2022年高二下学期质检物理试卷（一） 含解析

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1、 2022年高二下学期质检物理试卷（一） 含解析 　 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共计24分．每小题只有一个选项符合题意． 1．科学家在“哥伦比亚”号航天飞机上进行了一次在微重力条件（即失重状态）下制造泡沫金属的实验．把锂、铝、钛等轻金属放在一个石英瓶内，用太阳能将这些金属熔化成液体，然后在熔化的金属中充进氢气，使金属内产生大量气泡，金属冷凝后就形成到处是微孔的泡沫金属．下列说法中正确的是 （　　） A．失重条件下液态金属呈现球状是由于液体表面分子间存在引力作用 B．失重条件下充入金属液体的气体气泡不能无限地膨胀是因为液体表面张力的约束 C．在金属液体冷凝过程中，气

2、泡收缩变小，外界对气体做功，气体内能增大 D．泡沫金属物理性质各向同性，说明它是非晶体 2．已知钙和钾的截止频率分别为7.73×1014Hz和5.44×1014Hz，在某种单色光的照射下两种金属均发生光电效应，比较它们表面逸出的具有最大初动能的光电子，钙逸出的光电子具有较大的（　　） A．波长 B．频率 C．能量 D．动量 3．碘131的半衰期约为8天，若某药物含有质量为m的碘131，经过32天后，该药物中碘131的含量大约还有（　　） A． B． C． D． 4．下列说法正确的是（　　） A．常温常压下，一定质量的气体，保持体积不变，压强将随温度的增大而增大 B．用活塞压缩气

3、缸里的空气，对空气做功3.5×105J，同时空气的内能增加了2.5×105J，则空气从外界吸收热量1.0×105J C．物体的温度为0℃时，分子的平均动能为零 D．热量从低温物体传到高温物体是不可能的 5．下列说法中正确的是（　　） A．布朗运动就是分子的无规则运动 B．多多晶体的物理性质表现为各向异性 C．只要外界对气体做了功，气体的内能就一定发生变化 D．物质由液态变为气态的过程，分子势能增大 6．原子能资源的综合利用已成为世界各国的发展方向，我国在综合利用原子能方面进展较快，目前我国核电站已建成9座、正在建设的3座、即将开建的有4座．届时将较好地改变我国能源结构．对有关原

4、子核的下列说法中正确的是（　　） A．太阳辐射的能量主要来源于重核裂变 B．β衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子时所产生的 C．X射线是处于激发态的原子核辐射出来的 D．核力是强相互作用的一种表现，在原子核内核力与库仑力差不多大 7．下列说法正确的是（　　） A．放射性元素的半衰期随温度升高而减小 B．光和运动电子都具有波粒二象性 C．α粒子散射实验可以估算出原子核的数量级为10﹣10m D．结合能越大表示原子核中的核子结合的越紧密，原子核越稳定 8．下列说法正确的是（　　） A．当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的增大而增大 B．温度高的物体分子

5、平均动能一定大，内能也一定大 C．气体压强的大小跟气体分子的平均动能、分子的密集程度无关 D．昆虫可以停在水面上，主要是液体表面张力的作用 　 二、多项选择题：本题共6小题，每小题4分，共计24分．每小题有多个选项符合题意．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分． 9．在人类对微观世界进行探索的过程中，科学实验起到了非常重要的作用．下列说法符合历史事实的是（　　） A．密立根通过油滴实验测出了基本电荷的数值 B．贝克勒尔通过对天然放射现象的研究，发现了原子中存在原子核 C．居里夫妇从沥青铀矿中分离出了钋（Po）和镭（Ra）两种新元素 D．卢瑟福通过α粒子散射

6、实验证实了在原子核内部存在质子 10．正电子发射计算机断层显象（PET）的基本原理是：将放射性同位素注入人体，在人体内衰变放出的正电子与人体内的负电子相遇而湮灭转化为一对γ光子，被探测器探测到，经计算机处理后产生清晰的图象．根据PET的原理，下列选项正确的是（　　） A．在人体内衰变的方程式是：→ B．正负电子湮灭的方程式是：→2r C．在PET中，的主要用途是作为示踪原子 D．在PET中，的主要用途是参与人体的代谢过程 11．下列说法正确的是（　　） A．当一定质量的气体吸热时，其内能可能减小 B．玻璃、石墨和金刚石都是晶体，木炭是非晶体 C．单晶体有固定的熔点，多晶体和非

7、晶体没有固定的熔点 D．当液体与大气相接触时，液体表面层内的分子所受其它分子作用力的合力总是指向液体内部 12．关于黑体和黑体辐射，下列叙述正确的是（　　） A．波尔通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成为量子力学的奠基人之一 B．黑体能完全吸收入射的各种波长的电磁波，且可能发生反射 C．黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关 D．黑体辐射随着温度的升高，各种波长的辐射强度都增加且辐射强度的极大值向波长较短的方向移动 13．关于放射性元素原子核的衰变，下面的说法中正确的是（　　） A．一层厚的黑纸可以挡住α射线和β射线，不能挡住γ射线 B．三种射线中对气体电离作用最

8、强的是α射线 C．机场安检时利用γ射线照射旅客所带物品 D．经过5次α衰变和4次β衰变后变成 14．如图为氢原子的能级示意图，锌的逸出功是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．一群处于n=3能级的氢原子向基态跃迁时，能放出3种不同频率的光 B．一群处于n=3能级的氢原子向基态跃迁时，发出的光照射锌板，锌板表面所发出的光电子的最大初动能为8.75 eV C．用能量为10.3 eV的光子照射，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态 D．用能量为14.0 eV的光子照射，可使处于基态的氢原子电离 　 三、简单题：本题共5小题，共计34

9、分．请将解答填写在答题卡的相应位置． 15．一定质量的理想气体压强p与热力学温度T的关系图象如图所示，AB、BC分别与p轴和T轴平行，气体在状态A时的压强为p0、体积为V0，在状态B时的压强为2p0，则气体在状态B时的体积为　　　　　　；气体从状态A经状态B变化到状态C的过程中，对外做的功为W，内能增加了△U，则此过程气体　　　　　　（选填“吸收”或“放出”）的热量为　　　　　　． 16．密闭在钢瓶中的理想气体，温度升高时压强增大．从分子动理论的角度分析，这是由于分子热运动的　　　　　　增大了．该气体在温度T1、T2时的分子速率分布图象如下图所示，则T1　　　　　　（选填“大于”或“小

10、于”）T2． 17．如图甲所示为研究光电效应的电路图． （1）对于某金属用紫外线照射时，电流表指针发生偏转．将滑动变阻器滑动片向右移动的过程中，电流表的示数不可能　　　　　　 （选填“减小”、“增大”）． 如果改用频率略低的紫光照射，电流表　　　　　　（选填“一定”、“可能”或“一定没”）有示数． （2）当用光子能量为5eV的光照射时，测得电流计上的示数随电压变化的图象如图乙所示．则光电子的最大初动能为　　　　　　J，金属的逸出功为　　　　　　J． 18．已知氢原子的基态能量为E1（E1＜0），激发态能量En=，其中n=2、3、4…已知普朗克常量为h，真空中光速为c，吸收波长　

11、　　　　　的光子能使氢原子从基态跃迁到n=2的激发态；此激发态氢原子再吸收一个频率为υ的光子被电离后，电子的动能为　　　　　　． 19．已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3，摩尔质量M=1.8×10﹣2kg，阿伏加德罗常数NA=6.0×1023mol﹣1．一滴露水的体积大约是9.0×10﹣5cm3，它含有　　　　　　个水分子，如果一只极小的虫子来喝水，每分钟喝进6.0×107个水分子，那么它每分钟喝进水的质量是　　　　　　kg（结果保留两位有效数字） 　 四、计算题：本题共3小题，共计38分．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．有数值计算的题

12、，答案中必须明确写出数值和单位． 20．如图所示，在水平光滑直导轨上，静止着三个质量为m=1kg的相同小球A、B、C，现让A球以v0=2m/s的速度向着B球运动，A、B两球碰撞后粘合在一起，两球继续向右运动并跟 C球碰撞，C球的最终速度vC=1m/s．求： （1）A、B两球跟C球相碰前的共同速度多大？ （2）两次碰撞过程中一共损失了多少动能？ 21．用不同频率的光照射某种金属均能产生光电效应，测量该金属的遏止电压UC与入射光频率ν，作出UC﹣ν图象如图，已知电子的电荷量e=1.6×10﹣19C，请根据图象求出：（结果保留两位有效数字） （1）该金属的截止频率νC； （2）普朗

13、克恒量h． 22．用速度大小为v的中子轰击静止的锂核（Li），发生核反应后生成氚核和α粒子，生成的氚核速度方向与中子的初速度方向相反，氚核与α粒子的速度之比为7：8．中子的质量为m，质子的质量可近似看做m，光速为c． （1）写出核反应方程； （2）求氚核和α粒子的速度大小； （3）若核反应过程中放出的核能全部转化为α粒子和氚核的动能，求出质量亏损． 　 xx学年江苏省徐州市沛县中学高二（下）质检物理试卷（一） 参考答案与试题解析 　 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共计24分．每小题只有一个选项符合题意． 1．科学家在“哥伦比亚”号航天飞机上进行了一次在微

14、重力条件（即失重状态）下制造泡沫金属的实验．把锂、铝、钛等轻金属放在一个石英瓶内，用太阳能将这些金属熔化成液体，然后在熔化的金属中充进氢气，使金属内产生大量气泡，金属冷凝后就形成到处是微孔的泡沫金属．下列说法中正确的是 （　　） A．失重条件下液态金属呈现球状是由于液体表面分子间存在引力作用 B．失重条件下充入金属液体的气体气泡不能无限地膨胀是因为液体表面张力的约束 C．在金属液体冷凝过程中，气泡收缩变小，外界对气体做功，气体内能增大 D．泡沫金属物理性质各向同性，说明它是非晶体 【考点】分子间的相互作用力；物体的内能． 【分析】根据液体表面张力的定义，结合失重的条件，并依据气体做

15、功与内能的关系；最后根据晶体与非晶体区别，从而即可一一求解． 【解答】解：AB、分子之间同时存在引力和斥力，当r＞r0时，分子力表现为引力，r＜r0时分子力表现为斥力，分子间总是同时存在引力和斥力，失重条件下液态金属呈球状是由于液体表面分子间存在表面张力的结果，故A错误，B正确； C、在金属液体冷凝过程中，气泡收缩变小，外界对气体做功，同时温度降低，放出热量，气体内能降低，故C错误； D、泡沫金属物理性质虽然各向同性，但是为晶体，各向同性并非为晶体和非晶体的区别，故D错误． 故选：B． 　 2．已知钙和钾的截止频率分别为7.73×1014Hz和5.44×1014Hz，在某种单色光的

16、照射下两种金属均发生光电效应，比较它们表面逸出的具有最大初动能的光电子，钙逸出的光电子具有较大的（　　） A．波长 B．频率 C．能量 D．动量 【考点】电磁波谱． 【分析】根据爱因斯坦光电效应方程列式，分析钙逸出的光电子波长、频率、能量和动量大小．金属的逸出功W0=hγc，γc是金属的截止频率． 【解答】解：根据爱因斯坦光电效应方程得： Ek=hγ﹣W0， 又 W0=hγc 联立得：Ek=hγ﹣hγc， 据题：钙的截止频率比钾的截止频率大，由上式可知：从钙表面逸出的光电子最大初动能较小，由P=，可知该光电子的动量较小，根据λ=可知，波长较大，则频率较小．故A正确，BCD错

17、误． 故选：A． 　 3．碘131的半衰期约为8天，若某药物含有质量为m的碘131，经过32天后，该药物中碘131的含量大约还有（　　） A． B． C． D． 【考点】原子核衰变及半衰期、衰变速度． 【分析】半衰期是放射性原子核剩下一半需要的时间，根据公式m=m0•（）求解剩余原子核的质量． 【解答】解：碘131的半衰期约为8天，经过32天后，碘131的剩余质量为： m′=m•（）=； 故选：C． 　 4．下列说法正确的是（　　） A．常温常压下，一定质量的气体，保持体积不变，压强将随温度的增大而增大 B．用活塞压缩气缸里的空气，对空气做功3.5×105J，同时空气

18、的内能增加了2.5×105J，则空气从外界吸收热量1.0×105J C．物体的温度为0℃时，分子的平均动能为零 D．热量从低温物体传到高温物体是不可能的 【考点】热力学第一定律． 【分析】根据理想气体状态方程知，一定质量的气体，保持体积不变，压强将随温度的增大而增大，根据热力学第一定律公式△U=W+Q判断吸热或放热，分子处于永不停息的无规则运动之中，热量从低温物体传到高温物体是可能的． 【解答】解：A、根据理想气体状态方程知，一定质量的气体，保持体积不变，压强将随温度的增大而增大，A正确； B、根据热力学第一定律公式△U=W+Q知对空气做功3.5×105J，同时空气的内能增加了2.

