湖北省宜昌市部分示范高中教学协作体2017-2018学年高二下学期期中联考物理试卷

宜昌市部分示范高中教学协作体2018年春期中联考高二物理命题人：赵明华审题人：任金华（全卷满分：110分考试用时：90分钟）一、选择题(本题共12小题，1～8题为单选，9～12题为多选，共计48分)1．关于光电效应的叙述，下列说法中正确的是()A．光电流的强度与入射光的强度无关B．用频率相同的紫外线照射不同金属时产生的光电子的最大初动能相同C．某种光照射某金属时不产生光电效应，换用频率较小的光照射时可能产生光电效应D．某种光照射某金属时不产生光电效应，换用极限频率较小的金属时可能产生光电效应2．如图所示，一理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2＝5∶1，其原线圈接一交流电源，电压u＝220eq\r(2)sin100πt(V)，副线圈接一电动机，电阻为11Ω。若电流表A2示数为1A，电表对电路的影响忽略不计，则()A．交流电的频率为100HzB．电动机输出功率为33WC．电流表A1示数为5AD．变压器原线圈的输入功率为33W3．如图所示，被激发的氢原子从较高能级向较低能级跃迁时，分别发出波长为的三条谱线，则下列关系正确的是()A． B．C. D.4．中子n、质子p、氘D的质量分别为mn、mp、mD.现用能量为E的γ射线照射静止氘核使之分解，反应方程为γ＋D＝p＋n，若分解后的中子、质子的动能可视为相等，则中子的动能是()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．在图所示的交流电路中，保持电源电压一定，当交变电流的频率增大时，各交流电压表的示数将()A．、增大，减小B．不变，减小，增大C．不变，增大，减小D．、、都不变6．如图所示，竖直放置的螺线管与导线abcd构成回路，导线所在区域内有一垂直纸面向里的变化的匀强磁场，螺线管下方水平桌面上有一导体圆环，导线abcd所围区域内磁场的磁感强度按下列哪一图线所表示的方式随时间变化时，导体圆环将受到向上的磁场作用力（）7．用红光照射某一光电管发生光电效应时，测得光子的最大初动能为E1，光电流强度为I1；若改用光的强度与上述红光相同的紫光照射该光电管时，测得光电子的最大初动能为E2，光电流强度为I2，则()A．E2＞E1，I2＜I1 B．E2＞E1，I2＝I1C．E2＞E1，I2＞I1 D．E2＜E1，I2＝I18．本题中用大写字母代表原子核．E经α衰变成为F，再经β衰变变成为G，再经α衰变变成为H.上述系列衰变可记为：Eeq\o(→,\s\up7(α))Feq\o(→,\s\up7(β))Geq\o(→,\s\up7(α))H，另一系列衰变记为：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，则()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、边长为L的正方形金属框在水平恒力F作用下运动，穿过方向如图的有界匀强磁场区域．磁场区域的宽度为d（d>L）。已知ab边进入磁场时，线框的加速度恰好为零．则线框进入磁场的过程和从磁场另一侧穿出的过程相比较，有（）A．产生的感应电流方向相反B．所受的安培力方向相同C．进入磁场过程的时间等于穿出磁场过程的时间D．进入磁场过程和穿出磁场过程中通过导体内某一截面的电量相等10．如图所示，一个100匝的矩形线圈abcd放置在磁感应强度为B的有界匀强磁场中，磁场只分布在bc的左侧，线圈以bc为轴旋转，转动的角速度为ω，图中ad边正垂直于纸面向外转动，电路中接入一个起辉电压为50V的氖泡，已知转速ω＝100πrad/s，线圈的两条边ab＝0.4m，ad＝0.2m，磁感应强度B＝eq\f(\r(2),16π)T，则下列说法正确的是()A．该线圈产生交流电的有效值为50VB．该线圈产生交流电的有效值为25eq\r(2)VC．