2022-2023学年江苏省常熟重点中学高二（下）阶段性学业水平调研物理试卷（5月）（含解析）

第=page11页，共=sectionpages11页2022-2023学年江苏省常熟重点中学高二（下）阶段性学业水平调研物理试卷（5月）一、单选题（本大题共10小题，共40.0分）1.喷雾型防水剂是现在市场上广泛销售的特殊防水剂。其原理是喷剂在玻璃上形成一层薄薄的保护膜，形成类似于荷叶外表的效果。水滴以椭球形分布在表面，故无法停留在玻璃上。从而在遇到雨水的时候，雨水会自然流走，保持视野清晰。如图所示。下列说法正确的是(

)

A.水滴呈椭球形的是液体表面张力作用的结果，与重力无关

B.照片中的玻璃和水滴发生了浸润现象

C.水滴与玻璃表面接触的那层水分子间距比水滴内部的水分子间距大

D.照片中水滴表面分子比水滴的内部密集2.上海洋山海关首次在进口板材中检测发现人工核素铯137，且铯137活度浓度超过了国家规定的免管浓度值，199.5吨被放射性污染的樟子松板材被退运出境。已知人工核素铯137的半衰期长达30年之久，衰变时还会辐射γ射线，其衰变方程为 55137Cs→A.衰变方程中的X来自铯137内的质子向中子的转化

B.升高温度，经过大约60年铯137将衰变殆尽

C.X的质量等于衰变过程中的质量亏损

D.过量放射性辐射对人体组织有破坏作用，但辐射强度在安全剂量内则没有伤害3.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4.一定质量的理想气体分别经历A→B→D和A→C→D两个变化过程，如图所示．A→B→D过程，气体对外做功为W1，与外界交换的热量为QA.气体吸热，Q ​1>Q ​2 B.气体吸热，WI=W ​2

C.气体放热，Q ​1=5.如图所示是电磁波发射电路中的LC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6.μ子与氢原子核(质子)构成的原子称为μ氢原子，它在原子核物理的研究中有重要作用。图为μ氢原子的能级示意图。假定光子能量为E的一束光照射容器中大量处于n=2能级的μ氢原子，μ氢原子吸收光子后，发出频率为ν1、ν2、ν3、A.hν3 B.hν4 C.7.放射性元素A、B的半衰期分别为T和2T。在t=0时刻这两种元素的原子核总数为N，在t=4T时刻，衰变的原子核总数为78NA.1:2 B.2:1 C.8.不少车主常在私家车内备有电动充气泵，如图所示。某次充气前测得某轮胎胎内气体压强只有p1=1.1×105Pa，为使汽车正常行驶p2=1.4×A.充气过程中胎内气体内能保持不变

B.充气过程中胎内气体一定向外吸热

C.为使汽车正常行驶，需要电动充气泵给该轮胎充气时间约100s

D.为使汽车正常行驶，需要电动充气泵给该轮胎充气时间约9.地磅工作原理图如图所示，地磅空载时变阻器滑片P位于A点，满载时滑片P位于B点，弹簧始终处于弹性限度内.下列说法错误的是

A.电压表两端电压与被测汽车的质量成正比

B.若将一个电阻与电压表串联，可增大地磅量程

C.若称量值偏小，可在R0上并联一个电阻进行校正

D.10.如图所示，在磁感应强度B=1πT的匀强磁场中，有一个内阻为r=100Ω、匝数n=311、面积为S=0.01m2A.图示位置旋转线圈的电动势达到最大值311V

B.当电阻箱的阻值调为4Ω时，电阻箱R上获得最大电功率

C.电压表V1的示数为220V

D.二、实验题（本大题共1小题，共9.0分）11.如图甲所示是使用光电管的原理图，当频率为ν的可见光照射到阴极K上时，电流表中有电流通过．(1)当变阻器的滑动端P向________滑动时(填“左”或“右”(2)当电流表电流刚减小到零时，电压表的读数为U，则阴极K的逸出功为________(已知电子电荷量为e(3)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”(4)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Uc与入射光频率v，得到Uc−v图象如图乙所示，根据图象求出该金属的截止频率vc=________Hz，普朗克常量三、计算题（本大题共4小题，共40.0分）12.铬原子n=2能级上的电子跃迁到n=1能级上时并不发射光子，而是将相应的能量转交给n=4(1)铬原子从n=2能级跃迁到(2)上述俄歇电子的动能13.放射性元素X经过α衰变后会产生新的物质Y和 24He，现把原子核 ZAX静置于磁感应强度大小为B的匀强磁场中，α衰变过程中因质量亏损产生的能量全部转化为新核的动能，且原子核Y的速度方向恰好垂直于磁场，新核在磁场中运动时仅受磁场的作用，已知α粒子的质量为m、带电荷量为q、运动的轨道半径为R，原子核(1(2)求α粒子在磁场中运动所产生的等效电流(3)求该衰变亏损的质量14.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S=40cm2)，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37∘的斜面上，连杆与斜面垂直，初始时气缸内密闭体积为V1=800cm3，压强为(1)放上A物体待其稳定后，气缸对气体做功(2)求气缸和物体A的总质量(3)由于环境温度变化，气缸内气体体积逐渐恢复到620c

