湖北省宜昌市葛洲坝中学2018-2019学年高二下学期期中考试物理试题

湖北省宜昌市葛洲坝中学2018-2019学年高二下学期期中考试物理试题

宜昌市葛洲坝中学2018-2019学年第二学期 高二年级期中考试试卷 物 理 试 题 ‎ 考试时间：2019年4月 说明：1.本试卷分为选择题和非选择题两部分，所有答案按规定填涂或书写在答题卡上，交卷时只交答题卡。‎ ‎ 2.本试卷满分110分,考试时间 90分钟。‎ 第Ⅰ卷 选择题 一、选择题（本题共18小题，每小题4分，共72分．1-9题所给出的四个选项中只有一个是符合题意的，选对得4分，选错的得0分；10-18题所给出的四个选项中有多个选项符合题意，完全选对得4分，选对但不完整的得2分；只要有选错或不选得0分）‎ ‎1．普朗克在研究黑体辐射的基础上，提出了量子理论，下列关于描绘两种温度下黑体辐射强度与波长关系的图中，符合黑体实验规律的是（　　）‎ ‎2．关于物质波下列说法中正确的是（　　）‎ A．实物粒子与光子一样都具有波粒二象性，所以实物粒子与光子是相同本质的物质 ‎ B．物质波和光波都不是概率波 ‎ C．粒子的动量越小，其波动性越易观察 ‎ D．粒子的动量越大，其波动性越易观察 ‎3．将3A的直流电通过电阻R时，t时间内产生的热量为Q．现让正弦交流电通过电阻R，若2t时间内产生的热量为Q，则该交流电流的有效值和最大值分别为（　　）‎ A．A，3A B．3A，A C．A，A D．A，6A ‎4．如图所示，用a、b两种不同频率的光分别照射同一金属板，发现当a光照射时验电器的指针偏转，b光照射时指针未偏转，以下说法正确的是（　　）‎ A．增大a光的强度，验电器的指针偏角一定减小 ‎ B．a光照射金属板时验电器的金属小球带负电 ‎ C．增大b光的强度，验电器指针偏转 ‎ D．若a光是氢原子从n＝4的能级向n＝1的能级跃迁时产生的，‎ 则b光可能是氢原子从n＝5的能级向n＝2的能级跃迁时产生的 ‎5．经150V电压加速的电子束，沿同一方向射出，穿过铝箔后射到其后的屏上，则（　　）‎ A．所有的电子运动轨迹都相同 ‎ B．所有的电子到达屏上的位置坐标都相同 ‎ C．电子到达屏上的位置坐标可用牛顿运动定律确定 ‎ D．电子到达屏上的位置受波动规律支配，无法用确定的坐标来描述它的位置 ‎6．物理学理论总是建立在对事实观察的基础上。下列说法正确的是（　　）‎ A．电子的发现使人们认识到电荷是量子化的 ‎ B．密立根油滴实验表明核外电子的轨道是不连续的 ‎ C．氢原子辐射光子后，其绕核运动的电子动能增大 D．氢原子从高能级向低能级跃迁时能辐射出射线 ‎ ‎7．2018年8月23日，位于广东东莞的国家大科学工程﹣﹣中国散裂中子源（CSNS）投入正式运行，这一设施将为诸多领域的基础研究和高新技术开发提供强有力的研究平台，对于有关中子的研究，下列说法正确的是（　　）‎ A．在原子核中，中子和质子依靠库仑力聚合在一起 ‎ B．在衰变中，一个中子转变为一个质子和一个电子 ‎ C．卢瑟福通过分析粒子散射实验结果，发现了质子和中子 ‎ D．一个氘核和一个氚核经过核反应后生成氦核和中子是裂变反应 ‎8．下列说法正确的是（　　）‎ A．原子核的质量大于组成它的核子的总质量，这个现象叫做质量亏损 ‎ B．玻尔认为，原子中电子轨道是量子化的，能量也是量子化的 ‎ C．在光电效应实验中，某金属的截止频率对应的波长为0，若用波长为（）的单色光照射该金属，会产生光电效应 ‎ D．爱因斯坦提出质能方程E＝mc2，其中E是物体以光速c运动时的动能 ‎9．下列关于核力、原子核的结合能、比结合能的说法正确的是（　　）‎ A．维系原子核稳定的力是核力，核力就是表现为相邻核子间的相互吸引力 ‎ B．核力是强相互作用的一种表现，原子核尺度内，核力比库仑力小 ‎ C．比结合能小的原子核分解成比结合能大的原子核时会释放核能 ‎ D．自由核子组成原子核时，其质量亏损所对应的能量大于该原子核的结合能 ‎10．不同的原子核，其核子的平均质量m（原子核的质量除以核子数）与原子序数Z的关系如图所示。下列说法中正确的是（　　）‎ A．随原子序数的增大核子的平均质量先减小后增大 ‎ B．原子核E的比结合能比原子核F的比结合能大 ‎ C．原子核D和E聚变成原子核F时会有质量亏损，要吸收能量 D．