2022-2023学年西藏林芝市第二高级中学高三上学期第一次月考物理试题（解析版）

2022-2023学年西藏林芝市第二高级中学高三上学期第一次月考物理试题一、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要求，第19~21题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。1.下列核反应方程中，属于α衰变的是A. B.C. D.【答案】A【解析】【详解】A反应是α衰变；B和D反应是原子核的人工转变方程；C反应是β衰变；故选A.2.如图所示，一细束白光通过玻璃三棱镜折射后分为各种单色光，取其中a、b、c三种色光，下列说法正确的是()A.玻璃三棱镜对c光的折射率最小B.若分别让a、b、c三色光通过一双缝装置，则a光形成的干涉条纹的间距最大．C.a、b、c三色光在玻璃三棱镜中的传播速度依次越来越小D.若让a、b、c三色光以同一入射角．从空气中射入某一介质，b光恰能发生全反射，则c光也一定能发生全反射【答案】A【解析】【详解】A．由偏折程度可以看出a光折射率最大，c光折射率最小，而蓝光的折射率大于绿光的折射率，故A正确；B．c光的波长最长，a光波长最短，干涉条纹的间距与波长成正比，故a光的干涉条纹间距最小，B错误；C．由公式知a、b、c三色光在玻璃三棱镜中的传播速度依次越来越大，故C错误；D．由临界角公式分析得a光的临界角最小，c光临界角最大，b光恰能发生全反射，则c光不能发生全反射，D错误；故选A。3.某同学采用图甲所示的实验装置研究光的干涉与衍射现象，狭缝的宽度d可调，狭缝到屏的距离为L。同一单色光垂直照射狭缝，实验中分别在屏上得到了图乙，图丙所示图样。下列描述正确的是（）A.图乙是光的衍射图样B.照射两条狭缝时，增加狭缝宽度，其他条件不变，图乙中相邻暗条纹的中心间距增大C.照射两条狭缝时，增加距离L，其他条件不变，图乙中相邻暗条纹的中心间距增大D.照射两条狭缝时，若光从狭缝到屏上P点的路程差为半波长的奇数倍，P点处一定是明条纹【答案】C【解析】【详解】A．图乙中的条纹等间距，所以是双缝干涉条纹图样，A错误；BC．根据干涉公式当增加狭缝宽度d其他不变时，干涉条纹的中心间距减小，当增加距离L其他不变时，干涉条纹的中心间距增大，B错误，C正确；D．光的路程差为半波长的奇数倍时，为相互减弱区，即暗条纹，故P点一定是暗条纹，D错误。故选C。4.如图所示，玻璃棱镜的截面为等腰三角形，顶角a为45°。一束光线垂直于ab面射入棱镜，又从ac面射出。出射光线与入射光线之间的夹角为15°，则此棱镜材料的折射率是（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】详解】光路图如图所示由几何关系得，入射角，折射角，根据光路是可逆的，将r看成入射角，i看成折射角，由折射定律得，此棱镜材料的折射率故A正确，BCD错误。故选A。5.用频率为v的单色光照射阴极K时，能发生光电效应，改变光电管两端的电压，测得电流随电压变化的图象如图所示，U0为遏止电压．已知电子的带电荷量为e，普朗克常量为h，则阴极K的极限频率为（）A. B.C. D.v【答案】B【解析】【分析】本题直接利用爱因斯坦的光电效应方程即可求出答案．【详解】根据光电效应方程，，得出，B正确．【点睛】光电效应的题目是比较容易入手的，直接套用公式即可．6.如图所示，虚线表示两种介质的界面及其法线，实线表示一束光线以及它射向界面后发生反射和折射的光线，以下说法正确的是（）A.bO不可能是入射光线B.aO是入射光线C.cO是入射光线D.Ob是反射光线【答案】ABD【解析】【分析】【详解】由于反射角等于入射角，反射光线、入射光线关于法线对称，所以aO、Ob可能是入射光线和反射光线，PQ是法线。又因为折射光线与入射光线分别位于法线两侧，所以aO是入射光线，Ob是反射光线，Oc是折射光线。故选ABD。7.2020年11月8日，我国核潜艇第一任总设计师、中国工程院院士彭士禄荣获第十三届光华工程科技成就奖。核潜艇是以核反应堆为动力来源的潜艇，其中一种核反应方程为，下列说法正确的是（）A.有54个质子，78个中子B.的比结合能比铀核的小C.释放的核能与质量亏损成正比D.该核反应属于链式反应，每次生成的会使新铀核连续不断地发生裂变【答案】ACD【解析】【详解】A．根据核反应遵循质量数和电荷数守恒，可知为，得其质子数为54个，中子数为个，故A正确；B．是中等质量的核，比结合能大且稳定，故B错误；C．根据爱因斯坦质能方程，可知释放的核能与质量亏损成正比，故C正确；D．该核反应属于链式反应，每次生成的会使新铀核连续不断地发生裂变，故D正确。故选ACD。8.关于原子核的结合能，下列说法正确的是A.原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量B.一重原子核衰变成α粒子和另一原子核，衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能C.铯原子核（）结合能小于铅原子核（）的结合能D比结合能越大，原子核越不稳定【答案】ABC【解析】【详解】原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量，选项A正确；重核的比结合能比中等核小，因此重核衰变时释放能量，衰变产物的结合能之和大于原来重核的结合能，故B正确；铯原子核不如铅原子核稳定，则铯原子核的结合能小于铅原子核的结合能，选项C正确；比结合能越大，原子越稳定，故D错误；故选ABC.点睛：本题考查了结合能的知识，知道当核子结合成原子核时有质量亏损，要释放一定能量，原子核的平均结合能越大，表示原子核的核子结合得越牢固.第II卷（非选择题）三、非选择题：共62分。第9~12题为必考题，每个试题考生都必须作答。第13~16题为选考题，考生根据要求作答。（一）必考题：9.如图为氢原子的能级图，已知处于较高能级的氢原子能自发地向较低能级跃迁，则：（1）一群氢原子由n＝4能级向n＝1能级跃迁时最多可辐射出________种不同频率的光。（2）要想使处在n＝2激发态的氢原子电离至少吸收________eV的能量。【答案】①.6②.3.4##3.40【解析】【详解】（1）[1]一群氢原子由n＝4能级向n＝1能级跃迁时最多可辐射出种不同频率的光。（2）[2]要想使处在n＝2激发态的氢原子电离至少吸收3.4eV的能量。10.一个静止铀核（原子质量为232.0372u）放出一个粒子(原子质量为4.0026u)后衰变成钍核Th（原子质量为228.0287u），u为原子质量单位，1u相当于931.5MeV的能量，该核衰变反应方程式为___________；该反应中的质量亏损为________u；释放的核能为____________MeV。（两空均保留两位有效数字）【答案】①.②.③.5.5【解析】【详解】[1]根据电荷数守恒、质量数守恒可得[2]该反应中的质量亏损为[3]释放的核能为11.经一系列的衰变后变为.(1)求一共经过几次α衰变和几次β衰变？(2)与相比，求质子数和中子数各少多少？(3)写出这一衰变过程方程．【答案】(1)8,6(2)10,22(3)【解析】【详解】(1)发生α衰变是放出42He，发生β衰变是放出电子0-1e，设发生了x次α衰变和y次β衰变，则根据质量数和电荷数守恒有：2x-y+82=92，4x+206=238，解得x=8，y=6，故衰变过程中共有8次α衰变和6次β衰变(2)的质子数为82，中子数为206-82=124，的质子数为92，中子数为2.8-92=146所以比质子数少10，中子数少22；(3)根据质量数和电荷数守恒可知，核反应方程为：．点晴：正确解答本题的关键是：理解α、β衰变的实质，正确根据衰变过程中质量数和电荷数守恒进行解题．12.如图，边长为a的正方形ABCD为一棱镜的横截面，M为AB边的中点。在截面所在的平面，一光线自M点射入棱镜，入射角为60°，经折射后在BC边的N点恰好发生全反射，反射光线从CD边的P点射出棱镜，求棱镜的折射率以及P、C两点之间的距离。【答案】，【解析】【详解】光线在M点发生折射有sin60°=nsinθ由题知，光线经折射后在BC边的N点恰好发生全反射，则C=90°-θ联立有根据几何关系有解得再由解得（二）选考题：[物理——选修3­4]13.如图甲所示，在杨氏双缝干涉实验中，激光的波长为5.30×m，屏上P点距双缝和的路程差为7.95×m，则在这里出现的应是___________（选填“明条纹”或“暗条纹”）。现改用波长为6.30×m的激光进行上述实验，保持其他条件不变，则屏上的条纹间距将___________（选填“变宽”、“变窄”或“不变”）。【答案】①.暗条纹②.变宽【解析】【详解】[1]屏上P点距双缝和的路程差=7.95×m满足路程差为半波长的奇数倍，故在P处应出现暗条纹。[2]据可知，波长变大，条纹间距将变宽。14.如图所示，半圆玻璃砖的半径R=10cm，折射率为n=，直径AB与屏幕垂直并接触于A点，激光a以入射角i=30°射向半圆玻璃砖的圆心O，结果在水平屏幕MN上出现了两个光斑。（1）求两个光斑之间的距离；（2）改变入射角，使屏MN上只剩一个光斑，求此光斑离A点的最长距离。【答案】（1）cm；（2）10cm【解析】