1、江苏省启东市2019-2020学年高二物理下学期阶段调研测试试题（含解析）一、单项选择题1.下列说法中正确的是（）A. 树枝在风的作用下运动是简谐运动B. 波长比孔的宽度小得越多，波的衍射越明显C. 只要是两列波叠加，都能产生稳定的干涉图样D. 当观察者和波源间存在相对运动时不一定能观察到多普勒效应现象【答案】D【解析】【详解】A树枝在风的作用下运动是机械振动，故A错误；B当波长比孔的宽度大得越多或相差不多时，波的衍射越明显，故B错误；C只有叠加的两列波频率相等，振动情况相同，才可以产生稳定的干涉，故C错误；D当观察者和波源间存在相对运动时不一定能观察到多普勒效应现象，如观测者绕波做匀速圆周运
2、动，故D正确。故选D。2.一砝码和一轻弹簧构成弹簧振子如图所示，开始时不转动摇把，让振子自由振动，测得其频率为1Hz，现匀速转动摇把，转速为2r/s，则（）A. 当振子稳定振动时，它的振动周期是0.25sB. 当振子稳定振动时，它的振动周期是0.5sC. 转速越大，弹簧振子的振幅就越大D. 当转速为240r/min时，弹簧振子的振幅最大【答案】B【解析】【详解】AB振动周期为故A错误，B正确；C弹簧振子的受迫振动周期渐渐接近振子的固有周期，弹簧振子的振幅就越大，而不是转速越大，弹簧振子的振幅就越大，故C错误；D弹簧振子固有频率为，即转速为时，振幅最大，故D错误。故选B。3.如图所示，A是波源，
3、各质点间距离为1m，当t=0时，A质点开始向上振动，经过0.1s第一次到达最大位移，此时C点恰好开始振动，则（）A. 波的频率是2.5Hz，波长是4mB. 波的传播速度是20m/s，周期为0.8sC. 再经0.2s，波传播到G点，F点达到最大位移D. 波传播到J点时，其历时0.45s，质点H在最大位移处【答案】D【解析】【详解】AB由题意可知，波长周期为频率为传播速度为故AB错误；C当再经过，波向前传播的距离为波将传播到质点，根据题意可知，质点处于波谷，即最大位移处，故C错误；D波传播到点时经历的时间此时质点已经振动了，正处于最大位移处，故D正确。故选D。4.用同一光电管研究a、b两种单色光产
4、生的光电效应，得到光电流I与光电管两极间所加电压U的关系如图。下列说法中正确的是（）A. a光的频率大于b光B. a光的强度小于b光C. a光的遏制电压小于b光D. a光照射产生的光电流一定大于b光【答案】C【解析】【详解】AC由光电效应方程由图可知，b光的遏止电压大于a光的遏止电压，使其逸出的光电子最大初动能大，所以b光的频率大于a光的频率，故A错误，C正确；B由图可知，a光的饱和电流大于b光的饱和电流，则a光的强度大于b光的，故B错误；D由图可知，a光的饱和电流较大，但是a光照射产生的光电流不一定大，还与入射光的强度有关，故D错误。故选C。5.如图为氢原子的能级图，已知可见光的光子的能量范
5、围为1.623.11eV，对氢原子在能级跃迁过程中辐射或吸收光子的特征的认识，下列说法正确的是（）A. 用能量为10.3eV的光子照射氢原子，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态B. 一群处于n=3能级的氢原子向基态跃迁时，能辐射出4种不同频率的光子C. 处于n=3能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线，并且使氢原子电离D. 处于n=2能级的氢原子向n=4能级跃迁时，核外电子的动能增大【答案】C【解析】【详解】A用能量为的光子照射氢原子，不能使基态的氢原子吸收的能量，所以不能使处于基态的氢原子跃迁到激发态，故A错误；B一群处于能级的氢原子向基态跃迁时，能辐射出3种不同频率的光子，故B错误；C紫外线光
