河北省涞水波峰中学2017-2018学年高二5月月考物理试题

波峰中学20172018学年度第二学期期中考试高二物理试题命题人：卢超审核人：倪艳奎一、选择题（本题共14小题，每小题5分，第110题只有一项符合题目要求，第1114题有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分）1．下列各图中，哪些情况线圈中不能产生交流电()2．如图是一个正弦式交变电流的图象，下列说法正确的是()A．周期是0.2s，电流的峰值是10AB．周期是0.15s，电流的峰值是10AC．频率是5Hz，电流的有效值是10AD．频率是0.2Hz，电流的有效值是7.07A3．电感和电容对交流电的阻碍作用的大小不但跟电感、电容本身有关，还跟交流电的频率有关，下列说法中正确的是()A．电感是通直流、阻交流，通高频、阻低频B．电容是通直流、阻交流，通高频、阻低频C．电感是通直流、阻交流，通低频、阻高频D．电容是通交流、隔直流，通低频、阻高频4．某变电站用原、副线圈匝数比为n1∶n2的变压器，将远距离输送的电能送给用户，如图所示，将变压器看作理想变压器，当变压器正常工作时，下列说法正确的是()A．原、副线圈电压比为n2∶n1B．原、副线圈电流比为n1∶n2C．原、副线圈电压比为n1∶n2D．变压器的输入功率与输出功率的比为n1∶n25．光敏电阻能将光信号转化为电信号是因为()A．光照强度发生变化时，光敏电阻的阻值也发生变化B．光照强度发生变化时，光敏电阻的体积也发生变化C．光照强度发生变化时，光敏电阻的长度也发生变化D．光照照度发生变化时，光敏电阻的横截面积也发生变化6．对爱因斯坦光电效应方程Ek＝hν－W0，下列说法正确的是()A．只要用同种频率的光照射同一种金属，那么从金属中逸出的所有光电子都会具有相同的初动能EkB．逸出功W0和截止频率νc之间满足W0＝hνcC．光电效应方程中的W0表示每个光电子从金属中飞出的过程中克服金属中正电荷引力所做的功D．光电子的最大初动能与入射光的频率成正比7．太阳的光谱中有许多暗线，它们对应着某些元素的特征谱线，产生这些暗线是由于()A．太阳表面大气层中缺少相应的元素B．太阳内部缺少相应的元素C．太阳表面大气层中存在着相应的元素D．太阳内部存在着相应的元素8．如图为氢原子的能级图，用光子能量为13.06eV的光照射一群处于基态的氢原子，可能观测到氢原子发射的不同波长的光有多少种()A.15 B.10C.4 D.19．下列现象中，与原子核内部变化有关的是()A．α粒子散射现象 B．天然放射现象C．光电效应现象 D．原子发光现象10．下列关于结合能和比结合能的说法中正确的是()A．核子结合成原子核吸收的能量或原子核拆解成核子放出的能量称为结合能B．比结合能越大的原子核越稳定，因此它的结合能也一定越大C．重核与中等质量原子核相比较，重核的结合能和比结合能都大D．中等质量原子核的结合能和比结合能均比轻核的要大11．(多选题)对光的行为，下列说法正确的是()A．单个光子的行为表现为粒子性，大量光子的行为表现为波动性B．光的波动性是光的一种特性，不是光子之间的相互作用引起的C．光表现出波动性时，就不具有粒子性了，光表现出粒子性时，就不具有波动性了D．光的波粒二象性应理解为：在某种场合下光的波动性显著，在另外某种场合下，光的粒子性显著12．(多选题)关于α粒子散射实验，下列说法正确的是()A．α粒子穿过原子时，由于α粒子的质量比电子大得多，电子不可能使α粒子的运动方向发生明显的改变B．由于绝大多数α粒子穿过金箔后仍按原来方向前进，所以使α粒子发生大角度偏转的原因是在原子中极小的区域内集中着对α粒子产生库仑力的正电荷C．α粒子穿过原子时，只有少数粒子发生大角度偏转的原因是原子核很小，α粒子接近原子核的机会很小D．使α粒子发生大角度偏转的原因是α粒子穿过原子时，原子内部两侧的正电荷对α粒子的斥力不相等13．(多选题)下列核反应或核衰变方程中，符号X表示中子的是()A.eq\o\al(9,4)Be＋eq\o\al(4,2)He→eq\o\al(12,6)C＋XB.eq\o\al(14,7)N＋eq\o\al(4,2)He→eq\o\al(17,8)O＋XC.eq\o\al(204,80)Hg＋eq\o\al(1,0)n→eq\o\al(202,78)Pt＋2eq\o\al(1,1)H＋XD.eq\o\al(231,92)U→eq\o\al(239,93)Np＋X14．(多选题)对于结合能、比结合能的认识，下列说法正确的是()A．一切原子核均具有结合能B．自由核子结合成原子核，可能吸收能量C．结合能越大的原子核越稳定D．比结合能越大的原子核越稳定三、计算题（1517题每题10分）15．(10分)如图10所示，一个小型旋转电枢式交流发电机，其矩形线圈的长度为l1，宽度为l2，共有n匝，总电阻为r，与线圈两端相接触的集流环上接有一个阻值为R的定值电阻，线圈以角速度ω在磁感应强度为B的匀强磁场中绕与磁场方向垂直的对称轴OO′匀速运动，沿转轴OO′方向看去，线圈转动沿逆时针方向，t＝0时刻线圈平面与磁感线垂直．(1)写出线圈转动过程中感应电动势的瞬时值表达式．(2)求线圈从t＝0位置开始到转过60°时的瞬时电流．16．(10分)如图12所示，变压器原线圈输入电压为220V，副线圈输出电压为36V，两只灯泡的额定电压均为36V，L1额定功率为12W，L2额定功率为6W．试求：(1)该变压器的原副线圈匝数比．(2)两灯均工作时原线圈的电流17.（10分）某发电站的输出功率为104kW，输出电压为4kV，通过理想变压器升压后向80km远处用户供电．已知输电导线的电阻率为ρ＝2.4×10－8Ω·m，导线横截面积为1.5×10－4m2，输电线路损失的功率为输出功率的4%，求：(1)导线上总电阻的大小(2)升压变压器的输出电压；波峰中学20172018学年度第二学期期中考试高二物理试题（答案）1．A[A中线圈中的磁通量始终是零，故无感应电流产生；B、C、D中都是线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，故能产生交流电，则A正确．]2．A[由图象可知T＝0.2s，Im＝10A，故频率f＝eq\f(1,T)＝5Hz，I＝eq\f(Im,\r(2))＝5eq\r(2)A＝7.07A．A正确，B、C、D错误．]3．C[电感线圈的作用是“通直流、阻交流，通低频、阻高频”，电容器的作用是“通交流、隔直流，通高频、阻低频”，所以C项正确．]4．C[电压之比等于匝数之比，根据输入功率等于输出功率，所以电流之比等于电压之比的反比，也就等于线圈匝数比的反比．]5．A[光敏电阻的特性是光照强度变化时，电阻率发生明显变化，而长度、体积、横截面积等基本不变，故光敏电阻阻值大小会发生变化，A正确．]6解析光电效应方程中表示的是最大初动能与入射光频率和逸出功的关系，发生光电效应时，逸出的光电子的动能是不尽相同的，故A选项错误；逸出功W0不仅表示克服正电荷引力做功，还有碰撞中损失的能量，故C选项错误；光电子的最大初动能与频率成线性关系，Ek＝hν－W0，但不能说Ek与ν成正比，故D选项错误．所以此题B选项正确．答案B7解析太阳光谱是太阳光经过周围温度较低的大气层时，某些频率的光被相应的元素的原子吸收，形成的吸收光谱，暗线所对应的就是太阳大气层中存在着的元素，故C选项正确．答案C8解析基态氢原子的能级是－13.6eV，吸收13.06eV的能量后，变为－0.54eV，原子跃迁到n＝5的能级，由于原子是大量的，故辐射的光子种类是eq\f(nn－1,2)＝10种．答案B9答案B10解析核子结合成原子核时放出能量，原子核拆解成核子时吸收能量，A项错；比结合能越大的原子核越稳定，但比结合能越大的原子核，其结合能不一定大，例如中等质量原子核的比结合能比重核大，但由于核子数比重核少，其结合能比重核小，B、C项错；中等质量原子核的比结合能比轻核的大，它的原子核内核子数又比轻核多，因此它的结合能也比轻核大，D项正确．答案D11答案ABD12解析电子的质量很小，当和α粒子作用时，对α粒子运动的影响极其微小，A项正确．α粒子发生大角度偏转，说明原子核的正电荷和几乎全部的质量集中在一个很小的区域内，所以B、C项正确，D项错误．答案ABC13解析在反应前后满足质量数和电荷数守恒，可由已知粒子的电荷数和质量数依据两个守恒来确定未知粒子的电荷数和质量数，由此可确定未知粒子，选项A中反应后的X的电荷数为6－6＝0，质量数9＋4－12＝1，故A选项正确，同理可确定C选项正确．答案AC14解析自由核子结合成原子核的过程，核力做正功，释放出能量，反之，将原子核分开变为自由核子，它将赋予相应的能量，该能量即为结合能，故A正确，B错误；对核子较多的原子核结合能越大，但它的比结合能不一定大，比结合能越大的原子核越稳定，故C选项错误，D选项正确．答案AD15．(1))e＝nBl1l2ωsinωt(2)eq\f(\r(3)nBl1l2ω,2(R＋r))解析(1)从中性面开始计时，感应电动势随时间按正弦规律变化，且最大感应电动势Em＝nBl1l2ω，所以感应电动势的瞬时值表达式为e＝nBl1l2ωsinωt.(2)线圈从t＝0开始转过60°时，瞬间电流为i＝eq\f(e,R＋r)＝eq\f(nBl1l2ωsin\f(π,3),R＋r)＝eq\f(\r(3)nBl1l2ω,2(R＋r))16．(1)55∶9(2)0.082A解析(1)由变压比公式得eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)代入数据，得eq\f(n1,n2)＝eq\f(220,36)＝eq\f(55,9)(2)两灯均工作时，由能量守恒得P1＋P2＝U1I1I1＝eq\f(P1＋P2,U1)＝eq