精品解析：安徽省阜阳市临泉田家炳实验中学（临泉县教师进修学校）2024-2025学年高二下学期6月月考物理试题

高二物理6月试卷 （75分钟　100分） 一、单项选择题∶本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 通过如图所示的实验装置，卢瑟福建立了原子核式结构模型。实验时，若将荧光屏和显微镜分别放在位置1、2、3、4，则能观察到最多粒子数量的是（ ） A. 位置1 B. 位置2 C. 位置3 D. 位置4 2. 某同学用显微镜观察悬浮在水中的花粉颗粒的运动，他每隔30s将花粉的位置记录在坐标纸上，依次得到A、B、C、D、E、……、J点，用直线把这些点依次连接形成如图所示的折线图。关于花粉颗粒的运动，下列说法正确的是（　　） A. 该折线图描绘的是花粉颗粒的运动轨迹 B. 该折线图反映了花粉颗粒分子的无规则运动 C. 花粉颗粒经过F点后20s，可能在H点 D. 花粉颗粒由A点到B点的平均速度小于其由B点到C点的平均速度 3. 各种元素原子的发光光谱都是线状谱，都具有一定的特征，也称特征谱线。各种元素原子结构不同，导致元素的特征谱线也不同，因而可以通过元素的特征谱线来鉴别物质和确定物质的组成成分，此过程称为光谱分析。图甲所示的a、b、c、d为四种元素的特征谱线，某矿物的线状谱如图乙所示，通过光谱分析可以确定该矿物中缺少的元素是（　　） A. a B. b C. c D. d 4. 石墨核废料中提取出来的碳14封装进钻石中，制成核电池，碳14发生β衰变释放核能，进而将核能转化为电能，直到碳14的含量小于原来的3%。已知碳14的半衰期为5730年，则这种核电池使用的时间大约为（　　） A. 1.7万年 B. 2.3万年 C. 2.9万年 D. 3.5万年 5. A、B两种光子的能量之比为1:3，则A、B两种光子的（　　） A. 频率之比为1:3 B. 速度大小之比为1:3 C. 动量大小之比为3:1 D. 波长之比为1:3 6. 一金鱼吐出的气泡在水中缓慢上升，鱼缸内水的温度均匀且恒定，下列能正确反映气泡在上升过程中气泡内气体（视为理想气体）的压强p、体积V和温度T变化的图像（箭头表示状态变化的方向）的是（　　） A. B. C. D. 7. 原子核的比结合能与质量数之间的关系图线如图所示，下列说法正确的是（　　） A. He核的结合能约为14 MeV B. Kr核比Ba核稳定 C. 两个H核结合成He核是吸热的核反应 D. 发生核反应UnKrBa+n时要吸收热量 二、多项选择题∶本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 2023年4月12日，中国“人造太阳”——全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）成功实现稳态高约束模式等离子体运行403秒，创造了新的世界纪录。该装置内部发生的核反应方程为HHHe+X，则下列说法正确的是（　　） A. X为中子 B. He的比结合能比H的比结合能小 C. 该核反应为α衰变 D. He核平均核子质量比H核平均核子质量小 9. 在甲、乙、丙三块固体薄片上涂上蜡，用烧热的针尖接触其背面一点，蜡熔化的范围如图甲、乙、丙所示。三块固体薄片在熔化的过程中，温度随加热时间变化的关系图像如图丁所示。下列说法正确的是（　　） A. 甲是晶体 B. 乙是非晶体 C. 丙是多晶体 D. 丙在熔化的过程中，温度不变，内能不变 10. 氢原子能级示意图如图甲所示，氢原子的光谱如图乙所示，、、、是可见光区的四条谱线。已知谱线对应的光子是由氢原子从能级跃迁到能级时辐射产生的。下列说法正确的是（　　） A. 这四条谱线中，谱线对应的光子能量最大 B. 谱线对应的光子可能是由氢原子从能级跃迁到能级时辐射产生的 C. 用能量为3.5eV的光子照射处于能级的氢原子，氢原子会发生电离 D. 若、、、谱线对应的光子中只有一种光能使某金属产生光电效应，那一定是谱线对应的光子 三、实验探究题∶本题共2小题，共16分。将符合题意的内容填写在题目中的横线上，或按题目要求作答。 11. 某实验小组做“估测油酸分子大小”实验，具体操作如下∶ ①取1.0 mL的油酸配成2500 mL的油酸酒精溶液； ②用滴管吸取制得的溶液，将其逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数，直到液面到达量筒1.0 mL的刻度时，恰好滴了100滴； ③向边长约40 cm的浅水盘内注入约2 cm深的水，将爽身粉均匀地撒在水面上，再用滴管吸取油酸酒精溶液，轻轻地向水面滴1滴溶液，酒精挥发后，油酸在水面上尽可能地散开，形成一层油膜，可以清楚地看出油膜轮廓； ④待油膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上绘出油膜形状； ⑤将画有油膜形状的玻璃板放在边长为1.0 cm的方格纸上。 （1）根据上述数据可知，1滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为____m3，由图可知油膜面积为____m2，求得的油酸分子的直径为____m。（结果均保留2位有效数字） （2）若向量筒内滴入油酸酒精溶液时，漏记了10滴，则所测油酸分子直径____（选填“偏大”、“偏小”或“没有影响”）。 12. 某学习小组决定探究“光电效应”实验规律，采用了如图甲所示的实验电路，实验中用稳定的黄色强光照射光电管的阴极。 （1）为保证实验电路安全，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应该置于____（选填“a”或“b”）端。 （2）实验中发现，实验室提供的微电流传感器G（电阻Rg=1196 Ω）的量程太小了，该小组同学决定把其量程放大300倍，则应该给微电流传感器____（选填“串”或“并”）联一个____Ω的电阻。 （3）通过所采集的数据描绘出光电管的伏安特性曲线如图乙所示，结果表明随着电压的增大，光电流I实际有饱和值。在实验中，电路图中电源的负极为____（选填“M”或“N”）端。已知每个光电子所带电荷量e=1.6×10-19 C，则实验中阴极上每秒被光照射而逸出的光电子约为____个。（结果保留3位有效数字） 四、计算题∶本题共3小题，共38分。解答应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。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13. 某光源a能发出波长λ0=0.55 μm的可见光，用它照射某金属恰能产生光电效应；现用另一光源b照射该金属时产生的光电子的最大初动能Ek=0.225eV。已知普朗克常量h=6.6×10-34 J·s，每个光电子所带电荷量e=1.6×10-19 C，光在真空中的传播速度c=3×108 m/s。求∶ （1）光源a中每个光子的能量。 （2）光源b发出的光的频率。 14. 一白炽灯泡的容积V=2mL，灯泡内充有氮气，氮气的密度ρ=1.25 kg/m3、摩尔质量M=0.028 kg/mol，阿伏加德罗常数NA=6×1023 mol-1。试估算灯泡中∶（以下结果均保留1位有效数字） （1）氮气分子的总个数。 （2）氮气分子间的平均距离。 15. 气体弹簧是山地自行车常用的一种减震装置，其简化结构如图所示。直立圆柱形密闭汽缸导热性能良好，横截面积为S的活塞通过连杆与车轮轴连接。初始时，汽缸内密闭一段长度为、压强为的气柱（可视为理想气体），环境温度为，气体温度与环境温度保持一致。汽缸与活塞间的摩擦忽略不计。在汽缸顶部加一个物体A，稳定时汽缸下降了，此过程环境温度保持不变。 （1）求物体A受到的重力大小。 （2）若环境温度缓慢升高，汽缸刚好回到初始状态所在位置时，环境温度升高了多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二物理6月试卷 （75分钟　100分） 一、单项选择题∶本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 通过如图所示的实验装置，卢瑟福建立了原子核式结构模型。实验时，若将荧光屏和显微镜分别放在位置1、2、3、4，则能观察到最多粒子数量的是（ ） A. 位置1 B. 位置2 C. 位置3 D. 位置4 【答案】D 【解析】 【详解】在卢瑟福粒子散射实验中，绝大部分粒子沿原路径通过，少数粒子发生了大角度偏转，极少数发生了反弹，根据图像可知，显微镜放在位置4时，显示的是沿原路径通过，可知位置4处观察到的粒子数量最多。 故选D。 2. 某同学用显微镜观察悬浮在水中的花粉颗粒的运动，他每隔30s将花粉的位置记录在坐标纸上，依次得到A、B、C、D、E、……、J点，用直线把这些点依次连接形成如图所示的折线图。关于花粉颗粒的运动，下列说法正确的是（　　） A. 该折线图描绘的是花粉颗粒的运动轨迹 B. 该折线图反映了花粉颗粒分子的无规则运动 C. 花粉颗粒经过F点后20s，可能在H点 D. 