原子核A裂变成原子核B和C时会有质量亏损，要放出核能 ‎11．下列关于原子核衰变的说法中正确的是（　　）‎ A．放射性元素发生衰变时所释放出的电子是原子核内的中子转化为质子时产生的 ‎ B．有6个放射性元素的原子核，当有3个发生衰变所需的时间就是该元素的半衰期 ‎ C．Th钍发生一次α衰变时，新核与原来的原子核相比，中子数减少了4 ‎ D．铀核（）衰变为铅核（）的过程中，要经过8次α衰变和6次β衰变 ‎12．下列说法正确的是（　　）‎ A．原子的核式结构模型很好地解释了氢原子光谱的实验 ‎ B．普朗克曾经大胆假设：振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值ε的整数倍，这个不可再分的最小能量值ε叫做能量子 ‎ C．粒子散射实验中少数粒子发生了较大角度偏转，这是卢瑟福猜想原子核式结构模型的主要依据之一 ‎ D．由玻尔理论可知，氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要辐射一定频率的光子，同时电子的动能减小，电势能增大 ‎13．如图所示为氢原子的能级图，已知某金属的逸出功为6.44eV，则下列说法正确的是（　　）‎ A．处于基态的氢原子不可以吸收能量为12.5 eV的光子而被激发 ‎ B．用能量为12.5 eV的电子轰击处于基态的氢原子，能使氢原子发生能级跃迁 ‎ C．用n＝4能级跃迁到n＝l能级辐射的光子照射金属，从金属表面逸出的光电子最大初动能为6.31 eV ‎ D．一群处于n＝4能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生4种谱线 ‎14．图示是氢原子的能级示意图，大量处于基态的氢原子吸收了某种单色光的能量后能发出6种不同频率的光子，分别用它们照射某种金属板时，只有频率分别为v1、v2、v3、v4（v1＞v2＞v3＞v4）的四种光能发生光电效应。则普朗克常量可表示为（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎15．如图所示为交流发电的简易图，n匝矩形线圈的面积为S，整个装置处在磁感应强度为B的竖直向下匀强磁场中，已知线圈的电阻值为r，通过电刷与定值电阻R相连接，与定值电阻并联一理想的交流电压表，现矩形线圈绕中心轴线OO’以恒定的角速度匀速转动。t＝0时刻线圈处在中性面。下列说法正确的是（　　）‎ A．t＝0时刻流过定值电阻的电流方向向左 ‎ B．线圈中产生感应电动势的瞬时表达式为e＝nBSsinωt（V） ‎ C．线圈转动的过程中，电压表的读数为nBS ‎ D．从t＝0时刻起，线圈转过60°时流过定值电阻的瞬时电流为 ‎16．如图所示，b是理想变压器原线圈的一个抽头，电压表和电流表均为理想交流电表，示数分别为U和I，在原线圈两端加上交变电流，把单刀双掷开关S与b连接，则：（　　）‎ A．保持其它条件不变，触头P向上移动的过程中，I变大 ‎ B．保持其它条件不变，触头P向下移动的过程中，U变小 ‎ C．保持其它条件不变，S由b扳向a时，U和I均变小 ‎ D．保持其它条件不变，S由b扳向a时，U变大，I变小 ‎17．关于分子动理论和物体的内能，下列说法正确的是（　　）‎ A．某种物体的温度为0℃，说明该物体中分子的平均动能为零 ‎ B．物体的温度升高时，分子的平均动能一定增大，但内能不一定增大 ‎ C．当分子间的距离增大时，分子间的引力和斥力都增大，但引力增大的更快，所以分子力表现为引力 ‎ D．10g100℃水的内能小于10g100℃水蒸气的内能 ‎ E．两个铝块挤压后能紧连在一起，说明分子间有引力 ‎18．分子力F、分子势能Ep与分子间距离r的关系图线如图所示（取无穷远处分子势能Ep＝0）。若甲分子固定于坐标原点O，乙分子从某处（分子间的距离大于r0小于10r0）静止释放，在分子力的作用下沿r正半轴靠近甲（　　）‎ A．乙分子所受甲分子的引力逐渐增大 ‎ B．乙分子在靠近甲分子的过程中乙分子的动能逐渐增大 ‎ C．当乙分子距甲分子为r＝r0 时，乙分子的速度最大 ‎ D．当乙分子距甲分子为r＝r0 时，乙分子的势能最小 ‎ E．