2022-2023学年江苏省常熟重点中学高二（下）6月调研物理试卷（含答案）

第第页2022-2023学年江苏省常熟重点中学高二（下）6月调研物理试卷（含答案）2022-2023学年江苏省常熟重点中学高二（下）6月调研物理试卷

一、单选题（本大题共9小题，共36分）

1.如图所示的现象中，主要是由液体的表面张力导致的是()

A.“辽宁号”能漂浮在海面上B.墨水在水中扩散

C.拱桥在湖面形成倒影D.宇宙飞船中的水珠呈现球形

2.如图所示，螺线管中通入正弦交流电，将电子沿轴线方向射入后，电子在螺线管中的运动情况是()

A.往复运动B.匀速圆周运动C.匀速直线运动D.匀变速直线运动

3.一定质量的理想气体，分别在压强和下的体积与温度的关系图线如图所示，气体由状态等容变化到状态的过程中，下列说法正确的是()

A.压强增大，吸收热量B.压强增大，放出热量

C.压强减小，放出热量D.压强减小，吸收热量

4.如图所示是电磁波发射电路中的电磁振荡电路，某时刻电路中正形成如图所示方向的电流，此时电容器的上极板带负电，下极板带正电，则以下说法正确的是()

A.线圈中的磁场向上且正在减弱

B.电容器中的电场向上且正在增强

C.若在线圈中插入铁芯，则发射电磁波的频率变小

D.若增大电容器极板间的距离，则发射电磁波的波长变长

5.氢原子能级图如图所示，大量处于激发态的氢原子向低能级跃迁时可产生不同频率的光。已知可见光光子的能量范围约为。则根据波尔理论可知这些原子()

A.最多可产生种不同频率的光

B.从的激发态跃迁到基态发出的光是可见光

C.从跃迁到的激发态，需吸收能量为的光子

D.从的激发态电离，所需照射光的光子能量至少为

6.放射性元素、的半衰期分别为和。在时刻这两种元素的原子核总数为，在时刻，衰变的原子核总数为，则刚开始、原子核数目之比为()

A.B.C.D.

7.有一种在超市中常见的“强力吸盘挂钩”如图甲所示．图乙、图丙是其工作原理示意图．使用时，按住锁扣把吸盘紧压在墙上如图乙，然后把锁扣扳下如图丙，让锁扣以盘盖为依托把吸盘向外拉出，使吸盘牢牢地被固定在墙壁上．若吸盘内气体可视为理想气体，且温度始终保持不变．则此过程中()

A.吸盘内气体压强增大B.吸盘内气体分子的密度增大

C.吸盘内气体分子的平均速率增大D.吸盘内气体要吸收热量

8.某同学在研究性学习活动中自制电子秤，原理示意图如图所示甲。用理想电压表的示数指示物体的质量，托盘与电阻可忽略的金属弹簧相连，托盘与弹簧的质量均不计，滑动变阻器的滑动端与弹簧上端连接。当托盘中没有放物体时，滑片恰好指在变阻器的最上端。已知变阻器总电阻为，总长度为，电源电动势为，内阻为，限流电阻阻值为，弹簧劲度系数为，不计一切摩擦和其他阻力。下列说法不正确的是

A.当托盘中没有放物体时，电压表示数为。

B.当电压表示数为，可推测托盘中放上物体质量为

C.当托盘中放上物体质量为，可知电压表示数为

D.若将图甲改为图乙实验，待测物体质量与电压表示数成正比

9.某交流发电机能产生正弦式交流电，所连接的电路如图所示，其中有理想变压器和四个相同的定值电阻、、、。设理想交流电流表、理想交流电压表的读数分别为、。若仅将发电机线圈的转速变为原来的，则()

A.电压表的读数等于B.消耗的功率变为原来的

C.消耗的功率变为原来的倍D.理想变压器输出的交变电流频率不变

二、实验题（本大题共1小题，共10分）

10.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上时，电流表中有电流通过．

当变阻器的滑动端向________滑动时填“左”或“右”，通过电流表的电流将会增大．

当电流表电流刚减小到零时，电压表的读数为，则阴极的逸出功为________已知电子电荷量为，普朗克常量

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”．

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与入射光频率，得到图象如图乙所示，根据图象求出该金属的截止频率________，普朗克常量________已知电子电荷量以上结果均保留位有效数字

三、计算题（本大题共4小题，共54分）

11.铬原子能级上的电子跃迁到能级上时并不发射光子，而是将相应的能量转交给能级上的电子，使之能脱离原子，脱离原子的电子叫做俄歇电子，已知铬原子的能级公式可简化为，式中是正的已知常数．求：

