甘肃省兰州市第一中学2020学年高二物理下学期期中试题(1)

甘肃省兰州市第一中学2020学年高二物理下学期期中试题(1)

兰州一中2020-2学期高二年级期中考试试题 ‎ 物 理 说明：本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。满分100分，考试时间100分钟。答案写在答题卡上，交卷时只交答题卡。‎ 第Ⅰ卷（选择题共40分）‎ 一、 选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分。其中1~8题为单选，9~10题为多选。）‎ ‎1．人类对科学的探索是永无止境的，下列说法不正确的是 A．通过验证月球公转的加速度约是苹果落向地面加速度的1/3600，可以检验出“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”遵循同样的规律 B．安培发现了电流的磁效应揭示了电现象和磁现象之间的联系 C．法拉第发现了电磁感应现象，实现了磁生电的设想 D．卡文迪许通过实验较为准确地得出了引力常量G的数值 ‎2．国产科幻大片《流浪地球》讲述了太阳即将在未来出现“核燃烧”现象，从而导致人类无法生存，决定移民到半人马座比邻星的故事。据科学家论证，太阳向外辐射的能量来自其内部发生的各种热核反应，当太阳内部达到一定温度时，会发生“核燃烧”，其中“核燃烧”的核反应方程为，方程中X表示某种粒子，是不稳定的粒子，其半衰期为T，则下列说法正确的是 A．X粒子是 B．若使的温度降低，其半衰期会减小 C．经过2T，一定质量的占开始时的1/8 D．“核燃烧”的核反应是裂变反应 ‎3．如图，理想变压器原、副线圈的匝数比为2∶1，原线圈一侧接一输出电压恒为U1‎ 的正弦交流电源，电阻R1、R2、R3、R4的阻值相等。下列说法正确的是 A．S断开时，图中电压U1∶U2=2∶1‎ B．S断开时，R1消耗的电功率等于R2的2倍 C．S闭合后，R1、R3、R4消耗的电功率相同 D．S闭合后，R1两端电压比S闭合前的更小 ‎4．下列四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是 A．图甲：普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成功解释了光电效应 B．图乙：玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率是不连续的 C．图丙：卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，发现了质子和中子 D．图丁：根据电子束通过铝箔后的衍射图样，可以说明电子具有粒子性 ‎5．如图所示，矩形线框abcd与长直导线在同一平面内，直导线中通有向上的恒定电流I。当矩形线框从长直导线的右侧运动到左侧的过程中线框内感应电流的方向为 A．先dcba，后一直abcd B．先dcba，再abcd，后dcba C．先abcd，后一直dcba D．先abcd，再dcba，后abcd ‎6．如图所示，三个单匝线圈，其中a是圆形线圈，b是等边三角形线圈，c 是正方形线圈，a、b、c 均用同种导线制成，所围面积相等。让它们在同一匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴以相同的角速度匀速转动，线圈中感应电动势的最大值分别为Ema、Emb、Emc，则 A．Ema=Emb=Emc B．Ema>Emb>Emc C．Ema=Emb>Emc D．Ema>Emc>Emb ‎7．处在n=3能级的大量氢原子，在向较低能级跃迁过程中 A．最多能辐射出2种波长的光 B．最多能辐射出3种波长的光 C．从能级直接跃迁到基态发出的光波长最长 D．从能级跃迁到能级发出的光频率最高 ‎8．一个匀强磁场的边界是MN，MN左侧无磁场，右侧是范围足够大的匀强磁场区域，如图甲所示。现有一个金属线框沿ab(ab⊥MN)方向以恒定速度从MN左侧垂直进入匀强磁场区域，线框中的电流随时间变化的I-t图像如图乙所示，则线框可能是哪个 A． B． C． D．‎ ‎9．如图所示，光滑固定导轨m、n水平放置，两根导体棒p、q平行放于导轨上，形成一个闭合回路。当一条形磁铁从高处下落接近回路时 A．p、q将互相靠拢 B．p、q将互相远离 C．磁铁的加速度小于g D．磁铁的加速度仍为g ‎10．如图所示，在光滑的水平面上方，有两个磁感应强度大小均为B，方向相反的水平匀强磁场，PQ为两个磁场的理想边界，磁场范围足够大。