深圳高级中学(集团)2017-2018学年高二年级第二学期期中物理考试一、单项选择题(本题共6小题;每小题4分,共24分)1. 如图所示为一正弦交变电压随时间变化的图像,由图可知A. 交流电的周期为2 sB. 用电压表测量该交流电压时,读数为311 VC. 交变电压的有效值为220 VD. 将它加在电容器上时,电容器的耐压值等于220 V【答案】C【解析】由图象知周期为2×10-2s,故A错误;电压表的读数等于有效值:B错误;电压的有效值应为:C正确;电容器的耐压值应大于电压的最大值,故D错误。
所以C正确,ABD错误。
2. 如图所示的电路图中,变压器是理想变压器,原线圈匝数n1=600匝,装有0.5A的保险丝,副线圈的匝数n2=120匝.要使整个电路正常工作,当原线圈接在180V的交流电源上时,则副线圈A. 可接耐压值为36 V的电容器B. 可接“36 V、40 W”的安全灯两盏C. 可接电阻为14Ω的电烙铁D. 可串联量程为3 A的电流表测量其电路的总电流【答案】BA错误;根据输入功率等于输出功率知P=UI=180×0.5=90W>2×40W,故B正确;当副线圈电阻为14Ω的电烙铁时,副线圈电流为:此时原线圈电流为故C错误;电流表电阻较小,直接串联在副线圈会烧坏,故D错误。
所以B正确,ACD错误。
3. 如果液体对某种固体是浸润的,当液体装在由这种固体物质做成的细管中时,下列说法错误的是A. 附着层里分子的密度大于液体内部分子的密度B. 附着层分子的作用力表现为引力C. 管中的液面一定是凹形弯月面D. 液面跟固体接触的面积有扩大的趋势【答案】B【解析】当液体对某种固体是浸润时,则液体表面表现为斥力,分子间距小于液体内部,分子密度大于内部分子的密度,液面是凹形形状,液面跟固体接触的面积有扩大的趋势,故ACD 说法正确,B说法错误。
所以选B。
4. 下列说法正确的是A. 用打气筒打气很费劲,这是气体分子间存在斥力的宏观表现B. 水的体积很难被压缩,这是水分子间存在斥力的宏观表现C. 气缸中的气体膨胀推动活塞,这是分子间的斥力对外做功的宏观表现D. 夏天轮胎容易爆裂,说明温度越高,气体分子间的斥力越大【答案】B【解析】用打气筒打气很费劲,是因为气筒内的气体被压缩,其压强增大,故A错误;水的体积很难被压缩,是因为水分子之间存在斥力,故B正确;气缸中的气体膨胀推动活塞,是因为气体受热膨胀而推动的活塞,不是气体分子斥力造成的,故C错误;夏天轮胎容易爆裂,因为夏天温度高,轮胎内气体的温度升高,而体积不变,压强增大,进而引起爆裂,故D错误。
所以B正确,ACD错误。
5. 关于原子核的有关知识,下列说法错误的是A. 核力具有短程性决定了核力具有饱和性B. 虽然原子核内的中子不带电,但是相邻的两个中子间仍存在核力作用C. 正因为重核中的核子的平均结合能小,所以重核分裂成两个中等质量的核时会放出结合能D. 核子结合成原子核时放出的结合能是由亏损的质量转化而来的【答案】D【解析】核力具有饱和性和短程性,核力是使核子组成原子核的作用力,属于强相互作用的一类。
原子核中邻近的核子之间存在相互的吸引力,同时质子之间是相互排斥的,是非常强大的核力将它们吸引在一起,使它们在非常小的区域形成原子核。
当两核子间距离小于一定值时,则会表现为斥力,故AB说法正确;根据原子核的结合能与核子的平均结合能之间的关系可知,正因为重核中的核子的平均结合能小,所以重核分裂成两个中等质量的核时会放出结合能。
故C说法正确;核子结合成原子核时,释放出能量△E同时质量亏损了△m,但不能理解成有一部分△m转化成能量,故D说法错误。
所以D正确,ABC错误。
