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1、康杰中学2020学年度第二学期月考 高二物理试题 2020.5一、选择题（本题共12小题，共48分。在每小题给出的四个选项中，第18题只有一项符合要求，每题4分；第912题为多选题，全部选对得4分，少选或漏选得2分，选错得0分。）1. 下列说法中正确的是A. 一个质点在一个过程中如果其动量不变，其动能也一定不变B. 一个质点在一个过程中如果其动能不变，其动量也一定不变C. 几个物体组成的物体系统在一个过程中如果动量守恒，其机械能也一定守恒D. 几个物体组成的物体系统在一个过程中如果机械能守恒，其动量也一定守恒2. 下列叙述中符合物理学史的是A. 汤姆孙通过研究阴极射线实验，发现了电子和质子的存
2、在B卢瑟福通过对粒子散射实验现象的分析，证实了原子是可以再分的C巴耳末根据氢原子光谱分析，总结出了氢原子光谱可见光区的波长公式D康普顿在研究石墨对X射线的散射中发现光具有波动性3. 用不同频率的紫外线分别照射钨和锌的表面而产生光电效应，可得到光电子最大初动能Ek随入射光频率v变化的Ek-v图象，已知钨的逸出功是3.28eV，锌的逸出功是3.34eV，若将两者的图象分别用实线与虚线画在同一个Ek-v图上，则下图中正确的是 4. 下列说法中正确的是A微观粒子的动量和位置的不确定量同时变大，同时变小B黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关C原子核内的质子之间均存在核力和库仑力D. 阴极射
3、线的比荷比氢原子小5. PM2.5是指空气中直径等于或小于2.5微米的悬浮颗粒物，其漂浮在空中做无规则运动，很难自然沉降到地面，吸入后会进入血液对人体形成危害。矿物燃料燃烧的排放是形成PM2.5的主要原因。下列关于PM2.5的说法中，正确的是APM2.5的大小接近分子大小的数量级BPM2.5在空气中的运动属于分子热运动C温度越高，PM2.5的运动越激烈D环境温度低于0时，PM2.5不具有内能6. 如图所示，竖直放置的弯曲管A端开口，B端封闭，密度为的液体将两段空气封闭在管内，管内液面高度差分别为h1、h2和h3，则B端气体的压强为（已知大气压强为P0）AP0-g（h1+h2-h3）BP0-g（
4、h1+h3）CP0-g（h1+h3-h2）DP0-g（h1+h2）7. 分子间有相互作用的势能，规定两分子相距无穷远时分子势能为零，并已知两分子相距r0时分子间的引力与斥力大小相等。设分子a 和分子b从相距无穷远处分别以一定的初速度在同一直线上相向运动，直到它们之间的距离达到最小。在此过程中下列说法正确的是A. a和b之间的势能先增大，后减小B. a和b的总动能先增大，后减小C. 两分子相距r0时，a和b的加速度均不为零D. 两分子相距r0时，a和b之间的势能大于零8. 已知氢原子的基态能量为E1，激发态能量En=，其中n=2，3，。用h表示普朗克常量，c表示真空中的光速。能使氢原子从第一激发
5、态电离的光子的最大波长为A B. C. D. 9. 如图所示，两块水平放置的金属板距离为d，用导线、电键K与一个n匝的线圈连接，线圈置于方向竖直向上的变化磁场B中。两板间放一台小压力感器，压力传感器上表面静止放置一个质量为m、电量为+q的小球。K断开时传感器上有示数，K闭合时传感器上恰好无示数。则线圈中的磁场B的变化情况和磁通量的变化率的情况分别是A. 正在增强 B. 正在减弱 C. D. 10. 人们发现，不同的原子核，其核子的平均质量（原子核的质量除以核子数）与原子序数有如图所示的关系。下列关于原子结构和核反应的说法正确的是A. 由图可知，原子核D和E聚变成原子核F时会有质量亏损，要吸收能
6、量B. 已知原子核A裂变成原子核B和C时放出的射线能使某金属板逸出光电子，若增加射线强度，则逸出光电子的最大初动能增大C. 由图可知，原子核A裂变成原子核B和C时会有质量亏损，要放出核能D. 在核反应堆的铀棒之间插入镉棒是为了控制核反应速度11. 有关下列四幅图的说法正确的是A甲图中，球m1以速度v碰撞静止球m2，若两球质量相等，碰后m2的速度一定为vB乙图中，在光颜色保持不变的情况下，入射光越强，饱和光电流越大C丙图中，射线甲由粒子组成，射线乙为射线，射线丙由粒子组成D丁图中，链式反应属于重核的裂变12. 质量为m，带+q电量的物块静止在绝缘水平面上在空间加上竖直向上的匀强电场，经时间t撤去
7、电场，物块又经过时间t回到出发点，不计空气阻力，重力加速度大小为g则下列说法正确的是（）A. 电场强度大小为 B. 电场强度大小为 C. 带电物块回到原位置时动量大小为 D. 带电物块回到原位置时速度大小为 二、填空题(本题共2小题，每空2分，共10分)13. 2020年诺贝尔物理学奖得主威拉德博伊尔和乔治史密斯主要成就是发明了电荷耦合器件（CCD）图像传感器。他们的发明利用了爱因斯坦的光电效应原理。如图所示电路可研究光电效应规律。图中标有A和K的为光电管，其中K为阴极，A为阳级。理想电流计可检测通过光电管的电流，理想电压表用来指示光电管两端的电压。现接通电源，用光子能量为10.5eV的光照射
8、阴极K，电流计中有示数，若将滑动变阻器的滑片P缓慢向右滑动，电流计的读数逐渐减小，当滑至某一位置时电流计的读数恰好为零，读出此时电压表的示数为6.0V；现保持滑片P位置不变，光电管阴极材料的逸出功为_，若增大入射光的强度，电流计的读数_（填“为零”或“不为零”）。 14. 关于“油膜法估测油酸分子的大小”的实验：（1） “用油膜法估测分子的大小”实验的科学依据是（）A将油膜看成单分子油膜 B不考虑各油酸分子间的间隙C考虑了各油酸分子间的间隙 D将油膜分子看成球形（2）下述步骤的正确顺序是 （填写步骤前面的数字）往边长约为40cm的浅盘里倒入约2cm深的水,待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水
9、面上。用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形状稳定。将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小。用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积。将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上。（3）将1cm3的油酸溶于酒精，制成300cm3的油酸酒精溶液；测得lcm3的油酸酒精溶液有50滴。现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上，测得所形成的油膜的面积是0.13m2。由此估算出油酸分子的直径为_m（结果保留l位有效数字）三、计算题（本题共4小
10、题，共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写最终答案不得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）15（7分） 一静止原子核发生衰变，生成一粒子及一新核，粒子垂直进入磁感应强度大小为B的匀强磁场，其运动轨迹是半径为R的圆。若衰变放出的能量全部转化为新核和粒子的动能，已知粒子的质量为m，电荷量为q，新核的质量为M，光在真空中的速度大小为c。求衰变前原子核的质量。16(10分) 如图所示，轻弹簧的两端与质量均为2m的B、C两物块固定连接，静止在光滑水平面上，物块C紧靠挡板但不粘连。另一质量为m的小物块A以速度vo从右向左与B发生弹性正碰，碰撞时间极短可忽略不计。（
11、所有过程都在弹簧弹性限度范围内）求：（1）A、B碰后瞬间各自的速度；（2）弹簧第一次压缩最短与第一次伸长最长时弹性势能之比17.（12分）如图所示，气缸内封闭有一定质量的理想气体，当时温度为0，大气压为1atm(设其值为1.0105Pa)、气缸上表面到横截面积为500cm2，活塞重为5103N。则：（1）气缸内气体压强为多少？（2）如果开始时内部被封闭气体的总体积为，汽缸上部体积为 ，并且汽缸口有个卡环可以卡住活塞，使之只能在汽缸内运动，所有摩擦不计。现在使气缸内的气体缓慢加热至273，求气缸内气体压强又为多少？18. （13分）如图所示，竖直平面内有一半径为r、内阻为R1、粗细均匀的光滑半圆
12、形金属环，在M、N处与相距为2r、电阻不计的平行光滑金属轨道ME、NF相接，EF之间接有电阻R2，已知R112R，R24R。在MN上方及CD下方有水平方向的匀强磁场I和II，磁感应强度大小均为B。现有质量为m、电阻不计的导体棒ab，从半圆环的最高点A处由静止下落，在下落过程中导体棒始终保持水平，与半圆形金属环及轨道接触良好，两平行轨道足够长。已知导体棒ab下落r/2时的速度大小为v1，下落到MN处的速度大小为v2。求：（1）导体棒ab从A下落r/2时的加速度大小。（2）若导体棒ab进入磁场II后棒中电流大小始终不变，求磁场I和II之间的距离h和R2上的电功率P2。（3）若将磁场II的CD边界略
13、微下移，导体棒ab刚进入磁场II时速度大小为v3，要使其在外力F作用下做匀加速直线运动，加速度大小为a，求所加外力F随时间变化的关系式。高二物理答案一 选择题题号123456789101112答案ACABCBBAACCDBDAC二 填空13. 4.5eV 为零14. （1）ABD（2）（3）510-10三计算题15设衰变产生的粒子的速度大小为v，根据洛伦兹力公式和牛顿第二定律得2分设衰变后新核的速度大小为V，衰变前后动量守恒，有2分设衰变前原子核质量为M0.由衰变前后能量守恒和爱因斯坦质能方程2分联立上式可得1分。16（1）A、B发生弹性正碰，碰撞过程中，A、B组成的系统动量守恒、机械能守恒，
14、以A、B组成的系统为研究对象，以A的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：，在碰撞过程中机械能守恒，由机械能守恒定律得：联立解得：（2）弹簧第一次压缩到最短时，B的速度为零，该过程机械能守恒，由机械能守恒定律得，弹簧的弹性势能：，从弹簧压缩最短到弹簧恢复原长时，B、C与弹簧组成的系统机械能守恒，弹簧恢复原长时，B的速度，速度方向向右，C的速度为零，从弹簧恢复原长到弹簧第一次伸长最长时，B、C与弹簧组成的系统动量守恒、机械能守恒，弹簧伸长最长时，B、C速度相等，以向右为正方向，由动量守恒定律得：，由机械能守恒定律得：，解得：，弹簧第一次压缩最短与第一次伸长最长时弹性势能之比：17. 解：(1)由
15、受力平衡可知：3分 p1 1分(2)缸内气体先做等压变化，活塞将运动到卡环处就不再运动，设此时温度为T1 有 3分 所以 1分 接下来继续升温，气缸内气体将做等体积变化，设所求压强为p2，故有 3分 代入可得 1分18. （1）以导体棒为研究对象，棒在磁场I中切割磁感线，棒中产生产生感应电动势，导体棒ab从A下落r/2时，导体棒在策略与安培力作用下做加速运动，由牛顿第二定律，得mgBILma，式中lr 式中4R由以上各式可得到（2）当导体棒ab通过磁场II时，若安培力恰好等于重力，棒中电流大小始终不变，即 式中解得导体棒从MN到CD做加速度为g的匀加速直线运动，有得此时导体棒重力的功率为根据能量守恒定律，此时导体棒重力的功率全部转化为电路中的电功率，即 所以，（3）设导体棒ab进入磁场II后经过时间t的速度大小为，此时安培力大小为由于导体棒ab做匀加速直线运动，有根据牛顿第二定律，有FmgFma 即由以上各式解得