甘肅省蘭州市第一中學(xué)2020-2021學(xué)年高二下學(xué)期期中考試物理試題解析

123121211【全國百強】甘肅省蘭市第一中123121211期中考試物試題學(xué)校:姓：班：考：一單題1人類對科學(xué)的探索是永無止境的，下列說法不正確的是（）A．通過驗證月球公轉(zhuǎn)的加速度約是蘋果落向地面加速度的1/3600，可以檢驗使月球繞地球運動的與使果落地的遵同樣的規(guī)律B．培發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)揭示了電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系C．拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，實現(xiàn)了磁生電的設(shè)想D．文許通過實驗較為準確地得出了引力常量的值2國產(chǎn)科幻大片《流浪地球》講述了太陽即將在未來出“核現(xiàn)象，從而導(dǎo)致人類無法生存，決定移民到半人馬座比鄰星的故事．據(jù)科學(xué)家論證，太陽向外輻射的能量來自其內(nèi)部發(fā)生的各種熱核反應(yīng)，當(dāng)太陽內(nèi)部達到一定溫度時，會發(fā)核燒，其中“燃燒的核反應(yīng)方程為

HeX8

方中X表某種粒子，

Be

是不穩(wěn)定的粒子，其半衰期為，則下列說法正確的是（）A．X粒是

B．使的度降低，其半衰期會減小C．過2，一定質(zhì)量的

Be

占開始時的

D．核燒的反應(yīng)是裂變反應(yīng)3如圖，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為2，原線圈一側(cè)接一輸電壓恒為U的正弦交流電源，電阻、R、R的值相等．下列說法正確的是（）

1A．?dāng)鄷r，圖中電壓UU∶1B．?dāng)鄷rR消的電功率等于的C．閉后R、R、R消的電功率相同D．閉后R兩電壓比合前的更小試卷第1頁，總頁

αmamamcmambmcmamambmamcmb4下列四幅圖涉及到不同的αmamamcmambmcmamambmamcmbA．圖甲：普朗克通過研究黑體輻射提出能量子的概念，成功解釋光電效應(yīng)B．乙：玻爾理論指出氫原子能級是分立的，所以原子發(fā)射光子的頻率是不連續(xù)的C．丙：盧瑟福通過分析粒子散射實驗結(jié)果，發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子和中子D．丁根據(jù)電子束通過鋁箔后的衍射圖樣，可以說明電子具有粒子性5如圖所示，矩形線框與直導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，直導(dǎo)線中通有向上的恒定電流I．當(dāng)矩形線框從長直導(dǎo)線的右側(cè)運到左側(cè)的過程中線框內(nèi)感應(yīng)電流的方向為（）A．先dcba，一直abcdC．a(chǎn)bcd，后一直dcba

B．，再，后dcbaD．先abcd，再dcba，后abcd6如圖所示，三個單匝線圈，其中a是圓形線圈b是邊三角形線圈是方形線圈，、bc均同種導(dǎo)線制成，所圍面積相等．讓它們在同一勻強磁場中繞垂直于磁感線的軸以相同的角速度勻速轉(zhuǎn)動中感應(yīng)電動勢的最大值分別為E，則（）A．==E

B．

C．E=

D．E7處在能的大量氫原子，在向低能級躍遷過程中（）A．最多能輻射出種波長的光B．多能輻射出波長的光試卷第2頁，總頁

C．n=3能直接躍遷到基態(tài)發(fā)出的光波長最長D．能躍遷到n=2能級發(fā)出的光頻率最高8一個勻強磁場的邊界是MN，MN側(cè)無磁場，右側(cè)是范圍足夠大的勻強磁場區(qū)域，如圖甲所示．現(xiàn)有一個金屬線框沿(ab⊥MN)方向以恒定速度從左垂直進入勻強磁場區(qū)域框的電流隨時變化的I-t

圖像如圖乙所示線可能是）A．

B

C．

D．二多題9如圖所示，光滑固定金屬導(dǎo)MN水放置兩導(dǎo)體棒Q平放導(dǎo)軌上，形成一個閉合回路形鐵高處下落接近回路的過程中說正確的()A．、Q將互遠離C．鐵的加速度小于

B、Q將互靠近D．磁鐵加速度仍為g10如圖所示，在光滑的水平面上方，有兩個磁感應(yīng)強度大小均，方向相反的水平勻強磁場，PQ為兩個磁場的理想邊界，磁場范圍足夠大．一個長為、質(zhì)量為、電阻為單匝正方形金屬線框速v垂磁場方向從如圖實線位Ⅰ始向右運動當(dāng)框運動到分別有一半面積在兩個磁場中的位Ⅱ線框的速度為說法正確的是（）

v

則列A．在位Ⅱ線框中的電功率為

av2試卷第3頁，總頁

ab12n0ab12n0B．過程中回路產(chǎn)生的電能為C．位Ⅱ線框的加速度為2D．過中通過導(dǎo)線橫截面的電荷量為

2三填題11圖所示強磁場=0.05T線圈的匝數(shù)N長L=0.20m=0.10m以轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動線圈總電阻為2Ω線圈外接電阻為Ω從過中性面時開始計時，（1線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過的過程中，電阻上生的熱____J；（2線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過的過程中，通過電阻電量____C。12計算如圖所示交變電流的有效_____，把如圖所示的交變電流通定值電阻R，經(jīng)過一個周期，產(chǎn)生的熱量．13一個德布羅意波長為的中子和另一個德布羅意波長為λ的核同向正碰后結(jié)合成一個氚核（碰撞過程中不受其他外力）（1請寫出此過程的核反應(yīng)方程，（2該氚核的德布羅意波長_。14氫原子的能級公式為E=-

E2

（n=1，，…中為已知量．氫原子吸收光子從基態(tài)躍遷到第二激發(fā)態(tài)，氫原子吸收光子的能量，增加的質(zhì)量_____（光速用c表試卷第4頁，總頁

1124231，1200111四1124231，120011115如圖所示，一小型發(fā)電機通過升壓、降壓變壓器把電能輸送給用戶，已知發(fā)電機的輸出功率P輸出電壓U=500V，壓變壓器原、副線圈數(shù)比為，兩個變壓器間的輸電導(dǎo)線的總電阻=60降變壓器的輸出電壓U=220V變壓器本身的損耗忽略不計，求：（1升壓變壓器副線圈兩端的電壓.（2輸電線上損耗的電功率.（3降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比:.16是光電效應(yīng)實驗示意圖量為E=3.1eV的光照射金屬K時生光電流K的勢高于A的勢，且電勢差為0.9V光電流剛好截止．那么當(dāng)A的勢高于K的電勢，且電勢差也為時（1此金屬的逸出功是多大；（2光電子到達A極最大動能是多大．17一個阻值為R匝數(shù)為的形金屬線圈與阻值為2R的阻，容為C的容器連接成如圖（）所示回路．金屬線圈的半徑為r在線圈中半徑為r的形區(qū)域內(nèi)存在垂直于線圈平面向里的勻強磁場感應(yīng)強度時間t

變化的關(guān)系圖線如b所示．圖線與橫、縱軸的截距分別為t和.導(dǎo)的電阻不計．求至?xí)r內(nèi)：通過電阻的流大小和方向；通過電阻的荷量q試卷第5頁，總頁

t

時刻電容器所帶電荷量Q18圖abcd是一個質(zhì)量為m長L的方形金屬線框圖示位置自由下落，在下落后入磁感應(yīng)強度為的強磁場，恰好做勻速直線運動，該磁場的寬度也為．這個磁場的正下方處下還充滿一個強度未知的勻強磁場（寬度足夠?qū)?，且圖中未畫出屬框在入這個磁場時也恰好做勻速直線運動計空氣阻力影響）求）框邊進入未知磁場時的速度大?。浚?未知磁場的磁感應(yīng)強度大??？（3線框從開始下落到完全進入未知磁場的全過程中，產(chǎn)生的電能是多少？試卷第6頁，總頁

4I21本卷由系統(tǒng)自動生成，請仔細校對后使用，答案僅供參考。4I21參答．【解析】【分析】根據(jù)物理學(xué)史和常識解答，記住著名物理學(xué)家的主要貢獻即.【詳解】A牛頓通過驗證月球公轉(zhuǎn)的加速度約是蘋果落向地面加速度的

