安徽省阜陽(yáng)市臨泉田家炳實(shí)驗(yàn)中學(xué)（臨泉縣教師進(jìn)修學(xué)校）2024-2025學(xué)年高二下學(xué)期6月月考物理試題（含答案）

高二物理6月試卷(75分鐘100分)考試范圍:《選擇性必修第三冊(cè)》一、單項(xiàng)選擇題:本題共7小題,每小題4分,共28分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)符合題目要求。1.通過(guò)如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,盧瑟福建立了原子核式結(jié)構(gòu)模型。實(shí)驗(yàn)時(shí),若將熒光屏和顯微鏡分別放在位置1、2、3、4,則通過(guò)顯微鏡能觀察到粒子數(shù)最多的位置是A.4B.3C.2D.12.某同學(xué)用顯微鏡觀察懸浮在水中的花粉顆粒的運(yùn)動(dòng),他每隔30s將花粉的位置記錄在坐標(biāo)紙上,依次得到A、B、C、D、E、…、J點(diǎn),用直線把這些點(diǎn)依次連接形成如圖所示的折線圖。關(guān)于花粉顆粒的運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是A.該折線圖描繪的是花粉顆粒的運(yùn)動(dòng)軌跡B.該折線圖反映了花粉顆粒分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)C.花粉顆粒經(jīng)過(guò)F點(diǎn)后20s,可能在H點(diǎn)D.花粉顆粒由A點(diǎn)到B點(diǎn)的平均速度小于其由B點(diǎn)到C點(diǎn)的平均速度3.各種元素原子的發(fā)光光譜都是線狀譜,都具有一定的特征,也稱特征譜線。各種元素原子結(jié)構(gòu)不同,導(dǎo)致元素的特征譜線也不同,因而可以通過(guò)元素的特征譜線來(lái)鑒別物質(zhì)和確定物質(zhì)的組成成分,此過(guò)程稱為光譜分析。圖甲所示的a、b、c、d為四種元素的特征譜線,某礦物的線狀譜如圖乙所示,通過(guò)光譜分析可以確定該礦物中缺少的元素是A.a B.b C.c D.d4.石墨核廢料中提取出來(lái)的碳14封裝進(jìn)鉆石中,制成核電池,碳14發(fā)生β衰變釋放核能,進(jìn)而將核能轉(zhuǎn)化為電能,直到碳14的含量小于原來(lái)的3%。已知碳14的半衰期為5730年,則這種核電池使用的時(shí)間大約為A.1.7萬(wàn)年 B.2.3萬(wàn)年 C.2.9萬(wàn)年 D.3.5萬(wàn)年5.A、B兩種光子的能量之比為1∶3,則A、B兩種光子的A.頻率之比為1∶3B.速度大小之比為1∶3C.動(dòng)量大小之比為3∶1D.波長(zhǎng)之比為1∶36.一金魚(yú)吐出的氣泡在水中緩慢上升,魚(yú)缸內(nèi)水的溫度均勻且恒定,下列能正確反映氣泡在上升過(guò)程中氣泡內(nèi)氣體(視為理想氣體)的壓強(qiáng)p、體積V和溫度T變化的圖像(箭頭表示狀態(tài)變化的方向)的是7.原子核的比結(jié)合能與質(zhì)量數(shù)之間的關(guān)系圖線如圖所示,下列說(shuō)法正確的是A.2B.3689Kr核比C.兩個(gè)

12H核結(jié)合成D.發(fā)生核反應(yīng)

92235U+01n→3689二、多項(xiàng)選擇題:本題共3小題,每小題6分,共18分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。8.2023年4月12日,中國(guó)“人造太陽(yáng)”——全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實(shí)驗(yàn)裝置(EAST)成功實(shí)現(xiàn)穩(wěn)態(tài)高約束模式等離子體運(yùn)行403秒,創(chuàng)造了新的世界紀(jì)錄。該裝置內(nèi)部發(fā)生的核反應(yīng)方程為

12H+13HA.X為中子B.24He的比結(jié)合能比C.該核反應(yīng)為α衰變D.24He核平均核子質(zhì)量比9.在甲、乙、丙三塊固體薄片上涂上蠟,用燒熱的針尖接觸其背面一點(diǎn),蠟熔化的范圍如圖甲、乙、丙所示。三塊固體薄片在熔化的過(guò)程中,溫度隨加熱時(shí)間變化的關(guān)系圖像如圖丁所示。下列說(shuō)法正確的是A.甲是晶體B.乙是非晶體C.丙是多晶體D.丙在熔化的過(guò)程中,溫度不變,內(nèi)能不變10.氫原子能級(jí)示意圖如圖甲所示,氫原子的光譜如圖乙所示,Hα、Hβ、Hγ、Hδ是可見(jiàn)光區(qū)的四條譜線。已知Hβ譜線對(duì)應(yīng)的光子是由氫原子從n=4能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)時(shí)輻射產(chǎn)生的。下列說(shuō)法正確的是A.這四條譜線中,Hα譜線對(duì)應(yīng)的光子能量最大B.Hγ譜線對(duì)應(yīng)的光子可能是由氫原子從n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)時(shí)輻射產(chǎn)生的C.用能量為3.5eV的光子照射處于n=2能級(jí)的氫原子,氫原子會(huì)發(fā)生電離D.若Hα、Hβ、Hγ、Hδ譜線對(duì)應(yīng)的光子中只有一種光能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng),那一定是Hδ譜線對(duì)應(yīng)的光子三、實(shí)驗(yàn)探究題:本題共2小題,共16分。將符合題意的內(nèi)容填寫(xiě)在題目中的橫線上,或按題目要求作答。11.(7分)某實(shí)驗(yàn)小組做“估測(cè)油酸分子大小”實(shí)驗(yàn),具體操作如下:①取1.0mL的油酸配成2500mL的油酸酒精溶液;②用滴管吸取制得的溶液,將其逐滴滴入量筒,記錄滴入的滴數(shù),直到液面到達(dá)量筒1.0mL的刻度時(shí),恰好滴了100滴;③向邊長(zhǎng)約40cm的淺水盤(pán)內(nèi)注入約2cm深的水,將爽身粉均勻地撒在水面上,再用滴管吸取油酸酒精溶液,輕輕地向水面滴1滴溶液,酒精揮發(fā)后,油酸在水面上盡可能地散開(kāi),形成一層油膜,可以清楚地看出油膜輪廓;④待油膜形狀穩(wěn)定后,將事先準(zhǔn)備好的玻璃板放在淺盤(pán)上,在玻璃板上繪出油膜形狀;⑤將畫(huà)有油膜形狀的玻璃板放在邊長(zhǎng)為1.0cm的方格紙上。(1)根據(jù)上述數(shù)據(jù)可知,1滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積為m3,由圖可知油膜面積為m2,求得的油酸分子的直徑為m。(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)

(2)若向量筒內(nèi)滴入油酸酒精溶液時(shí),漏記了10滴,則所測(cè)油酸分子直徑(選填“偏大”、“偏小”或“沒(méi)有影響”)。

12.(9分)某學(xué)習(xí)小組決定探究“光電效應(yīng)”實(shí)驗(yàn)規(guī)律,采用了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路,實(shí)驗(yàn)中用穩(wěn)定的黃色強(qiáng)光照射光電管的陰極。(1)為保證實(shí)驗(yàn)電路安全,閉合開(kāi)關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)該置于(選填“a”或“b”)端。

(2)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),實(shí)驗(yàn)室提供的微電流傳感器○G(電阻Rg=1196Ω)的量程太小了,該小組同學(xué)決定把其量程放大300倍,則應(yīng)該給微電流傳感器(選填“串”或“并”)聯(lián)一個(gè)Ω的電阻。

(3)通過(guò)所采集的數(shù)據(jù)描繪出光電管的伏安特性曲線如圖乙所示,結(jié)果表明隨著電壓的增大,光電流I實(shí)際有飽和值。在實(shí)驗(yàn)中,電路圖中電源的負(fù)極為(選填“M”或“N”)端。已知每個(gè)光電子所帶電荷量e=1.6×10-19C,則實(shí)驗(yàn)中陰極上每秒被光照射而逸出的光電子約為個(gè)。(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)

