1、- 1 -内蒙古赤峰二中 2017-2018 学年高二物理 4 月月考试题一、选择题（每小 题 4 分，共 68 分。其中 1-11 题是单选题，12-17 是多选题）1.如图为氢原子能级示意图的一部分,则氢原子( ) A.从 n=4 能级跃迁到 n=3 能级比从 n=3 能级跃迁到 n=2 能级 辐射出电磁波的波长长B.从 n=5 能级跃迁到 n=1能级比从 n=5 能级跃迁到 n=4 能级 辐射出电磁波的速度大C.处于不同能级时,核外电子在各处出现的概率是一样的D.从高能级向低能级跃迁时,氢原子核一定向外放出能量2. U 放射性衰变有多种途径，其中一种途径是先衰变成 Bi，而 Bi 可以经
2、一次衰变23892 21083 21083变成 X(X 代表某种元素)，也可以经一次衰变变成 Tl， X 和 Tl 最后都衰变变成210a b81 210a b81Pb，衰 变路径如图所示，则可知图中( )20682A过程是 衰变，过程是 衰变；过程是 衰变，过程是 衰变B过程是 衰变，过程是 衰变；过程是 衰变，过程是 衰变C过程是 衰变，过程是 衰变；过程是 衰变，过程是 衰变D过程是 衰变，过程是 衰变；过程是 衰变，过程是 衰变3.红宝石激光器的工作物质红宝石含有铬离子的三氧化二 铝晶体，利用其中的铬离子产生激光铬离子的能级图如图所示， E1是基态， E2是亚稳态， E3是激发态，若以
3、脉冲 氙灯发出的波长为 1的绿光照射晶体，处于基态的铬离子受到激发而跃迁到 E3，然后自发地跃迁到 E2，释放波长为 2的光子，处于亚稳态 E2的离子跃迁到基态时辐射出的光就是激光，这种激光的波长为( )A. B. 1 2 2 1 1 2 1 2C. D. 1 2 1 2 2 1 1 24现有 k 个氢原子被激发到量子数为 3 的能级上，若这些受激氢原子最后都回到基态，则在此过程中发出的光子总数是(假定处在量子数为 n 的激发态的氢原子跃迁到各较低能级的原子数都是处在该激发态能级上的原子总数的 )( )1n 1A. B k C. D2 kk2 3k25如图是一火警报警装置的一部分电路示意图，其
4、中 R2是半导体热敏传感器，它的电阻随温度升高而减小， a、 b 接报警器当传感器 R2所在处出现火情时，电流表的电 流 I 和a、 b 两端电压 U 与出现火情前相比( )- 2 -A I 变大， U 变大 B I 变小， U 变小C I 变小， U 变大 D I 变大， U 变小6.关于天然放射现象，以下叙述正确的是( )A. 衰变所释放的电子是原子核内的中子转变为质子时所产生的B.若使放射性物质的温度升高，其半衰期将减小C.在 、 、 这三种射线中， 射线的穿透能力最强， 射线的电离能力最强 D.铀核 衰变为铅核 的过程中，要经过 8 次 衰变和 10 次 衰变)U(2389 )Pb(2
5、068 7.匝数为 100 匝的线圈通有如图所示的交变电流（图中曲线为余弦曲线的一部分），单匝线圈电阻 r=0.02，则在 010 s 内线圈产生的焦耳热为（ ）A. 80 JB. 85 JC. 90 JD. 125 J8. 2008 年 1 月 10 日开始的低温雨雪冰冻造成我国部分地区严重灾害，其中高压输电线因结冰而损毁严重此次灾害牵动亿万人的心为消除高压输电线上的凌冰，有人设计了这样的融冰思路：利用电流的热效应除冰若在正常供电时，高压线上输电电压为 U，电流为I，热耗功率为 P；除冰时，输电线上的热耗功率需变为 9P，则除冰时（认为输电功率和输电线电阻不变） （ ）A. 输电电流为 9I