，可以檢驗出“使月球繞地球運動的力與使果落地的力”循同樣的規(guī)律，故A正；B奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)揭示了電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系，故B錯；C．拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，實現(xiàn)了磁生電的設(shè)想，故C正；D．頓現(xiàn)了萬有引力定律，卡文迪許通過實驗測出了引力常量，故D正確；【點睛】本題考查物理學(xué)史，是常識性問題，對于物理學(xué)上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強記憶，這也是考試內(nèi)容之一．A【解析】【詳解】根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知X粒的質(zhì)量數(shù)為4電數(shù)為2為選項A正；2溫度不能改變放射性元素的半衰期錯過2T定量的Be開始時的選項錯誤；核燃燒的反是輕核聚變反應(yīng)，選項D錯；故選A.．【解析】

14

，A、斷時，設(shè)原線圈的電流，根據(jù)變壓器知識課知I2I

，而

U11

2

，I2

，可得

I

UU，4U42

，故A錯．、由P

2可I2I2

14

，故錯誤閉后，

11

，

U2

，聯(lián)立可知答案第1頁，總頁

134α本卷由系統(tǒng)自動生成，請仔細校對后使用，答案僅供參134αI

U

，故D錯C因

I

21

，而并聯(lián)電路分流可知

III3

，可得、R、R三電流過的電流相同，可知三電阻的功率相同正．故C．【點睛】本題考查變壓器規(guī)律的應(yīng)用，要注意明確變壓器的輸入電壓不是電源的輸出電壓，而是電阻電壓與變壓器輸入電壓之和等于電源的電壓據(jù)壓比和變流比結(jié)合來解決這類問題．【解析】【詳解】普克通過研究黑體輻射提出能量子的概念因坦成功的解釋了電效應(yīng)現(xiàn)象A錯誤波提出自己的原子模型指出氫原子能級是分立的解釋了原子發(fā)射光子的率是不連續(xù)的B正確C.盧瑟福通過分析粒散射實結(jié)果，提出了自己的原子核式結(jié)構(gòu)模型C錯衍是波的典型特征，根據(jù)電束通過鋁箔后的衍射圖樣，說明電子具有波動性錯．【詳解】由安培定則得，向上的恒定電流I在線左邊產(chǎn)生的磁場垂直紙面向外，在導(dǎo)線右邊產(chǎn)生的磁場垂直紙面向里．當(dāng)線框向線靠近時，過線框的磁通量是向里的增大，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場垂直紙面向外，則感應(yīng)電流的方向為．當(dāng)線框越過導(dǎo)線到線框中心軸線與導(dǎo)線重合時過線框的磁通量是向里的減小據(jù)次定律，感應(yīng)電流的磁場垂直紙面向里，則感應(yīng)電流的方向為dcba．當(dāng)線框繼續(xù)向左運動穿過線框磁通量是向外的增大根據(jù)楞次定律感應(yīng)電流的磁場垂直紙面向里，則感應(yīng)電流的方向為．當(dāng)線框遠離導(dǎo)線時穿線框的通量是向外的減小據(jù)楞次定律感電流的磁場垂直紙面向外，則感應(yīng)電流的方向為abcd．綜上，線框中電流方向先，再dcba，．故D項確，ABC三錯誤．．A【解析】答案第2頁，總頁

mamb本卷由系統(tǒng)自動生成，請仔細校對后使用，答案僅供參考mamb【詳解】單匝線圈在磁場中勻速轉(zhuǎn)動時圈中感應(yīng)電動勢最大值為

因為三匝線圈的面積相等，故感應(yīng)電動勢的最大值=E故A正確，BCD錯．．【解析】【詳解】AB根據(jù)

C

=3，所以這些氫原子總共可輻射出種同頻率的光。故A錯，B正；C．n=3能直接躍遷到基態(tài)，能級差最大，頻最大，釋放出的光子波長最小，誤；D．能躍到級，能級差最小，頻率最小，故D錯；．【詳解】導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E=B設(shè)線框總電阻是，則感應(yīng)電流I

