2018-2019学年高二物理下学期第七次周测试题(清北班).doc

2018-2019学年高二物理下学期第七次周测试题(清北班)一、多选题（每题4分）1在光滑水平面上，动能为E0、动量的大小为p0的小钢球1与静止小钢球2发生碰撞，碰撞前后球1的运动方向相反将碰撞后球1的动能和动量的大小分别记为E1、p1，球2的动能和动量的大小分别记为E2、p2则必有( )AE1E0Bp1p0CE2E0Dp2p02如图1，一物块静止在光滑水平面上，t=0时在水平力F的作用下开始运动，F随时间t按正弦规律变化如图2所示，则（ ）A在01.5 s时间内，第1 s末质点的动量最大B第2 s末，质点回到出发点C在01 s时间内，F的功率先增大后减小D在0.51.5 s时间内，F的冲量为03下列说法中正确的有.A黑体辐射的强度随温度的升高而变大，且辐射强度的极大值向波长较短的方向移动B粒子散射实验揭示了原子核有复杂的结构C玻尔原子理论第一次将量子观念引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念，成功地解释了各种原子光谱的实验规律D德布罗意在爱因斯坦光子说的基础上提出物质波的猜想，而电子的衍射实验证实了他的猜想4如图所示，一条红色光线和一条紫色光线，以不同的角度同时沿不同的半径方向射入同一块横截面为半圆形的玻璃柱体，其透射光线都是由圆心O点沿OC方向射出，则下列说法正确的是_AAO光线是紫光，BO光线是红光B若AO光线能使某金属发生光电效应，则BO光线也一定能使该金属发生光电效应CAO光线比BO光线穿过玻璃柱体所需时间长D将AO光线顺时针转动到BO光线与其重合，则O点的透射光线一定会变为两条5假定光子能量为E的一束光照射容器中大量处于n=2能级的氢原子，氢原子吸收光子后，发出频率为1、2和3的光，且频率依次增大，则E等于：Ah(31) Bh(32) Ch3 Dh16将直流电阻不计线圈加上铁芯后与两个完全相同的灯泡、连接成如图所示的电路，以下说法正确的是( )A闭合瞬间，、两灯同时发光B闭合并达到稳定后，灯更亮一些C闭合并达到稳定后，不亮，灯亮，且亮度是从刚闭合时开始逐渐增加的D闭合并达到稳定后，再断开，、均不会立刻熄灭7如图所示，一列振幅为10cm的简谐横波，其传播方向上有两个质点P和Q，两者的平衡位置相距3m。某时刻两质点均在平衡位置且二者之间只有一个波谷，再经过0.3s，Q第一次到达波峰。则下列说法正确的是_A波的传播方向一定向右B波长可能为2mC周期可能为0.24sD波速可能为15m/s8如图所示，质量均为M的b、d两个光滑斜面静止于水平面上，底边长度相等，b斜面倾角为30，d斜面倾角为60。质量均为m的小物块a和c分别从两个斜面顶端由静止自由滑下，下滑过程中两斜面始终静止。小物块到达斜面底端的过程中，下列说法正确的是A两物块所受重力冲量相同B两物块所受重力做功的平均功率相同C地面对两斜面的摩擦力均向左D两斜面对地面压力均小于（mM）g二、单选题（每题3分）9水平推力F1和F2分别作用于水平面上等质量的a，b两物体上，作用一段时间后撤去推力，物体将继续运动一段时间后停下。a、b两物体的vt图象分别如图中OAB、OCD所示，图中ABCD则在整个运动过程中（ ）AF1的冲量大于F2的冲量BF1的冲量等于F2的冲量Ca物体受到的摩擦力冲量小于b物体受到的摩擦力冲量Da物体受到的摩擦力冲量等于b物体受到的摩擦力冲量10如图，用与水方向成角的拉力F拉动木箱，使它从静止开始沿粗糙水平面运动时间t。