广东省深圳平湖外国语学校2020学年高二物理下学期期中试题 理（含解析）

广东省深圳平湖外国语学校2020学年高二物理下学期期中试题 理（含解析）

广东省深圳平湖外国语学校2020学年高二物理下学期期中试题 理（含解析） ‎ 一、单项选择题 ‎1.下列说法正确的是(　　)‎ A. 卢瑟福用α粒子轰击核获得反冲核发现了质子 B. 普朗克通过对光电效应现象的分析提出了光子说 C. 玻尔通过对天然放射现象的研究提出了氢原子能级理论 D. 汤姆孙发现电子从而提出了原子的核式结构模型 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】卢瑟福用α粒子轰击核获得反冲核发现了质子，选项A正确；爱因斯坦通过对光电效应现象的分析提出了光子说，故B错误；玻尔通过对氢光谱的成因的研究提出氢原子能级理论，故C错误；卢瑟福通过α粒子的散射实验分析，提出原子的核式结构模型，故D错误；‎ ‎2. 仔细观察氢原子的光谱，发现它只有几条分离的不连续的亮线，其原因是(　　)‎ A. 氢原子只有几个能级 B. 氢原子只能发出平行光 C. 氢原子有时发光，有时不发光 D. 氢原子辐射的光子的能量是不连续的，所以对应的光的频率也是不连续的 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 本题考查的是氢原子光谱的相关问题，只有几条不连续的亮线，其原因是氢原子辐射的光子的能量是不连续的，所以对应的光的频率也是不连续的；D正确；‎ ‎3.如图为玻尔为解释氢原子光谱而画出的氢原子能级示意图，一群氢原子处于n＝4的激发态，当它们自发地跃迁到较低能级时，以下说法符合玻尔理论的有(　　)‎ A. 氢原子跃迁时，可发出连续不断的光谱线 B. 基态氢原子能吸收14 eV的光子发生电离 C. 基态氢原子能吸收11 eV的光子发生跃迁 D. 在氢原子谱线中，从n＝2能级跃迁到基态辐射光子的波长最长 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】由于能级差是量子化的，可知辐射的光子能量是量子化的，氢原子跃迁时，只能发出特定频率的光谱线，故A错误。基态氢原子的能量为-13.6eV，吸收14eV的能量会发生电离，故B正确。基态氢原子吸收11eV的能量后，能量为-2.6eV，可知不能被吸收而发生跃迁，故C错误。在氢原子谱线中，从n=4跃迁到n=3辐射的光子能量最小，频率最小，波长最长，故D错误。‎ ‎4.下列说法中错误的是(　　)‎ A. 卢瑟福通过实验发现质子核反应方程为＋→＋‎ B. 铀核裂变的核反应方程是：→＋＋2‎ C. 质子、中子、α粒子的质量分别为m1、m2、m3，质子和中子结合成一个α粒子，释放的能量是(2m1＋2m2－m3)c2‎ D. 原子从a能级状态跃迁到b能级状态时发射波长为λ1的光子；原子从b能级状态跃迁到c能级状态时吸收波长为λ2的光子，已知λ1＞λ2，那么原子从a能级状态跃迁到c能级状态时将要吸收波长为的光子 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】卢瑟福通过实验发现质子的核反应方程为＋→＋，选项A正确；铀核裂变是通过一个中子轰击铀核，产生3个中子，写核反应方程式时，核反应前和核反应后的中子不能约，选项B错误；质子、中子、α粒子的质量分别为m1、m2、m3．2个质子和2个中子结合成一个α粒子，质量亏损△m=（2m1+2m2-m3），根据质能方程，释放的能量为△E=△mc2=（2m1+2m2-m3）c2．故C正确。已知λ1＞λ2，所以γ1＜γ2，知从a能级状态跃迁到b能级状态时发射光子的能量小于从b能级状态跃迁到c能级状态时吸收光子的能量，所以a能级的能量小于c能级的能量，有hγ2-hγ1=hγ3，即，解得：．故D正确。此题选择不正确的选项，故选B.‎ ‎5.能源是社会发展的基础，发展核能是解决能源问题的途径之一．下列释放核能的反应方程中，表述正确的是(　　)‎ A. 