2021南通如皋中学高二下学期第一次阶段考试物理试题含答案

江苏省如皋中学2020-2021学年度第二学期阶段练习

高二物理（选修）命题人：

一、单项选择题：（每小题3分，16小题，共48分）

1、以下关于热运动的说法正确的是(　　)

A．水流速度越大，水分子的热运动越剧烈

B．水凝结成冰后，水分子的热运动停止

C．水的温度越高，水分子的热运动越剧烈

D．水的温度升高，每一个水分子的运动速率都会增大

2、下列关于原子和原子核的说法不正确的是

A．β衰变现象说明电子是原子核的组成部分

B．波尔理论的假设之一是原子能量的量子化

C．放射性元素的半衰期不会随温度的升高而变短

D．比结合能越大表示原子核中的核子结合得越牢固

3、关于黑体辐射的强度与波长的关系,如图正确的是

4、一个德布罗意波波长为λ1的中子和另一个德布罗意波波长为λ2的氘核同向正碰后结合成一个氚核,该氚核的德布罗意波波长为

A.              B.           C. D. 

5、原子弹和氢弹各是根据什么原理制造的

A．都是依据重核的裂变           

B．都是依据轻核的聚变

C．原子弹是根据轻核聚变，氢弹是根据重核裂变

D．原子弹是根据重核裂变，氢弹是根据轻核聚变

6、关于原子核，下列说法中正确的是

A．原子核能发生β衰变说明原子核内存在电子

B．核反应堆利用镉棒吸收中子控制核反应速度

C．轻核的聚变反应可以在任何温度下进行

D．一切核反应都能释放核能

7、下列说法中正确的是

A. 铀核发生裂变时的核反应是→++ 2

B. 对天然放射现象的研究建立了原子的核式结构

C. 压力和温度对放射性元素衰变的快慢没有任何影响

D. α粒子散射实验说明原子核是由质子和中子组成

8、按照玻尔理论，氢原子从能级A跃迁到能级B时，释放频率为ν1的光子；氢原子从能级B跃迁到能级C时，吸收频率为ν2的光子，且ν1＞ν2 。则氢原子从能级C跃迁到能级A时，将

A．吸收频率为ν1－ν2的光子       B．吸收频率为ν2－ν1的光子

C．吸收频率为ν2 + ν1的光子       D．释放频率为ν1 + ν2的光子

9、下列关于放射线在当场中偏转描述中正确的是

10、某放射性元素的原子核发生两次α衰变和六次β衰变，关于它的原子核的变化，下列说法中正确的是

A．质子数增加2                  B．质子数减小2

C．中子数减小8                  D．核子数减小10

11、下列说法正确的是

A. 动量为零时，物体一定处于平衡状态      

B. 动能不变，物体的动量一定不变

C. 物体所受合外力不变时，其动量一定不变 

D. 物体受到恒力的冲量也可能做曲线运动

12、三个完全相同的小球a、b、c，以相同的速度在光滑水面上分别与另外三个不同的静止小球相撞后，小球a被反向弹回，小球b与被碰球粘合在一起仍沿原方向运动，小球c恰好静止。比较这三种情况，以下说法中错误的是

A．a球获得的冲量最大  B．b球损失的动能最多

C．c球克服阻力做的功最多 D．三种碰撞过程，系统动量都是守恒的

13、一放射性原子核X静止在与纸面垂直的匀强磁场中，衰变后产生的子核Y及粒子的运动轨迹如图，则(　　)

A．此次衰变可能为β衰变

B．Y的质子数比X的质子数小4

C．Y的中子数比X的中子数小4

D．轨迹2为Y的运动轨迹

14、两个氘核以相等的动能Ek对心碰撞发生核聚变，核反应方程为H＋H→He＋n，其中氘核的质量为m1，氦核的质量为m2，中子的质量为m3.假设核反应释放的核能E全部转化为动能，下列说法正确的是(　　)

A．核反应后氦核与中子的动量相同

B．该核反应释放的能量为E＝(m2+m3-2m1)c2

C．核反应后氦核的动能为

D．核反应后中子的动能为

15、人们发现,不同的原子核,其核子的平均质量(原子核的质量除以核子数)与原子序数有如图所示的关系。下列关于原子结构和核反应的说法不正确的是

A. 在核反应堆的外面修建很厚的水泥层能防止放射线和放射性物质的泄漏。

B. 由图可知，原子核A裂变成原子核B和C时会有质量亏损，要放出核能

C. 已知原子核A裂变成原子核B和C时放出的γ射线能使某金属板逸出光电子，若增加γ射线强度，则逸出光电子的最大初动能增大。

D. 在核反应堆的铀棒之间插入镉棒是为了控制核反应速度

16．如图所示，粗细均匀的玻璃管A和B由一橡皮管连接，一定质量的空气被水银柱封闭在A管内，初始时两管水银面等高，B管上方与大气相通．若固定A管，将B管沿竖直方向缓慢下移一小段距离H，A管内的水银面高度相应变化h，则(　　)

A．h＝H  B．h<  C．h＝  D．<h<H

二、非选择题：共6题，共52分，其中第18题～第22题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。

17（12分）、某同学在实验室用油膜法测油酸分子直径，实验主要步骤如下：

①向体积V油＝6 mL的油酸中加酒精，直至总量达到V总＝104 mL；

②用注射器吸取①中油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，当滴入n＝75滴时，测得其体积恰好是V0＝1 mL；

③先往浅盘里倒入2 cm深的水，然后将痱子粉均匀地撒在水面上；

④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸薄膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，并在玻璃板上描下油酸膜的形状；

⑤将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，如图所示，数出轮廓范围内小方格的个数N，小方格的边长为L＝1 cm.

根据以上信息，回答下列问题：

(1)（6分）一滴油酸酒精溶液中含有油酸的体积为________ m3；油膜面积为________ m2；油酸分子直径为________ m；(以上结果均保留1位有效数字)

(2)（3分）若滴入75滴油酸酒精溶液的体积不足1 mL，则最终的测量结果将偏________(选填“大”或“小”)．

(3)（3分）若油酸酒精溶液长时间静置，则最终的测量结果将偏____(选填“大”或“小”)．

18（6分）、在真空中，原来静止的原子核在进行衰变时，放出粒子的动能为E0。假设衰变后产生的新核用字母Y表示，衰变时产生的能量全部以动能形式释放出来，真空中的光速为c，原子核的质量之比等于质量数之比。

（1）（2分）写出衰变的核反应方程；

（2）（4分）求衰变过程中总的质量亏损

19（6分）、氢原子的核外电子处于第三轨道上，当它向能级较低的轨道跃迁时，放出光子，则

（1）（4分）放出光子的最长波长和最短波长之比是多少？

（2）（2分）若电离n=3的氢原子至少需要给它多少能量？（E1=-13.6ev）

20（6分）、美国物理学家密立根用精湛的技术测量光电效应中几个重要的物理量,这项工作成了爱因斯坦方程式在很小误差范围内的直接实验证据。密立根的实验目的是：测量金属的遏止电压Uc.与入射光频率ν,由此计算普朗克常量h,并与普朗克根据黑体辐射得出的h相比较,以检验爱因斯坦光电效应方程式的正确性。如图所示是根据某次实验作出的Uc−ν图象,电子的电荷量为1.6×10−19C.试根据图象求：

(1)（2分）这种金属的截止频率νc

(2)（4分）普朗克常量h.

21（11分）如图所示,在光滑水平面上放置ABC三物体,A与B用一弹性良好的轻质弹簧连在一起,开始弹簧处于原长,A、B均静止.A、B的质量均为M=2kg,另一物体C以初速度v0=6m/s水平向右运动，C与A碰撞后粘合在一起，设碰撞时间极短，已知C的质量为m=1kg.求：

(1)（5分）弹簧弹性势能的最大值

(2)（6分）在以后的运动过程中物体B的最大速度。

22（11分）．图甲中，竖直放置“”形状的均匀导热气缸，一端横截面积为S，另一端横截面积为2S，AB=h，气缸内有一个可自由移动的活塞（厚度不计），重力大小为P0S，横截面积为2S，初始时活塞水平静止于C位置，把缸内密闭气体与外界大气隔开，BC=4h。已知大气压强为P0，环境温度为T0，现把该装置缓慢倒置放置，稳定后。（不计一切摩擦）

(1)（5分）求缸内封闭气体的体积；

(2)（6分）若环境温度降低至T0时，求内部封闭气体的压强。

参考答案：1 C、 2 A、 3 B、 4 D、 5 D、 6 B、 7 C、 8 A、 9 B、 10 A、

11 D、 12B、 13 D、 14 C、 15C、 16B

17、(1)8×10－12　1×10－2　8×10－10　(2)大  （3）小

18、（1）32/5   （2）1.51ev

19、（1）      （2）

20、（1）4.25*1014Hz~4.30*1014Hz    (2)  6.2*10-34Js~6.9*10-34Js

21、(1)弹簧弹性势能的最大值为2.4J；

(2)在以后的运动过程中物体B的最大速度大小为2.4m/s，方向向右。  

22、(1)3Sh ；(2)                    

(1)初始时活塞水平静止于C位置，对活塞受力分析（如图）

活塞平衡

求得      体积

倒置稳定后，对活塞受力分析

活塞平衡

求得由玻意耳定律

得

（2）初状态      

环境温度降低至T0时，假设活塞未至 B，压强不变，则有

由盖-吕萨克定律    得

假设不成立，活塞已至 B，则体积为

由理想气体状态方程得