福建省晋江市高二物理下学期期中试题.doc

2016-2017年高二年下学期中物理科试卷考试时间100分钟，满分100分一、 不定项项选择题（本题共16小题，每小题4分，共64分）1. 下列关于近代物理知识说法正确的是：a汤姆孙发现了电子，表明原子具有核式结构b太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应c发生光电效应时，入射光越强，则光子的能量就越大，光电子的最大初动能就越大d按照玻尔的原子理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，原子总能量增加2. 以下是有关近代物理内容的若干叙述，其中正确的是：a. 原子核的平均结合能越大越稳定b. 一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，可能是因为这束光的光照强度太小c. 按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的势能减小，但原子的能量增大d. 原子核发生一次衰变，该原子外层就失去一个电子3. 根据下图所给图片及课本中有关历史事实，结合有关物理知识，判断下列说法正确的是：a. 图1是发生光电效应现象的示意图，发生光电效应现象的条件是入射光的波长大于金属的“极限波长”b. 图2是链式反应的示意图，发生链式反应的条件之一是裂变物质的体积大于等于临界体积c. 图3是氢原子能级图，一个处于n=4能级的氢原子，跃迁可以产生6种光子d. 图4是衰变规律的示意图，原子序数大于83的元素都具有放射性，小于83的个别元素，也具有放射性4. 下列几幅图的有关说法中正确的是：a原子中的电子绕原子核高率运转时，运行轨道的半径是任意的b发现少数粒子发生了较大偏转，因为原子的全部正电荷集中在很小的空间范围c光电效应实验说明了光具有粒子性d射线甲由粒子组成，每个粒子带两个单位正电荷5. 83211bi原子核在磁场中发生衰变后运动轨迹如图所示，大小圆半径分别为r1、r2；则下列关于此核衰变方程和两圆轨迹半径比值判断正确的是：a.83211bi81207tl+24heb. 83211bi84211po+-10ec. r1:r2=84:1d. r1:r2=207:46. 下列说法正确的有：a. 方程式 92238u90234th+24he 是重核裂变反应方程b. 方程式 12h+13h24he+01n 是轻核聚变反应方程c. 用能量为11.0ev的光子照射处于基态的氢原子，可使其跃迁到激发态d. 氢原子从某激发态跃迁至基态要吸收特定频率的光子7. 图甲、图乙分别表示两种电压的波形，其中图甲所示的电压按正弦规律变化，图乙所示的电压是正弦函数的一部分。下列说法错误的是：a. 图甲、图乙均表示交流电 b. 图甲所示电压的瞬时值表达式为u=20sin 100t（v）c. 图甲所示交流电可以直接加在击穿电压为14v的电容器上 d. 图乙所示电压的有效值为10 v8. 如图所示，m是一小型理想变压器，接线柱a、b接在电压的正弦交流电源上，变压器右侧部分为一火警报警系统原理图，其中r2为用半导体热敏材料制成的传感器，电流表a2为值班室的显示器，显示通过r1的电流，电压表v2显示加在报警器上的电压 （报警器未画出），r3为一定值电阻当传感器r2所在处出现火警时，以下说法中正确的是：aal的示数不变，a2的示数增大ba1的示数增大，a2的示数增大cv1的示数增大，v2的示数增大dv1的示数不变，v2的示数减小9. 某小型发电站发电机输出的交流电压为500 v,输出的电功率为50 kw,用电阻为3的输电线向远处送电,要求输电线上损失功率为输电功率的0.6%,则发电站要安装一升压变压器,到达用户再用降压变压器变为220 v供用户使用(两个变压器均为理想变压器)。对整个送电过程,下列说法正确的是：a. 升压变压器的匝数比为1100b. 输电线上损失的功率为300 wc. 输电线上的电流为100 ad. 降压变压器的输入电压为4700 v10. 传感器是把非电学量转换成电学量的一种元件如图所示，乙、丙是两种常见的电容式传感器，现将乙、丙两种传感器分别接到图甲的电路中进行实验（电流从电流表正接线柱流入时指针向右偏），下列实验现象中正确的是： a当乙传感器接入电路实验时，若f变小，则电流表指针向右偏转b当乙传感器接入电路实验时，若f变大，则电流表指针向右偏转c当丙传感器接入电路实验时，若导电溶液深度h变大，则电流表指针向左偏转d当丙传感器接入电路实验时，若导电溶液深度h变小，则电流表指针向左偏转11. 条形磁铁放在光滑的水平面上，以条形磁铁中央位置正上方的某点为圆心，水平固定一铜质圆环，不计空气阻力，以下判断中正确的是：a. 给磁铁水平向右的初速度，圆环将受到向左的磁场力b. 释放圆环，环下落时磁铁对桌面的压力比磁铁的重力大c. 释放圆环，下落过程中环的机械能不守恒d. 给磁铁水平向右的初速度，磁铁在向右运动的过程中做减速运动12. 关于下列器材的原理和用途，正确的是：a. 变压器可以改变交变电压但不能改变频率b. 扼流圈对交流电的阻碍作用是因为线圈存在电阻c. 真空冶炼炉的工作原理是炉体产生涡流使炉内金属熔化d. 磁电式仪表中用来做线圈骨架的铝框能起电磁阻尼的作用13. 如图所示，a、b完全相同的两个小灯泡，l为自感系数较大电阻可以忽略的线圈，则：a. 开关s闭合瞬间，a、b同时发光，后a灯熄灭，b灯变亮b. 开关s闭合瞬间，b灯亮，a灯不亮c. 断开开关s瞬间，a、b灯同时熄灭d. 断开开关s瞬间，b灯立即熄灭，a灯亮一下再熄灭14. 一直升机停在南半球的地磁极上空，该处地磁场的方向竖直向上，磁感应强度为b。若直升机螺旋桨叶片的长度为l，近轴端为a，远轴端为b，转动的频率为f，顺着地磁场的方向看螺旋桨，螺旋桨按顺时针方向转动。如果忽略a到转轴中心线的距离，用e表示每个叶片中的感应电动势，则：aefl2b，且a点电势低于b点电势be2fl2b，且a点电势低于b点电势cefl2b，且a点电势高于b点电势de2fl2b，且a点电势高于b点电势15. 如图(甲)所示，一个边长为a、电阻为r的等边三角形线框，在外力作用下，以速度匀速穿过宽均为a的两个匀强磁场.这两个磁场的磁感应强度大小均为b，方向相反线框运动方向与底边平行且与磁场边缘垂直取逆时针方向的电流为正.若从图示位置开始计时，线框中产生的感应电流i与沿运动t之间的函数图像，图（乙）中正确的是：a. b. c. d. 16. 如图所示，间距为l的光滑平行金属导轨平面与水平面之间的夹角=30，导轨电阻不计。正方形区域abcd内匀强磁场的磁感应强度为b，方向垂直于导轨平面向上。甲、乙两金属杆电阻相同、质量均为m，垂直于导轨放置。起初甲金属杆位于磁场上边界ab处，乙位于甲的上方，与甲间距也为l。现将两金属杆同时由静止释放，从此刻起，对甲金属杆施加沿导轨的拉力，使其始终以大小为a=12g的加速度向下匀加速运动。已知乙金属杆刚进入磁场时做匀速运动，重力加速度为g，则下列说法正确的是：a. 每根金属杆的电阻r=b2l2glmgb. 甲金属杆在磁场区域运动过程中，拉力对杆做的功在数值上等于电路中产生的焦耳热c. 乙金属杆在磁场区域运动过程中，安培力的功率是p=mggld. 从乙金属杆进入磁场直至其离开磁场过程中，回路中通过的电量为q=mbgl二、 计算题（本题共4题，共36分）17. （8分）如图所示，在光滑水平面上有一长为l=05m的单匝正方形闭合导体线框abcd，处于磁感应强度为b=04t的有界匀强磁场中，其ab边与磁场的边界重合。线框由同种粗细均匀、电阻为r=2 的导线制成。现用垂直于线框ab边的水平拉力，将线框以速度v=5m/s向右沿水平方向匀速拉出磁场，此过程中保持线框平面与磁感线垂直，且ab边与磁场边界平行。求线框被拉出磁场的过程中：（1）通过线框的电流大小及方向；（2）线框中a、b两点间的电压大小；（3）水平拉力的功率18. （8分）有一个截面积为02m2的100匝的线圈a，处在均匀磁场中，磁场的方向垂直线圈截面，如图所示，磁感应强度为b =（0.60.2t）t（t为时间，以秒为单位），r1= 3，r2=6，线圈电阻为r = 1，c=30f，求：（1）闭合s1、s2后，通过r2的电流大小和方向；（2）只把s1切断后，通过r2的电量。19.（8分）如图所示是一个交流发电机的示意图，线框abcd处于匀强磁场中，已知abbc10cm，匀强磁场的磁感应强度b1t，线圈的匝数n100，线圈的总电阻r2，外电路负载电阻r8，线圈以转速n10r/s绕轴匀速转动，电表是理想交流电表，求：（1）电压表的示数？（2）从图示位置开始经1/60s的这段时间通过r的电量？（3）线圈匀速转动一周外力做多少功20.（12分）如图所示，光滑的定滑轮上绕有轻质柔软细线，线的一端系一质量为3m的重物，另一端系一质量为m、电阻为r的金属杆。在竖直平面内有间距为l的足够长的平行金属导轨pq、ef，在qf之间接有阻值为r的电阻，其余电阻不计。磁感应强度为b0的匀强磁场与导轨平面垂直。开始时金属杆置于导轨下端qf处，将重物由静止释放，当重物下降h时恰好达到稳定速度而匀速下降。运动过程中金属杆始终与导轨垂直且接触良好（忽略摩擦，重力加速度为g），求：（1）重物匀速下降的速度v；（2）重物从释放到下降h的过程中，电阻r中产生的焦耳热qr；（3）若将重物下降h时的时刻记为t0，速度记为v0，从此时刻起，磁感应强度逐渐减小，金属杆中恰好不产生感应电流，试写出磁感应强度b随时间t变化的关系式。82016-2017年高二年下学期中物理科试卷答案一、 不定项选择题12345678910111213141516dabdbcbcbcdbbddadadabab二、计算题17（1）05a；顺时针；（2）025v；（3）05w。【解析】（1）cd边切割磁感线运动，电动势e=blv ； i=e/r 代值 e=1v，i=05a 方向：顺时针（2）ab两点电压 uab=e uab =025v（3）拉力功率p=f拉v ； f拉 = f安 f安=bil 解得：p=05w（1分）18（1）04a ab；（2）【解析】（1）磁感应强度的变化率，大小为，根据法拉第电磁感应定律：，根据楞次定律判断知，通过r2的电流方向为ab。（2）u=ir2=24v，s1切断后，电容器所带电量通过r2全部释放，故通过r2的电量。19（1）222v（2）0087c（3）208j【解析】（1）交流电的最大值为：em=nbs=100010120=20v则有效值：电压表的示数：（2）交流电的周期：；线圈转过的角度=60，则电量：；（3）线圈匀速转动一周的过程中，整体回路产生