黑龍江省齊齊哈爾市第八中學2018_2019學年高二物理3月月考試題（含解析）.docx

2018-2019學年度下學期3月月考高二物理試題一、選擇題： 1.下列描繪兩種溫度下黑體輻射強度與波長關系的圖中，符合黑體輻射實驗規(guī)律的是()A. B. C. .D. 【答案】A【解析】黑體輻射以電磁輻射的形式向外輻射能量，溫度越高，輻射越強越大，故B、D錯誤。黑體輻射的波長分布情況也隨溫度而變，如溫度較低時，主要以不可見的紅外光進行輻射，在500以至更高的溫度時，則順次發(fā)射可見光以至紫外輻射。即溫度越高，輻射的電磁波的波長越短，故C錯誤，A正確。故選A。點睛：要理解黑體輻射的規(guī)律：溫度越高，輻射越強越大，溫度越高，輻射的電磁波的波長越短。2.小型手搖發(fā)電機線圈共N匝，每匝可簡化為矩形線圈abcd，磁極間的磁場視為勻強磁場，方向垂直于線圈中心軸，線圈繞勻速轉動，如圖所示，矩形線圈ab邊和cd邊產(chǎn)生的感應電動勢的最大值都為e0，不計線圈電阻，則發(fā)電機輸出電壓A. 峰值是B. 峰值為2C. 有效值為D. 有效值為【答案】D【解析】由題意可知，線圈ab邊和cd邊產(chǎn)生的感應電動勢的最大值都為e0，因此對單匝矩形線圈總電動勢最大值為2e0，又因為發(fā)電機線圈共N匝，所以發(fā)電機線圈中總電動勢最大值為2Ne0，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，在不計線圈內阻時，輸出電壓等于感應電動勢的大小，即其峰值為2Ne0，故選項A、B錯誤；又由題意可知，若從圖示位置開始計時，發(fā)電機線圈中產(chǎn)生的感應電流為正弦式交變電流，由其有效值與峰值的關系可知，U，即U，故選項C錯誤；選項D正確?！究键c定位】對正弦式交變電流的產(chǎn)生原理的理解，以及其四值運算、閉合電路歐姆定律的應用?！久麕燑c睛】熟知并理解教材中正弦式交變電流的產(chǎn)生原理，能自己熟練推導該交變電流的瞬時值表達式?！痉椒记伞浚?）高三復習要能不忘回歸教材，千萬不能“舍本求源”，一味做、復習課本以外的內容。（2）根據(jù)題圖分析對ab邊、cd邊而言，它們產(chǎn)生的感應電動勢方向雖然相反，但對單匝線圈，ab邊和cd邊產(chǎn)生的感應電動勢方向相同，又因為有N匝線圈，因此總感應電動勢峰值應累加，另外要能熟記有效值的計算方法?！疽?guī)律總結】對正弦式交變電流，峰值為其有效值的倍，另在進行四值運算時，要注意量與量之間、四值之間的對應。3. 一矩形線圈在勻強磁場中勻速轉動，產(chǎn)生交流電的圖象如圖所示，由圖可以知道（ ）A. 0.01s時刻線圈處于中性面位置B. 0.01s時刻穿過線圈的磁通量為零C. 該交流電流有效值為2AD. 該交流電流頻率為50Hz【答案】B【解析】0.01s時刻感應電流最大，磁通量為零，位置與中性面垂直，A錯；B對；峰值為6.28A，有效值為6.28A/1.414=4.45A，C錯；周期為0.04s,頻率為1/T=25Hz，D錯；4.愛因斯坦因提出了光量子概念并成功地解釋光電效應的規(guī)律而獲得1921年諾貝爾物理學獎。某種金屬逸出光電子的最大初動能Ek與入射光頻率的關系如圖所示，其中0為極限頻率。從圖中可以確定的是() A. 逸出功與有關B. Ek與入射光強度成正比C. 當0時，會逸出光電子D. 圖中直線的斜率與普朗克常量有關【答案】D【解析】A、金屬的逸出功是由金屬自身決定的，與入射光頻率無關，其大小，故A錯誤；B、根據(jù)愛因斯坦光電效應方程，可知光電子的最大初動能與入射光的強度無關，但入射光越強，光電流越大，只要入射光的頻率不變，則光電子的最大初動能不變，故B錯誤；C、要有光電子逸出，則光電子的最大初動能，即只有入射光的頻率大于金屬的極限頻率即時才會有光電子逸出，故C正確；D、根據(jù)愛因斯坦光電效應方程，可知：，故D正確。