黔江新华中学校2020学年高二下学期5月月考物理试题含解析

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精重庆市黔江新华中学校2019-2020学年高二下学期5月月考物理试题含解析物理试卷一、单选题1.在光电效应实验中,用单色光照射某种金属表面,有光电子逸出，则光电子的最大初动能取决于入射光的（）A.频率 B。强度 C。照射时间 D.光子数目【答案】A【解析】【详解】根据爱因斯坦的光电效应方程:，光电子的最大初动能只与入射光的频率在关，与其它无关．而光照强度，照射时间及光子数目与逸出的光电子数量的关，故A正确，BCD错误．2。关于光电效应，下列说法正确的是（）A。光电效应是原子核吸收光子向外释放电子的现象B.饱和光电流的强度与入射光的强度有关，且随入射光强度的增强而减弱C.金属的逸出功与入射光的频率成正比D.用不可见光照射某金属，不一定比用可见光照射同种金属产生的光电子的最大初动能大【答案】D【解析】【详解】A．光电效应是原子吸收光子向外释放电子的现象，A错误；B．饱和光电流的强度随入射光强度的增强而增强，B错误；C．逸出功与金属本身的特点有关,与外界因素无关，C错误；D．由于不可见光的频率有的比可见光大，有的比可见光小,由光电效应方程知产生光电子的初动能无法比较，D正确。故选D.3.如图所示为氢原子能级示意图．下列有关氢原子跃迁的说法正确的是（)A.大量处于激发态氢原子，跃迁时能辐射出4种频率的光B。氢原子从能级向能级跃迁时,辐射出的光子能量为C.用能量为的光子照射，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态D。用能级跃迁到能级辐射出的光照射逸出功为的金属铂能发生光电效应【答案】D【解析】【详解】A。大量处于激发态的氢原子,跃迁时可以选2条高低轨道进行跃迁，所以发出种光，A错误B.氢原子从能级向能级跃迁时,辐射出光子能量为，B错误C。光子照射发生跃迁，光子能量必须等于两能级能量差，故基态的氢原子跃迁到激发态所需光子能量,C错误D。能级跃迁到能级辐射出的光子能量故可以发生光电效应，D正确4.第一代核弹头为原子弹,主要利用铀235或钚239等重原子核的裂变链式反应原理制成。典型的铀核裂变是生成钡和氪，同时放出x个中子，核反应方程为+→++x,则该核反应方程中x和y分别为()A。10和36 B。3和36 C.36和3 D.2和36【答案】B【解析】【详解】根据核反应中质量数守恒，有235+1=144+89+x解得x=3;再根据电荷数守恒，有92+0=56+y+0解得y=36，B项正确，ACD错误。故选B。5.在我们的生活中，日常用品、装饰材料、周围的岩石、食盐、香烟等都不同程度地含有放射性元素．其中香烟中含有钋（)，具有放射性，其衰变方程为：,半衰期为138天,则下列说法正确的是()A。该衰变中释放出的α射线的穿透能力强于γ射线的穿透能力B。钋（)衰变过程中会释放出能量C.质量为m的钋核经过276天，剩余的钋核的质量为D。若采用提高温度的方法，可以改变钋（）的半衰期【答案】B【解析】【详解】A．α射线的穿透能力弱于γ射线的穿透能力,A错误B．钋（)衰变过程中产生质量亏损，根据质能方程可知，会释放能量，B正确C．质量为m的钋核经过276天，两个半衰期，每经过一个半衰期质量变为原来的一半，所以经过两个半衰期质量变为原来的，C错误D．半衰期不会随着温度而改变，D错误6。如图，在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，金属杆MN在平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动，MN中产生的感应电动势为E1；若磁感应强度增为3B，其他条件不变，MN中产生的感应电动势变为E2。则通过电阻R的电流方向及E1与E2之比分别为（）A。c→a，3∶1 B。a→c，1∶3C。a→c，3∶1 D.c→a,1∶3【答案】B【解析】【详解】由右手定则可知，电流方向为由N到M，则通过电阻R的电流方向为a→c，由可知E1∶E2=1∶3。故B正确，ACD错误.故选B。7。如图所示是一交变电流的i-t图象，则该交流电电流的有效值为(）A B. C。4A D。【答案】D【解析】【详解】设电流的有效值为I．取一个周期时间,由电流的热效应得解得故选D。8.矩形线框绕垂直于磁场的轴匀速转动产生交流电,电动势瞬时值表达式为e220sin100t(V），下列说法正确的是（）A.t=0时刻穿过线框的磁通量为零B.电动势的有效值为220VC。交流电的周期为0。01sD.若转速增大1倍，其它条件不变，则电动势瞬时值表达式为e440sin100t（V）【答案】B【解析】【详解】A．线圈中电动势为正弦规律变化，t=0时刻线圈中感应电动势为零,说明此时线圈处于中性面上，磁通量最大，故A错误；B．电动势的有效值为故B正确；C．交流电的角速度为=rad/s，则周期为故C错误；D．若转速度增大1倍,根据,可知电动势最大值增大1倍,角速度也增大1倍；故表达式为（V)故D错误。故选B.二、多选题9.