2020届陕西延安新区高中高二物理下学期月考试题

延安市新区高级中学 2019-2020 学年度第二学期 第一次月考高二物理试题（卷） 命题人 (全卷 100 分 时间 90 分钟) 第 I 卷（选择题共 56 分） 一、选择题（本题共 56 分，每小题 4 分, 1-10 为单选,11-14 为多选。） 1.“非典”期间，很多地方用红外线热像仪监测人的体温，只要被测者从仪器前走过，便 可知道他的体温是多少，关于其中原理，下列说法正确的是( ) A． 人的体温会影响周围空气温度，仪器通过测量空气温度便可知道人的体温 B． 仪器发出的红外线遇人反射，反射情况与被测者的温度有关 C． 被测者会辐射红外线，辐射强度以及按波长的分布情况与温度有关，温度高时辐射强 且较短波长的成分强 D． 被测者会辐射红外线，辐射强度以及按波长的分布情况与温度有关，温度高时辐射强 且较长波长的成分强 2.在人类认识原子与原子核结构的过程中，符合物理学史的是( ) A．查德威克通过研究阴极射线发现了电子 B．汤姆孙首先提出了原子的核式结构学说 C．居里夫人首先发现了天然放射现象 D．卢瑟福通过原子核的人工转变发现了质子 3.某原子核 A 先进行一次β衰变变成原子核 B，再进行一次α衰变变成原子核 C，则( ) A．核 C 的质子数比核 A 的质子数少 2 B．核 A 的质量数减核 C 的质量数等于 3 C．核 A 的中子数减核 C 的中子数等于 3 D．核 A 的中子数减核 C 的中子数等于 5 4.下列有关原子核和质能方程的说法，正确的是( ) A．原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量 B．爱因斯坦质能方程表明，在一定条件下质量可以转化为能量 C．放射性元素发生β衰变时放出的是核外电子 D．两个质子之间，不论距离如何，核力总是大于库仑力 5.康普顿效应证实了光子不仅具有能量，也有动量．如图给出了光子与静止电子碰撞后， 电子的运动方向，则碰后光子( ) A． 可能沿 1 方向，且波长变小 B． 可能沿 2 方向，且波长变小 C． 可能沿 1 方向，且波长变长 D． 可能沿 3 方向，且波长变长 6.如图所示为卢瑟福α粒子散射实验装置的示意图，图中的显微镜可在圆周轨道上转动， 通过显微镜前相连的荧光屏可观察α粒子在各个角度的散射情况．下列说法中正确的是( ) 考 场 考 号 班 级 姓 名 … … … … … … 密 … … … … … 封 … … … … … 线 … … … … … 内 … … … … … 不 … … … … … 要 … … … … … 答 … … … … … 题 … … … … … …A． 在图中的 A、B两位置分别进行观察，相同时间内观察到屏上 的 闪光次数一样多 B． 在图中的 B位置进行观察，屏上观察不到任何闪光 C． 卢瑟福选用不同金属箔片作为α粒子散射的靶，观察到的实验 结 果基本相似 D．α粒子发生散射的主要原因是α粒子撞击到金箔原子后产生的 反 弹 7.用如图甲所示的装置研究光电效应现象。闭合开关 S，用频率为ν的光照射光电管时发生 了光电效应。图乙是该光电管发生光电效应时光电子的最大初动能 Ek 与入射光频率ν的关 系图象，图线与横轴的交点坐标为(a，0)，与纵轴的交点坐标为(0，－b)，下列说法中正确 的 是 ( ) A． 普朗克常量为 h＝ B． 断开开关 S 后，电流表 G 的示数不为零 C． 仅增加照射光的强度，光电子的最大初动能将增大 D． 仅增加照射光的强度，电流表 G 的示数保持不变 8.A、B 是两个完全相同的电热器，A 通以图甲所示的方波交变电流，B 通以图乙所示的正 弦交变电流，则两电热器的电功率 PA∶PB 等于( ) A．5∶4 B．3∶2 C. ∶1 D．2∶1 9.巴耳末系谱线波长满足巴耳末公式 ＝R( － )，n＝3,4,5，…在氢原子光谱可见光区（巴 耳末系的前四条谱线在可见光区），最长波长与最短波长之比为( ) A． B． C． D． 10.如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为 10∶1，b 是原线圈的中心抽头，电压表 V 和电流表 A 均为理想电表，除滑动变阻器电阻 R 以外，其余电阻均不计，从某时刻开始 在原线圈 c、d 两端加上交变电压，其瞬时值表达式为 sin 100πt(V)．下列说法 中正确的是( ) A．当单刀双掷开关与 a 连接时，电压表的示数为 22 V B．t＝ s 时，c、d 两点间的电压瞬时值为 110 V C．单刀双掷开关与 a 连接，滑动变阻器触头向上移动的过程中，电压表和电流表的示数 均变小 D．当单刀双掷开关由 a 扳向 b 时，电压表和电流表的示数均变大 11.(多选)已知金属铯的逸出功为 1.88 eV，氢原子能级图如图所示，下列说法正确的是( ) A． 大量处于 n＝4 能级的氢原子跃迁到基态的过程中最多可释放出 6 种频率的光子 B． 氢原子从 n＝2 能级跃迁到基态过程中辐射出光子的动量为 5.44×10－27kg·m/s C． 氢原子从 n＝3 能级跃迁到 n＝2 能级过程中辐射出的光子不能使金属铯发生光电效应 D． 大量处于 n＝2 能级的氢原子跃迁到基态过程中发出的光照射金属铯，产生的光电子 的最大初动能为 8.32 eV 12.(多选)下列四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是( ) A．图甲：每种原子都有自己的特征谱线，故光谱分析可鉴别物质 B．图乙：玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率也是不连续的 C．图丙：卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，发现了质子和中子 D．图丁：根据电子束通过铝箔后的衍射图样，可以说明电子具有粒子性 13.(多选)据新华社报道，由我国自行设计、研制的世界第一套全超导核聚变实验装置(又 称“人造太阳”)已完成了首次工程调试．下列关于“人造太阳”的说法正确的是( ) A．“人造太阳”的核反应方程 H＋ H→ He＋ n B．“人造太阳”的核反应方程 U＋ n→ Ba＋ Kr＋3 n C．根据公式 E＝mc2 可知，核燃料的质量相同时，聚变反应释放的能量比裂变反应大得多 D．根据公式 E＝mc2 可知，核燃料的质量相同时，聚变反应释放的能量与裂变反应相同 14.(多选)用波长为λ和 2λ的光照射同一种金属，分别产生的速度最快的光电子速度之比 为 2∶1，普朗克常量和真空中光速分别用 h和 c表示，那么下列说法正确的有( ) A． 该种金属的逸出功为 B． 该种金属的逸出功为 C． 波长超过 2λ的光都不能使该金属发生光电效应 D． 波长超过 4λ的光都不能使该金属发生光电效应 第 II 卷（非选择题共 44 分）28 二、填空题（本题共 14 分，每空 2 分） 15.100 年前，卢瑟福用α粒子轰击氮核打出了质子．后来，人们用α粒子轰击 60Ni 核也打出 了质子：4He＋60Ni→62Cu＋1H＋X，该反应中的 X 是 (选填“电子”、“正电子”或“中 2 28 29 1 子”)．此后，对原子核反应的持续研究为核能利用提供了可能．目前人类获得核能的主要 方式是 (选填“核衰变”、“核裂变”或“核聚变”)． 16.氡 222 是一种天然放射性气体，被吸入后，会对人的呼吸系统造成辐射损伤．它是世界 卫生组织公布的主要环境致癌物质之一．其衰变方程 222 Rn→ 218 Po＋ .已知 Rn 86 84 的半衰期约为 3.8 天，则约经过 天，16 g Rn 衰变后还剩 1 g. 17.用同一光电管研究 a、b 两种单色光产生的光电效应，得到光电流 I 与光电管两极间所 加电压 U 的关系如图．则 a 光光子的频率 b 光光子的频率(选填“大于”、“小于”、 “等于”)；用 a 光的强度 b 光的强度(选填“大于”、“少于”、“等于”)． 18.氢原子第 n 能级的能量为 En＝ E1 ，其中 E1 为基态能量．当氢原子由第 4 能级跃迁到第 n 2 2 能级时，发出光子的频率为ν1；若氢原子由第 2 能级跃迁到基态，发出光子的频率为ν2， 则 v1 ＝ . v2 三、计算题(本题共 30 分) 19.（8 分）用如图所示的装置研究光电效应现象。用光子能量为 2.75eV 的光照射到光电管 上时发生了光电效应，电流表的示数不为零；移动滑动变阻器的滑动触头，发现当电压表 的示数大于或等于 1.7V 时，电流表示数为 0。 （1）光电子的最大初动能是多少？遏止电压为多少？ （2）光电管阴极的逸出功又是多少？ （3）当滑动触头向 a 端滑动时，光电流变大还是变小？ （4）当入射光的频率增大时，光电子最大初动能如何变化？遏止电 压呢？20.（10 分）某村通过水电站发电对用户供电，输电线路如图所示，已知发电机的输出电 压为 500 V，输出功率为 9 kW，用变压比(原、副线圈匝数比)为 1∶3 的理想变压器升压后 向远处送电，输电导线的总电阻为 10 Ω.到达用户后再用变压比为 72∶11 的理想变压器降 压后供给用户，求： (1)输电线上损失的电压和电功率； (2)用户得到的电压和电功率． 21.（12 分）已知氘核质量为 2.0136 u，中子质量为 1.008 7 u，3 He 核的质量为 3.015 0 u．两 2 个速率相等的氘核对心碰撞聚变成 3 He 并放出一个中子，释放的核能也全部转化为机械 2 能．(质量亏损为 1 u 时，释放的能量为 931.5 MeV.除了计算质量亏损外 He 的质量可以认 为是中子的 3 倍) (1)写出该核反应的反应方程式； (2)该核反应释放的核能是多少？（保留三位有效数字） (3)若测得反应后生成中子的动能是 3.12 MeV，则反应前每个氘核的动能是多少 MeV?