陕西省延安市2019-2020学年高二下学期第一次月考物理试卷

一、单选题

1. 难度：简单

红外线热像仪可以监测人的体温，当被测者从仪器前走过时，便可知道被测者的体温是多少，关于其中原理，下列说法正确的是（    ）

A.人的体温会影响周围空气温度，仪器通过测量空气温度便可知道人的体温

B.仪器发出的红外线遇人反射，反射情况与被测者的温度有关

C.被测者会辐射红外线，辐射强度以及按波长的分布情况与温度有关，温度高时辐射强且较短波长的成分强

D.被测者会辐射红外线，辐射强度以及按波长的分布情况与温度有关，温度高时辐射强且较长波长的成分强

2. 难度：简单

在人类认识原子与原子核结构的过程中，符合物理学史的是（    ）

A.查德威克通过研究阴极射线发现了电子

B.汤姆孙首先提出了原子的核式结构学说

C.居里夫人首先发现了天然放射现象

D.卢瑟福通过原子核的人工转变发现了质子

3. 难度：中等

某原子核A先进行一次β衰变变成原子核B，再进行一次α衰变变成原子核C，则（      ）

A.核C的质子数比核A的质子数少2

B.核A的质量数减核C的质量数等于3

C.核A的中子数减核C的中子数等于3

D.核A的中子数减核C的中子数等于5

4. 难度：简单

下列有关原子核和质能方程的说法，正确的是（）

A.原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量

B.爱因斯坦质能方程表明，在一定条件下质量可以转化为能量

C.放射性元素发生β衰变时放出的是核外电子

D.两个质子之间，不论距离如何，核力总是大于库仑力

5. 难度：简单

康普顿效应证实了光子不仅具有能量，也有动量．如图给出了光子与静止电子碰撞后电子的运动方向，则碰后光子：（    ）

A.可能沿1方向，且波长变小

B.可能沿2方向，且波长变小

C.可能沿1方向，且波长变长

D.可能沿3方向，且波长变长

6. 难度：简单

如图所示为卢瑟福粒子散射实验装置的示意图，图中的显微镜可在圆周轨道上转动，通过显微镜前相连的荧光屏可观察粒子在各个角度的散射情况下列说法正确的是

A.在图中的A、B两位置分别进行观察，相同时间内观察到屏上的闪光次数一样多

B.在图中的B位置进行观察，屏上观察不到任何闪光

C.卢瑟福选用不同金属箔片作为粒子散射的靶，观察到的实验结果基本相似

D.粒子发生散射的主要原因是粒子撞击到金原子核后产生反弹

7. 难度：中等

用如图甲所示的装置研究光电效应现象。闭合开关S，用频率为ν的光照射光电管时发生了光电效应。图乙是该光电管发生光电效应时光电子的最大初动能E_k与入射光频率ν的关系图象，图线与横轴的交点坐标为（a，0），与纵轴的交点坐标为（0，－b），下列说法中正确的是（　　）

A.普朗克常量为h＝

B.断开开关S后，电流表G的示数不为零

C.仅增加照射光的强度，光电子的最大初动能将增大

D.仅增加照射光的强度，电流表G的示数保持不变

8. 难度：简单

A、B是两个完全相同的电热器，A通以图甲所示的方波交变电流，B通以图乙所示的正弦式交变电流，则两电热器的电功率P_A∶P_B等于(　　)

A.5∶4 B.3∶2 C.∶1 D.2∶1

9. 难度：简单

巴耳末系谱线波长满足巴耳末公式＝R（－），n＝3，4，5，…在氢原子光谱可见光区（巴耳末系的前四条谱线在可见光区），最长波长与最短波长之比为（　　）

A. B. C. D.

二、多选题

10. 难度：中等

如图，理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1，b是原线圈的中心抽头，电压表V和电流表A均为理想电表，除滑动变阻器电阻R以外其余电阻均不计，从某时刻开始在原线圈c、d两端加上交变电压，其瞬时值表达式为u₁=311sin100πtV．下列说法中正确的是（  ）

