江西省師范大學(xué)附屬中學(xué)2020-2021學(xué)年下學(xué)期高二年級4月月考物理試卷一、單項(xiàng)選擇題（1～8題為單選題，每題4分，共32分）1．關(guān)于物質(zhì)的波粒二象性，下列說法錯誤的是（）A．光的波長越短，光子的能量越大，光的粒子性越明顯B．不僅光子具有波粒二象性，一切運(yùn)動的微粒都具有波粒二象性C．光電效應(yīng)現(xiàn)象揭示了光的粒子性D．實(shí)物的運(yùn)動有特定的軌道，所以實(shí)物不具有波粒二象性2．如圖為氫原子的能級示意圖，鋅的逸出功是eV，那么對氫原子在能級躍遷過程中發(fā)射或吸收光子的特征認(rèn)識正確的是（）A．用氫原子從高能級向基態(tài)躍遷時發(fā)射的光照射鋅板一定不能產(chǎn)生光電效應(yīng)B．一群處于n＝3能級的氫原子向基態(tài)躍遷時，能放出4種不同頻率的光C．用能量為eV的光子照射，可使處于基態(tài)的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)D．一群處于n＝3能級的氫原子向基態(tài)躍遷時，發(fā)出的光照射鋅板，鋅板表面所發(fā)出的光電子的最大初動能為eV3．美國物理學(xué)家密立根通過測量金屬的遏止電壓Uc與入射光頻率ν，算出普朗克常量h，并與普朗克根據(jù)黑體輻射得出的h相比較，以驗(yàn)證愛因斯坦方程的正確性．下圖是某次試驗(yàn)中得到的兩種金屬的遏止電壓Uc與入射光頻率ν關(guān)系圖象，兩金屬的逸出功分別為W甲、W乙，如果用ν0頻率的光照射兩種金屬，光電子的最大初動能分別為E甲、E乙，則下列關(guān)系正確的是（）A．W甲<W乙，E甲>E乙 B．W甲>W乙，E甲<E乙C．W甲>W乙，E甲>E乙 D．W甲<W乙，E甲<E乙4．不同色光的光子能量如下表所示．色光紅橙黃綠藍(lán)—靛紫光子能量范圍（eV）~~~~~~氫原子部分能級的示意圖如圖所示．大量處于n＝4能級的氫原子，發(fā)射出的光的譜線在可見光范圍內(nèi)，其顏色分別為（）A．紅、藍(lán)—靛 B．紅、紫C．橙、綠 D．藍(lán)—靛、紫5．如圖所示，用波長為λ0的單色光照射某金屬，調(diào)節(jié)變阻器，當(dāng)電壓表的示數(shù)為某值時，電流表的示數(shù)恰好減小為零；再用波長為的單色光重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，當(dāng)電壓表的示數(shù)增加到原來的3倍時，電流表的示數(shù)又恰好減小為零．已知普朗克常數(shù)為h，真空中光速為c．該金屬的逸出功為（）A． B． C． D．6．如圖所示，OO′是磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場的左邊界，也是一面積為S的n匝矩形金屬線框的對稱軸，若線框以角速度ω繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，并從圖示位置（線框與磁感線平行）開始計(jì)時，則（）A．t＝eq\f2π,ω時，線框中的感應(yīng)電流最小B．t＝eq\fπ,2ω時，穿過線框的磁通量變化率最大C．線框中產(chǎn)生的交變電動勢的最大值為nBSωD．線框中產(chǎn)生的交變電動勢的有效值為eq\f\r2,4nBSω7．如圖所示，一理想變壓器的原線圈匝數(shù)n1=1000匝，所加電壓U=220V，串聯(lián)了一個阻值為r=4Ω的電阻；副線圈接入電路的匝數(shù)n2可以通過滑動觸頭Q來調(diào)節(jié)，副線圈接有電阻R=9Ω．要R消耗的功率最大，n2的取值為（）A．2000匝 B．1500匝C．600匝 D．400匝8．如圖所示，兩種情況下燈泡L2、L3的功率均為，功率為5．0×10－3W的連續(xù)激光．已知可見光波長的數(shù)量級為10－7m，普朗克常量h＝6．63×10－34J·s，該激光器發(fā)出的（）A．是紫外線 B．是紅外線C．光子能量約為1．3×10－13J D．