2018-2019学年河北省安平中学高二上学期期末考试物理试题（普通班） Word版

2018-2019学年河北省安平中学高二上学期期末考试物理试题（普通班） Word版

安平中学2018—2019学年上学期期末考试 高二物理试题 ‎(考试时间:90分钟 分值:110分)‎ 一、选择题：本题共19个小题，有的小题只有一项符合题目要求，有的小题有多项符合题目要求.全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分.满分共76分.‎ ‎1.关于光电效应,下列说法正确的是(　　)‎ A.极限频率越大的金属材料逸出功越大 B.只要光照射的时间足够长,任何金属都能产生光电效应 C.从金属表面逸出的光电子的最大初动能越大,这种金属的逸出功越小 D.入射光的光强一定时,频率越高,单位时间内逸出的光电子数就越多 ‎2.用如图所示的光电管研究光电效应,用某种频率的单色光a照射光电管阴极K,电流计G的指针发生偏转,而用另一频率的单色光b照射光电管阴极K时,电流计G的指针不发生偏转。那么(　　)‎ A.a光的频率不一定大于b光的频率 B.只增加a光的强度可使通过电流计G的电流增大 C.增加b光的强度可能使电流计G的指针发生偏转 D.用a光照射光电管阴极K时通过电流计G的电流是由d到c ‎3.实验得到金属钙的光电子的最大初动能与入射光频率的关系如图所示。下表中列出了几种金属的截止频率和逸出功,参照下表可以确定的是(　　)‎ 金属 钨 钙 钠 截止频率 ‎10.95‎ ‎7.73‎ ‎5.53‎ 逸出功 ‎4.54‎ ‎3.20‎ ‎2.29‎ A.如用金属钨做实验得到的图线也是一条直线,其斜率比图中直线的斜率大 B.如用金属钠做实验得到的图线也是一条直线,其斜率比图中直线的斜率大 C.如用金属钠做实验得到的图线也是一条直线,设其延长线与纵轴交点的坐标为,则 D.如用金属钨做实验,当入射光的频率时,可能会有光电子逸出 ‎4.（多选）下列说法正确的是(　　)‎ A.普朗克为了解释黑体辐射现象,第一次提出了能量量子化理论 B.大量的电子通过双缝后在屏上能形成明暗相间的条纹,这表明所有的电子都落在明条纹处 C.电子和其他微观粒子都具有波粒二象性 D.光波是一种概率波,光的波动性是由于光子之间的相互作用引起的,这是光子自身的固有性质 ‎5.已知钙和钾的截止频率分别为7.73× Hz和5.44×Hz,在某种单色光的照射下两种金属均发生光电效应,比较它们表面逸出的具有最大初动能的光电子,钙逸出的光电子具有较大的(　　)　　　 　　　　　　 　　　　　　 ‎ A.波长 B.频率 C.能量 D.动量 ‎6.如图为α粒子散射实验装置示意图,α粒子打到荧光屏上都会引起闪烁,若将带有荧光屏的显微镜分别放在图中A、B、C、D四处位置。则这四处位置在相等时间内统计的闪烁次数可能符合事实的是(　　)‎ ‎　‎ ‎　　　　　　　　　　　　　　　‎ A.1305、25、7、1 B.202、405、625、825‎ C.1202、1010、723、203 D.1202、1305、723、203‎ ‎7.一群氢原子处于同一较高的激发态,它们向较低激发态或基态跃迁的过程中(　　)‎ A.可能吸收一系列频率不同的光子,形成光谱中的若干条暗线 B.可能发出一系列频率不同的光子,形成光谱中的若干条亮线 C.只吸收频率一定的光子,形成光谱中的一条暗线 D.只发出频率一定的光子,形成光谱中的一条亮线 ‎8.（多选）关于天然放射性,下列说法正确的是(　　)‎ A.所有元素都可能发生衰变 B.放射性元素的半衰期与外界的温度无关 C.放射性元素与别的元素形成化合物时仍具有放射性 D.α、β和γ三种射线中,γ射线的穿透能力最强 ‎9.（多选）关于原子核的结合能,下列说法正确的是(　　)‎ A.原子核的结合能等于使其完全分开成自由核子所需的最小能量 B.一重原子核衰变成α粒子和另一原子核,衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能 C.铯原子核Cs)的结合能小于铅原子核Pb)的结合能 D.