6、 B. 输电电压为 3UC. 输电电流为 D. 输电电压为39. 应用物理知识分析生活中的常见现象，可以使物理学习更加有趣和深入某输电线路横穿公路时，要在地下埋线为了保护输电线不至于被压坏，可预先铺设结实的过路钢管，再让输电线从钢管 中穿过电线穿过钢管的方案有两种（如图所示）：甲方案是铺设两根钢管，两条输电线分别从两根钢管中穿过；乙方案是只铺设一根钢管，两条输电线都从这一根钢管中穿过如果输电导线输送的电流很强大，为了减小电磁感应带来的不利影响，那么以下说法正确的是（ ）A. 无论输送的电流是恒定电流还是交变电流，甲、乙两方案都是可行的B. 若输送的电流是交变电流，甲、乙两方案都是可行的C. 若
7、输送的电流是交变电流，甲方案是不可行的，乙方案是可行的D. 若输送的电流是交变电流，甲方案是可行的，乙方案是不可行的10. 一理想变压器的原线圈连接一电流表，副线圈接入电路的匝数可以通过触 头 Q调节，如图所示在副线圈输出端连接了定值电阻 R0和滑动变阻器R，在原线圈上加一电压为 U 的交流电，则（ ）- 3 -A. 保持 Q 位置不动，将 P 向上滑动时，变压器的输出电压变大B. 保持 Q 位置不动，将 P 向上滑动时，电流表的读数变大C. 保持 P 位置不动，将 Q 向上滑动时，电流表的读数变大D. 保持 P 位置不动，将 Q 向上滑动时，变压器的输出功率不变11在如图所示的电路中，理想变
8、压器的匝数比为 2:1，四个标有“6 V、6 W”的完全相同的灯泡 L1、L 2、L 3、L 4，按如图方式接入电路，其中 L1恰能正常发光；忽略灯泡电阻随电压的变化，电路中的电表均为理想交流电表，下列选项中正确的是AL 2、L 3、L 4均能正常发光B电流表的示数为 0.5 AC m、 n 两点间所加的电压为 14 VD整个电路消耗的总功率为 18 W12 （多选题）在某次光电效应实验中，得到的遏止电压 Uc与入射光的 频率 的关系如图所示，若该直线的斜率和纵截距分别为 k 和 b，电子 电荷量的绝对值为 e，则 ( )A普朗克常量可表示为keB若更换材料再实验，得到的图线的 k 不改变，
9、b 改变C所用材料的逸出功可表示为 ebD b 由入射光决定，与所用材料无关13 （多选题）用如图的装置研究光电效应现象，当用光子能量为 2.5eV 的光照射到光电管上时，电流表 G 的读数为 0.2mA。移动变阻器的触点 c，当电压表的示数大于或等于 0.7V 时，电流表读数为 0。则 ( )A光电管阴极的 逸出功为 1.8eVB电键 K 断开后，没有电流流过电流表 GC光电子的最大初动能为 0.7eVD改用能量为 1.5eV 的光子照射，电流表 G 也有电流，但电流较小14.（多选题）如图所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图线， （直线与横轴的交点坐标 4.
10、27，与纵轴交点坐标 0.5） ，由图可知（ ）A该金属的截止频率为 4.271014 HzB该金属的截止频率为 5.51014 Hz C该图线的斜率表示普朗克常量D该金属的逸出功为 0.5eV- 4 -15.（多选题）一含有光电管的电路如图甲所示，乙图 是用 a、b、c 光照射光电管得到的IU 图线，U c1、U c2表示截止电压，下列说法正确的是（ ）A甲图中光电管得到的电压为正向电压Ba、b 光的波长相等 Ca、c 光的波长相等Da、c 光的光强相等16. （多选题）分别用波长为 和 2 的光照射同一种金属,各自产生的速度最快的光电子速度之比为2:1.普朗克常量和真空中光速分别用 h 和
11、 c 表示,那么下列说法正确的有( )A. 该种金属的逸出功为 3cB. 该种金属的逸出功为C. 波长 超过 2 的光都不能使该金属发生光电效应D. 波长超过 4 的光有可能使该金属发生光电效应17（多选题）如图,理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡 a 和 b.当输入电压 U 为灯泡额定电压的 10 倍时,两灯泡均能正常发光。下列说法正确的是( )A. 原、副线圈砸数之比为 9:1B. 原、副线圈砸数之比为 1:9C. 此时 a 和 b 的电功率之比为 9:1D. 此时 a 和 b 的电功率之比为 1:9二、计算题（要求写出必要的文字说明、主要方程式和重要 演算步骤，有数值计算的要
12、明确写出数值和单位，只有最终结果的不得分。 ）18（10 分）一 小 型 发 电 机 通 过 升 压 、 降 压 变 压 器 把 电 能 输 送 给 某 工 厂 ， 已 知 发 电 机 的 输 出 功率 为 50 kW， 输 出 电 压 为 500 V， 升 压 变 压 器 原 、 副 线 圈 匝 数 比 为 1:5， 两 个 变 压 器 间 的 输电 导 线 的 总 电 阻 为 15 ， 降 压 变 压 器 的 输 出 电 压 为 220 V， 变 压 器 本 身 的 损 耗 忽 略 不 计 ，在 输 电 过 程 中 电 抗 造 成 电 压 的 损 失 不 计 ， 求 ：（1）升压变压器副线
13、圈两端的电压；（2）输电线上损耗的电功率；（3）降压变压器原、副线圈的匝数比。- 5 -（4）该厂安装的都是“220 V 40 W”的电灯，不考虑其他电器，则允许同时开多少盏灯？19（10 分）如图所示，在某一足够大的真空室中，虚线 PH 的右侧是一磁感应强度为 B、方向垂直纸面向里的匀强磁场，左侧是一场强为 E、方向水平向左的匀强电场在虚线 PH 上的点 O 处有一个静止的镭核( Ra)某时刻原来静止的镭核水平向右放出一个质量为22688m1、电荷量为 q 的 粒子而衰变为质量为 m2,电荷量为 Q 的氡(Rn)核，设 粒子与氡核分离后它们之间的作用力忽略不计。(1)写出镭核衰变为氡核的核反
14、应方程；(2)经过一段时间 粒子刚好到达虚线 PH 上的 A 点，测得 L.求此时刻氡核的速率OA20.（12 分）如图所示为小型旋转电枢式交流发电机的原理图,匝数 n=100 匝,电阻为 r=1 的矩形线圈在匀强磁场中,绕垂直于磁场方向的 固定轴 OO匀速转动,线圈两端经集流环和电刷与电路连接,定值电阻 R1=6, R2=3,其他电阻不计,线圈匀速转动的周 T=0.2s.从线框与磁场方向平行位置开始计时,线圈转动的过程中,理想电压表的示数为 2V.求（1）穿过线圈的磁通量的最大值 m（2）从开始计时 到 s 通过电阻 R2的电荷量0- 6 -题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9答案 A
15、A A C D A B D C题号 10 11 12 13 14 15 16 17答案 C C BC AC AC AC AD AD18【答案】（1） （2） （3） （4）250VU60WrP410:n0n【解析】（1）因为12n所以2150VnU（2） 1kWP19 解析：(1)核反应方程为 Ra Rn He.22688 22286 42(2)设衰变后，氡核的速度为 v0， 粒子速度为 v ，由动量守恒定律得M2v0 m1v ， 粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，到达 A 点需要的时间为- 7 -t ，又 qv B m1 L2v v2L/2氡核在电场中做匀加速直线运动， t 时刻速度为v v0 at，氡核的加速度为 a 2QEm由以上各式解得 v 12LqB20 (1) (2)310mWb5c
