高二物理试卷
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题,共100分。考试时间75分钟。
2.请将各题答案填写在答题卡上。
3.本试卷主要考试内容:人教版选择性必修第一、二、三册。
一、选择题:本题共10小题,共43分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题5分,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1.两个完全相同的透明玻璃杯中,一杯盛有热水,另一杯盛有等质量的冰水。现向两个玻璃杯中各滴入一滴相同的墨滴,发现玻璃杯中的热水会比冰水更快全部变成黑色。造成这一现象的主要原因是( )
A.水分子间有间距
B.墨滴中的碳粒比水分子重
C.温度越高分子间的作用力越大
D.温度越高水分子热运动越剧烈,墨滴中碳粒的无规则运动也越剧烈
2.天然的水晶具有规则的几何外形,是常见的单晶体。关于晶体和非晶体,下列说法正确的是( )
A.液晶是晶体
B.晶体一定有确定的熔点
C.晶体在物理性质上一定表现为各向异性
D.同种物质不可能呈现晶体和非晶体两种不同的形态
3.如图所示,一束可见光穿过玻璃三棱镜后,变为三束单色光。关于a光、b光和c光,下列说法正确的是( )
A.b光可能是红光 B.a光的频率大于c光的频率
C.b光的波长小于a光的波长 D.在玻璃砖中,a光的传播速度小于c光的传播速度
4.LC振荡电路中,某时刻电容器上,下极板的带电情况和线圈L中的磁场方向如图所示,则此时( )
A.电容器正在充电 B.电容器两端的电压正在减小
C.磁场能正在转化为电场能 D.线圈中的自感电动势在增加
5.分子间存在着分子力,并且分子间存在与其相对距离有关的分子势能。分子势能随分子间距离r变化的图像如图所示,取r趋近于无穷大时2为零。通过功能关系可以从此图像中得到有关分子力的信息,若仅考虑两个分子间的作用,下列说法正确的是( )
A.分子间距离为时,引力和斥力平衡
B.分子间距离由减小为的过程中,分子力逐渐增大
C.假设将两个分子从处释放,它们将相互靠近
D.假设将两个分子从处释放,则分子间距离增大但始终小于
6.某同学设计了一个烟雾探测器,其原理图如图所示,其中S为光源,C为光电管,它的阴极材料为金属钠。当有烟雾进入探测器时,S发出的光被烟雾散射进入光电管C。光射到光电管中的钠表面产生光电子,当光电流达到一定大小时,探测器触发报警系统报警。已知真空中的光速为c,钠的极限频率为,电子的电荷量为e,下列说法正确的是( )
A.光源S发出光的波长小于
B.光电管的阴极材料不能用极限频率更低的材料取代
C.光源S发出的光只要光照强度足够大,探测器一定可以正常工作
D.探测器探测到烟雾时,光电子的最大初动能与光源S发出的光的频率成正比
7.医学上常利用碘125的衰变治疗某些疾病,对于质量为的碘125,经过时间t后剩余的未衰变的碘125质量为m,其图线如图所示。从图中可以得到碘125的半衰期为( )
A. B. C. D.
8.近年来,核能电池在太空探测、民用领域等方面取得了重要突破。核电池是利用放射性同位素衰变放出载能粒子并将其能量转换为电能的装置。人造心脏的动力源(核能电池)以钚238为燃料,其衰变方程为。下列说法正确的是( )
A.该衰变为衰变 B.衰变前的质量等于衰变后的质量
C.射线的电离本领比Z射线的电离本领强 D.的比结合能比的比结合能大
9.一列简谐横波沿x轴传播,时的波形图如图甲所示,平衡位置在处的质点Q的振动图像如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.波沿x轴正方向传播
B.波的传播速度为2m/s
C.时,质点P的速度方向和加速度的方向相同
D.该波遇到宽为8m的缝隙时,会发生明显的衍射现象
10.大量处在激发态n的氢原子向基态跃迁时能向外辐射三种波长不同的光子,三种光子的波长分别为、、,且有,波长为的光能使某种金属发生光电效应。下列说法正确的是( )
A.
B.
C.波长为的光一定能使该金属发生光电效应
D.同一三棱镜对波长为的光的折射率比对波长为的光的折射率大
二、非选择题:本题共5小题,共57分。
11.(6分)熊同学正在做“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”的实验,该同学使用的可拆变压器如图所示。
(1)为了减少涡流的影响,实验用的变压器铁芯是______。
A.由彼此绝缘的铜片叠成的 B.由彼此绝缘的硅钢片叠成的
C.整块硅钢铁芯 D.整块不锈钢铁芯
(2)该同学将正弦交流电源接在原线圈的“0”和“14”两个接线柱上,用(交流)电压表测得副线圈的“1”和“4”两个接线柱之间的电压为7.5V,若实验用的变压器为理想变压器,则输入电压的有效值应为______V,该同学对比后发现实际输入的正弦交流电源的有效值______(填“大于”或“小于”)理论值,认真分析后发现是漏磁导致的。
12.(9分)酒驾严重危害交通安全,“喝酒不开车”已经成为准则。酒精检测仪的核心部件为酒精气体传感器,其电阻R与酒精气体浓度c的关系如图甲所示。某校课外学习小组的同学利用该酒精气体传感器及小组的一些器材设计了酒精检测仪,其原理图如图乙所示。
(1)由于学习小组只有量程为0.5V的电压表,学习小组的同学们正确使用多用电表欧姆挡测得该电压表的内阻为120.0Ω,为了把电压表的量程提升为3V,应将与电压表串联的电阻箱的阻值调为______Ω(结果保留一位小数)。
(2)学习小组使用的电源电动势,内阻,若同学们想将酒精气体浓度为零的位置标注在电压表上3.0V处(表盘已改装完毕),则应将电阻箱的阻值调为______Ω.
(3)已知酒精气体浓度在之间属于饮酒驾驶;酒精气体浓度达到或超过0.8mg/mL属于醉酒驾驶。在正确完成步骤(2)、开关闭合的情况下,若酒精气体传感器处在酒精气体浓度为0.8mg/mL的环境中,则电压表的示数______(填“大于”“小于”或“等于”)1.5V。
(4)该仪器使用较长时间后,电源内阻增大,但电源电动势不变,若不做调整直接测量,则此时所测的酒精气体浓度与真实值相比______(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
13.(10分)某空气炸锅如图甲所示,其简化模型如图乙所示,该空气炸锅的内胆气密性良好,内胆内的气体可视为质量不变的理想气体,已知胆内初始气体压强,温度。现启动加热模式使气体温度升高到,此过程中气体吸收的热量,内胆的体积不变,取为绝对零度,求:
(1)加热完成时内胆中的气体压强p;
(2)上述过程中内胆中的气体内能增加量。
14.(15分)如图所示,在一根长度、下端封闭上端开口、粗细均匀的玻璃管中,用长为的水银柱封闭一部分空气,玻璃管竖直放置,管内空气柱的长度。已知大气压强保持不变,初始时封闭气体和环境的热力学温度。
(1)若缓慢转动玻璃管,使得玻璃管开口向下竖直放置,水银没有溢出,求水银柱稳定后空气柱的长度;
(2)若缓慢加热封闭气体,使得水银柱恰好未溢出,求此时封闭气体的热力学温度;
(3)若缓慢转动玻璃管使其水平放置,同时使得水银柱恰好未溢出,求此时封闭气体的热力学温度。(结果保留一位小数)
15.(17分)如图所示,xOy坐标平面的第Ⅰ象限内存在平行于x轴负方向的匀强电场,第Ⅱ象限内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场。一质量为m、电荷量为q、带正电的粒子从匀强电场中的A点由静止开始释放,从y轴上的C点射入匀强磁场时粒子的速度大小为v,从x轴上的D点射出匀强磁场时粒子的速度方向与x轴负方向的夹角。已知A点到C点、C点到原点O的距离均为L,不计粒子受到的重力。求:
(1)匀强电场的电场强度大小E;
(2)匀强磁场的磁感应强度大小B;
(3)粒子从A点运动到D点所用的时间t。
高二物理试卷参考答案
1.D 2.B 3.C 4.B 5.A 6.A 7.D 8.AD 9.BC 10.AC
11.(1)B
(2)35(或35.0) 大于
12.(1)600.0 (2)35.2 (3)大于 (4)偏大
13.解:(1)初始气体的热力学温度
加热完成时气体的热力学温度
气体发生等容变化,根据查理定律有
解得。
(2)由于气体的体积不变,外界对气体做的功
根据热力学第一定律有
解得。
14.解:(1)管内封闭气体做等温变化,则有
解得。
(2)管内封闭气体做等压变化,则有
解得。
(3)对管内封闭气体,根据一定质量的理想气体状态方程有
解得。
15.解:(1)粒子在电场中做匀加速运动的加速度大小为,根据牛顿第二定律有
根据运动规律有
解得。
(2)设粒子做匀速圆周运动的半径为,根据几何关系有
根据牛顿第二定律有
解得。
(3)设粒子从点运动到点所用的时间为,从点运动到点所用的时间为,根据运动规律有
粒子从点运动到点通过的弧长
解得。