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1、河南省周口市第一中学2018-2019学年高二物理下学期期中模拟考试试题（含解析）一、选择题1.核能作为一种新能源在现代社会中已不可缺少,我国在完善核电安全基础上将加大核电站建设。核泄漏中的钚(Pu)是一种具有放射性的超铀元素,它可破坏细胞基因,提高患癌症的风险。已知钚的一种同位素 的半衰期为24100年,其衰变方程为,下列有关说法正确的是( )A. X原子核中含有92质子B. 100个经过24100年后一定还剩余50个C. 由于衰变时释放巨大能量,根据E=mc2,衰变过程总质量增加D. 衰变发出的射线是波长很短的光子,具有很强的穿透能力【答案】AD【解析】根据电荷数守恒、质量数守恒知，X的电
2、荷数为92，质量数为235，则有92质子，故A错误；半衰期具有统计规律，对大量的原子核适用，故B错误；由于衰变时释放巨大能量，根据E=mc2，衰变过程总质量减小，故C错误；衰变发出的放射线是波长很短的光子，具有很强的穿透能力，故D正确。所以D正确，ABC错误。2.以下说法正确的是：( )A. 氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，原子电势能增大，原子能量减小；B. 紫外线照射到金属锌板表面时能够产生光电效应，则当增大紫外线的照射强度时，从锌板表面逸出的光电子的个数增多，光电子的最大初动能增大；C. 氢原子光谱有很多不同的亮线，说明氢原子能发出很多不同的频率的光，
3、它的光谱是连续谱；D. 天然放射现象的发现揭示了原子核有复杂的结构，b射线是原子核内的中子转变为质子时产生的高速电子流。【答案】D【解析】【分析】库仑力对电子做负功，所以动能变小，电势能变大（动能转为电势能），因为吸收了光子，总能量变大；根据光电效应发生条件，可知，光电子的最大初动能与入射频率有关，与入射的强度无关；根据连续光谱与特征光谱的不同；粒子散射现象的发现揭示了原子核有复杂的结构，即可求解【详解】根据波尔理论可知，核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，氢原子的电势能增大，核外电子遵循：，据此可知电子的动能减小；再据能级与半径的关系可知，原子的能量随半径的增大而增大。故A错误；
4、据光电效应可知，紫外线照射到金属锌板表面时能够发生光电效应，则当增大紫外线的照射强度时，即光子个数增多，所以从锌板表面逸出的光电子的个数越多，但光电子的最大初动能不变。故B错误；光谱有很多不同的亮线，说明氢原子能发出很多不同频率的光，是特征谱线，但它的光谱不是连续谱，故C错误；粒子散射现象的发现揭示了原子核有复杂的结构，射线是原子核内的中子转变为质子时产生的，故D正确。故选D.【点睛】理解原子跃迁的能量变化，同时掌握电子跃迁过程中，动能与电势能及总能量是如何变化等知识点，注意核外电子的动能、电势能和能量与轨道半径的关系，掌握粒子散射现象与天然放射现象的区别，及影响光电子的最大初动能的因素3.下
5、列叙述正确的是()A. 同种金属产生光电效应时，逸出光电子的最大初动能与照射光的强度为线性关系B. 一块纯净的放射性矿石，经过一个半衰期，它的总质量仅剩下一半C. 太阳辐射能量的主要来源是太阳中发生的重核裂变D. 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【答案】D【解析】【详解】A、根据光电效应方程EkmhW0，可知逸出光电子的最大初动能Ekm与照射光的频率为线性关系，与照射光的强度无关，故A错误；B、经过一个半衰期以后，有一半质量的放射性矿石发生衰变，但同时产生新核，故总质量应大于一半，故选项B错误；C、太阳辐射能量的主要来源是太阳中发生的轻核聚变，选项C错误；D、黑体辐射电磁波的
6、强度按波长的分布只与黑体的温度有关，与其他因素无关，选项D正确4.如图所示，长为l的轻杆两端固定两个质量相等的小球甲和乙，初始时它们直立在光滑的水平地面上后由于受到微小扰动，系统从图示位置开始倾倒当小球甲刚要落地时，其速度大小为()A. B. C. D. 0【答案】A【解析】【详解】两球组成的系统水平方向动量守恒，以向右为正方向，在水平方向，由动量守恒定律得：mvmv0，由于落地时沿杆方向速度一致，故vv=0；由机械能守恒定律得，解得：v；故A正确，BCD错误。5.某金属在光的照射下产生光电效应,其遏止电压Uc与入身射光频率v的关系图像如图所示。则由图像可知( )A. 入射光频率越大,该金属的
7、逸出功越大B. 入射光的频率越大,则遏止电压越大C. 由图可求出普朗克常数D. 光电子的最大初动能与入射光的频率成正比【答案】B【解析】当遏止电压为零时，最大初动能为零，则入射光的能量等于逸出功，所以W0=hv0，逸出功入射光频率无关，是由材料决定的，故A错误；根据光电效应方程Ekm=hv-W0和eUC=EKm得：，当入射光的频率大于极限频率时，入射光的频率越大，则遏止电压越大，故B正确；由，知图线的斜率等于，从图象上可以得出斜率的大小，可以求出普朗克常量为：，故C错误；根据光电效应方程Ekm=hv-W0，得最大初动能与入射光的频率成线性关系，不是成正比，故D错误。所以B正确，ACD错误。6.
8、如图所示为一理恕变压器，其中a、b、c为三个额定电压相同的灯泡，输入电压u= Umsin100t(V)。当输入电压为灯泡额定电压的8倍时，三个灯泡刚好都正常发光。下列说法正确的是（ ）A. 三个灯泡的额定电压为Um/8B. 变压器原、副线圈匝数比为92C. 此时灯泡a和b消耗的电功率之比为27D. 流过灯泡c的电流，每0.02s方向改变一次【答案】C【解析】设灯泡的额定电压为U，根据题意，输入电压，得：，此时原线圈两端的电压为，副线圈两端的电压为，则变压器原、副线圈匝数比为，根据，因为a、b此时都能正常发光，故电压都为额定电压 ，根据，可知a、b消耗的电功率与电流成正比，即此时灯泡a和b消耗的
9、电功率之比为27，由输入电压的表达式，可知角频率，则周期，而变压器不会改变交变电流的周期，故每0.02s电流方向改变两次，故ABD错误，C正确；故选C.【点睛】根据灯泡电压与输入电压的关系可确定接在线圈的输入端和输出端的电压关系，则可求得匝数之比；根据变压器电流之间的关系和功率公式可确定功率之比7.下列说法正确的是（ ）A. 铀核裂变的核反应是UBa+Kx+2nB. 玻尔根据光的波粒二象性，大胆提出假设，认为实物粒子也具有波动性C. 原子从低能级向髙能级跃迁，不吸收光子也能实现D. 根据爱因斯坦的“光子说”可知，光的波长越大，光子的能量越大【答案】C【解析】A.铀核裂变的核反应是，故A错误；B
10、、德布罗意根据光的波粒二象性，大胆提出假设，认为实物粒子也具有波动性，故B错误；C、受到电子或其他粒子的碰撞，原子也可从低能级向髙能级跃迁，不吸收光子也能实现，故C正确；D、根据爱因斯坦的“光子说”可知，光的波长越大，根据，波长越大，故能量越小，故D错误；故选C。8.如图所示，导体直导轨OM和PN平行且OM与x轴重合，两导轨间距为d，两导轨间垂直纸面向里的匀强磁场沿y轴方向的宽度按yd的规律分布，两金属圆环固定在同一绝缘平面内，内、外圆环与两导轨接触良好，与两导轨接触良好的导体棒从OP开始始终垂直导轨沿x轴正方向以速度v做匀速运动，规定内圆环a端电势高于b端时，a、b间的电压uab为正，下列u
11、abx图象可能正确的是()A. AB. BC. CD. D【答案】D【解析】【详解】导体棒向右匀速运动切割磁感线产生感应电动势，eByvBdvsinx，大环内的电流为正弦交变电流；在第一个磁场区域的前一半时间内，通过大圆环的电流为顺时针增加的，由楞次定律可判断内球内a端电势高于b端，因电流的变化率逐渐减小故内环的电动势逐渐减小，同理可知，在第一个磁场区域的后一半时间内，通过大圆环的电流为顺时针逐渐减小；则由楞次定律可知，a环内电势低于b端，因电流的变化率逐渐变大，故内环的电动势变大；故D正确；ABC错误；故选D。【点睛】本题考查楞次定律的应用，要注意明确楞次定律解题的基本步骤，正确掌握并理解“
12、增反减同”的意义，并能正确应用；同时解题时要正确审题，明确题意，不要被复杂的电路图所迷惑.9.如图所示，一沙袋用无弹性轻细绳悬于O点开始时沙袋处于静止状态，一弹丸以水平速度v0击中沙袋后未穿出，二者共同摆动若弹丸质量为m，沙袋质量为5m，弹丸和沙袋形状大小忽略不计，弹丸击中沙袋后漏出的沙子质量忽略不计，不计空气阻力，重力加速度为g.下列说法中正确的是()A. 弹丸打入沙袋过程中，细绳所受拉力大小保持不变B. 弹丸打入沙袋过程中，弹丸对沙袋的冲量大小等于于沙袋对弹丸的冲量大小C. 弹丸打入沙袋过程中所产生的热量为D. 沙袋和弹丸一起摆动所达到的最大高度为【答案】BD【解析】【详解】A、弹丸打入沙
13、袋的过程由动量守恒定律mv0(m5m)v，解得vv0；弹丸打入沙袋后，总质量变大，且做圆周运动，根据T6mg6m可知，细绳所受拉力变大，选项A错误；B、根据牛顿第三定律可知，弹丸打入沙袋过程中，弹丸对沙袋的冲量大小等于沙袋对弹丸的冲量大小，选项B正确；C、弹丸打入沙袋过程中所产生的热量为Qm6mv2m，选项C错误；D、由机械能守恒可得：6mv26mgh，解得h，选项D正确。10.关于原子结构及原子核的知识，下列判断正确的是()A. 每一种原子都有自己的特征谱线B. 处于n3能级的一个氢原子回到基态时一定会辐射三种频率的光子C. 衰变中的电子来自原子的内层电子D. 放射性元素的半衰期与压力、温度
14、无关【答案】AD【解析】【详解】A、每种原子都有自己的特征谱线，故可以根据原子光谱来鉴别物质故A正确；B、处于n3能级的一个氢原子回到基态时可能会辐射一种频率，或两种不同频率的光子，处于n3能级的“一群”氢原子回到基态时可能会辐射三种不同频率的光子故B错误；C、衰变的本质是原子内部的一个中子转化为一个质子同时释放出一个电子故C错误；D、放射性元素的半衰期由原子核本身来决定，与外界的压力、温度无关，故D正确。11.如图所示，两条相距为d0.5 m足够长的平行金属导轨倾斜放置，导轨与水平面间的夹角为37，导轨的下端接有阻值为R2 的小灯泡L，一质量为m0.2 kg、电阻为r1 、长为d0.5 m的
15、导体棒垂直导轨放置并与导轨接触良好，导体棒和导轨间的动摩擦因数为0.5，导轨间存在垂直导轨平面向上、磁感应强度大小为B2 T的匀强磁场现将导体棒由静止开始释放，当导体棒沿导轨下滑的距离为x0.46 m时，导体棒的速度达到v0.9 m/s，且小灯泡此时正常发光，重力加速度大小g10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8，则下列说法中正确的是()A. 小灯泡的额定功率为0.27 WB. 导体棒的速度达到0.9 m/s时，加速度大小为0.5 m/s2C. 在导体棒的速度从零增大到0.9 m/s的过程中，通过小灯泡L的电荷量约为0.15 CD. 在导体棒的速度从零增大到0.9 m/s的过程中，小灯泡L上产生的热量约为0.069 J【答案】BCD【解析】【详解】A、当导体棒的速度为v0.9 m/s时，小灯泡正常发光，小灯泡的额定功率为PLI2R，而I，EBdv，代入数据可得PL0.18 W，选项A错误；B、当导体棒的速度达到v0.9 m/s时，对导体棒由牛顿第二定律有mgsin
