精品解析：江苏扬州市广陵区红桥高级中学2025-2026学年高二下学期6月阶段检测物理试题

高二物理月考试卷 一、选择题（共44分，每题4分且只有一个正确选项） 1. 关于能量的转化与能量守恒定律，下列说法正确的是（　　） A. 能量耗散是指能量在不断地减少 B. 能量耗散说明能量在转移、转化过程中具有方向性 C. 能量是守恒的，不会凭空消失，因此不会发生能源危机 D. 能量可以从一种形式转化为另一种形式，但不能从一个物体转移到另一个物体 2. 以下科学家中，提出实物粒子具有波粒二象性的是 A. 德布罗意 B. 查德威克 C. 贝克勒尔 D. 约里奥·居里夫妇 3. 氢原子中核外电子从第2能级跃迁到基态时，辐射的光照射在某金属上时能产生光电效应．那么，处于第3能级的氢原子向低能级跃迁时，辐射出的各种频率的光可能使此金属板发生光电效应的至少有（ ） A. 1种 B. 2种 C. 3种 D. 4种 4. 如图所示，一定质量的理想气体从状态a开始，沿图示路径先后到达状态b和c，下列说法正确的是（　　） A. 从a到b，气体体积减小 B. 从a到b，气体对外界做功 C. 从b到c，气体内能减小 D. 从b到c，气体从外界吸热 5. 下列有关热学知识的说法中正确的是（ ） A. 机械能可以全部转化为内能，内能也可以全部转化为机械能 B. 热量不能从低温物体传递给高温物体 C. 第二类永动机不可能制成的原因是违反了能量守恒定律 D. 不可能从单一热库吸收热量，使之完全变为功 6. 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的关系如图所示，则关于这两种光的波长，下列说法正确的是（　　） A. a光的波长较长 B. b光的波长较长 C. 两种光的波长一样长 D. 无法确定 7. 如图所示，当用一束紫外线照射锌板，发生了光电效应，下列说法正确的是（　　） A. 有电子从锌板上飞出来 B. 锌板受紫外线照射的一面带正电，其背面带负电 C. 改用强度更大的红外线灯照射锌板时，验电器的指针一定发生偏转 D. 在紫外线照射锌板前，先让锌板带上一定量的负电荷会有助于验电器的指针偏转 8. 氢原子的部分能级图如图所示，用某频率的光照射大量处于基态的氢原子能辐射出三条谱线。下列说法正确的是（　　） A. 若已知可见光的光子能量范围为1.61~3.10eV，则三条谱线在可见光范围内的有2条 B. 光子能量为13.7eV的光不能使处于基态的氢原子发生跃迁 C. 该三条谱线中频率最大的光子的频率等于另外两种光子的频率之和 D. 该三条谱线的光均能使逸出功为2.29eV的钠原子发生光电效应 9. 人们发现原子序数大于83的所有天然存在的元素都具有放射性，它们经常会同时放出α、β、γ射线。如图所示，若将放射源分别放在匀强电场或匀强磁场中，并使电场和磁场与射线射出的方向垂直，由于场的作用带电的射线将发生偏转，下列说法正确的是（ ） A. 图甲中的③射线是α射线，具有很强的穿透能力 B. 图乙中的⑥射线是电子流，用一张厚纸就可以把它挡住 C. 图甲中的①射线和图乙中的④射线均是α射线，具有很强的电离能力 D. 图甲中的②射线和图乙的⑤射线属于同种射线，具有较强的电离能力 10. 放射性元素发生衰变的方程式为，下列说法正确的是（　　） A. 是粒子 B. 发生的是衰变 C. 比更稳定 D. 的中子数为30 11. 2025年11月，我国利用钍基熔盐核反应实验堆首次实现钍铀核燃料转换，在堆芯发生如下核反应：①；②；③。则核反应（　　） A. ①中的γ电离作用比②中的X大 B. ②中有一个中子转变为质子 C. ③为α衰变 D. ③中的Y为 二、实验题（共15分，每空3分） 12. 采用如图甲所示电路可研究光电效应规律，现分别用a、b两束单色光照射光电管，得到光电流I与光电管两极间所加电压U的关系图象如图乙所示。 （1）实验中当灵敏电流表有示数时将滑片P向右滑动，则电流表示数一定不会________（选填“增大”“不变”或“减小”）。 （2）照射阴极材料时，________（选填“a光”或“b光”）使其逸出的光电子的最大初动能大。 （3）若a光的光子能量为5eV，图乙中UC2=-2V，则光电管的阴极材料的逸出功为____eV。 13. 用如图甲所示的装置研究光电效应现象，当用光子能量为5eV的光照射到光电管上时，测得电流计上的示数随电压变化的图像如图乙所示，则金属的逸出功为____eV，当光电管上加正向电压U=2V时，电子到达A极板的最大动能为___eV。 三、计算题（共41分） 14. 用活塞压缩汽缸里的空气，对空气做了900J的功，同时汽缸向外散热210J，汽缸里空气的内能改变了多少？内能是增加了还是减少了？ 15. 氦氖激光器发射波长为的单色光，已知普朗克常量。 （1）这种光的一个光子的能量为多少？ （2）若该激光器的发光功率为，则每秒发射多少个光子？（结果均保留一位有效数字） 16. 有一群氢原子处于量子数n=3的激发态，当它们跃迁时： （1）这些氢原子最多能发出几种频率的光？并画出能级图，在图上用箭头标明； （2）在哪两个能级间跃迁时，所发出的光子的波长最长？是多少？ (已知氢原子的基态能量E1=-13.6eV，量子数n的能级值，普朗克常数 h=6.63×10-34J·s) 17. 钍核发生衰变生成镭核并放出一个粒子。设该粒子的质量为m、电荷量为q，它进入电势差为U的带窄缝的平行平板电极和间电场时，其速度为，经电场加速后，沿Ox方向进入磁感应强度为B、方向垂直纸面向外的有界匀强磁场，Ox垂直平板电极，当粒子从P点离开磁场时，其速度方向与Ox方向的夹角，如图所示，整个装置处于真空中。 （1）写出钍核衰变方程； （2）求粒子进入磁场时的速度； （3）画出磁偏转的轨迹，同时计算粒子沿圆弧运动的轨道半径R。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二物理月考试卷 一、选择题（共44分，每题4分且只有一个正确选项） 1. 关于能量的转化与能量守恒定律，下列说法正确的是（　　） A. 能量耗散是指能量在不断地减少 B. 能量耗散说明能量在转移、转化过程中具有方向性 C. 能量是守恒的，不会凭空消失，因此不会发生能源危机 D. 能量可以从一种形式转化为另一种形式，但不能从一个物体转移到另一个物体 【答案】B 【解析】 【详解】A．能量耗散是指能量在转化过程中变为难以被人类收集利用的内能形式，总能量仍遵守能量守恒定律，总量不会减少，故A错误； B．能量耗散过程中，耗散的内能不能自发重新聚集为可利用的高品质能量，说明能量的转移、转化过程具有方向性，故B正确； C．能量总量虽然守恒，但可被人类利用的高品质能源会随使用逐渐转化为难以利用的低品质能量，可利用能源不断减少，因此会发生能源危机，故C错误； D．能量既可以从一种形式转化为另一种形式，也可以通过热传递等过程从一个物体转移到另一个物体，故D错误。 故选B。 2. 以下科学家中，提出实物粒子具有波粒二象性的是 A. 德布罗意 B. 查德威克 C. 贝克勒尔 D. 约里奥·居里夫妇 【答案】A 【解析】 【详解】德布罗意提出实物粒子象光子一样，也具有波粒二象性． 3. 氢原子中核外电子从第2能级跃迁到基态时，辐射的光照射在某金属上时能产生光电效应．那么，处于第3能级的氢原子向低能级跃迁时，辐射出的各种频率的光可能使此金属板发生光电效应的至少有（ ） A. 1种 B. 2种 C. 3种 D. 4种 【答案】B 【解析】 【详解】氢原子由高能级E3向低能级跃迁的可能情形为3→1,3→2,2→1三种.其中3→1发出的光子频率大于2→1发出光子的频率，3→2发出的光子频率小于2→1发出的光子频率，已知2→1发出的光子能发生光电效应，则3→1发出的光子频率一定能使该金属发生光电效应，而3→2发出的光子频率无法判定是否能发生光电效应.因此辐射出的三种频率的光能使此金属板发出光电效应的至少有2种。 故选B。 4. 如图所示，一定质量的理想气体从状态a开始，沿图示路径先后到达状态b和c，下列说法正确的是（　　） A. 从a到b，气体体积减小 B. 从a到b，气体对外界做功 C. 从b到c，气体内能减小 D. 从b到c，气体从外界吸热 【答案】D 【解析】 【详解】AB．由图可知，从状态a到状态b，图线经过坐标原点，所以气体的体积不变，气体对外界不做功，故AB错误； CD．从状态b到状态c，气体压强不变，温度升高，内能增大，体积增大，气体对外做功，根据热力学第一定律可知，气体从外界吸热，故C错误，D正确。 故选D。 5. 下列有关热学知识的说法中正确的是（ ） A. 机械能可以全部转化为内能，内能也可以全部转化为机械能 B. 热量不能从低温物体传递给高温物体 C. 第二类永动机不可能制成的原因是违反了能量守恒定律 D. 不可能从单一热库吸收热量，使之完全变为功 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据能量守恒定律，机械能可以全部转化为内能（如摩擦生热），根据热力学第二定律，在产生其他影响的情况下，内能也可以全部转化为机械能，故A正确； B．热量不能自发从低温物体传递给高温物体，但在外界做功的条件下热量可以从低温物体传递给高温物体（如冰箱制冷过程），选项缺少“自发”前提，故B错误； C．第二类永动机并不违反能量守恒定律，它不可能制成的原因是违反了热力学第二定律，故C错误； D．热力学第二定律的开尔文表述为：不可能从单一热库吸收热量，使之完全变成功且不引起其他变化，若允许引起其他变化，该过程可以实现，故D错误。 故选A 6. 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的关系如图所示，则关于这两种光的波长，下列说法正确的是（　　） A. a光的波长较长 B. b光的波长较长 C. 两种光的波长一样长 D. 无法确定 【答案】A 【解析】 【详解】由图示图象可知，b光的遏止电压大，逸出功 则b光的频率大，由公式可知，a光的波长较长，故A正确，BCD错误。 故选A。 7. 如图所示，当用一束紫外线照射锌板，发生了光电效应，下列说法正确的是（　　） A. 有电子从锌板上飞出来 B. 锌板受紫外线照射的一面带正电，其背面带负电 C. 改用强度更大的红外线灯照射锌板时，验电器的指针一定发生偏转 D. 在紫外线照射锌板前，先让锌板带上一定量的负电荷会有助于验电器的指针偏转 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】AB．锌板紫外线照射锌板，发生了光电效应，射出带负电的光电子，这样锌板本身带的正电荷会多于负电荷，所以锌板都带正电，故A正确，B错误； C．光电效应发生的条件是照射光的频率大于金属的极限频率，照射光频率越大，金属板越容易发生光电效应，红光的频率低于紫外线的频率，所以改用强度更大的红外线灯照射锌板时，不一定发生光电效应，验电器指针不一定偏转，故C错误； D．在紫外线照射锌板前，先让锌板带上一定量的负电荷，发生光电效应会使验电器的指针偏转角度先变小，故不利于验电器指针的偏转，故D错误。 故选A。 8. 氢原子的部分能级图如图所示，用某频率的光照射大量处于基态的氢原子能辐射出三条谱线。下列说法正确的是（　　） A. 若已知可见光的光子能量范围为1.61~3.10eV，则三条谱线在可见光范围内的有2条 B. 光子能量为13.7eV的光不能使处于基态的氢原子发生跃迁 C. 该三条谱线中频率最大的光子的频率等于另外两种光子的频率之和 D. 该三条谱线的光均能使逸出功为2.29eV的钠原子发生光电效应 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A. 基态的氢原子受到激发后能辐射出三条谱线，即三种不同频率的光子，说明氢原子吸收能量从基态跃迁到n=3的能级，从n=3跃迁到n=1辐射出的光子的能量 从n=3跃迁到n=2辐射出的光子的能量 从n=2跃迁到n=1辐射出的光子的能量 若已知可见光的光子能量范围为1.61~3.10eV，则三条谱线在可见光范围内的有1条，即从n=3跃迁到n=2辐射出的光子，故A错误； B. 基态氢原子的电离能为13.6eV，只要大于或等于13.6eV的光子都能被基态氢原子吸收而发生跃迁，故B错误； C. 三条谱线中频率最大的光子频率是从n=3跃迁到n=1辐射出的光子，由上分析知 则 故C正确； D. 从n=3跃迁到n=2辐射出的光子的能量 不能使逸出功为2.29eV的钠原子发生光电效应，故D错误。 故选C。 9. 人们发现原子序数大于83的所有天然存在的元素都具有放射性，它们经常会同时放出α、β、γ射线。如图所示，若将放射源分别放在匀强电场或匀强磁场中，并使电场和磁场与射线射出的方向垂直，由于场的作用带电的射线将发生偏转，下列说法正确的是（ ） A. 图甲中的③射线是α射线，具有很强的穿透能力 B. 图乙中的⑥射线是电子流，用一张厚纸就可以把它挡住 C. 图甲中①射线和图乙中的④射线均是α射线，具有很强的电离能力 D. 图甲中的②射线和图乙的⑤射线属于同种射线，具有较强的电离能力 【答案】C 【解析】 【详解】A．图甲中的③射线在电场中偏向正极板，可知带负电，是β射线，穿透能力不是很强，A错误； B．根据左手定则可知，图乙中的⑥射线带负电，是β射线，是电子流，可以穿透几毫米厚的铝板，B错误； C．图甲中①射线在电场中偏向负极板，则是α射线；根据左手定则，图乙中的④射线带正电，是α射线，具有很强的电离能力，C正确； D．图甲中的②射线和图乙的⑤射线均为γ射线，不带电，具有较强的穿透能力，但是电离能力很弱，D错误。 故选C。 10. 放射性元素发生衰变的方程式为，下列说法正确的是（　　） A. 是粒子 B. 发生的是衰变 C. 比更稳定 D. 的中子数为30 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据衰变过程质量数守恒、电荷数守恒，X的质量数为，电荷数为，可知X是粒子（电子），不是粒子，故A错误； B．该衰变过程放出电子，属于衰变，故B正确； C．自发衰变释放能量，生成的子核比母核更稳定，故C错误； D．原子核的中子数=质量数-质子数，的中子数为，故D错误。 故选B。 11. 2025年11月，我国利用钍基熔盐核反应实验堆首次实现钍铀核燃料转换，在堆芯发生如下核反应：①；②；③。则核反应（　　） A. ①中γ电离作用比②中的X大 B. ②中有一个中子转变为质子 C. ③为α衰变 D. ③中的Y为 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据核反应前后电荷数、质量数守恒可知，X粒子的电荷数为-1，质量数为0，则X为电子，则γ电离作用比X的小，故A错误； B．反应②为β衰变，电子是一个中子转变为质子时释放出的，故B正确； C．反应③放出电子，为β衰变，故C错误； D．根据核反应前后质量数和电荷数守恒可知，Y的电荷数为92，质量数为233，故D错误。 故选B。 二、实验题（共15分，每空3分） 12. 采用如图甲所示电路可研究光电效应规律，现分别用a、b两束单色光照射光电管，得到光电流I与光电管两极间所加电压U的关系图象如图乙所示。 （1）实验中当灵敏电流表有示数时将滑片P向右滑动，则电流表示数一定不会________（选填“增大”“不变”或“减小”）。 （2）照射阴极材料时，________（选填“a光”或“b光”）使其逸出的光电子的最大初动能大。 （3）若a光的光子能量为5eV，图乙中UC2=-2V，则光电管的阴极材料的逸出功为____eV。 【答案】 ①. 减小 ②. b光 ③. 3 【解析】 【分析】 【详解】(1)[1]由甲图电路可知，光电管加的是正向电压，将滑片向右滑动，增加了电压值，会使原来飞不到对阴极的光电子飞到，故电流表的示数要么不变(已达到饱和电流)，要么增大(未达到饱和电流时)。不会出现减小的情况。 (2)[2]根据光电效应方程，结合乙图中遏止电压关系有 故照射阴极材料时，b光使其逸出光电子的最大初动能大。 (3)[3]将题目中信息 带入上一空的公式，可得 13. 用如图甲所示的装置研究光电效应现象，当用光子能量为5eV的光照射到光电管上时，测得电流计上的示数随电压变化的图像如图乙所示，则金属的逸出功为____eV，当光电管上加正向电压U=2V时，电子到达A极板的最大动能为___eV。 【答案】 ①. 3 ②. 4 【解析】 【详解】[1]由图1可知，该装置所加的电压为正向电压，当电压是-2V时，电流表示数为0，知道光电子的最大初动能为 Ekm=2eV 根据光电效应方程 所以 W0=3eV [2]当光电管上加正向电压U=2V时，根据动能定理可知，电子到达A极板的最大动能为 Ekm′= W+Ekm=4eV 三、计算题（共41分） 14. 用活塞压缩汽缸里的空气，对空气做了900J的功，同时汽缸向外散热210J，汽缸里空气的内能改变了多少？内能是增加了还是减少了？ 【答案】690J，增加了 【解析】 【详解】依题意得 W=900J Q=-210J 根据热力学第一定律 故内能的变化量为690J，内能增加了。 15. 氦氖激光器发射波长为的单色光，已知普朗克常量。 （1）这种光的一个光子的能量为多少？ （2）若该激光器的发光功率为，则每秒发射多少个光子？（结果均保留一位有效数字） 【答案】（1）；（2）个 【解析】 【详解】（1）根据题意，由公式和可得，一个光子的能量为 代入数据解得 （2）根据题意，设每秒发射个光子，时间内有 解得 个 16. 有一群氢原子处于量子数n=3的激发态，当它们跃迁时： （1）这些氢原子最多能发出几种频率的光？并画出能级图，在图上用箭头标明； （2）在哪两个能级间跃迁时，所发出的光子的波长最长？是多少？ (已知氢原子的基态能量E1=-13.6eV，量子数n的能级值，普朗克常数 h=6.63×10-34J·s) 【答案】（1） （2）n3→n2； 【解析】 【详解】（1）当氢原子从量子数n=3的能级跃迁到较低能级时，可以得到3条光谱线， 如图所示 （2）上述三种跃迁辐射中，由n3→n2的跃迁能级差最小，辐射的光子能量最小，波长最长为 17. 钍核发生衰变生成镭核并放出一个粒子。设该粒子的质量为m、电荷量为q，它进入电势差为U的带窄缝的平行平板电极和间电场时，其速度为，经电场加速后，沿Ox方向进入磁感应强度为B、方向垂直纸面向外的有界匀强磁场，Ox垂直平板电极，当粒子从P点离开磁场时，其速度方向与Ox方向的夹角，如图所示，整个装置处于真空中。 （1）写出钍核衰变方程； （2）求粒子进入磁场时的速度； （3）画出磁偏转的轨迹，同时计算粒子沿圆弧运动的轨道半径R。 【答案】（1） （2） （3）， 【解析】 【小问1详解】 由质量数与核电荷数守恒可知，钍核衰变方程式为 【小问2详解】 设粒子离开电场时速度为v，对加速过程，由动能定理得 解得 【小问3详解】 磁偏转的轨迹如图所示 粒子在磁场做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $