周至县第四中学2021-2022学年高二下学期期末考试
物理试题
考试范围:选修3-5;考试时间:80分钟;
第I卷(选择题)
一、单选题(本题共12小题,每小题4分,共48分)
1.通过百余年核物理的发展和进步,人们已经对原子核有了更进一步的认识,下列说法正确的是( )
A.两个质子之间,不管距离如何,核力总是大于库仑力
B.原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需要的能量
C.比结合能越小,原子核越稳定
D.由爱因斯坦质能方程可知,质量和能量可以相互转化
2.2021年11月4日,由我国自主研发的可控核聚变装置“人造太阳”迎来了全新突破,在高达1.2亿摄氏度下成功运行了101秒,引发全球关注。下列核反应方程属于核聚变的是( )
A. B.
C. D.
3.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.爱因斯坦在研究黑体辐射问题中提出了能量子假说
B.汤姆孙发现了电子,表明原子具有核式结构
C.卢瑟福的α粒子散射实验,揭示了原子核具有复杂的结构
D.汤姆孙通过阴极射线在电场和磁场中偏转的实验,发现了阴极射线是由带负电的粒子组成的,并测出了该粒子的比荷
4.一天然放射性物质发出三种射线,经过方向如图所示的匀强磁场、匀强电场共存的区域后射到足够大的荧光屏上,荧光屏上只有a、b两处出现亮斑,下列判断中正确的是( )
射到b处的一定是α射线
B.射到b处的一定是β射线
C.射到b处的可能是γ射线
D.射到b处的可能是α射线
5.两束能量相同的色光,都垂直地照射到物体表面,第一束光在某段时间内打在物体上的光子数与第二束光在相同时间内打在物体表面上的光子数之比为4∶5,则这两束光的光子能量和波长之比为( )
A.4∶5 4∶5 B.5∶4 5∶4 C.5∶4 4∶5 D.4∶5 5∶4
6.两个质量均为的质点甲和乙静止放在一条水平直线轨道上,乙在甲的前方,两质点间距为。现给甲施加一冲量,同时用一水平外力作用在乙上,忽略摩擦,为使甲成功追上乙,则给甲施加的冲量的最小值为( )
A. B. C. D.
7.长期以来,人类对自然规律进行不断的探索,物理学就是这些探索过程中结出的最重要果实之一,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: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
B.图乙:玻尔理论指出氢原子能级是分立的,并测出了氦原子光谱
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
8.2020年12月4日,新一代“人造太阳”—中国环流二号M装置(HL-2M)正式建成并实现首次放电,放电温度达太阳芯部温度近10倍。“人造太阳”实验中的可控热核反应的方程是,海水中富含反应原料氘(H),氚核(H)可以用中子轰击锂核(Li)得到。下列说法正确的是( )
A.上述核反应前后核子数相等,生成物的质量等于反应物的质量
B.中子轰击锂核(Li)反应方程为n+Li→H+He
C.中子轰击锂核(Li)发生了α衰变
D.氘核(H)和氚核(H)的比结合能均比氦核(He)的比结合能大
9.如图所示, 质量为 的子弹以某一速度水平射入放在光滑水平地面上静止的木块后不再穿出,此时木块动能增加了 , 木块质量为 , 那么此过程产生的内能可能为( )
A. B. C. D.
10.最近,我国为“长征九号”研制的大推力新型火箭发动机联试成功,这标志着我国重型运载火箭的研发取得突破性进展。若某次实验中该发动机向后喷射的气体速度约为3km/s,产生的推力约为4.8×108N,则它在1s时间内喷射的气体质量约为( )
A.1.6×102kg B.1.6×103kg C.1.6×105kg D.1.6×106kg
11.氢原子能级如图所示,一群处于基态的氢原子吸收外来光子,跃迁到n=4能级后,向外辐射光子,已知普朗克常量,则( )
A.一个外来光子的能量为10.2 eV
B.动能为1 eV的电子能使处于n=4能级的氢原子电离
C.氢原子发射的所有谱线中,最大的频率为1.6×1014 Hz
D.氢原子发出的光照射逸出功为3.34 eV的金属锌,可能产生最大初动能为10.26 eV的光电子
12.居里夫人是原子能时代的开创者之一,是世界上第一个两次诺贝尔奖获得者。1934年,居里夫人用α粒子轰击铝片获得放射性磷,该反应的核反应方程为,发生衰变生成和另一种粒子Y。则下列说法正确的是( )
A.方程式中的X为质子 B.粒子Y是电子
C.是磷矿石的主要成份 D.的比结合能比的小
二、多选题(本题共4小题,每小题均有多个选项符合题意,全对得4分,对而不全得2分,有错不得分,每小题4分,共16分)
13.静止在光滑坚硬水平放置的铜板上的小型炸弹,爆炸后,所有碎弹片沿圆锥面飞开,如图所示,在爆炸过程中,对弹片而言,下列说法正确的是( )
A.总动量守恒 B.爆炸后,弹片总动量方向在竖直方向上
C.水平方向上的总动量为零 D.炸弹爆炸时,总动量守恒
14.一单色光照到某金属表面时,有光电子从金属表面逸出,下列说法中正确的是( )
A.只增大入射光的频率,金属逸出功将减小
B.只延长入射光照射时间,光电子的最大初动能将不变
C.只增大入射光的频率,光电子的最大初动能将增大
D.只增大入射光的频率,光电子逸出所经历的时间将缩短
15.对于质量一定的物体, 下列说法正确的是( )
A.如果物体运动的速度大小不变, 物体的动量也保持不变
B.物体的动量发生改变, 则合外力一定对物体做了功
C.运动的物体在任一时刻的动量方向,一定是该时刻的速度方向
D.物体的动能发生改变, 其动量一定发生改变
16.以下宏观概念中,是“量子化”的有( )
A.物体的带电荷量 B.物体的动量 C.物体的质量 D.学生的个数
第II卷(非选择题)
三、填空题(本题共2小题,每空3分,共15分)
17.质量为的物体,在距水平地面高为处,以某一速度水平抛出,不计空气阻力,它从抛出到落地,动量变化的大小是__________,方向是__________。(取)
18.如图为氢原子的能级图,则电子处在n=4轨道上比处在n=3轨道上离核的距离______(填“远”或“近”)。当大量氢原子处在n=3的激发态时,由于跃迁所发射的谱线有______条,放出的光子的最大能量为________eV。
四、解答题(本题共2小题,19题10分,20题11分,共21分,要求必须写出主要的物理规律及文字说明)
19.一个氡核Rn衰变成钋核Po,并放出一个α粒子,其半衰期T=3.8天。
(1)写出该核反应方程;
(2)求32g氡经过多少天衰变还剩余1g氡?
20.当波长的紫外线照射到金属上时,逸出的光电子最大初动能。已知普朗克常量,光在真空中的传播速度。求:
(1)紫外线的频率;
(2)金属的逸出功.试卷第1页,共3页
周至县第四中学2021-2022学年高二下学期期末考试
物理参考答案
单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案 B A D D C B A B D C B D
多选题
题号 13 14 15 16
答案 BC BC CD AD
填空题
200 竖直向下 18、 远 3 12.09
计算题
19、(1)核反应方程为Rn→Po+He
(2)设32g氡经过时间t还剩余1g,根据半衰期的定义可得
解得
20、【解析】
(1)根据波长与频率的关系可得
(2)根据光电效应方程
得金属的逸出功答案第1页,共2页
答案第1页,共2页