光子數(shù)約為每秒3．8×1016個10．如圖所示，圖線a是線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動時所產(chǎn)生的正弦交流電的圖象，當(dāng)調(diào)整線圈轉(zhuǎn)速后，所產(chǎn)生的正弦交流電的圖象如圖線b所示，以下關(guān)于這兩個正弦交流電的說法正確的是（）A．在圖中t＝0時刻穿過線圈的磁通量均為零B．線圈先后兩次轉(zhuǎn)速之比為3∶2C．交流電a的瞬時值表達(dá)式為u＝10sin5πtVD．交流電b的最大值為eq\f20,3V11．如圖所示，在MN右側(cè)區(qū)域有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，其磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間變化的關(guān)系為B=t（為大于零的常量）。一高為a、電阻為R的正三角形金屬線框向右勻速運(yùn)動。在t=0時刻，線框底邊恰好到達(dá)MN處；在t=T時刻，線框恰好完全進(jìn)入磁場。在線框勻速進(jìn)入磁場的過程中（）A．線框中電流始終為逆時針方向B．線框中的電流先逆時針方向，后順時針方向C．t=時刻，流過線框的電流大小為D．t=時刻，流過線框的電流大小為12．如圖，兩根足夠長，電阻不計(jì)的光滑平行金屬導(dǎo)軌，固定在同一水平面上，其間距為1m，左端通過導(dǎo)線連接一個R=的定值電阻。整個導(dǎo)軌處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向豎直向下，質(zhì)量m=、長度L=1m、電阻r=的勻質(zhì)金屬桿垂直導(dǎo)軌放置，且與導(dǎo)軌接觸良好，在桿的中點(diǎn)施加一個垂直金屬桿的水平拉力F，使其靜止開始運(yùn)動。拉力F的功率/s時撤去拉力F。下列說法正確的是（）A．若不撤去拉力F，金屬桿的速度會大于5m/sB．金屬桿的速度為4m/s時，其加速度大小可能為s2C．從撤去拉力F到金屬桿停下的整個過程，通過金屬桿的電荷量為D．從撤去拉力F到金屬桿停下的整個過程，金屬桿上產(chǎn)生的熱量為三、實(shí)驗(yàn)題（每空2分,共18分）13．（8分）如圖是電熨斗溫度自動控制裝置．（1）常溫時，上、下觸點(diǎn)應(yīng)是_______（分離，接觸）（2）雙金屬片溫度升高時，_______層形變大（上、下）（3）假設(shè)原來溫度上升到80℃時斷開電源，現(xiàn)要60℃時斷開電源，應(yīng)向_______調(diào)節(jié)調(diào)溫旋鈕（上、下）（4）電容式傳感器是用來將非電信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘柕难b置．由于電容器的電容C取決于極板正對面積S、極板間距離d以及極板間的電介質(zhì)這幾個因素，當(dāng)某一物理量發(fā)生變化時就能引起上述某個因素的變化，從而引起電容的變化，如圖所示是四個電容式傳感器的示意圖，關(guān)于這四個傳感器的作用，下列說法正確的是_________A．甲圖的傳感器可以用來測量角度 B．乙圖的傳感器可以用來測量液面的高度C．丙圖的傳感器可以用來測量壓力 D．丁圖的傳感器只能用來測量速度14．（10分）（1）熱敏電阻常用于溫度控制或過熱保護(hù)裝置中。如圖所示為某種熱敏電阻和金屬熱電阻的阻值R隨溫度t變化的示意圖。由圖可知，這種熱敏電阻在溫度上升時導(dǎo)電能力________（填“增強(qiáng)”或“減弱”（2）利用傳感器可以探測、感受外界的信號、物理?xiàng)l件等。圖甲所示為某同學(xué)用傳感器做實(shí)驗(yàn)得到的小燈泡的①實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：電流傳感器、電壓傳感器、滑動變阻器A（阻值范圍0～10Ω）、滑動變阻器B（阻值范圍0～100Ω）、電動勢為6V②將該小燈泡接入如丙圖所示的電路中，已知電流傳感器的示數(shù)為0.3A，電源電動勢為3V，則此時小燈泡的電功率為________W四、計(jì)算題（共44分）15．（6分）用波長為λ的倫琴射線使金箔發(fā)射光電子，電子在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場區(qū)域內(nèi)做最大半徑為r的勻速圓周運(yùn)動，已知電子的質(zhì)量為m，電子的電荷量為e．試表示：（1（2）（316．（8分）圖（甲）為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)的原理圖，其矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向的固定軸OO'勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)速n=50πr/s，線圈的匝數(shù)N=100、電阻r=10Ω，線圈的兩端經(jīng)集流環(huán)與電阻R連接，電阻R=90Ω，與R（1（2）線圈從圖示位置轉(zhuǎn)動90°（3）線圈從圖示位置轉(zhuǎn)動一周時間內(nèi)電阻R17．（8分）某村在較遠(yuǎn)的地方建立了一座小型水電站，發(fā)電機(jī)的輸出功率為100kW，輸出電壓為500V，輸電導(dǎo)線的總電阻為10（1（2）如果該村某工廠用電功率為6018．（10分）如圖甲所示，斜面上存在一有理想邊界的勻強(qiáng)磁場，磁場方向與斜面垂直．在斜面上離磁場上邊界s1=0.36m處由靜止釋放一單匝矩形金屬線框，線框底邊和磁場邊界平行，金屬線框與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5。整個線框進(jìn)入磁場的過程中，機(jī)械能E和位移s之間的關(guān)系如圖乙所示．已知E0-E1=0.09J．線框的質(zhì)量為0.1kg，電阻為（1）（2）線框從開始進(jìn)入至完全進(jìn)入磁場所用的時間19．（12分）如圖甲所示，兩條相距l(xiāng)=1m的水平粗糙導(dǎo)軌左端接一定值電阻。t=0s時，一質(zhì)量m=1kg、阻值r=0.5Ω的金屬桿，在水平外力的作用下由靜止開始向右運(yùn)動，5s末到達(dá)MN，MN右側(cè)為一勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T，方向垂直紙面向內(nèi)。當(dāng)金屬桿到達(dá)MN后，保持外力的功率不變，金屬桿進(jìn)入（1）進(jìn)入磁場前，金屬桿所受的外力（2）電阻的阻值（3）若前8s金屬桿克服摩擦力做功127.5J，試求這段時間內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量；（4）在（3）的基礎(chǔ)上，試求

參考答案一、選擇題二、多選題三、實(shí)驗(yàn)題每空2分,共18分13(1)接觸；(2)上；(3)上；(4)ABC14(1)增強(qiáng)；敏感(2)①A；②0.75四、計(jì)算題共44分15（6分）解：(1)mv2r=evB得(2)入射光子的能量E=hν=(3)物質(zhì)波的波長為λ=h16解：(1)根據(jù)歐姆定律有I=ER+r代入數(shù)據(jù)解得感應(yīng)電流的瞬時值表達(dá)式為(2)線圈從圖示位置轉(zhuǎn)動90°過程中通過電阻R的電量為(3)可知電阻R上電壓的最大值為則電壓有效值為線圈從圖示位置轉(zhuǎn)動一周的時間為一周時間內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量17解：(1)根據(jù)如圖所示輸電線路，設(shè)高壓輸電線電流I2，輸電電壓為U由題意可知：P損得：I2所以有：U2根據(jù)匝數(shù)與電壓成正比，則有：n1n2則有，U3=(2)設(shè)最多安裝n個40W電燈，根據(jù)功率相等，則有：P總-P損18解：(1)v1可解得線框剛進(jìn)入磁場