1、河南省南阳市2020-2021学年高二物理下学期5月阶段检测考试试题考生注意:1.本试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分,共110分。考试时间90分钟。2.请将各题答案填写在答题卡上。3.本试卷主要考试内容:人教版选修34,选修35第十七至十九章。第卷(选择题 共60分)选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。在每小题给出的四个选项中,第18题只有一项符合题目要求,第912题有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。1.2018年11月29日,国家重大科研装备研制项目“超分辨光刻装备研制”通过验收,该光刻机光刻分辨力达到,结合多重曝光技术后,可用于
2、制造级的芯片。下列对于光的认知正确的是( )A.少量光子显示粒子性,大量光子只显示出光的波动性B.光的波长越短,光子的能量越大,光子的动量也越大C.光的波长越长,光的粒子性越强,光子的能量越大D.射线是光子流,穿透能力极强,是原子跃迁时产生的2.氢弹的核反应方程为,下列说法正确的是( )A.式中为质子B.此核反应属于衰变C.此核反应在超高温下才能发生D.核反应前、后核子的总质量不变3.人工合成的稀有气体元素118号元素经过一系列衰变后成为新元素,下列说法正确的是( )A.若增大压强,可以增大的半衰期B.的中子数比的中子数多18C.118号元素经过8次衰变和2次衰变后成为新元素D.若的半衰期为,
3、12个经过2个半衰期后剩余3个4.如图所示,为真空中的半圆柱体玻璃的横截面,为直径。一束由红、紫组成的复合光从半圆柱体玻璃的上表面点射入玻璃,折射后分别射到侧面的、两点。若光从点到、两点的传播时间分别为、,则下列说法正确的是( )A.射到点的是紫光B.射到点的光线在玻璃中的传播速度较大C.D.5.氦原子被电离出一个核外电子,形成类氢结构的氦离子。氦离子的能级图如图所示,根据玻尔能级跃迁理论,下列说法正确的是( )A.一个处在能级的氦离子向低能级跃迁时,最多能发出6种不同频率的光子B.一群处在能级的氦离子向低能级跃迁时,最多能发出2种不同频率的光子C.氦离子从能级跃迁到能级,电子的动能减小,电势
4、能增大D.氦离子处于能级时,能吸收的光子能量而发生电离6.为了测定某上表面平整的透明胶状介质的折射率,往该介质中垂直插入一长的细铁丝,在介质上表面以细铁丝为圆心,用墨水涂出一个半径的圆,从上表面恰好看不见细铁丝,如图所示。胶状介质的折射率为( )A.2B.C.D.7.简谐波在绳中传播的示意图如图所示。质点1在外力作用下沿竖直方向做简谐运动,带动质点2、3、4依次做受迫振动。质点1从平衡位置向上运动开始计时,时,质点1第一次到达最高点,质点5开始运动。若质点1的振幅为,则下列说法正确的是( )A.质点7和质点11的振动情况始终相反B.时,质点11开始向上振动C.时,质点9处于波谷D.内,质点7通
5、过的路程为8.大功率激光器通常都是脉冲式输出。我国第一台红宝石激光器发射的激光是不连续的一道一道的闪光,每道闪光称为一个光脉冲。若其发射功率为,所发射的每个光脉冲持续的时间为,在真空中的波长为。已知真空中的光速为,普朗克常量,下列说法正确的是( )A.发射的激光频率为B.每列光脉冲在真空中的长度为C.每个光子的能量为D.每列光脉冲含有的光子数为个9.2020年12月17日,携带“月壤”的“嫦娥五号”返回器成功着陆。“月壤”中的氦-3是目前为止最理想的核聚变能源,它是一种高效、清洁、安全的核燃料,其参与的一种核反应为,其中辐射出一个光子。已知质子、氦-3、氦-4的质量分别为、,普朗克常量为,真空
6、中的光速为,则下列说法正确的是( )A.的比结合能比的小B.目前核电站使用的核燃料是C.辐射出的光子的能量D.辐射出的光子的波长10.将一个原来静止的核,静置在威耳逊云室的匀强磁场中,由于衰变放射出某种粒子,结果得到一张两个相切圆1和2的轨迹照片,两个相切圆的半径分别为、(),如图所示。下列说法正确的是( )A.轨迹圆1是衰变后新核的轨迹B.该衰变方程为C.该衰变方程为D.两圆的半径比为11.两列简谐横波分别沿轴正方向和负方向传播,波速均为。波源分别位于和处,振幅均为。时刻两列波的图像如图所示,此时平衡位置在和处的、两质点刚开始振动。图中质点的平衡位置在处,下列说法正确的是( )A.两列波的周
7、期均为B.内,点通过的路程为C.时,点处于平衡位置且向下振动D.后,点偏离平衡位置的位移始终为012.一光电管的阴极用截止频率为的金属铯制成,并接入如图所示的电路中。当用频率为的单色光射向阴极时,能产生光电流。移动变阻器的滑片,当电压表的示数为时,电流计的示数达到饱和电流。已知普朗克常量为,电子的质量为,电子的电荷量为,真空中的光速为。下列说法正确的是( )A.该单色光的光子的能量为B.在时间内阴极逸出的光电子数为C.每个单色光的光子的动量大小为D.光电子到达阳极时的最大速率为第卷(非选择题 共50分)非选择题:共5小题,共50分。把答案填在答题卡中的横线上或按题目要求作答。解答题应写出必要的
8、文字说明、方程式和重要演算步骤,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。13.(5分)在“利用单摆测重力加速度”的实验中:(1)下列说法正确的是_(多选);A.该实验应选细且伸缩性小的绳子当摆绳B.测量单摆周期时应从摆球在最高点处开始计时C.为了防止摆动过程中摆长的变化,应选甲、乙图中乙所示的细线悬挂方式D.为了减小空气阻力对单摆周期测量的影响,应取23个全振动的时间取平均值作为单摆的周期甲 乙 丙 丁(2)在测摆球直径时,游标卡尺的示数如图丙所示,则摆球的直径为_cm;(3)实验中改变摆长,测出多组摆长与对应周期的数据,作出如图丁所示的图像,根据图像可知当地的
9、重力加速度大小_。14.(8分)在“用双缝干涉测量光的波长”实验中:(1)关于如图甲所示的实验装置及实验结论,下列说法正确的是_(多选);A.实验中,发生干涉的是经双缝形成的相干光B.为了实现单色光的双缝干涉,须在光源与透镜之间加装滤光片C.对同一装置,绿光形成的干涉条纹的间距比红光形成的条纹间距大D.增大毛玻璃与双缝间的距离,干涉条纹的间距会变大甲(2)某次实验形成如图乙所示的干涉条纹。调节测量头,若、两亮条纹对应的手轮上的示数分别如图丙、丁所示,则丁的示数为_;若已知双缝间距为,玻璃屏和双缝间的距离为,则单色光的波长为_(计算结果保留三位有效数字)。乙 丙 丁15.(10分)一束激光由光导
10、纤维左端的中心点以的入射角射入光导纤维内,在光导纤维的侧面恰好发生全反射,已知激光射向侧面的入射角,光导纤维总长,光在真空中的传播速度。求:(1)光导纤维对该束激光的折射率;(2)该激光在光导纤维中传输所经历的时间。16.(12分)一列波长大于的简谐横波沿轴传播,处于和的两质点甲、乙的振动图像如图所示。(1)若波沿轴正方向传播,求波的传播速度,并画出时甲、乙两点间的波形图;(2)若波沿轴负方向传播,求波的传播速度,并画出时甲、乙两点间的波形图。17.(15分)两个动能均为的氘核,正面对心碰撞发生聚变,生成一个中子和氦核。已知氘核质量,中子质量,氦核质量。相当于的能量。(能量均以为单位,且保留两
11、位小数)(1)写出核聚变的方程式;(2)计算上述核反应释放的核能;(3)若核反应中释放的核能全部转化为动能,求生成的中子和氦核的动能、。20202021年度南阳地区高二下学期阶段检测考试物理参考答案1.B 2.C 3.B 4.A 5.D 6.B 7.D 8.D 9.AD 10.ABD 11.AD 12.BCD13.(1)AC(2)1.64(3)14.(1)AD(2)15.375(15.37315.377均给分) (均给分)15.解:(1)根据在光导纤维侧面的入射角为60,由几何关系可得在左端的折射角,由折射定律得:解得。(2)激光在光导纤维中经过一系列全反射后从右端射出,光路图如图所示。设激光
12、在光导纤维中的传输速度为,激光在光导纤维中传播的距离为,则有:解得。16.解:(1)波沿轴正方向传播,时,甲在波峰,乙在平衡位置且向上振动,甲、乙之间的距离小于一个波长,所以甲、乙两点之间的波形图如图a所示(2分)(大致相同均给分)由题图可知,由于波长大于,所以有:解得。a(2)波沿轴负方向传播,时,乙在波峰,甲在平衡位置且向下振动,甲、乙之间的距离小于一个波长,所以甲、乙两点之间的波形图如图b所示(2分)(大致相同均给分)所以有:解得。b17.解:(1)由聚变反应中质量数守恒、核电荷数守恒得:。(2)设核反应中的质量亏损为,则有:解得。(3)因反应前两氘核动能相同,其动量等大、反向,因此反应前后系统的总动量为0,两氘核正面对心碰撞过程动量守恒,结合动量大小与动能的关系有:或或解得。