點睛：只要記住并理解了光電效應的特點，只要掌握了光電效應方程就能順利解決此題，所以可以通過多看課本加強對基礎知識的理解。5.如圖所示為一交變電流的圖象，則該交變電流的有效值為多大（）A. I0B. +I0C. I0D. 【答案】C【解析】設交流電電流的有效值為I，周期為T，電阻為R，則 解得：，故應選C。點晴：根據(jù)有效值的定義求解取一個周期時間，將交流與直流分別通過相同的電阻，若產(chǎn)生的熱量相同，直流的電流值，即為此交流的有效值。6. 如圖甲是阻值為5 的線圈與阻值為15 的電阻R構成的回路。線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場方向的軸勻速轉動，產(chǎn)生的電動勢隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示。則A. 電壓表的示數(shù)為14.14 VB. 通過電阻的電流為0.707 AC. 電阻R上消耗的功率為3.75 WD. 通過電阻的電流方向每秒變化100次【答案】B【解析】試題分析：14.14V為電動勢的有效值，而電壓表顯示的是路端電壓，所以A錯；通過電阻的電流應是：，所以B正確；電阻R上消耗的功率為：從乙圖可知，交流電的頻率是25Hz，通過電阻的電流方向每秒變化50次，所以D錯。考點：歐姆定律 電動勢的最大值及有效值 交流電7.如圖所示，理想變壓器原線圈接在交流電源上，圖中各電表均為理想電表。剛開始開關處于斷開狀態(tài)，下列說法正確的是A. 當滑動變阻器的滑動觸頭P向上滑動時，R1消耗的功率變大B. 當滑動變阻器的滑動觸頭P向上滑動時，電壓表V示數(shù)變大C. 當滑動變阻器的滑動觸頭P向上滑動時，電流表A1示數(shù)變大D. 若閉合開關S，則電流表A1示數(shù)變大、A2示數(shù)變大【答案】B【解析】【詳解】A.滑動變阻器的滑動觸頭P向上滑動時，電阻變大，則干路電流變小，則R1消耗的功率變小，則A錯誤；B.干路電流變小，R1分壓變小，則電壓表的測量的電壓變大，示數(shù)變大，則B正確；C.因輸出電流變小，則輸出功率變小，即輸入功率變小，電流表示數(shù)變小則C錯誤；D.閉合開關S并聯(lián)支路增加，電阻變小，則副線圈即R1的電流變大，分壓變大，則R2的分壓變小，電流變小，即的示數(shù)變小電流表示數(shù)隨副線圈電流的變大而變大，則D錯誤故選：B8.研究光電效應時,已經(jīng)知道金屬鈉的逸出功為2.29eV,現(xiàn)有大量處于n=4能級的氫原子,用它在躍遷過程中發(fā)出的光照射金屬鈉,氫原子的能級結構圖如圖所示,則下列說法中正確的是()A. 躍遷過程中將釋放5種頻率的光子B. 躍遷過程中釋放光子的最小能量為1.89eVC. 躍遷過程中釋放光子的最大能量為13.6eVD. 躍遷過程中釋放的光子有4種能引起光電效應【答案】D【解析】試題分析：一群氫原子處于的激發(fā)態(tài)，在向較低能級躍遷的過程中向外發(fā)出光子，可以釋放種不同能量的光子，故A錯誤；從躍遷到，輻射的光子能量為，從躍遷到，輻射的光子能量為，由躍遷到，輻射的光子能量為從躍遷到，輻射的光子能量為，從躍遷到，輻射的光子能量為，由躍遷到，輻射的光子能量為可以看到躍遷過程中釋放光子的最小能量為，躍遷過程中釋放光子的最大能量為，故B正確，C錯誤；可見有四種光子能量大于金屬的逸出功，所以有4種頻率的光能使金屬鈉發(fā)生光電效應，所以選項D錯誤?？键c：氫原子的能級和躍遷【名師點睛】本題考查氫原子的能級和躍遷，氫原子能級間躍遷時，吸收和輻射的光子能量等于兩能級間的能級差，能級差越大，光子頻率越大發(fā)生光電效應的條件是入射光子的能量大于逸出功。9.關于理想變壓器的工作原理，以下說法中正確的是（）A. 穿過通有正弦交變電流的原線圈的磁通量不變B. 穿過原、副線圈的磁通量在任何時候都相等C. 穿過副線圈的磁通量變化使得副線圈產(chǎn)生感應電動勢D. 