铬原子从能级跃迁到能级释放的能量；

上述俄歇电子的动能．

12.原子核的衰变过程遵守一系列的守恒定律，如电荷数守恒、质量数守恒、动量守恒和能量守恒等，利用磁场研究原子核衰变是一种常用的方法，可以研究各种基本粒子的性质。现有一个在匀强磁场中原来速度几乎为的放射性原子核衰变为两个粒子和，衰变后粒子和运动速度方向和磁场方向垂直，粒子和分别做匀速圆周运动。已知粒子和的电荷数之比与质量数之比分别为，。已知该衰变过程中的质量亏损为，光速为，设该衰变过程释放的核能都转化为粒子的动能。求：

粒子和做匀速圆周运动的半径之比

粒子的动能。

13.下图是一种汽车空气减震器的模型，其主要构造是导热性良好的气缸和活塞面积为，活塞通过连杆与车轮轴连接。将装有减震装置的轮子模拟静止在斜坡上的汽车，固定在倾角为的斜面上，连杆与斜面垂直，初始时气缸内密闭体积为，压强为的理想气体，环境温度为，气缸与活塞间的摩擦忽略不计，大气压强始终为。在气缸顶部固定一个物体，稳定时气缸内气体体积缩小了，该过程气体温度保持不变。重力加速度取。

放上物体待其稳定后，气缸对气体做功，判断该过程气缸内气体是吸热还是放热。并求出热量的大小；

求气缸和物体的总质量；

由于环境温度变化，气缸内气体体积逐渐恢复到。求体积恢复后的环境温度。

14.如图所示的电路中，定值电阻，，直流电动机线圈电阻，电压表为理想电表当仅有开关闭合时，电压表的示数为；当开关和闭合时，电压表的示数为；当仅有开关闭合时，直流电动机正常工作，电压表的示数为求：

电源的电动势和内阻；

仅有开关闭合时，直流电动机的效率结果保留位有效数字

答案和解析

1.【答案】

【解析】解：、“辽宁号”能漂浮在海面上是由于水的浮力，故A错误；

B、墨水在水中扩散是由分子的热运动产生的，故B错误；

C、拱桥在湖面形成倒影是由于光的反射形成的虚像，故C错误；

D、宇宙飞船中的水珠呈现球形，是由于它表面的水分子表现为引力，从而使它收缩成一个球形，与表面张力有关，故D正确。

故选：。

根据浮力产生的原因判断；根据扩散现象的定义判断；倒影是由于光的发射形成的虚像；作用于液体表面，使液体表面积缩小的力，称为液体表面张力。

本题考查液体表面张力的现象，要求对液体表面张力产生的原因能理解，并能分析一些现象。

2.【答案】

【解析】

【分析】

长通电螺线管中产生的磁场方向平行于螺线管的轴线．根据电子的运动方向与磁场方向的关系，分析电子所受洛伦兹力的情况，判断电子的运动情况。

本题关键是了解通电螺线管磁场方向特点，同时明确当带电粒子与磁场方向平行时不受洛伦兹力。

【解答】

由于长通电螺线管中产生的磁场方向平行于螺线管的中心轴线，与电子的运动方向平行，则电子在磁场中不受洛伦兹力，电子重力又不计，则电子做匀速直线运动，故C正确，ABD错误。

故选：。

3.【答案】

【解析】

【分析】

根据图示图象判断气体由状态变到状态过程气体状态参量如何变化，然后应用理想气体状态方程判断气体压强如何变化，然后应用热力学第一定律判断气体吸热与放热情况。

本题考查了气体状态方程与热力学第一定律的应用，根据图示图象判断出气体状态变化过程气体状态参量如何变化是解题的关键，应用气体状态方程与热力学第一定律即可解题。

【解答】

当气体做等容变化时，根据理想气体状态方程可知，，在图象中，斜率越大，压强越小，故，从到，气体的压强减小，由于从到做等容变化气体不做功，温度降低，内能减小，根据热力学第一定律可知，气体放热，故ABD错误，C正确；

