人教版物理高二下学期期末复习作业 3

人教版物理高二下学期期末复习作业 一、单选题 1．一个质子穿过某一空间而未发生偏转，下列说法中错误的是（    ） A．可能存在电场和磁场，它们的方向与质子运动方向相同 B．此空间可能有磁场，方向与质子运动速度的方向平行 C．此空间可能只有磁场，方向与质子运动速度的方向垂直 D．此空间可能有正交的电场和磁场，它们的方向均与质子速度的方向垂直 2．以下家用电器中不是利用温度传感器的是（　　） A．空调机 B．自动门 C．电冰箱 D．电饭煲 3．下列说法中正确的是（ ） A．晶体都具有规则的几何形状 B．气体扩散现象表明气体分子间存在斥力 C．液晶具有流动性，光学性质各向异性 D．0℃的水和0℃的冰，它们的分子平均动能可能不相同 4．回旋加速器是利用较低电压的高频电源使粒子经多次加速获得巨大速度的一种仪器，工作原理如图。下列说法正确的是（   ） A．粒子由A0运动到A1比粒子由A2运动到A3所用时间少 B．在D形盒半径和磁感应强度一定情况下，同一粒子获得的动能与交流电源电压有关 C．粒子的能量由电场提供 D．高频电源的周期与被加速带电粒子做匀速圆周运动的周期无关 5．如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2，原、副线圈两端的电压分别为U1、U2，通过原、副线圈中的电流分别为I1、I2。若保持n1、n2和U1不变，且闭合开关S后两灯泡均能发光。将开关S由闭合变为断开，则（　　） A．U2增大 B．I1减小 C．I2增大 D．变压器的输入功率增大 6．原子核的平均结合能与质量数之间的关系图线如图所示。下列说法正确的是（　　） A．核比核更稳定 B．核的结合能约为14MeV C．三个中子和三个质子结合成核时吸收能量 D．在核反应中，要吸收热量 7．对α粒子散射实验装置的描述，你认为正确的有( ) A．实验器材有放射源、金箔、带有荧光屏的放大镜 B．金箔的厚度对实验无影响 C．如果不用金箔改用铝箔，就不会发生散射现象 D．实验装置放在空气中和真空中都可以 8．利用光电管研究光电效应现象的实验装置如图甲所示，实验中测得遏止电压Uc与入射光频率v之间的关系如图乙所示。则下列说法中正确的是（　　） A．如果测遏止电压，应选择电源左端为正极 B．当电源左端为正极时，滑动变阻器的滑片向右滑动，电流表的示数一定持续增大 C．增大照射光的强度，产生的光电子的最大初动能一定增大 D．如果实验中入射光的频率v=7.0×1014Hz，则产生的光电子的最大初动能Ek约为1eV 9．如图所示电路，把电阻、电感器、电容器并联接到某一交流电源上，此时三个电流表读数I1=I2=I3，下面关于电路的说法正确的是（　　） A．若只增大交流电的频率，三个电流表读数都增大 B．若只增大交流电的电压，三个电流表的读数都增大 C．若将交流电源改成有效值相同的直流电源，三个电流表的读数不变 D．若将交流电源改成有效值相同的直流电源，I1、I2不变，I3=0 二、多选题 10．下列关于核反应及其应用，说法正确的是（　　） A．是核裂变方程，也是氢弹的核反应方程 B．卢瑟福通过实验发现质子的核反应方程为： C．居里夫妇通过实验首次发现了放射性磷元素： D．是α衰变方程，也是太阳能量的来源 11．关于四种基本相互作用，下列说法正确的是（　　） A．原子核中质子间的万有引力和电磁力可以达到平衡 B．核力是强相互作用，在任何情况下都比库仑力大 C．弱相互作用是引起原子核衰变的原因 D．强相互作用的力程大于弱相互作用的力程 12．关于重核的裂变，以下说法正确的是（　　） A．核裂变释放的能量等于它俘获中子时得到的能量 B．中子从铀块中通过时，一定发生链式反应 C．重核裂变释放出大量能量，产生明显的质量亏损，但核子数不变 D．重核裂变为中等质量的核时，放出核能 13．在例题中，若理想降压变压器原、副线圈匝数比为n1:n2，其他条件不变，下列关系式正确的是（　　） A．＝ B．U=I1r+U1 C．输电线路上损失的电功率为 D．理想变压器的输入功率为UI1-Ir 14．如图所示，沿光滑斜面固定一螺线管，一个磁性很强的小磁体沿螺线管轴线下滑。轴线上、两点到螺线管上、下边缘的距离相等。一灯泡与螺线管串联，小磁体通过点时灯泡的亮度比通过点时小，小磁体的大小可忽略。则小磁体（　　） A．在点的速度大于在点的速度 B．在点的速度等于在点的速度 C．在点的机械能大于在点的机械能 D．经过、两点时，灯泡中电流方向相反 15．如图所示，有一矩形线圈，面积为S，匝数为N，整个线圈的电阻为r，在磁感应强度为B的磁场中，线圈绕OO′轴以角速度ω匀速转动，外电阻为R，当线圈由图示位置转过90°的过程中，下列说法中正确的是(　　) A．磁通量的变化量为ΔΦ＝NBS B．平均感应电动势为 C．电阻R所产生的焦耳热为Q＝ D．通过电阻R的电荷量为 三、实验题 16．在用油膜法测分子大小时，需要满足的理想化的条件是：（1） ；（2） ． 17．如图所示，图甲、图乙是物理史上两个著名实验的示意图，通过这两个实验人们对光的本性有了比较全面的认识： （1）图甲是英国物理学家托马斯·杨做的 实验的示意图，该实验是光的 说的有力证据． （2）图乙是 实验的示意图，该实验是光的 说的有力证据． 18．某同学用光敏电阻和电磁继电器等器材设计自动光控照明电路。 （1）光强（E）是表示光照强弱程度的物理量，单位为坎德拉（cd），如图甲所示是光敏电阻阻值随光强变化的图线，由此可得到的结论是∶随着光强的增加，光敏电阻的阻值 （填“增大”或“减小”）得越来越 （填“快”或“慢”）。 （2）如图乙为电磁继电器的构造示意图，其中L为含有铁芯的线圈，P为可绕O点转动的衔铁，K为弹簧，S为一对触头，A、B、C、D为四个接线柱。工作时，应将 （选填“A、B”或“C、D”）接照明电路。 （3）请在图丙中用笔画线代替导线，完成实物电路的连接 。 （4）已知电源电动势为3 V，内阻很小，电磁铁线圈电阻R0=20.0 Ω，电流超过50 mA时可吸合衔铁。如果要求光强达到2 cd时，照明电路恰好接通，则图丙中定值电阻R定= Ω。（结果保留两位小数） 四、解答题 19．某同学正在回答神舟十六号航天员桂海潮的问题，请问他们的通话是通过机械波进行的还是通过电磁波进行的？为什么？ 20．发电机的输出电压为220V，输出功率为44kW，输电导线的总电阻为，用初、次级线圈匝数之比为的升压变压器升压，经输电线后，再用初次级线圈匝数之比为的降压变压器降压供给用户（设两个变压器均为理想变压器）。根据给出的全过程的线路示意图，求： (1)输电导线上的电流I； (2)输送过程中损失的电压； (3)用户得到的电压； (4)用户得到的功率； (5)若不经过变压而直接送到用户，用户得到的电压和功率。 21．某村在距村庄较远的地方修建了一座小型水电站，发电机输出功率为9 kW，输出电压为500 V，输电线的总电阻为10 Ω，允许线路损耗的功率为输出功率的4%. (1)当村民和村办小企业需要220 V电压时，求所用升压变压器和降压变压器原、副线圈的匝数比各为多少？(不计变压器的损耗) (2)若不用变压器而由发电机直接输送，则村民和村办小企业得到的电压和功率各是多少？ 22．如图所示，图1为氢原子的能级图，大量处于激发态的氢原子跃迁时，发出频率不同的大量光子，其中频率最高的光子照射到图2电路中光电管阴极K上时，光电流随光电管两端电压变化的图像如图3。求： （1）频率最高的光子能量； （2）阴极K的逸出功。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C B C C B A A D B BC 题号 11 12 13 14 15 答案 CD CD BD CD BCD 1．C 【详解】A．可能存在电场和磁场，它们的方向与质子运动方向相同，质子不受洛伦兹力，电场力的方向与运动的方向相同或相反，质子不会偏转，故A说法正确，不符合题意； B．若空间存在磁场，电子的速度方向与磁场平行时，不受洛伦兹力，质子不发生偏转，故B说法正确，不符合题意； C．此空间可能只有磁场，方向与质子运动速度的方向垂直，质子一定会发生偏转，故C说法错误，符合题意； D．此空间可能有正交的电场和磁场，它们的方向均与质子速度的方向垂直，洛伦兹力和电场力大小相等方向相反，不会偏转，故D说法正确，不符合题意。 故选C。 【点睛】本题关键要掌握质子的速度与磁场平行时不受洛伦兹力；带电粒子在匀强电场和匀强磁场的复合场中运动时，电场力与洛伦兹力可能平衡，这是速度选择器的原理。 2．B 【详解】A．空调机利用了温度传感器来确保恒温工作，故应用了温度传感器，故A正确，不符合题意； B．自动门是利用红外线，没有应用温度传感器，故B错误，符合题意； C．电冰箱利用了温度传感器，故C正确，不符合题意； D．电饭锅，则是由电流做功产生热量，当达到103℃时，磁钢失去磁性，导致开关关闭，所以属于温度传感器，故D正确，不符合题意。 故选B。 3．C 【分析】晶体分为单晶体和多晶体；多晶体没有规则的几何外形；气体分子间作用力很小，分子可以自由运动；液晶具有流动性和光学上的各向异性；相同温度下所有物质的分子平均动能均相同． 【详解】单晶体有着规则的几何外形，但多晶体没有规则的几何形状，A错误；扩散说明分子在做无规则运动，不能说明分子间的斥力，B错误；液晶有液体和晶体的性质，即具有流动性，光学性质各向异性，C正确；相同温度下，所以它们的分子平均动能相同，D错误。 故选C。 4．C 【详解】A．粒子在磁场中圆周运动的周期为，周期与轨道半径无关，可知粒子由A0运动到A1与粒子由A2运动到A3所用时间都是半个周期，时间相等，故A错误； B．设D形盒半径为R，磁感应强度为B，在磁场中由洛伦兹力提供向心力，则有 解得 故粒子获得的动能为，所以同一粒子获得的动能与交流电源电压无关，故B错误； C．回旋加速器是利用电场加速，粒子的能量是电场提供，故C正确； D．回旋加速器中，高频电源的周期与被加速带电粒子做匀速圆周运动的周期相同，故D错误。 故选C。 5．B 【详解】A．根据可知U2不变，选项A错误； BC．将开关S由闭合变为断开，则次级电阻变大，次级电流I2减小，则初级电流I1减小，选项B正确，C错误； D．变压器的输出功率P2=I2U2减小，则输入功率减小，选项D错误； 故选B. 6．A 【详解】A． 平均结合能越大的原子核越稳定，分析图像可知，核比核的平均结合能大，核比核的更稳定，A正确； B．分析图像可知，核的平均结合能为7MeV，根据平均结合能的定义可知，核的结合能为 B错误； C．核子结合成原子核时，质量亏损，释放核能，故三个中子和三个质子结合成核时释放能量，C错误； D．重核裂变时，质量亏损，释放能量，D错误。 故选A。 7．A 【详解】A．实验器材有放射源、金箔、带有荧光屏的放大镜，A项正确； B．实验所用的金箔的厚度极小，如果金箔的厚度过大，α粒子穿过金箔时必然受到较大的阻碍作用而影响实验效果，B项错． C．如果改用铝箔，由于铝核的质量仍远大于α粒子的质量，散射现象仍然会发生，C项错． D．空气的流动及空气中有许多漂浮的微粒，会对α粒子的运动产生影响，实验装置是放在真空中进行的，D项错． 故选A. 8．D 【详解】A．如果测遏止电压，应选择电源左端为负极，A错误； B．当电源左端为正极时，如果电流达到饱和电流，即使滑动变阻器的滑片向右滑动，电流表的示数也不会增大，B错误； C．如果只增大照射光的强度，而光的频率不变，根据光电效应方程 产生的光电子的最大初动能不变，C错误； D．由图可知，截止频率为 根据图像利用几何关系可得 可得遏止电压 因此产生的光电子的最大初动能Ek约为1eV，D正确。 故选D。 9．B 【详解】A、当交流电的频率变大，线圈的感抗变大，电容器的容抗变小，对电阻没影响，所以A1示数将不变，A2示数将减小，A3示数增大，故A错误．B、若只增大交流电的电压，线圈的感抗不变，电容器的容抗不变，又因为电阻在直流和交流电路中起相同的作用，所以A1示数将变大，A2示数将变大，A3示数增大，故B正确．C、D、若将交流电源改成有效值相同的直流电源，线圈的感抗变小，电容器的容抗变大，电阻的没影响，所以A1示数将不变，A2示数将增大，A3示数为零，故C、D错误．故选B． 【点睛】此题考查电容、电感对交变电流的影响，也就是容抗、感抗与交变电流的关系．当交变电流的频率变大时，线圈的感抗变大，电容器的容抗变小． 10．BC 【详解】A．是核裂变方程，不是氢弹的核反应方程，氢弹的发生的核反应为聚变，故A错误； B．卢瑟福通过实验发现质子的核反应方程为：，故B正确； C．居里夫妇通过实验首次发现了放射性磷元素，故C正确； D．是聚变反应核方程，也是太阳能量的来源，故D错误。 故选BC。 11．CD 【详解】A．根据万有引力和库仑力的公式计算可知，原子核中质子间电磁力远大于万有引力，不可能达到平衡，选项A错误； B．强相互作用是短程力，库仑力是长程力，故选项B错误； C．原子核发生衰变的原因是弱相互作用，选项C正确； D．强相互作用、弱相互作用都是短程力，但弱相互作用的力程更短，选项D正确。 故选CD。 12．CD 【详解】A．核裂变释放的能量来源于裂变过程的质量亏损，是核能转化为其他形式能的过程，其能量远大于俘获中子时吸收的能量，A错误， B．发生链式反应是有条件的，铀块的体积必须大于其临界体积，否则中子从铀块中穿过时，可能碰不到原子核，则不会发生链式反应，B错误； C．重核裂变时，核子数守恒，重核裂变释放出大量能量，产生明显的质量亏损，但核子数不变，C正确。 D．重核裂变为中等质量的核时，放出核能D正确； 故选CD。 13．BD 【详解】A．由于输电线与用户间连有一理想变压器，匝数与电流成反比，所以 故A错误； B．输电线上损失的电压为 故B正确； C．等效总电阻是r的两条输电线输电，输电线路中的电流是I1，所以输电线损耗的功率是 故C错误； D．理想变压器的输入功率为 故D正确。 故选BD。 14．CD 【详解】AB．小磁体通过点时灯泡的亮度比通过点时小，说明小磁体通过点时产生的感应电流小，磁通量的变化率小，所以在点的速度小于在点的速度。故AB错误； C．由楞次定律可得，小磁体沿螺线管轴线下滑时产生的感应电流受到的安培力总是做负功，小磁体机械能减小，在点的机械能大于在点的机械能。故C正确； D．小磁体经过点时穿过螺线管的磁通量在增大，经过点时穿过螺线管的磁通量在减小，由楞次定律可得经过、两点时，灯泡中电流方向相反。故D正确。 故选CD。 15．BCD 【详解】图示位置磁通量为Φ1=0，转过90°磁通量为Φ2=BS，△Φ=Φ2-Φ1=BS．故A错误．根据法拉第电磁感应定律得，平均感应电动势 , 解得平均感应电动势为 ．故B正确．电流的有效值为 ，电阻R所产生的焦耳热Q=I2Rt，，解得 ．故C正确．通过电阻R的电量 ，得到 ．故D正确．故选BCD. 16． （1）把在水面上尽可能充分展开的油膜视为单分子油膜 （2）把形成单分子油膜的分子看做紧密排列的球形分子 【详解】[1][2]．在用油膜法测分子大小时，需要满足的理想化的条件是：（1）把在水面上尽可能充分展开的油膜视为单分子油膜；（2）把形成单分子油膜的分子看做紧密排列的球形分子． 17． 双缝干涉 波动 光电效应 粒子 【详解】图甲是托马斯?杨做的双缝干涉实验，干涉现象说明光具有波动性．图乙为光电效应的实验，光电效应说明光具有粒子性． 18． 减小 慢 C、D 18.95 【详解】（1）[1][2]由题图甲可得到的结论是∶随着光照强度的增加，光敏电阻的阻值迅速减小，进一步增大光照强度，电阻值减小得越来越慢。 （2）[3]由电磁继电器的工作原理可知，电磁铁上的线圈连接的是控制电路，触头S连接的是工作电路，故工作时，应将C、D接照明电路。 （3）[4]要想使照明电路正常工作，需要在光照弱时，使电磁铁线圈中电流足够大，而此时光敏电阻阻值较大，因此必须使用并联电路，且定值电阻位于干路，起到保护电路的作用，则实物电路的连接如图。 （4）[5]由于电源内阻极小，故 电磁铁两端电压 故定值电阻两端电压 当光强E=2 cd时，光敏电阻的阻值 通过光敏电阻的电流 故通过定值电阻的电流 则 19．见解析 【详解】该同学回答神舟十六号航天员桂海潮的问题时，他们的通话是通过电磁波传播的。因为机械波的传播离不开介质，而电磁波可以在真空中传播。 20．(4)20A；(4)4V；(5)；(5)；(5)180V， 【详解】（1）根据题意，由理想变压器变压关系得，则输电导线上的电流为 （2）输送过程中损耗的电压 （3）根据 由，得 （4）根据理想变压器功率关系 （5）根据功率公式 用户得到的电压为 用户得到的功率为 21．(1)1∶3　72∶11　(2)320 V　5 760 W 【详解】(1)建立如图甲所示的远距离输电模型    由线路损耗的功率：，且由题意知： 联立以上方程可得： 又由公式，由此可求： 则降压变压器得到的电压： 由理想变压器电压与匝数成正比的关系可求： 所以升压变压器和降压变压器原、副线圈的匝数比分别是1∶3和72∶11. (2)若不用变压器而由发电机直接输送(模型如图乙所示).    由公式，可得输电电流： 所以线路损耗的功率： 用户得到的电压： 用户得到的功率： 22．（1）；（2） 【详解】（1）处于激发态的氢原子跃迁时，频率最高的光子能量为 （2）根据爱因斯坦方程有 由图3可知 解得 $$