下列说法正确的是()A.玻尔对氢原子光谱的研究导致原子的核式结构模型的建立B.发生了光电效应时，若增大人射光的强度，则光电流增大C。天然放射现象中产生的射线都能在电场或磁场中发生偏转D.是重核的裂变反应【答案】BD【解析】【详解】（1)粒子散射实验导致原子核式模型的建立，选项A错误；(2）增大入射光的强度，单位时间内发射的光电子数增加，则光电流增大，选项B正确;（3）天然放射现象中产生的射线在电场或磁场中不发生偏转，选项C错误；（4)是重核的裂变反应，选项D正确．故本题选BD．10.爱因斯坦成功地解释了光电效应现象，提出了光子说，关于与光电效应有关的四个图像如图所示，下列说法正确的是A。如图1装置，如果先让锌板带负电，再用紫外线照射锌板,则验电器的张角可能变小B。根据图2可知，黄光越强，光电流越大，说明光子的能量与光强有关C。由图3可知v2为该金属的截止频率D.由图4可知，E等于该金属的逸出功【答案】ACD【解析】【详解】A．如果先让锌板带负电，验电器由于带负电，张开一定的张角,当紫外线照射锌板时，产生光电子，则验电器的张角变小，故A正确；B．黄光越强，光子数越多，产生光电子越多,光电流越大，但光子的能量与光强无关，故B错误；C．根据:解得:由图3可知为该金属的截止频率,故C正确；D．根据光电效应方程，当时，可得：由图象知纵轴截距，所以有：即该金属的逸出功为,故D正确．11.电磁感应现象在科技和生活中有着广泛的应用，下列说法正确的是（）A。图（a）中利用了发射线圈和接收线圈之间的互感现象构成变压器，从而实现手机充电B。图（b）中给电磁炉接通恒定电流,可以在锅底产生涡流，给锅中食物加热C.图（c）中如果线圈B不闭合，S断开将不会产生延时效果D.图（d)中给电子感应加速器通以恒定电流时，被加速的电子获得恒定的加速度【答案】AC【解析】【详解】A．电流流过发射线圈会产生变化的磁场，当接收线圈靠近该变化的磁场时就会产生感应电流给手机充电，即利用发射线圈和接收线圈之间的互感现象构成变压器，从而实现手机充电，故A正确；B．恒定的电流激发恒定的磁场,穿过金属锅的磁通量不变，不会发生电磁感应现象，没有涡流产生，故B错误；C．如果线圈不闭合，则B线圈中会有电磁感应现象,但不产生感应电流，故不会产生延时效果，故C正确；D．给电子感应加速器通以恒定电流时产生的磁场不变，即磁通量不变，则不会产生感生电场，则不能加速电子，故D错误。故选AC。12。如图所示，L1和L2是高压输电线,甲、乙是两个互感器.若已知甲和乙的原、副线圈匝数比分别为1000:1和1:100，两个电表的示数分别为10A和220V则()A.电表A是电压表 B。电表A是电流表C.线路输送的电功率为2.2×108W D。线路输送的功率为2.2×105W【答案】AC【解析】【详解】AB．电压互感器是将高电压变成低电压，所以原线圈的匝数多于副线圈的匝数,所以甲是电压互感器,电表A是电压表，电表B是电流表。故A正确,B错误；CD．根据变压器电压表等于匝数比，解得只有一个副线圈的变压器，电流比等于匝数的反比，解得则线路输送的电功率为故C正确，D错误。故选AC。三、实验题13.[1]学习楞次定律的时候，老师往往会做如下左图所示的实验．图中，a、b都是很轻的铝环，环a是闭合的，环b是不闭合的．a、b环都固定在一根可以绕O点自由转动的水平细杆上,开始时整个装置静止．当条形磁铁N极垂直a环靠近a时，a环将___________;当条形磁铁N极垂直b环靠近b时，b环将___________．（填“靠近磁铁"、“远离磁铁"或“静止不动”)[2]一灵敏电流计(电流表)，当电流从它的正接线柱流人时，指针向正接线柱一侧偏转．现把它与一个线圈串联，试就如图中各图指出：（1)图(a）中磁铁向下运动,灵敏电流计指针的偏转方向为________．(填“偏向正极”或“偏向负极”）(2)图(b)中磁铁向下运动,磁铁下方的极性是______．(填“N极”或“S极”）(3)图(c）中磁铁的运动方向是______．（填“向上”或“向下")(4）图（d）中磁铁向下运动,线圈从上向下看的电流方向是______．（填“顺时针”或“逆时针”)．【答案】(1）.远离磁铁（2）.静止不动(3).偏向正极；(4)。S极；（5).向上；(6)。顺时针【解析】【分析】（1）当条形磁铁N极垂直a环靠近a时，穿过a环的磁通量增加，a环闭合产生感应电流，根据楞次定律判断a环的运动情况．当条形磁铁N极垂直b环靠近b时,b环不闭合，不产生感应电流,根据有无安培力判断b环的运动情况．（2)根据磁铁的运动方向分析磁通量变化，由楞次定律确定感应电流方向，结合题给条件：当电流从它的正接线柱流入时,指针向正接线柱一侧偏转判断指针偏转方向分析判断．【详解】(1）当条形磁铁N极垂直a环靠近a时，穿过a环的磁通量增加，a环闭合产生感应电流，磁铁对a环产生安培力，阻碍两者相对运动，a环将远离磁铁．当条形磁铁N极垂直b环靠近b时,b环中不产生感应电流,磁铁对b环没有安培力作用，b环将静止不动．[2]：(1）磁铁向下运动,穿过线圈的磁通量增加，原磁场方向向下，根据楞次定律感应电流方向俯视为逆时针方向，从正接线柱流入电流计，指针偏向正极．

（2)由图可知，电流从负接线柱流入电流计，根据安培定则，感应电流的磁场方向向下，又磁通量增加,根据楞次定律可知，磁铁下方为S极．

（3)磁场方向向下，电流从负接线柱流入电流计,根据安培定则，感应电流的磁场方向向下，根据楞次定律可知，磁通量减小，磁铁向上运动．

(4）磁铁向下运动，穿过线圈的磁通量增加，原磁场方向向上，根据楞次定律感应电流方向俯视为顺时针方向．四、解答题14。如图所示，足够长的平行光滑金属导轨水平放置，宽度L＝0.4m，一端连接R＝1Ω的电阻．导线所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B＝1T．导体棒MN放在导轨上，其长度恰好等于导轨间距，与导轨接触良好,导轨和导体棒的电阻均可忽略不计．在平行于导轨的拉力F作用下,导体棒沿导轨向右匀速运动，速度v＝5m/s．求:(1）感应电动势E和感应电流I；（2）拉力F的大小；【答案】（1）2A（2）0.8N【解析】【详解】（1）根据动生电动势公式得：E=BLv=1×0.4×5V=2。0

V,故感应电流为：I=E/R=2A（2)金属棒匀速运动过程中,所受的安培力大小为：F安=BIL=1×2×0。4N=0。8N．因为是匀速直线运动，所以导体棒所受拉力为：F=F安=0。8N15.如图所示，矩形线圈匝数N＝100匝，ab＝30cm，ad＝20cm，匀强磁场的磁感应强度B＝0.8T,绕垂直磁场方向的轴OO′从图示位置开始匀速转动，角速度ω＝100πrad/s，试求：(1)穿过线圈的磁通量最大值Φm为多大？线圈转到什么位置时取得此值？(2)线圈产生感应电动势最大值Em为多大?线圈转到什么位置时取得此值？(3)写出感应电动势e随时间变化的表达式．【答案】(1)Wb当线圈位于中性面时,磁通量最大（2)V当线圈位于图示位置时（或线圈平面与磁场方向平行时）感应电动势最大（3）V【解析】【详解】（1）当线圈位于中性面时，磁通量最大，代入数据得：Wb(2）当线圈位于图示位置时（或线圈平面与磁场方向平行时)感应电动势最大:,代入数据得:（3)从图示位置开始，电动势按余弦规律变化，即：，代入数据得：16.如图所示，某发电机的输出功率为5×104W，输出电压为250V，输电线路总电阻R=60Ω，理想升压变压器的匝数比n1：n2=1：20，为使用户获得220V电压,求：（1）输电线路损失的功率为多大？(2）降压变压器的匝数比是多少?【答案】△P=6×103W;【解析】【详解】(1）根据变压器电压关系:=得，U2=5×103V，变压器功率关系:P2=P1，输电线上的电流I2==10A，输电线上的功率损失：