花粉颗粒由A点到B点的平均速度小于其由B点到C点的平均速度 【答案】C 【解析】 【详解】A．图中折线是花粉颗粒在不同时刻的位置的连线，不是花粉颗粒的运动轨迹，故A错误； B．图中折线是无规则的，说明花粉颗粒的运动是无规则的，反映了水分子的无规则运动，故B错误； C．花粉颗粒的运动是无规则的，花粉颗粒经过F点后20s，可能出现在不同位置，即花粉颗粒可能在H点，故C正确； D．根据平均速度的定义及题图可知，花粉颗粒由A点到B点的位移大小大于其由B点到C点的位移大小，两次过程时间间隔相等，所以花粉颗粒由A点到B点的平均速度大于其由B点到C点的平均速度，故D错误。 故选C。 3. 各种元素原子的发光光谱都是线状谱，都具有一定的特征，也称特征谱线。各种元素原子结构不同，导致元素的特征谱线也不同，因而可以通过元素的特征谱线来鉴别物质和确定物质的组成成分，此过程称为光谱分析。图甲所示的a、b、c、d为四种元素的特征谱线，某矿物的线状谱如图乙所示，通过光谱分析可以确定该矿物中缺少的元素是（　　） A. a B. b C. c D. d 【答案】B 【解析】 【详解】光谱分析的原理是：若物质中含有某种元素，则该物质的光谱中必然包含该元素的所有特征谱线。 A．对比图甲和图乙，图乙中包含了元素的所有特征谱线，说明矿物中含有元素，故A错误； B．对比图甲和图乙，图乙中对应位置没有元素的特征谱线，说明矿物中缺少元素，故B正确； C．对比图甲和图乙，图乙中包含了元素的所有特征谱线，说明矿物中含有元素，故C错误； D．对比图甲和图乙，图乙中包含了元素的所有特征谱线，说明矿物中含有元素，故D错误； 故选B。 4. 石墨核废料中提取出来的碳14封装进钻石中，制成核电池，碳14发生β衰变释放核能，进而将核能转化为电能，直到碳14的含量小于原来的3%。已知碳14的半衰期为5730年，则这种核电池使用的时间大约为（　　） A. 1.7万年 B. 2.3万年 C. 2.9万年 D. 3.5万年 【答案】C 【解析】 【详解】设使用时间为，根据半衰期公式 ，当剩余量 时，代入得 整理解得，约为2.9万年，故C正确。 故选C。 5. A、B两种光子的能量之比为1:3，则A、B两种光子的（　　） A. 频率之比为1:3 B. 速度大小之比为1:3 C. 动量大小之比为3:1 D. 波长之比为1:3 【答案】A 【解析】 【详解】A．已知A、B两种光子的能量之比为1:3，根据光子能量公式 可知A、B两种光子的频率之比为1:3，故A正确； B．光子速度均为光速，所以A、B两种光子的速度大小之比为1:1，故B错误； C．根据动量与波长关系 根据波长与频率关系 联立可得 可知动量与频率成正比，故A、B两种光子的动量大小之比为1:3，故C错误； D．根据 可知波长与频率成反比，故A、B两种光子的波长之比为3:1，故D错误。 故选A。 6. 一金鱼吐出的气泡在水中缓慢上升，鱼缸内水的温度均匀且恒定，下列能正确反映气泡在上升过程中气泡内气体（视为理想气体）的压强p、体积V和温度T变化的图像（箭头表示状态变化的方向）的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】气泡在水中缓慢上升，与周围水充分热交换，水温恒定，故气体温度保持不变，为等温过程。气泡上升过程中深度减小，由 可知气泡内气体压强减小。根据玻意耳定律，压强减小，体积增大。 A．图像显示不变，增大，与分析不符，故A错误； B．图像显示不变，减小，与分析不符，故B错误； C．图像显示与成正比，而等温过程与成反比，故C错误； D．由 变形得 图像为过原点的直线。气泡上升减小，增大，则减小，状态变化方向应指向左下方，与图像相符，故D正确。 故选D。 7. 原子核的比结合能与质量数之间的关系图线如图所示，下列说法正确的是（　　） A. He核的结合能约为14 MeV B. Kr核比Ba核稳定 C. 两个H核结合成He核是吸热的核反应 D. 发生核反应UnKrBa+n时要吸收热量 【答案】B 【解析】 【详解】A．核的比结合能为7MeV，故其结合能为，故A错误； B．分析图像可知，核比核的比结合能大，比结合能越大原子核越稳定，故核比核稳定，故B正确； C．两个核结合成核是轻核聚变，要释放能量，故C错误； D．核反应属于重核裂变，要释放能量，故D错误。 故选B。 二、多项选择题∶本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 2023年4月12日，中国“人造太阳”——全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）成功实现稳态高约束模式等离子体运行403秒，创造了新的世界纪录。