精品解析：黑龙江省哈尔滨市黑龙江省实验中学2024-2025学年高二下学期6月月考物理试题

2024-2025学年度第二学期第三次月考 高 二 物 理 试 卷 第Ⅰ卷（共46分） 一、选择题 （一）单选（本题共7小题每题4分，28分） 1. 热辐射是指物体由于具有温度而向外辐射电磁波的现象，辐射强度是指垂直于电磁波传播方向上的单位面积上单位时间内所接收到的辐射能量。如图所示，在研究某一黑体热辐射时，得到了四种温度下黑体辐射强度与波长的关系。图中横轴λ表示电磁波的波长，纵轴表示某种波长电磁波的辐射强度，则由图可知，同一黑体在不同温度下（　　） A. 向外辐射同一波长的电磁波的辐射强度均增大 B. 向外辐射电磁波的总能量随温度升高而减小 C. 辐射强度的极大值随温度升高而向波长较长的方向移动 D. 辐射强度的极大值随温度升高而向波长较短的方向移动 2. 如图所示是粒子散射实验装置的示意图。从粒子源发射的粒子射向金箔，利用观测装置观测发现，绝大多数粒子穿过金箔后，仍沿原来的方向前进，有少数粒子发生了大角度偏转，极少数粒子偏转的角度大于90°。下列说法正确的是（ ） A. 粒子是从放射性物质中发射出来的快速运动的质子流 B. 实验结果说明原子中的正电荷弥漫性地均匀分布在原子内 C. 粒子发生大角度偏转是金箔中的电子对粒子的作用引起的 D. 粒子发生大角度偏转是带正电的原子核对粒子的库仑力引起的 3. 氢原子能级示意图如图。现有大量氢原子处于能级上，下列说法正确的是（　　） A. 这群氢原子最多可能辐射3种不同频率的光子 B. 从能级跃迁到能级的氢原子辐射的光波长最短 C. 从能级跃迁到能级比跃迁到能级辐射的光频率低 D. 在能级的氢原子至少需吸收13.6eV能量的光子才能电离 4. 关于原子核的相关知识，以下说法正确的是（　　） A. 核力普遍存在于原子核与电子之间 B. 氡222的半衰期是3.8天，镭226的半衰期是1620年，所以一个确定的氡222核一定比一个确定的镭226核先发生衰变 C 核反应生成物质量小于反应物质量 D. 质子、中子、α粒子的质量分别是、、，两个质子和两个中子结合成一个α粒子，释放的能量是 5. 某人骑自行车沿一斜坡从坡底到坡顶，再从坡顶到坡底往返一次，已知上坡时的平均速度大小为，下坡时的平均速度大小为，则此人往返一次的平均速度大小与平均速率分别是（　　） A ， B. ， C. ， D. ， 6. 甲、乙两质点由同一点开始沿同一直线运动（不考虑两质点的碰撞，两者的运动互不影响），甲和乙的运动图像如图所示，下列说法中正确的是（　　） A. 0~6s内甲的路程为24m，乙的路程为18m B. 甲、乙均在3s末回到出发点 C. 5s末甲、乙的速度相同 D. 1~5s内，甲、乙的运动方向均改变两次 7. 如图所示，光滑斜面AE被分成四个长度相等的部分即，一物体从A点静止释放，下列结论错误的是（　　） A. 物体到达各点的速率vB：vC：vD：vE= B. 物体到达各点所经历的时间tE=2tB= C. 物体从A运动到E全过程平均速度=vB D. 物体通过每一部分时，其速度增量vB-vA=vC-vB=vD-vC=vE-vD （二）多选（本题共3小题每题全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。共18分） 8. （铀）发生衰变时产生（钍），也具有放射性，它能放出一个粒子而变成（镤）。下列说法正确的是（　　） A. 钍核比铀核少2个质子 B. 镤核比铀核少1个质子 C. 钍核比铀核少4个中子 D. 镤核和钍核中子个数相同 9. 原子核A发生衰变后变为原子核，原子核B发生衰变后变为原子核，已知原子核A和原子核B的中子数相同，则两个生成核X和Y的中子数以及、的关系可能是（　　） A. X的中子数比Y少1 B. X的中子数比Y少3 C. 如果，则 D. 如果，则 10. 骑行是一种健康自然的运动旅游方式，能充分享受旅行过程之美。在一次骑行活动过程中，两位骑行爱好者正好到达了一条平直的公路上，并向同一方向运动，可将两人的运动看作直线运动。时，甲在乙的后方处，甲的图像、乙的图像分别如图所示，下列关于他们的运动过程表述正确的是（　　） A. 乙的加速度 B. 时，甲和乙的速度相等 C. 时，甲、乙相遇 D. 后，甲、乙之间的距离越来越大 第二卷（共54分） 二、实验题（共14分） 11. 利用打点计时器研究小车的匀变速直线运动，完成以下问题∶ （1）关于打点计时器使用说法正确的是（ ） A.电磁打点计时器使用的是10V以下的直流电源 B.