江苏省常州高级中学、锡山高级中学2023-2024学年高二下学期5月联考物理试卷

高二物理综合练习三 一、单项选择题：本题共10题，每题4分，共40分，每题只有一个选项最符合题意． 1. 近代物理学的发展，催生了一大批新技术，深刻地改变了人们的生活方式和社会形态，有关近代物理学发展的相关叙述正确的是（　　） A. 普朗克通过对黑体辐射规律的研究，提出光子概念，把物理学带入了量子世界 B. 电子束穿过铝箔后的衍射图样揭示了电子的波动性 C. 玻尔提出的原子结构假说，不仅解释了氢原子光谱分立的特征，同时也能解释一些复杂原子光谱的该特征 D. 世界上第一座核反应堆装置的建立，标志着人类首次通过可控制的聚变反应实现了核能的释放 2. 如图所示，鱼儿摆尾击水跃出水面，吞食荷花花瓣的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 鱼儿吞食花瓣时鱼儿受力平衡 B. 鱼儿摆尾出水时浮力大于重力 C. 鱼儿摆尾击水时受到水的作用力 D. 研究鱼儿摆尾击水跃出水面的动作可把鱼儿视为质点 3. 科学训练可以提升运动成绩，某短跑运动员科学训练前后百米全程测试中，速度v与时间t的关系图像如图所示。由图像可知（　　） A. 时间内，训练后运动员的平均加速度大 B. 时间内，训练前、后运动员跑过的距离相等 C. 时间内，训练后运动员的平均速度小 D. 时刻后，运动员训练前做减速运动，训练后做加速运动 4. 高空坠物极易对行人造成伤害。若一个50g的鸡蛋从一居民楼的20层坠下，与地面的撞击时间约为，已知每层楼的高度约为3m，则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为（ ） A. 80N B. C. D. 5. 呼气实验可用于检测胃部有无感染幽门螺杆菌，通过检测呼吸呼出的是否具有放射性即可诊断。已知发生衰变的半衰期为5730年，衰变方程为。下列说法正确的是（ ） A. X为 B. 衰变产生的是核内的一个质子转变为一个中子和电子而产生的 C. 射线比射线的穿透能力弱 D. 一般服下药物30分钟后再检测，是为了避免由于的衰变而明显降低检测准确性 6. 图甲为氢原子的能级图，大量处于第3能级的氢原子，向低能级跃迁过程中能发出不同频率的光，用这些光照射图乙中的光电管，有2种频率的a、b光可让光电管发生光电效应。图丙为a、b光单独照射光电管时产生的光电流I与光电管两端电压U的关系图线。下列说法正确的是（ ） A. 饱和电流与AK之间的电压有关 B. 图乙中滑片P从O向N端移动过程中，电流表示数逐渐减小 C. a光光子的能量为12.09eV D. 光电管中金属的逸出功为4.14eV 7. 铀原子核既可发生核衰变，也可发生核裂变。其核衰变方程为，核裂变方程为，设一个静止的铀核衰变时释放的核能全部转化为新核的动能，其中、、、的质量分别为，光在真空中的传播速度为c，下列叙述正确的是（ ） A. 发生的是衰变，X的动能为 B. 若提高温度，的半衰期将会变小 C. Y原子核中含有56个中子 D. 裂变时释放的能量为 8. 2023年12月，新一代人造太阳“中国环流三号”面向全球开放。“人造太阳”内部发生的一种核反应方程为，已知的结合能为，的结合能为，的结合能为，光在真空中的传播速度为c．下列说法正确的是（ ） A. 核反应方程中X为正电子 B. 该反应属于聚变反应，核相比核，其核子平均质量较小 C. 核反应中的质量亏损为 D. 核的比结合能为4.4MeV 9. 如图所示，质量均为m的A、B两物块置于水平地面上，物块与地面间的动摩擦因数均为μ，物块间用一水平轻绳相连，绳中无拉力。现用水平力F向右拉物块A，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。重力加速度为g。下列说法中不正确的是（　　） A. 当0＜F≤μmg时，绳中拉力为0 B. 当μmg＜F≤2μmg时，绳中拉力为F－μmg C. 当F＞2μmg时，绳中拉力为 D. 无论F多大，绳中拉力都不可能等于 10. 如图甲所示，劲度系数为k的轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上，一质量为m的小球，从离弹簧上端高h处自由释放，接触弹簧后继续竖直向下运动。若以小球开始下落的位置为原点，沿竖直向下建立坐标轴Ox，则小球的速度的二次方随坐标x的变化图像如图乙所示，其中OA段为直线，ABCD是平滑的曲线，AB段与OA相切于A点，C点与A点关于BE对称，空气阻力不计，重力加速度为g。关于小球在A、B、C、D各点对应的位置坐标及加速度大小的判断正确的是（ ） A. B. C. D. 二、非选择题：本题共5小题，共60分．其中第12题~第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须写出数值和单位． 11. 一端有滑轮的平板与小车（滑块）是力学实验中的重要实验仪器，能完成多个实验。 （1）①图是“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图。砂和砂桶的总质量为m，小车和砝码的总质量为M，实验中用砂和砂桶总重力的大小作为小车所受的合外力，需要进行的必要选择或操作正确的是（　　） A.当M改变时，需要重新平衡摩擦力 B.按图1安装好实验装置，将长木板的一端垫起适当的高度，让小车在长木板上做匀速直线运动 C.调节长木板一端滑轮的高度，使细线与长木板平行 ②实验中要进行质量m和M的选取，以下最合理的一组是（ ） A. B. ③下图是实验中得到的一条纸带，图中相邻计数点之间还有4个点没有画出，距离已在图中标示，可得小车的加速度______（结果保留三位有效数字）。 ④该实验的系统误差主要源于“合力”的测量，而百分误差是衡量实验精确度的重要标准，其定义为百分误差。在已平衡摩擦力的情况下，将砂和砂桶的重力作为滑块所受合力，则合力测量的百分误差______（用M、m表示）。 （2）看到这组同学的实验热情，老师又提供了光电门等实验器材，要求他们继续探究小车的加速度与所受合外力的关系，这组同学又设计了如图装置进行实验，具体实验步骤如下： ①按照图示安装好实验装置，并测出两光电门间距离L ②调节长木板的倾角，轻推小车，使小车通过两个光电门的时间相等 ③取下细绳和砂桶，测量砂子和砂桶的总质量，并记录 ④把小车置于靠近滑轮的位置，由静止释放小车，记录小车先后通过两个光电门时的速度和运动的加速度 ⑤重新挂上细绳和砂桶，改变砂桶中砂子的质量，重复②~④的步骤。 关于本实验说法正确的是（　　） A. 斜面左侧垫高调节长木板的倾角时，需要取下细绳和砂桶 B. 斜面左侧垫高调节长木板的倾角时，不用取下细绳和砂桶 C. 砂子和砂桶的总质量必须远小于小车的质量 D. 小车匀加速下滑时，小车所受的合外力等于取走的砂和砂桶的总重力 12. 如图，一竖直圆管质量为M，下端距水平地面的高度为H，顶端塞有一质量为m的小球。圆管由静止自由下落，与地面发生多次弹性碰撞，且每次碰撞时间均极短；在运动过程中，管始终保持竖直。已知，球和管之间的滑动摩擦力大小为3mg，g为重力加速度的大小，不计空气阻力。 （1）求管第一次与地面碰撞后的瞬间，管和球各自的加速度大小； （2）管第一次落地弹起后，则球与管刚达到相同速度时，管的下端距地面的高度。 13. 光射到物体表面上时会产生压力，这种压力会对物体表面产生压强，这就是“光压”。某探测器利用太阳光的“光压”为动力，以使太阳光对太阳帆的压力超过太阳对探测器的引力，将太阳系中的探测器送到太阳系以外。假设质量为m的探测器正朝远离太阳的方向运动，帆面的面积为S，且始终与太阳光垂直，探测器到太阳中心的距离为r，不考虑行星对探测器的引力。已知：单位时间内从太阳单位面积辐射的电磁波的总能量为，引力常量为G，普朗克常量为h，太阳的质量为M，太阳的半径为R，光速为c，波长为λ。求： （1）t时间内探测器在r处太阳帆受到太阳辐射的能量； （2）若照射到太阳帆上的光全部被太阳帆反射，探测器太阳帆的面积S至少为多少？ 14. 在弗兰克-赫兹实验中，电子碰撞原子，原子吸收电子的动能从低能级跃迁到高能级。假设改用质子碰撞氢原子来实现氢原子的能级跃迁，实验装置如图1所示。紧靠电极A的O点处的质子经电压为的电极AB加速后，进入两金属网电极B和C之间的等势区。在BC区质子与静止的氢原子发生碰撞，碰撞损失的能量被氢原子吸收，由基态跃迁到激发态。质子在碰撞后继续运动进入CD减速区，若质子能够到达电极D，则在电流表上可以观测到电流脉冲。已知质子质量与氢原子质量均为m，质子的电荷量为e，氢原子能级图如图2所示，忽略质子在O点时的初速度。 （1）求质子到达电极B时的速度； （2）若氢原子吸收能量后能从基态跃迁到第一激发态，求的最小值。 （3）若取（2）问的条件下的最小值，为了能观测到电流脉冲，求的最大值。 15. 两段斜面AB和BC连接成V字形，连接点B处可以视作一段极短的光滑圆弧，两段斜面长度均为，倾角，一定质量的小物块从AB段斜面顶端由静止开始运动，小物块与AB段动摩擦因数为与BC段动摩擦因数为，g取，。 （1）求小物块第一次到达B点的速度； （2）求小物块体第一次沿斜面AB向上运动的最远距离； （3）小物块在AB、BC斜面上运动的总路程。 高二物理综合练习三 一、单项选择题：本题共10题，每题4分，共40分，每题只有一个选项最符合题意． 【1题答案】 【答案】B 【2题答案】 【答案】C 【3题答案】 【答案】D 【4题答案】 【答案】B 【5题答案】 【答案】C 【6题答案】 【答案】C 【7题答案】 【答案】A 【8题答案】 【答案】C 【9题答案】 【答案】D 【10题答案】 【答案】C 二、非选择题：本题共5小题，共60分．其中第12题~第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须写出数值和单位． 【11题答案】 【答案】（1） ①. C ②. B ③. 0.160 m/s2 （2）BD 【12题答案】 【答案】（1），竖直向下，，竖直向上；（2） 【13题答案】 【答案】（1）；（2） 【14题答案】 【答案】（1）；（2） ；（3） 【15题答案】 【答案】（1）；（2）；（3） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $