2022-2023學(xué)年寧夏銀川市賀蘭縣重點中學(xué)高一（下）期末物理試卷含解析

第第頁2022-2023學(xué)年寧夏銀川市賀蘭縣重點中學(xué)高一（下）期末物理試卷(含解析）2022-2023學(xué)年寧夏銀川市賀蘭縣重點中學(xué)高一（下）期末物理試卷

一、單選題（本大題共12小題，共36.0分）

1.我國物理學(xué)家錢三強、何澤慧夫婦，年在法國巴黎發(fā)現(xiàn)了鈾的三分裂和四分裂，這是我國科學(xué)家在核物理研究中做出的貢獻，這是將中子打入鈾核后所發(fā)生的核反應(yīng)，它屬于()

A.人工核轉(zhuǎn)變B.重核的裂變C.鈾核的衰變D.輕核的聚變

2.已知溫度，能正確反映黑體輻射規(guī)律的圖像是()

A.B.

C.D.

3.關(guān)于下列核反應(yīng)方程的說法正確的是()

A.是衰變方程

B.是核裂變方程

C.一定是釋放核能的核反應(yīng)方程

D.是發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)方程

4.年月日，國家重大科研裝備研制項目“超分辨光刻裝備研制”通過驗收，該光刻機光刻分辨力達到。關(guān)于光的認識，下列說法正確的是()

A.愛因斯坦測量了光電效應(yīng)中幾個重要的物理量，由此算出了普朗克常量

B.波長越長的光，光子動量越大

C.光電效應(yīng)顯示了光的波動性

D.光子除了具有能量之外還具有動量

5.核能作為一種新能源在現(xiàn)代社會中已不可缺少．核泄漏中的钚是一種具有放射性的超鈾元素，它可破壞細胞基因，提高患癌癥的風險。已知钚的一種同位素的半衰期為年，其衰變方程為，下列有關(guān)說法正確的是()

A.原子核中含有個質(zhì)子

B.個經(jīng)過年后一定還剩余個

C.由于衰變時釋放巨大能量，根據(jù)，衰變過程總質(zhì)量增加

D.衰變發(fā)出的射線是波長很短的光子，具有很強的穿透能力

6.某放射性元素的原子核連續(xù)經(jīng)過三次衰變和兩次衰變，若最后變成另外一種元素的原子核，則該新核的正確寫法是()

A.B.C.D.

7.關(guān)于熱力學(xué)溫度，下列說法中正確的是()

A.與表示不同的溫度

B.攝氏溫度與熱力學(xué)溫度都可能取負值

C.溫度變化，也就是溫度變化

D.溫度由升至，對應(yīng)的熱力學(xué)溫度升高了

8.兩分子間的斥力和引力的合力與分子間距離的關(guān)系如圖中曲線所示，曲線與軸交點的橫坐標為，相距很遠的兩分子在分子力作用下，由靜止開始相互接近，若兩分子相距無窮遠時分子勢能為零，下列說法正確的是()

A.在階段，做負功，分子動能減小，勢能也減小

B.在階段，做正功，分子動能增加，勢能減小

C.在時，分子勢能最小，動能最大

D.在時，分子勢能為零

9.下列敘述正確的是()

A.第一類永動機不可能制成，是因為違背了熱力學(xué)第一定律

B.當溫度升高時，物體內(nèi)所有分子熱運動的速率都將增加

C.所有晶體都具有各向異性

D.能量耗散是從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中的宏觀過程具有方向性

10.銅的摩爾質(zhì)量為，密度為，若阿伏加德羅常數(shù)為，則下列說法中哪個是錯誤的

A.銅所含的原子數(shù)目是

B.一個銅原子占有的體積是

C.一個銅原子的質(zhì)量是

D.銅所含的原子數(shù)目是

11.如圖所示，用輕繩將一條形磁鐵豎直懸掛于點，在其正下方的水平絕緣桌面上放置一銅質(zhì)圓環(huán)?，F(xiàn)將磁鐵從處由靜止釋放，經(jīng)過、到達最低處，再擺到左側(cè)最高處，圓環(huán)始終保持靜止。下列說法正確的是()

A.磁鐵在、兩處的重力勢能相等

B.磁鐵從擺到的過程中，圓環(huán)給桌面的壓力大于圓環(huán)的重力

C.磁鐵從到和從到的過程中，圓環(huán)受到摩擦力方向相反

D.磁鐵從到的過程中，圓環(huán)中產(chǎn)生逆時針方向的電流從上往下看

12.用打氣筒將壓強為的空氣打進自行車輪胎內(nèi)，如果打氣筒容積，輪胎容積，原來壓強?，F(xiàn)要使輪胎內(nèi)壓強變?yōu)?，問用這個打氣筒要打氣次數(shù)為設(shè)打氣過程中空氣的溫度不變()