木箱受到的重力mg、拉力F、支持力N和摩擦力的冲量大小分别为A拉力的冲量大小为B重力的冲量大小为0C支持力的冲量大小为0D摩擦力的冲量大小为11如图所示，在光滑的水平地面上并排放着物块A、B，它们的质量之比为3:2，且在它们之间有一处于压缩状态的弹簧（与物块A、B并不拴接）。某一时刻同时释放物块A、B，弹簧为原长时物块A的动能为8 J，则从刚释放物块A、B到其刚分离的过程中，弹簧对物块B做的功为A12 JB16 JC18 JD20 J12研究光电效应现象的实验装置如图(a)所示，用光强相同的黄光和蓝光照射光电管阴极K时，测得相应的遏止电压分别为U1和U2，产生的光电流I随光电管两端电压U的变化规律如图(b)所示。已知电子的质量为m，电荷量为e，黄光和蓝光的频率分别为1和2，且1U2B图(b)中的乙线是对应黄光照射C根据题述条件无法算出阴极K金属的极限频率D用蓝光照射时，光电子的最大初动能为eU213用光电管进行光电效应实验中，分别用频率不同的单色光照射到同种金属上。下列说法正确的是A频率较小的入射光，需要经过足够长的时间照射才能发生光电效应B入射光的频率越大，极限频率就越大C入射光的频率越大，遏止电压就越大D入射光的强度越大，光电子的最大初动能就越大14用同一光电管研究a、b、c三束单色光产生的光电效应，得到光电流I与光电管两极间的电压U的关系曲线如图所示，由此可判断Aa、b、c光的频率关系为abcBa、b、c光的频率关系为a=bcC用三束单色光照射光电管时，a光使其逸出的光电子最大初动能大D用三束单色光照射光电管时，b光使其逸出的光电子最大初动能大15物理学家通过对实验的深入观察和研究，获得正确的科学知识，推动物理学的发展。下列说法符合事实的是（ ）A英国物理学家卢瑟福第一次将量子观念引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念B法拉第最早在实验中观察到电流的磁效应现象，从而揭开了电磁学的序幕C爱因斯坦给出了光电效应方程，成功的解释了光电效应现象D法国学者库仑最先提出了电场概念，并通过实验得出了库仑定律16氢原了能级如图，一群氢原子处于n=4能级上。当氢原子从n=4能级跃迁到n=3能级时，辐射光的波长为1884nm，下列判断正确的是A氢原子向低能级跃迁时，最多产生4种谱线B从高能级向低能级跃迁时，氢原子核一定向外放出能量C氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级时，辐射光的波长大于1884nmD用从能级n=2跃迁到n=1辐射的光照射的铂，能发生光电效应17关于光谱的下列说法中,正确的是A用光栅或棱镜的色散作用，可以把光按波长展开，获得光的波长和强度分布的纪录叫光谱B氢光谱证实了玻尔提出的“原子核的能级量子化的假说”C白炽灯和霓虹灯光的光谱是明线光谱，都能用来做光谱分析D太阳光谱是吸收光谱，暗线说明太阳的内部存在着与这些暗线对相应的元素18图1中，理想变压器的原线圈接入图2所示的随时间t变化的正弦交变电压u时，规格为“10 V 45 W”的小灯泡L正常发光。下列说法正确的是A电压u的瞬时值表达式为u=220sin(0.04t)VB原线圈的输入电流为4.5 AC理想变压器原、副线圈的匝数之比n1n2=22:1D理想变压器原、副线圈的匝数之比n1n2=22:119如图所示，等腰三角形内分布有垂直于纸面向外的匀强磁场，它的底边在x轴上且长为2L，高为L.纸面内一边长为L的正方形导线框沿x轴正方向做匀速直线运动穿过匀强磁场区域，在t0时刻恰好位于图中所示的位置以顺时针方向为导线框中电流的正方向，在下面四幅图中能够正确表示电流位移(Ix)关系的是 ABCD20如图所示，质量为m的槽体放在光滑水平面上，内有半径为R的半圆形轨道，其左端紧靠一个固定在地面上的挡板。