湖北省天门、仙桃、潜江三市2017-2018学年高二下学期期末联考物理试题(附解析)
18页1、2017-2018学年湖北省天门、仙桃、潜江三市联考高二(下)期末物理试卷一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分.18题为单项选择题,所列的四个选项中,只有一项符合题意;912题为多项选择题,所列四个选项中至少有二项符合题意,漏选得2分,错选或不选不得分)1.通过核反应可以释放核能。关于核反应,下列说法正确的是()A. 此核反应过程为衰变B. 此核反应生成物中x为电子C. 此核反应中释放的能量为的结合能D. 此核反应在超高温和高压下才易实现【答案】D【解析】【详解】该核反应为轻核聚变反应,故A错误;根据质量数守恒和电荷数守恒可知x为中子,不是电子,故B错误;设氘核、氚核、氦核、中子的质量分别为m1、m2、m3、m4,真空中的光速为c,根据质能方程可知此核反应中释放的能量E=(m1+m2m3m4)c2,而的结合能E等于把核拆开成单独核子所需要的最小能量,故此核反应中释放的能量不是的结合能,故C错误;轻核聚变能放出巨大的能量,但反应条件要求较为苛刻,需要高温高压状态下才能发生,故D正确。故选D。【点睛】本题考查轻核聚变,解题关键是要知道核反应方程式的书写规律,应用核电荷数与质量数
2、守恒、质能方程是正确解题的关键,还要知道结合能的物理意义。2.用大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁释放的光子,照射某种金属,结果有两种频率的光子能使该金属发生光电效应。已知氢原子处在n=1、2、3、4能级时的能量分别为E1、E2、E3、E4,能级图如图所示。普朗克常量为h,则下列判断正确的是()A. 这些氢原子共发出8种不同频率的光子B. 氢原子从n=4能级跃迁到n=1能级释放光子,氢原子核外电子的动能减小C. 能使金属发生光电效应的两种光子的能量分别为E4E3、E4E2D. 金属的逸出功W0一定满足关系:E2E1W0E3E1【答案】D【解析】【详解】根据C42=6,所以这些氢原子总共可辐射出6种不同频率的光,故A错误;由n=4能级跃迁到n=1能级过程中释放能量,原子的能量在减小,根据知,电子动能增大,故B错误;只有从n=4能级跃迁到n=1能级辐射出的光子能量,与n=3能级跃迁到n=1能级辐射出的光子能量,都大于这金属的逸出功,其它均小于这金属的逸出功,不能发生光电效应。故C错误;根据光电效应发生条件,E3E1W0 与E4E1W0 ,其它均小于W0,故D正确。故选D。【点睛】解决本
3、题的关键知道光子能量与能极差的关系,即EmEn=hv,以及知道光电效应产生的条件,并学会判定跃迁过程中,动能与电势能,及能量如何变化。3.如图所示为某种静电除尘装置示意图,两个极板关于放电极对称,放电极和集尘板间形成强电场,废气进入板间,废气中的尘埃会带上负电,在电场力的作用下最终会吸附在两个集尘极上,两板间的电场线分别放电极如虚线所示,A、B是电场中两点,不计尘埃的重力,则下列说法正确()A. 放电极一定带正电B. 经过A点的尘埃的加速度一定比经过B点的尘埃的加速度大C. A点的电勢一定比B点的电势低D. 尘埃在向集尘极运动的过程中,电势能一定增大【答案】BC【解析】【详解】带负电的尘埃在电场力的作用下向集尘极迁移,则知集尘极带正电,则放电极一定带负电,故A错误。A点处电场线比B处电场线密集,则A处电场强度大,尘埃所受的电场力大,加速度一定大,故B正确。根据顺着电场线方向电势降低,以及对称性可知,A点的电勢一定比B点的电势低,故C正确。尘埃在向集尘极运动的过程中,电场力做正功,电势能减小。故D错误。故选BC。【点睛】本题考查考查分析实际问题工作原理的能力,解题时,明确电场线的分布规律
4、,并且能抓住尘埃的运动方向是解题突破口。4.如图所示,金属半圆环AB放在匀强做场中,环内与磁感应强度垂直,先让半圆环绕直径AB所在的直线以角速度匀速转动,环中产生的感应电动势的有效值大小为E1;再让圆环绕A点在垂直于磁感线的平面内以角速度匀速转动,环中产生的感应电动勢大小为E2,则的值为()A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】圆环的半径为R让半圆环绕直径AB所在的直线以角速度匀速转动时,根据公式E=BS得环中产生的感应电动势最大值为:E1max=B;环中产生正弦式感应电动势,则感应电动势的有效值为:E1=E1max=BR2;让圆环绕A点在垂直于磁感线的平面内以角速度匀速转动时,有效切割长度为:L=2R;环中产生的感应电动势大小为: =2BR2;所以有: ,故选C。【点睛】解决本题时要知道第一种情形产生正弦式感应电动势,感应电动势最大值公式 Emax=BS第二情形转动切割,要掌握公式E=BL2,式中L是有效的切割长度。5.2018年全国高考已经结束,高考使用的金属探测器,是在全国高考考生入场前统一使用的合法预防考生作弊的辅助检测设施。其结构原理图可简化为下图所示。探测器运用
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