长春市第十一中学2020-2021学年高二物理下学期第一学程考试试题

吉林省长春市第十一中学2020_2021学年高二物理下学期第一学程考试试题吉林省长春市第十一中学2020_2021学年高二物理下学期第一学程考试试题PAGE15-吉林省长春市第十一中学2020_2021学年高二物理下学期第一学程考试试题吉林省长春市第十一中学2020—2021学年高二物理下学期第一学程考试试题第Ⅰ卷（共56分）一、选择题：本题共14小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中，第1～10题只有一项符合题目要求，第11~14题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分,有选错的得0分.1.下列关于物理学发展史的说法,正确的是（）A．居里夫人首先发现了天然放射现象，揭示了原子核具有复杂结构B．戴维孙与G·P汤姆孙利用晶体做了电子束的衍射实验，从而证实了电子的波动性C．康普顿效应只表明光子具有能量D．玻尔原子模型能很好地解释所有原子光谱的实验规律2．关于对黑体的认识，下列说法正确的是(）A．黑体只吸收电磁波，不反射电磁波，看上去是黑的B．黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与温度有关,随着温度的升高，各种波长的辐射强度都增加，辐射强度极大值向波长较长的方向移动C．普朗克引入能量子的概念，得出黑体辐射的强度按波长分布的公式，与实验符合得非常好，并由此开创了物理学的新纪元D．如果在一个空腔壁上开一个很小的孔,射入小孔的电磁波在空腔内表面经多次反射和吸收，最终不能从小孔射出,这个空腔就成了一个黑体3．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．物质波是概率波，光波是电磁波而不是概率波C．实物的运动有特定的轨道，所以实物不具有波粒二象性D．粒子的动量越小，其波动性越易观察4．关于电子的发现,下列叙述中正确的是（)A．汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子，从而揭示了原子核是可以再分的B．电子的发现，说明原子是由电子和原子核组成的C．电子质量与电荷量的比值称为电子的比荷D．电子电荷的精确测定最早是由密立根通过著名的“油滴实验”实现的5．下列关于原子结构模型说法正确的是（)A．汤姆孙发现了电子，并建立了原子核式结构模型B．用α粒子散射的实验数据可以估算原子核的大小C．卢瑟福的粒子散射实验表明原子的正电荷和所有质量集中在一个很小的核上D．卢瑟福核式结构模型可以很好地解释原子的稳定性6．下列关于原子核的相关说法中正确的是（)A．天然放射现象的发现说明了原子核是可以再分的B．原子核的电荷数不是它的电荷量，但质量数是它的质量C．卢瑟福通过实验发现了质子和中子D．原子核的核内有90个中子7．有关原子核衰变的物理知识，下列说法正确的是（）A．有8个放射性元素的原子核，当有4个发生衰变所需的时间就是该元素的半衰期B．天然放射现象中产生的α射线的速度与光速相当,穿透能力很强C．已知Np经过一系列α衰变和β衰变后变成Bi，衰变过程中共发生了7次α衰变和4次β衰变D．放射性元素发生衰变时释放出的电子是原子核内的质子转化为中子时产生的8．光电管是应用光电效应原理制成的光电转换器件,在光度测量、有声电影、自动计数、自动报警等方面有着广泛的应用。现有含光电管的电路如图（a）所示，图（b）是用甲、乙、丙三束光分别照射光电管得到的图线，、表示遏止电压，下列说法中正确的是（)A．图（a）中光电管两端所加的电压为反向电压B．甲光照射时光电子的最大初动能比丙光照射时光电子的最大初动能大C．图（a）中用甲光照射时将滑动变阻器滑片向右移动，电流表的示数一定增大D．甲、乙是相同频率的光,甲比乙在单位时间内发射的光子数多9．氢原子的部分能级图如图所示，用某频率的光照射大量处于基态的氢原子能辐射出三条谱线。下列说法正确的是(）A．若已知可见光的光子能量范围为1。61～3.10eV,则三条谱线在可见光范围内的有2条B．光子能量为13。7eV的光不能使处于基态的氢原子发生跃迁C．该三条谱线中频率最大的光子的频率等于另外两种光子的频率之和D．该三条谱线的光均能使逸出功为2.29eV的钠原子发生光电效应10．两个完全相同的电热器,分别通以如图甲、乙所示的交变电流，则在一段相同且较长时间内，它们的发热量之比等于(）A．4∶1 B．2∶1C．1∶2 D．1∶111．一矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴线匀速转动时产生正弦式交变电流，其电动势的变化规律如图甲中的线a所示，用此线圈给图乙电路供电，发现三个完全相同的灯泡亮度均相同。当调整线圈转速后，电动势的变化规律如图甲中的线b所示，以下说法正确的是（）A．曲线a、b对应的线圈角速度之比为3:2B．时刻,穿过线圈的磁通量最大C．转速调整后，L3灯泡最亮D．转速调整后，三个灯泡的亮度仍然相同12．下列关于波尔的原子模型,说法正确的有（)A．玻尔的原子模型与原子的核式结构模型本质上是完全一致的B．氢原子的电子由外层轨道跃迁到内层轨道时，氢原子的电势能减少，电子的动能增加C．玻尔理论的局限性是保留了过多的经典物理理论D．已知氢原子基态的能量为，处于量子数为n激发态的氢原子能量为（、3、4…）。大量氢原子处于某一激发态，跃迁时最多可以辐射出3种不同频率的光子，若h为普朗克常量，则其中能量最大的光子的频率为13．如图所示为温度自动报警器的工作原理图,图中1是电磁铁、2是衔铁，5是水银温度计（水银导电)。常温下3触点处于断开状态4触点处于闭合状态，则下列说法正确的是(）A．当温度高于警戒温度时电磁铁磁性增强，3触点闭合4触点断开B．此装置为低温报警装置，温度低于警戒温度时，指示灯亮C．此装置为高温报警装置,温度高于警戒温度时，电铃报警D．要提高报警时的警戒温度应使导线AB短些14．有一台理想变压器及所接负载如下图所示，在原线圈c、d两端加上正弦交流电,已知b是原线圈的抽头，电压表和电流表均为理想交流电表，电容器的耐压值足够大，下列说法正确的是（）A．开关接a，当滑片P向下滑动时，电压表示数不变，电压表示数变大B．开关接a,当滑片P向下滑动时，电流表示数变小,电流表示数变小C．保持滑片P的位置不变，将开关由a改接b，电压表示数变大，示数变小D．保持滑片P的位置不变，将开关由a改接b，电容器所带电荷量的最大值将变大第Ⅱ卷(共54分）二、实验题：本题共20分.15（1)（10分）某学习小组利用图甲电路测量几节干电池的电动势E和内阻r（约），其中R为电阻箱，为定值电阻，其实验步骤如下:①测量的阻值，断开开关S，先将多用电表选择开关旋至欧姆挡“”倍率,进行欧姆调零,测量时的示数如图乙所示，则其读数为_____Ω;②将多用电表的选择开关旋至直流电压挡，闭合开关S，将_____（选填“红”或“黑”)表笔接电路中的a点，并保持不动。另一支表笔接电路中的____（选填“b”或“c”）点，调节并记下电阻箱阻值R和电压表的示数U；③多次改变电阻箱的阻值R，记录下对应的电压U;④以为纵轴、为横轴，根据实验数据作出图线如图丙所示；⑤若不考虑多用电表对电路的影响，结合图丙可知，干电池的电动势_____V,内阻______Ω（计算结果均保留两位有效数宇）。15(2）（10分）(1)小明同学分别将黑箱接线柱AB、BC、CD接入甲电路中，闭合开关S,计算机显示出电流传感器的输出电流随时间变化的图像分别如a、b、c所示,则__________(选填：AB、BC、CD）间接入的是定值电阻。（2)小聪同学为进一步精确测量黑箱内定值电阻的阻值，设计了如图丙所示的电路，其中:A是电流表(量程为0.40mA，内阻约为100Ω)R是电阻箱（阻值范围0～999。9Ω)R1是滑动变阻器R2是保护电阻E是直流电源（电动势4V，内阻不计）单刀单掷开关2只，导线若干①调节电阻箱,使电阻箱接入电路中的阻值为91.2Ω，只闭合S1，调节滑动变阻器，电流表读数为0.30mA；然后保持滑动变阻器的滑片位置不动，再闭合S2，调节电阻箱，当电阻箱的阻值为187。3Ω时，电流表的读数仍为0。30mA，则黑箱内定值电阻的阻值为____________Ω。②上述实验中，无论怎样调节滑动变阻器的滑片，都要保证电路安全，则在下面提供的四个电阻中，保护电阻R2应选用____________（选填答案编号)A．200kΩB．20kΩC．10kΩD．20Ω③下面提供最大阻值不同的四个滑动变阻器供选用，既要满足上述实验要求，又要调整方便，滑动变阻器是最佳选择____________(选填答案编号)。A．1kΩB．5kΩC．10kΩD．35kΩ三、解答题：本题共3小题，共34分16．(10分）如图所示为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动,线圈的匝数n=100、电阻r=10Ω,线圈的两端经集流环与电阻R连接，电阻R=90Ω，与R并联的交流电压表为理想电表.磁感应强度B=0。5T，ab长20厘米,bc长10厘米，角速度ω=100rad/s。求：（1）交流发电机产生的电动势最大值；(2)电路中交流电压表的示数；（3）电阻R上的功率。17．（12分）利用太阳能电池这个能量转换器件将太阳能转变为电能的系统又称光伏发电系统.有一台内阻为1Ω的太阳能发电机，供给一个学校照明用电。如图所示，升压变压器匝数比为1∶4,降压变压器匝数比为4∶1，输电线的总电阻R=3Ω，全校共22个班,每班有“220V40W”灯8盏,若全部电灯正常发光,求：(1)发电机输出功率；（2）输电线路的效率（计算结果保留两位有效数字)；（3）发电机电动势的有效值.18．（12分)如图所示，一个矩形线圈的AB、CD边长为L1，AD、BC边长为L2，线圈的匝数为N,线圈处于磁感应强度为B的匀强磁场中,并以OO’为中轴做匀速圆周运动，(OO'与磁场方向垂直，线圈电阻不计），线圈转动的角速度为ω,设转动从中性面开始计时，请回答下列问题：

(1)将线圈产生的交流电通入内电阻为R的电动机时，形成的电流有效值为I，请计算该电动机的输出的机械功率(其它损耗不计）。

（2)用此电动机将竖直固定的光滑U型金属框架上的水平导体棒EF从静止向上拉,已知导体棒的质量为m,U型金属框架宽为L且足够长，内有垂直向里的匀强磁场,磁感应强度为B0，导体棒上升高度为h时，经历的时间为t,且此时导体棒刚开始匀速上升,棒有效电阻为R0，金属框架的总电阻不计，棒与金属框架接触良好，请计算:

①导体棒匀速上升时的速度v和已知量的关系.

②若已知t时刻导体棒的速度为v0，求t时间内导体棒与金属框架产生的焦耳热。

物理答案一、选择题：本题共14小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，第1～10题只有一项符合题目要求，第11～14题有多项符合题目要求，全部选对的得4分,选对但不全的得2分，有选错的得0分。1234567891011121314BCDDBACDCBBCBCDACDABD二、实验题：本题共20分。15（1）(10分)【答案】①6（或6.0）②红；b⑤9.1；1.2（每空2分)15(2）（10分）【答案】（1）CD（2分)（2）①96。1（2分）②C（3分）③B（3分）三、解答题:本题共3小题,共34分16．(10分）【答案】（1）；（2）;(3）【详解】(1）（3分）感应电动势最大值代入数据解得（2)（4分）（3）（3分）17．(12分）【答案】(1)7232W；（2)97％；(3)258V【详解】（1)（6分）降压变压器输出电压为220V，则有解得U3=880V电灯正常发光时的电流降压变压器负载中的总电流I4=22×6×I=32A降压变压器输入端电流导线上损失