19、5×105J，则空气向外界放出热量1.0×105J，B错误； C、分子处于永不停息的无规则运动之中，温度为零，分子不会停止运动，C错误； D、热量从低温物体传到高温物体是可能的，比如电冰箱，D错误； 故选：A 　 5．下列说法中正确的是（　　） A．布朗运动就是分子的无规则运动 B．多多晶体的物理性质表现为各向异性 C．只要外界对气体做了功，气体的内能就一定发生变化 D．物质由液态变为气态的过程，分子势能增大 【考点】热力学第一定律；布朗运动；分子势能；* 晶体和非晶体． 【分析】正确解答本题需要掌握：布朗运动的特点、实质以及物理意义；单晶体的物理性质表现为各向异性；做功

20、和热传递都可以改变物体 的内能，要根据热力学第一定律判定内能的变化；物体的内能在宏观上与其物质的量、温度和体积有关． 【解答】解：A、布朗运动是固体微粒的无规则运动是由液体分子撞击形成的，反应了液体分子的无规则运动，故A错误； B、单晶体的物理性质表现为各向异性，多晶体物理性质表现为各向同性，故B错误； C、做功和热传递都可以改变物体的内能，外界对气体做了功，气体的内能不一定发生变化，故C错误 D、物质由液态变为气态的过程，温度不变，分子动能不变，吸收的能量转化为分子势能，分子势能增大；故D正确 故选：D 　 6．原子能资源的综合利用已成为世界各国的发展方向，我国在综合利用原子能

21、方面进展较快，目前我国核电站已建成9座、正在建设的3座、即将开建的有4座．届时将较好地改变我国能源结构．对有关原子核的下列说法中正确的是（　　） A．太阳辐射的能量主要来源于重核裂变 B．β衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子时所产生的 C．X射线是处于激发态的原子核辐射出来的 D．核力是强相互作用的一种表现，在原子核内核力与库仑力差不多大 【考点】轻核的聚变；原子核衰变及半衰期、衰变速度． 【分析】太阳的能量来自于内部的核聚变，X射线是因为原子的内层电子受到激发产生的；比结合能越大的原子核越稳定． 【解答】解：A、太阳的能量来自于内部的核聚变，产生很高的能量，又称为热核反

22、应，故A错误； B、β衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子时所产生的，故B正确； C、X射线是因为原子的内层电子受到激发产生的，γ射线是激发态的原子核辐射的．故C错误； D、核力是强相互作用的一种表现，在原子核内核力远大于库仑力．故D错误． 故选：B． 　 7．下列说法正确的是（　　） A．放射性元素的半衰期随温度升高而减小 B．光和运动电子都具有波粒二象性 C．α粒子散射实验可以估算出原子核的数量级为10﹣10m D．结合能越大表示原子核中的核子结合的越紧密，原子核越稳定 【考点】光的波粒二象性；原子核的结合能． 【分析】元素的半衰期不会受环境的影响而变化，比结

23、合能越大，原子核越稳定；光和运动电子都具有波粒二象性；α粒子散射实验可以估算出原子核的数量级为10﹣15m． 【解答】解：A、放射性元素的半衰期不受到环境的变化而变化，故A错误； B、现在的实验已经证实，光和运动电子都具有波粒二象性．故B正确； C、α粒子散射实验可以估算出原子核的数量级为10﹣15m．故C错误； D、比结合能越大，原子核越稳定．故D错误． 故选：B 　 8．下列说法正确的是（　　） A．当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的增大而增大 B．温度高的物体分子平均动能一定大，内能也一定大 C．气体压强的大小跟气体分子的平均动能、分子的密集程度无关

24、 D．昆虫可以停在水面上，主要是液体表面张力的作用 【考点】分子间的相互作用力；温度是分子平均动能的标志；物体的内能；*表面张力产生的原因． 【分析】分子间作用力变现为斥力时，距离增大，分子力做负功，分子势能减小；内能与物体的温度、体积和物质的量几个因素有关，所以温度高的物体内能不一定大；气体对容器壁的压强是由于大量气体分子对器壁碰撞作用产生的；液体表面存在张力是由于表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，液体下厚度为分子作用半径的一层液体，叫做液体的表面层．表面层内的分子，一方面受到液体内部分子的作用，另一方面受到气体分子的作用，由于这两个作用力的不同，使液体表面层的分子分布比液体内部的

