1、山西省太原市第五中学2019-2020学年高二物理下学期5月月考试题一、 选择题（本题包含12小题，每小题4分，其中17小题为单选； 812小题为多选，共48分）1下列说法正确的是( )A玻尔建立了量子理论，成功解释了各种原子发光现象B普朗克通过对黑体辐射的研究，第一次提出了光子的概念C德布罗意首先提出了物质波的猜想，而电子衍射实验证实了他的猜想D汤姆孙发现了电子并且提出了原子的核式模型2关于光的本性，下列说法正确的是()A光既具有波动性，又具有粒子性，这是互相矛盾和对立的B光的波动性类似于机械波，光的粒子性类似于质点C大量光子才具有波动性，个别光子只具有粒子性D由于光既具有波动性，又具有粒子
2、性，无法只用其中一种去说明光的切行为，只能认为光具有波粒二象性3夏天由于用电器的增多，每年都会出现“用电荒”，只好拉闸限电若某发电站在供电过程中，用电高峰时输电的功率是正常供电的2倍，输电线电阻不变，下列说法正确的是（ ）A若输送电压不变，则用电高峰时输电线损失的功率为正常供电时的2倍B若输送电压不变，则用电高峰时输电电流为正常供电时的2倍C若用电高峰时的输电电压变为正常供电的2倍，则此时输电电流为正常供电时的4倍D若用电高峰时的输电电压变为正常供电的2倍，则此时输电线损失的功率为正常供电时的4倍4将阻值为100 的电阻丝绕成一个110匝的闭合矩形线圈，让其在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速
3、转动，产生的感应电动势如图乙所示则可以判断()At0时刻线圈应转到图甲所示的位置B该线圈的转速为100 r/sC穿过线圈的磁通量的最大值为 WbD线圈转一周所产生的电热为9.68 J5.如图所示，有一等腰直角三角形的区域，其斜边长为2L，高为L.在该区域内分布着如图所示的磁场，左侧小三角形内磁场方向垂直纸面向外，右侧小三角形内磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小均为B.一边长为L、总电阻为R的正方形导线框abcd，从图示位置开始沿x轴正方向以速度v匀速穿过磁场区域取沿abcda的感应电流方向为正，则图中表示线框中电流i随bc边的位置坐标x变化的图象正确的是()6如图所示，真空中有一平行板电容器
4、，两极板分别用锌板和铜板制成(锌板和铜板的截止频率分别为1和2，且12)，极板的面积为S，间距为d.锌板与灵敏静电计相连，锌板和铜板原来都不带电现用频率为(12)的单色光持续照射两板内表面，假设光电子全部到达另一极板，则电容器的最终带电荷量Q正比于()A. (1)B.(12)C.(1) D. 7如图甲所示，水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置，间距为L，一端通过导线与阻值为R的电阻连接导轨上放一质量为m的金属杆，金属杆、导轨的电阻均忽略不计，匀强磁场垂直导轨平面向下用与导轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上，杆最终将做匀速运动当改变拉力的大小时，金属杆做匀速运动时的速度v也会变化，v和F的关系
5、如图乙所示下列说法正确的是()A金属杆在匀速运动之前做匀加速直线运动B流过电阻R的电流方向为bRaC由图象可以得出B、L、R三者的关系式为D当恒力F3 N时，电阻R消耗的最大电功率为8 W8如图为氢原子的能级示意图，锌的逸出功是3.34 eV，下列对氢原子在能级跃迁过程中发射或吸收光子的特征认识正确的是()A用氢原子从高能级向基态跃迁时发射的光照射锌板一定不能发生光电效应现象B一群处于n3能级的氢原子向基态跃迁时，能放出3种不同频率的光C一群处于n3能级的氢原子向基态跃迁时，发出的光照射锌板，锌板表面所发出的光电子的最大初动能为8.75 eVD用能量为10.3 eV的光子照射，可使处于基态的氢
6、原子跃迁到激发态9如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为51，原线圈接交流电源和交流电压表，副线圈接有“220 V440 W”的热水器、“220 V220 W”的抽油烟机如果副线圈电压按图乙所示规律变化，则下列说法正确的是()A副线圈两端电压的瞬时值为u220sin 100t(V)B交流电压表的示数为1100 VC1 min内变压器输出的电能为3.96104 JD热水器的发热功率是抽油烟机发热功率的2倍10如图所示，两个线圈套在同一个铁芯上，线圈的绕向在图中已经标出左线圈连着平行导轨M和N，导轨电阻不计，在导轨垂直方向上放着金属棒ab，金属棒处在垂直于纸面向外的匀强磁场中下列说法中正确的是