四、計(jì)算題:本題共3小題,共38分。解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟,只寫(xiě)出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題,答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位。13.(8分)某光源a能發(fā)出波長(zhǎng)λ0=0.55μm的可見(jiàn)光,用它照射某金屬恰能產(chǎn)生光電效應(yīng);現(xiàn)用另一光源b照射該金屬時(shí)產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能Ek=0.225eV。已知普朗克常量h=6.6×10-34J·s,每個(gè)光電子所帶電荷量e=1.6×10-19C,光在真空中的傳播速度c=3×108m/s。求:(1)光源a中每個(gè)光子的能量。(2)光源b發(fā)出的光的頻率。14.(14分)一白熾燈泡的容積V=2mL,燈泡內(nèi)充有氮?dú)?氮?dú)獾拿芏圈?1.25kg/m3、摩爾質(zhì)量M=0.028kg/mol,阿伏加德羅常數(shù)NA=6×1023mol-1。試估算燈泡中:(以下結(jié)果均保留1位有效數(shù)字)(1)氮?dú)夥肿拥目倐€(gè)數(shù)。(2)氮?dú)夥肿娱g的平均距離。15.(16分)氣體彈簧是山地自行車(chē)常用的一種減震裝置,其簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)如圖所示。直立圓柱形密閉汽缸導(dǎo)熱性能良好,橫截面積為S的活塞通過(guò)連桿與車(chē)輪軸連接。初始時(shí),汽缸內(nèi)密閉一段長(zhǎng)度為L(zhǎng)0、壓強(qiáng)為p1的氣柱(可視為理想氣體),環(huán)境溫度為T(mén)0,氣體溫度與環(huán)境溫度保持一致。汽缸與活塞間的摩擦忽略不計(jì)。在汽缸頂部加一個(gè)物體A,穩(wěn)定時(shí)汽缸下降了0.2L0,此過(guò)程環(huán)境溫度保持不變。(1)求物體A受到的重力大小。(2)若環(huán)境溫度緩慢升高,汽缸剛好回到初始狀態(tài)所在位置時(shí),環(huán)境溫度升高了多少?答案與解析題序12345678910答案ACBCADBADABCD11.(7分)【解析】(1)1滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積V0=1×10-6100×12500m3=4.0×10-12m3,油膜面積S=73×1×10-4m2=7.3×10-3m2,油酸分子直徑d=V0S≈5.(2)根據(jù)“用油膜法估測(cè)油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)的原理得出漏計(jì)滴數(shù)時(shí)算出的d會(huì)偏大。【答案】(1)4.0×10-12(2分)7.3×10-3(2分)5.5×10-10(2分)(2)偏大(1分)12.(9分)【解析】(1)為了保護(hù)電表和光電管,閉合開(kāi)關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)該置于a端。(2)根據(jù)電表改裝原理,小量程的電流表改裝成大量程的電流表需要并聯(lián)分流電阻,根據(jù)并聯(lián)電路的規(guī)律可知,IgRg=(I-Ig)R并,解得并聯(lián)電阻R并=4Ω。(3)研究光電效應(yīng)的飽和電流需要在光電管兩端加正向電壓,電路圖中電源的負(fù)極為N端。分析光電管的伏安特性曲線可知,飽和電流I=115×10-6A=1.15×10-4A,根據(jù)電流的定義式可知,陰極上每秒被光照射而逸出的光電子數(shù)n=Ite=7.19×1014【答案】(1)a(2分)(2)并(1分)4(2分)(3)N(1分)7.19×1014(3分)13.(8分)解:(1)光源a中光子的能量ε=hcλ0=3.6×10-19J。(2)該金屬的逸出功W=ε=3.6×10-19J(1分)根據(jù)光電效應(yīng)方程Ek=hνb-W(2分)解得νb=6×1014Hz。(2分)14.(14分)解:(1)設(shè)氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量為n,則有n=ρVM氮?dú)夥肿拥目倐€(gè)數(shù)N=nNA≈5×1019。(3分)(2)每個(gè)氮?dú)夥肿铀嫉目臻gV0=VN設(shè)氮?dú)夥肿娱g的平均距離為d,則有V0=d3(3分)解得d≈3×10-9m。(2分)15.(16分)解:(1)設(shè)汽缸下降0.2L0后,氣體壓強(qiáng)為p2,由