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    广西南宁市第三中学2020-2021学年高二下学期6月月考(三)物理(理)试题+Word版含答案

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    这是一份广西南宁市第三中学2020-2021学年高二下学期6月月考(三)物理(理)试题+Word版含答案,共13页。试卷主要包含了选择题,实验题,解答题等内容,欢迎下载使用。

    南宁三中2020~2021学年度下学期高二月考(三)

    理科物理试题

    一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。)

    1.关于量子理论及相对论的几个描述中,以下说法正确的是(   

    A.普朗克在提出能量子模型以前,就已经成功地解释了黑体辐射的实验规律

    B.物理史上的“紫外灾难”是说在研究黑体辐射时,很多研究者因受辐射过多而失去了生命

    C.爱因斯坦的相对论认为时间、空间、质量都是相对的,即这些量都与物体的运动速度有关

    D.经典物理学建立在实验的基础上,它的结论又受到无数次实验的检验,因此在任何情况下都适用

    2.1909年,物理学家卢瑟福和他的学生用粒子轰击金箔,研究粒子被散射的情况,其实验装置如图所示。关于粒子散射实验,下列说法正确的是(   

    A.该实验是卢瑟福建立原子“枣糕”模型的重要依据

    B.粒子大角度散射是由于它跟电子发生了碰撞

    C.实验结果说明原子中有一个带正电且占有原子几乎全部质量的核

    D.通过粒子散射实验还可以估计原子半径的数量级是

    3.下列说法错误的是(   

    A.到达地球表面处的太阳光的光谱是吸收光谱

    B.一个电子和一个质子具有同样的动量时,它们的德布罗意波波长也相同

    C.根据海森伯的不确定性关系可知,不可能同时准确地测定微观粒子的位置和动量

    D.光的双缝干涉现象中,可以用光程差与波长的关系确定屏上某点是亮纹还是暗纹,所以光波不是概率波

    4.一个弹簧振子沿轴做简谐运动,取平衡位置为x轴坐标原点。从某时刻开始计时,经过四分之一的周期,振子具有沿x轴负方向的最大加速度。以下能正确反映振子位移与时间的关系图像是(   

    A.  B.

    C.  D.

    5.如图所示,为氢原子的能级示意图:a表示从能级跃迁到时辐射的光子;b表示从能级跃迁到时辐射的光子;c表示从能级跃迁到时辐射的光子。则以下说法正确的是(   

    A.玻尔的原子能级模型可以解释所有原子辐射光子的规律

    B.b光可使某金属发生光电效应,则a光也一定可以

    C.若有一个处于能级的氢原子向低能级跃迁,则该氢原子只能发出abc三种光子的其中一种

    D.若有一群处于能级的氢原子向低能级跃迁,则这些氢原子最多可辐射出10种不同频率的光子

    6.如图所示,左图为某LC振荡电路图,右图为电路中电容器极板上的电量随时间变化的曲线如图所示。则以下说法正确的是(   

    A.该电路可以有效的把电磁波发射出去

    B.过程中,线圈的磁场能逐渐变小

    C.bd两时刻电路中电流最大

    D.ac两时刻电路中电流最大

    7.南宁三中考试期间,学校都要反复强调安全意识,要求同学们在考场外放置非考试用品时,不得堆放在阳台栏杆台面上。假设有一只水杯从4楼的栏杆台面上意外跌落,假设每层楼的高度为3m,栏杆台面高1m,水杯落至一楼地面后不再反弹,水杯与地面的作用时间为,若不考虑空气阻力,取,则水杯对地面产生的冲力约为其重力的(   

    A.30 B.100 C.300 D.1000

    8.如图所示,为某金属在光的照射下,逸出的光电子的最大初动能与入射光频率v的关系图像,普朗克常量h为已知,由图像可知(   

    A.该金属的逸出功等于

    B.普朗克常量

    C.入射光的频率为时,逸出的光电子的最大初动能为

    D.当入射光的频率大于时,若增大一倍,则光电子的最大初动能也增大一倍

    9.双缝干涉实验装置如图所示,绿光通过单缝S后,投射到具有双缝的挡板上,双缝与单缝的距离相等,光通过双缝后在与双缝平行的屏上形成干涉条纹。屏上O点距双缝的距离相等,P点是距O点最近的第一条亮条纹。如果将入射的绿光换成红光,则屏上O点及其上方的干涉条纹的情况是(   

    A.O点处是红光的暗条纹

    B.O点处是红光的亮条纹

    C.红光的第一条亮条纹在P点的上方

    D.红光的第一条亮条纹在P点的下方

    10.原本平静的水波槽中有两个波源,某时刻两个波源之间的波形如图所示。已知两列波的波长分别为,且a点恰为两波源水平连线的中点,则以下叙述中正确的是(   

    A.的波速比的大

    B.水波槽内将出现干涉图样

    C.a点的振动不是始终减弱

    D.虽然,但是a点的振动依然遵守波的叠加原理

    11.一列简谐横波沿直线传播.以波源O由平衡位置开始振动为计时起点,质点A的振动图像如图所示,已知OA的平衡位置相距1.2m,以下判断正确的是(   

    A.波速大小为

    B.该横波的波长为1.2m

    C.波源起振方向沿y轴负方向

    D.时,波源O的动能为零

    12.如图所示,小车静止在光滑水平面上,AB是小车内半圆弧轨道的水平直径,现将一质量为m的小球从距A点正上方R处由静止释放,小球由A点沿切线方向进入半圆轨道后又从B点冲出,已知圆弧半径为R,小车质量是小球质量的k倍,不计一切摩擦,则下列说法正确的是(   

    A.在相互作用过程中,小球和小车组成的系统动量守恒

    B.小球从小车的B点冲出后,能上升到刚释放时的高度

    C.小球从滑入轨道至圆弧轨道的最低点时,车的位移大小为

    D.,则小球从滑入轨道至圆弧轨道的最低点的过程中,支持力做的功为

    二、实验题(2小题,共12分)

    13.5分)小莹在做“测定玻璃折射率”实验时,在水平桌面上铺放一张白纸,将一横截面是直角三角形的玻璃砖平放在白纸上,并用铅笔将其边缘画在白纸上,得到如图所示的直角三角形ABC,在白纸上作一条垂直于BC边的直线,在该直线上插上两颗大头针,然后从玻璃砖的另一个面透过玻璃砖观察的像,在白纸上垂直木板插上两颗大头针;使挡住的像,挡住及的像,大头针的位置如图所示。

    1)插针时,的距离________(选填“适当大一些”“适当小一些无任何要求”)

    2)利用作图文具画出该实验完整的光路图;

    3)测得出射光线与AB边的夹角为45°,三角形顶角A的角度为30°,则该玻璃砖的折射率为________

    14.7分)小YY设计了一个用电磁打点计时器验证动量守恒定律的实验.如图甲所示,在小车P后连着纸带并正确穿过打点计时器,实验所用交流电源频率为50Hz,长木板下垫着小木片以平衡两车的摩擦力;实验时先接通打点计时器电源,后轻推小车P使其运动,小车P与原来静止在前方的小车Q相碰并粘合成一体,继续运动。

    1)某次实验测得纸带上各计数点的间距如图乙所示,A为运动的起点,则应选__________段来计算小车P碰撞前的速度,应选__________段来计算小车PQ碰后的共同速度.(选填“AB”、“BC”、“CD”或“DE”)

    2)测得小车P的质量,小车Q的质量则碰前两小车的总动量大小为__________,碰后两小车的总动量大小为__________.(计算结果保留三位有效数字)

    3)由本次实验获得的初步结论是__________.

    三、解答题(4小题,共40分。要求有必要文字说明、解答过程,答案带单位)

    15.6分)铝的逸出功是,现在将波长为的光照射铝的表面.已知普朗克常量为

    1)求光电子的最大初动能;

    2)求遏止电压;

    3)求铝的截止频率.