原線圈中的電流通過鐵芯流到了副線圈【答案】BC【解析】【分析】變壓器的工作原理是互感現(xiàn)象，理想變壓器是無漏磁、無銅損、無鐵損?！驹斀狻緼項：通有正弦交變電流的原線圈產(chǎn)生的磁通量是按照正弦規(guī)律周期性變化的，故A錯誤；B項：由于是理想變壓器，穿過原、副線圈的磁通量在任何時候都相等，故B正確；C項：穿過副線圈磁通量的變化使得副線圈產(chǎn)生感應電動勢，符合法拉第電磁感應定律，故C正確；D項：變壓器的工作原理是互感現(xiàn)象，原、副線圈并沒有直接相連，故D錯誤。故選：BC?！军c睛】本題關鍵是明確變壓器的工作原理，知道理想變壓器是指無能量損失的變壓器。10.下列說法正確的有()A. 如果用紫光照射某種金屬發(fā)生光電效應,改用綠光照射這種金屬不一定發(fā)生光電效應B. 粒子散射實驗中少數(shù)粒子發(fā)生了較大偏轉,這是盧瑟福猜想原子核式結構模型的主要依據(jù)之一C. 由玻爾理論可知,氫原子的核外電子由較高能級躍遷到較低能級時,要釋放一定頻率的光子,同時電子的動能減小,電勢能增大D. 在康普頓效應中,當入射光子與晶體中的電子碰撞時,把一部分動量轉移給電子,因此,光子散射后波長變長【答案】ABD【解析】【詳解】A、紫光照射某種金屬發(fā)生光電效應，改用綠光，因綠光的頻率小于紫光，則照射這種金屬不一定發(fā)生光電效應，故A正確；B、盧瑟福用粒子散射實驗現(xiàn)象，提出原子核式結構模型，故B正確；C、玻爾理論可知，核外電子由較高能級躍遷到較低能級時，要釋放一定頻率的光子，同時電子的動能增大，電勢能減小，故C錯誤；D、康普頓效應中，當入射光子與晶體中的電子碰撞時，把一部分動量轉移給電子，光子的動量變小，由可知，光子散射后的波長變長，故D正確；故選ABD。11.在光電效應實驗中，某同學用同一光電管在不同實驗條件下得到了三條光電流與電壓之間的關系曲線（甲光、乙光、丙光），如圖所示則可判斷出（）A. 甲光的頻率大于乙光的頻率B. 乙光的頻率小于丙光的頻率C. 乙光對應的截止頻率大于丙光的截止頻率D. 甲光對應的光電子最大初動能小于丙光的光電子最大初動能【答案】BD【解析】【詳解】A、根據(jù)，入射光的頻率越高，對應的截止電壓越大，甲光、乙光的截止電壓相等，所以甲光、乙光的頻率相等，故A錯誤；B、丙光的截止電壓大于乙光的截止電壓，所以乙光的頻率小于丙光的頻率，故B正確；C、同一金屬，截止頻率是相同的，故C錯誤；D、丙光的截止電壓大于甲光的截止電壓，所以甲光對應的光電子最大初動能小于于丙光的光電子最大初動能，故D正確；故選BD。12.如圖所示，單匝矩形線圈放置在磁感應強度為B的勻強磁場中，以恒定的角速度繞ab邊轉動，磁場方向垂直于紙面向里，線圈所圍面積為S，線圈導線的總電阻為R，t0時刻線圈平面與紙面重合則()A. 線圈中電流t時刻瞬時值表達式為icos tB. 線圈中電流的有效值為IC. 線圈中電流的有效值為ID. 線圈消耗的電功率為P【答案】CD【解析】回路中感應電動勢最大值EmBS，電流最大值Im，t0時為中性面，故瞬時值表達式isint.電流有效值I，PI2R，故B、D錯誤，A、C正確二、實驗題： 13.某同學要測量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率步驟如下：（1）用游標為20分度的卡尺測量其長度如圖1，由圖可知其長度為L=_mm；（2）用螺旋測微器測量其直徑如圖2，由圖可知其直徑為D=_mm；（3）用多用電表的電阻“10”擋，按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻R，表盤的示數(shù)如圖3，則該電阻的阻值約為_【答案】 (1). 50.15mm (2). 4.698-4.700 (3). 