在测量物体速度时，先让物体运动，后接通打点计时器的电源' C.使用的电源频率越高，打点的时间间隔就越小 D.纸带上打的点越密，说明物体运动的越快 （2）在做研究匀变速直线运动的实验时，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如图所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G等7个计数点，每相邻两个计数点之间还有4个计时点（图中没有画出），试求BD过程的平均速度vBD=_____m/s； 纸带运动的加速度大小为___________m/s2； （结果均保留两位有效数字） （3）如果当时电网中交变电流的频率是f=49Hz，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值___________（填大于、等于或小于）实际值。 12. 如图甲所示是使用光电管的原理图； 当频率为的可见光照射到阴极K上时，电流表中有电流通过。 （1）当电流表电流刚减小到零时，电压表的读数为U，则阴极K的逸出功为______（已知电子电荷量为e，普朗克常量h）。 （2）如果不改变入射光的强度，而增大入射光的频率，则光电子的最大初动能将______（填“变大”、“变小”或“不变”）。 （3）用不同频率的光照射某金属产生光电效应，测量金属的遏止电压 Uc 与入射光频率，得到图像如图乙所示，根据图像求出该金属的截止频率____Hz（已知电子电荷量 ）。 三、计算题（本题包括3小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、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. 经中子照射后发生反应，最终生成并释放一粒子X，若已知和X的质量分别为、（相当于的能量）。 （1）写出核反应方程（标上质量数和电荷数）； （2）通过计算判断这一核反应使吸收能量还是放出能量？能量变化是多少？（小数点后保留两位） 14. 如图所示，一长为L的金属管放在地面，管口正上方高h处有一小球自由下落，已知重力加速度为g，不计空气阻力。 （1）求小球穿过管所用时间； （2）若长为L的金属管从地面以的速率竖直上抛，同时小球自由下落，若小球在管上升阶段完全穿过管，试讨论所满足的条件。 15. 羚羊从静止开始奔跑，经过 50 m 的距离能加速到最大速度 25 m/s，并能维持一段较长的时间， 猎豹从静止开始奔跑， 经过 60 m 的距离能加速到最大速度 30 m/s， 以后 只能维持这个速度 4.0 s.设猎豹距离羚羊 x m 开始攻击， 羚羊则在猎豹开始攻击后 1.0 s 开始奔跑，假定羚羊和猎豹在加速阶段分别做匀加速运动， 且均沿同一直线奔跑.求: （1）羚羊从静止开始加速到最大速度需要的时间 t1多长？ （2）猎豹要在从最大速度减速前追到羚羊，x 值应在什么范围？ （3）猎豹要在其加速阶段追到羚羊，x 值应在什么范围？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年度第二学期第三次月考 高 二 物 理 试 卷 第Ⅰ卷（共46分） 一、选择题 （一）单选（本题共7小题每题4分，28分） 1. 热辐射是指物体由于具有温度而向外辐射电磁波的现象，辐射强度是指垂直于电磁波传播方向上的单位面积上单位时间内所接收到的辐射能量。如图所示，在研究某一黑体热辐射时，得到了四种温度下黑体辐射强度与波长的关系。图中横轴λ表示电磁波的波长，纵轴表示某种波长电磁波的辐射强度，则由图可知，同一黑体在不同温度下（　　） A. 向外辐射同一波长的电磁波的辐射强度均增大 B. 向外辐射的电磁波的总能量随温度升高而减小 C. 辐射强度的极大值随温度升高而向波长较长的方向移动 D. 辐射强度的极大值随温度升高而向波长较短的方向移动 【答案】D 【解析】 【详解】A．由辐射强度图线可知，向外辐射相同波长的电磁波的辐射强度随温度的变化而不同，同一黑体在不同温度下向外辐射相同波长的电磁波的辐射强度随温度的升高而增大，故A错误； B．由图可知，同一黑体在不同温度下向外辐射的最大辐射强度随温度升高而增加，故B错误； CD．同一黑体在不同温度下随温度的增加向外辐射的最大辐射强度的电磁波的波长向短波方向偏移，故C错误，D正确。 故选D。 2. 如图所示是粒子散射实验装置的示意图。