吉林省长春汽车经济开发区第六中学2017-2018学年高二下学期4月月考物理试卷

汽车区六中高二年级2017—2018学年度下学期第一次月考考试试题物理学科命题人：考试说明：1.考试时间为90分钟，满分100分，选择题涂卡。2.考试完毕交答题卡。第Ⅰ卷一、单项选择题（本题包括10个小题，每小题只有一个正确选项，每小题4分，共40分）1．关于下列四幅图说法正确的是A.玻尔原子理论的基本假设认为，电子绕核运转轨道的半径是任意的；B.光电效应产生的条件为：入射光的频率大于或等于某个临界值；C.电子束通过铝箔时的衍射图样证实了运动电子具有粒子性；D.发现少数α粒子发生了较大偏转，说明原子核质量和体积都很大。2．匀强磁场中，矩形金属线框绕与磁感线垂直转轴匀速转动，如图1所示，产生的交变电动势的图象如图2所示，则（）A.t=0.01s时线框的磁通量为零B.t=0.01s时线框的感生电动势最大C.线框转动过程中电流的方向不变D.线框从计时开始转过四分之一个周期，电动势的瞬时值就是有效值3．在能源需求剧增的现代社会，核能作为一种新能源被各国竞相开发利用，核原料中的钚(Pu)是一种具有放射性的超铀元素，钚的一种同位素的半衰期为24100年，其衰变方程为下列有关说法中正确的是A.X原子核中含有92个中子B.衰变放出的γ射线具有很强的电离能力C.20克的经过48200年后，还有5克未衰变D.核衰变前的质量等于衰变后X、核的质量之和4．矩形线圈的匝数为50匝，在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动时，穿过线圈的磁通量随时间的变化规律如图所示。下列结论正确的是（）A.在t＝0.1s和t＝0.3s时，电动势最大B.在t＝0.2s和t＝0.4s时，电流改变方向C.电动势的最大值是314VD.在t＝0.4s时，磁通量变化率最大，其值为3.14Wb/s5．分别用波长为λ和的单色光照射同一金属板,发出的光电子的最大初动能之比为1∶2,以h表示普朗克常量,c表示真空中的光速,则此金属板的逸出功为A.B.C.D.6．氢原子分能级示意图如题所示，不同色光的光子能量如下表所示。色光红橙黄绿蓝—靛紫光子能量范围（eV）1.61~2.002.00~2.072.07~2.142.14~2.532.53~2.762.76~3.10处于某激发态的氢原子，发射的光的谱线在可见光范围内仅有2条，其颜色分别为A.红、蓝靛B.黄、绿C.红、紫D.蓝靛、紫7．在光电效应实验中，某同学用同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线（甲光、乙光、丙光），如图所示．则可判断出（）A.甲光的光照强度小于乙光B.乙光的波长小于丙光的波长C.乙光照射时，光电管的截止频率等于丙光照射时，光电管的截止频率D.甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子最大初动能8．如图所示是一交变电流的i﹣t图象，则该交变电流的有效值为（）A．4AB．2AC．AD．A9．如图所示，单匝矩形线圈的一半放在有界匀强磁场中，中心轴线OO′与磁场边界重合，线圈绕中心轴线按图示方向(从上向下看逆时针方向)匀速转动，t=0时刻线圈平面与磁场方向垂直，规定电流方向沿abcd为正方向，则下图中能表示线圈内感应电流随时间变化规律的是()A.B.C.D.10．火警报警系统原理如图甲所示，M是一个小型理想变压器，原副线圈匝数之比n1:n2=10:1，接线柱a、b接上一个正弦交变电源，电压随时间变化规律如图乙所示，在变压器右侧部分，R2为用半导体热敏材料（电阻随温度升高而减小）制成的传感器，R1为一定值电阻。下列说法中正确的是A．此交变电源的每秒钟电流变化50次B．电压表示数为22VC．当传感器R2所在处出现火警时，电流表的示数减小D．当传感器R2所在处出现火警时，电压表的示数减小二、多项选择题（本题包括4个小题，每小题有多个选项，每小题6分，半对3分，选错一个选项0分，共24分）11．如图甲所示的电路，已知电阻R1=R2=R．和R1并联的D是理想二极管（正向电阻可视为零，反向电阻为无穷大），在A、B之间加一个如图乙所示的交变电压（电压为正值时，UAB＞0）．由此可知（）A.在A、B之间所加的交变电压的周期为2

sB.在A、B之间所加的交变电压的瞬时值表达式为u=20sin

100πt（V）C.加在R1上电压的有效值为5

VD.加在R2上电压的有效值为20

V12．照射到金属表面的光能使金属中的电子逸出，可以用图甲的电路研究电子发射的情况。如图甲所示，阴极K在受到光照时能够发射电子，阳极A吸收阴极K发出的光电子，在电路中形成光电流。K与A之间电压的大小U（U>0）可以调整，图乙中横轴的右半轴对应图甲所示的电源极性连接，左半轴表示的是电源反接后的电压大小。现得到图乙所示的在光照条件不变的情况下，光电流I随着所加电压U变化的图象，根据电流的定义（I=q/t）可知

A.电压由0到U1，光电流越来越大，说明单位时间内逸出光电子的个数越来越多B.饱和电流说明单位时间内阴极K发射的光电子的数目是一定的C.遏制电压的存在意味着光电子具有一定的初动能，且有上限D.电源反接后，当U>UC时，I=0，说明没有电子从K极逸出13．如图为远距离输电的示意图，若电厂输出电压u1=220sin100πt(V)，则下列表述正确的是()A.U1＜U2，U3＞U4B.为了较少损耗，应该减小输电电压C.若U2提高为原来的10倍，输电线上损失的功率为原来的D.用户得到的交变电流频率为25Hz14．如图所示为氢原子能级示意图的一部分，下列说法中正确的是A.从n=4能级跃迁到n=3能级时电子的轨道半径减小，电势能减小，动能增大B.处于n=4能级跃迁到n=1能级辐射的光子能使逸出功为10.2eV的金属发生光电效应C.一个处于n=4能级的氢原子跃迁时最多辐射出3种频率的光子D.带有13.9eV能量的电子撞击处于基态能级的氢原子不能使其跃迁到n=2能级第Ⅱ卷三、填空题（本题包括4小题，每空3分，共15分）15．一个德布罗意波长为λ1的中子和另一个德布罗意波长为λ2的氘核同向正碰后结合成一个氚核（碰撞过程中不受其他外力），该氚核的德布罗意波长为_______________________。16．如图所示，理想变压器原线圈匝数n1=1000匝，副线圈有两个线圈，匝数分别为n2=200匝，n3=500匝，分别接一个R=55Ω的电阻，在原线圈上接入220V的交流电，求：副线圈上n2=200的电压___________V，原线圈上的电流___________A。17.如图甲所示为研究某金属光电效应的电路图，图乙为采用不同频率的光照射时遏止电压与入射光频率v的关系图，图中频率，遏制电压及电子的电荷量e均为已知由已知条件可求普朗克常量_____________,截止频率_______________。三、计算题（本题包括2小题，共21分）18.（12分）一个电阻为r、边长为L的正方形线圈abcd共N匝,线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴OO′以如图所示的角速度ω匀速转动,外电路电阻为R.(1)线圈转动过程中感应电动势的最大值有多大?(2)线圈平面与磁感线夹角为60°时的感应电动势为多大?(3)从图示位置开始,线圈转过60°的过程中通过R的电量是多少?(4)图中电压表的示数是多少?19.（9分）如图甲所示，长、宽分别为L1=0.3m、L2=0.1m的矩形金属线框位于竖直平面内，其匝数为n=100，总电阻为r=1Ω，可绕其竖直中心轴O1O2转动．线框的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环C、D(集流环)焊接在一起，并通过电刷和阻值为2Ω的定值电阻R相连．线框所在空间有水平向右均匀分布的磁场，磁感应强度B的大小随时间t的变化关系如图乙所示．在0～时间内，线框保持静止，且线框平面和磁场垂直；时刻以后线框在外力的驱动下开始绕其竖直中心轴以角速度匀速转动，求（运算结果中可保留π）：(1)0～时间内通过电阻R的电流大小；(2)求在～时间内，通过电阻R的电荷量为多少？(3)时刻穿过线圈