比结合能越大,原子核越不稳定 ‎10.（多选）发生放射性衰变成为,半衰期约5 700年。已知植物存活期间,其体内与的比例不变;生命活动结束后,的比例持续减少。现通过测量得知,某古木样品中的比例正好是现代植物所制样品的二分之一。下列说法正确的是(　　)‎ A.该古木的年代距今约5 700年 B.、、具有相同的中子数 C.衰变为的过程中放出β射线 D.增加样品测量环境的压强将加速的衰变 ‎11.（多选）科学家使用核反应获取氚,再利用氘和氚的核反应获得能量,核反应方程分别为X+Y→H+4.9MeV和He+X+17.6 MeV,下列表述正确的有(　　)‎ A.X是中子 B.Y的质子数是3,中子数是6‎ C.两个核反应都没有质量亏损 D.氘和氚的核反应是核聚变反应 ‎12.一交变电流随时间变化的规律如图所示,由图可知(　　)‎ A.该交变电流的瞬时值表达式为i=10sin 25πt A B.该交变电流的频率为50 Hz C.该交变电流的方向每秒钟改变50次 D.该交变电流通过阻值为2 Ω的电阻时,此电阻消耗的功率为200 ‎ ‎13.边长为a的N匝正方形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线且与线圈在同一平面内的对称轴匀速转动,转速为n,线圈所围面积内的磁通量Φ随时间t变化的规律如图所示,图象中为已知。则下列说法正确的是(　　)‎ A.时刻线圈中感应电动势最大 B.时刻线圈中感应电流为零 C.匀强磁场的磁感应强度大小为 D.线圈中瞬时感应电动势的表达式为 ‎14.标有“220 V　100 W”的一灯泡接在u=311sin 314t ‎ V的正弦交变电流上,则(　　)‎ A.产生该交变电流的发电机转速为每分钟50转 B.与该灯泡串联的理想电流表读数为0.64 A C.与该灯泡并联的理想电压表读数为311 V D.通过该灯泡的电流i=0.64sin 314t A ‎15.（多选）如图所示,发电机的矩形线圈面积为S,匝数为N,绕OO'轴在磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度ω匀速转动。从图示位置开始计时,下列判断正确的是(　　)‎ A.此时穿过线圈的磁通量为NBS,产生的电动势为零 B.线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为e=NBSωsin ωt C.P向下移动时,电流表示数变小 D.P向下移动时,发电机的电功率增大 ‎16.（多选）如图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比,电阻R=20 Ω,为规格相同的两只小灯泡,为单刀双掷开关。原线圈接正弦交流电源,输入电压u随时间t的变化关系如图乙所示。现将接1、闭合,此时正常发光。下列说法正确的是(　　)‎ A.输入电压u的表达式u=20sin 50πt V B.只断开后,均无法正常发光 C.只断开后,原线圈的输入功率增大 D.若换接到2后,R消耗的电功率为0.8 W ‎17.如图所示,边长为、匝数为N、电阻不计的正方形线圈abcd,在磁感应强度为B的匀强磁场中绕转轴OO'以角速度ω匀速转动,轴OO'垂直于磁感线,制成一台交流发电机,它与理想变压器的原线圈连接,变压器原、副线圈的匝数之比为1∶2。二极管的正向电阻为零,反向电阻无穷大,从正方形线圈处于图示位置开始计时,下列判断正确的是(　　)‎ A.交流发电机的感应电动势的瞬时值表达式为e=sin ωt B.变压器的输入功率与输出功率之比为2∶1‎ C.电压表V示数为 D.若将滑动变阻器的滑片向下滑动,电流表和电压表示数均减小 ‎18.（多选）如图所示,50匝矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小的水平匀强磁场中,线框面积S=0.5 ,线框电阻不计,线框平面与磁感线垂直,以此时刻为计时起点,线框绕垂直于磁场的轴OO'以角速度ω=200 rad/s匀速转动,并与理想变压器原线圈相连,副线圈接入一只“220 V　60 W”灯泡,且灯泡正常发光,熔断器允许通过的最大电流为10 A,下列说法正确的是(　　)‎ A.