广西南宁市第三中学2020学年高二物理下学期第一次月考试题（无答案）

广西南宁市第三中学2020学年高二物理下学期第一次月考试题（无答案）

广西南宁市第三中学2020学年高二物理下学期第一次月考试题（无答案） ‎ 一、选择题：（12小题，每小题4分，共48分，1-8题为单选，9-12题为多选）‎ ‎1.下列说法不正确的是（ ）‎ A.卢瑟福α粒子散射实验说明了原子核内部具有复杂结构 B.普朗克的能量子假说是对经典思想与观念的一次突破 C.汤姆孙发现电子使人们认识到原子本身也具有结构 D.贝可勒尔对天然放射现象的发现开启了人类研究原子核结构的序幕 ‎2.烟雾探测器使用了一种半衰期为432年的放射性元素镅Am来探测烟雾。当正常空气分子穿过探测器时,镅Am会释放出射线将它们电离,从而产生电流。烟尘一旦进入探测腔内,烟尘中的微粒会吸附部分射线,导致电流减小,从而触发警报。则下列说法正确的是(　　)‎ ‎ A.镅Am发出的是伦琴射线 B.镅Am发出的射线是因为镅原子发生能级跃迁 C.镅Am在发生火灾时，由于温度升高半衰期变短 D.0.2g 的镅Am经864年将衰变掉0.15g ‎3. 以下说法正确的是（ ）‎ A.黑体辐射的强度与频率的关系:随着温度的升高,各种频率的辐射强度都增加,辐射强度极大值向频率较低的方向移动 B.结合能越大,原子核结构一定越稳定 C.光子不仅具有能量,而且也具有动量 D.不同频率的光照射处于基态的氢原子时都可以被氢原子吸收 ‎4.氢原子能级如图所示,一群原处于n=4能级的氢原子跃迁到n=1能级的过程中(　　)‎ ‎ A.只能释放3种频率不同的光子 B.由n=2能级跃迁到n=1能级释放的光子频率最小 C.释放的光子的最大能量为12.75 eV,最小能量为0.66 eV　‎ D.由n=4能级跃迁到n=1能级释放的光子波长最长 ‎5. 如图所示，在一条张紧的绳子上挂四个摆，其中A、B两摆的摆长相等。当A摆振动的时候，通过张紧的绳子给B、C、D摆施加驱动力，使其余各摆做受迫振动。观察B、C、D摆的振动会发现(　　)‎ A．C摆的频率最小 B．D摆的周期最大 C．B摆的摆角最大 D．B、C、D的摆角相同 ‎6. 一个静止的原子核经α衰变放出一个α粒子并生成一个新核，α粒子的动能为E0。设衰变时产生的能量全部变成α粒子和新核的动能，则在此衰变过程中的质量亏损为(　　)‎ A.　　　　 B. C. D.‎ ‎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的关系图像，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．保持照射光强度不变，仅提高照射光频率，‎ 电流表G的示数保持不变 ‎8.已知氢原子的基态能量为E1，激发态能量为En＝ ‎，其中n＝2,3,4，…。1885年，巴耳末对当时已知的在可见光区的四条谱线做了分析，发现这些谱线的波长能够用一个公式表示，这个公式写作＝R，n＝3,4,5，…。式中R叫做里德伯常量，这个公式称为巴耳末公式。用h表示普朗克常量，c表示真空中的光速，则里德伯常量R可以表示为(　　)‎ A．－　　　　 B. C．－ D. ‎9. (多选)一个质点以O点为平衡位置在a、b两点之间做简谐运动。若从质点在O点开始计时，经过3 s质点第一次经过M点(如图所示)；再继续运动，又经过2 s它第二次经过M点；则该质点第三次经过M点还需要的时间是(　　)‎ A．8 s　　 　 B．4 s　 　　 C．14 s　 　　 D. s ‎10.(多选)图(a)、(b)分别是甲、乙两个单摆在同一位置处做简谐运动的图像，则下列说法中正确的是(　　)‎ A．甲、乙两单摆的振幅之比为2∶1‎ B．t＝2 s时，甲单摆的重力势能最小，乙单摆的动能为零 C．甲、乙两单摆的摆长之比为4∶1‎ D．甲、乙两单摆的摆球在最低点时，向心加速度大小一定相等 ‎11.(多选) 如图所示，弹簧下面挂一质量为m的物体，物体在竖直方向上做振幅为A的简谐运动，当物体振动到最高点时，弹簧正好处于原长，弹簧在弹性限度内，则物体在振动过程中(　　)‎ ‎ A．弹簧的最大弹性势能等于2mgA B．弹簧的弹性势能和物体动能总和不变 C．物体在最低点时的加速度大小应为g D．物体在最低点时所受弹簧的弹力大小应为mg ‎12．(多选)电动自行车是一种应用广泛的交通工具，其速度控制是通过转动右把手实现的，这种转动把手称“霍尔转把”，属于传感器非接触控制。转把内部有永久磁铁和霍尔器件等，截面如图甲。开启电源时，在霍尔器件的上下面之间加一定的电压，形成电流，如图乙。随着转把的转动，其内部的永久磁铁也跟着转动，霍尔器件能输出控制车速的电压，已知电压与车速关系如图丙。以下关于“霍尔转把”叙述正确的是（ ）‎ A．为提高控制的灵敏度，永久磁铁的上、下端分别为N、S 极 B．按图甲顺时针转动电动车的右把手，车速将变快 C．图乙中从霍尔器件的左右侧面输出控制车速的霍尔电压 D．若霍尔器件的上下面之间所加电压正负极性对调，不会影响车速控制 二、实验题：共14分 ‎13. 