25、分子分布稀疏，分子的平均间距较大，所以表面层内液体分子的作用力主要表现为引力，正是分子间的这种引力作用，使表面层具有收缩的趋势． 【解答】解：A．分子间的作用力跟分子间的距离r有关，当r＞r0时，分子间是引力；当r＜r0时，分子间是斥力；分子间作用力表现为斥力时，分子间距离的增大时分子之间的作用力做正功，分子势能减小；故A错误； B．温度是分子平均动能的标志，物体的内能与温度、质量、体积都有关系，所以温度高的物体分子平均动能一定大，但内能不一定大，故B错误； C．气体压强的大小跟气体分子的平均动能和分子的密集程度都有关，故C错误； D．表面层内液体分子的作用力主要表现为引力，正是分子间

26、的这种引力作用，使表面层具有收缩的趋势；昆虫停在水面上，水面向下发生弯曲，表面层具有的收缩的趋势给了昆虫向上的支持力，故D正确． 故选：D． 　 二、多项选择题：本题共6小题，每小题4分，共计24分．每小题有多个选项符合题意．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分． 9．在人类对微观世界进行探索的过程中，科学实验起到了非常重要的作用．下列说法符合历史事实的是（　　） A．密立根通过油滴实验测出了基本电荷的数值 B．贝克勒尔通过对天然放射现象的研究，发现了原子中存在原子核 C．居里夫妇从沥青铀矿中分离出了钋（Po）和镭（Ra）两种新元素 D．卢瑟福通过α粒子散射

27、实验证实了在原子核内部存在质子 【考点】原子核衰变及半衰期、衰变速度． 【分析】根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可． 【解答】解：A、密立根通过油滴实验测得了基本电荷的数值，故A正确； B、贝克勒尔通过对天然放射性现象的研究，证明原子核有复杂结构，α粒子散射实验说明原子中存在原子核，故B错误； C、居里夫妇从沥青铀矿中分离出了钋（P0）和镭（Ra）两种新元素，故C正确； D、卢瑟福通过α粒子散射实验提出了原子的核式结构，故D错误； 故选：AC． 　 10．正电子发射计算机断层显象（PET）的基本原理是：将放射性同位素注入人体，在人体内衰变放出的正电子与人体

28、内的负电子相遇而湮灭转化为一对γ光子，被探测器探测到，经计算机处理后产生清晰的图象．根据PET的原理，下列选项正确的是（　　） A．在人体内衰变的方程式是：→ B．正负电子湮灭的方程式是：→2r C．在PET中，的主要用途是作为示踪原子 D．在PET中，的主要用途是参与人体的代谢过程 【考点】原子核衰变及半衰期、衰变速度． 【分析】由质量数守恒和电荷数守恒判断核反应方程，电子湮灭生成光子，氧15的作用是作为示踪原子． 【解答】解：A、由质量数守恒和电荷数守恒知A正确； B、正负电子湮灭生成两个光子，B正确； C、在PET中，的主要用途是作为示踪原子被探测器探测到，C正确D错误

29、； 故选ABC 　 11．下列说法正确的是（　　） A．当一定质量的气体吸热时，其内能可能减小 B．玻璃、石墨和金刚石都是晶体，木炭是非晶体 C．单晶体有固定的熔点，多晶体和非晶体没有固定的熔点 D．当液体与大气相接触时，液体表面层内的分子所受其它分子作用力的合力总是指向液体内部 【考点】物体的内能；* 晶体和非晶体． 【分析】做功和热传递均可改变物体的内能，由热力学第一定律可知二者对内能的影响；石墨和金刚石是晶体，玻璃、木炭是非晶体，单晶体和多晶体都具有固定的熔点，而非晶体没有固定熔点；因液体内部分子与表层分子之产的距离小于与大气分子的密度，故分子力指向液体内部． 【解答

30、】解：A．一定质量的气体吸热时，如果同时对外做功，且做的功大于吸收的热量，则内能减小，故A正确； B．玻璃是非晶体，故B错误； C．多晶体也有固定的熔点，故C错误； D．液体表面由于分子较为稀疏，分子间为引力，故液体表面层内的分子所受其它分子作用力的合力总是指向液体内部，故D正确． 故选：AD． 　 12．关于黑体和黑体辐射，下列叙述正确的是（　　） A．波尔通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成为量子力学的奠基人之一 B．黑体能完全吸收入射的各种波长的电磁波，且可能发生反射 C．黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关 D．黑体辐射随着温度的升高，各种波长的辐射强

