上海市金山中学2016-2017学年高二物理下学期期中试题(合格)(含解析)

2016学年第二学期金山中学期中考试高二合格性考试物理试题
一、单项选择题
1. 预言电磁波存在的科学家是( )
A. 赫兹
B. 安培
C. 法拉第
D. 麦克斯韦
【答案】D
【解析】英国物理学家麦克斯韦在总结电学与磁学知识的基础上提出了电磁场理论，把电与磁联系在一起，并预言了电磁波的存在，故D正确，ABC错误。

2. 第一次用实验方法得到电磁波的科学家是（）
A. 赫兹
B. 安培
C. 法拉第
D. 麦克斯韦
【答案】A
【解析】第一次用实验方法得到电磁波的科学家是赫兹。

故A项正确。

3. ①验钞机的紫外线、②电视机遥控器的红外线、③CT机的X射线，它们都是电磁波，按频率从高到低的排列顺序是（）
A. ①②③
B. ③②①
C. ②③①
D. ③①②
【答案】D
【解析】CT机的X射线的频率高于验钞机的紫外线的频率；验钞机的紫外线的频率高于电视机遥控器的红外线的频率。

故D项正确。

点睛：人们按照波长或频率、能量的顺序把这些电磁波排列起来，这就是电磁波谱。

按波长从长到短的顺序依次为无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线。

4. 下列关于电磁场的说法中不正确的是 ( )
A. 只要空间某处有变化的电场或磁场，就会在其周围产生电磁场，从而形成电磁波
B. 任何变化的电场周围一定有磁场
C. 周期变化电场和周期变化磁场交替产生，相互依存，形成不可分离的统一体，即电磁场
D. 电磁波的理论在先，实践证明在后
【答案】A
【解析】A：均匀变化的电场或磁场时，则不会在其周围产生电磁场，也不会有电磁波存在。

故A项错误。

B：任何变化的电场周围一定有磁场，故B项正确。

C：周期变化电场和周期变化磁场交替产生，相互依存，形成不可分离的统一体，即电磁场。

故C项正确。

D：麦克斯韦建立电磁波的理论在先，赫兹用实践证明在后。

故D项正确。

本题选不正确的，故答案为A。

点睛：电磁场理论中的变化有均匀变化与非均匀变化，当均匀变化时产生稳定的；当非均匀变化则产生非均匀变化的。

5. 阴极射线是（）
A. 光子流
B. 电子流
C. 质子流
D. 中子流
【答案】B
【解析】阴极射线是电子流。

故B项正确。

6. α射线是（）
A. 光子流
B. 电子流
C. 质子流
D. 氦核流
【答案】D
7. 射线是（）
A. 光子流
B. 电子流
C. 质子流
D. 氦核流
【答案】B
【解析】射线是电子流。

故B项正确。

8. γ射线是( )
A. 氦核流
B. 电子流
C. 质子流
D. 电磁波
【答案】D
【解析】γ射线是电磁波。

故D项正确。

9. 电子是原子的组成部分，一个电子带有( )
A. l.6×l0-19C的正电荷
B. l.6×l0-19C的负电荷
C. 9.l×l0-31C的正电荷
D. 9.l×l0-31C的负电荷
【答案】B
........................
10. 卢瑟福α粒子散射实验的结果（）
A. 证明了质子的存在
B. 证明了原子核是由质子和中子组成的
C. 说明了原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在一个很小的核上
D. 说明原子中的电子只能在某些不连续的轨道上运动
【答案】C
【解析】试题分析：卢瑟福粒子散射实验现象是极少数粒子发生了大角度偏转，原子有全部正电荷集中在原子中央很小的体积内，故C正确
考点：考查了对卢瑟福粒子散射实验的理解
11. 在卢瑟福的a粒子散射实验中，有极少数a粒子发生大角度偏转，其原因是（）
A. 原子的正电荷和绝大部分质量集中在一个很小的核上
B. 正电荷在原子中是均匀分布的
C. 原子中存在着带负电的电子
D. 原子只能处于一系列不连续的能量状态中
【答案】A
【解析】试题分析：α粒子和电子之间有相互作用力，它们接近时就有库仑引力作用，但由于电子的质量只有α粒子质量的1/7300，粒子与电子碰撞就像一颗子弹与一个灰尘碰撞一样，α粒子质量大，其运动方向几乎不改变．α粒子散射实验中，有少数α粒子发生大角度偏转说明三点：一是原子内有一质量很大的粒子存在；二是这一粒子带有较大的正电荷；三是这一粒子的体积很小，故A正确．
考点：粒子散射实验
【名师点睛】本题考查的是α粒子散射实验．对这个实验要清楚两点：一是α粒子散射实验的实验现象；二是对实验现象的微观解释--原子的核式结构．
12. 卢瑟福预言：在原子核内，除了质子外，还可能由质量与质子相等的中性粒子（即中子）存在。

他的主要依据是（）
A. 核外电子数与核内质子数相等
B. 核电荷数与核外电子数相等
C. 核的质量大于核内质子的质量
D. 核电荷数在数值上约为质量数的一半
【答案】D
【解析】卢瑟福预言：在原子核内，除了质子外，还可能有质量与质子相等的中性粒子（即中子）存在。

他的主要依据是核电荷数在数值上约为质量数的一半。

故D项正确。

13. 最初发现天然放射现象的物理学家是（）
A. 卢瑟福
B. 查德威克
C. 贝克勒尔
D. 居里夫妇
【答案】C
【解析】最初发现天然放射现象的物理学家是贝克勒尔。

故C项正确。

14. 关于天然放射现象，下述说法中正确的是（）
A. 具有天然放射性的原子核由于不稳定而自发地进行衰变
B. β射线是由原子核外电子电离出来的
C. β射线是由电子组成，表明在原子核内有电子
D. 三种射线都属于电磁波
【答案】A
【解析】A：具有天然放射性的原子核由于不稳定而自发地进行衰变，故A项正确。

BC：β射线是高速电子流，在β衰变过程当中，放射性原子核通过发射电子和中微子转变为另一种核，产物中的电子就被称为β粒子。

故BC均错误。

D：α射线是氦核流，β射线是电子流，γ射线是电磁波。

故D项错误。

15. 下列不属于放射性的应用的是（）
A. 放射性元素的放射线照射治疗恶性肿瘤
B. 放射性同位素作为示踪原子
C. 放射源的存放处要远离食品、水源、生活起居环境
D. 放射性元素分析考古
【答案】C
【解析】A：放射性元素的放射线照射治疗恶性肿瘤属于放射性的应用。

B：放射性同位素作为示踪原子属于放射性的应用。

C：放射源的存放处要远离食品、水源、生活起居环境属于放射性的防止。

D：放射性元素分析考古属于放射性的应用。

故不属于放射性的应用的是C项。

16. 卢瑟福通过实验首次实现了原子核的人工转变，核反应方程为，下列说法中正确的是（）
A. 通过此实验发现了质子
B. 实验中利用了放射源放出的γ射线
C. 实验中利用了放射源放出的射线
D. 该原子核的人工转变过程中没有利用放射线
【答案】A
【解析】A：卢瑟福通过实验首次实现了原子核的人工转变，核反应方程为，通过此实验发现了质子。

故A项正确。

BCD：实验中利用了放射源放出的α射线。

故BCD三项错误。

17. 最初发现中子的物理学家是（）
A. 卢瑟福
B. 查德威克
C. 贝克勒尔
D. 居里夫妇
【答案】B
【解析】最初发现中子的物理学家是查德威克，故B项正确。

18. 重核受到其它粒子（如中子）轰击时分裂成两块或两块以上中等质量的核的过程称为( )
A. 衰变
B. 聚变
C. 裂变
D. 化学变化
【答案】C
【解析】重核受到其它粒子（如中子）轰击时分裂成两块或两块以上中等质量的核的过程称为裂变。

故C项正确。

19. 关于产生感应电流的条件，以下说法中正确的是（）
A. 闭合电路在磁场中运动，闭合电路中就一定会有感应电流
B. 闭合电路在磁场中作切割磁感线运动，闭合电路中一定会有感应电流
C. 穿过闭合电路的磁通为零的瞬间，闭合电路中一定不会产生感应电流
D. 无论用什么方法，只要穿过闭合电路的磁感线条数发生了变化，闭合电路中一定会有感应电流
【答案】D
【解析】试题分析：导体产生感应电流的普遍条件是：穿过闭合电路的磁通量发生变化；特殊条件是：闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动．
闭合电路在磁场中运动时，磁通量可能不变，没有感应电流产生，故A错误；闭合电路在磁场中作切割磁感线运动时，若有多个边切割磁感线，产生几个感应电动势，总的感应电动势可能为零，没有感应电流，故B错误；穿过闭合电路的磁通为零的瞬间，若有部分导体切割磁感线运动，可能有感应电流，故C错误；只要穿过闭合电路的磁感应条数发生了变化，即穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电流中一定会有感应电流，故D正确．
20. 垂直于匀强磁场方向放置一个闭合圆线圈，能使线圈中产生感应电流的运动是（）
A. 线圈沿自身所在的平面匀速运动
B. 线圈沿自身所在的平面加速运动
C. 线圈绕任意一条直径匀速转动
D. 线圈静止不动
【答案】C
【解析】A：线圈沿自身所在的平面匀速运动，线圈仍与磁场垂直，磁通量不变，线圈中不产生感应电流。

故A项错误。

B：线圈沿自身所在的平面加速运动，线圈仍与磁场垂直，磁通量不变，线圈中不产生感应电流。

故B项错误。

C：线圈绕任意一条直径匀速转动，线圈与磁场的夹角变化，磁通量变化，线圈中产生感应电流。

故C项正确。

D：线圈静止不动，磁通量不变，线圈中不产生感应电流。

故D项错误。

21. 如图所示,当导线棒MN在外力作用下沿导轨向右运动时,流过R的电流方向是
( ).
A. 由A→B
B. 由B→A
C. 无感应电流
D. 无法确定
【答案】A
【解析】试题分析：当导线棒MN沿导轨向右运动时，MN切割磁感线运动，根据右手定则，感应电流方向从N到M，所以，流过R的电流方向是由A→B，A正确。

考点：右手定则
22. 位于载流长直导线近旁的两根平行铁轨A和B，与长直导线平行且在同一水平面上，在铁轨A、B上套有两段可以自由滑动的导体CD和EF，如图所示，若用力使导体EF向右运动，则导体CD将（）
A. 保持不动
B. 向右运动
C. 向左运动
D. 先向右运动，后向左运动
【答案】B
【解析】试题分析：当导轨EF向右运动时，穿过线圈CDEF的磁通量增大，根据楞次定律可得线圈的面积要缩小，所以CD要向右运动，B正确，
考点：考查了楞次定律的应用
点评：楞次定律对闭合电路的面积而言，具有致使电路的面积有收缩或者扩张的趋势，收缩或者扩张是为了阻碍电路磁通量的变化，口诀为：增缩减扩
23. 磁场对电流的作用力F、磁感应强度B、电流I三者的方向有确定的空间关系，在如图所示的四个图中，能正确表示这种关系的是 ( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】A：磁场方向水平向左，电流方向垂直纸面向里，根据左手定则，安培力的方向竖直向上。

故A项正确。

B：磁场方向垂直纸面向外，电流方向竖直向上，根据左手定则，安培力的方向水平向右。

故B项错误。

C：磁场方向垂直纸面向里，电流方向水平向右，根据左手定则，安培力的方向竖直向上。

故C项错误。

D：磁场方向垂直竖直向上，电流方向纸面向里，根据左手定则，安培力的方向水平向右。

故D项错误。

24. 如图，通有恒定电流的直导线右侧有一矩形线圈abcd，导线与线圈共面。

如果线圈运动时不产生感应电流，线圈可能的运动是( )
A. 向上平移
B. 向右平移
C. 向左平移
D. 以ab为轴转动
【答案】A
【解析】导线中电流强度不变时，产生的磁场不变，线圈向上移动时，穿过线框的磁通量不变，故不可以产生感应电流，故A正确；线框向右运动时，线框中的磁感应强度减小，穿过线框的磁通量减小，可以产生感应电流，故B错误；线框向左运动时，线框中的磁感应强度增大，穿过线框的磁通量增大，可以产生感应电流，故C错误；线框以ab为轴转动，线框的磁通量发生变化，可以产生感应电流，故D错误。

所以A正确，BCD错误。

25. 闭合电路的一部分导线ab处于匀强磁场中，图中各情况下导线都在纸面内运动，那么下列判断中正确的是（）
A. 都会产生感应电流
B. 都不会产生感应电流
C. 甲、乙不会产生感应电流，丙、丁会产生感应电流
D. 甲、丙会产生感应电流，乙、丁不会产生感应电流
【答案】D
【解析】试题分析：甲、丙切割磁感线，会产生感应电流，乙、丁的速度方向与磁感线平行，故不切割磁感线，不会产生感应电流，选项D正确；故选D．
考点：电磁感应现象
26. 如图所示，一根无限长直导线竖直放置，导线中通以向上的较强的恒定电流。

一个铜制圆环紧贴直导线放置，但互相绝缘，且导线通过环心。

下述各过程中，铜环中有感应电流的是（）
A. 环竖直向上匀速运动
B. 环竖直向下加速运动
C. 环向左匀速水平运动
D. 环以直导线为轴匀速转动
【答案】C
【解析】ABD：直导线中通以恒定的电流时，产生稳恒的磁场，根据安培定则判断可知，MN两侧的磁场方向相反，由于左右对称，当环竖直向上、向下匀速运动或以直导线为轴转动，穿过铜环的磁通量始终为零，保持不变，所以没有感应电流产生．故ABD三项错误．
C：环向左匀速运动，磁通量先增加后减小，有感应电流产生，故C正确．
27. 核电站说法错误的是（）
A. 反应堆是用人工的方法控制链式反应速度并获得核能的装置
B. 核电站是利用反应堆中的核燃料放出的核能转变为电能的发电厂
C. 核岛就是核爆炸后的孤岛
D. 核电是经济、安全、干净的能源
【答案】C
【解析】A：反应堆是用人工的方法控制链式反应速度并获得核能的装置。

故A项正确。

B：核电站是利用反应堆中的核燃料放出的核能转变为电能的发电厂。

故B项正确。

C：核岛是核电站安全壳内的核反应堆及与反应堆有关的各个系统的统称。

核岛的主要功能是利用核裂变能产生蒸汽。

故C项错误。

D：核电是经济、安全、干净的能源。

故D项正确。

本题选说法错误的，答案应为C项。

28. 如图所示，匀强磁场中有一个闭合的弹簧线圈，线圈的平面垂直于磁感线，下列哪种过程中线圈会产生感应电流（）
A. 线圈扩张
B. 线圈自下向上运动
C. 线圈自上向下运动
D. 线圈自左向右运动
【答案】A
【解析】A：线圈扩张，线圈中磁通量变大，线圈中会产生感应电流。

故A项正确。

B：线圈自下向上运动，线圈中磁通量不变，线圈中不会产生感应电流。

故B项错误。

C：线圈自上向下运动，线圈中磁通量不变，线圈中不会产生感应电流。

故C项错误。

D：线圈自左向右运动，线圈中磁通量不变，线圈中不会产生感应电流。

故D项错误。

29. 对图中甲、乙、丙、丁四幅图解释合理的是（）
A. 甲：磁场能产生电流
B. 乙：闭合开关，小磁针N极向左偏转
C. 丙：麦克风应用了磁场对电流的作用
D. 丁：电流相同时，线圈的匝数越多电磁铁磁性越强
【答案】D
【解析】A：甲图表示电流的周围能产生磁场。

故A项错误。

B：乙图，闭合开关，通电螺线管产生磁场，根据安培定则，在小磁针处产生的磁场水平向右，小磁针N极向右偏转。

故B项错误。

C：丙图，麦克风应用电磁感应现象将声信号转变为电信号。

故C项错误。

D：丁图，电流相同，匝数不同，线圈的匝数越多电磁铁磁性越强。

故D项正确。

30. 下列属于核子的是（）
A. 电子
B. α射线
C. 原子
D. 中子
【答案】D
【解析】质子和中子统称为核子。

ABC：电子、α射线、原子不属于核子，故ABC三项错误。

D：中子属于核子，故D项正确。

31. 如图所示，一有限范围的匀强磁场宽度为d，若将一个边长为的正方形导线框以速度v
匀速地通过磁场区域，已知d＞，则导线框中无感应电流的时间等于（）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】导线框完全在磁场中时，导线框不产生感应电流，此过程的路程s=d-L，则无感应电流的时间：，故C正确；故选C．
32. 如图，a、b和c三个完全相同的矩形绝缘线框与通电直导线在同一平面内，其中a关于导线左右对称，b和c的右侧平齐。

通过a、b和c三个线框的磁分别为a、b和c，则（）
A. a＞b＞c
B. a＝b＝c
C. a＜b＝c
D. a＜b＜c
【答案】D
【解析】根据安培定则，电流左侧磁场垂直纸面向外，电流右侧磁场垂直纸面向里。

a线圈关于直导线左右对称，向里穿过线框的磁通量与向外穿过线框的磁通量恰好抵消，
；
由于离导线越远，磁场越弱，；
所以，故D项正确。

33. 首先发现感应电流的科学家是（）
A. 奥斯特
B. 法拉第
C. 安培
D. 楞次
【答案】B
【解析】首先发现感应电流的科学家是法拉第，故B项正确。

34. 如图所示，一个矩形线圈与通有相同大小的电流的平行直导线同一平面，而且处在两导线的中央，则 ( )
A. 两电流同向时，穿过线圈的磁通量为零
B. 两电流反向时，穿过线圈的磁通量为零
C. 两电流同向或反向，穿过线圈的磁通量都相等
D. 因两电流产生的磁场是不均匀的，因此不能判定穿过线圈的磁通量是否为零
【答案】A
【解析】解：当电流同向时，根据右手螺旋定则，两电流在线圈处产生的磁场方向垂直于线圈，方向相反，磁通量为零．电流方向相反时，在线圈处产生的磁场方向相同，产生的磁通量不为零．故A正确，B、C、D错误．
故选A．
【点评】解决本题的关键知道磁通量的定义，知道穿过线圈的磁通量等于净磁通量．
35. 如右图所示，导体在磁场中向右切割磁感线，导体ab中的感应电流方向由a向b，，则磁场的方向是（）
A. 由导线左方向右方
B. 由导线右方向左方
C. 垂直纸面向里
D. 垂直纸面向外
【答案】D
【解析】根据右手定则，大拇指方向表示导线运动方向，四指方向表示产生的感应电流的方向，则掌心朝向纸内，即磁场方向垂直纸面向外。

故D项正确。

二、实验题
36. 天然放射性元素放出的α、β、γ三种射线的贯穿本领各不相同，图为这三种射线贯穿物体情况的示意图，①、②、③各代表一种射线，则①为___射线，它的贯穿本领很弱；③为___射线，它的贯穿本领很强。

【答案】 (1). (2).
【解析】①为α射线，它的贯穿本领很弱，③为γ射线，它的贯穿本领很强。

点睛：α射线的电离能力最强、穿透能力最弱，一张纸就可以全部把它挡住。

γ射线的电离能力最弱、穿透力最强，需要适当厚度的混凝土或铅板才能有效地阻挡。

β射线的电离能力
和穿透能力介于α射线和γ射线之间，它能穿透普通的纸张，但无法穿透铝板。

37. （1）如图所示为“研究感应电流产生的条件”的实验装置，下列操作中，检流计的指针不会发生偏转的是（_________）
A．将条形磁铁插入线圈的过程中
B．将条形磁铁从线圈中拔出的过程中
C．将条形磁铁放在线圈中不动
D．将条形磁铁从图示位置向左移动的过程中
(2)条形磁铁插入和拔出过程中，通过检流计的电流方向是________（相同，不同）
【答案】 (1). C (2). 不同
【解析】(1)A：将条形磁铁插入线圈的过程中，线圈中磁通量变大，会产生感应电流。

B：将条形磁铁从线圈中拔出的过程中，线圈中磁通量变小，会产生感应电流。

C：将条形磁铁放在线圈中不动，线圈中磁通量不变，不会产生感应电流。

D：将条形磁铁从图示位置向左移动的过程中，线圈中磁通量变小，会产生感应电流。

检流计的指针不会发生偏转，不产生感应电流的是C项。

(2) 条形磁铁插入和拔出过程中，通过检流计的电流方向是相反的。

38. 卢瑟福通过_______________实验，发现了原子内部有一个很小的核，并由此提出了原子的核式结构模型.如果用带箭头的四条线a、b、c、d来表示α粒子在图所示的平面示意图中运动的可能轨迹.请在图中补充完成b和c两条α粒子运动的大致轨迹_______________.
【答案】 (1). 粒子散射 (2).
【解析】卢瑟福通过α粒子散射并由此提出了原子的核式结构模型，该实验的现象为：绝大多数α粒子几乎不发生偏转，少数α粒子发生了较大的角度偏转，极少数α粒子发生了大角度偏转（偏转角度超过90°，有的甚至几乎达到180°，被反弹回来），据此可画出α粒子的运动轨迹。

三、简答题
39.
如图所示，重核裂变时放出的中子引起其它重核的裂变，可以使裂变不断进行下去，这种反应就是链式反应，________（填是或不是）任何铀块只要有中子进入都能发生上述反应，原因是___________
【答案】 (1). 不是 (2). 只有铀块的体积大于临界体积时，才发生链式反应
【解析】不是任何铀块只要有中子进入都能发生上述反应，原因是只有铀块的体积大于临界体积时，才发生链式反应。

40. 如图所示，矩形线圈abcd左半边放在匀强磁场中，右半边在磁场外，当线圈以ab边为轴向纸外转过60°过程中，线圈中____ 产生感应电流(填会与不会)，原因是____。

【答案】 (1). 不会 (2). 线圈中磁通量没有发生变化
【解析】当矩形线圈绕ab边为轴转过60°，cd边始终没有进入磁场，因此穿过矩形线圈的磁通量没有发生变化。

思路分析：判定出感应电流产生的条件；在磁感应强度不变的情况下，
试题点评：本题主要考查感应电流产生的条件；。