江西省撫州市四校聯(lián)考2021-2022學(xué)年高二下學(xué)期物理期中考試試卷姓名：__________班級：__________考號：__________題號一二三四總分評分一、單選題1．隨著科技的發(fā)展，大量的科學(xué)實(shí)驗(yàn)促進(jìn)了人們對微觀領(lǐng)域的認(rèn)識。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是（）A．玻爾建立了量子理論，成功解釋了各種原子發(fā)光現(xiàn)象B．普朗克通過對黑體輻射的研究，第一次提出了能量子的概念C．盧瑟福通過α粒子轟擊氮核實(shí)驗(yàn)的研究，發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子D．光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)都揭示了光具有粒子性2．關(guān)于近代物理知識，下列說法中正確的是（）A．光電效應(yīng)現(xiàn)象說明了光具有波粒二象性B．動(dòng)能相等的質(zhì)子和電子，它們的德布羅意波長也相等C．比結(jié)核能越大，原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定D．鈾核裂變的一種核反應(yīng)方程為：U92235→B3．如圖所示，一矩形線圈面積為S，匝數(shù)為N，總電阻為r，繞其垂直于磁感線的對稱軸OO'以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，勻強(qiáng)磁場只分布于OO'的左側(cè)區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，外接電阻為R，從圖示位置轉(zhuǎn)180°的過程中，下列說法正確的是（）A．從圖示位置開始計(jì)時(shí)，則感應(yīng)電動(dòng)勢隨時(shí)間變化的規(guī)律為e=NBSωsinωtB．通過電阻R的電荷量q=C．外力做功平均功率P=D．電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱為Q=4．如圖所示，一個(gè)理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n1∶n2＝6∶1，副線圈兩端接三條支路，每條支路上都接有一只燈泡，電路中L為電感線圈、C為電容器、R為定值電阻。當(dāng)原線圈兩端接有如圖所示的交流電時(shí)，三只燈泡都能發(fā)光。如果加在原線圈兩端的交流電的峰值保持不變，而將其頻率變?yōu)樵瓉淼?倍，則對于交流電的頻率改變之后與改變前相比，下列說法中正確的是（）A．副線圈兩端的電壓有效值均為6VB．副線圈兩端的電壓有效值均為108C．燈泡Ⅰ變亮，燈泡Ⅱ變亮D．燈泡Ⅱ變暗，燈泡Ⅲ變亮5．某一放射性物質(zhì)發(fā)生衰變時(shí)放出α、β、γ三種射線，讓這三種射線進(jìn)入磁場，運(yùn)動(dòng)情況如圖所示。關(guān)于三種射線，下列說法正確的是（）A．A射線電離能力最強(qiáng)B．B射線穿透能力最弱C．C粒子是原子核的組成部分D．在水平勻強(qiáng)電場中無法區(qū)分三種射線6．鉀氬定年法是分析巖石礦物形成年代的方法之一。若某密閉容器中有3.35g的40Ar和20g的40K，已知40K發(fā)生衰變時(shí)大約有11%衰變?yōu)?0Ar，有89%衰變?yōu)?0Ca，40K的半衰期為1.25×10A．6.25×108 B．1.25×17．如圖，a、b接在電壓有效值不變的正弦交流電源上，T為理想變壓器，R1、R2、R3為三個(gè)相同的定值電阻。S閉合時(shí)，三個(gè)電阻消耗的電功率相等。S斷開后，R1消耗的電功率P1與RA．1：1 B．1：2 C．8．如圖所示，繞制變壓器時(shí)，某人誤將兩個(gè)線圈繞在變壓器鐵芯的左右兩個(gè)臂上，當(dāng)通以交變電時(shí)，兩個(gè)線圈產(chǎn)生的磁通量都只有一半通過另一個(gè)線圈，另一半通過中間的臂。已知線圈1、2的匝數(shù)之比N1∶N2=2∶1。在不接負(fù)載的情況下（）①當(dāng)線圈1輸入電壓220V時(shí)，線圈2輸出的電壓為110V②當(dāng)線圈1輸入電壓220V時(shí)，線圈2輸出電壓為55V③當(dāng)線圈2輸入電壓110V時(shí)，線圈1輸出電壓為220V④當(dāng)線圈2輸入電壓110V時(shí)，線圈1輸出電壓為110VA．①③ B．②④ C．①④ D．②③二、多選題9．在勻強(qiáng)磁場中，一矩形金屬線框在勻強(qiáng)磁場中繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)動(dòng)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)如圖甲所示，產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示，則下列說法正確的是（）A．