A.次B.次C.次D.次

二、多選題（本大題共4小題，共16.0分）

13.如圖所示，表示一定質(zhì)量的某種氣體狀態(tài)變化的一個過程。則下列說法正確的是()

A.是一個等溫過程

B.氣體內(nèi)能變小

C.氣體分子平均速率變大

D.體積變大，壓強變大，內(nèi)能不變

14.根據(jù)下列圖像所反映的物理現(xiàn)象進行分析判斷，說法正確的是()

A.圖甲中對應(yīng)的三種光中的光子能量最大

B.根據(jù)圖甲分析可知，入射光的頻率關(guān)系為

C.圖乙中現(xiàn)象說明光子不僅具有能量也具有動量

D.圖丙中現(xiàn)象說明電子具有波動性

15.丹麥的物理學(xué)家玻爾在原子的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說的基礎(chǔ)上提出自己的能級理論。關(guān)于氫原子能級圖如圖所示，一群處于能級的氫原子向能級躍遷的過程中，下列說法中正確的是()

A.最多放出種頻率不同的光子

B.放出的光子的最小能量是

C.釋放出的光子能夠使逸出功為的金屬發(fā)生光電效應(yīng)

D.用釋放出的光子照射逸出功是的某種金屬，逸出的光電子的最大初動能是

16.一導(dǎo)熱良好的氣缸內(nèi)用活塞封住一定量的理想氣體不計活塞厚度及與缸壁之間的摩擦，用一彈簧連接活塞，將整個氣缸懸掛在天花板上，如圖所示。彈簧長度為，活塞距地面的高度為，氣缸底部距地面的高度為，活塞內(nèi)氣體壓強為，體積為，下列說法正確的是()

A.當外界大氣壓變小溫度不變時，不變、變大、減小、不變

B.當外界大氣壓變小溫度不變時，不變、減小、減小、變大

C.當外界溫度升高大氣壓不變時，減小、變大、變大、減小

D.當外界溫度升高大氣壓不變時，不變、減小、不變、變大

三、填空題（本大題共1小題，共8.0分）

17.愛因斯坦為了解釋光電效應(yīng)現(xiàn)象，提出“光子”概念，并給出光電效應(yīng)方程，但這一觀點一度受到質(zhì)疑，密立根通過下述實驗來驗證其理論的正確性。實驗電路如圖甲所示，當頻率為的可見光照射到陰極上時，電流表中有電流通過。

當滑動變阻器的滑片位于左端時，電流表的示數(shù)_____；填“不為”或“為”

在光照條件不變的情況下，在滑動變阻器的滑片由左向右移動的過程中，通過電流表的光電流將_____；填“一直不變”或“先增大后不變”

對調(diào)電源的正負極，由左向右移動滑動變阻器的滑片，當電流表的示數(shù)剛減小到零時，電壓表的示數(shù)為，則陰極逸出的光電子的最大初動能是_____；

用不同頻率的光照射陰極均能產(chǎn)生光電效應(yīng)，測量金屬的遏止電壓與入射光頻率，得到圖像如圖乙所示，根據(jù)圖像可得陰極金屬的逸出功_____。普朗克常量保留三位有效數(shù)字

四、實驗題（本大題共1小題，共6.0分）

18.某同學(xué)在做“探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象規(guī)律的實驗”中，選擇了一個靈敏電流計，在沒有電流通過靈敏電流計時，電流計的指針恰好指在刻度盤上都，該同學(xué)先將靈敏電流計連接在如圖甲所示的電路中，電流計的指針如圖甲所示。

為了探究電磁感應(yīng)規(guī)律，該同學(xué)將靈敏電流計與一螺線管串聯(lián)，如圖乙所示。通過分析可知，圖乙中條形磁鐵的運動情況可能是_________。

A.靜止不動向下插入向上拔出

該同學(xué)又將靈敏電流計接入圖丙所示的電路。電路連接好后，線圈已插入線圈中，此時合上開關(guān)，靈敏電流計的指針向左偏了一下。當滑動變阻器的滑片向_________填“左”或“右”滑動，可使靈敏電流計的指針向右偏轉(zhuǎn)。

通過本實驗可以得出：感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場，總是___________________。

五、簡答題（本大題共2小題，共16.0分）

19.經(jīng)中子照射后發(fā)生反應(yīng)，最終生成并釋放一粒子，若已知、、和的質(zhì)量分別為、、、、相當于的能量。

寫出核反應(yīng)方程標上質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)；

通過計算判斷這一核反應(yīng)使吸收能量還是放出能量？能量變化是多少？小數(shù)點后保留兩位

20.如圖甲所示，在一個密閉的汽缸內(nèi)有一定質(zhì)量的理想氣體，如圖乙所示是它從狀態(tài)變化到狀態(tài)的圖像，已知的反向延長線通過坐標原點，氣體在狀態(tài)的壓強，氣體吸收的熱量，求

該氣體在狀態(tài)時的體積是多少

在從狀態(tài)變化到狀態(tài)的過程中氣體內(nèi)能的增量。

六、計算題（本大題共2小題，共18.0分）

21.如圖，兩側(cè)粗細均勻、橫截面積相等、高度均為的型管，左管上端封閉，右管上端開口。右管中有高的水銀柱，水銀柱上表面離管口的距離。管底水平段的體積可忽略。環(huán)境溫度為。大氣壓強。

現(xiàn)從右側(cè)端口緩慢注入水銀與原水銀柱之間無氣隙，恰好使水銀柱下端到達右管底部。此時水銀柱的高度為多少？

再將左管中密封氣體緩慢加熱，使水銀柱上表面恰與右管口平齊，此時密封氣體的溫度為多少？

22.如圖所示，平行導(dǎo)軌、固定在傾角為的斜面上，平行光滑導(dǎo)軌、水平故置，導(dǎo)軌在、處平滑連接，導(dǎo)軌間距均為。斜面部分存在垂直斜面向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為，水平部分存在豎直向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為?，F(xiàn)將金屬棒垂直放置在水平導(dǎo)軌上鎖定使其不動，金屬棒從傾斜導(dǎo)軌上由靜止釋放，釋放位置到底端的距離，金屬棒滑至前已開始勻速運動，且滑至時解除對金屬棒的鎖定，金屬棒、沿水平導(dǎo)軌向右運動。已知金屬棒、的質(zhì)量均為，電阻分別為、，金屬棒與傾斜導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)，不計空氣阻力及導(dǎo)軌的電阻，重力加速度取，，。求：

金屬棒滑至時的速度大小；

金屬棒被釋放時的加速度大??；

從釋放金屬棒到金屬棒、速度相等的整個過程中，金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱。

答案和解析

1.【答案】

【解析】核裂變是一個原子核分裂成幾個原子核的變化，中子打入鈾核后所發(fā)生的核反應(yīng)是重核裂變反應(yīng)。

故選B。

2.【答案】

【解析】由黑體輻射的規(guī)律，隨著溫度的升高，各種波長的輻射強度都有增加，且輻射強度的極大值向波長較短的方向移動，因，則ACD錯誤，B正確；

故選B。

3.【答案】

【解析】

【分析】衰變生成氦原子核，自發(fā)進行；衰變生成電子，自發(fā)進行；聚變是質(zhì)量輕的核結(jié)合成質(zhì)量大的核．裂變是質(zhì)量較大的核分裂成較輕的幾個核

本題難度不大，考查了核反應(yīng)方程的種類，在學(xué)習中需要記住一些特殊的方程式．

【解答】

A、原子核的人工轉(zhuǎn)變，不是衰變，衰變是自發(fā)進行的，故A錯誤．

B、衰變方程，故B錯誤．

C、輕核聚變方程，該核反應(yīng)釋放核能，故C正確．

D、查德威克發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)用粒子轟擊鈹核，故D錯誤．

故選：．

4.【答案】

【解析】A.密立根測量了光電效應(yīng)中幾個重要的物理量，由此算出了普朗克常量，故A錯誤；

B.根據(jù)可知，波長越長的光，光子動量越小，故B錯誤；

C.光電效應(yīng)顯示了光的粒子性，故C錯誤；

D.光子除了具有能量之外還具有動量，故D正確。

故選D。

5.【答案】

【解析】A.根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒知，設(shè)的電荷數(shù)為，質(zhì)量數(shù)為，則

解得的電荷數(shù)為，質(zhì)量數(shù)為，則有質(zhì)子，A錯誤；

B.半衰期具有統(tǒng)計規(guī)律，對大量的原子核適用，B錯誤；

C.由于衰變時釋放巨大能量，根據(jù)

衰變過程總質(zhì)量減小，C錯誤；

D.衰變發(fā)出的放射線是波長很短的光子，具有很強的穿透能力，D正確。

故選D。

6.【答案】

【解析】由衰變的規(guī)律可知，每發(fā)生一次衰變，質(zhì)量數(shù)減，電荷數(shù)減；每發(fā)生一次衰變，質(zhì)量數(shù)不變，電荷數(shù)加。由題意知，一共發(fā)生三次衰變，兩次衰變，所以新核的質(zhì)量數(shù)為