从粒子源发射的粒子射向金箔，利用观测装置观测发现，绝大多数粒子穿过金箔后，仍沿原来的方向前进，有少数粒子发生了大角度偏转，极少数粒子偏转的角度大于90°。下列说法正确的是（ ） A. 粒子是从放射性物质中发射出来的快速运动的质子流 B. 实验结果说明原子中的正电荷弥漫性地均匀分布在原子内 C. 粒子发生大角度偏转是金箔中的电子对粒子的作用引起的 D. 粒子发生大角度偏转是带正电的原子核对粒子的库仑力引起的 【答案】D 【解析】 【详解】A．粒子是从放射性物质中发射出来的氦核，A错误； B．若原子中的正电荷弥漫性地均匀分布在原子内，粒子穿过原子时受到的各方向正电荷的斥力基本上会平衡，对粒子运动的影响不会很大，不会出现大角度偏转的实验结果，B错误； C．由于电子的质量极小，其对粒子速度的影响可以忽略，C错误； D．原子核带正电，体积很小，但几乎集中了原子的全部质量，电子在核外运动，当粒子进入原子区域后，大部分离原子核很远，受到的库仑力很小，运动方向几乎不变，只有极少数粒子离原子核很近，因此受到很强的库仑力，发生大角度偏转，D正确。 故选D。 3. 氢原子能级示意图如图。现有大量氢原子处于能级上，下列说法正确的是（　　） A. 这群氢原子最多可能辐射3种不同频率的光子 B. 从能级跃迁到能级的氢原子辐射的光波长最短 C. 从能级跃迁到能级比跃迁到能级辐射的光频率低 D. 在能级的氢原子至少需吸收13.6eV能量的光子才能电离 【答案】B 【解析】 【详解】A．这群氢原子最多可能辐射种不同频率的光子，故A错误； B．从能级跃迁到能级的氢原子辐射的光波光子能量最大，光子频率最大，根据光子能量 可知光子能量越大，波长越短，故从能级跃迁到能级的氢原子辐射的光波长最短，故B正确； C．根据玻尔理论可知从能级跃迁到能级比跃迁到能级辐射的光子能量大，结合B选项分析可知，光子能量越大，频率越大，故从能级跃迁到能级比跃迁到能级辐射的光频率高，故C错误； D．在能级的氢原子至少需吸收能量的光子才能电离，故D错误。 故选B。 4. 关于原子核的相关知识，以下说法正确的是（　　） A. 核力普遍存在于原子核与电子之间 B. 氡222半衰期是3.8天，镭226的半衰期是1620年，所以一个确定的氡222核一定比一个确定的镭226核先发生衰变 C. 核反应生成物质量小于反应物质量 D. 质子、中子、α粒子的质量分别是、、，两个质子和两个中子结合成一个α粒子，释放的能量是 【答案】C 【解析】 【详解】A．核力是原子核内核子之间的作用力，质子和质子之间、质子和中子之间、中子和中子之间都存在核力，而不存在于原子核与电子之间，故A错误； B．半衰期是大量原子的统计规律，对少量和单个原子来讲是没有意义，故B错误； C．重核裂变过程释放出能量，质量发生亏损，所以生成物质量小于反应物质量，故C正确； D．根据爱因斯坦质能方程可知，释放的能量为 故D错误。 故选C。 5. 某人骑自行车沿一斜坡从坡底到坡顶，再从坡顶到坡底往返一次，已知上坡时的平均速度大小为，下坡时的平均速度大小为，则此人往返一次的平均速度大小与平均速率分别是（　　） A. ， B. ， C. ， D. ， 【答案】D 【解析】 【详解】此人往返一次的位移为0，由平均速度的定义式可知，此人往返一次的平均速度的大小为0。设由坡顶到坡底的路程为，则此过程的平均速率为 故选D。 6. 甲、乙两质点由同一点开始沿同一直线运动（不考虑两质点的碰撞，两者的运动互不影响），甲和乙的运动图像如图所示，下列说法中正确的是（　　） A. 0~6s内甲的路程为24m，乙的路程为18m B. 甲、乙均在3s末回到出发点 C. 5s末甲、乙的速度相同 D. 1~5s内，甲、乙的运动方向均改变两次 【答案】A 【解析】 【详解】A．0~6s内，甲的路程等于四段位移的绝对值的和为24m，乙的路程等于两个三角形的面积之和，为18m，故A正确； B．在3s末时，甲的位移为零，回到了出发点；乙的位移的大小等于三角形的面积等于9m，并没有回到出发点，故B错误； C．对于甲，4~6s内做匀速直线运动，5s末的速度大小等于这条直线的斜率为3m/s，速度方向为正；对于乙，4~6s内做匀减速直线运动，这段时间内图像的斜率为加速度等于3m/s2，5s末的速度大小为3m/s，但是速度方向为负，所以5s末时甲、乙速度大小相等，方向相反，故C错误； D．1~5s内，甲的运动方向改变两次，分别在2s末和4s末；乙的运动方向只改变一次，在3s末，故D错误。 故选A。 7. 如图所示，光滑斜面AE被分成四个长度相等的部分即，一物体从A点静止释放，下列结论错误的是（　　） A. 物体到达各点的速率vB：vC：vD：vE= B. 