质量为m的小球从A点由静止释放，若槽内光滑，求小球上升的最大高度ABRCD三、解答题21（8分）如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，在x轴上有P、M、Q三点，从波传到x5 m的点时开始计时，已知t10.5 s时x=7m的M点第一次出现波峰求：这列波传播的速度；从t0时刻起到t20.85 s止，质点Q(x9 m)通过的路程（保留至小数点后一位）22（8分）如图所示，与水面平行的单色细灯管AB在水面下方h=m处，灯管长度L=1m。由B点发出的某条光线射到水面时入射角为37，其折射光线与水面夹角也为37，取sin37=0.6，cos37=0.8。求：(i)水对此单色光的折射率n；(ii)水面上有光线射出的区域面积S。23.（16分）如图所示,水平放置的足够长的平行金属导轨MN、PQ的一端接有R0=0.1的电阻,直角坐标系xOy,Ox轴沿PQ方向,不计电阻的导体棒ab静置在导轨的左端(x=0处),并与MN垂直。每根导轨每米的电阻为0.1。垂直于导轨平面的非匀强磁场的磁感应强度在y轴方向不变,在x轴方向上的变化规律为:B=0.1+0.2x,并且x0。现在导体棒中点施加一垂直于棒的水平拉力F,使导体棒由静止开始向右做匀加速直线运动,加速度大小为4m/s2。设导体棒的质量为1kg,两导轨间距为0.5m。导体棒的两端与导轨接触良好,不计导体棒与导轨间的摩擦,不计y轴左侧导轨的电阻及其他电阻。求:(1)t=1s时,回路中的感应电动势;(2)如果已知导体棒从x=0运动到x0=0.2m的过程中,力F做的功为3J,求此过程回路中产生的焦耳热Q;(3)求导体棒从x=0运动到x1=1m的过程中,通过电阻R0的电荷量q。参考答案1ABD【解析】【详解】根据碰撞过程中总动能不增加，必有 E1E0，E2E0，根据可知，P1P0否则就违反了能量守恒定律。故AB正确，C错误；根据动量守恒定律得：P0=P2-P1，得到P2=P0+P1，可见，P2P0故D正确。故选ABD.2ACD【解析】【详解】从图象可以看出在前1 s内力的方向和运动的方向相同，物块经历了一个加速度逐渐增大的加速运动和加速度逐渐减小的加速运动，所以第1 s末，物块的速度最大，动量最大，故A正确；该物块在后半个周期内受到的力与前半个周期受到的力的方向相反，前半个周期内做加速运动，后半个周期内做减速运动，所以物体在02 s内的位移为正，没有回到出发点，故B错误；01 s内，速度在增大，力F先增大后减小，根据瞬时功率P=Fv得力F瞬时功率开始时为0，1 s末的瞬时功率为0，所以在01 s时间内，F的功率先增大后减小，故C正确；在Ft图象中，F与t之间的面积表示力F的冲量，由图可知，0.51 s之间的面积与11.5 s之间的面积大小相等，一正一负，所以和为0，则在0.51.5 s时间内，F的冲量为0，故D正确。所以ACD正确，B错误。3AD【解析】【详解】黑体辐射的强度随温度的升高而变大，且辐射强度的极大值向波长较短的方向移动，选项A正确；卢瑟福在用粒子轰击金箔的实验中，提出原子核式结构学说，天然放射现象的发现揭示了原子核有复杂的结构。故B错误；玻尔原子理论第一次将量子观念引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念，成功地解释了氢原子光谱的实验规律，但是没能解释所有原子光谱，选项C错误；德布罗意在爱因斯坦光子说的基础上提出物质波的猜想，而电子的衍射实验证实了他的猜想，选项D正确；故选AD.4ACE【解析】【详解】由图可知，AO的折射率大于BO，而紫光的折射率大于红光，即AO光线是紫光，BO光线是红光，A正确；红光的光子能量小于紫光，若AO（紫光）能使某金属发生光电效应，则BO（红光）光线不能使该金属发生光电效应，B错误；紫光AO的光速小于红光OB，所以传播时间长，C正确；将AO光线顺时针转动到BO光线与其重合，AO光线的入射角增大，有可能发生全反射，所以出射光线可能只有一条，选项D错误；波长越长干涉条纹间距越大，BO的波长大于AO，则在双缝干涉实验中，若仅将入射光由AO光线变为BO光线，则干涉亮条纹间距变大，则选项E正确；故选ACE。5BD【解析】【分析】根据氢原子发出的光子频率种数，得出氢原子处于第几能级，抓住能级间跃迁吸收或辐射的光子能量等于两能级间的能级差求出吸收的光子能量E【详解】因为氢原子发出3种不同频率的光子，根据，知n=3氢原子处于第3能级，所以吸收的光子能量E=E3-E2，因为v1、v2、v3的光，且频率依次增大，知分别由n=3到n=2，n=2到n=1，n=3到n=1跃迁所辐射的光子，所以E=E3-E2=hv1= h(32)故BD正确，AC错误。故选BD。6ABC【解析】【详解】开关S闭合的瞬间，两灯同时获得电压，所以A、B同时发光。由于线圈的电阻可以忽略，灯A逐渐被短路，流过A灯的电流逐渐减小，B灯逐渐增大，则A灯变暗，B灯变亮，故ABC正确；断开开关S的瞬间，B灯的电流突然消失，立即熄灭；流过线圈的电流将要减小，产生自感电动势，相当电源，自感电流流过A灯，所以A灯突然闪亮一下再熄灭，故D错误。所以ABC正确，D错误。7BCE【解析】【详解】某时刻P、Q两质点均在平衡位置且二者之间只有一个波谷，故存在以下三种情况：A、由于不知道质点P、Q的振动情况，故无法判断波的传播方向，故A错误；B、当P、Q之间的波的形式如图b所示，则有，故有，故B正确；C、质点Q第一次到达波峰可能经历或，故周期或，故C正确；D、图a、b、c的波长分别为、，当周期时，波速、；当时，波速，故D错误；E、在0.3s内，当质点Q到达波峰时，图a质点P到达波峰，图b质点P到达波谷，图c质点P到达波谷，故0.3s内质点P的位移大小为10cm，E正确。8AD【解析】【详解】设斜面的底边长度为L，则斜边长度，小滑块下滑的加速度a=gsin，下滑的时间，当斜面倾角分别为300和600时，可得两滑块运动的时间相同，根据I=mgt可知，重力的冲量相等，选项A正确；重力做功W=mgLtan，则重力做功的平均功率：，则当斜面倾角分别为300和600时两物块所受重力做功的平均功率不相同，选项B错误；当物块加速下滑时，加速度有水平向右的分量，则对滑块和斜面的整体而言，由牛顿第二定律可知，地面对两斜面的摩擦力均向右，选项C错误；竖直方向，因滑块下滑时加速度有竖直向下的分量，可知滑块失重，则两斜面对地面压力均小于（mM）g，选项D正确；故选AD.9C【解析】【详解】由图，AB与CD平行，说明推力撤去后两物体的加速度相同，而撤去推力后物体的合力等于摩擦力，根据牛顿第二定律可知，两物体受到的摩擦力大小相等。根据动量定理，对整个过程研究得：F1t1ftOB0；F2t2ftOD0；由图看出，tOBtOD，则有：F1t1F2t2，ftOBftOD，即F1的冲量小于F2的冲量，a物体受到的摩擦力冲量小于b物体受到的摩擦力冲量，故ABD错误，C正确。故选C。10D【解析】【详解】根据冲量的定义可知，拉力的冲量大小为，故A错误；重力的冲量大小为mgt，故B错误；支持力的冲量大小为Nt，故C错误；摩擦力的冲量大小为，故D正确。所以D正确，ABC错误。