電荷數(shù)為

綜上所述，新核為。

故選D。

7.【答案】

【解析】A.由可知與表示相同的溫度，A錯誤；

B.因絕對零度達不到，故熱力學(xué)溫度不可能取負值，B錯誤；

C.由可知

即熱力學(xué)溫標溫度的變化總等于攝氏溫標溫度的變化，溫度變化，也就是溫度變化，C正確；

D.初始熱力學(xué)溫度為，末態(tài)為，溫度變化了，D錯誤；

故選C。

8.【答案】

【解析】A.在階段，分子力表現(xiàn)為引力，做正功，分子動能增大，勢能減小。故A錯誤；

B.在階段，分子間表現(xiàn)為斥力，做負功，分子動能減小，勢能增加。故B錯誤；

根據(jù)上面選項分析可知在時，分子勢能最小，并且小于零，動能最大。故C正確；D錯誤。

故選C。

9.【答案】

【解析】A.第一類永動機不可能制成，是因為違背了能量守恒定律，A錯誤；

B.當溫度升高時，物體分子熱運動的平均速率增加，B錯誤；

C.只有單晶體具有各向異性，而多晶體具有各向同性，C錯誤；

D.能量耗散是從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中的宏觀過程具有方向性，D正確。

故選D。

10.【答案】

【解析】A.銅的質(zhì)量為，故物質(zhì)量為：，所含的原子數(shù)目是：，故A正確；

B.銅的摩爾體積為：；故個銅原子占有的體積是，故B正確；

C.銅的摩爾質(zhì)量為，故個銅原子的質(zhì)量是，故C正確；

D.銅的摩爾質(zhì)量為，銅的物質(zhì)量為：；故銅所含的原子數(shù)目是：；故D錯誤；

此題選擇不正確的選項，故選D．

11.【答案】

【解析】

【分析】

根據(jù)楞次定律判斷圓環(huán)中感應(yīng)電流方向和圓環(huán)運動趨勢，在根據(jù)受力分析和能量守恒，即可分析。

本題考查楞次定律的應(yīng)用，掌握“增反減同”與“來拒去留”的應(yīng)用，并理解電磁感應(yīng)中的能量問題。

【解答】

A.磁鐵運動的過程中環(huán)內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流，磁鐵的機械能轉(zhuǎn)化為環(huán)內(nèi)的電能，所以磁鐵的機械能減少，點的高度小于的高度，故A錯誤；

B.磁鐵從擺到的過程中，利用楞次定律的推論：阻礙相對運動，圓環(huán)給桌面的壓力大于圓環(huán)受到的重力，故B正確；

C.從到和從到的過程中，利用楞次定律的推論：阻礙相對運動，則圓環(huán)給磁鐵作用力的水平分力總是指向左邊，所以圓環(huán)的受到摩擦力方向總是向右，方向相同，故C錯誤；

D.從到的過程中，通過圓環(huán)的磁場方向向上，磁感應(yīng)強度增大，則通過圓環(huán)的向上的磁通量增大，根據(jù)楞次定律可得，圓環(huán)中產(chǎn)生順時針方向的電流從上往下看，故D錯誤。

12.【答案】

【解析】

【分析】

向車胎內(nèi)打氣，車胎內(nèi)的氣體體積不變，壓強增大．根據(jù)玻意耳定律求解．

本題利用生活中一實例，考查了多方面的知識，要求學(xué)生對物理知識有一個全面的了解并能學(xué)以致用．讓學(xué)生體會到物理不僅是有趣的，還是有用的。

【解答】

打氣過程溫度不變，由玻意耳定律可得

代入數(shù)據(jù)解得

故選B。

13.【答案】

【解析】

【分析】

在圖象中，過原點的傾斜直線表示與成反比，是等溫線；根據(jù)體積變化判斷做功情況，根據(jù)的變化情況分析溫度的變化情況。

本題考查從圖象中獲取信息的能力，關(guān)鍵要知道圖象的斜率等于，根據(jù)判斷溫度的變化情況。

【解答】

A.由理想氣體狀態(tài)方程可知：，則

圖象的斜率，由圖示圖象可知，圖象的斜率不變，則氣體的溫度不變，是一個等溫過程，故A正確；

B.由圖示圖象可知，圖象的斜率不變，氣體溫度不變，理想氣體的內(nèi)能不變，故B錯誤。

C.根據(jù)選項A的分析可知，圖像的斜率越大，溫度越高，氣體分析的平均速率變大，故A到過程中，氣體分子的平均速率變大，故C正確；

D.由圖示圖象可知，過程氣體體積不變而壓強增大，由理想氣體狀態(tài)方程可知，氣體的溫度升高，，故內(nèi)能增加，故D錯誤；

故選AC。

14.【答案】

【解析】A.由圖甲光的遏止電壓最大，根據(jù)