利用单摆测当地重力加速度的实验中。‎ ‎(1)利用游标卡尺测得金属小球直径如图甲所示，小球直径d＝________cm。‎ L/m ‎0.400‎ ‎0.500‎ ‎0.600‎ ‎0.800‎ ‎1.200‎ T2/s2‎ ‎1.60‎ ‎2.10‎ ‎2.40‎ ‎3.20‎ ‎4.80‎ ‎(2)某同学测量数据如表，请在图乙中画出LT2图像。由图像可得重力加速度g＝______m/s2(保留三位有效数字 )。‎ ‎(3)某同学在实验过程中，摆长没有加小球的半径，其他操作无误，那么他得到的实验图像可能是下列图像中的________。‎ ‎14. 为了节能环保,一些公共场所使用光控开关控制照明系统。光控开关可采用光敏电阻来控制,光敏电阻是阻值随着光的照度而发生变化的元件(照度可以反映光的强弱,光越强照度越大,照度单位为lx)。‎ ‎(1)某光敏电阻R在不同照度下的阻值如下表,根据表中已知数据,在坐标系中描绘出了阻值随照度变化的曲线。由图象可求出照度为1.0 lx时的电阻约为　　　　 kΩ。 ‎ 照度/lx ‎0.2‎ ‎0.4‎ ‎0.6‎ ‎0.8‎ ‎1.0‎ ‎1.2‎ 电阻/kΩ ‎5.8‎ ‎3.7‎ ‎2.8‎ ‎2.3‎ ‎1.8‎ ‎ ‎ 甲 ‎(2)如图甲是街道路灯自动控制模拟电路,利用直流电源为电磁铁供电,利用照明电源为路灯供电。为达到天亮灯熄、天暗灯亮的效果,路灯应接在　　　　(选填“AB”或“BC”)之间,请用笔画线代替导线,在图甲中正确连接电路元件。‎ ‎(3)用多用电表“×10 Ω”挡,按正确步骤测量图中电磁铁线圈电阻时,指针示数如图乙所示,则线圈的电阻为　　　　 Ω。已知当线圈中的电流大于或等于2 mA时,继电器的衔铁将被吸合。图中直流电源的电动势E=6 V,内阻忽略不计,滑动变阻器有三种规格可供选择:R1(0~10 Ω,2 A)、R2(0~200Ω,1 A)、R3(0~1 750 Ω,0.1 A)。要求天色渐暗照度降低至1.0 lx时点亮路灯,滑动变阻器应选择　　　　(选填“R1”“R2”或“R3”)。为使天色更暗时才点亮路灯,应适当地　　　　(选填“增大”或“减小”)滑动变阻器的电阻。‎ 乙 三、计算题：共38分 ‎15.（8分）弹簧振子以O点为平衡位置，在A、B两点间做简谐运动，在t＝0时刻，振子从O、B间的P点以速度v向B点运动；在t＝0.2 s时，振子速度第一次变为-v；在t＝0.5 s时，振子速度第二次变为-v。‎ ‎(1)求弹簧振子振动周期T；‎ ‎(2)若A、B之间的距离为20 cm，求振子在4.0 s内通过的路程；‎ ‎(3)若A、B之间的距离为20 cm，从平衡位置计时，写出弹簧振子位移表达式，并画出弹簧振子的振动图像。‎ ‎16.（8分）太阳能量的来源是轻核的聚变，太阳中存在的主要元素是氢，核聚变反应可以看作是4个氢核(H)结合成1个氦核同时放出2个正电子。下表中列出了部分粒子的质量(1 u相当于931.5Mev)‎ 粒子名称 质子(p)‎ α粒子 正电子(e)‎ 中子 (n)‎ 质量/u ‎1.007 3‎ ‎4.001 5 ‎ ‎0.000 55‎ ‎1.008 7‎ ‎（1）写出核聚变反应方程 ‎（2）求核聚变反应过程中的质量亏损和释放的能量（保留三位有效数字）‎ ‎17.（10分）1951年，物理学家发现了“电子偶数”，所谓“电子偶数”，就是由一个负电子和一个正电子绕它们的质量中心旋转形成的相对稳定的系统．已知正、负电子的质量均为me，普朗克常数为h，静电力常量为k．‎ ‎（1）若正、负电子是由一个光子和核场相互作用产生的，且相互作用过程中核场不提供能量，则此光子的频率必须大于某个临界值，此临界值为多大？‎ ‎（2）假设“电子偶数”中正、负电子绕它们质量中心做匀速圆周运动的轨道半径r、运动速度v及电子的质量满足量子化理论：2mevnrn＝n，n＝1，2…，“电子偶数”的能量为正负电子运动的动能和系统的电势能之和，已知两正负电子相距为L时的电势能为．试求n＝1时“电子偶数”的能量．‎ ‎（3）“电子偶数”由第一激发态跃迁到基态发出光子的波长为多大？‎ ‎18.（12分）如图甲所示，建立Oxy坐标系，两平行极板P、Q垂直于y轴且关于x轴对称，极板长度和板间距均为l。第一、四象限有磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直于Oxy平面向里。位于极板左侧的钚的同位素离子Pu粒子源沿x轴向右连接发射质量为m、电量为+q、速度相同、重力不计的α粒子后，变成铀（U）的同位素离子。在0~3t0时间内两板间加上如图乙所示的电压（不考虑极边缘的影响）。已知t=0时刻进入两板间的带电粒子恰好在t0时刻经极板边缘射入磁场。上述m、q、l、t0、B为已知量。（不考虑粒子间相互影响和相对论效应及返回板间的情况）‎ ‎（1）写出这一过程的核衰变方程 ‎（2）电压U0的大小。‎ ‎（3）t0/2时刻进入两板间的α粒子在磁场中做圆周运动的半径。‎ ‎（4）何时进入两板间的α粒子在磁场中的运动时间最短？求此最短时间。‎