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1、2015 年 7 月高二期末调研测试 物理试题 2015.07 本试卷满分为120 分，考试时间100 分钟 注意事项： 1答卷前，考生务必将本人的学校、班级、姓名、考试号填在答题卡的密封线内 2将每题的答案或解答写在答题卡上，在试卷上答题无效 3考试结束，只交答题卡 一、单项选择题： 本题共 5 小题，每小题 3 分，共 15 分每小题只有一个 选项符合题意 选 对的得 3 分，错选或不答的得 0 分 1用遥控器调节空调运行模式的过程，实际上就是传感器把光信号转换为电信号的过程， 下列属于这类传感器的是 A走廊照明灯的声控开关B自动洗衣机中的压力传感装置 C红外报警装置D电饭煲中控制加热和保
2、温的温控器 2图甲是小型交流发电机的示意图，在匀强磁场中，一矩形金属线圈绕与磁场方向垂直的 轴匀速转动， 产生的电动势随时间变化的正弦规律图像如图乙所示发电机线圈内阻为10， 外接一只电阻为90的灯泡，不计电路的其它电阻，则 t/( 10-2s) O e/V 12 31.1 -31.1 图甲图乙 At0 时刻穿过线圈磁通量最大 B每秒钟内电流方向改变50 次 C灯泡两端的电压为22V D00.01s 时间内通过灯泡的电量为0 3如图所示，质量为m 的物块在力F 作用下静止于倾角为的斜面上，力F 大小相等且 Fmgsin，则物块所受摩擦力最大的是 4如图所示，在远距离输电电路中，升压变压器和降压
3、变压器均为理想变压器，发电厂的 输出电压和输电电线的电阻均不变，电表均为理想电表若发电厂的输出功率减小，则下列 说法正确的是 A电压表V1示数减小，电流表A1减小 B电压表V2示数增大，电流表A2减小 C输电线上损耗功率增大 D用户总功率与发电厂的输出功率的比值减小升压变压器 降压变压器 用 户 发 电 厂 V1 A1 A2 V2 5在平直公路上行驶的a 车和 b 车，其 xt 图像分别为图 中直线 a 和曲线 b，由图可知 Ab 车先做加速运动再做减速运动 B在 t1时刻 a b 两车的速度大小相同 Ct1到 t2时间内 a 车的位移小于b 车的位移 Dt1到 t2时间内某时刻两车的速度可能
4、相同 二、 多项选择题： 本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分每 小题有多个选项符合题意全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，错选或不答的得 0 分 6伽利略为了研究自由落体运动的规律，将落体实验转化为著名的斜面实验，如图所示 对 于这个研究过程，下列说法正确的是 A斜面实验“放大”了重力的作用效果，便于测量小球运动的路程 B斜面实验“减小”了重力的作用效果，便于测量小球运动的时间 C通过对斜面实验的观察与计算，能直接得到自由落体运动的规律 D根据斜面实验结论进行合理的外推，得到自由落体运动的规律 7在做完 “ 探究力的平行四边形定则” 实验后，某同学将其实验操作过程进行了回
5、顾，并在 笔记本上记下如下几条体会，你认为正确的是 A用两只弹簧测力计拉橡皮条时，应使两细绳套间夹角为90 ，以便计算合力大小 B若二力合力的图示F 与用一只弹簧测力计拉时图示F 不完全重合， 则在误差允许范 围内可以说明 “ 力的平行四边形定则” 成立 C若 F1、F2方向不变，而大小各增加1N，则合力的方向也不变，大小也增加1N D在用弹簧测力计拉橡皮条时，要使弹簧测力计的弹簧与木板平面平行 8如图，粗糙的水平地面上有一倾角为 的斜劈，斜劈上表面光滑，质量为m 的物块在沿 斜面向上的恒力F 作用下，以速度v0匀速下滑，斜劈保持静止，则 A斜劈受到4 个力作用处于平衡状态 B斜劈受到地面的摩
