山西省山西大學附屬中學2017-2018學年高二物理下學期期中試題.doc

《山西省山西大學附屬中學2017-2018學年高二物理下學期期中試題.doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《山西省山西大學附屬中學2017-2018學年高二物理下學期期中試題.doc（9頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

2017～2018學年高二第二學期期中模塊診斷 物理試題 考試時間：90分鐘 一、單項選擇題(本題共10小題,每小題3分，共30分,在每小題給出的四個選項中，只有一個選項正確) 1．如圖(a)所示，電路的左側是一個電容為C的電容器，電路的右側是一個環(huán)形導體，環(huán)形導體所圍的面積為S。在環(huán)形導體中有一垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度的大小隨時間變化的規(guī)律如圖(b)所示，則在0～t0時間內電容器（ ） A. 上極板帶正電，所帶電荷量為 B. 上極板帶正電，所帶電荷量為 C. 上極板帶負電，所帶電荷量為 D. 上極板帶負電，所帶電荷量為 2．如圖所示，線圈兩端與電阻相連構成閉合回路，在線圈正上方有一豎直放置的條形磁鐵，磁鐵的S極朝下。在將磁鐵的S極插入線圈的過程中（ ） A. 通過電阻的感應電流的方向由a到b，線圈與磁鐵相互排斥 B. 通過電阻的感應電流的方向由a到b，線圈與磁鐵相互吸引 C. 通過電阻的感應電流的方向由b到a，線圈與磁鐵相互吸引 D. 通過電阻的感應電流的方向由b到a，線圈與磁鐵相互排斥 3．如圖甲所示，矩形線圈abcd固定于方向相反的兩個磁場中，兩磁場的分界線OO′恰好把線圈分成對稱的左右兩部分，兩磁場的磁感應強度隨時間的變化規(guī)律如圖乙所示，規(guī)定磁場垂直紙面向里為正，線圈中感應電流逆時針方向為正，則線圈中感應電流隨時間的變化圖象為(　　 ) A. B. C. D. 4．如圖所示，先后以速度和勻速把一矩形線框拉出有界的勻強磁場區(qū)域，且，用、、、表示用速度把線框拉出磁場時，作用在線框上的力、通過線框的電流、導線框產生的熱量和通過導線框的電荷量，用、、、表示用速度把線框拉出磁場時，作用在線框上的力、通過線框的電流、導線框產生的熱量和通過導線框的電荷量，則（ ） A. B. C. D. 5．一交變電流的電流時間圖象如圖所示，則此交變電流的有效值為（ ） A. B. C. D. 6．某發(fā)電站采用高壓輸電向外輸送電能．若輸送的總功率為，輸電電壓為，輸電線的總電阻為．則下列說法中不正確的是（ ） A. 輸電線上的電流 B. 輸電線上的電流 C. 輸電線電阻上的功率損失 D. 輸電線電阻上的電壓損失 7．圖甲中理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為，電阻為規(guī)格相同的兩只燈泡， 為單刀雙擲開關，原線圈接正弦交變電源，輸入電壓u隨時間t的變化關系如圖乙所示，現(xiàn)將接1， 閉合，此時正常發(fā)光，下列說法正確的是（ ） A. 輸入電壓的表達式 B. 只斷開后， 均正常發(fā)光 C. 只斷開后，原線圈的輸入功率增大 D. 若換接到2后，R消耗的電功率為0.8W 8．在研究甲、乙兩種金屬光電效應現(xiàn)象的實驗中，光電子的最大初動能Ek與入射光頻率v的關系如圖所示，則( ) A. 兩條圖線與橫軸的夾角α和β一定不相等 B. 若增大入射光頻率v，則所需的遏止電壓Uc將隨之增大 C. 若某一頻率的光可以使甲金屬發(fā)生光電效應，則一定也能使乙金屬發(fā)生光電效應 D. 若增加入射光的強度，不改變入射光頻率v，則光電子的最大初動能將增大 9.氫原子能級示意圖如圖所示，處于n=4能級的氫原子，輻射出光子后，能使金屬鎢發(fā)生光電效應，已知鎢的逸出功為4.54eV，下述說法中正確的是( ) A. 氫原子輻射的光子都能使鎢發(fā)生光電效應 B. 光電子的最大初動能為8.21eV C. 鎢能吸收兩個從n=4向n=2能級躍遷的光子而發(fā)生光電效應 D. 氫原子輻射一個光子后，其核外電子的速率將減小 10．用圖甲所示的電路研究光電效應中電子發(fā)射的情況與照射光的強弱、光的頻率等物理量間的關系。電流計G測得的光電流I隨光電管兩端電壓U的變化如圖乙所示，則（ ） A. 通過電流計G的電流方向由d到c B. 電壓U增大，光電流I一定增大 C. 用同頻率的光照射K極，光電子的最大初動能與光的強弱無關 D. 光電管兩端電壓U為零時一定不發(fā)生光電效應 二、多項選擇題（本題共7小題,共35分,在每小題給出的四個選項中，有多個選項正確,全部選對得5分,選對但不全得3分,有錯或不答得0分)。 11．在磁感應強度為的勻強磁場中，一個面積為的矩形線圈勻速轉動時所產生的交流電電動勢隨時間變化的波形如圖所示，線圈與一阻值的電阻串聯(lián)在一起，線圈的電阻為，則（ ） A. 通過電阻的電流瞬時值表達式為（A） B. 電阻兩端的電壓有效值為 C. 圖中時，線圈位于中性面的位置 D. 內電阻上產生的熱量為 12．氫原子的能級如圖所示，下列說法正確的是( ) A. 用能量為12.11eV的光照射一個基態(tài)氫原子，最多能輻射出2種不同頻率的光子 B. 用能量為12.09eV的光照射一群基態(tài)氫原子，最多能輻射出3種不同頻率的光子 C. 用能量為12.75eV的光照射一個基態(tài)氫原子，最多能輻射出3種不同頻率的光子 D. 用能量為12.75eV的光照射一群基態(tài)氫原子，最多能輻射出5種不同頻率的光子 13．如圖所示，A1、A2是相同的白熾燈，L是自感系數(shù)很大、電阻可忽略的自感線圈．下列說法正確的是（　　） A. 閉合開關S時，A1、A2燈同時亮，且達到正常發(fā)光 B. 閉合開關S時，A2燈比A1燈先亮，最后一樣亮 C. 閉合開關S時，A2燈先閃亮一下，然后與A1燈同時熄滅 D. 斷開開關S時，A1、A2燈同時熄滅 14．下列有關玻爾原子理論及氫原子能級的說法，正確的是（ ） A. 原子中的電子在某一定態(tài)時，電子繞原子核運動，但不向外輻射能量 B. 原子中的電子運行軌道分布是連續(xù)的 C. 氫原子的核外電子由一個能級躍遷到另一個能級吸收光子后，氫原子的能量增大 D. 原子從低能級能級向高能級躍遷時，可吸收任何頻率的光子 15．如圖所示，足夠長的光滑U形導軌寬度為L，其所在平面與水平面的夾角為α，上端連接一個阻值為R的電阻，勻強磁場的磁感應強度大小為B，方向垂直于導軌平面向上．現(xiàn)有一質量為m、有效電阻為r的金屬桿沿框架由靜止下滑，設磁場區(qū)域無限大，當金屬桿下滑達到最大速度v0時，運動的位移為x，則(　　) A. 金屬桿下滑的最大速度 B. 在此過程中電阻R產生的焦耳熱為 C. 在此過程中金屬桿做的是勻加速運動 D. 在此過程中通過電阻R的電荷量為 16．下列說法正確的是（ ） A. 電子的發(fā)現(xiàn)使人們認識到原子是可以再分的 B. 普朗克在研究黑體輻射問題時提出了能量子假說 C. 盧瑟福通過粒子散射實驗提出了原子的核式結構模型 D. 康普頓效應為物質波理論提供了實驗支持 17．如圖甲所示，在光電效應實驗中，某同學用相同頻率的單色光，分別照射陰極材料為鋅和銅的兩個不同的光電管，結果都能發(fā)生光電效應。圖乙為其中一個光電管的遏止電壓隨入射光頻率v 變化的關系圖像。對于這兩個光電管，下列判斷正確的是（ ） A. 兩個光電管的飽和光電流一定相同 B. 光電子的最大初動能相同 C. 兩個光電管的-v 圖象的斜率相同 D. 因為材料不同，逸出功不同，所以遏止電壓不同 三、計算題（本題共3小題，共計35分，解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。） 18．（11分）一小型發(fā)電站通過理想升壓、降壓變壓器把電能輸送給用戶，已知發(fā)電機的輸出功率P=500kW，輸出電壓U1=500V，升壓變壓器B1原、副線圈的匝數(shù)之比n1：n2=1：5，兩變壓器間輸電導線的總電阻R=1．5Ω．降壓變壓器B2的輸出電壓U4=220V．求： （1）升壓變壓器B1副線圈兩端的電壓U2； （2）輸電導線上損失的功率P損； （3）降壓變壓器B2原、副線圈的匝數(shù)之比n3：n4． 19． （12分）如圖所示， 、為足夠長的平行金屬導軌．間距，導軌平面與水平面間夾角， 、間連接一個電阻，勻強磁場垂直于導軌平面向上，磁感應強度．將一根質量的金屬棒放在導軌的位置，金屬棒及導軌的電阻不計．現(xiàn)由靜止釋放金屬棒，金屬棒沿導軌向下運動過程中始終與導軌垂直，且與導軌接觸良好．已知金屬棒與導軌間的動摩擦因數(shù)，當金屬棒滑至處時，其速度大小開始保持不變，位置與之間的距離．已知， ，．求： （）金屬棒沿導軌開始下滑時的加速度大??； （）金屬棒達到處的速度大?。? （）金屬棒由位置運動到的過程中，電阻產生的熱量． 20．（12分）氫原子能級示意圖如圖所示，氫原子處于基態(tài)時，原子的能級為E1＝－13.6 eV（1 eV=1.610－19 J），普朗克常量h＝6.6310－34 Js，當氫原子在n＝4的激發(fā)態(tài)時，求： (1)要使氫原子電離，入射光子的最小能量值為多大； (2)若氫原子從n＝4的能級躍遷到n＝2的能級時，輻射出的光恰好使金屬A發(fā)生光電效應，則金屬A的截止頻率為多大； (3)現(xiàn)用氫原子從n＝4的能級躍遷到n＝1的能級輻射出的電磁波照射金屬A的表面，則光電子的最大初動能為多大。 山西大學附中 2017～2018學年高二第二學期期中模塊診斷 物理試題參考答案及解析 考試時間：90分鐘 1、 單項選擇題(本題共10小題,每小題3分，共30分,在每小題給出的四個選項中，只有一個選項正確) 題號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A D A B D A D B B C 2、 多項選擇題（本題共7小題,共35分,在每小題給出的四個選項中，有多個選項正確,全部選對得5分,選對但不全得3分,有錯或不答得0分)。 題號 11 12 13 14 15 16 17 答案 CD BC BD AC AB ABC CD 3、 計算題（本題共3小題，共計35分，解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。） 18．（11分）【答案】（1）2500V （2）6104W （3）10：1 【解析】（1）升壓變壓器的輸出電壓： （3分） （2）傳輸電流： （2分） 損失的功率： （2分） （3） 降壓變壓器的輸入電壓為： U3=U2-I2R=2200V （2分） 降壓變壓器的匝數(shù)比： （2分） 19.【答案】（）；（）；（）； 解：（）設金屬桿的加速度大小，則 （2分） 解得 （1分） （）設金屬棒達到位置時速度大小為，電流為，金屬棒受力平衡，有 （2分） （2分） 解得： ． （1分） （）設金屬棒從運動到的過程中，電阻上產生的熱量為，由能量守恒，有 （3分） 解得： （1分） 20.【答案】（1） （2）；（3） 【解析】（1）氫原子的基態(tài)能級為， 使氫原子電離需要的最小能量 （2分） （2）從n=4能級躍遷到n=2能級時，輻射的光子能量為 （1分） 再根據(jù) （2分） 得： （2分） （3） 從n=4能級躍遷到n=1能級時，輻射的光子能量為： （1分） 根據(jù)光電效應方程： （2分） W=hv0 （1分） 則 （1分）