11A【解析】【详解】释放弹簧过程，两物块组成的系统动量守恒，取向左为正方向，由系统的动量守恒得：mAvA-mBvB=0，解得：vA：vB=mB：mA=2：3；块A与B的动能之比为：EkA：EkB=mAvA2：mBvB2=2：3。所以：EkB=EkA=12J，对B，由动能定理得：W=EkB=12J，故A正确，BCD错误；故选A。12D【解析】【分析】根据爱因斯坦光电效应方程分析黄光和蓝光的遏止电压大小，并求出蓝光照射时光电子的最大初动能和金属的逸出功；由求金属的极限频率；【详解】根据光电效应方程则有：，由于蓝光的频率2大于黄光的频率1，则有 ，所以图(b)中的乙线是对应蓝光照射；用蓝光照射时，光电子的最大初动能为eU2，阴极K金属的极限频率，故D正确，A、B、C错误；故选D。【点睛】关键是知道光电效应方程EkhW0，其中W0为克服金属的逸出功， Ek为逸出后电子的最大初动能。13C【解析】【分析】金属材料的性质决定金属的逸出功，而逸出功决定入射光的极限频率；只有入射光的频率大于金属的极限频率，才能发生光电效应；光电子的最大初动能与金属的逸出功和入射光的频率有关，与入射光的强度无关；光电流的大小与入射光的强度有关，与入射光的频率无关。【详解】A只要入射光的频率低于金属的极限频率，无论时间多长，无论光的强度多大，都不会发生光电效应，故A错误；B金属材料的性质决定金属的逸出功，而逸出功决定入射光的极限频率，与入射光的频率无关，故B错误；C根据 可知，入射光的频率越大，遏止电压就越大，故C正确；D根据爱因斯坦光电效应方程，可知光电子的最大初动能随照射光的频率增大而增大，与光照强度无关，故D错误。故选：C。【点睛】本题考查光电效应的规律和特点，我们一定要熟记光电效应的现象和遵循的规律，只有这样我们才能顺利解决此类问题。14D【解析】【分析】据光电流I与光电管两极间的电压U的关系曲线，可得三束光逸出的光电子对应的遏止电压，据可得三束光逸出光电子的最大初动能间关系，再据光电效应方程可得，a、b、c光的频率关系。【详解】CD：由图得：，据，可得三束光逸出光电子的最大初动能间关系为。故C项错误，D项正确。AB：据光电效应方程：，照在同一光电管上，逸出功相等，又，则a、b、c光的频率关系为。故AB两项均错误。15C【解析】【详解】玻尔第一次将量子观念引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念，选项A错误；奥斯特最早在实验中观察到电流的磁效应现象，从而揭开了电磁学的序幕，选项B错误；爱因斯坦给出了光电效应方程，成功的解释了光电效应现象，选项C正确；法拉第最先提出了电场概念，库伦通过实验得出了库仑定律，选项D错误；故选C.16D【解析】【分析】本题涉及氢原子的能级公式和跃迁，光子的发射，光子能量的计算，光电效应等知识点，涉及面较广，只有入射光子的能量大于金属的逸出功才会发生光电效应；【详解】A、根据知，一群处于能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生6种谱线，故A错误；B、由高能级向低能级跃迁，氢原子向外辐射能量，不是原子核辐射能量，故B错误；C、从和的能级差大于和的能级差，则从能级跃迁到能级比从能级跃迁到能级辐射出电磁波的频率大，波长短，即辐射光的波长小于，故C错误；D、从能级跃迁到能级辐射出的光子的能量为：，而使金属发生光电效应的条件是光子的能量大于电子的逸出功，故可以发生光电效应，故D正确。【点睛】解决本题的关键知道光子能量与能极差的关系，即，以及知道光电效应产生的条件。17A【解析】【分析】光谱是按一定次序排列的彩色光带每一种元素都有自己的特征谱线，因此可以根据光谱来鉴别物质和确定它的化学组成这种方法叫做光谱分析；氢光谱证实了玻尔提出的“原子核的能级量子化的假说”；白炽灯的光谱是连续谱；太阳光谱中的暗线，说明太阳大气中存在与这些暗线相对应的元素【详解】用光栅或棱镜的色散作用，可以把光按波长展开，获得光的波长和强度分布的纪录的彩色光带叫光谱；故A正确；为解释氢光谱，波尔提出的“原子的能级量子化的假说”，不是提出的“原子核的能级量子化的假说”。故B错误；白炽灯的光谱是连续谱，不能用来做光谱分析。故C错误；太阳光谱是吸收光谱，其中的暗线，说明太阳大气中存在与这些暗线相对应的元素。故D错误。故选A。18D【解析】【详解】A、由图2知交流电压的周期T=0.02 s，角速度=100，电压u的瞬时值表达式为u=220sin(100t)V，选项A错误；B、由图2知原线圈两端的电压U1= V=220 V，原线圈的输入电流I1= A=0.2 A，选项B错误；CD、由得，选项D正确，C错误。19C【解析】【详解】位移在0L过程：磁通量增大，由楞次定律判断感应电流方向为顺时针方向，为正值。，因l=x，则，位移在L2L过程：磁通量先增大后减小，由楞次定律判断感应电流方向先为顺时针方向，为正值，后为逆时针方向，为负值。位移在2L3L过程：磁通量减小，由楞次定律判断感应电流方向为逆时针方向，为负值。，故选C。20A【解析】【详解】设小球由A运动到B点时的速度为v，取圆弧最低点为势能零点，由机械能守恒定律得：，得：；小球向上运动的过程中，小球与槽体组成的系统在水平方向的动量守恒，设小球滑至最高点时两者的共同速度为，取水平向右为正方向，由动量守恒定律得；解得：；此过程中系统机械能守恒，所以有；解得小球上升的最大高度：，故选A。2110 m/s47.1cm【解析】【分析】据波前运动方向可得：M点第一次出现波峰的时间和周期的关系，从而求得周期；再根据图象得到波长，即可求得这列波传播的速度；由波速求得质点Q开始振动的时间，进而得到质点运动时间，再根据运动时间和周期的关系，由振幅求得路程。【详解】由波的平移可知，波从x=2m处传播到x=7m处，M点第一次出现波峰，可得波速为：vm/s10 m/s 从t0开始，设经过t质点Q开始振动，则有：ts0.4 s所以质点Q振动的时间为：t1t2t0.85 s0.4 s0.45 s 由v，T0.4 s，t1T质点Q通过的路程为：s4A+As40+5（cm）=47.1cm【点睛】机械振动问题中，一般根据振动图或质点振动得到周期、质点振动方向；再根据波形图得到波长和波的传播方向，从而得到波速及质点振动，进而根据周期得到路程。22(i) (ii) 【解析】【分析】根据由B点发出的某条光线射到水面时入射角为37，其折射光线与水面夹角也为37可知，本题考查“光的折射和全反射现象”，根据折射定律与几何知识列方程求解。【详解】(i)由B点发出光线入射角，折射角，根据折射定律得 解得：；(ii)设光从水面射出的临界角为C，则 A点发出的光射出水面的区域为圆，设其半径为R，则 ，R=0.5m水面上有光线射出的区域如图所示，则 解得：23.【答案】(1)【答案】v=at=4m/s2x=at2=2mE=vBL=1V(2)【答案】设导体棒在x=x0处的动能为Ek,则由动能定理得Ek=max0由能量守恒与转化定律得W=Q+Ek将由上两式得Q=W-max0代入数据,解得Q=2.2J(3)【答案】设导体棒运动到坐标为x处的速度为v,根据法拉第电磁感应定律可得回路的电流I=因为v=at,将题中所给的数值代入得I=2t(A)所以在0t时间内,通过R0的电荷量为q=t=t2(C)由匀加速直线运动规律得t=当x=1m时,有q=0.5C