吉林省长春吉大附属中学实验学校2018-2019学年高二下学期物理3月月考试卷

1. 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

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2. 氢原子的能级是氢原子处于各个状态时的能量值，它包括氢原子系统的电势能和电子在轨道上运动的动能。氢原子的电子由外层轨道跃迁到内层轨道时（）

A . 氢原子的能量减小，电子的动能增加 B . 氢原子的能量增加，电子的动能增加 C . 氢原子的能量减小，电子的动能减小 D . 氢原子的能量增加，电子的动能减小

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3. 关于天然放射性，下列说法错误的是（）

A . 所有元素都可能发生衰变 B . β射线的实质是电子 C . 放射性元素与别的元素形成化合物时仍具有放射性 D . α、β和γ三种射线中，γ射线的穿透能力最强

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4. 图1、图2分别表示两种电压的波形，其中图1所示电压按正弦规律变化。下列说法正确的是（）

A . 图1表示交流电，图2表示直流电 B . 两种电压的有效值相等 C . 图1所示电压的瞬时值表达式为u=311sin100 $\text{[math]}$ V D . 图1所示电压经匝数比为10：1的变压器变压后，频率变为原来的 $\text{[math]}$

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5. 频率为ν的光照射某金属时，产生光电子的最大初动能为E_km。改为频率为2ν的光照射同一金属，所产生光电子的最大初动能为(h为普朗克常量)（）

A . E_km－hν B . 2E_km C . E_km＋hν D . E_km＋2hν

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6. 如图所示是某金属在光的照射下，光电子的最大初动能E_k与入射光的波长的倒数（1/λ）的关系图象，由图象可知（）

A . 图象中的λ₀是产生光电效应的最小波长 B . 普朗克常量和光速的乘积hc=Eλ₀ C . 该金属的逸出功等于-E D . 若入射光的波长为λ₀/3，产生的光电子的最大初动能为4E

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7. 如图所示，把电阻R、电感线圈L、电容器C并联接到一交流电源上，三个电流表的示数相同。若保持电源电压大小不变，而将频率减小，则三个电流表的示数I₁、I₂、I₃的大小关系是（）

A . I₁=I₂=I₃ B . I₁＞I₂＞I₃ C . I₂＞I₁＞I₃ D . I₃＞I₁＞I₂

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8. μ子与氢原子核（质子）构成的原子称为μ氢原子（hydrogen muon atom），它在原子核物理的研究中有重要作用。如图为μ氢原子的能级示意图。下列说法正确的是（）

A . 处于n=4能级的μ氢原子，可辐射出3种频率的光子 B . 处于n=4能级的μ氢原子，向n=1能级跃迁时辐射光子的波长最短 C . 处于基态的μ氢原子，吸收能量为2200eV的光子可跃迁到n=3的能级 D . 处于基态的μ氢原子，吸收能量为2529.6eV的光子可电离

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9. 如图甲为风力发电的简易模型，在风力的作用下，风叶带动与其固定在一起的永磁铁转动，转速与风速成正比。某一风速时，线圈中产生的正弦式电流如图乙所示，则（）

A . 电流的表达式为i=0.6sin(10πt）A B . 磁铁的转速为5r/s C . 风速加倍时电流的表达式为i=1.2sin(10πt）A D . 风速加倍时线圈中电流的有效值为 $\text{[math]}$ A

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10. 某50 Hz的钳形电流表的工作原理如图所示.当通有交流电的导线从环形铁芯的中间穿过时，与绕在铁芯上的线圈相连的电表指针会发生偏转.不考虑铁芯的漏磁及各种能量损耗，已知n₂＝1000 匝，当用该表测50 Hz交流电时（）

A . 电流表G中通过的是交变电流 B . 若G中通过的电流为50 mA，则导线中的被测电流为50 A C . 若导线中通过的是10 A矩形脉冲交流电，G中通过的电流是10 mA D . 当用该表测量400 Hz的电流时，测量值比真实值偏小

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11. 如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比，n₁：n₂=4：1，原线圈接图乙所示的正弦交流电，副线圈与理想电压表、理想电流表、热敏电阻R_T(阻值随温度的升高而减小)及报警器P组成闭合电路，回路中电流增加到一定值时报警器P将发出警报声．则以下判断正确的是（）

A . 变压器副线圈中交流电的频率为50 Hz B . 电压表示数为9V C . R_T处温度升高到一定值时，报警器P将会发出警报声 D . R_T处温度升高时，变压器的输入功率变小

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12. 海洋中蕴藏着巨大的能量，利用海洋的玻浪可以发电。在我国南海上有一浮桶式波浪发电灯塔，其原理示意图如图甲所示。浮桶内的磁体通过支柱固定在暗礁上，浮桶内置线圈随波浪相对磁体沿竖直方向运动，且始终处于磁场中，该线圈与阻值R=15Ω的灯泡相连。浮桶下部由内、外两密封圆筒构成（图中斜线阴影部分），如图乙所示，其内为产生磁场的磁体，与浮桶内侧面的缝隙忽略不计；匝数N=200的线圈所在处辐射磁场的磁感应强度B=0.2T，线圈直径D=0.4m，电阻r=1Ω。取重力加速度g=10m/s² ， π²≈10。若浮桶随波浪上下运动的速度可表示为v=0.4πsin(πt)m/s。则下列说法正确的是（）

A . 波浪发电产生电动势e的瞬时值表达式为e=16sin(πt)V B . 灯泡中电流i的瞬时值表达式为i=4sin(πt)A C . 灯泡的电功率为120W D . 灯泡两端电压的有效值为 $\text{[math]}$ V

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13. 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，它主要由压力传感器R（电阻值会随所受压力大小发生变化的可变电阻），显示体重大小的仪表A（实质是理想的电流表）组成。压力传感器表面能承受的最大压强为1×10⁷Pa，且已知压力传感器R的电阻与所受压力的关系如下表所示。设踏板和压杆的质量以及电源内阻可以忽略不计，接通电源后，压力传感器两端的电压恒为4.8V，取g=10m/s²。

压力F/N	0	250	500	750	1000	1250	1500	……
电阻R/Ω	300	270	240	210	180	150	120	……

请回答：

（1）该秤零起点（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20mA，这个人的体重是kg。

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14. 某同学尝试把一个灵敏电流表改装成温度表，他所选用的器材有：灵敏电流表（待改装），学生电源（电动势为E，内阻不计），滑动变阻器，单刀双掷开关，导线若干，导热性能良好的防水材料，标准温度计，PTC热敏电阻R₁（PTC线性热敏电阻的阻值与摄氏温度t的关系为R_t=a+kt，a＞0，k＞0）。
设计电路图如图所示，并按如下步骤进行操作。

⑴按电路图连接好实验器材。

⑵将滑动变阻器滑片P滑到（填“a”或“b”）端，单刀双掷开关S掷于（填“c”或“d”）端，调节滑片P使电流表满偏，并在以后的操作中保持滑片P位置不动，设此时电路总电阻为R，断开电路。

⑶容器中倒入适量开水，观察标准温度计，每当标准温度计示数下降5℃，就将开关S置于d端，并记录此时的温度t和对应的电流表的示数I，然后断开开关。请根据温度表的设计原理和电路图，写出电流与温度的关系式I=（用题目中给定的符号）。

⑷根据对应温度记录的电流表示数，重新刻制电流表的表盘，改装成温度表。根据改装原理，此温度表表盘刻度线的特点是：低温刻度在（填“左”或“右”）侧，刻度线分布是否均匀？（填“是”或“否”）。

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15. 紫光在真空中的波长为4.5×10^-7m，h=6.63×10^-34J·s，c=3×10⁸m/s，请问（结果保留三位有效数字）：

（1）紫光光子的能量是多少？

（2）用他照射极限频率为v₀=4.62×10¹⁴Hz的金属钾能否产生光电效应？若能产生，则光电子的最大初动能为多少？

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16. 氢原子能级图如图所示，氢原子质量为m_H=1.67×10^-27kg。设原来处于静止状态的大量激发态氢原子处于n=5的能级状态。

（1）求氢原子由高能级向低能级跃迁时，可能发射出多少种不同频率的光；

（2）若跃迁后光子沿某一方向飞出，且光子的动量可以用 $\text{[math]}$ 表示（h为普朗克常量，v为光子频率，c=3×10⁸m/s），忽略氢原子的动能变化，求发生电子跃迁后氢原子的最大反冲速率。（保留三位有效数字）

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17. 发电机的端电压为220V，输出电功率为44kW，输电导线的总电阻为0.2Ω，如果用原、副线圈匝数之比为1：10的理想变压器升压，经输电线路后，再用原、副线圈匝数比为10：1的理想变压器降压供给用户。

（1）求用户得到的电压和功率

（2）若不经过变压而直接送到用户，求用户得到的功率和电压。

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吉林省长春吉大附属中学实验学校2018-2019学年高二下学期物理3月月考试卷

一、单选题

二、多选题

三、填空题

四、实验题

五、解答题

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吉林省长春吉大附属中学实验学校2018-2019学年高二下学期物理3月月考试卷

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