t=0.01s時(shí)穿過線框的磁通量最小B．t=0.01s時(shí)穿過線框的磁通量變化率最大C．該線框勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小為100πrad/sD．電動(dòng)勢瞬時(shí)值為22V時(shí)，線圈平面與中性面的夾角可能為45°10．在某次光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，得到的遏止電壓Uc與入射光的頻率ν的關(guān)系如圖所示，若該直線的斜率和縱截距分別為k和－b，電子電荷量的絕對值為e，則（）A．普朗克常量可表示為kB．若更換材料再實(shí)驗(yàn)，得到的圖線的k不改變，b改變C．所用材料的逸出功可表示為ebD．b由入射光決定，與所用材料無關(guān)11．氫原子部分能級圖如圖所示，一群氫原子處于量子數(shù)n＝3能級狀態(tài)，下列說法正確的是（）A．氫原子向低能級躍遷時(shí)最多產(chǎn)生3種頻率的光子B．用0.70eV的光子照射氫原子可使其躍遷C．用0.70eV動(dòng)能的電子碰撞可使氫原子躍遷D．氫原子向低能級躍遷時(shí)電子動(dòng)能增大，總能量減小12．用同一光電管研究a、b、c三束單色光產(chǎn)生的光電效應(yīng)，得到光電流I與光電管兩極間的電壓U的關(guān)系曲線如圖所示，由此可判斷（）A．a(chǎn)、b、c光的頻率關(guān)系為νa＞νb＞νcB．a(chǎn)、b、c光的頻率關(guān)系為νa=νc＜νbC．用三束單色光照射光電管，a光使其逸出的光電子最大初動(dòng)能大D．用三束單色光照射光電管時(shí)，b光使其逸出的光電子最大初動(dòng)能大三、實(shí)驗(yàn)題13．為完成“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，必須要選用的是．A．有閉合鐵芯的原副線圈B．無鐵芯的原副線圈C．交流電源D．直流電源E.多用電表（交流電壓檔）F.多用電表（交流電流檔）用匝數(shù)na=60匝和U1/V1.802.803.804.90U2/V4.006.018.029.98根據(jù)測量數(shù)據(jù)可判斷連接電源的線圈是（填na或n14．新型冠狀病毒肆虐全球，給人類的生命安全帶來了極大的威脅與傷害，感染新冠病毒的主要癥狀有咳嗽、發(fā)熱、頭疼、全身乏力等。體溫監(jiān)測是進(jìn)行新冠排查的主要手段之一。小明同學(xué)利用熱敏電阻自制了一簡易溫度計(jì)，其內(nèi)部電路裝置如圖甲，使用的器材有∶直流電源（電動(dòng)勢E=3V，內(nèi)阻為2Ω）、毫安表（量程和內(nèi)阻未知）、電阻箱R（最大阻值999.9Ω）、熱敏電阻一個(gè)、開關(guān)S一個(gè)、單刀雙擲開關(guān)K一個(gè)、導(dǎo)線若干。（1）為了確定毫安表的量程和內(nèi)阻，先把電阻箱的阻值調(diào)到最大，然后將開關(guān)K接至a端，閉合開關(guān)S，逐漸調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，發(fā)現(xiàn)當(dāng)毫安表指針剛好偏轉(zhuǎn)至滿刻度的一半時(shí)，電阻箱示數(shù)如圖乙，此時(shí)電阻箱R阻值為Ω。將電阻箱阻值調(diào)為290.0Ω時(shí)，毫安表指針剛好滿偏。由此知毫安表的量程為Ig=mA，內(nèi)阻Rg=Ω。（2）將開關(guān)K接至b端，該溫度計(jì)可開始工作，為了得到溫度與電流之間的關(guān)系，小明通過查閱資料，發(fā)現(xiàn)自己使用的熱敏電阻為正溫度系數(shù)熱敏電阻，該電阻的阻值R隨溫度t增加而線性增加，R-t圖像的斜率為5Ω/℃，已知0℃時(shí)該電阻的阻值為300Ω，請寫出該簡易溫度計(jì)所測溫度t與電流I之間的關(guān)系式∶（℃）。（3）當(dāng)該溫度計(jì)使用-段時(shí)間后，其所用電源會有一定程度老化。電動(dòng)勢E基本不變，內(nèi)阻逐漸增大，則使用一段時(shí)間后該溫度計(jì)所測溫度會比實(shí)際溫度（填“偏低”“偏高”或“相同”）。四、解答題15．當(dāng)波長λ=200nm的紫外線照射到金屬上時(shí)，逸出的光電子最大初動(dòng)能E=3.5eV。已知普朗克常量h=6.（1）紫外線的頻率；（2）金屬的逸出功。16．一小型發(fā)電站通過理想升壓、降壓變壓器把電能輸送給用戶，已知發(fā)電機(jī)的輸出功率P=500kW，輸出電壓U1=500V，升壓變壓器B1原、副線圈的匝數(shù)之比n1：n2=1：5，兩變壓器間輸電導(dǎo)線的總電阻R=1.5Ω．降壓變壓器B2的輸出電壓U4=220V．求：（1）升壓變壓器B1副線圈兩端的電壓U2；（2）輸電導(dǎo)線上損失的功率P損；（3）降壓變壓器B2原、副線圈的匝數(shù)之比n3：n4．17．一個(gè)88226Ra經(jīng)α衰變生成新原子核Rn，已知88226（1）寫出88226（2）求88226（3）求87.5%的88226

答案解析部分1．【答案】A【解析】【解答】A．玻爾建立了量子理論，成功解釋了氫原子發(fā)光現(xiàn)象，但由于過多地保留了經(jīng)典電磁學(xué)的理論，還不能很好地解釋其他原子的發(fā)光現(xiàn)象，A錯(cuò)誤，符合題意；B．普朗克通過對黑體輻射的研究，第一次提出了能量子的概念，B正確，不符合題意；C．盧瑟福通過α粒子轟擊氮核實(shí)驗(yàn)的研究，發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，C正確，不符合題意；D．光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)都揭示了光具有粒子性，D正確，不符合題意。故答案為：A。

【分析】玻爾建立了量子理論，成功解釋了氫原子的發(fā)光現(xiàn)象，不能解釋其他原子的發(fā)光現(xiàn)象；普朗克第一次提出了能量子的概念。2．【答案】C【解析】【解答】A．光電效應(yīng)現(xiàn)象說明了光具有粒子性，A不符合題意；B．動(dòng)能相等的質(zhì)子和電子，它們的動(dòng)量p=2mE質(zhì)子和電子的質(zhì)量不同，所以德布羅意波長也不相等，B不符合題意；C．比結(jié)核能是原子核的結(jié)合能與該原子核所含有的核子數(shù)之比，所以比結(jié)核能越大，原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定，C符合題意；D．鈾核需要俘獲一個(gè)慢中子才能發(fā)生裂變，裂變的一種核反應(yīng)方程為UD不符合題意。故答案為：C。

【分析】光電效應(yīng)說明其光具有粒子性；動(dòng)能相等的質(zhì)子和電子其質(zhì)量不同所以其動(dòng)量不同則波長也不同；鈾核裂變需要中子參與才能發(fā)生反應(yīng)。3．【答案】B【解析】【解答】A．感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值Em=12則從圖示位置開始計(jì)時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢隨時(shí)間變化的規(guī)律為e=12A不符合題意；B．通過電阻R的電荷量q=B符合題意；C．外力做功平均功率P=C不符合題意；D．電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱為QD不符合題意；故答案為：B．

【分析】利用電動(dòng)勢的峰值結(jié)合其角速度的大小可以求出電動(dòng)勢瞬時(shí)值的表達(dá)式；利用法拉第電磁感應(yīng)定律結(jié)合電流定義式可以求出通過電阻的電荷量大??；利用熱功率的表達(dá)式可以求出外力做功的平均功率，利用焦耳定律可以求出電阻產(chǎn)生的焦耳熱大小。4．【答案】D【解析】【解答】AB．由乙圖知，所接電壓峰值為36V，則有效值為182U可知副線圈兩端電壓為32CD．當(dāng)頻率變?yōu)樵瓉淼?倍，則電感對交流電阻礙變大，電容對交流電阻礙變小，電阻不變，所以燈泡Ⅰ亮度不變，燈泡Ⅱ變暗，燈泡Ⅲ變亮，C不符合題意，D符合題意。故答案為：D。

【分析】利用其電壓的峰值可以求出輸入電壓的有效值，結(jié)合匝數(shù)之比可以求出輸出電壓的大??；當(dāng)其頻率變大時(shí)其電感對電流的阻礙作用變大電容對電流的阻礙作用變小所以其燈泡II變暗其燈泡III變亮。5．【答案】A【解析】【解答】A．通過三束射線在磁場中的偏轉(zhuǎn)情況，得知A帶正電為α射線，電離能力最強(qiáng)，A符合題意；B．B不帶電為γ射線，穿透能力最強(qiáng)，B不符合題意；C．C帶負(fù)電為β射線電子流，電子不是原子核的組成部分，C不符合題意；D．在水平勻強(qiáng)電場中可以根據(jù)偏轉(zhuǎn)情況區(qū)分三種射線，D不符合題意；故答案為：A。

【分析】利用其粒子偏轉(zhuǎn)結(jié)合左手定則可以判別其A為a射線，其C為β射線，其B為γ射線；其A電離能力最強(qiáng)，其B穿透能力最強(qiáng)；在電場中利用其粒子的電性可以區(qū)分三種射線。6．【答案】D【解析】【解答】設(shè)經(jīng)歷n年后有質(zhì)量為m的40K發(fā)生衰變，則有解得m=15g即有15g的40K發(fā)生衰變，根據(jù)公式經(jīng)歷的時(shí)間為n=2T=2.故答案為：D

【分析】利用其K核衰變產(chǎn)生的Ar質(zhì)量可以求出其衰變的質(zhì)量，結(jié)合其原理的質(zhì)量可以求出其衰變的次數(shù)，利用衰變的次數(shù)及半衰期可以求出經(jīng)歷的時(shí)間。7．【答案】C【解析】【解答】S閉合時(shí)，三個(gè)電阻消耗的電功率相等，三個(gè)電阻中的電流相等，則原副線圈中電流之比為I根據(jù)理想變壓器規(guī)律得IS斷開后，R1與R2由P=得消耗的功率之比為1∶4，C符合題意，ABD不符合題意。故答案為：C。

【分析】利用其電功率相等可以判別其原副線圈電流之比，結(jié)合其匝數(shù)之比可以求出開關(guān)斷開后電阻的電流之比，結(jié)合熱功率的表達(dá)式可以求出功率之比。8．【答案】B【解析】【解答】在不考慮原、副線圈內(nèi)電阻的情況下，變壓器原、副線圈電壓之比U1U2等于原、副線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢之比EU所以當(dāng)線圈1輸入電壓220V時(shí)，線圈2輸出電壓為55V；當(dāng)給線圈2輸入電壓U2時(shí)U當(dāng)線圈2輸入電壓110V時(shí)，線圈1輸出電壓為110V。所以②④正確，①③錯(cuò)誤，即B符合題意，ACD不符合題意。故答案為：B。

【分析】利用其磁通量變化率及匝數(shù)之比可以求出輸出電壓的大?。焕闷漭斎腚妷航Y(jié)合匝數(shù)之比及磁通量變化量之比可以求出輸出電壓的大小。9．【答案】C,D【解析】【解答】AB.由圖象知：t=0.01s時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢為零，則穿過線框的磁通量最大，磁通量變化率最小，A、B不符合題意；C.由圖象得出周期T=0.02s，所以ω=2πD.當(dāng)t=0時(shí)，電動(dòng)勢為零，線圈平面與磁場方向垂直，故該交變電動(dòng)勢的瞬時(shí)值表達(dá)式為e=222sin(100πt)V故答案為：CD

【分析】利用其電動(dòng)勢的大小可以判別磁通量及磁通量變化率的大??；利用其周期可以求出角速度的大?。焕闷潆妱?dòng)勢瞬時(shí)值的表達(dá)式結(jié)合其電動(dòng)勢的大小可以判別其線圈平面與中性面之間的夾角。10．【答案】B,C【解析】【解答】根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm=hv-W0，以及Ekm=eUc得：Uc＝hve?W0故答案為：BC。

【分析】對于一種材料的光電特性，結(jié)合圖像以及圖像對應(yīng)的函數(shù)Ekm=hν﹣W，結(jié)合選項(xiàng)分析求解即可。11．【答案】A,C,D【解析】【解答】A.由N=可得氫原子向低能級躍遷時(shí)最多產(chǎn)生3種頻率的光子，A符合題意；B.光子能量等于兩能級的能量差時(shí)才能被氫原子吸收，0.70eV的光子不能被吸收，B不符合題意；C.電子碰撞只能把其中一部分能量傳遞給氫原子，因而電子的動(dòng)能只要比氫原子的兩能級的能量差大就可使氫原子躍遷，C符合題意；D.氫原子向低能級躍遷時(shí)電子速度增大，動(dòng)能增大，但向外釋放能量，總能量減小，D符合題意。故答案為：ACD。

【分析】利用其排列組合可以求出輻射出光子的頻率種數(shù)；利用其能級躍遷的能量差可以判別其躍遷需要的能量；當(dāng)從低能級到高能級躍遷時(shí)其軌道半徑變大則電子動(dòng)能減小總能量增大。12．【答案】B,D【解析】【解答】AB．由1由圖象可看出Uc2＞Uc1可得1由愛因斯坦光電方程1可得ν2＞ν1則有νa=νc＜νbA不符合題意，B符合題意；CD．由于b光的頻率最大，由愛因斯坦光電方程可知，用三束單色光照射光電管時(shí)，b光使其逸出的光電子最大初動(dòng)能大，C不符合題意，D符合題意。故答案為：BD。

【分析】利用其遏止電壓的大小結(jié)合動(dòng)能定理可以比較光的頻率；利用其光頻率的大小可以比較其光電效應(yīng)逸出光電子的最大初動(dòng)能的大小。13．【答案】ACE；n【解析】【解答】(1)變壓器的原理是互感現(xiàn)象的應(yīng)用.是原線圈磁場的變化引起副線圈感應(yīng)電流的變化，如果原線圈中通的是直流電源.則副線圈中不會有感應(yīng)電流產(chǎn)生.題意為探究變壓器線圈兩端的電壓和匝數(shù)的關(guān)系.需要測量電壓，所以需要一個(gè)測電壓的儀器，所以需要的器材有A、有閉合鐵芯的原副線圈；C交流電源；E多用電表交流電壓檔；故答案為：ACE根據(jù)題意.電壓比與匝數(shù)比不相等.可知該變壓器為非理想變壓器，考慮到變壓器有漏磁鐵芯發(fā)熱、導(dǎo)線發(fā)熱等影晌判斷出U2為原線圈上電壓大小，則判斷出接電源的是nb

【分析】（1）探究變壓器線圈兩端的電壓和匝數(shù)的關(guān)系.需要測量電壓，所以需要一個(gè)測電壓的儀器，所以需要的器材有A、有閉合鐵芯的原副線圈；C交流電源；E多用電表交流電壓檔；

（2）考慮到漏磁的情況則其U2為輸入電壓則其接電源的為nb。14．【答案】（1）590.0；10；8（2）3（3）偏高【解析】【解答】由乙圖可得讀數(shù)為R=590.半偏時(shí)I滿偏時(shí)I解得IR電阻R=300+5t電流I=解得t=3因電動(dòng)勢E基本不變，內(nèi)阻逐漸增大，可知測量同一電阻時(shí)，電流偏小，根據(jù)t=3

【分析】根據(jù)電表滿偏和半偏時(shí)