1秒内氖泡闪光的时间为0.25sD．1秒内氖泡闪光100次11．在垂直于纸面的匀强磁场中，有一原来静止的原子核，该核衰变后，放出的带电粒子和反冲的核的运动轨迹分别如图中a、b所示，由图可以判定()A．该核发生的是α衰变B．该核发生的是β衰变C．磁场方向一定垂直纸面向里D．磁场方向向里还是向外不能判定12．如图所示，闭合小金属环从高h处的光滑曲面上端无初速度滚下，又沿曲面的另一侧上升，则下列说法正确的是（） A、若是匀强磁场，环在左侧滚上的高度小于h B、若是匀强磁场，环在左侧滚上的高度等于h C、若是非匀强磁场，环在左侧滚上的高度等于h D、若是非匀强磁场，环在左侧滚上的高度小于h二、实验填空题（13～14题，每空2分，图象3分，共计15分）13．如下图所示，Ⅰ和Ⅱ是一对异名磁极，ab为放在其间的金属棒。ab和cd用导线连成一个闭合回路。当ab棒向左运动时，cd导线受到向下的磁场力。由此可知Ⅰ是____极，Ⅱ是____极，a、b、c、d四点的电势由高到低依次排列的顺序是____ EEGABK14．（1）右图是做探究电磁感应的产生条件实验的器材及示意图。①在图中用实线代替导线把它们连成实验电路。②由哪些操作可以使电流表的指针发生偏转Ⅰ________________________________________Ⅱ________________________________________③假设在开关闭合的瞬间，灵敏电流计的指针向左偏转，则当螺线管A向上拔出的过程中，灵敏电流计的指针向_______偏转。（“左”、“右”）三、计算题（15～18题，要求：有必要的详细的解答过程，共计47分）15．交流发电机的原理如图甲所示，闭合的矩形线圈放在匀强磁场中，绕OO′轴匀速转动，在线圈中产生的交变电流随时间变化的图象如图乙所示，已知线圈的电阻为R＝2.0Ω，求：(1)线圈电阻上产生的电热功率是多少；(2)保持线圈匀速运动，1min内外界对线圈做的功是多少．16．如图所示为氢原子能级图，试回答下列问题：(1)一群处于能级n＝4的氢原子跃迁后可能辐射出几种频率的光子？(2)通过计算判断：氢原子从能级n＝4跃迁到能级n＝2时辐射出的光子的最大频率有多大？)(h=6.63×1034)(3)设氢原子处于基态时电子的轨道半径为r1，动能为Ek1；处于第n能级时电子的轨道半径为rn，动能为Ekn，已知rn＝n2r1.试用库仑定律和牛顿运动定律证明：Ekn＝eq\f(Ek1,n2).17．在自然界，“氮－4”的原子核有两个质子和两个中子，称为玻色子；而“氦－3”只有一个中子，称为费米子，“氦－3”是一种目前已被世界公认的高效、清洁、安全、廉价的核聚变发电燃料．(1)质子数与中子数互换的核互为“镜像核”，例如eq\o\al(3,2)He是eq\o\al(3,1)H的“镜像核”，同样eq\o\al(3,1)H也是eq\o\al(3,2)He的“镜像核”，则下列说法正确的是________．A.eq\o\al(15,7)O和eq\o\al(16,8)N互为“镜像核”B.eq\o\al(13,7)C和eq\o\al(13,6)N互为“镜像核”C．β衰变的本质是一个中子转变为一个质子，同时放出一个电子D．核反应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，该反应是α衰变(2)宇宙射线每时每刻都在地球上引起核反应．自然界的14C大部分是宇宙射线中的中子轰击“氮－14”产生的，核反应方程式为eq\o\al(14,7)N＋eq\o\al(1,0)n→eq\o\al(14,6)C＋eq\o\al(1,1)H，若中子的速度为v1＝8×106m/s，反应前“氮－14”的速度认为等于零，反应后生成的14C粒子的速度为v2＝2.0×105m/s，其方向与反应前中子的运动方向相同．①求反应中生成的另一粒子的速度；②假设此反应中放出的能量为0.9MeV，求质量亏损．1