物体到达各点所经历的时间tE=2tB= C. 物体从A运动到E的全过程平均速度=vB D. 物体通过每一部分时，其速度增量vB-vA=vC-vB=vD-vC=vE-vD 【答案】D 【解析】 【详解】A．物体在斜面上从静止开始匀加速滑下，根据速度位移关系v2=2ax可得 则物体到达各点的速率之比 选项A正确； B．由位移时间关系可得 则 即 tE=2tB=tC=tD 选项B正确； C．根据匀变速直线运动的推论，物体从A到E的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，又根据运动是从静止开始的，相等时间内的位移比为1:3，则从A到B与从B到E所用的时间相等，B为AE的中间时刻，所以物体从A运动到E的全过程平均速度 选项C正确； D．由于加速度相等，即相等时间内速度的增加量相等，而相等的位移所用的时间不相等，所以相等的位移下速度的增量不相等，选项D错误。 本题选错误的，故选D。 （二）多选（本题共3小题每题全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。共18分） 8. （铀）发生衰变时产生（钍），也具有放射性，它能放出一个粒子而变成（镤）。下列说法正确的是（　　） A. 钍核比铀核少2个质子 B. 镤核比铀核少1个质子 C. 钍核比铀核少4个中子 D. 镤核和钍核中子个数相同 【答案】AB 【解析】 【分析】 【详解】A，由题意可知钍核的质子比铀核少 故A正确； B，由题意可知镤核的质子比铀核少 故B正确； C，由题意可知钍核的中子比铀核少 故C错误； D，由题意可知，钍核的比镤核多 故D错误。 故选AB。 9. 原子核A发生衰变后变为原子核，原子核B发生衰变后变为原子核，已知原子核A和原子核B的中子数相同，则两个生成核X和Y的中子数以及、的关系可能是（　　） A. X的中子数比Y少1 B. X的中子数比Y少3 C. 如果，则 D. 如果，则 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．衰变的过程中电荷数少2，质量数少衰变的过程中电荷数多1，质量数不变，由题意知原子核A和原子核B的中子数相同，则 X中子数-Y的中子数 故A正确，B错误； CD．由 知，如果 则 故C正确，D错误。 故选AC 10. 骑行是一种健康自然的运动旅游方式，能充分享受旅行过程之美。在一次骑行活动过程中，两位骑行爱好者正好到达了一条平直的公路上，并向同一方向运动，可将两人的运动看作直线运动。时，甲在乙的后方处，甲的图像、乙的图像分别如图所示，下列关于他们的运动过程表述正确的是（　　） A. 乙的加速度 B. 时，甲和乙的速度相等 C. 时，甲、乙相遇 D. 后，甲、乙之间的距离越来越大 【答案】BD 【解析】 【详解】A．对乙的图像分析，由 可知为纵轴上的截距，得 初速度是图像的斜率，则乙的初速度大小为 A错误； B．对甲的图像分析 结合图像可知甲的初速度为0，加速度大小为 设经时甲乙速度相等则有 解得 B正确； C D．若甲乙相遇则位移关系为 即 解得 相遇后甲反超乙，C错误，D正确。 故选BD。 第二卷（共54分） 二、实验题（共14分） 11. 利用打点计时器研究小车的匀变速直线运动，完成以下问题∶ （1）关于打点计时器的使用说法正确的是（ ） A.电磁打点计时器使用的是10V以下的直流电源 B.在测量物体速度时，先让物体运动，后接通打点计时器的电源' C.使用的电源频率越高，打点的时间间隔就越小 D.纸带上打的点越密，说明物体运动的越快 （2）在做研究匀变速直线运动实验时，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如图所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G等7个计数点，每相邻两个计数点之间还有4个计时点（图中没有画出），试求BD过程的平均速度vBD=_____m/s； 纸带运动的加速度大小为___________m/s2； （结果均保留两位有效数字） （3）如果当时电网中交变电流的频率是f=49Hz，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值___________（填大于、等于或小于）实际值。 【答案】 ①. C ②. 0.21 ③. 0.50 ④. 大于 【解析】 【分析】 【详解】（1）[1]A．电磁打点计时器使用的是约8V的交流电源，A错误； B．实验过程应先接通电源，后释放纸带，否则在纸带上留下的点很少，不利于数据的处理和减小误差，B错误； C．打点的时间间隔取决于交流电压的频率，根据 电源频率越高，打点的时间间隔就越小，C正确； D．纸带上打的点越密，说明相等的时间间隔位移越小，即物体运动的越慢， D错误。 故选C。 （2）[2] 每相邻两个计数点之间的时间间隔为 BD过程的平均速度 [3] 纸带运动的加速度大小 （3）[4]根据 当交流电频率f=49Hz时，而做实验的同学按照50Hz来计算，会使a偏大 12. 如图甲所示是使用光电管的原理图； 当频率为的可见光照射到阴极K上时，电流表中有电流通过。 （1）当电流表电流刚减小到零时，电压表的读数为U，则阴极K的逸出功为______（已知电子电荷量为e，普朗克常量h）。 （2）如果不改变入射光的强度，而增大入射光的频率，则光电子的最大初动能将______（填“变大”、“变小”或“不变”）。 （3）用不同频率的光照射某金属产生光电效应，测量金属的遏止电压 Uc 与入射光频率，得到图像如图乙所示，根据图像求出该金属的截止频率____Hz（已知电子电荷量 ）。 【答案】（1） （2）变大 （3） 【解析】 小问1详解】 当电流表电流刚减小到零时，电压表的读数为U，根据动能定理得 则阴极K的逸出功为 【小问2详解】 根据光电效应方程 知入射光的频率变大，则光电子的最大初动能变大。 【小问3详解】 根据 得 图象横轴截距的绝对值等于金属的截止频率为 三、计算题（本题包括3小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、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. 经中子照射后发生反应，最终生成并释放一粒子X，若已知和X的质量分别为、（相当于的能量）。 （1）写出核反应方程（标上质量数和电荷数）； （2）通过计算判断这一核反应使吸收能量还是放出能量？能量变化是多少？（小数点后保留两位） 【答案】（1）；（2）吸收能量，吸收能量 【解析】 【详解】（1）根据质量数和电荷数守恒可知核反应方程为 （2）根据爱因斯坦质能方程可得 可知该反应吸收能量，吸收能量。 14. 如图所示，一长为L的金属管放在地面，管口正上方高h处有一小球自由下落，已知重力加速度为g，不计空气阻力。 （1）求小球穿过管所用时间； （2）若长为L的金属管从地面以的速率竖直上抛，同时小球自由下落，若小球在管上升阶段完全穿过管，试讨论所满足的条件。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 小球做自由落体运动，则有 ， 解得 ， 解得小球穿过管所用时间为 【小问2详解】 设经过时间小球穿出管，则有 解得 管上升的时间为 小球在管上升阶段完全穿过管，则有 解得 15. 羚羊从静止开始奔跑，经过 50 m 的距离能加速到最大速度 25 m/s，并能维持一段较长的时间， 猎豹从静止开始奔跑， 经过 60 m 的距离能加速到最大速度 30 m/s， 以后 只能维持这个速度 4.0 s.设猎豹距离羚羊 x m 开始攻击， 羚羊则在猎豹开始攻击后 1.0 s 开始奔跑，假定羚羊和猎豹在加速阶段分别做匀加速运动， 且均沿同一直线奔跑.求: （1）羚羊从静止开始加速到最大速度需要的时间 t1多长？ （2）猎豹要在从最大速度减速前追到羚羊，x 值应在什么范围？ （3）猎豹要在其加速阶段追到羚羊，x 值应在什么范围？ 【答案】（1）4 s（2）x≤55m（3）x≤ 31.875m 【解析】 【分析】根据运动学求出羚羊和猎豹加速过程的加速度，以及加速时间，根据猎豹要在其最大速度减速前追到羚羊可知猎豹最大匀速时间为4.0s，根据猎豹和羚羊之间的位移关系列方程即可正确求解。猎豹要在其加速阶段追上羚羊，只要猎豹运动时间小于其加速的最大时间即可，然后根据位移关系列方程即可正确求解。 【详解】（1）有题可得 （2）猎豹从最大速度减速前奔跑的距离为 从最大速度减速前奔跑的时间 羚羊加速时间为4 s，则羚羊能奔跑的距离为 则猎豹能追到羚羊，必须离羚羊的距离x为 （3）猎豹加速的时间为4 s，距离为60m，羚羊能加速的时间为3s，其加速度 奔跑距离为： s羊′=28.125m 则猎豹攻击的距离x′为 x′≤60m-28.125m=31.875m 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $