2021-2022学年河北省深州长江中学高二下学期5月月考物理试题（Word版）

深州长江中学2021-2022学年高二下学期5月月考物理试题

满分100分     时间：60分钟

一、单选题（共7个题，每题只有一个选项正确，每题6分）

1．下列物理学常量单位正确的是（　　）

A．引力常量   N·kg2/s2 B．阿伏加德罗常数   mol-1

C．静电力常量   N·C2/m2 D．普朗克常量   J/s

2．四种温度下黑体热辐射的强度与波长的关系如图所示。有关黑体辐射的实验规律和科学家们对黑体辐射的研究，下列说法正确的是（　　）

A．在同一温度下，波长越短的电磁波辐射强度越大

B．随着温度升高，辐射强度的极大值向波长较长的方向移动

C．随着温度升高，波长短的辐射强度增大，波长长的辐射强度减小

D．德国物理学家普朗克借助于能量子假说，提出的黑体辐射强度公式与实验相符

3．北斗卫星导航系统和5G通信技术形成空天地一体化的“超级大脑”。与4G相比，5G具有“更高网速、低延时、低功率海量连接、通信使用的电磁波频率更高”等特点。与4G相比，5G使用的电磁波（　　）

A．波长更长 B．衍射更明显

C．能量子的能量更大 D．传播速度更快

4．植物叶片中的叶绿素a在阳光照射下进行光和作用，每吸收一份光子能量，就失去一个初动能为的光电子，则叶绿素a吸收光的波长为（　　）

A． B． C． D．

5．用金属铷为阴极的光电管观测光电效应现象的实验装置如图甲所示，实验测得的铷的遏止电压与入射光频率的关系图像如图乙所示，图线与横轴的交点坐标为。已知普朗克常量，电子电量。则下列说法正确的是（　　）

A．增大入射光的强度，产生光电子的最大初动能一定增大

B．增大入射光的强度，遏止电压一定增大

C．金属铷的逸出功为

D．金属铷的逸出功为

6．下列表示某种元素的各同位素间的质量数（）、质子数（）和中子数（）三者关系的图像正确的是（　　）

A． B．

C． D．

7．放射性元素经过多次衰变和衰变，最终变成稳定的，则关于此衰变过程，下列说法正确的是（　　）

A．衰变的次数为5次

B．衰变的次数为4次

C．衰变中的电子来自于原子的核外电子

D．衰变中产生的粒子比粒子的电离能力强

二、多选题（共3个题，每题有多个选项正确，每题6分，选对但选不全得3分）

8．下列说法正确的是（　　）

A．光的干涉和衍射现象说明光具有波动性

B．光电效应现象说明光具有粒子性，光子具有能量

C．康普顿效应说明光具有粒子性，光子具有动量

D．黑体辐射的实验规律说明在微观世界里能量辐射是连续的

9．卢瑟福粒子散射实验中，金箔中的原子核可以看作静止不动的点电荷。如图所示，某次实验中，高速运动的粒子被位于O点的金原子核散射，实线表示粒子运动的轨迹，M和N为轨迹上的两点，N点比M点离核远，则（　　）

A．粒子在M点的加速度比在N点的小

B．粒子在M点的速度比在N点的小

C．粒子在M点的电势能比在N点的小

D．粒子从M点运动到N点，电场力对它做的总功为正功

10．如图所示为氢原子的能级图，已知可见光的光子能量范围为1.62eV−3.11eV，锌的逸出功为3.34eV，那么对氢原子在能级跃迁过程中发射或吸收光子的特征认识正确的是（　　）

A．用氢原子从高能级向基态跃迁时发射的光照射锌板一定不能产生光电效应现象

B．用能量为11.0eV的自由电子轰击，可能使处于基态的氢原子跃迁到激发态

C．处于能级的氢原子能吸收任意频率的紫外线

D．处于能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线，并且使氢原子电离

三、解答题

11．（10分）约里奥—居里夫妇因发现人工放射性而获得了1935年的诺贝尔化学奖，他们发现的放射性元素衰变成的同时会放出另一种粒子，这种粒子是何种粒子？是的同位素，被广泛应用于生物示踪技术，1mg随时间衰变的关系如图所示，估算4mg经多少天的衰变会剩下0.25mg？

12．（14分）氢原子的能级图如图所示，某金属的极限频率恰等于氢原子由n=4能级跃迁到n=2能级所发出的光的频率。现在用氢原子由n=2能级跃迁到n=1能级时发出的光去照射该金属，求∶

（1）该金属的逸出功为多少电子伏特；

（2）从该金属表面逸出的光电子的最大初动能是多少电子伏特。

13．（16分）如图为通过某光电管的光电流与两极间电压的关系，当用光子能量为4.5eV的蓝光照射光电管的阴极K时，对应图线与横轴的交点U1=-2.37V。（普朗克常量h=6.63×10-34J•s，电子电量e=1.6×10-19C）（以下计算结果保留两位有效数字）

（1）求阴极K发生光电效应的极限频率；

（2）当用光子能量为7.0eV的紫外线持续照射光电管的阴极K时，测得饱和电流为0.32μA，求阴极K单位时间发射的光电子数。

参考答案

1．B

2．D

3．C

4．A

5．C

6．B

7．B

8．ABC

9．BD

10．BD

11．正电子；56天

依题意，根据衰变过程中质量数及核电荷数守恒，可得该衰变方程为（2分），故这种粒子为正电子（2分）。由题中图像可以看出的半衰期为14天（2分），则（2分），求得（天）（2分）

12．（1）2.55 eV；（2）7.65 eV

1）因该金属的极限频率恰等于氢原子由n=4能级跃迁到n=2能级所发出的光的频率，则有hν0=W0=-0.85 eV-（-3.4 eV）=2.55 eV（6分）

（2）氢原子由n=2能级跃迁到n=1能级时发出光子的能量E=E2-E1=-3.4 eV-（-13.6 eV）=10.2 eV（3分），从该金属表面逸出的光电子的最大初动能Ek=E-W0 （3分）， 解得Ek=7.65 eV（2分）

13．（1）；（2）个

（1）由图中信息得 （2分）

根据光电效应方程（3分）

又（3分）

联立并代入数据解得（2分）

（2）根据电流的定义有（2分）

又（2分）

联立并代入数据解得n=2.0×1012个（2分）