6、擦力等于零 C斜劈受到地面的摩擦力方向向左 D地面对斜劈的支持力等于斜劈与物块的重力之和 9如图所示，理想变压器原线圈上连接着在水平面内的长直平行金属导轨，导轨之间存在 垂直于导轨平面的匀强磁场，金属杆MN垂直放置在导轨上，且接触良好移动变压器副 线圈上的滑动触头可改变副线圈匝数，副线圈上接有一只理想电压表，线圈L 的直流电阻、 导轨和金属杆的电阻都忽略不计现在让金属杆以速度t T vv 2 sin 0 在导轨上左右来回运 动，两灯 A、B 都发光下列说法中正确的是 A只增大T，则灯 A 变暗、灯B 变亮 B当时间 t=T 时，电压表的示数为零 C只将副线圈上的滑动触头下滑时，两灯均变 暗，电
7、压表的示数变小 D只增大v0，两灯都变亮 三、简答题：本题包括A、B、C三小题，共60 分请选定两题作答，并在答题卡上把所选 题目对应字母后的方框涂满涂黑如都作答则按A、B小题评分 x O t1 a y/cm b t2t F v0 V M N A B C L 10 【选做题】 A(选修模块3-3)(30 分) （1） （4 分）下列说法正确的是 A分子间相互作用力随分子间距离的增大而增大 B物体温度升高，其分子的平均动能一定增大，内能也一定增大 C物理性质表现为各向同性的固体一定是非晶体 D液体表面层内分子间距离大于液体内部分子间距离，所以液体表面存在表面张力 （2） （4 分）下列关于布朗运
8、动的说法，正确的是 A布朗运动是指在显微镜中看到的液体分子的无规则运动 B花粉颗粒的布朗运动反映了花粉分子在永不停息地做无规则运动 C悬浮颗粒越大，同一时刻与它碰撞的液体分子越多，布朗运动越不明显 D当物体温度达到0 C 时，布朗运动就会停止 （3） （4 分）如图甲所示，一定质量理想气体的状态沿1231 的顺序作循环变化若 用TV或VP图像表示这一循环，乙图中表示可能正确的选项是 （4）（ 6分）在 “ 油膜法估测分子直径” 实验中，选用的油酸酒精溶液浓度为a，用滴管向量 筒内滴加 N滴上述溶液， 量筒中的溶液体积增加1mL若把一滴这样的油 酸酒精溶液滴入足够大的盛水浅盘中，油酸在水面展开稳
9、定后形成的油 膜形状如图所示若每一小方格的边长为L（单位： cm） ，油膜约占 x个 小格 这种估测方法是将形成的油膜视为油膜， 每一滴油酸酒 精溶液中纯油酸的体积为 mL，估测的分子直径为 cm （用题中给的字母和数据表示） （5）（ 6 分）如图所示，粗细均匀的弯曲玻璃管A、B 两端开口，管内有一段 水银柱，管内左侧水银面与管口A 之间气柱长为lA40cm现将左管竖直插 入水银槽中， 稳定后管中左侧的水银面相对玻璃管下降了2cm，设被封闭的气 体为理想气体，整个过程温度不变，已知大气压强p076cmHg，则稳定后 A 端上方气柱的压强为 cmHg，气柱的长度为 cm，在这 个过程中，管内气
10、体 热量 （填 “ 吸收 ” 或“ 放出 ” ） （6）（6分） ）在如图所示的 p-T图像中，一定质量的某种理想气体先 后发生以下两种状态变化：第一次变化是从状态A到状态 B，第二次 变化是从状态 B到状态 C，且 AC 连线的反向延长线过坐标原点O，已 知气体在 A状态时的体积为VA=3L，求： 气体在状态 B时的体积 VB和状态 C时的压强 pC； 在标准状态下，1mol 理想气体的体积为V=22.4L ，已知阿伏伽 B A 乙 P T O 1 3 2 甲 乙 A O V T 3 1 2 V T O 3 2 1 B C O p V 1 2 3 p V O 1 3 2 D p/1105Pa
11、 T/K 300 600 4 1 0 A B C 德罗常数 NA=6 1023个/mol，试计算该气体的分子数（结果保留两位有效数字）注：标准状 态是指温度t =0，压强p=1atm=1 105Pa B( 选修模块 3-4)(30 分) （1） （4 分）下列说法中正确的是 A全息照相利用了激光方向性好的特点 B光速不变原理指出光在真空中传播速度的大小在不同惯性参考系中都是相同的 C变化的电场一定产生变化的磁场，变化的磁场一定产生变化的电场 D声源与观察者相对靠近时，观察者所接收的频率小于声源振动的频率 （2） （4 分） 2009 年诺贝尔物理学奖授予科学家高锟以及威拉德 博伊尔和乔治 史密
12、斯， 3 名得主的成就分别是发明光纤电缆和电荷耦合器件(CCD) 图像传感器光在科学技术、生产 和生活中有着广泛的应用，下列说法中正确的是 A为使水面下的景物拍摄得更清晰，可在照相机镜头前加一偏振片 B用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的衍射现象 C在光纤内传送图像是利用光的色散现象 D光学镜头上的增透膜是利用光的折射现象 （3） （4 分）如图所示，虚线和实线分别为甲、乙两个 弹簧振子做简谐运动的图像已知甲、乙两个振子质量 相等，则 A甲、乙两振子的振幅分别为2 cm、 1 cm B甲、乙两个振子的频率比为1：2 C前 2 秒内甲、乙两振子的加速度均为正值 D第 2 秒末甲的速度最大，乙
13、的加速度最大 （4） （6 分）在做 “ 用单摆测定重力加速度” 的实验时， 如果已知摆球直径为2.00 cm，让刻度尺的零点对准摆 线的悬点，摆线竖直下垂，如图所示，那么单摆摆长l 是 cm 如果测定了40 次全振动的时间如图中 秒表所示，那么，此单摆的摆动周期T 是 s. 则他测得的重力加速度g .（用题中所给的 字母表示） （5） （6分）一列简谐横波，某时刻的波形如图甲所示，从该时刻开始计时，波上A 质点的 振动图像如图乙所示，该列波沿x 轴 传播（填 “ 正向 ” 或“ 负向 ” ） ；该列波的波速 大小为 m/s； 若此波遇到另一列简谐横波并发生稳定的干涉现象，则所遇到的波 的频率
14、为 Hz y/cm x/cm 0 0.2 0.4 A 10 -10 甲 乙 x/cm t/s 0 0.2 0.4 10 -10 （6） （6 分）如图所示， 某种透明材料做成的三棱镜，其横截面是边长为a 的等边三角形 现 用一束宽度为a 的单色平行光束，以垂直于BC 面的方向正好入射到该三棱镜的AB 及 AC 面上，结果所有从AB、AC 面入射的光线进入后恰好全部直接到达BC 面试求： 该材料对此平行光束的折射率； 这些到达BC 面的光线从BC 面折射而出后，如果照射到一块平行于BC 面的屏上形 成光斑，则当屏到BC 面的距离 d 满足什么条件时，此光斑分为两块? C(选修模块 3-5)(30
15、分) （1） （4分）下列说法中正确的是 A发现天然放射现象的意义在于使人类认识到原子具有复杂的结构 B卢瑟福提出原子的核式结构模型建立的基础是 粒子的散射实验 C原子核内的某一核子与其他核子间都有核力作用 D比结合能大的原子核分解成比结合能小的原子核时要放出能量 （2） （4 分）如图所示为氢原子能级的示意图，现有大量的氢原子处于n = 4 的激发态，当 向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光关于这些光，下列说法正确的是 A波长最大的光是由n = 4 能级跃迁到n = 1 能级产生的 B频率最小的光是由n = 2 能级跃迁到n = 1 能级产生的 C这些氢原子总共可辐射出3 种不同频率的光 D
16、从 n = 2 能级跃迁到n = 1 能级电子动能增加 （3） （ 4 分）在做光电效应的实验时，某金属被光照射发生了 光电效应，实验测得光电子的最大初动能Ek与入射光的频率 的关系如图所示，C、0为已知量由关系图线可得 A普朗克常量的数值 B当入射光的频率增为2 倍，电子最大初动能增为2 倍 C该金属的极限频率 D阴极在单位时间内放出的光电子数 （4）（6 分） 现代考古中可利用C 14 6 的衰变规律测定古生物的年代，C 14 6 衰变时放出 （ 填 粒子符号），并生成新核 14 7N如图所示为放射性元素 C 14 6 的 衰变规律的示意图 （纵坐标 0 n n 表示的是任意时刻放射性元素
