黑龙江省哈尔滨六中2013-2014学年高二(下)期中物理试卷解析版

2013-2014学年黑龙江省哈尔滨六中高二（下）期中物理试卷一、选择题：本题共10小题，每小题5分，共50分．在1～4小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，在5～10小题给出的四个选项中，有多个选项正确，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．（5分）（2014春•香坊区校级期中）下表给出了某些金属材料的逸出功．现用波长为400nm的单色光照射上述材料，能产生光电效应的材料最多有几种（普朗克常量h=6.6×10﹣34J•s，光速c=3.0×108m/s）（）金属钨钙钠钾铷W0（eV）4.543.202.292.25：2.13A．2种B．3种C．4种D．5种考点：爱因斯坦光电效应方程．版权所有专题：光电效应专题．分析：光子能量E=h，只有光子能量大于金属材料的逸出功，才能发生光电效应．解答：解：光子能量E=h==4.97×10﹣19J=3.11eV，只有光子能量大于金属材料的逸出功，才能发生光电效应．故钠、钾和铷能发生光电效应．故A、C、D错误，B正确．故选：B．点评：解决本题的关键是掌握光电效应的条件：光子能量大于逸出功．2．（5分）（2014春•香坊区校级期中）下列说法正确的是（）A．氢原子从激发态向基态跃迁只能辐射特定频率的光子B．卢瑟福的α粒子散射实验揭示了原子核具有复杂的结构C．采用物理或化学方法可以有效地改变放射性元素的半衰期D．α射线、β射线、γ射线都是高速运动的带电粒子流考点：原子核衰变及半衰期、衰变速度；氢原子的能级公式和跃迁．版权所有专题：衰变和半衰期专题．分析：卢瑟福的α粒子散射实验揭示了原子具有核式结构，天然放射现象揭示了原子核具有复杂的结构，半衰期与外界因素无关，γ射线不带电．解答：解：A、氢原子从激发态向基态跃迁只能辐射特定频率的光子，A正确B、卢瑟福的α粒子散射实验揭示了原子具有核式结构，天然放射现象揭示了原子核具有复杂的结构，B错误；C、半衰期与外界因素无关，C错误；D、α射线、β射线都是高速运动的带电粒子流，γ射线不带电，D错误；故选：A点评：掌握原子的核式结构，半衰期的特点，三种射线的特性．3．（5分）（2014春•香坊区校级期中）如果X是P的同位素，而且它们分别发生了如下的衰变：XYZ，PQR，则下列说法正确的是（）A．X的质量数和P的质量数相等B．Y的质子数比Q的质子数多C．X的中子数和P的中子数相等D．Z是R的同位素考点：原子核衰变及半衰期、衰变速度．版权所有专题：衰变和半衰期专题．分析：根据质量数和电荷数守恒正确书写衰变方程；注意α、β衰变的实质以及α、β衰变对电荷数和质量数的影响；明确同位素的概念；明确质子数、质量数、原子序数之间关系．解答：解：A、同位素是指质子数相同（核电荷数相同）而质量数不同的同一类元素，故A错误；B、P经过β衰变，Q原子序数增加1，而X经过α衰变，YD的原子序数减少2，故Y的质子数比Q的质子数少，故B错误；C、同位素是指质子数相同（核电荷数相同）而质量数不同的同一类元素，中子数不同，故C错误；D、根据α、β衰变实质可知，XP各经历一次α和β衰变，生成的Z与R的质子数相同，是同位素，故D正确；故选：D．点评：本题考查了衰变过程中的质量数和电荷数守恒的应用，同时要明确质量数、电荷数、中子数之间关系，对于这些基础知识要熟练掌握并正确应用．4．（5分）（2014春•香坊区校级期中）质量为m的炮弹沿水平方向飞行，其动能为Ek，突然在空中爆炸成质量相同的两块，其中一块向后飞去，动能为，另一块向前飞去，则向前的这块的动能为（）[来源:学.科.网Z.X.X.K]A．B．C．D．考点：动量守恒定律；机械能守恒定律．版权所有专题：动量与动能定理或能的转化与守恒定律综合．分析：由于爆炸产生的作用力远大于重力，在爆炸的瞬间水平方向上动量守恒，根据动量守恒求出另一块炸弹的速度，从而求出动能的大小．解答：解：炸弹开始动能，解得v=．其中一块动能为=，解得根据动量守恒定律得，mv=﹣解得．则动能．故B正确，A、C、D错误．故选B．点评：解决本题的关键知道炸弹在爆炸的瞬间系统动量守恒，运用动量守恒定律解题时注意速度的方向．5．（5分）（2014春•香坊区校级期中）在光滑水平面上有质量均为2kg的a、b两质点，a质点在水平恒力Fa=4N作用下由静止出发移动4s，b质点在水平恒力Fb=4N作用下由静止出发移动4m．比较两质点所经历的过程，可以得到的正确结论是（）A．a质点的位移比b质点的位移大B．a质点的末速度比b质点的末速度小C．力Fa做的功比力Fb做的功多D．力Fa的冲量比力Fb的冲量小考点：动量定理；匀变速直线运动的位移与时间的关系；功的计算．版权所有专题：动量定理应用专题．分析：根据牛顿第二定律求出恒力作用时的加速度，根据匀加速直线运动的基本公式即可求解．解答：解：根据牛顿第二定律得：m/s2物体在4s内的位移：mA、因为16m＞4m，属于a的位移大．故A正确；B、根据公式：，其他条件相同的情况下，a的位移大，所以a的末速度大．故B错误；C、根据功的公式：W=Fx，相同的拉力下，a的位移大，所以拉力对a做的功多．故C正确；D、由B的分析已知a的末速度大，根据动量动量：I=△P=mv﹣m×0=mv，所以a的冲量大．故D错误．故选：AC．点评：本题主要考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的直接应用，难度不大，属于基础题．6．（5分）（2011•上饶二模）如图是电熨斗的结构图，下列说法正确的是（）A．双金属片上层金属的膨胀系数小于下层金属B．常温下，上下触点接触；温度过高时，双金属片发生弯曲使上下触点分离C．需要较高温度熨烫时，要调节调温旋钮，使升降螺丝下移并推动弹性铜片下移D．双金属片温度传感器的作用是控制电路的通断考点：常见传感器的工作原理．版权所有分析：了解双金属片的特点：利用不同膨胀系数的金属片做成，当温度升高时，金属片向膨胀系数小的发生弯曲，触点断开；当温度降低时，金属片向膨胀系数大的发生弯曲，触点不断开；调节温度原理根据金属片的在电路中的连接有关．解答：解：A、当温度升高时，金属片向膨胀系数小的发生弯曲，触点断开，故双金属片上层金属的膨胀系数大于下层金属片，故A错误B、常温下，上下触点接触；温度过高时，双金属片发生弯曲使上下触点分开，起到调温作用，故B正确C、需要较高温度熨烫时，要调节调温旋钮，使升降螺丝下移并推动弹性铜片下移，当温度升到较高，金属片发生弯曲较厉害触点才断开，故C正确D、双金属片温度传感器的作用是控制电路的通断，故D正确故选BCD．点评：考查了双金属片传感器的工作原理，了解其特点．7．（5分）（2012春•曲阜市校级期末）如图所示，图线a为线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生的正弦交流电的图象，当调整线圈转速后，所产生的正弦交流电的图象如图线b所示．关于这两个交流电的下列说法中正确的是（）A．图中t=0时刻穿过线圈的磁通量均为零B．线圈先后两次转速之比为3：2C．交流电a的电动势瞬时值表达式为e=10sin5πt（V）D．交流电b的电动势最大值为5V考点：正弦式电流的图象和三角函数表达式；正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率．版权所有专题：交流电专题．分析：由图读出a电压最大值Um，周期T，由ω=求出ω，写出交流电a的瞬时值表达式．由周期关系求出转速关系．t=0时刻电压为零，由法拉第电磁感应定律分析磁通量．根据电动势最大值公式Em=nBSω判断最大值的变化情况．解答：解：A、t=0时刻两个正弦式电流的感应电动势瞬时值均为零，线圈都与磁场垂直，穿过线圈的磁通量都最大．故A错误；B、由图读出两电流周期之比为Ta：Tb=0.4s：0.6s=2：3，而T=，则线圈先后两次转速之比为3：2．故B正确；C、正弦式电流a的瞬时值为u=Umsint=10sint=10sin5πt（V）．故C正确；D、根据电动势最大值公式Em=nBSω=nBS，得到两电动势最大值之比为Ema：Emb=Tb：Ta=3：2，Ema=10V，则得到正弦式电流b的最大值为Emb=V．故D错误；故选：BC．点评：本题考查对正弦式电流图象的理解能力．对于正弦式电流的感应电动势与磁通量的关系、电动势最大值公式Em=nBSω能理解掌握，就能正确解答．8．（5分）（2014春•香坊区校级期中）氢原子的能级图如图所示，处于n=3激发态的大量氢原子向基态跃迁时所放出的光子中，只有一种光子不能使某金属A产生光电效应，则下列说法中正确的是（）A．跃迁过程中将释放出3种不同波长的光子[来源:学+科+网Z+X+X+K]B．不能使金属A产生光电效应的光子一定是从n=3激发态跃迁到基态时放出的C．不能使金属A产生光电效应的光子一定是从n=3激发态跃迁到n=2激发态时放出的D．若从n=4激发态跃迁到n=3激发态，所放出的光子则一定不能使金属A产生光电效应考点：氢原子的能级公式和跃迁．版权所有专题：原子的能级结构专题．分析：处于n=3激发态的大量氢原子向基态跃迁时所放出光子有3种，不能使金属A产生光电效应的是能量最小的一种．解答：解：A、处于n=3激发态的大量氢原子向基态跃迁时，有3→1，3→2，和2→1，三种情况，所以跃迁过程中将释放出3种不同波长的光子．故A正确；B、C、处于n=3激发态的大量氢原子向基态跃迁时所放出光子，能量最小的是从能级3到能级2跃迁时放出的，它不能使某金属产生光电效应．故B错误，C正确；D、从n=4激发态跃迁到n=3激发态放出的光子能量小于从n=3跃迁到n=2所放出的光子能量，所以该光子一定不能使该金属发生光电效应．故D正确．故选：ACD．点评：解决本题的关键掌握发生光电效应的条件，以及知道能级间跃迁时，哪个能级间跃迁发出的光子能量最大，哪个能级间跃迁发出的光子能量最小．9．（5分）（2011•陕西校级一模）某小型水电站的电能输送示意图如图所示，发电机通过升压变压器T1和降压变压器T2向用户供电．已知输电线的总电阻为R，降压变压器T2的原、副线圈匝数之比为4：1，降压变压器副线圈两端交变电压u=220sin100πtV，降压变压器的副线圈与阻值R0=11Ω的电阻组成闭合电路．若将变压器视为理想变压器，则下列说法中正确的是（）A．通过R0电流的有效值是20AB．降压变压器T2原、副线圈的电压之比为4：1C．升压变压器T1的输出电压等于降压变压器T2的输入电压D．升压变压器T1的输出功率等于降压变压器T2的输入功率考点：变压器的构造和原理；交流的峰值、有效值以及它们的关系；远距离输电．版权所有专题：交流电专题．分析：根据电压与匝数成正比，电流与匝数成反比，可以求得降压变压器的电流和输电线上的电流的大小，从而可以求得输电线和用电器消耗的功率的大小．解答：解：A、降压变压器副线圈两端交变电压有效值为220V，负载电阻为11Ω，所以通过R0电流的有效值是20A，选项A正确；B、降压变压器T2的原、副线圈匝数之比为4：1，所以降压变压器T2原、副线圈的电压比为4：1，所以选项B正确；C、升压变压器T1的输出电压等于降压变压器T2的输入电压加上输电线上的电压，所以选项C错误；D、升压变压器T1的输出功率等于降压变压器T2的输入功率加上输电线上的功率，所以选项D错误．故选AB．点评：掌握住理想变压器的电压、电流之间的关系，最大值和有效值之间的关系即可解决本题．10．（5分）（2014春•香坊区校级期中）如图所示，质量为2kg的物体放在光滑的水平面上，与水平方向成30°角的力F=3N作用于物体10s，则（）A．F对物体的冲量大小为30N•sB．F对物体的冲量为15N•sC．物体动量的变化量为15kg•m/sD．物体动量的变化量为30kg•m/s考点：动量定理．版权所有专题：动量定理应用专题．分析：根据冲量的定义求出力F冲量的大小；根据合力的冲量，结合动量定理求出物体动量的变化量．解答：解：A、B、根据冲量的定义知，力F的冲量：I=Ft=3×10N•s=30N•s；故A正确，B错误；C、D、物体所受的合力为：F合=Fcos30°=3×=N；根据动量定理，物体动量的变化量为：△P=I=F合•t=×