6. 下列四幅图中,能正确反映分子间作用力f和分子势能E P随分子间距离r变化关系的图线是A. B. C.D.【答案】B【解析】分子之间的相互作用都随分子间距离的增大而减小,分子引力的变化慢,当r由小于r0逐渐增大到10r0的过程中,f斥和f引均减小,r0是分子的平衡距离,此时分子间的作用力为零;所以在该过程中合力F先是斥力逐渐减小,大于r0后表现为分子引力并逐渐增大,达到最大后又逐渐减小;当r<r0时分子引力小于分子斥力,当r减小时,分子之间的作用力做负功,分子势能增大;当r>r0时分子引力大于分子斥力当r增大时,分子之间的作用力做负功,分子势能增大。
所以当r等于r0时,分子势能最小,故B正确,ACD错误。
7. ,其中m:n。
求经过一个半衰期后它们的质量比是C.【答案】B的质量变为,经过一个半衰期后它们的质量比是m:3n,故B正确,ACD错误。
二、多项选择题(本题共5小题;每小题5分,共25分。
全对得5分,选对但不全得3分,有选错的得0分)8. 下列说法正确的是A. 法拉第发现了电磁感应现象,并定量得出了法拉第电磁感应定律B. 安培通过实验发现磁场对电流有作用力,此力的方向与磁场方向垂直C. 汤姆孙通过α粒子散射实验提出了原子的核式结构模型D. 天然放射现象说明原子核内部是有结构的【答案】BD【解析】法拉第发现了电磁感应现象,但并没有定量得出法拉第电磁感应定律,故A错误;安培通过实验发现磁场对电流有作用力,此力的方向与磁场方向垂直,故B正确;卢瑟福通过α粒子散射实验提出了原子的核式结构模型,故C错误;天然放射现象的射线来自原子核,说明原子核内部有复杂结构,故D正确。
所以BD正确,AC错误。
9. 如图所示,理想变压器的原线圈连接一只理想交流电流表,副线圈匝数可以通过滑动触头Q来调节,在副线圈两端连接了定值电阻R0和滑动变阻器R,P为滑动变阻器的滑动触头。
在原线圈上加一电压为U的正弦交流电,则A. 保持Q的位置不动,将P向上滑动时,电流表读数变大B. 保持Q的位置不动,将P向上滑动时,电流表读数变小C. 保持P的位置不动,将Q向上滑动时,电流表读数变大D. 保持P的位置不动,将Q向上滑动时,电流表读数变小【答案】BC【解析】保持Q位置不动时,负载电路电压保持不变,将P向上滑动时,连入电路的电阻变大,故负载消耗功率变小,原线圈输入功率变小,电流表示数变小,所以选项A错误、B正确;保持P位置不动,即负载电路电阻不变,将Q向上滑动时,由理想变压器电压、匝数关系可知,副线圈输出电压升高,负载电路消耗功率变大,故原线圈输入电流变大,所以选项C正确的、D错误。
考点:理想变压器、动态电路变化视频10. 有一台输出电压按图甲所示规律变化的交流发电机E,通过理想升压变压器T1和理想降压变压器T2向远处用户供电,如图乙所示。
现已知发电机的输出功率为1100 W,T1的原副线圈匝数比为1∶10,则下列说法正确的是A. 发电机E所产生的交流电的电压表达式为e=os 100πt(V)B. 电流表的示数为0.5 AC. 当用户消耗的功率变大时,输电线上消耗的功率也变大D. 若只增加T2的原线圈匝数,则发电机的输出功率将变大【答案】BC【解析】试题分析: A、由左图可知,图示电压应为正弦式规律变化;故A错误;B、输入电压的有效值为220V,则输电电压U2=220×10=2200V,则由P=UI可得,故B正确;C、输出功率决定了输入功率,故当用户消耗的功率变大时,输电线上消耗的功率也变大;故C正确;D、增加原线圈匝数时,匝数之比减小,则输出电压减小,输出功率减小,故D错误;故选BC.考点:考查变压器的构造和原理;电功、电功率.【名师点睛】本题考查变压器原理及远距离输电原理,要注意明确电压、电流及功率关系,在解题中要注意正确选择功率公式进行分析求解.11. 用如图所示的装置研究光电效应现象,当用光子能量为2.5 eV的光照射到光电管上时,电流表G的读数为0.2 mA。
移动变阻器的触点c,当电压表的示数大于或等于0.7 V时,电流表读数为0。