是原子核的人工转变 B. 是原子核人工转变 C. 是α衰变 D. 是裂变反应 ‎【答案】AD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．是原子核的人工转变，选项A正确；‎ B．是轻核聚变方程，选项B错误；‎ C．是人工转变方程，选项C错误；‎ D．是裂变反应，选项D正确。‎ ‎6.如图所示，电感线圈L的自感系数足够大，其直流电阻忽略不计，LA，LB 是两个相同的灯泡，且在下列实验中不会烧毁，电阻R2阻值约等于R1的两倍，则(　　)‎ A. 闭合开关S时，LA，LB同时达到最亮，且LB更亮一些 B. 闭合开关S时，LA，LB均慢慢亮起来，且LA更亮一些 C. 断开开关S时，LA慢慢熄灭，LB马上熄灭 D. 断开开关S时，LA慢慢熄灭，LB闪亮后才慢慢熄灭 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 闭合开关S时，由于线圈的自感作用LA慢慢亮起来，但LB立即亮起来，AB错误；断开开关S时，LA、LB、L形成回路，但由于LA的电流大于LB的电流，故LA慢慢熄灭，LB闪亮后才慢慢熄灭，C错误、D正确。‎ ‎7.如图所示，理想变压器的、端加上某一交流电压（电压有效值保持不变），副线圈、端所接灯泡恰好正常发光．此时滑线变阻器的滑片于图示位置．现将滑片下移（导线电阻不计），则以下说法中正确的是（ ）‎ A. 灯仍能正常发光，原线圈输入电流变小 B. 灯不能正常发光，原线圈输入功率变大 C. 灯不能正常发光，原线圈输入电压变大 D. 灯仍能正常发光，原线圈输入功率不变 ‎【答案】A ‎【解析】‎ 因为副线圈两端的电压没发生变化，所以灯仍能正常发光．当滑片下移时，由于滑动变阻器的电阻增大，所以副线圈中的电流减小，原线圈中输入的电流也变小，且输入的功率变小，A正确．故本题选A。‎ 二、多项选择题 ‎8.在某次光电效应实验中，得到的遏止电压Uc与入射光的频率ν的关系如图所示，若该直线的斜率和纵截距分别为k和－b，电子电荷量的绝对值为e，则 (　　)‎ A. 普朗克常量可表示为 B. 若更换材料再实验，得到的图线的k不改变，b改变 C. 所用材料的逸出功可表示为eb D. b由入射光决定，与所用材料无关 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ 根据光电效应方程Ekm=hv-W0，以及Ekm=eUc得：，图线的斜率k=，解得普朗克常量h=ke，故A错误。纵轴截距的绝对值b=，解得逸出功W0=eb，故C正确。b等于逸出功与电荷电量的比值，而逸出功与材料有关，则b与材料有关，故D错误。更换材料再实验，由于逸出功变化，可知图线的斜率不变，纵轴截距改变，故B正确。故选BC。‎ 点睛：解决本题的关键掌握光电效应方程，以及知道最大初动能与遏止电压的关系，对于图线问题，一般的解题思路是得出物理量之间的关系式，结合图线的斜率和截距进行求解．‎ ‎9.如图甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，线圈的两端经集流环和电刷与阻值为R＝10 Ω的电阻连接，与电阻R并联的交流电压表为理想电表，示数是10 V．图乙是穿过矩形线圈的磁通量Φ随时间t变化的图象，线圈电阻忽略不计，则下列说法正确的是(　　)‎ A. 电阻R上的电功率为10 W B. 0.02 s时R两端的电压瞬时值为零 C. R两端的电压u随时间t变化的规律是u＝14.1cos (100πt) V D. 通过R的电流i随时间t变化的规律是i＝cos (100πt) A ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【详解】根据公式得：，故A正确；由乙图可知，0.02s时通过线圈的磁通量为零，电动势最大，R两端的电压瞬时值为10V，故B错误；由乙图可知，T=0.02s，电动势的最大值Em=10V，，又因为此交变电流是从垂直于中性面开始计时的，所以R两端的电压u随时间t变化的规律是u=14.1cos100πt（V），故C正确；根据得：通过R的电流i随时间t变化的规律是i=1.41cos100πt（A），故D错误。‎ ‎10. 如图是远距离输电的示意图，交流发电机E的输出电压升压变压器升压后，由电阻为R的输电线向远方输电，到达用户端时再用降压变压器降压供用户使用，设变压器均为理想变压器，则下列说法正确的是（ ）‎ A. 降压变压器与用户负载连接的总开关S断开后，输电线上的功率损失为零 B. 降压变压器与用户负载连接的总开关S断开后，线路上的电压损失达最大．‎ C. S闭合，用户的用电器增多时，输电线上的功率损失增大．‎ D. S闭合，用户的用电器增多时，用户得到的电压降低 ‎【答案】ACD ‎【解析】‎ 试题分析：远距离输电示意图如下 ‎1.从图中可看出功率之间的关系是：‎ P1=P1′，P2=P2′，P1′=Pr+P2‎ ‎2.电压之间的关系是：；‎ ‎3.电流之间的关系是：。‎ 无负载时，无电流输出，输电线路上的电流为0，电压为损失为零，故功率损失为零，所以A正确，B错误；当用户用电器增多即负载功率变大时，需要的输入功率变大，故输电线上的电流变大，输电线上的电压降变大，故输电线上的功率损失增大，用户得到的电压降低，所以C、D均正确。‎ 考点：变压器、远距离输电 ‎11. 1831年法拉第把两个线圈绕在一个铁环上，A线圈与电源、滑动变阻器R组成一个回路，B线圈与开关S，电流表G组成另一个回路．如图所示，通过多次实验，法拉第终于总结出产生感应电流的条件．关于该实验下列说法正确的是（ ）‎ A. 闭合开关S的瞬间，电流表G中有a→b的感应电流 B. 闭合开关S的瞬间，电流表G中有b→a的感应电流 C. 闭合开关S后，在增大电阻R的过程中，电流表G中有a→b 的感应电流 D. 闭合开关S后，在增大电阻R的过程中，电流表G中有b→a的感应电流 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 试题分析：在滑片不动的情况下，左线圈A中通过的是恒定流，产生的磁场是恒定的，所以线圈B中不产生感应电流，所以选项AB错误；在滑片移动增大电阻的过程中，线圈A中通过的是逐渐增大的电流，即线圈B处于逐渐增强的磁场中，由安培定则和楞次定律可判断得知，电流表中的电流从，故选项C错误、D正确；‎ 考点：法拉第电磁感应定律 ‎12.如图所示，竖直平行金属导轨MN、PQ上端接有电阻R，金属杆ab质量为m，跨在平行导轨上，垂直导轨平面的水平匀强磁场的磁感应强度为B，不计ab与导轨电阻及一切摩擦，且ab与导轨接触良好．若ab杆在竖直向上的外力F作用下匀速上升，则以下说法正确的是( )‎ A. 拉力F所做的功等于电阻R上产生的热量 B. 杆ab克服安培力做的功等于电阻R上产生的热量 C. 电流所做的功等于重力势能的增加量 D. 拉力F与重力做功的代数和等于电阻R上产生的热量 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ 试题分析：对导体棒分析：受重力、安培力、拉力F，三力平衡。由功能关系知，电阻R上产生的热量等于导体棒克服安培力所做的功，A错、B对；重力势能的增加量等于克服重力所做的功，C错；由动能定理知，拉力F与重力做功的代数和等于安培力所做的功，也即等于电阻R上产生的热量，D对。‎ 考点：功能关系 ‎【名师点睛】功与对应能量的变化关系 功 能量的变化 合外力做正功 动能增加 重力做正功 重力势能减少 弹簧弹力做正功 弹性势能减少 电场力做正功 电势能减少 其他力（除重力、弹力）做正功 机械能增加 三、实验题 ‎13.在实验室里为了验证动量守恒定律,一般采用如图甲、乙所示的两种装置：‎ ‎(1)若入射小球质量为m1，半径为r1；被碰小球质量为m2，半径为r2,则____。‎ A．m1>m2，r1>r2 B．m1>m2，r1m2，r1=r2 D．m1

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