新疆昌吉教育共同体2020-2021学年高二下学期物理期中考试试卷

试卷更新日期：2021-06-29 类型：期中考试

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一、单选题

1. 关于光的波粒二象性，下列说法正确的是（　　）

A、光的频率越高，光的能量越大，粒子性越明显 B、光的波长越长，光的能量越大，波动性越明显 C、频率高的光只具有粒子性，不具有波动性 D、无线电波只具有波动性，不具有粒子性

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2. 关于α粒子散射实验的下述说法中正确的是（　　）

A、在实验中观察到的现象是绝大多数α粒子穿过金箔后，仍沿原来方向前进，少数发生了较大偏转，极少数偏转超过90°，有的甚至被弹回接近180° B、使α粒子发生明显偏转的力是来自带正电的核及核外电子，当α粒子接近核时是核的推斥力使α粒子发生明显偏转，当α粒子接近电子时，是电子的吸引力使之发生明显偏转 C、实验表明原子中心有一个极小的核，它占有原子体积的极小部分，实验事实肯定了汤姆生的原子结构模型 D、实验表明原子中心的核带有原子的全部正电及全部质量

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3. 由于放射性元素 $_{93}^{237}$ Np的半衰期很短，所以在自然界一直未被发现，只是在使用人工的方法制造后才被发现。已知 $_{93}^{237}$ Np经过一系列α衰变和β衰变后变成 $_{83}^{209}$ Bi，下列判断中正确的是（　　）

A、 $_{83}^{209}$ Bi的原子核比 $_{93}^{237}$ Np的原子核少28个中子 B、 $_{83}^{209}$ Bi的原子核比 $_{93}^{237}$ Np的原子核少8个中子 C、衰变过程中共发生了7次α衰变和4次β衰变 D、衰变过程中共发生了4次α衰变和7次β衰变

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4. 下列关于德布罗意波的认识，正确的解释是（　　）

A、任何一个物体都有一种波和它对应，这就是物质波 B、X光的衍射证实了物质波的假设是正确的 C、电子的衍射证实了物质波的假设是正确的 D、宏观物体运动时，看不到它的衍射或干涉现象，所以宏观物体不具有波动性

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5. 下面是列出的一些核反应方程： $_{15}^{30} P \to_{14}^{30} Si+X$ , $_{4}^{9} {Be+}_{1}^{2} H \to_{5}^{10} B+Y$ ， ${}_{2}^{4}H e+ {}_{2}^{4}H e \to {}_{3}^{7}L i+Z$ ；以下选项中正确的是（）

A、X是质子，Y是中子，Z是正电子 B、X是正电子，Y是质子，Z是中子 C、X是中子，Y是正电子，Z是质子 D、X是正电子，Y是中子，Z是质子

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6. 2019年8月我国已经建成了新托卡马克(EAST)装置——中国环流器二号M装置(HL2M)，为“人造太阳”创造了条件，其等离子温度有望超过2亿摄氏度，将中国的聚变堆技术提升到了新的高度。设该热核实验反应前氘核( $_{1}^{2}$ H)的质量为m₁ ，氚核( $_{1}^{3}$ H)的质量为m₂ ，反应后氦核( $_{2}^{4}$ He)的质量为m₃ ，中子( $_{0}^{1}$ n)的质量为m₄。关于聚变的说法正确的是（）

A、核裂变比核聚变更为安全、清洁 B、由核反应过程质量守恒可知m₁＋m₂＝m₃＋m₄ C、两个轻核结合成质量较大的核，比结合能较聚变前减小 D、HL2M中发生的核反应方程式是 $_{1}^{2}$ H＋ $_{1}^{3}$ H→ $_{2}^{4}$ He＋ $_{0}^{1}$ n

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7. 如图甲所示的电路中，变压器原、副线圈匝数比为3∶1，图乙是该变压器cd输入端交变电压u的图象，L₁ ， L₂、L₃、L₄为四只规格均为“9 V　6 W”的相同灯泡，各电表均为理想交流电表，开关K闭合．以下说法正确的是

A、电流表的示数为2 A B、ab输入端输入功率P_ab＝18 W C、ab输入端电压的瞬时值表达式为U_ab＝27 $\sqrt{2}$ sin 100πt(V) D、四只灯泡中除L₁外，其余均能正常发光

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8. 如图所示的远距离输电电路图中，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂的输出电压及输电线的电阻R均不变．在用电高峰期，发电厂输出功率将增大，下列说法正确的是（）

A、升压变压器副线圈中电流变小 B、降压变压器副线圈中电流变小 C、输电线上损耗的功率减小 D、用户消耗的功率占发电厂输出总功率的比例减小

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二、多选题

9. 质量为40kg的走钢丝运动员，不慎从高空跌下，万幸有弹性安全绳的保护，使其被悬挂起来.已知弹性安全绳的原长为5m，安全绳缓冲的时间为2s， $g = 10 m / s^{2} .$ 以上过程中，下列说法正确的是（）