则A. 光电管阴极的逸出功为1.8 eVB. 开关K断开后,没有电流流过电流表GC. 光电子的最大初动能为0.7 eVD. 改用能量为1.5 eV的光子照射,电流表G也有电流,但电流较小【答案】AC...............12. 一定质量的理想气体的状态变化过程表示在如图所示的P-V图上,气体先由a状态沿双曲线经等温过程变化到b状态,再沿与横轴平行的直线变化到c状态,a、c两点位于与纵轴平行的直线上,以下说法中正确的是A. 由a状态至b状态过程中,气体放出热量,内能不变B. 由b状态至c状态过程中,气体对外做功,内能增加,平均每个气体分子在单位时间内与器壁碰撞的次数不变C. c状态与a状态相比,c状态分子平均距离较大,分子平均动能较大D. b状态与a状态相比,b状态分子平均距离较小,分子平均动能相等【答案】AD【解析】由a到b的过程是等温过程,所以内能不发生变化,气体体积减小,所以外界对气体做功,放出热量,分子平均距离减小,分子平均动能不变,A、D正确;由b到c的过程是等压过程,体积增大,温度升高,内能增加,所以气体对外界做功,应该吸收热量,因为压强不变,且气体分子热运动的平均动能增大,碰撞次数减少,B错误;由c到a的过程是等容过程,压强减小,温度降低,所以分子平均距离不变,分子平均动能减小,C错误。
所以AD 正确,BC错误。
13. 图示为氢原子的能级图,现有一群处于n=3激发态的氢原子,则这些原子A. 能发出3种不同频率的光子B. 发出的光子最小能量是0.66 eVC. 发出的光子最大能量是12.75 eVD. 由n=3跃迁到n=1时发出的光子频率最高【答案】AD【解析】一群处于n=3激发态的氢原子,可能由n=3向n=2能级跃迁,可能由n=3向n=1能级跃迁,可能由n=2向n=1能级跃迁,可能发出3种不同频率的光子,故A正确;由n=3向n=2能级跃迁发出的光子能量最小,则光子频率也最小,最小能量为3.4-1.51eV=1.89eV,故B错误;由n=3向n=1能级跃迁发出的光子能量最大,则光子频率也最大,波长最小。
最大能量为3.4-13.6eV=12.09eV,故C错误,D正确。
所以AD正确,BC错误。
三、实验题(本题共2小题;第1小题5分,第2小题10分,共15分)14. 在“用油膜法估测分子的大小”的实验中①.若油酸酒精溶液体积浓度为0.12%,一滴该溶液的体积为5.2×10-3ml,测得其形成的油膜的面积是48cm2,则估算出油酸分子直径的数量级为________m。
②.用油膜法测出油酸分子直径后,要测定阿伏加德罗常数,还需知道油滴的________A.摩尔质量B.摩尔体积C.质量D.体积【答案】 (1). 10-9 (2). B【解析】①一滴溶液中纯油酸的体积V=5.2×10-3ml×0.12%=6.2×10-6ml=6.2×10-12m3;油酸分子的直为:15. 在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,现除了有一个标有“2V、0.6W”的小灯泡、导线和开关外,还有:A.电源(电动势约为3V,内阻可不计)B.电流表(量程0~3A,内阻约为(0.1Ω)C.电流表(量程0~300mA,内阻约为2Ω)D.电压表(量程0~15V,内阻约为20kΩ)E.电压表(量程0~2.5V,内阻约为5kΩ)F.滑动变阻器(最大阻值5Ω,允许通过的最大电流为2A)G.滑动变阻器(最大阻值1kΩ,允许通过的最大电流为0.5A)实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能测多组数据.(1)实验中电流表应选______,电压表应选______,滑动变阻器应选______;(均用序号字母表示)⑵请在图甲所示的虚线框内补画出满足实验要求的电路图____________。