河北省邢台市第八中学2020学年高二物理下学期期末考试试题 11页

邢台市第八中学2020学年第二学期期末考试 ‎ 高二物理试卷 考试范围：选修3-2、3-5、3-4第一章 考试时间：90分钟；‎ 学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________‎ 一、选择题。（1-9为单选题，10-12为多选题。每题4分，共48分。）‎ ‎1、如图所示,在演验电器锌板示光电效应的实验中,原来不带电的一块锌板与灵敏验电器相连,用弧光灯照射锌板时,验电器的指针就张开一个角度,如图所示,这时(    )‎ A.锌板带正电,指针带负电 B.锌板带正电,指针带正电 C.锌板带负电,指针带正电 D.锌板带负电,指针带负电 ‎2、不能用卢瑟福原子核式结构模型得出的结论是(    )‎ A.原子中心有一个很小的原子核 B.原子核是由质子和中子组成的 C.原子质量几乎全部集中在原子核内 D.原子的正电荷全部集中在原子核内 ‎3、科学家发现在月球上含有丰富的  (氦3).它是一种高效、清洁、安全的核聚变燃料,其参与的一种核聚变反应的方程式为 +→+.关于聚变下列表述正确的是(    )‎ A.聚变反应不会释放能量 B.聚变反应产生了新的原子核 C.聚变反应没有质量亏损 D.目前核电站都采用聚变反应发电 ‎4、用中子轰击铝 ,产生 和X粒子， 具有放射性,它衰变后变成 ,则X粒子和钠的衰变过程分别是(   )‎ A.质子,α衰变                       B.电子,α衰变 C.α粒子,β衰变                     D.正电子,β衰变 ‎5、图示为一个正方形闭合线圈在足够大的匀强磁场中运动的四种情况,在线圈中能产生感应电流的是(   )‎ A. B. C. D.‎ ‎6、如图所示, 、是间距为的平行光滑金属导轨,置于磁感应强度为,方向垂直导轨所在平面向里的匀强磁场中, 、间接有一阻值为的电阻,一根与导轨接触良好、有效阻值为的金属导线垂直导轨放置,并在水平外力的作用下以速度向右匀速运动,不计导轨电阻,则(    )‎ A.通电电阻的电流方向为P→R→M B. 、两点间的电压为 C. 端电势比端高 D.外力做的功等于电阻上产生的焦耳热 ‎7、下列四幅图是交流电的图象,其中能正确反映我国居民日常生活所用交流电的是(   )‎ A. B. C.D.‎ ‎8、如图所示,弹簧振子在、之间做简谐运动。以平衡位置为原点,建立轴。向右为的轴的正方向。若振子位于点时开始计时,则其振动图像为(    )‎ A. B. C. D.‎ ‎9、如图甲所示.弹簧振子以点为平衡位置,在、两点之间做简谐运动.振子的位移随时间的变化图象如图乙所示.下列判断正确的是(   )‎ A.0.4‎时振子的加速度为零 B.0.8时振子的速度最大 C.0.4和1.2时振子的加速度相同 D.0.8和1.6时振子的速度相同 ‎10、α粒子散射实验结果表明(    )‎ A.原子中绝大部分是空的 B.原子中全部正电荷都集中在原子核上 C.原子内有中子 D.原子的质量几乎全部集中在原子核上 ‎11、玻尔在他提出的原子模型中所做的假设有(  )‎ A.原子处在具有一定能量的定态中,虽然电子做变速运动,但不向外辐射能量 B.原子的不同能量状态与电子沿不同的圆形轨道绕核运动相对应,而电子的可能轨道的分布是不连续的 C.电子从一个轨道跃迁到另一个轨道时,辐射(或吸收)一定频率的光子 D.电子跃迁时辐射的光子的频率等于电子绕核做圆周运动的频率 ‎12、有一个原子核,关于这个原子核,下列说法中正确的是(   ).‎ A.核外有83个电子,核内有127个质子 B.核外有83个电子,核内有83个质子 C.核内有83个质子,127个中子 D.核内有210个核子 三、填空题（每空2分，共20分）‎ ‎13、1一个铀核()放出一个α粒子后衰变成钍核(),其衰变方程为_________;已知静止的铀核、钍核和α粒子的质量分别为m1、m2和m3,真空中的光速为c,上述衰变过程中释放出的核能为__________。‎ ‎14、正弦交流电是由闭合线圈在匀强磁场中匀速转动产生的.线圈中感应电动势随时间变化的规律如图所示,则此感应电动势的有效值为__________,频率为__________.‎ ‎15、一台理想变压器,其原线圈2200匝,副线圈440匝,并接一个100Ω的负载电阻,如图所示,则:当原线圈接在220V交流电源上时,电压表示数_________V, 电流表示数_________A.此时输入功率为__________W,变压器的效率为__________。‎ ‎16、根据玻尔原子结构理论,氦原子的能级图如图所示。电子处在n=3轨道上比处在n=5轨道上离氦核的距离__________(选填“近”或“远”)。当大量氦原子处在n=4的激发态时,由于跃迁所发射的谱线有__________条。‎ 四、计算题（32分）‎ ‎17、（10分）如图所示,导体棒放在光滑水平金属导轨上,已知匀强磁场的磁感应强度为0.4,方向垂直纸面向里,导体棒长度与导轨宽度恰相等, L=‎20cm,导体棒的电阻r=10Ω,外接电阻R=30Ω.不计金属导轨的电阻.当用水平拉力拉着棒以10的速度向右匀速运动时,求:‎ ‎（1）流经棒的电流大小及方向;‎ ‎（2）要维持导体棒匀速运动所需的水平外力多大?‎ ‎18、（10分）用中子轰击铀核,其中的一个可能反应是分裂成钡和氪两部分,放出3个中子,各个原子核和中子的质量如下: mu=390.3139×10‎-27kg，mn=1.6749×10‎-27kg, mBa=234.0016×10‎-27kg，mKr=152.6047×10‎-27kg。试写出核反应方程,求出反应中释放的核能。‎ ‎19、（12分）图甲是一个单摆振动的情形, 是它的平衡位置 , 、是摆球所能到达的最远位置。设向右为正方向。图乙是这个单摆的振动图象。根据图象回答:‎ ‎1.单摆振动的频率是多大?‎ ‎2.开始时刻摆球在何位置?‎ ‎3.若当地的重力加速度为‎9.8m/s2,试求这个摆的摆长是多少?‎ 河北省邢台八中期末考试高二物理答案 一、单选题 ‎1.答案：B 解析：弧光灯发出的紫外线照射锌板,发生光电效应,有电子从锌板飞出,锌板由于失去电子而带正电;验电器与锌板相连接,也带正电.故B项正确.‎ ‎2.答案：B 解析：卢瑟福原子核式结构模型的是原子全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子内部一个很小的核上,带负电的电子绕原子核高速旋转,质量几乎忽略不计,所以可以得出选项ACD,对于原子核是由质子和中子组成的结论是涉及原子核的结构,与核式结构无关,核式结构说的是原子结构,不是原子核结构,选项B错。‎ ‎3.答案：B 解析：聚变反应时将质量较小的轻核聚变成质量较大的核,聚变过程会有质量亏损,要放出大量的能量.目前核电站都采用铀核的裂变反应.‎ ‎4.答案：C 解析： ， .‎ ‎5.答案：D 解析：A、线框平行于磁场感应线运动,穿过线框的磁通量没有变化,不会产生感应电流,故A错误;‎ B、线框垂直于磁感线运动,虽然切割磁感线,但穿过的磁通量没有变化,因此也不会产生感应电流,故B错误;‎ C、线框绕轴转动,但穿过的磁通量为零,且始终为零,因此也不会产生感应电流,故C错误;‎ D、线框绕轴转动,导致磁通量发生变化,因此线框产生感应电流,故D正确;‎ 故选:D ‎6.答案：C 解析：根据楞次定律或右手定则可判断出,通过电阻的电流方向为,选项A错误.‎ 导线相当于电源,电源电压,内阻,所以、两点间的电压为路端电压,即,选项B错误.