图示位置穿过线框的磁通量变化率不为零 B.线框中交流电压的表达式为e=500sin 200t V C.变压器原、副线圈匝数之比为50∶11‎ D.允许变压器输出的最大功率为5 000 W ‎19.如图所示为小型旋转电枢式交流发电机,电阻r=1 Ω的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电路连接,滑动变阻器R的最大阻值为6 Ω,滑片P位于滑动变阻器距下端处,定值电阻,其他电阻不计,线圈匀速转动的周期T=0.02 s。闭合开关S,从线圈平面与磁场方向平行时开始计时,线圈转动过程中理想电压表示数是5 V。下列说法正确的是(　　)‎ A.电阻消耗的功率为 B.0.02 s时滑动变阻器R两端的电压瞬时值为零 C.线圈产生的电动势e随时间t变化的规律是 ‎ D.线圈从开始计时到s的过程中,通过的电荷量为 二.填空题（本题共有2题，共12分，把答案写在横线上）‎ ‎20.（4分）如图1是研究某光电管发生光电效应的电路图,当用频率为的光照射金属K时,通过调节光电管两端电压U,测量对应的光电流,绘制了如图2的I-U图象。当用频率为的光照射金属K时,光电子的最大初动能=________________。已知电子所带电荷量为e,图象中、及普朗克常量h均为已知量。‎ 图1 图2‎ ‎21.（8分）如图为氢原子的能级图,氢原子从某一能级跃迁到的能级,辐射出能量为2.55 eV的光子。‎ ‎(1)最少要给基态的氢原子提供__________的能量,才能使它辐射上述能量的光子?‎ ‎(2)请在图中画出获得该能量后的氢原子可能的辐射跃迁图。‎ 三.计算题：（本题共2个小题，共22分.要求写出必要的答题过程.）‎ ‎22.(12分)如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比,原线圈电路中接有一量程为3 A的理想交流电流表,副线圈两端接有理想交流电压表一只和可变电阻R以及若干“6 V　6 W”的相同灯泡。输入端交流电压u的图象如图乙所示。‎ ‎(1)求图甲中电压表的读数;‎ ‎(2)要求灯泡均正常发光,求电路中最多允许接入的灯泡个数;‎ ‎(3)为满足第(2)问中要求,求可变电阻R应调到的电阻值。‎ ‎23.（10分）室内装修污染四大有害气体是苯系物、甲醛、氨气和氡。氡存在于建筑水泥、矿渣砖、装饰石材及土壤中,氡看不到,嗅不到,即使在氡浓度很高的环境里,人们对它也毫无感觉,氡进入人的呼吸系统能诱发肺癌,是除吸烟外导致肺癌的第二大因素,静止的氡核Rn放出一个粒子X后变成钋核Po,钋核的动能为,若衰变放出的能量全部变成钋核和粒子X的动能。试回答以下问题:‎ ‎(1)写出上述衰变的核反应方程(请用物理学上规定的符号表示粒子X)。‎ ‎(2)求粒子X的动能。‎ 高二物理答案（普通班）‎ 选择题：每题4分，部分2分，共76分 ‎1.A 2.B 3.C 4.AC 5.A 6.A 7.B 8.BCD 9.ABC 10.AC ‎11.AD 12.C 13.D 14.D 15.BD 16.BD 17.C 18.BD 19.D ‎20.（4分）‎ ‎21.（8分）(1)12.75 eV　(2)辐射跃迁图如图所示。‎ ‎22.（12分）(1)9 V　(2)9盏　(3)‎ 解析：(1)根据图象可得原线圈电压的最大值 其有效值为 根据 即电压表的读数为9 V。‎ ‎(2)设原线圈中通过的电流为,副线圈中通过的电流为 允许通过的最大电流的有效值为3 A 根据 ，代入数据后可得 正常发光时每个灯泡中电流为 所以允许接入的灯泡个数为。‎ ‎(3)电阻R两端电压为,通过的电流为9 A 所以电阻阻值为。‎ ‎23.（10分）(1RnPoHe　(2)‎ 解析：(1)氢核Rn放出某种粒子X后变成钋核Po,根据核反应前后质量数守恒和电荷数守恒,可以判断发生的是α衰变,衰变方程为RnPoHe ‎(2)设钋核的质量为、速度为,粒子X的质量为、速度为,根据动量守恒定律,有 粒子X的动能:‎