2021-2022学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第三册综合检测(word版含答案)
文档属性
| 名称 | 2021-2022学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第三册综合检测(word版含答案) |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 143.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-12-19 19:43:14 | ||
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文档简介
选择性必修第三册综合检测试题
（满分100分，答题时间75分钟）
一、单选题（本大题共7小题，每小题4分，共28分）
1．关于能量和能源，下列说法中正确的是（ ）
A．化石能源是清洁能源，水能是可再生能源
B．能量的转化和转移有方向性
C．人类在不断地开发新能源，所以能量可以被创造
D．能量耗散说明能量不能凭空产生，但可以凭空消失
2．以下关于物质波的说法中正确的是（ ）
A．实物粒子与光子都具有波粒二象性，故实物粒子与光子是本质相同的物体
B．一切运动着的物体都与一个对应的波相联系
C．机械波、物质波都不是概率波
D．实物粒子的动量越大，其波动性越明显，越容易观察
3．美国、英国、澳大利亚不久前宣布建立所谓“三边安全伙伴关系”，美、英将助澳建造核潜艇，此举严重违背了核不扩散的宗旨和目标。三国搞核潜艇交易，涉及大量极其敏感的武器级高浓铀转让，存在严重的扩散风险。请根据所学的物理知识猜想核潜艇中核反应方程式是（ ）
A．
B．
C．
D．
4．如图所示是一定质量理想气体的三个状态变化过程，对于这三个过程，下列说法中正确的是（ ）
A．a→d过程中气体的密度增大
B．b→d过程中气体的体积减小
C．c→d过程中气体的密度增大
D．a→d过程中气体的分子动能减小
5．比结合能可以反映原子核的稳定程度。已知氦核的质量为4.0015u，质子的质量为1.0078u，中子的质量为1.0087u，，c为光速。则氦核的比结合能约为（ ）
A．5 B．6 C．7 D．8
6．一杯水含有大量的水分子，若杯中水的温度升高，则（ ）
A．水分子的平均动能增大 B．只有个别水分子动能增大
C．所有水分子的动能都增大 D．水分子动能不变
7．2021年3月三星堆遗址出土了大量文物，进一步证实了中国历史上商代的存在。考古人员对“祭祀坑”中出土的碳屑样本通过用14C年代检测方法进行了分析，进而推算出商朝年代。14C的衰变方程为C→N＋X，下列说法正确的是（ ）
A．14C发生的是α衰变
B．14C衰变时电荷数守恒，但质量数不守恒
C．14C的半衰期不会受到阳光、温度、气候变化等自然环境因素影响
D．生物体中以CaCO3形式存在的14C半衰期比单质14C的半衰期更长
多选题（本大题共3小题，漏选得3分，共18.0分）
8．真空中有一平行板电容器，两极板分别由铂和钾（其极限波长分别为λ1和λ2）制成，板面积为S，间距为d。现用波长为λ（λ1<λ<λ2）的单色光持续照射两板内表面，则（ ）
A．电容器电容将增加
B．钾板带正电
C．电容器极板最终带电量正比于
D．若将电容器视为电源，其电动势最大值为
9．下列说法正确的是（ ）
A．黑体辐射电磁波的强度按波长的分布与它的温度无关
B．红外线可以用来加热理疗，紫外线可以消毒
C．遥控器发出的红外线波长比医院“CT”中的X射线波长长
D．原子从高能级向低能级跃迁时放出光子的能量，等于前后两个能级之差
10．如图所示，分别为几种金属的逸出功和极限频率，以及氢原子能级图。现有大量氢原子处于n=4能级，可见光能量范围为1.62eV～3.11eV，下列说法正确的是（ ）
A．每种金属的逸出功和极限频率的比值为常量
B．大量处于n=4能级的原子向低能级跃迁时会产生6种频率的可见光
C．从n=4能级跃迁到n=2能级放出的光子可以使钠、钾、铷发生光电效应
D．从n=2能级跃迁到基态放出的光子分别照射钨和钙，从钨表面逸出的光电子动能一定小于从钙表面逸出的光电子动能
三．填空题（本大题共2小题，共16分）
11．在“用油膜法估测分子的大小”实验中，在玻璃板上描出一滴油酸酒精溶液形成的油膜轮廓，随后把玻璃板放在坐标纸上，其形状如图所示。坐标纸上正方形小方格的边长为1.0 cm，该油膜的面积是 cm2 ,若一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸8×10-6mL，则油酸分子的直径是____m。
12．在做光电效应的实验时，某金属被光照射发生了光电效应，实验测得光电子的最大初动能与入射光的频率的关系如图所示，由实验图线可知该金属的逸出功为_______，若用波长为的光照射该金属产生光电子，则光电子的最大初动能为________.（已知普朗克常量为h，光在真空中的传播速度为c）
计算题（本大题共4小题，共38分）
13．(8分）环境与人类健康问题越来越受到重视，公共场所都贴有禁止吸烟的标志。在一个面积约的办公室内，如果因一人吸烟使得办公室内空气中有害气体的分子数占分子总数的万分之五，假设有害气体在室内空气中均匀分布，已知此时室内空气摩尔体积为22.4L/mol，试估算：
（1）该办公室内的人每呼吸一次，吸入的有害气体的分子数；（按人正常呼吸一次吸入的气体约为500mL计算）
（2）室内空气中每两个有害气体分子的间距。
14．（10分）如图1所示，下端封闭、上端开口的粗细均匀的光滑直玻璃管与水平方向夹角为倾斜放置，管内用长度的水银柱封闭了长度的空气柱，环境温度为，大气压强为75cmHg。如果将该玻璃管绕其下端缓慢逆时针旋转至竖直，如图2所示，求：
（1）玻璃管旋转至竖直后，密闭空气柱的长度。
（2）在如图2所示情况下，对密闭空气柱缓慢加热，使其长度恢复到，此时密闭空气柱的温度。
15．（10分）氢原子处于基态时，原子能量，已知电子电荷量，电子质量，氢原子的核外电子的第一条可能轨道的半径为氢原子激发态能量为，轨道半径为，其中，普朗克常量。
（1）氢原子核外电子的绕核运动可等效为一环形电流，则氢原子处于的定态时，核外电子运动的等效电流多大？（用，，，表示，不要求代入数据）
（2）若已知钠的极限频率为，今用一群处于激发态的氢原子发射的光谱照射钠，试通过计算说明有几条谱线可使钠发生光电效应？
16．（10分）钚的放射性同位素Pu静止时衰变为铀核激发态U和α粒子，而铀核激发态U立即衰变为铀核U，并放出能量为0.097MeV的γ光子，已知：Pu、U和α粒子的质量分别为mPu=239.0521u、mU=235.0439u和mα=4.0026u，1u=931MeV，衰变放出的光子的动量可忽略。
（1）写出核反应方程；
（2）将衰变产生的U和α粒子垂直射入磁感应强度为B的同一匀强磁场，求U和α粒子圆周运动的半径之比；
（3）求α粒子的动能（只列关键步骤的式子，不要求准确计算）。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案
1.B 2.B 3.D 4.C 5.C 6.A 7.C 8.BD 9.BCD 10.AC
11．91
12．
13．（1）；（2）
14．（1）；（2）
15．（1）；（2）4条
16．（1）；（2）；（3）答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
（满分100分，答题时间75分钟）
一、单选题（本大题共7小题，每小题4分，共28分）
1．关于能量和能源，下列说法中正确的是（ ）
A．化石能源是清洁能源，水能是可再生能源
B．能量的转化和转移有方向性
C．人类在不断地开发新能源，所以能量可以被创造
D．能量耗散说明能量不能凭空产生，但可以凭空消失
2．以下关于物质波的说法中正确的是（ ）
A．实物粒子与光子都具有波粒二象性，故实物粒子与光子是本质相同的物体
B．一切运动着的物体都与一个对应的波相联系
C．机械波、物质波都不是概率波
D．实物粒子的动量越大，其波动性越明显，越容易观察
3．美国、英国、澳大利亚不久前宣布建立所谓“三边安全伙伴关系”，美、英将助澳建造核潜艇，此举严重违背了核不扩散的宗旨和目标。三国搞核潜艇交易，涉及大量极其敏感的武器级高浓铀转让，存在严重的扩散风险。请根据所学的物理知识猜想核潜艇中核反应方程式是（ ）
A．
B．
C．
D．
4．如图所示是一定质量理想气体的三个状态变化过程，对于这三个过程，下列说法中正确的是（ ）
A．a→d过程中气体的密度增大
B．b→d过程中气体的体积减小
C．c→d过程中气体的密度增大
D．a→d过程中气体的分子动能减小
5．比结合能可以反映原子核的稳定程度。已知氦核的质量为4.0015u，质子的质量为1.0078u，中子的质量为1.0087u，，c为光速。则氦核的比结合能约为（ ）
A．5 B．6 C．7 D．8
6．一杯水含有大量的水分子，若杯中水的温度升高，则（ ）
A．水分子的平均动能增大 B．只有个别水分子动能增大
C．所有水分子的动能都增大 D．水分子动能不变
7．2021年3月三星堆遗址出土了大量文物，进一步证实了中国历史上商代的存在。考古人员对“祭祀坑”中出土的碳屑样本通过用14C年代检测方法进行了分析，进而推算出商朝年代。14C的衰变方程为C→N＋X，下列说法正确的是（ ）
A．14C发生的是α衰变
B．14C衰变时电荷数守恒，但质量数不守恒
