内容正文:
高二年级6月测评·物理
参考答案、提示及评分细则
一、选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.D 2.D 3.C 4.D 5.A 6.A 7.B
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.
8.BD 9.AC 10.BC
三、非选择题:本题共5小题,共54分。
11.【答案及评分细则】(6分)
(1)2.010(1分)
(2)(2分)
(3)2.86(1分) 9.64(2分)
12.【答案及评分细则】(8分)
(1)A(2分)
(2)2.0(1.9或2.1也给分,2分)
(3)>(2分) >(2分)
13.【答案】(10分)(1)电子 (2)电子 (3)85
【解析及评分细则】(1)设X粒子的质量数为a,电荷数为b,根据质量数守恒、电荷数守恒分别有
1+146=147+a (1分)
0+60=61+b (1分)
解得a=0,b=-1 (1分)
X粒子为电子 (1分)
(2)Y粒子的质量数为0,电荷数为-1,可知Y粒子为电子 (2分)
(3)核内质子数为62 (2分)
根据质量数=质子数+中子数,可得中子数为147-62=85 (2分)
14.【答案】(12分)(1) (2)
【解析及评分细则】(1)依据题意作出光路图,如图所示
由于,则∠BDE=30°,由几何关系可知,光束从S射入棱镜的折射角为r=30° (1分)
由折射定律得 (1分)
解得 (1分)
又由几何关系得 (1分)
由于E为BC的中点,则D为AB的中点,所以有 (1分)
由几何关系得AD=2AScos30° (1分)
解得 (1分)
(2)光在棱镜中传播的距离为x=SD+DE (1分)
又,DE=L (1分)
光在棱镜中的传播速度为 (1分)
光在棱镜中传播的时间为 (1分)
解得 (1分)
15.【答案】(18分)(1)14 J (2)28 J (3)1.6 m 2.4 m
【解析及评分细则】(1)设N处于平衡位置时弹簧的压缩量为x0,则kx0=m2gsin30°+μm2gcos30°
N沿斜面向下偏离平衡位置的位移为x时,弹簧的压缩量为x+x0,取沿斜面向下为正方向,则此时N所受合力F=-k(x+x0)+m2gsin30°+μm2gcos30°
即F=-kx (1分)
所以小物体N沿斜面向上的运动为简谐运动
当N处于平衡位置时弹簧的压缩量为x0,则kx0=m2gsin30°+μm2gcos30°
解得x0=0.1 m (1分)
将物块N由弹簧压缩量为x1=0.8 m处静止释放,则物块N第一次向上运动的振幅A1=x1-x0
解得A1=0.7 m (1分)
则物块N第一次到达最高点的过程中沿斜面向上运动的位移xN1=2A1 (1分)
物块N第一次到达最高点的过程中的重力势能增加量ΔEp=m2gxN1sinθ
解得ΔEp=14 J (1分)
(2)同理可知小物体N沿斜面向下的运动也为简谐运动
当N处于平衡位置时弹簧的压缩量为,则
解得,即物块N向下运动时平衡位置在弹簧原长处 (1分)
物块N第一次向下运动的振幅A2=A1-x0
解得A2=0.6 m (1分)
则物块N第一次到达最低点时弹簧的压缩量为 (1分)
则物块N第一次到达最低点的过程中的弹性势能减少量
解得 (1分)
(3)设N第一次沿斜面向上速度减小为零时弹簧的伸长量为x2,则x2=A1-x0=0.6 m
同理可证明物体M沿斜面向上的运动为简谐运动,设M处于平衡位置时弹簧的伸长量为,振幅为A2,由
解得 (1分)
则
则物块M第一次到达最高点的过程中沿斜面向上运动的位移xM1=2A2 (1分)
设M第一次沿斜面向上速度减小为零时弹簧的压缩量为x3,则 (1分)
设N第二次沿斜面向上的振幅为A3,速度减小为零时弹簧的伸长量为x4,则
A3=x3-x0=0.4 m,x4=A3-x0=0.3 m (1分)
物块N第二次到达最高点的过程中沿斜面向上运动的位移xN2=2A3
设M第二次沿斜面向上的振幅为A4,速度减小为零时弹簧的压缩量为x5,则
, (1分)
物块M第二次到达最高点的过程中沿斜面向上运动的位移xM2=2A4
设N第三次沿斜面向上的振幅为A5,速度减小为零时弹簧的伸长量为x6,则
A5=x5-x0=0.1 m,x6=A5-x0=0,此时M、N均停止运动 (1分)
物块N第三次到达最高点的过程中沿斜面向上运动的位移xN3=2A5 (1分)
则物块N的位移xN=xN1+xN2+xN3
解得xN=2.4 m (1分)
则物块M的位移xM=xM1+xM2
解得xM=1.6 m (1分)
(说明:以上各题如有用其他合理方法求得正确结果的均可得分)
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高二年级6月测评
物理
(试卷满分:100分,考试时间:75分钟)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号;回答非选择题时,用0.5 mm的黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,请将答题卡上交。
一、选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.关于对受迫振动和共振现象的理解,下列说法正确的是
A.物体做受迫振动时,物体的振动频率等于物体的固有频率
B.驱动力频率越大,物体的振幅越大
C.弹琴时,琴弦的振动是自由振动
D.当驱动力的频率等于物体的固有频率时,物体发生共振
2.中国是茶的故乡,也是茶文化的发源地.中国茶的发现和利用已有四五千年历史,且长盛不衰,传遍全球.下列与茶有关的热现象的说法正确的是
A.夏天放入一杯热茶里的冰块逐渐消失是熔化现象,需要放热
B.泡茶过程中洒漏在茶托上的茶水可被茶托快速吸收,说明茶水与茶托间是不浸润的
C.剥皮的茶叶蛋外层的棕色纹理,是佐料中的色素分子溶解到蛋清中形成的
D.泡茶时,开水比冷水能快速泡出茶香,是因为温度越高分子热运动越剧烈
3.石墨可以在高温、高压下形成金刚石,金刚石的用途非常广泛.已知金刚石的摩尔质量为M,密度为ρ,阿伏加德罗常数为NA,将金刚石分子视为正方体模型.下列说法正确的是
A.金刚石分子之间的平均距离为
B.每个金刚石分子的质量为
C.体积为V0的金刚石内含有的分子数为
D.质量为m0的金刚石内含有的分子数为
4.如图所示为一列沿x轴传播的简谐横波,a、b、c、d为简谐横波上的四点,t=0时刻的波形图如图所示,其中a、b、c三点到x轴的距离大小相等.则下列说法正确的是
A.d点的振幅为0
B.t=0时刻,b、c两点的速度方向相反
C.若t=0时刻,a点的振动方向沿y轴的负方向,则c点比e点先回到平衡位置
D.若t=0时刻,a点的振动方向沿y轴的正方向,则c点比b点先回到平衡位置
5.碘—131()是一种放射性同位素,可用于甲状腺功能亢进症的治疗,其半衰期是8天,衰变方程为.下列说法正确的是
A.X为
B.8 g的碘—131放置24天后有3 g发生了衰变
C.的比结合能大于的比结合能
D.和的质子数不同,中子数相同
6.如图所示的双缝干涉实验中,一束平行的单色光垂直射向两狭缝,O点为中央亮条纹,P点处也为亮条纹,且在OP之间还有3条亮条纹未画出,已知OP=x0,ab=d0,该单色光的频率为,光在真空中的速度为c.则下列说法正确的是
A.若将狭缝a挡住,光屏上仍有明暗相间的条纹
B.P点到两狭缝的距离差为
C.光屏到双缝的距离为
D.若换用波长加倍的单色光实验,P点为暗条纹
7.氢原子钟在北斗三号全球导航系统上发挥着提供时间基准的作用,它利用氢原子能级跃迁时辐射出的特定频率的电磁波来校准时间,其精度极高.氢原子的能级图如图所示,已知可见光的光子能量范围为1.62~3.11 eV,金属钠的逸出功为2.29 eV.现有一群处于n=4激发态的氢原子向低能级跃迁,辐射出的光子能使金属钠产生光电效应,且不属于可见光的种数有
A.6种 B.3种 C.2种 D.1种
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.
8.一定质量的理想气体,其体积V与热力学温度T的关系图像如图所示,MN的延长线经过坐标原点O,则气体从状态M到状态N
A.气体压强增大 B.气体分子的平均动能减小
C.每个气体分子的速率都减小 D.外界对气体做功,气体放热
9.如图甲所示,用不同频率的光照射金属表面,测得金属a、b的遏止电压Uc与入射光频率的关系分别如图乙中的1、2所示,图中、、、U1、U2均为已知量.已知电子电荷量为e,则下列说法正确的是
A.图甲中电源的右侧为正极 B.金属a的极限频率为
C.普朗克常量可表示为 D.金属a的逸出功比b的小
10.抖战绳是一种将力量训练、有氧运动和全身协调结合在一起的训练方式,可以锻炼到多个肌肉群.运动员在抖动战绳时,可将战绳形成的绳波看成简谐横波,图乙中P、Q两质点平衡位置的间距为x=1.2 m,简谐波由P向Q传播,当P点位于最高点时,Q点刚好位于平衡位置,运动员的抖动频率为f=5 Hz.则下列说法正确的是
A.波刚传到Q点时,Q点的振动方向向右
B.绳波的最大波长为4.8 m
C.绳波的传播速度可能为4.8 m/s
D.绳波的传播速度可能为12 m/s
三、非选择题:本题共5小题,共54分.
11.(6分)某同学利用如图甲所示的装置完成了“利用单摆测定当地重力加速度”的实验,将拉力传感器固定在倾角为α=30°的光滑斜面上,长为L=0.99 m的轻绳固定在拉力传感器上,轻绳的下端拴接一小铁球,实验时将轻绳拉开一个小角度后由静止释放小铁球,拉力传感器的拉力随时间的变化规律如图乙所示.已知π2=9.86.
(1)用游标卡尺测量小铁球的直径时,游标卡尺的示数如图丙所示,则小铁球的直径d=________cm;
(2)若小铁球完成n次全振动的时间为t,则当地的重力加速度的表示式g=________(用已知和测得的物理量的符号表示);
(3)由图乙可知该单摆的周期为T=________s,则重力加速度g=________m/s2(结果均保留两位小数).
12.(8分)某同学用传感器探究气体等温变化的规律,如图甲所示.
(1)关于该实验,下列说法正确的是________(填字母);
A.为保证封闭气体的气密性,应在柱塞与注射器壁间涂上润滑油
B.保证气体质量不变,必须测出注射器内封闭气体的质量
C.为方便推拉柱塞,实验时需要用手扶住注射器外壁
D.实验时缓慢地拉或推柱塞,是为了尽量减小注射器与柱塞间的摩擦
(2)该同学实验操作规范正确,由于没有考虑传感器与注射器间有气体,作出的图像如图乙,已知纵坐标一小格表示1 mL,横坐标一小格表示,则注射器与压强传感器连接部位的体积为________mL(结果保留两位有效数字);
(3)该同学进行了两次规范的实验,并由记录的数据作出了p-V图像,如图丙中A、B图线所示,若两次实验气体的质量一定,则气体温度TA________TB;若两次实验气体的温度相同,则气体质量mA________mB.(均填“>”“<”或“=”)
13.(10分)钷(Pm)是最后一个被发现的天然稀土元素,其发现过程推动了元素周期表的完善.钷(Pm)元素是一种具有放射性的金属元素,在自然界中含量极低,主要通过人工合成获得.钷(Pm)可以由得到,钷(Pm)元素不稳定,可以发生如下反应.回答下列问题:
(1)X是什么粒子;
(2)Y是什么粒子;
(3)核内有多少个质子,多少个中子?
14.(12分)如图所示,由某种材料制成的直角三棱镜ABC,∠B=3∠A=90°,一细光束从AC边上的S点斜射入棱镜,光束与AC边的夹角为α=45°,最终光束从BC边的中点射出棱镜.已知光束经AB边反射的光线与AC边平行,BC=L,光在真空中的传播速度为c.求:
(1)入射点S到A点的距离;
(2)光束在棱镜中传播的时间.
15.(18分)如图所示,倾角为θ=30°的直角斜面体固定在水平地面上,质量为m1=1 kg的物块M和质量为m2=2 kg的物块N与斜面间的动摩擦因数均为,一根劲度系数为k=200 N/m的轻质弹簧两端分别与物块M和物块N栓接,现锁定M,将物块N由弹簧压缩量为x1=0.8 m处静止释放.已知重力加速度g取10 m/s2,弹簧的形变量为x时弹簧的弹性势能,弹簧始终处于弹性限度内,最大静摩擦力等于滑动摩擦力.
(1)求物块N从释放后到第一次到达最高点的过程中重力势能增加量;
(2)求物块N从释放后到第一次到达最低点的过程中弹性势能减少量;
(3)若在后续运动过程中,每当N沿斜面向上减速到零时便被锁定,同时释放M,待M沿斜面向上减速到零时再被锁定,同时释放N,如此循环.求经过足够长时间物块M和物块N的位移分别为多大.
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