‎ 在电源内部,电流从,所以端电势比端高,选项C正确.‎ 根据能量守恒定律可知,外力做功等于电阻和金属导线产生的焦耳热之和,选项D错误.‎ ‎7.答案：C 解析：我国居民用电的电压有效值为220V,最大值Um=310V,所以选项A、D错误。我国居民用电的频率是50Hz,周期为2×10-2s,所以选项B错,C对 ‎8.答案：B 解析：由于向右为正方向,振子位于点时开始计时,所以时刻位移为正,在正向最大位移处,将向左运动,即负方向运动,故正确。‎ ‎【考点定位】简谐振动图像 ‎【方法技巧】在考纲上简写振动这一块要求学生能从振动图象上获取信息,会求简谐运动的路程和位移,以及掌握简谐运动的表达式 ‎9.答案：B 解析：本题考查振动图象.‎ 由图乙知,0.4时振子处于正向最大位移处,加速度最大,0.8时振子处于平衡位置,速度最大,选项A错误,选项B正确;由图乙知,0.4时振子处于正向最大位移处,加速度方向沿轴负方向,1.2时振子处于负向最大位移处,加速度方向沿轴正方向,故两时刻加速度大小相等、方向相反,即加速度不同,选项C错误;由图乙知,0.8时振子处在平衡位置,速度方向沿轴负方向,1.6时振子处在平衡位置,速度方向沿轴正方向,故两时刻速度大小相等、方向相反,即速度不同,选项D错误.‎ ‎10.答案：ABD 解析：在粒子散射实验中,绝大多数粒子穿过金箔时其运动方向基本不变,只有少数 粒子发生较大角度的偏转,这说明原子的全部正电荷和几乎所有的质量都集中在一个很小的核上,这个核就叫原子核.原子核很小,只有少数粒子穿过金箔时接近原子核,受到较大库仑力而发生偏转;而绝大多数粒子在穿过金箔时,离原子核很远,所受库仑斥力很小,故它们的运动方向基本不变,所以本题正确选项为A、B、D.‎ ‎11.答案：ABC 解析：A、B、C三项都是玻尔提出来的假设,其核心是原子定态概念的引入与能级跃迁学说的提出,也就是“量子化”概念,原子的不同能量状态与电子绕核运动不同的圆轨相对应,是经典理论与量子化概念的结合.‎ ‎12.答案：CD 解析：根据原子核的表示方法得质子数为83,质量数为210,故中子数为.而质子和中子统称为核子,故核子数为210,因此C、D两项正确;由于不知道原子的电性,就不能判断核外电子数,故A、B两项不正确.‎ 二、填空题 ‎13、答案:     (m1-m2-m3)c2‎ ‎14、答案：220; 50‎ 解析：由图象可知该交流电为正弦式交流电,且最大值为,故有效值为,由图可知周期,.‎ ‎15、答案：44 ; 0.44; 19.36; 100%‎ 解析：由得 :‎ ‎(电压表读数),‎ ‎(电流表读数),‎ ‎,‎ 效率.‎ ‎16.答案：近; 6‎ 解析：量子数小的轨道半径小,因此的轨道比的轨道离核近;能级跃迁发射的谱线条数为条.‎ ‎17.答案：1.;0.0255;23.75;较短 ‎2.‎ 解析：1.核反应方程为 核反应的质量亏损为 该核反应释放的能量为 在很久很久以前,太阳的质量比现在的大,太阳和地球间的万有引力比现在的大,由 可知很久很久以前,地球公转的周期较短.‎ 四、计算题 ‎17.答案：1.由得,‎ 则,‎ 由右手定则可知,感应电流方向流经时为→‎ ‎2.当水平外力与导体棒所受安培力大小相等时, 棒匀速运动,所以,‎ 则所需的水平外力为.‎ 解析：‎ ‎18.答案：根据核反应前后的质量亏损,用爱因斯坦的质能方程就可求出释放的核能.‎ 此铀核裂变方程为 则核反应前后的质量亏损为 由爱因斯坦的质能方程可得释放的核能为 解析：‎ ‎19.答案：‎‎1.1.25‎ ‎2. 点 ‎3.0.16‎ 解析：1.由乙图知周期 则频率。‎ ‎2.由乙图已知,0时刻摆球在负向最大位移处,因向右为正方向,所以开始时刻摆球在点。‎ ‎3.由得 答案：‎ ‎(1)x=0.08sin(πt+π)m ‎(2)1.6m ‎