故选：。

4.【答案】

【解析】A.由安培定则可知，线圈中的磁场方向向上，由于电流从正极板流向负极板，故电容器正在放电，电流增大，磁场增强，故A错误

B.电容器的上极板带负电，下极板带正电，且在放电，故电容器中的电场向上，且在减弱，故B错误

C.若在线圈中插入铁芯，线圈的自感系数增大，根据可知发射电磁波的频率变小，故C正确；

D.若增大电容器极板间的距离，由，根据可知发射电磁波的频率变变大，根据发射电磁波的波长变小，故D错误。

故选C。

5.【答案】

【解析】

【分析】

本题考查能级跃迁的知识。发生能级跃迁时，吸收或者辐射的光子能量正好等于能级差。大量氢原子从能级跃迁，最多发出的光子数为．

【解答】

A.大量处于能级的激发态的氢原子向低能级跃迁时，产生的光的种类有，故A错误；

B.从的激发态跃迁到基态发出的光，光子能量为，此能量不在可见光光子能量范围。故B错误；

C.从跃迁到的激发态，需吸收能量为，故C正确；

D.从的激发态电离，所需照射光的光子能量至少为，故D错误。

故选C。

6.【答案】

【解析】

【分析】

半衰期指大量原子核发生半数衰变所用的时间，根据两种元素的半衰期和所经历的时间计算未衰变的原子核总数。

本题考查原子核衰变，理解半衰期概念是解题关键，本题有两种元素同时衰变，注意分开计算两种元素未衰变原子核数。

【解答】

假设衰变之前的原子核数分别为、，则，

解得，

所以，故B正确，ACD错误。

故选B。

7.【答案】

【解析】

【分析】

气体温度不变，根据气体体积的变化应用玻意耳定律判断吸盘内气体压强如何变化；温度是分子平均动能的标志，温度越高分子平均动能越大；一定量的理想气体内能由温度决定，应用热力学第一定律分析答题。

本题考查了玻意耳定律与热力学第一定律的应用，根据题意分析清楚气体状态变化过程、掌握基础知识是解题的前提与关键，应用玻意耳定律与热力学第一定律即可解题；应用热力学第一定律解题时注意各物理量正负号的含义。

【解答】

A、吸盘内气体温度不变而体积变大，由玻意耳定律可知，吸盘内气体压强减小，故A错误；

B、吸盘内气体分子数不变而气体体积变大，则吸盘内气体分子的密度减小，故B错误；

C、温度是分子平均动能的标志，吸盘内气体温度不变，气体分子平均动能不变，气体分子平均速率不变，故C错误；

D、吸盘内气体体积增大，气体对外做功，，由于气体温度不变，气体内能不变，，由热力学第一定律可知，，吸盘内气体要吸收热量，故D正确。

8.【答案】

【解析】

【分析】

本题主要考查了闭合电路欧姆定律和胡克定律的直接应用，关键是掌握电子秤的工作原理，弄清楚电路的连接情况。

对于甲电路图，滑动变阻器接入电路的电阻发生变化，对于乙电路图，滑动变阻器接入电路的电阻是不变的。

【解答】

A、金属弹簧的电阻可忽略，当托盘中没有放物体时，滑片恰好指在变阻器的最上端，此时滑动变阻器接入电路的电阻为零，电压表测量滑动变阻器的电压，示数为零，故A正确；

B、当电压表示数为时，电路中的电流为，滑动变阻器接入电路的电阻为，所以此时滑片处于滑动变阻器的中间位置，弹簧被压缩，根据胡克定律，解得，故B正确；

C、当托盘中放上物体质量为，此时弹簧的压缩量为，则此时滑动变阻器接入电路的电阻为，此时电压表的示数为，故C错误；

D、图乙电路，电压表示数，为电路电流，为滑动变阻器与电压表并联部分的电阻，待测物体质量为，则有，，根据闭合电路欧姆定律，，

联立解得，

显然与成正比，故D正确。

本题选错误的，故选C。

9.【答案】

【解析】

【分析】本题为变压器问题，要知道理想变压器原副线圈电压比等于匝数比，电流比等于匝数的反比，原副线圈功率相等，副线圈电压由原线圈电压和匝数比决定，副线圈电流决定原线圈电流，以这个为出发点分析解题。

同时本题考查了正弦式交流电，线圈绕垂直于匀强磁场的轴匀速转动时产生正弦式交变电流，感应电动势最大值为，有效值是最大值的，电流表、电压表的示数均为有效值，求热量、电能、功率等使用电流的有效值。

【解答】设原副线圈的匝数比为，副线圈的电压为，副线圈的总电阻为，则根据变压器原副线圈匝数比，

可得原线圈的电压为，由电流关系，

可解得原线圈的电流为，

则对于原线圈有，

原线圈电压的最大值，

得知，与成正比，则线圈的转速变为原来的，周期变为原来的倍，由，

最大值变为，有效值变为原来的，则副线圈的电压变为原来的，因整个电路的结构没变，因此所有电阻的电压和电流变为原来的，知、耗的功率为原来的倍，故A正确，BC错误；

D.变为原来的倍，则原线圈中电流的频率变成原来的，则理想变压器输出的交变电流频率变为原来的，故D错误。

故选A。

10.【答案】左

变大

，

【解析】略

11.【答案】；

【解析】解：由题意

解得

能级上的电子电离能

动能

解得

12.【答案】解：根据洛伦兹力提供向心力可得，得，

根据动量守恒定律可得，二者的动量大小相等，所以；

由动能和动量的关系，得，

衰变后总动能，

所以，

。

【解析】根据洛伦兹力提供向心力求解半径表达式，根据动量守恒定律可得二者的动量大小相等，由此求解半径的比值；

由动能和动量的关系结合爱因斯坦质能方程进行求解。

本题主要是考查动量守恒定律在原子核衰变中的应用