江西南昌市2017-2018学年高二下学期第一次月考物理试卷

一、单选题

1. 难度：简单

在物理学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了巨大的贡献。关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是

A. 汤姆孙发现了电子并提出了原子的核式结构

B. 德布罗意揭示了光具有波粒二象性

C. 卢瑟福用α粒子轰击铍核，得到了质子,

D. 居里夫妇从沥青铀矿中分离出了钋（P₀）和镭（R_a）两种新元素

2. 难度：简单

用于火灾报警的离子烟雾传感器如图所示,在网罩Ⅰ内有电极Ⅱ和Ⅲ,a、b端接电源,Ⅳ是一小块放射性同位素镅241,它能放射出一种很容易使气体电离的粒子.平时,镅放射出的粒子使两个电极间的空气电离,在a、b间形成较强的电流.发生火灾时,烟雾进入网罩内,烟尘颗粒吸收空气中的离子和镅发出的粒子,导致电流发生变化,电路检测到这种变化从而发生警报.下列有关这种报警器的说法正确的是

A. 镅241发出的是α粒子,有烟雾时电流减弱

B. 镅241发出的是α粒子,有烟雾时电流增强

C. 镅241发出的是β粒子,有烟雾时电流减弱

D. 镅241发出的是β粒子,有烟雾时电流增强

3. 难度：中等

在光电效应实验中，飞飞同学用同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线（甲光、乙光、丙光），如图所示。则可判断出（ ）

A. 甲光的频率大于乙光的频率

B. 乙光的波长大于丙光的波长

C. 乙光对应的截止频率大于丙光的截止频率

D. 甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子最大初动能

4. 难度：简单

如图所示,甲分子固定在坐标原点O,乙分子位于x轴上,甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示.F>0为斥力,F<0为引力.A、B、C、D为x轴上四个特定的位置,现把乙分子从A处由静止释放,选项中四个图分别表示乙分子的速度、加速度、势能、动能与两分子间距离的关系,其中大致正确的是:

A.     B.

C.     D.

5. 难度：简单

如图所示，食盐（NaCl）的晶体是由钠离子（图中的白色圆点表示）和氯离子（图中的黑色圆点表示）组成的，离子键两两垂直且键长相等。已知食盐的摩尔质量为M，密度为ρ，阿伏加德罗常数为N，食盐晶体中两个距离最近的钠离子中心之间的距离约为：

A.     B.

C.     D.

6. 难度：简单

钳形电流测量仪的结构图如图所示，其铁芯在捏紧扳手时会张开，可以在不切断被测载流导线的情况下，通过内置线圈中的电流值I和匝数n获知载流导线中的电流大小I₀，日常所用交流电的频率在中国和英国分别为50Hz和60Hz。则关于该钳形电流测量仪的说法正确的是

A. 载流导线中电流大小I₀=I/n

B. 若钳形部分铁芯没有完全闭合，测量出的电流将不变

C. 若将载流导线在铁芯上多绕几匝,钳形电流测量仪的示数将变小

D. 若此表在中国的测量值是准确的，且量程设置为18A；为使其在英国的测量值变为准确，应重新将其量程设置为15A。

7. 难度：中等

静止在匀强电场中的碳14原子核，某时刻放射的某种粒子与反冲核的初速度方向均与电场方向垂直，且经过相等的时间后形成的轨迹如图所示（a、b表示长度）。那么碳14的核反应方程可能是

A.     B.

C.     D.

二、多选题

8. 难度：简单

下面说法正确的有:    .

A. 观察太阳光谱和月亮光谱,我们可以确定太阳和月亮表面大气层内所含的元素组成

B. 悬浮在液体中的固体微粒越小，布朗运动就越明显

C. 的半衰期是5天，则100克经过10天后还剩下50克

D. 内能不同的物体，它们分子热运动的平均动能可能相同

9. 难度：简单

（多选）已知π⁺_、π^﹣介子都是由一个夸克（夸克u或夸克d）和一个反夸克（反夸克 或反夸克）组成的，质子、中子都是由三个夸克组成的，它们的带电量如下表所示，表中e为元电荷．

下列说法正确的是:

A. π⁺由u和组成    B. π^﹣由d和组成

C. 质子由2个d和1个u组成    D. 中子由2个d和1个u组成

10. 难度：中等

如图所示，一个面积为S的单匝金属线圈（电阻不计）在匀强磁场B中以恒定的角速度ω绕垂直于磁场方向的固定轴OO^/匀速转动，线圈两端通过电刷与图示的电路连接。其中电阻R₁=R，光敏电阻R₂在无光照时其阻值也为R（有光照时其电阻减小），理想变压器的原.副线圈的匝数比为n，则

A. 从图示位置开始计时,线圈转动时产生感应电动势的瞬时值表达式为

B. 当开关S断开用黑纸包裹时，两端电压的有效值为

C. 开关S处于闭合状态，当减小光照强度时，电压表的示数不变，电流表的示数减小

D. 开关S处于闭合状态，当R₂上端串联理想二极管时，电流表的示数不变

11. 难度：简单

在两端开口竖直放置的形管内，两段水银封闭着长度为的空气柱，、两水银面的高度差为，现保持温度不变，则

A. 若再向左管注入些水银，稳定后h变大

B. 若再向左管注入些水银，稳定后h不变

C. 若再向右管注入些水银，稳定后h变大

D. 若两管同时注入些水银，稳定后h变大

12. 难度：简单

若原子的某内层电子被电离形成空位，其它层的电子跃迁到该空位上时，会将多余的能量以电磁辐射的形式释放出来，此电磁辐射就是原子的特征X射线．内层空位的产生有多种机制，其中的一种称为内转换，即原子中处于激发态的核跃迁回基态时，将跃迁时释放的能量交给某一内层电子，使此内层电子电离而形成空位(被电离的电子称为内转换电子)．²¹⁴Po的原子核从某一激发态回到基态时，可将能量E₀=1.416MeV交给内层电子(如K、L、M 层电子，K、L、M标记原子中最靠近核的三个电子层)使其离．实验测得从²¹⁴Po原子的K、L、M层电离出的电子的动能分别为E_k=1.323MeV、E_L=1.399MeV、E_M=1.412MeV．则可能发射的特征X射线的能量为:

A. 0.004MeV    B. 0.017MeV    C. 0.076MeV    D. 0.089MeV

三、实验题

13. 难度：中等

在用油膜法估测分子的大小的实验中，请补充实验步骤C中的内容及F中的表达式：

A．向体积为V₁的纯油酸中加酒精，直到总量达到V₂；

B．用注射器吸取上述油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，记下液滴的总滴数N和它们的体积V₀；

C．先往边长为30～40 cm的浅盘里倒入约2 cm深的水，然后______________；

D．用注射器往水面上滴1滴油酸酒精溶液，待油酸薄膜形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描下油酸膜的形状；

E．将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓范围内正方形的个数为n（不足半个的舍去，多于半个的算一个）（设正方形边长为a）；

F．用上述已知量可以估算出油膜厚度d＝________，即油酸分子的大小。

14. 难度：中等

如图1所示是一种常用的力传感器，它是利用金属电阻应变片将力的大小转换为电阻大小变化的传感器。常用的力传感器由金属梁和应变片组成，且力F越大，应变片弯曲程度越大，应变片的电阻变化就越大，输出的电压差也就越大。已知传感器不受压力时的电阻约为19Ω，为了准确地测量该阻值，设计了以下实验，实验原理图如图2所示。

实验室提供以下器材：

A.定值电阻（R₀=5Ω）

B.滑动变阻器（阻值为2Ω，额定功率为）

C.电流表（，内阻r₁=1Ω）

D.电流表（，内阻约为5Ω）

E.直流电源（电动势，内阻约为1Ω）

F.直流电源（电动势，内阻约为2Ω）

G.开关S及导线若干

（1）当金属梁没有受到压力时，两应变片的电阻相等，通过两应变片的电流相等，则输出的电压差∆U________（填“大于零”“小于零”或“等于零”）；

（2）图2中①.②为电流表，其中电流表①选_______（填“”或“”），电源选___（填“”或“”）；

（3）在供电电路中滑动变阻器有两种连接方式：一种是限流式，另一种是分压式，本实验应选择的方式为_____________；

（4）在图3中，将原电路B.C间导线断开，并将滑动变阻器与原设计的电路A、B、C端的一些端点连接，调节滑动变阻器，测量多组数据，从而使实验结果更准确，请在图3中正确连接电路_______；

（5）结合上述实验步骤可以得出电阻的表达式为______（两电流表的电流分别用、表示）。

四、解答题

15. 难度：简单

如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比n₁:n₂:n₃＝44:3:1，原线圈两端输入电压U₁＝220V，在变压器输出端如何连接可使一盏“20V,10W”灯泡正常发光，画出连接图．

16. 难度：简单

(1)太阳和许多恒星发光是内部核聚变的结果，核反应方程 是太阳内部的许多核反应中的一种，其中为正电子，v_e为中微子，确定核反应方程中a、b的值；

(2)一静止的核经α衰变成为核，释放出的总动能为4.27 MeV.问此衰变后核的动能为多少MeV(保留一位有效数字)?

17. 难度：简单

氢原子处于基态时，原子能量E₁=－13.6eV，已知电子电量e =1.6×10^—19C，电子质量m=0.91×10^—30kg，氢的核外电子的第一条可能轨道的半径为r₁=0.53×10^-10m.

 （1）氢原子核外电子的绕核运动，则氢原子处于n=2的定态时，核外电子运动的周期多大？处于n=2的定态与n=4的定态电子运动周期之比? （用K，e，r₁，m表示，r_n=n²r₁，_,不要求代入数据）

（2）若要使处于n=2的氢原子电离，至少要用频率多大的电磁波照射氢原子？

（3）若已知钠的极限频率为6.00×10¹⁴Hz，今用一群处于n=4的激发态的氢原子发射的光谱照射钠，试通过计算说明有几条谱线可使钠发生光电效应？(其中h=6.63×10^-34J·s)

18. 难度：中等

如图所示，开口向上竖直放置的内壁光滑气缸，其侧壁是绝热的，底部导热，内有两个质量均为m的密闭活塞，活塞A导热，活塞B绝热，将缸内理想气体分成Ⅰ、Ⅱ两部分．初状态整个装置静止不动且处于平衡状态，Ⅰ、Ⅱ两部分气体的高度均为l，温度为T．设外界大气压强为P保持不变，活塞横截面积为S，且mg=PS，环境温度保持不变．求：在活塞A上逐渐添加铁砂，当铁砂质量等于2m时，两活塞在某位置重新处于平衡，求:活塞B和A下降的高度分别多少？

19. 难度：中等

某发电厂通过两条输电线向远处的用电设备供电，当发电厂输出的功率为P₀时，额定电压为U的用电设备消耗的功率为P₀的64％，若发电厂用一台理想升压变压器T₁先把电压升高，仍通过原来的输电线供电，到达用电设备所在地，再通过一台理想降压变压器T₂把电压降到用电设备的额定电压，供用电设备使用，如图所示，这样改动后，当发电厂输出的功率仍为P₀，用电设备可增加若干获得的功率增至P₀的96％。试求所用升压变压器的原线圈与副线圈的匝数比n₁/n₂以及降压变压器的原线圈与副线圈的匝数比n₃/n₄各为多少？