ERR由圖乙所示圖象可知，感應(yīng)電流先均勻變大，后均勻變小，由于B、R是值，由上式知I

與有效切割長度成正比，則導(dǎo)體棒的有效長度L應(yīng)均勻變長，后均勻變短。A閉合圓環(huán)勻速進入磁場時，有效長度L先大，后變小，但時間作非均勻變化，故A錯誤；B正方形勻速進入磁場時，有效長度不，故B錯；C形線框勻速進入磁場時效長度L先均勻增加不后均勻減小C錯；D．角線框勻速進入磁場時，有效長度先均勻增加，后均勻減小，故D確。故選D。．【詳解】AB當(dāng)一條形磁鐵從高處下落接近回路時，穿過回路的磁通量增加，根據(jù)楞次定律：感應(yīng)電流的磁場總是阻礙磁通量的變化，可知、Q將相靠攏，回的面積減小一點，使穿過回路的磁場減小一點，起到阻礙原磁通量增加的作用，故A錯，B確；答案第3頁，總頁

t12本卷由系統(tǒng)自動生成，請仔細校對后使用，答案僅供參考。t12CD．由楞次定律中的來拒留可知，磁鐵受到向上的安培力作用，所以合力小于重力，磁鐵的加速度一定小于，C確D錯。故選BC10【詳解】此時感應(yīng)電動勢為：E=2Ba?

v

EBav；線框電流為：I，時線框電功率為：

R=

B

2

a

v

2

故A正此過程中回路產(chǎn)生的電等于動能的變化為E=?3)=2

2Bav，故B正確；由牛頓第定律得2BIa=ma，得a．故mR錯誤；此過程穿過線框的磁通量的變化量為，此過程中通過線框截面的電量為：t2．500

2

，故正．故選．【解析】【詳解】（1根據(jù)題意，可求得感應(yīng)電動勢最大值：ENBL0.050.200.10mab

，所以交流電動勢的有效值為：

E

EV

，所以電流為：

I

EAA(82)

，轉(zhuǎn)動角速度rad/s

1轉(zhuǎn)需要時間：

產(chǎn)I，代入數(shù)據(jù)解得：

500

（2感應(yīng)電動勢：

EN

，電流：I

，電量：

q

，聯(lián)立解得：BLNNR

，代入數(shù)據(jù)解得：

q

C12

11II+I42

RT答案第4頁，總頁

1210003322344本卷由系統(tǒng)自動生成，請仔細校對后使用，答案僅供參考。1210003322344【解析】【詳解】根據(jù)焦耳定律，設(shè)交流電有效值為I有：I

2

RT

I)2R2，解得：22II

1

2

I

2

2

；過一個周期產(chǎn)熱：

QI

2

RTI2I2

2

2

RT13

+

3H

【解析】【詳解】（1據(jù)題意時反應(yīng)前后質(zhì)量數(shù)守恒數(shù)恒該反應(yīng)方程：

+

H3

H（2碰撞滿足動量守恒：

1

2

，解得：

114

E

02【解析】【詳解】氫原子吸收光子從基態(tài)（n=1躍遷到第二激發(fā)態(tài)（n=3原吸收光子的能量為3

E0)0)E

8；根據(jù)可增加的質(zhì)量為．9c151）5000V（2）6000W

（3）:n【詳解】n10（1升壓變壓器的輸出電壓：U2500V5000Vn1（2傳輸電流：

I2

P2AU2損失的功率：

I2R60W（3降壓變壓器的輸入電壓為UU－I=5000－60V=4400V降壓變壓器的匝數(shù)比n:n=:=4400:220=20:116）2.2eV）【詳解】答案第5頁，總頁

kmm0kmmkkm2111111111本卷由系統(tǒng)自動生成，請仔細校對后使用，答案僅供參考。kmm0kmmkkm2111111111（1若K的電勢高于A的勢，且電勢差為，電流剛好截止．有：E

＝eU=0.9eV．解得逸出功W．（2根據(jù)動能定理得，eU＝mv22

m

2m則光電子到達A極最大動能E＝

m

2代入數(shù)據(jù)得．點睛決題的關(guān)鍵掌握光電效應(yīng)方程，理解截止電壓的意義以及能夠熟練運用動能定理．r217(1)方向從b到a.

nr2Rt

nrt【分析】（1由B-t圖的率讀出磁感應(yīng)強度的變化率

Bt

，由法拉第電磁感應(yīng)定律求出線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，由歐姆定律求出感應(yīng)電流的大小，由楞次定律判斷出感應(yīng)電流的方向；（2由公式求通過電阻上的電量q；（3再依據(jù)Q=CU，及U=IR，可求解