17、的 原子数与t=0 时的原子数之比），则该放射性元素的半衰期是 年若从某次考古时发掘出来的木材中，检测到所含C 14 6 的比例是正在生长的植物中的80%，则该古物距今约 年 Ek/eV 0 C O A B C t/100 年 0 n n 0 38 19 57 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 76 （5） （6 分）电子俘获是指原子核俘获一个核外轨道电子，使核内一个质子转变为一个中 子一种理论认为地热是镍58（ 58 28Ni ）在地球内部的高温高压环境下发生电子俘获核反应 生成钴 57 （ 57 27Co） 时产生的， 则镍 58 发生电子俘获的核反应方程为 ； 若该核反应中释放出的
18、能量与一个频率为v 的光子能量相等， 已知真空中光速和普朗克常量 分别为 c 和 h，则该核反应放出的核能为 ，该光子的动量为 （6） （ 6分） 1926 年美国波士顿的内科医生卢姆加特等首次应用放射性氡研究人体动、静脉 血管床之间的循环时间，被誉为“ 临床核医学之父” 氡的放射性同位素有27 种，其中最常 用的是Rn 222 86 ，Rn 222 86 经过 x 次 衰变和 y 次 衰变后变成稳定的Pb 062 28 求 x、y的值； 一个静止的氡核(Rn 222 86 ) 放出一个 粒子后变成钋核(Po 218 48 ) ，已知钋核的速率 v=4105m/s，试写出该衰变方程，并求出粒子
19、的速率 四计算题：本题共2 小题，共29 分解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算 步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位 11 （14 分）如图所示的A、B 两个物体，距地面高度为45m，A 物体在运动过程中阻力不 计，做自由落体运动，B 物体在下落过程中受空气阻力作用，其加速度大小为9m/s2已知 重力加速度g 取 10m/s2， A、B 两物体均可视为质点则： （1）若 A、B 两物体同时由静止释放，求当物体A 落地时物体B 离地距离； （2）若要使两物体同时落地，且两物体均由静止开始释放，求物体 B 需提前多长时间释放； （3）若将 B 物体
20、移到距地面高度18m 处 A 的正下方C 点，并由静 止释放，且AB 同时释放，为了使A 在运动过程中与B 相碰，则至少 给 A 物体多大的竖直向下的初速度？ 12 （15 分）如图所示，一匝数为N=100 的矩形线圈，面积S=0.01m 2，内阻不计，绕垂直 于磁感线的对称轴OO 匀速转动设线圈经过的磁场为匀强磁场，磁感应强度B=2T，线圈 通过一理想变压器后，接一标有“6V ，3W ”字样的灯泡L，变压器原线圈的总匝数为n1=200 匝， b 是原线圈的中心抽头，副线圈的匝数为n2=20 匝当开关 S 拨到 b 位置时，小灯泡恰 好正常发光，求： （1）此时电路中两电表的读数； （2）线圈
21、转动的角速度 ； （3）若将开关S 拨到 a 位置，并将一个理想二极管D 接到 MN 之间，其他条件不变， 则此时线圈提供的功率为多少？（设小灯泡的电阻不随 温度发生变化） S a b O O L M N D A B C 2015 年 7 月高二期末物理试题参考答案及评分标准 一单项选择题：每小题3 分，共 15 分 1C 2A 3D 4B 5 D 二多项选择题：每小题 4 分，共16 分全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分， 错选或不答的得 0 分 6BD 7 BD 8AC 9ACD 三简答题： 10 【选做题】 A(选修模块3-3)(30 分) （ 1）D （4 分）（ 2）C（4