A.当单刀双掷开关与a连接时，电压表的示数为22V

B.当时，c、d两点间的电压瞬时值为110V

C.单刀双掷开关与a连接，滑动变阻器触头向上移动的过程中，电压表和电流表的示数均变小

D.当单刀双掷开关由a扳向b时，电压表和电流表的示数均变大

11. 难度：简单

已知金属铯的逸出功为1.88eV，氢原子能级图如图所示，下列说法正确的是（　　）

A.大量处于n＝4能级的氢原子跃迁到基态的过程中最多可释放出6种频率的光子

B.氢原子从n＝2能级跃迁到基态过程中辐射出光子的动量为5.44×10^-27kg·m/s

C.氢原子从n＝3能级跃迁到n＝2能级过程中辐射出的光子不能使金属铯发生光电效应

D.大量处于n＝2能级的氢原子跃迁到基态过程中发出的光照射金属铯，产生的光电子的最大初动能为8.32eV

12. 难度：简单

下列四幅图涉及不同的物理知识，其中说法正确的是(    )

A.图甲：每种原子都有自己的特征谱线，故光谱分析可鉴别物质

B.图乙：玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率也是不连续的

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

13. 难度：简单

据新华社报道，由我国自行设计、研制的世界第一套全超导核聚变实验装置（又称“人造太阳”）已完成了首次工程调试下列关于“人造太阳”的说法中正确的是（   ）

A.“人造太阳”的核反应方程式是

B.“人造太阳”的核反应方程式为

C.根据公式可知，核燃料的质量相同时，聚变反应释放的能量比裂变反应大得多

D.根据公式可知，核燃料的质量相同时，聚变反应释放的能量与裂变反应释放的能量相同

14. 难度：简单

分别用波长为和的光照射同一种金属,产生的光电子最大速度之比为2∶1,普朗克常量和真空中光速分别用和表示,那么下列说法正确的有(　　)

A. 该种金属的逸出功为

B. 该种金属的逸出功为

C. 波长超过的光都不能使该金属发生光电效应

D. 波长超过的光都不能使该金属发生光电效应

三、填空题

15. 难度：简单

100年前，卢瑟福用α粒子轰击氮核打出了质子。后来，人们用α粒子轰击60Ni核也打出了质子：，该反应中的X是_________（选填“电子”、“正电子”或“中子”）。此后，对原子核反应的持续研究为核能利用提供了可能。目前人类获得核能的主要方式是_________（选填“核衰变”、“核裂变”或“核聚变”）。

16. 难度：简单

氡222是一种天然放射性气体，被吸入后，会对人的呼吸系统造成辐射损伤．它是世界卫生组织公布的主要环境致癌物质之一．其衰变方程是→＋   ．已知的半衰期约为3.8天，则约经过   天，16g的衰变后还剩1g．

17. 难度：中等

用同一光电管研究a、b两种单色光产生的光电效应，得到光电流I与光电管两极间所加电压U的关系如图．则a光光子的频率         b光光子的频率（选填“大于”、“小于”、“等于”）；用a光的强度         b光的强度（选填“大于”、“少于”、“等于”）．

18. 难度：简单

氢原子第n能级的能量为,其中E₁为基态能量．当氢原子由第4能级跃迁到第2能级时,发出光子的频率为ν₁;若氢原子由第2能级跃迁到基态,发出光子的频率为ν₂,则_______________________．

四、解答题

19. 难度：中等

用如图所示的装置研究光电效应现象。用光子能量为2.75eV的光照射到光电管上时发生了光电效应，电流表的示数不为零；移动滑动变阻器的滑动触头，发现当电压表的示数大于或等于1.7V时，电流表示数为0。

(1)光电子的最大初动能是多少？遏止电压为多少？

(2)光电管阴极的逸出功又是多少？

(3)当滑动触头向a端滑动时，光电流变大还是变小？

(4)当入射光的频率增大时，光电子最大初动能如何变化？遏止电压呢？

20. 难度：中等

某村通过水电站发电对用户供电，输电线路如图所示，已知发电机的输出电压为500 V，输出功率为9 kW，用变压比(原、副线圈匝数比)为1∶3的理想变压器升压后向远处送电，输电导线的总电阻为10 Ω.到达用户后再用变压比为72∶11的理想变压器降压后供给用户，求：

（1）输电线上损失的电压和电功率；

（2）用户得到的电压和电功率．

21. 难度：中等

已知氘核质量为2.0136u，中子质量为1.0087u，核的质量为3.0150u．两个速率相等的氘核对心碰撞聚变成并放出一个中子，释放的核能也全部转化为机械能(质量亏损为1u时，释放的能量为931.5MeV.除了计算质量亏损外，的质量可以认为是中子的3倍)．

(1)写出该核反应的方程式；

(2)该核反应释放的核能是多少？

(3)若测得反应后生成中子的动能是3.12 MeV，则反应前每个氘核的动能是多少MeV?