31、度都增加且辐射强度的极大值向波长较短的方向移动 【考点】物质波． 【分析】能100%地吸收入射到其表面的电磁辐射，这样的物体称为黑体．普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成为量子力学的奠基人之一；原子向外辐射光子后，能量减小，加速度增大．黑体辐射随着波长越短温度越高辐射越强； 【解答】解：A、普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成为量子力学的奠基人之一，故A错误． B、能100%地吸收入射到其表面的电磁辐射，这样的物体称为黑体，故B错误． C、黑体辐射随着波长越短温度越高则辐射越强，所以黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关，故C正确； D、黑体辐射随着波长越短

32、温度越高辐射越强，故D正确． 故选：CD 　 13．关于放射性元素原子核的衰变，下面的说法中正确的是（　　） A．一层厚的黑纸可以挡住α射线和β射线，不能挡住γ射线 B．三种射线中对气体电离作用最强的是α射线 C．机场安检时利用γ射线照射旅客所带物品 D．经过5次α衰变和4次β衰变后变成 【考点】原子核衰变及半衰期、衰变速度；裂变反应和聚变反应． 【分析】正确解答本题需要掌握：了解α、β、γ三种射线的性质以及产生过程．X射线有较强的穿透能力，借助X射线能能检测与探伤；正确根据衰变过程中质量数和电荷数守恒进行解题． 【解答】解：A、α、β、γ三种射线中穿透能力最强的是γ射线，

33、α射线穿透能力最弱，一张厚的黑纸可以挡住α射线．不能挡住β射线和γ射线，故A错误； B、三种射线中对气体电离作用最强的是α射线，故B正确； C、X射线有较强的穿透能力，借助X射线能能检测与探伤，机场安检时，借助X射线能看到箱内物品．故C错误； D、根据质量数和电荷数守恒可知，铅核比镭核少6个质子，少14个中子；发生α衰变是放出42He，发生β衰变是放出电子0﹣1e，设发生了x次α衰变和y次β衰变，则根据质量数和电荷数守恒有： 2x﹣y+82=88，4x+208=226，解得x=5，y=4，故衰变过程中共有5次α衰变和4次β衰变，故D正确． 故选：BD． 　 14．如图为氢原子的能

34、级示意图，锌的逸出功是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．一群处于n=3能级的氢原子向基态跃迁时，能放出3种不同频率的光 B．一群处于n=3能级的氢原子向基态跃迁时，发出的光照射锌板，锌板表面所发出的光电子的最大初动能为8.75 eV C．用能量为10.3 eV的光子照射，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态 D．用能量为14.0 eV的光子照射，可使处于基态的氢原子电离 【考点】氢原子的能级公式和跃迁． 【分析】红外线有显著的热效应，根据氢原子从高能级向n=3能级跃迁时发出的光子能量是否小于1.62eV． 紫外线的频率大于3.

35、11eV，判断n=3能级的氢原子可以吸收紫外线后，能量是否大于0，即可知是否电离． 【解答】解：A、一群处于n=3能级的氢原子向基态跃迁时，根据可知，能放出3种不同频率的光，故A正确； B、氢原子从高能级向n=3的能级向基态跃迁时发出的光子的能量最小为E大=﹣1.51+13.6=12.09eV，因锌的逸出功是3.34ev，锌板表面所发出的光电子的最大初动能为EKm=12.09﹣3.34=8.75eV，故B正确； C、用能量为10.3eV的光子照射，小于12.09eV，不可使处于基态的氢原子跃迁到激发态，要正好等于12.09eV，才能跃迁，故C错误； D、能量为14．OeV大于13.6e

36、V，因此此光子照射，可使处于基态的氢原子电离，故D正确； 故选：ABD． 　 三、简单题：本题共5小题，共计34分．请将解答填写在答题卡的相应位置． 15．一定质量的理想气体压强p与热力学温度T的关系图象如图所示，AB、BC分别与p轴和T轴平行，气体在状态A时的压强为p0、体积为V0，在状态B时的压强为2p0，则气体在状态B时的体积为　V0　；气体从状态A经状态B变化到状态C的过程中，对外做的功为W，内能增加了△U，则此过程气体　放出　（选填“吸收”或“放出”）的热量为　△U+W　． 【考点】热力学第一定律． 【分析】气体在状态A到B时是等温变化，根据气体方程求解气体在状态B时