甲分子与乙分子之间的作用力随r 的减小而增大 第Ⅱ卷 非选择题 二、计算题（本题共4小题，共38分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）‎ ‎19．（6分）一个中子和一个质子结合成氘核时要放出2.22MeV的能量，这些能量以γ光子的形式辐射出来。‎ ‎（C＝3.0×108m/s，1Mev＝1.6×10﹣13J，普朗克常数h＝6.63×10﹣34J•S）‎ ‎（1）写出这一过程的核反应方程；‎ ‎（2）该反应质量亏损△m为多少；（单位用kg，结果保留一位有效数字）‎ ‎20．（8分）在远距离输电时，要考虑尽量减少输电线上的功率损失。某小型发电站，输送的电功率为P＝500kW，发电站输出电压为U1＝250V．为减少输送功率的损失，变电站先用一升压变压器将电压升高到U2＝5kV再输出，在这种情况下，用户端获得的电功率为P1＝340kW．所用变压器均为理想变压器。求：‎ ‎（1）升压变压器原副线圈的匝数之比为多少？‎ ‎（2）这样输电，效率仍然较低，若想使输电效率提高到98%，又不改变输电线，那么应将电压升高到多大向外输电？‎ ‎21．（12分）如图甲所示是研究光电效应规律的光电管．用波长λ＝0.50 μm的绿光照射阴极K，实验测得流过G表的电流I与AK之间的电势差UAK满足如图乙所示规律，取h＝6.63×10﹣34J•s．结合图象，求：（以下所求结果均保留两位有效数字）‎ ‎（1）每秒钟阴极发射的光电子数； ‎ ‎（2）光电子飞出阴极K时的最大动能为多少焦耳；‎ ‎（3）该阴极材料的极限频率．‎ ‎22．（12分）如图，变压器原线圈匝数n1＝800匝，副线圈匝数n2＝200匝，灯泡A标有 ‎“10V、2W”，电动机D的线圈电阻为1Ω，将交变电压u＝100sin100πt加到理想变压器原线圈两端，灯泡恰能正常发光，求：‎ ‎（1）副线圈两端电压，‎ ‎（2）电动机D输出功率，‎ ‎（3）原线圈的输入功率。‎ 高二期中考试物理答案 ‎1.D 2.C 3.A 4.D 5.D 6.C 7.B 8.B 9.C ‎ ‎10.AD 11.AD 12.BC 13.ABC 14.BD 15.BD 16.AC 17.BDE 18.ACD ‎19、解：（1）由质量守恒知核反应方程是：H+n→H+γ （2分）‎ ‎（2）由爱因斯坦质能方程可知 E＝△mC2；‎ 质量亏损：△m＝＝≈4×10﹣30 kg；（4分）‎ 答：（1）这一过程的核反应方程为H+n→H+γ；‎ ‎（2）该反应质量亏损△m为3.95×10﹣30；‎ ‎20、解：（1）＝＝（4分）‎ ‎（2）r＝＝16Ω （2分） P损′＝2%P1＝10 kWI′＝‎ P损′＝I′2r＝r 将P1＝500 kW，r＝16Ω，‎ 代入上式得：U′＝20kV（2分）‎ 答：（1）升压变压器原副线圈的匝数之比为1：20。‎ ‎（2）那么发电站应使用20kV的电压向外输电。‎ ‎21、解：（1）每秒发射光电子个数n＝═4.0×1012个（4分）‎ ‎（2）能量守恒EKm＝eU0＝0.6eV＝9.6×10﹣20J（4分）‎ ‎（3）由光电方程：EKm＝h﹣hv0 ‎ 代入数据：＝6.63××﹣‎ 极限频率v0＝4.6×1014Hz （4分）‎ 答：（1）每秒钟阴极发射的光电子数为个； ‎ ‎（2）光电子飞出阴极K时的最大动能；‎ ‎（3）该阴极材料的极限频率 ‎22、解：（1）交变电流u＝100sin（100πt）V，最大值为100V，故有效值为U＝V＝100V；‎ 根据理想变压器的变压比公式，有：U2＝25V；（4分）‎ ‎（2）灯泡正常发光，电流为：I＝＝A＝0.2A 故电动机电压为：UD＝U2﹣UL＝25﹣10＝15V 电动机的电功率为：PD＝UDI＝15×0.2＝3W；‎ 电动机D输出功率P出＝PD﹣I2r＝3﹣0.22×1＝2.96W；（6分）‎ ‎（3）副线圈的输出功率为P副＝U2I＝25×0.2W＝5W；（2分）‎ 根据变压器的输入功率等于输出功率可得原线圈的输入功率为5W。‎ 答：（1）副线圈端电压为25V；‎ ‎（2）电动机D输出功率为2.96W；‎ ‎（3）原线圈的输入功率为5W。‎ 附表一：‎ ‎2018-2019学年第二学期期中考试 ‎ 命题组预估平均分VS.实际平均分记录表 ‎ 高_二_年级 科目 命题教师 审题教师 预估均分 实际均分 均分差值 物理 戈菲 范煜忠 ‎72‎