A、运动员重力的冲量为0 B、运动员重力的冲量为 $1200 N \cdot s$ C、缓冲时安全绳的平均冲力为600N D、缓冲时安全绳的平均冲力为1000N

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10. 如图所示，两只小球在光滑水平面上沿同一条直线相向运动。已知m₁=2kg，m₂=4kg，m₁以2m/s的速度向右运动，m₂以8m/s的速度向左运动．两球相碰后，m₁以10m/s的速度向左运动，由此可得（　　）

A、相碰后m₂的速度大小为2m/s，方向向左 B、相碰后m₂的速度大小为2m/s，方向向右 C、在相碰过程中，m₂的动量改变大小是24kg·m/s，方向向右 D、在相碰过程中，m₁所受冲量大小是24N·s，方向向右

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11. 玻尔在他提出的原子模型中所做的假设有（）

A、原子处在具有一定能量的定态中，虽然电子做加速运动，但不向外辐射能量 B、原子的不同能量状态与电子沿不同的圆轨道绕核运动相对应，而电子的可能轨道的分布是不连续的 C、电子从一个轨道跃迁到另一个轨道时，辐射（或吸收）一定频率的光子 D、电子跃迁时辐射的光子的频率等于电子绕核做圆周运动的频率

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12. 图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，为交流电流表。线圈绕垂直于磁场方向的水平轴沿逆时针方向匀速转动，从图示位置开始计时，产生的交变电流随时间变化的图像如图乙所示，以下判断正确的是（）

A、电流表的示数为10A B、线圈转动的角速度为50πrad/s C、0.01s时线圈平面与磁场方向平行 D、0.02s时电阻R中电流的方向自右向左

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三、实验题

13. “探究碰撞中的不变量”的实验中：

(1)、入射小球m₁=15 g，原静止的被碰小球m₂=10 g，由实验测得它们在碰撞前后的x t图象如图甲所示，可知入射小球碰撞后的m₁v₁′是kg·m/s，入射小球碰撞前的m₁v₁是kg·m/s，被碰撞后的m₂v₂′是kg·m/s.由此得出结论．

(2)、实验装置如图乙所示，本实验中，实验必须要求的条件是________．

A、斜槽轨道必须是光滑的 B、斜槽轨道末端点的切线是水平的 C、入射小球每次都从斜槽上的同一位置无初速释放 D、入射球与被碰球满足m_a＞m_b ， r_a=r_b

(3)、图乙中M、P、N分别为入射球与被碰球对应的落点的平均位置，则实验中要验证的关系是________．

A、m₁·ON=m₁·OP＋m₂·OM B、m₁·OP=m₁·ON＋m₂·OM C、m₁·OP=m₁·OM＋m₂·ON D、m₁·OM=m₁·OP＋m₂·ON

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四、解答题

14. 小明用阴极为金属铷的光电管，观测光电效应现象，实验装置示意图如图甲所示。已知普朗克常量h＝6.63×10^－34 J·s。(计算结果保留3位有效数字)

(1)、图甲中电极A为光电管的什么极；

(2)、实验中测得铷的遏止电压U_c与入射光频率ν之间的关系如图乙所示，则铷的截止频率ν_c和逸出功W₀分别是多少；

(3)、如果实验中入射光的频率ν＝7.00×10¹⁴ Hz，则产生的光电子的最大初动能E_k是多少。

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15. 有一个10匝正方形线框，边长为20cm，线框总电阻为1Ω，线框绕OO′轴以10πrad/s的角速度匀速转动，如图所示，垂直于线框平面向里的匀强磁场的磁感应强度为0.5T．问：

(1)、该线框产生的交变电流电动势最大值、电流最大值分别是多少？

(2)、线框从图示位置转过60°时，感应电动势的瞬时值是多大？

(3)、写出感应电动势随时间变化的表达式．

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16. 在光滑的水平面上，一质量为m_A=0.1kg的小球A，以8m/s的初速度向右运动，与质量为m_B=0.2kg的静止小球B发生正碰．碰后小球B滑向与水平面相切、半径为R=0.5m的竖直放置的光滑半圆形轨道，且恰好能通过最高点N后水平抛出．g=10m/s² ．求：

(1)、碰撞后小球B的速度大小；

(2)、小球B从轨道最低点M运动到最高点N的过程中所受合外力的冲量；

(3)、碰撞过程中系统的机械能损失．

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17. 如图，质量为 $M = 0.2 k g$ 的长木板静止在光滑的水平地面上，现有一质量也为 $m = 0.2 k g$ 的滑块以 $v_{0} = 1.2 m / s$ 的速度滑上长木板的左端，小滑块与长木板间的动摩擦因数 $μ = 0.4$ ，小滑块刚好没有滑离长木板，求： $($ $g = 10 m / s^{2})$

(1)、小滑块的最终速度

(2)、在整个过程中，系统产生的热量

(3)、以地面为参照物，小滑块滑行的距离为多少？

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