37、的体积． 气体从状态A经状态B变化到状态C的过程中，应用热力学第一定律△U=W+Q求解． 【解答】解：气体在状态A到B时是等温变化，根据气体方程得 PAVA=PBVB 所以气体在状态B时的体积是V0． 气体从状态A经状态B变化到状态C的过程中，应用热力学第一定律△U=W+Q得 △U=﹣W+Q 所以Q=△U+W，即此过程气体吸收的热量为△U+W 故答案为： V0，放出，△U+W 　 16．密闭在钢瓶中的理想气体，温度升高时压强增大．从分子动理论的角度分析，这是由于分子热运动的　平均动能　增大了．该气体在温度T1、T2时的分子速率分布图象如下图所示，则T1　小于　（选填“大于”

38、或“小于”）T2． 【考点】温度是分子平均动能的标志． 【分析】温度是分子平均动能的标志，温度升高平均动能增大，体积不变时，气体的内能由平均动能决定． 【解答】解：密闭在钢瓶中的理想气体体积不变，温度升高时分子平均动能增大压强增大．温度升高时，速率大的分子所占比重较大T1＜T2． 故答案为：平均动能，小于． 　 17．如图甲所示为研究光电效应的电路图． （1）对于某金属用紫外线照射时，电流表指针发生偏转．将滑动变阻器滑动片向右移动的过程中，电流表的示数不可能　减小　 （选填“减小”、“增大”）． 如果改用频率略低的紫光照射，电流表　可能　（选填“一定”、“可能”或“一定没”）

39、有示数． （2）当用光子能量为5eV的光照射时，测得电流计上的示数随电压变化的图象如图乙所示．则光电子的最大初动能为　3.2×10﹣19　J，金属的逸出功为　4.8×10﹣19　J． 【考点】光电效应． 【分析】（1）当滑动变阻器向右移动时，正向电压增大，光电子做加速运动，需讨论光电流是否达到饱和，从而判断电流表示数的变化．发生光电效应的条件是当入射光的频率大于金属的极限频率时，会发生光电效应． （2）该装置所加的电压为反向电压，发现当电压表的示数大于或等于﹣2V时，电流表示数为0，知道光电子点的最大初动能为2eV，根据光电效应方程EKm=hγ﹣W0，求出逸出功． 【解答】解：（

40、1）AK间所加的电压为正向电压，发生光电效应后的光电子在光电管中加速，滑动变阻器滑动片向右移动的过程中，若光电流达到饱和，则电流表示数不变，若光电流没达到饱和电流，则电流表示数增大，所以滑动变阻器滑动片向右移动的过程中，电流表的示数不可能减小． 紫光的频率小于紫外线，紫外线照射能发生光电效应，但是紫光照射不一定能发生光电效应．所以电流表可能有示数． （2）由图2可知，当该装置所加的电压为反向电压，当电压是﹣2V时，电流表示数为0，知道光电子点的最大初动能为：2eV=3.2×10﹣19J， 根据光电效应方程EKm=hγ﹣W0，W0=3eV=4.8×10﹣19J． 故答案为：（1）减小，可

41、能；（2）3.2×10﹣19，4.8×10﹣19 　 18．已知氢原子的基态能量为E1（E1＜0），激发态能量En=，其中n=2、3、4…已知普朗克常量为h，真空中光速为c，吸收波长　　的光子能使氢原子从基态跃迁到n=2的激发态；此激发态氢原子再吸收一个频率为υ的光子被电离后，电子的动能为　　． 【考点】氢原子的能级公式和跃迁． 【分析】根据能级间跃迁吸收或辐射的光子能量等于两能级间的能级差求出吸收的光子能量，从而得出吸收的波长大小，根据能量守恒求出吸收光子电离后电子的动能． 【解答】解：n=2激发态的能量，则 解得λ=． 根据能量守恒定律得，hv+E2=． 则电子的动能：Ek

42、=． 故答案为：； 　 19．已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3，摩尔质量M=1.8×10﹣2kg，阿伏加德罗常数NA=6.0×1023mol﹣1．一滴露水的体积大约是9.0×10﹣5cm3，它含有　2.0×1018　个水分子，如果一只极小的虫子来喝水，每分钟喝进6.0×107个水分子，那么它每分钟喝进水的质量是　1.8×10﹣18　kg（结果保留两位有效数字） 【考点】阿伏加德罗常数． 【分析】由密度公式的变形公式求出露水的质量，根据露水的质量与水的摩尔质量求出水物质的量，然后求出露水所含分子的个数；根据水分子数求出水的物质的量，然后求出水的质量． 【解答】解：水分子个数为

43、N=•NA=×6.0×1023=2.0×1018个， 虫子所喝进水的质量为m=•M=1.8×10﹣18kg． 故答案为：2.0×1018；1.8×10﹣18． 　 四、计算题：本题共3小题，共计38分．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．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位． 20．如图所示，在水平光滑直导轨上，静止着三个质量为m=1kg的相同小球A、B、C，现让A球以v0=2m/s的速度向着B球运动，A、B两球碰撞后粘合在一起，两球继续向右运动并跟 C球碰撞，C球的最终速度vC=1m/s．求： （1）A、B两球跟C球相碰前的共同

44、速度多大？ （2）两次碰撞过程中一共损失了多少动能？ 【考点】动量守恒定律；机械能守恒定律． 【分析】A、B相碰，满足动量守恒，两球与C碰撞同样满足动量守恒．根据能量守恒列出等式求解问题． 【解答】解：（1）A、B相碰满足动量守恒：mv0=2mv1 解得两球跟C球相碰前的速度v1=1 m/s （2）两球与C碰撞同样满足动量守恒： 2mv1=mvC+2mv2 得两球碰后的速度v2=0.5 m/s， 两次碰撞损失的动能：|△Ek|=mv02﹣•2mv22﹣mvC2 解得|△Ek|=1.25 J 答：（1）A、B两球跟C球相碰前的共同速度为1 m/s； （2）两次碰撞过程

45、中一共损失了1.25J的动能． 　 21．用不同频率的光照射某种金属均能产生光电效应，测量该金属的遏止电压UC与入射光频率ν，作出UC﹣ν图象如图，已知电子的电荷量e=1.6×10﹣19C，请根据图象求出：（结果保留两位有效数字） （1）该金属的截止频率νC； （2）普朗克恒量h． 【考点】光电效应． 【分析】根据光电效应方程得出遏止电压与入射光频率的关系，通过图线的斜率求出普朗克常量．遏止电压为零时，入射光的频率等于截止频率． 【解答】解：根据光电效应方程得，Ekm=hv﹣W0=hv﹣hv0 又Ekm=eUC 解得Uc=v﹣=v﹣． 知图线的斜率=， 解得h=6.4

46、×10﹣34J．s 当Uc=0，v=v0=5.0×1014Hz． 答：（1）该金属的截止频率5.0×1014Hz； （2）普朗克恒量为6.4×10﹣34J．s． 　 22．用速度大小为v的中子轰击静止的锂核（Li），发生核反应后生成氚核和α粒子，生成的氚核速度方向与中子的初速度方向相反，氚核与α粒子的速度之比为7：8．中子的质量为m，质子的质量可近似看做m，光速为c． （1）写出核反应方程； （2）求氚核和α粒子的速度大小； （3）若核反应过程中放出的核能全部转化为α粒子和氚核的动能，求出质量亏损． 【考点】爱因斯坦质能方程；裂变反应和聚变反应． 【分析】（1）根据质量数和

47、电荷数守恒，书写核反应方程； （2）根据动量守恒定律求解氦核的速度； （3）求出质量亏损，再根据爱因斯坦质能方程求解核反应释放出的能量． 【解答】解： （1）根据质量与电荷数守恒，则有： n+Li﹣→H+He； （2）由动量守恒定律得mnv=﹣mHv1+mHev2； 由题意得v1：v2=7：8 解得：v1=v，v2=v （3）氚核和α粒子的动能之和为 Ek=×3mv+×4mv=mv2 释放的核能为 △E=Ek﹣Ekn=mv2﹣mv2=mv2； 由爱因斯坦质能方程得，质量亏损为 △m==； 答：（1）核反应方程n+Li﹣→H+He； （2）氚核和α粒子的速度大小分别为：v1=v，v2=v； （3）则质量亏损． 　 xx年5月30日