C．14C的半衰期不会受到阳光、温度、气候变化等自然环境因素影响
D．生物体中以CaCO3形式存在的14C半衰期比单质14C的半衰期更长
多选题（本大题共3小题，漏选得3分，共18.0分）
8．真空中有一平行板电容器，两极板分别由铂和钾（其极限波长分别为λ1和λ2）制成，板面积为S，间距为d。现用波长为λ（λ1<λ<λ2）的单色光持续照射两板内表面，则（ ）
A．电容器电容将增加
B．钾板带正电
C．电容器极板最终带电量正比于
D．若将电容器视为电源，其电动势最大值为
9．下列说法正确的是（ ）
A．黑体辐射电磁波的强度按波长的分布与它的温度无关
B．红外线可以用来加热理疗，紫外线可以消毒
C．遥控器发出的红外线波长比医院“CT”中的X射线波长长
D．原子从高能级向低能级跃迁时放出光子的能量，等于前后两个能级之差
10．如图所示，分别为几种金属的逸出功和极限频率，以及氢原子能级图。现有大量氢原子处于n=4能级，可见光能量范围为1.62eV～3.11eV，下列说法正确的是（ ）
A．每种金属的逸出功和极限频率的比值为常量
B．大量处于n=4能级的原子向低能级跃迁时会产生6种频率的可见光
C．从n=4能级跃迁到n=2能级放出的光子可以使钠、钾、铷发生光电效应
D．从n=2能级跃迁到基态放出的光子分别照射钨和钙，从钨表面逸出的光电子动能一定小于从钙表面逸出的光电子动能
三．填空题（本大题共2小题，共16分）
11．在“用油膜法估测分子的大小”实验中，在玻璃板上描出一滴油酸酒精溶液形成的油膜轮廓，随后把玻璃板放在坐标纸上，其形状如图所示。坐标纸上正方形小方格的边长为1.0 cm，该油膜的面积是 cm2 ,若一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸8×10-6mL，则油酸分子的直径是____m。
12．在做光电效应的实验时，某金属被光照射发生了光电效应，实验测得光电子的最大初动能与入射光的频率的关系如图所示，由实验图线可知该金属的逸出功为_______，若用波长为的光照射该金属产生光电子，则光电子的最大初动能为________.（已知普朗克常量为h，光在真空中的传播速度为c）
计算题（本大题共4小题，共38分）
13．(8分）环境与人类健康问题越来越受到重视，公共场所都贴有禁止吸烟的标志。在一个面积约的办公室内，如果因一人吸烟使得办公室内空气中有害气体的分子数占分子总数的万分之五，假设有害气体在室内空气中均匀分布，已知此时室内空气摩尔体积为22.4L/mol，试估算：
（1）该办公室内的人每呼吸一次，吸入的有害气体的分子数；（按人正常呼吸一次吸入的气体约为500mL计算）
（2）室内空气中每两个有害气体分子的间距。
14．（10分）如图1所示，下端封闭、上端开口的粗细均匀的光滑直玻璃管与水平方向夹角为倾斜放置，管内用长度的水银柱封闭了长度的空气柱，环境温度为，大气压强为75cmHg。如果将该玻璃管绕其下端缓慢逆时针旋转至竖直，如图2所示，求：
（1）玻璃管旋转至竖直后，密闭空气柱的长度。
（2）在如图2所示情况下，对密闭空气柱缓慢加热，使其长度恢复到，此时密闭空气柱的温度。
15．（10分）氢原子处于基态时，原子能量，已知电子电荷量，电子质量，氢原子的核外电子的第一条可能轨道的半径为氢原子激发态能量为，轨道半径为，其中，普朗克常量。
（1）氢原子核外电子的绕核运动可等效为一环形电流，则氢原子处于的定态时，核外电子运动的等效电流多大？（用，，，表示，不要求代入数据）
（2）若已知钠的极限频率为，今用一群处于激发态的氢原子发射的光谱照射钠，试通过计算说明有几条谱线可使钠发生光电效应？
16．（10分）钚的放射性同位素Pu静止时衰变为铀核激发态U和α粒子，而铀核激发态U立即衰变为铀核U，并放出能量为0.097MeV的γ光子，已知：Pu、U和α粒子的质量分别为mPu=239.0521u、mU=235.0439u和mα=4.0026u，1u=931MeV，衰变放出的光子的动量可忽略。
（1）写出核反应方程；
（2）将衰变产生的U和α粒子垂直射入磁感应强度为B的同一匀强磁场，求U和α粒子圆周运动的半径之比；
（3）求α粒子的动能（只列关键步骤的式子，不要求准确计算）。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案
1.B 2.B 3.D 4.C 5.C 6.A 7.C 8.BD 9.BCD 10.AC
11．91
12．
13．（1）；（2）
14．（1）；（2）
15．（1）；（2）4条
16．（1）；（2）；（3）答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
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