則圖甲中對應(yīng)的三種光中光的光子能量最大，A錯誤；

B.逸出功相同，結(jié)合解析可知

B正確；

C.圖乙中現(xiàn)象說明光子不僅具有能量也具有動量，C正確；

D.圖丙中看到明暗相間的條紋，說明電子具有波動性，D正確。

故選BCD。

15.【答案】

【解析】A.一群氫原子處于激發(fā)態(tài)第能級，可能發(fā)出光子的頻率種數(shù)為

故A錯誤；

B.根據(jù)

放出光子的最小能量為

故B正確；

C.根據(jù)

放出光子的最大能量為

則釋放出的光子不能夠使逸出功為的金屬發(fā)生光電效應(yīng)，故C錯誤；

D.用釋放出的光子照射逸出功是的某種金屬，逸出的光電子的最大初動能是

故D正確。

故選BD。

16.【答案】

【解析】以活塞與汽缸為整體進行受力分析，整體受到豎直向下的總重力和彈簧向上的拉力，二者大小始終相等，由于總重力不變，因此彈簧拉力不變，故彈簧長度不變，活塞的位置不變，不變。對氣缸進行分析，設(shè)氣缸的質(zhì)量為，根據(jù)平衡條件

解得

可知當外界溫度升高大氣壓不變時，氣體的壓強不變，根據(jù)

當外界溫度升高時，氣體的體積增大，活塞不動，汽缸向下移動，故不變、減小，故C錯誤，D正確；

根據(jù)

結(jié)合選項分析可知，當外界大氣壓變小溫度不變時，減小，變大，活塞不動，不變，汽缸向下移動，不變、減小，故A錯誤，B正確。

故選BD。

17.【答案】不為先增大后不變

【解析】當滑動變阻器的滑片位于左端時，雖然光電管兩端電壓為，但是由于陰極上有大量光電子逸出，部分光電子會到達極，形成光電流，故此時電流表的示數(shù)不為；

在光照條件不變的情況下，在滑動變阻器的滑片由左向右移動的過程中，光電管兩端電壓越來越大，單位時間內(nèi)有更多的光電子到達極，光電流在增大，但是當電壓增大到一定程度時，陰極產(chǎn)生的光電子全部到達極，之后電流將趨于一個飽和值保持不變，故通過電流表的光電流將先增大后不變；

當電流表的示數(shù)剛減小到零時，電壓表的示數(shù)為，可知此時金屬的遏止電壓，由動能定理可知

根據(jù)光電效應(yīng)方程有

同時有

聯(lián)立可得

根據(jù)圖像可知當時，，故可得

18.【答案】；右；阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化

【解析】

【分析】

本題主要考查探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象規(guī)律的實驗，根據(jù)題意分析清楚電流計指針偏轉(zhuǎn)方向與電流方向的關(guān)系、知道實驗原理是解題的前提與關(guān)鍵，應(yīng)用安培定則、楞次定律等分析解題。

【解答】

根據(jù)圖甲可知，電流從靈敏電流計的左接線柱流入，指針往右偏由圖乙可知，根據(jù)安培定則，螺線管中感應(yīng)電流的磁場方向豎直向上，條形磁鐵在螺線管中的磁場方向原磁場方向豎直向上，可見感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向相同，根據(jù)楞次定律可知穿過線圈的原磁通量減少，所以條形磁鐵可能向上拔出線圈，C正確。

合上開關(guān)后，靈敏電流計的指針向左偏了一下，說明線圈中磁通量增加時，靈敏電流計指針左偏現(xiàn)在要使靈敏電流計的指針向右偏轉(zhuǎn)，因此穿過線圈的磁通量應(yīng)該減小，由圖丙可知，滑動變阻器的滑片向右滑動，電路中的電流減小，線圈的磁感應(yīng)強度減小，穿過線圈的磁通量減小，根據(jù)楞次定律，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向與開關(guān)合上瞬間線圈中的感應(yīng)電流方向相反，靈敏電流計的指針會向右偏，故滑動變阻器的滑片應(yīng)向右滑動。

根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化。

19.【答案】；反應(yīng)吸收能量，吸收能量