    16.10分)一列简谐波横波沿x轴传播,如图所示的实线和虚线分别为两个时刻的波的图像。求:

    1)这列波的可能波速;

    2)若波速是,波的传播方向。

    17.12分)由两种透明材料甲、乙制成的棱镜的截面ABC如图所示,其中材料甲的截面ABO为直角三角形, ,材料乙是圆截面,半径为R。一细光束由AB边的中点DAB30°角斜射入材料甲,经折射后该光束刚好在乙的圆弧面上发生全反射,然后射到AC边上的G点(末画出)。已知材料甲的折射率,真空中光速为c。求:

    1)材料乙的折射率

    2)该细光束在此棱镜中从D传播到G所经历的时间t

    18.12分)在光滑的水平面上,有一质量的平板车,其右端固定一挡板,挡板上固定一根轻质弹簧,在平板车左端P处有一可以视为质点的小滑块,其质量。平板车表面上Q处的左侧粗糙,右侧光滑,且PQ间的距离,如图所示。某时刻平板车以速度向左滑行,同时小滑块以速度向右滑行。一段时间后,小滑块与平板车达到相对静止,此时小滑块与Q点相距。(g

    1)求当二者处于相对静止时的速度大小和方向;

    2)求小滑块与平板车的粗糙面之间的动摩擦因数

    3)若在二者相对静止后,在其运动方向的前方有一竖直障碍物(图中未画出),平板车与它碰后以原速率反弹,碰撞时间极短,且碰后立即撤去该障碍物,求小滑块最终停在平板车上的位置。


    南宁三中2020~2021学年度下学期高二月考(三)

    理科物理试题参考答案

    l.C【解答】解:普朗克引入了能量子的概念,才很好的解释了黑体辐射的实验规律,故A错误。B、“紫外灾难”指的是用经典电磁理论描述黑体辐射规律时得到的荒谬推论,不是自然灾害,故B错误;C、相对论认为时间、空间和质量都是相对的,与运动速度有关,故C正确;D、经典物理学适用于宏观物体及低速运动,不适用于微观物质和高速运动,故D错误。

    2.C【解答】解:卢瑟福建立的是原子核式结构,不是枣糕模型,故A错误;B、造成粒子散射角度大的原因是受到的原子核的斥力比较大,故B错误;C、从绝大多数粒子几乎不发生偏转,可以推测使粒子受到排斥力的核体积极小,实验表明原子中心的核带有原子的全部正电,和几乎全部质量,故C正确;D粒子散射实验可以估算出原子核半径的数量级是,故D错误。

    3.D【解答】解:A、到达地面的太阳光谱是吸收光谱,故A正确;B、由,可知动量相同的电子和质子的德布罗意波长相等,故B正确;C、由不确定性关系可知,微观粒子没有准确的位置和动量,故C正确;D、光波是概率波,故D错误。

    4.C【解答】解:经过四分之一的周期,振子具有沿轴负方向的最大加速度,即计时开始是质点恰在平衡位置且向正方向运动,则图像C正确,故选C

    5.D【解答】解:A、波尔的原子能级模型只能解释氢原子的光谱规律,故A错误;Ba光的能量比b光的能量小,不一定能使该金属发生光电效应,故B错误,C、一个能级的氢原子向低能级跃迁,最多能辐射出4种光子,故C错误;D、从跃迁到,最多可辐射出10种不同频率的光子,故D正确。

    6.D【解答】解:A、有效的发射电磁波应该需要开放电路,故A错误;B过程,电容器的电荷量减少,电场能减小,则磁场能增大,故B错误;Cbd两时刻,电量最大,则电场能最大,磁场能为零,电路中的电流最零,故C错误,D正确。

    7.B【解答】解:设水杯的质量为m,由题意可知水杯下落的高度,水杯在空中做自由落体运动,落地时的速度为:落地过程中,令向下为正方向,根据动量定理有:,解得:,则B正确,故选:B

    8.C【解答】解:将光电效应方程与图像对应,可知图像的斜率为普朗克常量h,即有,纵截距的绝对值为金属的逸出功,即,横截距为金属的截止频率,故金属的逸出功,故A项错误,B项正确。根据光电效应方程可知入射光的频率为时,产生的光电子的最大初动能为,故C项正确。当时,根据光电效应方程可知,当频率v变为后,其光电子的最大初动能,故D项错误。

    9.BC【解答】解:A、因为O点与双缝间的路程差等于0,知该点出现明条纹。故A错误,B正确。C、根据双缝干涉条纹的间距公式知,因为红光的波长大于蓝光,则红光的条纹间距大于绿光,所用红光的第一条亮纹在P点的上方,故C正确,D错误。

    10.CD【解答】解:ABC、同种介质中机械波的波速一样,由波长不同,可知两波的频率不同,不会发生干涉,所以两波源的中心不是始终振动加强或减弱,故C正确,AB错误;D、虽然波长不同,但均属于波,都有波的特性,所以遵从波的叠加原理,故D正确。

    11.AD【解答】解:A、据图象可知:A比波源晚振动3s,其周期为4s,所以波速为:。则A正确;B、据波速公式得:,故B错误;C、据波的传播特点,各质点的起振方向与波源的起振方向相同;据图象可知,A点的起振方向沿轴的正方向,所以波源起振方向沿y轴正方向,故C错误;D时,波源振动了周期,到达波谷,速度为零,动能为零,故D正确。

    12.BD【解答】解:A、小球与小车组成的系统仅在水平方向不受外力,即只是水平方向系统动量守恒,故A错误;B、因为系统水平方向的总动量保持为零,则小球由B点离开小车时小车速度为零,小球竖直上抛,由机械能守恒可知B正确;C、小球第一次下落至圆弧轨道最低点时,由水平方向动量守恒得:,即有,又因为:,联立解得C错误;D,即质量均为m,则有又因为系统机械能守恒,有:联立解得小球的末动能为:,该过程中对小球使用动能定理:,解得:,故D正确;

    13.1)适当大一些;(2)见解答;(3

    【解答】解:(1)适当的大一些,确定光路时误差较小

    2)光路图如图所示:

    3

    3)由光路图和几何关系可知光线在AB面上的入射角为30°,折射角为45°,即折射率为

    14.1BCCD

    20.4200.417

    3)在误差允许范围内,系统动量守恒

    【解答】解:(1)车P在碰前做匀速运动,由纸带计数点间距可知,BC段小车匀速运动,故选BC段计算小车碰前速度;碰撞过程中做变速运动,两车相碰后粘合成一体,继续做匀速运动,故选DE段计算两车碰后共同速度;

    2)碰前小车Q动量为零,小车P动量,则有碰前总动量;碰后两车速度相等,则碰后总动量为.

    3)由(2)可知,碰前总动量和碰后总动量有,故实验结论为:在误差允许范围内,系统动量守恒。

    15.解:(1)由爱因斯坦光电效应方程

    可得

    2)由得遏止电压

    4)由得截止频

    16.解:(1)由题图知,波长

    ①当波向左传播时传播的时间为得,

    所以波速为

    ②向右传播时传播的时间为得,

    所以波速为

    2)若波速是,则波在0.2s内传播的距离为

    所以波向左传播。

    17.12分)【答案】(12;(2

    1)光由空气射入甲,由折射定律知

    解得

    可知光束垂直于OB边的中点E射入材料乙,在BC弧上的F点发生全反射,到达OD边上的G点,如图所示

    由几何关系知介质乙中临界角

    由全反射公式

    2)由几何知识知

    光在材料甲、乙中的速度为:

    光在材料甲、乙中传播时间为

    光在棱镜中从D传播到G所用时间:

    答:(1)材料乙的折射率为2

    2)该细光束在此棱镜中从D传播到G所经历的时间为.

    18.【解析】(1)设Mm共同速度为v,规定水平向右为正方向,由动量守恒定律:

    方向为水平向右

    2)本题有两种可能

    ①如果小滑块尚未越过Q点就与平板车达到相对静止,对AB组成的系统,由能量守恒:
     

    代入数据得:

    ②如果小滑块越过Q点与弹簧相互作用后,再返回与平板车达到相对静止,有

    解得:

    3)平板车A与障碍物发生碰撞后以原速率反弹,假设滑块B向右滑行并与弹簧发生相互作用,当AB再次处于相对静止状态时,两者的共同速度为u,在此过程中,AB和弹簧组成的系统动量守恒、能量守恒。由能量守恒定律有:

    代入数据可得:

    i)当时,设B相对A的路程为S,由能量守恒得:

    代入数据得:

    由于,所以B滑过Q点并与弹簧相互作用,然后相对A向左滑动到Q点左边,

    设离Q点距离为

    ii)当时,联立①②解得

    小滑块最终停在平板车上Q点左侧离Q点距离:

     

     

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