《山西省运城市康杰中学2017-2018学年高二下学期期中考试物理试题 word版含解析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《山西省运城市康杰中学2017-2018学年高二下学期期中考试物理试题 word版含解析（16页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、山西省运城市康杰中学山西省运城市康杰中学 2017-20182017-2018 学年高二下学期期中考试物理试题学年高二下学期期中考试物理试题 一、选择题一、选择题 1. 如图为玻尔的氢原子能级示意图，一群氢原子处于 n4 的激发态，当它们自发地跃迁到 较低能级时，以下说法符合玻尔理论的有（ ） A. 电子轨道半径减小，动能减小 B. 氢原子跃迁时，可发出连续不断的光谱线 C. 由 n4 跃迁到 n1 时发出光子的频率最小 D. 金属钾的逸出功为 2.21 eV，能使金属钾发生光电效应的光谱线有 4 条 【答案】D 【解析】当原子从第 4 能级向低能级跃迁时，原子的能量减小，轨道半径减小，电子的
2、动能 增大，电势能减小，故 A 错误；能级间跃迁辐射或吸收的光子能量必须等于两能级间的能级 差，氢原子跃迁时，可发出不连续的光谱线，故 B 错误；由 n=4 跃迁到 n=1 时辐射的光子能 量最大，发出光子的频率最大，故 C 错误；第四能级的氢原子可以放出 6 条光谱线，其放出 的光子能量分别为：E1=-0.85-（-1.51）=0.66eV；E2=-0.85-（-3.40）=2.55eV；E3=-0.85- （-13.6）=12.75eV；E4=-1.51-（-3.40）=1.89eV；E5=-1.51-（-13.6eV）=12.09eV；E6=- 3.40-（-13.6）=10.20eV；
3、 故大于 2.21eV 的光谱线有 4 条；故 D 正确；故选 D. 点睛：解决本题的关键知道光电效应的条件以及知道能级间跃迁时辐射或吸收的光子能量等 于两能级间的能级差 2. 如图所示，电源的内阻不计，电动势为 12 V，R18 ，R24 ，电容 C40 F，则 下列说法正确的是（ ） A. 开关断开时，电容器不带电 B. 将开关闭合，电容器充电 C. 将开关闭合后，稳定时电容器的电荷量为 4.8104 C D. 若开关处于闭合状态,将开关 S 断开,到再次稳定后,通过 R1 的总电荷量为 3.2104 C 【答案】D 【解析】开关断开时，电容器直接与电源相连，故电容器带电；故 A 错误；开
4、关闭合时，电 容器并联在 R2两端，则电压会减小，故电容器将放电；故 B 错误； 开关闭合，稳定后 R2两 端的电压，则电荷量，故 C 错误； 根据以上分析可知， 开关断开或闭合状态时，电容器两端的电压的变化量为U=12-4=8V；则电量的变化为 ，减小的电量均通过 R1，故 D 正确； 【点睛】本题为包含电容的闭合电路欧姆定律的动态分析问题，要注意明确电路结构，知道 电容的电压计算方法；并能正确应用计算电量的变化情况 3. 磁流体发电是一项新兴技术。如图表示了它的原理：将一束等离子体(即高温下电离的气 体，含有大量正、负带电粒子，而从整体来说呈电中性)喷射入磁场，在场中有两块金属板 A、B，
5、这时金属板上就会聚集电荷，产生电压。如果射入的等离子体速度均为 v，板间距离 为 d，板平面的面积为 S，匀强磁场的磁感应强度为 B，方向垂直于速度方向，负载电阻为 R，电离气体充满两板间的空间，其电阻率为 ，当发电机稳定发电时，A、B 就是一个直流 电源的两个电极。下列说法正确的是 （ ） A. 图中 A 板是电源的正极 B. A、B 间的电压即为该发电机的电动势 C. 正对面积 S 越大，该发电机电动势越大 D. 电阻 R 越大，该发电机输出效率越高 【答案】D 【解析】大量带正电和带负电的微粒向右进入磁场时，由左手定则可以判断正电荷受到的洛 伦兹力向下，所以正电荷会聚集的 B 板上，负电
6、荷受到的洛伦兹力向上，负电荷聚集到 A 板 上，故 A 板相当于电源的负极，B 板相当于电源的正极，故 A 错误；A、B 间的电压即为电阻 R 两端的电压，是路端电压，故不是产生的电动势，故 B 错误；AB 间的场强为 ，故两极板间的电势差为，与正对面积无关，故 C 错误；输出的效率 ，故电阻R越大，该发电机输出效率越高，故 D 正确； 【点睛】根据洛伦兹力的方向判断物体的运动方向，此题还可以根据洛伦兹力与极板间产生 的电场力平衡解得磁流体发电机的电动势 4. 如图所示的电路中，L 是一个自感系数很大、直流电阻不计的线圈，D1、D2和 D3是三个完 全相同的灯泡，E 是内阻不计的电源。在 t=
7、0 时刻，闭合开关 S，电路稳定后在 t1时刻断开 开关 S。规定电路稳定时流过 D1、D2的电流方向为正方向，分别用 I1、I2表示流过 D1和 D2的 电流，则下图中能定性描述电流 I 随时间 t 变化关系的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】当闭合电键，因为线圈与 D1串联，所以电流 I1会慢慢增大，灯泡 D2这一支路立即 就有电流当电键断开，D2这一支路电流立即消失，因为线圈阻碍电流的减小，所以通过 D1 的电流不会立即消失，会从原来的大小慢慢减小，而且 D1和 D2、D3构成回路，通过 D1的电 流也流过 D2，所以 I2变成反向，且逐渐减小故 BC 正确；AD 错
8、误故选 BC 点睛：解决本题的关键掌握线圈对电流的变化有阻碍作用，当电流增大时，线圈会阻碍电流 的增大，当电流减小时，线圈会阻碍电流的减小。 5. 如图所示，水平放置的粗糙 U 形框架上接一个阻值为 R0 的电阻，放在垂直纸面向里、磁 感应强度大小为 B 的匀强磁场中。一个半径为 L、质量为 m 的半圆形硬导体 AC 在水平向右的 恒定拉力 F 作用下，由静止开始运动距离 d 后速度达到 v，半圆形硬导体 AC 的电阻为 r，其 余电阻不计。下列说法正确的是( ) A. A 点的电势低于 C 点的电势 B. 此时 AC 两端电压为 UAC2BLv C. 此过程中电路产生的电热为 QFd mv2
9、 D. 此过程中通过电阻 R0的电荷量为 q 【答案】D 【解析】由右手定则可知，A 为电动势的正极，A 点的电势高于 C 点的电势，且，由 欧姆定律可知 AC 两端电压，故 AB 错误；此过程还有摩擦生热，由能量守恒可 知电路产生的电热为；故 C 错误；由，可知 D 正确。 6. 如图所示，xOy 坐标平面在竖直面内，y 轴正方向竖直向上，空间有垂直于 xOy 平面的匀 强磁场(图中未画出)。一带电小球从 O 点由静止释放，运动轨迹如图中曲线所示。下列说法 中正确的是 （ ） A. 轨迹 OAB 可能为圆弧 B. 小球在整个运动过程中机械能增加 C. 小球在最低点 A 点时受到的洛伦兹力与重
10、力大小相等 D. 小球运动至最低点 A 时速度最大，且沿水平方向 【答案】D 【解析】试题分析：因为重力改变速度的大小，而洛伦兹力仅改变速度的方向，又洛伦兹力 大小随随速度的变化而变化，故电荷运动的轨迹不可能是圆，故 A 错误；因为洛伦兹力不做 功，系统只有重力做功，小球在整个运动过程中机械能守恒，B 错误；若最低点洛伦兹力与 重力大小相等，根据平衡可知电荷将水平向右做匀速直线运动，不可能沿轨迹 AB 运动，故 C 错误；根据动能定理，电荷到最低点时重力做功最多，故速度最大曲线运动的速度方向 为该点的切线方向，沿水平方向，故 D 正确；故选 D 考点：带电粒子在复合场中的运动 7. 如图所示，
11、平行板 a、b 组成的电容器与电池 E 连接，平行板电容器中 P 点处固定放置一 带负电的点电荷，平行板 b 接地。现将电容器的 b 板向下稍微移动，则（ ） A. 点电荷所受电场力增大 B. 点电荷在 P 处的电势能减少 C. P 点电势减小 D. 电容器的带电荷量增加 【答案】B 【解析】因电容器与电源始终相连，故两板间的电势差不变，B 板下移，则板间距离 d 增大， 则板间电场强度 E 变小，由可知电荷所受电场力变小，由知，P 与 a 板的电压减 小，而 a 的电势不变，故 P 的电势升高，由而 q 为负值，故电势能减小，故 A、C 错误， B 正确；由，又有，故 C 减小，Q 减小，故
12、 D 错误； 【点睛】电容器的动态分析中首先应注意是否与电源相连，再根据电容的变化进行判断，对 于电势能表达式，电荷量以及电势均要考虑正负号 8. 如图所示，质子由静止开始经一加速电场加速后，垂直于电场与磁场复合区域的界面进 入并沿直线穿过场区，质子(不计重力)穿过复合场区所用时间为 t，从复合场区穿出时的动 能为 Ek，则（ ） A. 若撤去磁场 B，质子穿过场区时间大于 t B. 若撤去电场 E，质子穿过场区时间小于 t C. 若撤去磁场 B，质子穿出场区时动能大于 Ek D. 若撤去电场 E，质子穿出场区时动能大于 Ek 【答案】C 【解析】粒子在电场中是直线加速，进入复合场，电场力与洛
13、伦兹力均与速度垂直，是匀速 直线运动；若撤去磁场，只剩下电场，粒子做类似平抛运动，水平分运动是匀速直线运动， 速度不变，故质子穿过场区时间不变，等于 t；故 A 错误；若撤去电场，只剩下磁场，粒子 做匀速圆周运动，速率不变，水平分运动的速度减小，故质子穿过场区时间增加，大于 t； 故 B 错误；若撤去磁场，只剩下电场，粒子做类似平抛运动，电场力做正功，故末动能大于 Ek，故 C 正确；若撤去电场，只剩下磁场，粒子做匀速圆周运动，速率不变，末动能不变， 仍为 Ek，故 D 错误； 【点睛】本题关键是明确粒子的受力情况和运动情况，知道类似平抛运动和匀速圆周运动的 特性，能够结合运动的分解和动能定理
14、列式分析基础题目。 9. 关于下列四幅图说法正确的是 （ ） A. 原子中的电子绕原子核高速运转时，运行轨道的半径是任意的 B. 光电效应实验说明了光具有粒子性 C. 电子束通过铝箔时的衍射图样证实了电子具有波动性 D. 发现少数 粒子发生了较大偏转，说明原子的质量绝大部分集中在很小空间范围 【答案】BCD 【解析】根据玻尔理论知道，电子的轨道不是任意的，电子有确定的轨道，且轨道是量子化 的，故 A 错误；光电效应实验说明了光具有粒子性，故 B 正确。电子束通过铝箔时的衍射图 样证实了电子具有波动性，故 C 正确。发现少数 粒子发生了较大偏转，说明原子的质量 绝大部分集中在很小空间范围，实验说
15、明了原子的核式结构，故 D 正确。 10. 如图是自耦变压器的示意图，负载变化时输入电压不会有大的波动，输电线的电阻 R0表 示。如果变压器上的能量损失可以忽略，以下说法正确的是（ ） A. 开关 S1接 a，闭合开关 S 后，电压表 V 示数减小，电流表 A 示数增大 B. 开关 S1接 a，闭合开关 S 后，原线圈输入功率减小 C. 断开开关 S，开关 S1接 a 时电流表的示数为 I1，开关 S1接 b 时电流表的示数为 I2，则 I1I2 D. 断开开关 S，开关 S1接 a 时原线圈输入功率为 P1，开关 S1接 b 时原线圈输入功率为 P2， 则 P1P2 【答案】AD 【解析】试
16、题分析：因为输入电压几乎不变，原副线圈的电压比等于匝数之比，则副线圈的 电压几乎不变，闭合开关 S 后，总电阻减小，电流增大，分压增大，电压表 V 示数减小， 电流表 A 示数增大，故 A 正确；因为负载增加，则副线圈总电阻减小，副线圈电压不变，则 副线圈电流增大，即输入功率等于输出功率增大故 B 错误开关接 a 比开关接 b 时原线圈的匝数少，副线圈的电压接 b 时大，则，故 C 错误开关接 b 时副线圈的电 压比解 a 时大，根据，则，故 D 正确 考点：考查了理想变压器 11. 如图所示的火警报警装置，R1 为热敏电阻，若温度升高，则 R1 的阻值会急剧减小，从 而引起电铃电压的增加，当电铃电压达到一定值时，电铃会响。下列说法正确的是（ ） A. 要使报警的临界温度升高，可以适当增大电源的电动势 B. 要使报警的临界温度降低，可以适当增大电源的电动势 C. 要使报警的临界温度升高，可以把 R2 的滑片 P 适当向下移 D. 要使报警的临界温度降低，可以