6、子的最小能量为，处于能级的氢原子的电离能为，故处于能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线，并且使氢原子电离，故C正确；D处于能级的氢原子向能级跃迁时，轨道半径增大，原子能量增大，吸收光子，根据知轨道半径越大，动能越小，则核外电子的动能减小，故D错误。故选C。6.下列说法正确的是（）A. 结合能越大原子核一定越稳定B. 线状谱和吸收光谱都可以用作光谱分析C. 核力存在于原子核内任意两个核子之间D. 原子核的质量大于组成它的核子的质量之和，这个现象叫做质量亏损【答案】B【解析】【详解】A比结合能的大小反应原子核的稳定程度，比结合能越大，原子核越稳定，故A错误；B线状谱和吸收光谱都可以用作光谱分析，故
7、B正确；C核力是短程力，只存在于邻近的核子之间，故C错误；D原子核的质量小于组成它的核子的质量之和，这个现象叫做质量亏损，故D错误。故选B。7.下列关于原子核的衰变的说法，正确的是（）A. 衰变的实质是原子核内的一个质子转化为一个中子和一个电子B. 一个原子核发生一次衰变，新核相对于原来的核质量数和电荷数均减少2C. U衰变成Pb的过程中共经过8次衰变和6次衰变D. 放射性元素钋的半衰期为138天，100g的钋经276天后还剩下75g【答案】C【解析】【详解】A衰变的实质是原子核内的一个中子转化为一个质子和一个电子，故A错误；B一个原子核发生一次衰变，新核相对于原来的核质量数减少4，电荷数减少
8、2，故B错误；C设发生x次衰变，y次衰变，衰变方程为则解得故C正确；D经276天，即经过2个半衰期，衰变后剩余的质量为故D错误。故选C。二、多项选择题8.下列说法中正确的有（）A. 布朗运动反映了悬浮颗粒中分子运动的不规则性B. 多晶体的某些物理性质具有各向异性，而单晶体和非晶体是各向同性的C. 冷水中某些分子的速率可能大于热水中的某些分子的速率D. 液体表面具有收缩的趋势是由于液体存在表面张力的缘故【答案】CD【解析】【详解】A布朗运动反映了液体分子运动的无规则性，故A错误；B单晶体的某些物理性质具有各向异性，而多晶体和非晶体是各向同性的，故B错误；C温度是分子平均动能标志，即热水中分子的平
9、均动能必定比冷水中分子的平均动能大，由于分子的热运动是无规则的，不是热水中每个分子动能都比冷水中分子动能大，则冷水中的某些分子的速率可能大于热水中的某些分子的速率，故C正确；D液体表面具有收缩的趋势是由于在液体表面层里分子的分布比内部稀疏，液体存在表面张力的缘故，故D正确。故选CD。9.如图所示，一定质量的理想气体从状态a变化到状态b，其过程如pV图中从a到b的直线所示。在此过程中（）A. 气体温度一直降低B. 气体内能一直减小C. 气体一直对外做功D. 气体一直从外界放热【答案】C【解析】【详解】A一定质量的理想气体从a到b的过程，由理想气体状态方程可知TbTa即气体的温度一直升高，故A错误
10、；B根据理想气体内能只与温度有关，温度升高，内能增大，可知气体的内能一直增加，故B错误；C由于从a到b的过程中气体的体积增大，所以气体一直对外做功，故C正确；D根据热力学第一定律UWQ，从a到b的过程中，气体一直从外界吸热，故D错误。故选C。10.如图甲所示的弹簧振子在A、B两点间做简谐运动，O点为平衡位置，图乙为此弹簧振子的振动图象，则（）A. t=0.6s时，弹簧振子的弹性势能最小B. 从t=0到t=0.2s时间内，弹簧振子做加速度增大的减速运动C. 在t=0.5s和t=0.7s两个时刻，弹簧振子在同一位置D. t=0.2s时，弹簧振子的位移为负向最大【答案】BC【解析】【详解】A由图可知
11、，时，弹簧振子的位移为负向最大值，即弹簧的形变量最大，弹簧振子的弹性势能最大，故A错误；B从到时间内，弹簧振子的位移增大，加速度增大，速度减小，所以弹簧振子做加速度增大的减速运动，故B正确；C在和两个时刻，弹簧振子的位移相同，说明弹簧振子在同一位置，故C正确；D时，弹簧振子的位移为正向最大，故D错误。故选BC。11.下列说法正确的有（）A. 射线的穿透能力较弱，用厚纸板就能挡住B. 动能相等的质子和电子，它们的德布罗意波长也相等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. 对粒子散射实验的数据进行分析，可以估测核半径、确定核电荷量【答案】ACD【解析】【详解】A射线在空气中的射
12、程只有几厘米，只要一张纸就能挡住，故A正确；B由可知，动能相同的质子和电子，其动量不同，故其波长也不相同，故B错误；C根据黑体辐射实验的规律可知：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根据粒子散射实验的数据可以用来确定核电荷量和估算原子核半径，故D正确。故选ACD。三、实验题12.在“用油膜法估测分子大小”的实验中，所用的油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸0.5mL，用注射器测得lmL上述溶液有80滴，把1滴该溶液滴入盛水的撒有痱子粉的浅盘中，待水面稳定后，得到油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中正方形格的边长为1cm，则可求得：(1)油酸薄膜的面积是
13、_cm2。(2)油酸分子的直径是_m。（结果保留两位有效数字）(3)利用单分子油膜法可以粗测分子大小和阿伏加德罗常数。如果已知体积为V的一滴油在水面上散开形成的单分子油膜的面积为S，这种油的密度为，摩尔质量为M，则阿伏加德罗常数的表达式为_。(4)某同学实验中最终得到的计算结果数据偏大，可能是由于_。A油膜中含有大量未溶解的酒精B计算油膜面积时，错将不完整的方格作为完整方格处理C计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格D水面上痱子粉撒得较多，油酸膜没有充分展开【答案】 (1). 72 (2). 8.710-10 (3). (4). CD【解析】【详解】(1)1如图所示，是油酸薄膜，因为每格边长
14、为，则每一格就是，估算油膜面积以超过半格为一格计算，小于半格就舍去的原则，估算出72格，则油膜面积为。(2)21滴酒精油酸溶液的体积由纯油酸与溶液体积比为，可得1滴酒精油酸溶液中含油酸的体积为而1滴酒精油酸溶液在水面上形成的油酸薄膜轮廓面积为所以油酸分子的直径为(3)3已知体积为的一滴油在水面上散开形成的单分子油膜的面积为，则分子的直径所以分子的体积而这种油的密度为，摩尔质量为，则摩尔体积为因此阿伏伽德罗常数的表达式为(4)4A计算时利用的事纯油酸的体积，如果油膜中含有大量未溶解的酒精，则油酸的实际体积偏小，则直径将偏小，即计算结果偏小，故A错误；B计算油膜面积时，错将不完整的方格作为完整方格
15、处理，则测得的面积偏大，导致计算结果偏小，故B错误；C计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格，则测得的面积偏小，导致计算结果偏大，故C正确；D水面上痱子粉撒得较多，油酸膜没有充分展开，则测量的面积偏小，导致计算结果偏大，故D正确。故选CD。13.在“利用单摆测定重力加速度”的实验中：(1)根据单摆的周期公式，只要测出多组单摆的摆长l和运动周期T，作出T2l图象，就可以求出当地的重力加速度。理论上T2l图象是一条过坐标原点的直线，某同学根据实验数据作出的图象如图甲所示。造成图象不过坐标点的原因可能是_。由图象求出的重力加速度g=_m/s2。（取2=9.87）(2)某同学在实验中先测得摆线长为9
16、7.50cm，摆球直径2.00cm，然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间如图乙所示，则该摆摆长为_cm，秒表表示读数为_s。如果测得的g值偏小，可能的原因是_。A测摆线时摆线拉得过紧B实验时误将49次全振动数为50次C开始计时时，停表过迟按下D摆线上端悬点未固定，振动中出现松动，使摆线长度增加了【答案】 (1). 摆长漏加小球半径 (2). 9.87 (3). 98.50 (4). 99.8 (5). D【解析】【详解】(1)12图像不通过坐标原点，将图像向右平移就会通过坐标原点，故相同周期下，摆长偏小，故可能漏加小球半径。由得则有计算得出(2)345摆长为停表的读数为根据得：A测摆线时摆
17、线拉得过紧,则摆长的测量值偏大，导致重力加速度的测量值偏大，故A错误；B实验时误将49次全振动数为50次，周期的测量值偏小，导致重力加速度的测量值偏大，故B错误；C开始计时时，停表过迟按下，周期的测量值偏小，导致重力加速度的测量值偏大，故C错误；D摆线上端悬点未固定，振动中出现松动，使摆线长度增加了，知摆长的测量值偏小，导致重力加速度的测量值偏小，故D正确。故选D。四、计算题14.一光电管的阴极用极限波长0=4.010-7m的钠制成。现用波长=3.010-7m的紫外线照射阴极，光电管阳极A和阴极K之间的电势差UAK=2.0V，光电流的饱和值I=0.40A，普朗克常量，电子电量e=1.610-1
18、9C。(1)求每秒内由K极发射的光电子数；(2)求电子到达A极时的最大动能；(3)如果电势差UAK变为0，而照射光强度增到原值的2倍，此时电子到达A极时的最大动能是多少？【答案】(1)；(2)；(3)【解析】【详解】(1)由分析得代入数据得(2)由光电效应方程可得到达A极时的最大动能为解得(3)增大光强，增加了光电子的数目，但不变，则不变，即到达阳极A时的最大动能仍然为15.一列沿-x方向传播的简谐横波，在t=0时的波形如图所示，P、Q两质点的坐标分别为(-1，0)和(-9，0)，已知t=0.3s时，质点P首次位于波峰位置。则(1)这列波的传播速度多大？(2)从t=0时刻开始计时，质点Q经多长
19、时间第一次出现波峰？(3)当质点Q第一次出现波谷时，P点通过的路程为多少？【答案】(1)；(2)1.1s；(3)2.2m【解析】【详解】(1)t=0.3s时，P点首次位于波峰，可得(2)根据平移法可得(3)由图可知波长周期为波从处传播到P点的时间Q点第一次出现波谷的时间则此时P点振动的时间即16.一个静止的铀核(U)衰变成钍核(Th)时，放出一个粒子。(1)写出铀核发生衰变的核反应方程；(2)假设反应中释放出的核能E全部转化为钍核和粒子的动能，钍核的质量为M，粒子的质量为m，则钍核和粒子的动能各为多大？(3)衰变过程一般都有光子放出。一个高能光子经过重核附近时，在原子核场的作用下，能产生一对正
20、负电子，已知电子质量me=9.110-31kg，光在真空中的传播速度c=3.0108m/s，请写出相应的核反应方程，并计算一个高能光子的能量至少多大。【答案】(1)；(2)，；(3)，【解析】【详解】(1)铀核发生衰变的核反应方程为(2)由衰变过程动量守恒得根据能量转化及守恒得又则解得(3)核反应方程为17.如图所示，质量为mA=150g的平台A连接在劲度系数k=100N/m的弹簧上端，弹簧下端固定在地上，形成竖直方向的弹簧振子，将质量为mB=50g的物块B置于A的上方，使A、B两物块一起上下振动弹簧原长为l0=6cm，A的厚度可忽略不计，g取10m/s2。求：(1)当系统做小振幅简谐振动时，
21、A的平衡位置离地面C的高度；(2)当振幅为1cm时，B对A的最大压力；(3)为使B在振动中始终与A接触，振幅不能超过多大？【答案】(1)4cm；(2)0.75N；(3)振幅不能大于2cm【解析】【详解】(1)振幅很小时，A、B间不会分离，将A与B整体作为振子，当它们处于平衡位置时，根据平衡条件得得形变量平衡位置距地面高度(2)当A、B运动到最低点时，有向上的最大加速度，此时A、B间相互作用力最大，设振幅为，最大加速度对B解得(3)为使B在振动中始终与A接触，在最高点时相互作用力应满足取B为研究对象，根据牛顿第二定律，有当时，B振动的加速度达到最大值，且最大值（方向竖直向下）因表明A、B仅受重力作用，此刻弹簧的弹力为零，弹簧处于原长即振幅不能大于2cm。