该装置内部发生的核反应方程为HHHe+X，则下列说法正确的是（　　） A. X为中子 B. He的比结合能比H的比结合能小 C. 该核反应为α衰变 D. He核平均核子质量比H核平均核子质量小 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据核反应的电荷数守恒、质量数守恒，设X的电荷数为，质量数为。 电荷数 质量数，因此X是中子，故A正确； B．该反应为核聚变，反应释放能量，生成物比反应物更稳定；比结合能越大原子核越稳定，因此的比结合能比更大，故B错误； C．衰变是重核自发放出粒子的衰变过程，该反应是轻核聚变，故C错误； D．核聚变释放能量，存在质量亏损，比结合能越大的原子核平均核子质量越小；比结合能大于，因此平均核子质量更小，故D正确。 故选AD。 9. 在甲、乙、丙三块固体薄片上涂上蜡，用烧热的针尖接触其背面一点，蜡熔化的范围如图甲、乙、丙所示。三块固体薄片在熔化的过程中，温度随加热时间变化的关系图像如图丁所示。下列说法正确的是（　　） A. 甲是晶体 B. 乙是非晶体 C. 丙是多晶体 D. 丙在熔化的过程中，温度不变，内能不变 【答案】AB 【解析】 【详解】A．由题图可知甲表现为各向同性，且有固定的熔点，则甲一定是多晶体，A正确； B．乙表现为各向同性，但是乙没有固定的熔点，则乙是非晶体，B正确； C．丙表现为各向异性，且有固定的熔点，则丙是单晶体，C错误； D．丙在熔化的过程中，温度不变，分子平均动能不变，但熔化过程要吸收热量，内能增加，D错误。 故选AB。 10. 氢原子能级示意图如图甲所示，氢原子的光谱如图乙所示，、、、是可见光区的四条谱线。已知谱线对应的光子是由氢原子从能级跃迁到能级时辐射产生的。下列说法正确的是（　　） A. 这四条谱线中，谱线对应的光子能量最大 B. 谱线对应的光子可能是由氢原子从能级跃迁到能级时辐射产生的 C. 用能量为3.5eV的光子照射处于能级的氢原子，氢原子会发生电离 D. 若、、、谱线对应的光子中只有一种光能使某金属产生光电效应，那一定是谱线对应的光子 【答案】CD 【解析】 【详解】A．由题图乙可知谱线对应的光子波长最长，由 可知，谱线对应的光子能量最小，A错误； B．氢原子从能级跃迁到能级时辐射的光子能量小于氢原子从能级跃迁到能级时辐射的光子能量，氢原子从能级跃迁到能级时辐射的光子波长更长，故不可能是谱线对应的光子，B错误； C．处于能级的氢原子电离至少需要吸收3.4eV的能量，C正确； D．图中谱线对应的光子波长最短，频率最大，谱线对应的光子能量最大，D正确； 故选CD。 三、实验探究题∶本题共2小题，共16分。将符合题意的内容填写在题目中的横线上，或按题目要求作答。 11. 某实验小组做“估测油酸分子大小”实验，具体操作如下∶ ①取1.0 mL的油酸配成2500 mL的油酸酒精溶液； ②用滴管吸取制得的溶液，将其逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数，直到液面到达量筒1.0 mL的刻度时，恰好滴了100滴； ③向边长约40 cm的浅水盘内注入约2 cm深的水，将爽身粉均匀地撒在水面上，再用滴管吸取油酸酒精溶液，轻轻地向水面滴1滴溶液，酒精挥发后，油酸在水面上尽可能地散开，形成一层油膜，可以清楚地看出油膜轮廓； ④待油膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上绘出油膜形状； ⑤将画有油膜形状的玻璃板放在边长为1.0 cm的方格纸上。 （1）根据上述数据可知，1滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为____m3，由图可知油膜面积为____m2，求得的油酸分子的直径为____m。（结果均保留2位有效数字） （2）若向量筒内滴入油酸酒精溶液时，漏记了10滴，则所测油酸分子直径____（选填“偏大”、“偏小”或“没有影响”）。 【答案】（1） ①. 4.0×10-12 ②. 7.3×10-3 ③. 5.5×10-10 （2）偏大 【解析】 【小问1详解】 [1] 1滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积V0=×m3=4.0×10-12 m3 [2]根据图像可知，将不满半格子的舍去，超过半格的算一格，得到满格数约为73个，每个小格的面积为 油膜面积S=73×1×10-4 m2=7.3×10-3 m2 [3]油酸分子直径d=≈5.5×10-10 m 【小问2详解】 若向量筒内滴入油酸酒精溶液时，漏记了10滴，则每滴油酸酒精溶液的体积偏大，根据d=可知，所测油酸分子直径偏大。 12. 某学习小组决定探究“光电效应”实验规律，采用了如图甲所示的实验电路，实验中用稳定的黄色强光照射光电管的阴极。 （1）为保证实验电路安全，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应该置于____（选填“a”或“b”）端。 （2）实验中发现，实验室提供的微电流传感器G（电阻Rg=1196 Ω）的量程太小了，该小组同学决定把其量程放大300倍，则应该给微电流传感器____（选填“串”或“并”）联一个____Ω的电阻。 （3）通过所采集的数据描绘出光电管的伏安特性曲线如图乙所示，结果表明随着电压的增大，光电流I实际有饱和值。在实验中，电路图中电源的负极为____（选填“M”或“N”）端。已知每个光电子所带电荷量e=1.6×10-19 C，则实验中阴极上每秒被光照射而逸出的光电子约为____个。（结果保留3位有效数字） 【答案】（1）a （2） ①. 并 ②. 4 （3） ①. N ②. 7.19×1014 【解析】 【小问1详解】 为了保护电表和光电管，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应该置于a端。使待测回路电流最小。 【小问2详解】 [1][2]根据电表改装原理，小量程的电流表改装成大量程的电流表需要并联分流电阻，根据并联电路的规律可知 解得并联电阻R并=4 Ω 【小问3详解】 [1]研究光电效应的饱和电流需要在光电管两端加正向电压，电路图中电源的负极为N端。 [2]分析光电管的伏安特性曲线可知，饱和电流I=115×10-6 A=1.15×10-4 A 根据电流的定义式可知，阴极上每秒被光照射而逸出的光电子数 四、计算题∶本题共3小题，共38分。解答应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。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13. 某光源a能发出波长λ0=0.55 μm的可见光，用它照射某金属恰能产生光电效应；现用另一光源b照射该金属时产生的光电子的最大初动能Ek=0.225eV。已知普朗克常量h=6.6×10-34 J·s，每个光电子所带电荷量e=1.6×10-19 C，光在真空中的传播速度c=3×108 m/s。求∶ （1）光源a中每个光子的能量。 （2）光源b发出的光的频率。 【答案】（1）3.6×10-19J （2）6×1014Hz 【解析】 【小问1详解】 光源a中光子的能量=3.6×10-19 J 【小问2详解】 用光源a照射某金属恰能产生光电效应，则金属的逸出功W=E=3.6×10-19 J 根据光电效应方程 其中 解得 14. 一白炽灯泡的容积V=2mL，灯泡内充有氮气，氮气的密度ρ=1.25 kg/m3、摩尔质量M=0.028 kg/mol，阿伏加德罗常数NA=6×1023 mol-1。试估算灯泡中∶（以下结果均保留1位有效数字） （1）氮气分子的总个数。 （2）氮气分子间的平均距离。 【答案】（1）5×1019 （2）3×10-9m 【解析】 【小问1详解】 设氮气的物质的量为n，则有n= 氮气分子的总个数 【小问2详解】 每个氮气分子所占的空间V0= 设氮气分子间的平均距离为d，则有 解得 15. 气体弹簧是山地自行车常用的一种减震装置，其简化结构如图所示。直立圆柱形密闭汽缸导热性能良好，横截面积为S的活塞通过连杆与车轮轴连接。初始时，汽缸内密闭一段长度为、压强为的气柱（可视为理想气体），环境温度为，气体温度与环境温度保持一致。汽缸与活塞间的摩擦忽略不计。在汽缸顶部加一个物体A，稳定时汽缸下降了，此过程环境温度保持不变。 （1）求物体A受到的重力大小。 （2）若环境温度缓慢升高，汽缸刚好回到初始状态所在位置时，环境温度升高了多少？ 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 设汽缸下降后，气体压强为，由玻意耳定律得 解得 气体对汽缸上表面的压力增加量等于物体A的重力大小，即 解得 【小问2详解】 汽缸顶部加物体A后直至再次稳定，环境温度缓慢升高使汽缸回到初始状态，该过程气体发生等压变化，此时气柱长度为，有 解得 故 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $