 在运动过程中始终与导轨垂直，且接触良好不计电压传感器对电 路的影响g 取 10m/s2求： （1）4.4s 时导体棒产生的感应电动势大小、导体棒的速度大小； （2）在 2.4s 至 4.4s 的时间内，该装置总共产生的热量 Q； （3）导体棒 ab 与导轨间的动摩擦因数 和电阻 R 的值 第 20 题图 永春一中高二年下学期 6 月份月考物理科答案（2016.6） 一、单项选择题：（共 10 小题， 每小题 3 分，共 30 分。在每题给出的四个选项中，只有一个选项 符合题目要求。 ） 二、多项选择题:（共 5 小题，每小题 4 分，共 20 分。在每题给出的四个选项中，至少有两个选项 符合题意。全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有错选的不得分。 ） 三、实验题:（共 1 小题，共 10 分） 17.（1） BD （2） ABD （3） 4：1 ( 3 分) ( 4 分) ( 3 分) 四、计算题:（共 4 小题，共 40 分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写 出最后答案的不得分，有数值计算的题目，答案必须明确写出数值和单位。 ） 18. （9 分）解：(1)核反应方程应为 4 H He2 e. （3 分）1 42 0 1 (2)反应前的质量 m14 mp41.007 3 u4.029 2 u， 反应后的质量 m2 mHe2 me4.001 5 u20.000 55 u4.002 6 u， m m1 m20.026 6 u. （2 分） 由质能方程得，释放能量 E mc20.026 6931.5 MeV24.78 MeV. （2 分） (3)由质能方程 E mc2得每秒减少的质量 m kg4.210 9 kg. （2 分） Ec2 3.81026 3108 2 19. （9 分）解：（1）线圈转动产生的电动势最大值为：Em=NBS=1100 V （2 分） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 D B C B B A C A D A 11 12 13 14 15 BC AD ABC BD CD 由于线圈内阻不计，则输出电压就等于电动势，得输出电压的有效值为 U1=1100 V （1 分） （2）由于电动机的额定电压为 220V，所以变压器的匝数比由变压器的电压关系 （2 分）nu2 得：n1：n25：1 （1 分） （3）根据 P 入=P 出=2210 4W （2 分），再根据 P 入=U 1I1解得 I1=20A （1 分） 20.（10 分）解：轻细线绷紧的过程，A、B 这一系统动量守恒，则： （1 分） 解得 （1 分） 之后 A、B 均以速度 v1向右匀速运动，在 A 与 C 发生碰撞过程中，A、C 这一系统动量守恒， （1 分） 解得 （1 分） 轻细线绷紧的过程，A、B 这一系统机械能损失为 ，则： （2 分） 在 A 与 C 发生碰撞过程中，A、C 这一系统机械能损失为 ，则： （2 分），则 A、B、C 这一系统机械能损失为 （2 分） 21 （12 分）解 ： 设 t=2.4s，4.ts （ 1） 从 乙 图 可 知 ， t=4.4s 时 R 两 端 的 电 压 达 到 最 大 ， Um=2.0V （1 分） ， 由 于 导 体 棒 内 阻 不 计 ， 故 Um=Em=2.0V （1 分） 因 为 ，所以 （1 分） mEBLvs （ 2） 因 为 E=U=BLv， 而 B、 L 为 常 数 ， 所 以 ， 在 0 2.4s 内 导 体 棒 做 匀 加 速 直 线 运 动 设 导 体 棒 在 这 段 时 间 内 加 速 度 为 a 设 t1=2.4s 时 导 体 棒 的 速 度 为 v1， 由 乙 图 可 知 此 时 电 压 U1=1.8V 因 为 E1=U1=BLv1 所 以 v1=1.8m/s （1 分） 在 2.4s 4.4s 时 间 内 ， 根 据 功 能 原 理 （1 分）221mPtvQ 得 Q=35.24J （1 分） （ 3） 导 体 棒 做 匀 加 速 运 动 的 加 速 度 得 a=0.75m/s2 （1 分）1vt 当 t=2.4s 时 ， 设 拉 力 为 F1， 则 有 1PN 同 理 ， 设 t=4.4s 时 拉 力 为 F2， 则 有 （1 分）29mv 根 据 牛 顿 第 二 定 律 有 ： （1 分）agA11 （1 分） 022 11nUFBILR 2nUFBILR 由 代 入 数 据 可 求 得 ： R=0.4 ， =0.2 （2 分）