7、()A当金属棒ab向右匀速运动时，a点电势高于b点，c点电势高于d点B当金属棒ab向右匀速运动时，b点电势高于a点，c点与d点等电势C当金属棒ab向右加速运动时，b点电势高于a点，c点电势高于d点D当金属棒ab向右加速运动时，b点电势高于a点，d点电势高于c点11如图所示，铁芯上有两个线圈A和B.线圈A跟电源相连，LED(发光二极管，具有单向导电性)M和N并联后接在线圈B两端图中所有元件均正常，则()AS闭合瞬间，A中有感应电动势BS断开瞬间，A中有感应电动势CS闭合瞬间，M亮一下，N不亮DS断开瞬间，M和N二者均不亮12.如图甲所示，在竖直方向上有四条间距相等的水平虚线L1、L2、L3、L4
8、，在L1、L2之间、L3、L4之间存在匀强磁场，大小均为1T，方向垂直于虚线所在平面。现有一矩形线圈abcd，宽度cdL0.5m，质量为0.1kg，电阻为2，将其从图示位置静止释放(cd边与L1重合)，速度随时间的变化关系如图乙所示，t1时刻cd边与L2重合，t2时刻ab边与L3重合，t3时刻ab边与L4重合，已知t1t2的时间间隔为0.6s，整个运动过程中线圈平面始终处于竖直方向。(重力加速度g取10m/s2)则( )A在0t1时间内，通过线圈的电荷量为0.5CB线圈匀速运动的速度大小为8m/sC线圈的长度为1mD0t3时间内，线圈产生的热量为1.8J二、实验题（每空3分，共18分）13如图
9、为某一热敏电阻(电阻值随温度的改变而改变，且对温度很敏感)的IU关系曲线图(1)为了通过测量得到如图所示IU关系的完整曲线，在图甲和乙两个电路中应选择的是图_；简要说明理由：_.(电源电动势为9 V，内阻不计，滑动变阻器的阻值为0100 ) (2)在如图所示电路中，电源电压恒为9 V，电流表读数为70 mA，定值电阻R1250 .由热敏电阻的IU关系曲线可知，热敏电阻两端的电压为_V；电阻R2的阻值为_ .14传感器是把非电学量(如速度、温度、压力等)的变化转换成电学量的变化的一种元件，在自动控制中有着相当广泛的应用有一种测量人的体重的电子秤，其测量部分的原理图如图中的虚线框所示，它主要由压力
10、传感器R(电阻值会随所受压力大小发生变化的可变电阻)和显示体重大小的仪表A (实质是理想电流表)组成压力传感器表面能承受的最大压强为1107 Pa，且已知压力传感器R的电阻与所受压力的关系如表所示设踏板和压杆的质量可以忽略不计，接通电源后，压力传感器两端的电压恒为4.8 V，取g10 m/s2.请作答：压力F/N02505007501 0001 2501 500电阻R/300270240210180150120(1)该秤零点(即踏板空载时)的刻度线应标在电流表刻度盘_A处(2)如果某人站在该秤踏板上，电流表刻度盘的示数为20 mA，这个人的质量是_kg.三、计算题（本题包含4小题，共 34分。
11、解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，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（6分）面积S0.3 m2、匝数n100匝的圆形线圈，处在如图所示的匀强磁场内，磁感应强度B随时间t变化的规律是B0.2t (T)电阻R与电容器并联后接在线圈两端，电阻R2，电容C20 F，线圈电阻r1 .求：(1)通过R的电流的大小和方向；(2)电容器所带的电荷量16(8分)一座小型发电站的输出功率是20 kW，输电线路总电阻是4 .(1)若输电电压是400 V，输电线路损耗的功率是多少？(2)若改用5 000 V高压输电，用户端利用n1n2221的变压器降压，用户
12、得到的电压是多少？17（8分）如图甲所示是研究光电效应规律的光电管用波长0.50 m的绿光照射阴极K，实验测得流过灵敏电流计的电流I与AK之间的电势差UAK满足如图乙所示规律，取h6.631034 Js.结合图象，求：(结果保留两位有效数字)(1)每秒钟阴极发射的光电子数和光电子飞出阴极K时的最大动能；(2)该阴极材料的极限波长18.（12分）如图所示，两条相互平行的光滑金属导轨，相距L0.2m，左侧轨道的倾斜角30，右侧轨道为圆弧线，轨道端点间接有电阻R1.5，轨道中间部分水平，在MP、NQ间有距离为d0.8m，宽与导轨间距相等的方向竖直向下的匀强磁场。磁感应强度B随时间变化如图乙所示。一质
13、量为m10g、导轨间电阻为r1.0的导体棒a从t0时刻无初速释放，初始位置与水平轨道间的高度差H0.8m。另一与a棒完全相同的导体棒b静置于磁场外的水平轨道上，靠近磁场左边界PMa棒下滑后平滑进入水平轨道（转角处无机械能损失），并与b棒发生碰撞而粘合在一起，此后作为一个整体运动。导体棒始终与导轨垂直并接触良好，轨道的电阻和电感不计，g取10m/s2求：（1）a导体棒进入磁场前瞬间速度大小和a导体棒从释放到进入磁场前瞬间过程中所用的时间（2）粘合导体棒刚进入磁场瞬间受到的安培力大小（3）粘合导体棒最终静止的位置离PM的距离（4）全过程电阻R上产生的焦耳热高二物理摸底检测答案一、 选择题题号123
14、456789101112答案CDBDDADBCACBDABCBD 二、 实验题13. 答案：(1)甲 因为甲电路电压可从0 V调到所需电压，电压调节范围大 (2)5.2 11214. 答案：(1)1.6102 (2)50 三、计算题15. 解析： (1)通过圆形线圈的磁通量变大，由楞次定律和安培定则知，线圈中感应电流的方向为逆时针方向，所以通过R的电流方向为由b到a.由法拉第电磁感应定律可知，线圈产生的感应电动势为Et(n)t(nSB)1000.30.2 V6 V，由闭合电路的欧姆定律可知，通过R的电流为IRr(E)21(6) A2 A.(2)电容器两端的电压等于电阻R两端的电压，即UCURI
15、R22 V4 V，电容器所带的电荷量为QCUC201064 C8105 C.答案：(1)2 A 方向为ba (2)8105 C16. 解析：(1)输电线上的电流为IU(P)400(20103) A50 A，输电线路损耗的功率为P损I2R5024 W10000 W10 kW.(2)改用高压输电后，输电线上的电流变为IU(P)5 000(20103) A4 A，用户端在变压器降压前获得的电压U1UIR(5 00044) V4 984 V，根据U2(U1)n2(n1)可知，用户得到的电压为U2n1(n2)U122(1)4 980 V226.5 V.答案：(1)10 kW (2)226.5 V17.
16、解析：(1)光电流达到饱和时，阴极发射的光电子全部到达阳极A，阴极每秒钟发射的光电子的个数ne(Im)1.61019(0.64106)(个)4.01012(个)光电子的最大初动能为：EkmeU01.61019C0.6 V9.61020 J(2)设阴极材料的极限波长为0，根据爱因斯坦光电效应方程：Ekmh(c)h0(c)，代入数据得00.66 m.答案：(1)4.01012个 9.61020 J (2)0.66 m18. 解析：（1）设a导体棒进入磁场前瞬间速度大小为v。a导体春从释放到进入磁场前瞬间的过程中，由机械能守恒定律有：mgH解得：v4m/s根据位移公式有： 解得运动时间为：t0.8s
17、（2）设a与b发生完全非弹性碰撞后共同速度为v，取水平向右为正方向，由动量守恒定律得：mv2mv解得：v2m/s此时粘合体导体棒刚好进入匀强磁场，所受安培力为：FBIL又I，EBLv解得：F0.04N（3）粘合导体棒直到静止，由动量定理得：F安t02mv根据安培力公式有：F安BIL又 qIt联立得：BqL2mv通过导体棒的电荷量为：qBLS总，（S总为导体棒在水平轨道滑过的总路程）得 S总2m，因d0.8m，因此粘合导体棒最终停在距离PM为0.4m处。（4）a棒滑入磁场之前R上产生的焦耳热为：QR1I2Rt由法拉第电磁感应定律有 ELd0.20.80.2V由闭合电路欧姆定律有 I 可得 I0.1A所以可得 QR10.012J；碰撞后回路产生的总热量 Q2mv2QR2+，又 QR2：R：代入数据解得：QR20.03J故电阻R上产生的焦耳热为：QRQR1+QR20.012J+0.03J0.042J；答案：（1）4m/s，0.8s。（2）0.04N。（3）0.4m处。（4）0.042J。