120【解析】【詳解】解：(1)由圖1所示可知，游標卡尺主尺示數(shù)為50mm，游標尺示數(shù)為30.05mm=0.15mm，游標卡尺示數(shù)為50mm+0.15mm=50.15mm；(2)由圖2所示可知，螺旋測微器固定刻度示數(shù)為4.5mm，游標尺示數(shù)為20.00.01mm=0.200mm，螺旋測微器示數(shù)為；(3)用多用電表的電阻“10”擋，由圖3所示可知，電阻阻值為；14.（1）打點計時器是中學研究物體運動時常用的實驗器材，常見的有電磁打點計時器和電火花計時器兩種關于電磁打點計時器和電火花計時器的比較，下列說法正確的是_._A電磁打點計時器使用交流電源，電火花計時器使用直流電源B它們都是使用6V以下的交流電源C當電源頻率為50Hz時，它們都是每隔0.02s打一個點D電火花計時器工作時，紙帶運動受到的阻力較小，所以實驗誤差也較?。?）如圖所示為某同學在做“研究勻變速直線運動”的實驗時由打點計時器得到的表示小車運動過程的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計數(shù)點間有四個點未畫出，且其時間間隔記為T，其中x1=7.05cm、x2=7.68cm、x3=8.33cm、x4=8.95cm、x5=9.61cm、x6=10.26cm，則A處瞬時速度的大小是_m/s，小車運動的加速度計算表達式為a=_（用題目中的字母表示），加速度的大小是_ m/s2（計算結果均保留兩位有效數(shù)字）【答案】 (1). （1）CD (2). C (3). （2）0.86； (4). (5). 0.64【解析】【詳解】解：(1)A、電磁打點計時器和電火花計時器都使用交流電源，故A錯誤；B、電磁打點計時器工作電壓是4V6V交流電源，電火花打點計時器的電壓是220V交流電源，故B錯誤；C、當電源頻率為50Hz時，它們都是每隔0.02s打一個點，故C正確；D、電火花計時器工作時，紙帶運動受到的阻力較小，誤差較小，故D正確；故選CD；(2)紙帶上兩相鄰計數(shù)點間有四個點未畫出，計數(shù)點間的時間間隔：；A處瞬時速度的大?。?；由勻變速直線運動的推論：可知，加速度計算表達式為：，代入數(shù)據(jù)可得：三、計算題： 15.如圖所示，理想副線圈上有一個標有“220V，10W”字樣的燈泡正常發(fā)光，原線圈中的電流表示數(shù)為0.025A，（1）電壓表的示數(shù)；（2）原、副線圈的匝數(shù)比【答案】 (1). 400 (2). 2011【解析】 (1)根據(jù)輸入的功率和輸出的功率大小相等可得：， 所以原線圈電壓表為；(2) 根據(jù)變壓器原、副線圈的電壓比等于匝數(shù)比： 16.鋁的逸出功是，現(xiàn)在用波長的光照射鋁的表面。（普朗克常量為，元電荷為）（1）求光電子的最大初動能（2）求遏止電壓（3）求鋁的截止頻率【答案】(1)；(2) ；(3)【解析】【詳解】解：(1) 根據(jù)光電效應方程得：代入數(shù)據(jù)得：(2)根據(jù)動能定理：解得：(3)又：解得：17.如圖所示為交流發(fā)電機示意圖，匝數(shù)為n=100匝的矩形線圈，邊長分別為L1= 10 cm和L2=20 cm，內阻為 r=5，在磁感應強度B=0.5 T的勻強磁場中繞OO軸以=50rad/s的角速度勻速轉動，轉動開始時線圈平面與磁場方向平行,線圈通過電刷和外部的電阻R=20相接.求電鍵S合上后，（1）寫出線圈內產(chǎn)生的交變電動勢瞬時值的表達式（2）電壓表和電流表示數(shù)；（3）電阻R上所消耗的電功率是多少？【答案】（1）（2）2.0A，40V（3）80W【解析】【詳解】（1）感應電動勢最大值：Em=nBS=1000.50.10.250=50V故表達式為：e=Emsint=50sin50t（2）有效值：E=E=50V電鍵S合上后，由閉合電路歐姆定律得：，U=IR=220=40V（3）電阻R上所消耗的電功率為：P=IU=240=80W【點睛