22、 分）（3）AD （4 分，漏选给2 分） （ 4）单分子（ 2 分） a N （2 分） 2 a NxL （2 分） （ 5）80cmHg（ 2分）38cm （2 分）放出（ 2 分） （6）解析 由题意可知 VA= VC=3L （1分） 因此 A到C过程可以等效为等容变化 根据 CA AC pp TT 得 pC =2105Pa （ 1分） 状态 B到状态 C的过程为等温变化 根据 BBCC p Vp V得 VB=1.5L （1分） 设气体在标准状态下的体积为V0 根据 0 0 A A VV TT 得 V0=2.73L （ 1分） 因此气体的分子数为 22 0 7.3 10 A V nN V
23、 个（2分） B(选修模块3-4)(30 分 ) （ 1） B（4 分）（2）A （4 分）（3） AD （4 分，漏选给2 分） （ 4）87.3287.42（2 分）1.88（2 分） 2 2 4l T （2 分） （ 5）负向（ 2 分）0.01m/s （2 分）2.5Hz （2 分） （6）解：由于对称性，我们考虑从AB 面入射的光线，这些光线在棱镜中是平行于AC 面 的，由对称性不难得出，光线进入AB 面时的入射角 、折射角分别为 60o 、30o 。 由折 射定律，材料折射率 sin 3 sin n. （3 分） 如图 O 为 BC 中点，在 B 点附近折射的光线从BC 射出后与直
24、线AO 交于 D，可看出只要 光屏放得比D 点远，则光斑会分成两块。由几何关系可得OD=a 6 3 。（3 分） 所以当光屏到BC 距离超过 a 6 3 时，光斑分为两块。 C(选修模块3-5)(30 分 ) （1）B （4 分）(2)D（4 分）（3）AC（ 4分，漏选给2 分） （4）电子（或 0 1e） （2 分）5700 （2 分）1900 （2 分） （5） 580571 28-1270 Ni+eCo+ n（ 2 分）hv（2 分） hv c （2 分） （6）解：4x=222-206 得 x=4 （1 分） 86=82+2xy得 y=4 （2 分） 衰变方程为 2222184 86
25、842 RnPo+ He（ 1 分） 由0 Po m vm v得 v=2.18 107m/s （2 分） 四计算题： 11 （14 分）解：（1）根据位移时间关系公式 2 1 1 2 hgt，物体 A 的运动总时间为： 1 2245 3 10 h tss g （ 2 分） 3s 内，物体 B 的位移为： 22 11 9 340.5 22 B hatmm（2 分） 故 3s 时刻物体B 离地距离：4540.54.5 B hhhmmm（1 分） （2）根据位移时间关系公式，有： 2 2 1 2 hat A B C D O 故物体 B 的运动总时间为： 2 22 45 10 9 h tss g （2
26、 分） 物体 B 需提前多长时间为 21 ( 103)ttts（ 2 分） （3）将 B 物体移到距地面高度36m 的正下方 C 点，物体B 落地时间为： 3 22 18 2 9 h tss a （ 2分） 设 A 恰好能追上B 的初速度为v0，根据位移时间关系公式， 有： 2 0 33 1 2 hv tgt（ 2 分） 代入数据，解得： 0 12.5/ svm（1 分） 12 （15 分）解析：（1）由题意可知，副线圈两端的电压U2=6V， 副线圈中的电流为 2 0.5 P IA U （1 分） 由 11 222 2 b nUn Unn 得电压表的读数U1= 30V （2 分） 由 122
27、21 2 b Inn Inn 得电流表的读数I1= 0.1A （2 分） （2）由题意可知，线圈提供的电动势的最大值为Em=30 2V （1 分） 由 m ENBS得 152rad/s （3 分） （3）当开关S 拨到 a 位置时，由 11 2 2 Un n U 得副线圈的输出电压为U2 = 3V （1 分） 通过二极管后，加到灯泡两端的电压波形如图所示，其 最大值为 Um=3 2V 所以，小灯泡两端电压的有效值为 3 2 22 m L U UV（1 分） 小灯泡电阻为 2 12 U R P （1 分） 此时小灯泡的功率为 2 3 8 L U PW R （2 分） 所以线圈提供的功率为 3 8 W（1 分）