一个边长为a、质量为m、电阻为R的单匝正方形金属线框，以速度v垂直磁场方向从如图实线位置Ⅰ开始向右运动，当线框运动到分别有一半面积在两个磁场中的位置Ⅱ时，线框的速度为。则下列说法正确的是 A．在位置Ⅱ时线框中的电功率为 B．此过程中回路产生的电能为 C．在位置Ⅱ时线框的加速度为 D．此过程中通过导线横截面的电荷量为 第II卷（非选择题共 60 分）‎ 一、 填空题（本题共16分。请把答案填在答题卡相应的横线上或按照题目的要求作答。）‎ ‎11．如图所示，匀强磁场 B＝0.05T，矩形线圈的匝数 N＝100，边长 Lab＝0.20m，Lbc＝0.10m，以 300r/min 的转速匀速转动，线圈总电阻为 2Ω，线圈外接电阻为 8Ω。从通过中性面时开始计时，‎ ‎（1）线圈由图示位置转过90°的过程中，电阻 R 上产生的热量_____J；‎ ‎（2）线圈由图示位置转过90°的过程中，通过电阻 R 的电量为_____C。‎ ‎12．计算如图所示交变电流的有效值__________，把如图所示的交变电流通过定值电阻R，经过一个周期T，产生的热量是__________。‎ ‎13．一个德布罗意波长为λ1的中子和另一个德布罗意波长为λ2的氘核同向正碰后结合成一个氚核（碰撞过程中不受其他外力）‎ ‎（1）请写出此过程的核反应方程式____________________，‎ ‎（2）该氚核的德布罗意波长为_______________________。‎ ‎14．氢原子的能级公式为（n=1，2，3…），式中E0为已知量。氢原子吸收光子从基态跃迁到第二激发态，氢原子吸收光子的能量为_________，增加的质量为________（光速用c表示）。‎ 一、 计算题（本题共4小题，满分44分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）‎ ‎15（10分）．如图所示，一小型发电机通过升压、降压变压器把电能输送给用户，已知发电机的输出功率P1=50kW，输出电压U1=500V，升压变压器原、副线圈匝数比为n1:n2=1:10，两个变压器间的输电导线的总电阻R=60Ω，降压变压器的输出电压U4=220V，变压器本身的损耗忽略不计，求:‎ ‎（1）升压变压器副线圈两端的电压U2；‎ ‎（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n3:n4。‎ ‎16（10分）．下图是光电效应实验示意图．当能量为E=3.1eV的光照射金属K时，产生光电流。若K的电势高于A的电势，且电势差为0.9V，光电流刚好截止。那么当A的电势高于K的电势，且电势差也为0.9V时，‎ ‎（1）此金属的逸出功是多大？‎ ‎（2）光电子到达A极的最大动能是多大？‎ ‎17（12分）．一个阻值为R、匝数为n的圆形金属线圈与阻值为2R的电阻R1，电容为C的电容器连接成如图 (a)所示回路。金属线圈的半径为r1， 在线圈中半径为r2的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图(b)所示。图线与横、纵轴的截距分别为t0和B0.导线的电阻不计。求0至t1时间内：‎ ‎(1)通过电阻R1的电流大小和方向；‎ ‎(2)通过电阻R1的电荷量q ；‎ ‎(3) t1时刻电容器所带电荷量Q。‎ ‎18（12分）．如图，abcd 是一个质量为 m，边长为 L 的正方形金属线框，从图示位置自由下落， 在下落 h 后进入磁感应强度为 B 的匀强磁场，恰好做匀速直线运动，该磁场的宽度也为 L。在这 个磁场的正下方 h+L 处以下，还充满一个强度未知的匀强磁场（宽度足够宽，且图中未画出）， 金属线框 abcd 在进入这个磁场时也恰好做匀速直线运动。（不计空气阻力影响）求：‎ ‎（1）线框 cd 边刚进入未知磁场时的速度大小？‎ ‎（2）未知磁场的磁感应强度大小？‎ ‎（3）线框从开始下落到完全进入未知磁场的全过程中，产生的电能是多少？‎ 兰州一中2020-2学期高二年级期中考试试题 物 理 一、选择题 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ B A D B D D B D AC ABD 二、填空题 ‎11；（2）0.01‎ ‎12．+ ‎ ‎13． ‎ ‎14． ‎ 三、计算题 ‎15． （1）5000V （2）=6000W （3）‎ ‎16．（1）1.8ev ，（2）2.2ev ‎17. (1) , 方向从b到a. (2) (3) ‎ ‎18. (1)；(2)；(3)3mgL