湖北省宜昌市部分示范高中教學(xué)協(xié)作體2017-2018學(xué)年高二下學(xué)期期中聯(lián)考物理試卷

宜昌市部分示范高中教學(xué)協(xié)作體2018年春期中聯(lián)考高二物理命題人：趙明華審題人：任金華（全卷滿分：110分考試用時(shí)：90分鐘）一、選擇題(本題共12小題，1～8題為單選，9～12題為多選，共計(jì)48分)1．關(guān)于光電效應(yīng)的敘述，下列說法中正確的是()A．光電流的強(qiáng)度與入射光的強(qiáng)度無關(guān)B．用頻率相同的紫外線照射不同金屬時(shí)產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能相同C．某種光照射某金屬時(shí)不產(chǎn)生光電效應(yīng)，換用頻率較小的光照射時(shí)可能產(chǎn)生光電效應(yīng)D．某種光照射某金屬時(shí)不產(chǎn)生光電效應(yīng)，換用極限頻率較小的金屬時(shí)可能產(chǎn)生光電效應(yīng)2．如圖所示，一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1∶n2＝5∶1，其原線圈接一交流電源，電壓u＝220eq\r(2)sin100πt(V)，副線圈接一電動(dòng)機(jī)，電阻為11Ω。若電流表A2示數(shù)為1A，電表對(duì)電路的影響忽略不計(jì)，則()A．交流電的頻率為100HzB．電動(dòng)機(jī)輸出功率為33WC．電流表A1示數(shù)為5AD．變壓器原線圈的輸入功率為33W3．如圖所示，被激發(fā)的氫原子從較高能級(jí)向較低能級(jí)躍遷時(shí)，分別發(fā)出波長(zhǎng)為的三條譜線，則下列關(guān)系正確的是()A． B．C. D.4．中子n、質(zhì)子p、氘D的質(zhì)量分別為mn、mp、mD.現(xiàn)用能量為E的γ射線照射靜止氘核使之分解，反應(yīng)方程為γ＋D＝p＋n，若分解后的中子、質(zhì)子的動(dòng)能可視為相等，則中子的動(dòng)能是()A.eq\f(1,2)[(mD－mp－mn)c2－E]B.eq\f(1,2)[(mp＋mn－mD)c2－E]C.eq\f(1,2)[(mD－mp－mn)c2＋E]D.eq\f(1,2)[(mn＋mp－mD)c2＋E]5．在圖所示的交流電路中，保持電源電壓一定，當(dāng)交變電流的頻率增大時(shí)，各交流電壓表的示數(shù)將()A．、增大，減小B．不變，減小，增大C．不變，增大，減小D．、、都不變6．如圖所示，豎直放置的螺線管與導(dǎo)線abcd構(gòu)成回路，導(dǎo)線所在區(qū)域內(nèi)有一垂直紙面向里的變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，螺線管下方水平桌面上有一導(dǎo)體圓環(huán)，導(dǎo)線abcd所圍區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度按下列哪一圖線所表示的方式隨時(shí)間變化時(shí)，導(dǎo)體圓環(huán)將受到向上的磁場(chǎng)作用力（）7．用紅光照射某一光電管發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，測(cè)得光子的最大初動(dòng)能為E1，光電流強(qiáng)度為I1；若改用光的強(qiáng)度與上述紅光相同的紫光照射該光電管時(shí)，測(cè)得光電子的最大初動(dòng)能為E2，光電流強(qiáng)度為I2，則()A．E2＞E1，I2＜I1 B．E2＞E1，I2＝I1C．E2＞E1，I2＞I1 D．E2＜E1，I2＝I18．本題中用大寫字母代表原子核．E經(jīng)α衰變成為F，再經(jīng)β衰變變成為G，再經(jīng)α衰變變成為H.上述系列衰變可記為：Eeq\o(→,\s\up7(α))Feq\o(→,\s\up7(β))Geq\o(→,\s\up7(α))H，另一系列衰變記為：Peq\o(→,\s\up7(β))Qeq\o(→,\s\up7(β))Req\o(→,\s\up7(α))S已知P是F的同位素，則()A．Q是G的同位素，R是H的同位素B．R是E的同位素，S是F的同位素C．R是G的同位素，S是H的同位素D．Q是E的同位素，R是F的同位素9、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形金屬框在水平恒力F作用下運(yùn)動(dòng)，穿過方向如圖的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域．磁場(chǎng)區(qū)域的寬度為d（d>L）。已知ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線框的加速度恰好為零．則線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過程和從磁場(chǎng)另一側(cè)穿出的過程相比較，有（）A．產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相反B．所受的安培力方向相同C．進(jìn)入磁場(chǎng)過程的時(shí)間等于穿出磁場(chǎng)過程的時(shí)間D．進(jìn)入磁場(chǎng)過程和穿出磁場(chǎng)過程中通過導(dǎo)體內(nèi)某一截面的電量相等10．如圖所示，一個(gè)100匝的矩形線圈abcd放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)只分布在bc的左側(cè)，線圈以bc為軸旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω，圖中ad邊正垂直于紙面向外轉(zhuǎn)動(dòng)，電路中接入一個(gè)起輝電壓為50V的氖泡，已知轉(zhuǎn)速ω＝100πrad/s，線圈的兩條邊ab＝0.4m，ad＝0.2m，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝eq\f(\r(2),16π)T，則下列說法正確的是()A．該線圈產(chǎn)生交流電的有效值為50VB．該線圈產(chǎn)生交流電的有效值為25eq\r(2)VC．1秒內(nèi)氖泡閃光的時(shí)間為0.25sD．1秒內(nèi)氖泡閃光100次11．在垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一原來靜止的原子核，該核衰變后，放出的帶電粒子和反沖的核的運(yùn)動(dòng)軌跡分別如圖中a、b所示，由圖可以判定()A．該核發(fā)生的是α衰變B．該核發(fā)生的是β衰變C．磁場(chǎng)方向一定垂直紙面向里D．磁場(chǎng)方向向里還是向外不能判定12．如圖所示，閉合小金屬環(huán)從高h(yuǎn)處的光滑曲面上端無初速度滾下，又沿曲面的另一側(cè)上升，則下列說法正確的是（） A、若是勻強(qiáng)磁場(chǎng)，環(huán)在左側(cè)滾上的高度小于h B、若是勻強(qiáng)磁場(chǎng)，環(huán)在左側(cè)滾上的高度等于h C、若是非勻強(qiáng)磁場(chǎng)，環(huán)在左側(cè)滾上的高度等于h D、若是非勻強(qiáng)磁場(chǎng)，環(huán)在左側(cè)滾上的高度小于h二、實(shí)驗(yàn)填空題（13～14題，每空2分，圖象3分，共計(jì)15分）13．如下圖所示，Ⅰ和Ⅱ是一對(duì)異名磁極，ab為放在其間的金屬棒。ab和cd用導(dǎo)線連成一個(gè)閉合回路。當(dāng)ab棒向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，cd導(dǎo)線受到向下的磁場(chǎng)力。由此可知Ⅰ是____極，Ⅱ是____極，a、b、c、d四點(diǎn)的電勢(shì)由高到低依次排列的順序是____ EEGABK14．（1）右圖是做探究電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件實(shí)驗(yàn)的器材及示意圖。①在圖中用實(shí)線代替導(dǎo)線把它們連成實(shí)驗(yàn)電路。②由哪些操作可以使電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)Ⅰ________________________________________Ⅱ________________________________________③假設(shè)在開關(guān)閉合的瞬間，靈敏電流計(jì)的指針向左偏轉(zhuǎn)，則當(dāng)螺線管A向上拔出的過程中，靈敏電流計(jì)的指針向_______偏轉(zhuǎn)。（“左”、“右”）三、計(jì)算題（15～18題，要求：有必要的詳細(xì)的解答過程，共計(jì)47分）15．交流發(fā)電機(jī)的原理如圖甲所示，閉合的矩形線圈放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，繞OO′軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，在線圈中產(chǎn)生的交變電流隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示，已知線圈的電阻為R＝2.0Ω，求：(1)線圈電阻上產(chǎn)生的電熱功率是多少；(2)保持線圈勻速運(yùn)動(dòng)，1min內(nèi)外界對(duì)線圈做的功是多少．16．如圖所示為氫原子能級(jí)圖，試回答下列問題：(1)一群處于能級(jí)n＝4的氫原子躍遷后可能輻射出幾種頻率的光子？(2)通過計(jì)算判斷：氫原子從能級(jí)n＝4躍遷到能級(jí)n＝2時(shí)輻射出的光子的最大頻率有多大？)(h=6.63×1034)(3)設(shè)氫原子處于基態(tài)時(shí)電子的軌道半徑為r1，動(dòng)能為Ek1；處于第n能級(jí)時(shí)電子的軌道半徑為rn，動(dòng)能為Ekn，已知rn＝n2r1.試用庫侖定律和牛頓運(yùn)動(dòng)定律證明：Ekn＝eq\f(Ek1,n2).17．在自然界，“氮－4”的原子核有兩個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子，稱為玻色子；而“氦－3”只有一個(gè)中子，稱為費(fèi)米子，“氦－3”是一種目前已被世界公認(rèn)的高效、清潔、安全、廉價(jià)的核聚變發(fā)電燃料．(1)質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)互換的核互為“鏡像核”，例如eq\o\al(3,2)He是eq\o\al(3,1)H的“鏡像核”，同樣eq\o\al(3,1)H也是eq\o\al(3,2)He的“鏡像核”，則下列說法正確的是________．A.eq\o\al(15,7)O和eq\o\al(16,8)N互為“鏡像核”B.eq\o\al(13,7)C和eq\o\al(13,6)N互為“鏡像核”C．β衰變的本質(zhì)是一個(gè)中子轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)質(zhì)子，同時(shí)放出一個(gè)電子D．核反應(yīng)eq\o\al(2,1)H＋eq\o\al(3,1)n→eq\o\al(4,2)He＋eq\o\al(1,0)H的生成物中有α粒子，該反應(yīng)是α衰變(2)宇宙射線每時(shí)每刻都在地球上引起核反應(yīng)．自然界的14C大部分是宇宙射線中的中子轟擊“氮－14”產(chǎn)生的，核反應(yīng)方程式為eq\o\al(14,7)N＋eq\o\al(1,0)n→eq\o\al(14,6)C＋eq\o\al(1,1)H，若中子的速度為v1＝8×106m/s，反應(yīng)前“氮－14”的速度認(rèn)為等于零，反應(yīng)后生成的14C粒子的速度為v2＝2.0×105m/s，其方向與反應(yīng)前中子的運(yùn)動(dòng)方向相同．①求反應(yīng)中生成的另一粒子的速度；②假設(shè)此反應(yīng)中放出的能量為0.9MeV，求質(zhì)量虧損．1