15.某条河流，河水流量200m3/s，落差为1m。现利用它来发电，水电站的总效率为η=50%，发电机的输出电压为500V。水电站到用户之间要进行远距离输电，两地间输电线的总电阻为5Ω，允许输电线上损耗的功率为发电机输出功率的5(1(2)输电线路中设置的升压变压器的原、副线圈的匝数比(3)若要将输电线上损失的功率降低到原来的

答案和解析1.【答案】C

【解析】【分析】液体表面张力是由于液体表面分子间距大于平衡间距，分子力表现为引力造成的；

【解答】

A.液体表面张力作用使得水滴呈球形，但是由于有重力作用使得水滴呈椭球形，选项A错误；B.照片中的玻璃和水滴不浸润，选项B错误；C.水滴与玻璃表面接触的那层水分子间距比水滴内部的水分子间距大，选项C正确；D.照片中水滴表面分子比水滴的内部稀疏，选项D错误。故选C。

2.【答案】D

【解析】略

3.【答案】C

【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：C。

4.【答案】A

【解析】【分析】

由于两个过程的初末状态相同，则内能的变化相同；在p−V图象中，图线所包围的面积为气体对外所做的功，结合热力学第一定律分析解答。

把握p−V图象的物理意义是解题的关键。

【解答】

p−V图线与坐标轴所围图形的面积等于气体做的功，，由图示图象可知，两过程气体体积都变大，气体对外做功，A→B→D过程图线与坐标轴所围图形的面积大于A→C→D过程图线与坐标轴所围图形的面积，气体对外做正功，则W1>W2。

由图示图象可知：pAVA=3p0×V0=3p0V0，pDV5.【答案】C

【解析】【分析】

解决本题的关键知道在LC振荡电路中，当电容器充电时，电流在减小，电容器上的电荷量增大，磁场能转化为电场能；当电容器放电时，电流在增大，电容器上的电荷量减小，电场能转化为磁场能。

【解答】

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f=12πLC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C=εS4π6.【答案】A

【解析】【分析】μ氢原子吸收能量后向高能级跃迁，而较高能级不稳定会自发的向所有的较低能级跃迁，只有跃迁到基态后才能稳定，故辐射光子的种类为Cn2。能级差越大，辐射的光子的频率越高，求出能能间跃迁时释放的能量，即可知道吸收光子的能量。

本题需要同学们理解μ氢原子吸收能量后从较低能级跃迁到较高能级，而较高能级不稳定会自发的向较低能级跃迁，只有跃迁到基态后才能稳定，故辐射光子的种类为【解答】

μ氢原子吸收光子后发出6中不同频率的光，可知处于n=2能级的μ氢原子的吸收光子后能跃迁至n=4的能级。从n=4的能级跃迁至低能级时有以下几种情况：n=4至n=3，发出的光子能量为ε1=123eV，频率ν1；n=4至n=2，发出的光子能量为ε2=474.3eV，频率为ν3；n=4至n=1，发出的光子能量为ε3=2371.5eV，频率为ν故选A。

7.【答案】B

【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AB的原子核数分别为x、y，则x+解得x=2所以xy=2，故B故选B。

8.【答案】D

【解析】解：A.充气过程中胎内气体温度保持不变，分子的平均动能不变，理想气体的内能与分子数有关，因此充气过程中胎内气体内能增大，故A错误；

B.充气过程是将外界气体压缩到胎内，若绝热压缩气体，由于外界对气体做功，气体的温度升高，而题目中胎内气体温度不变，说明在压缩气体的同时，气体向外界放热，故B错误；

CD.设充气时间为t，该时间内充入的气体体积V1=tΔV=tV0400

根据玻意耳定律p1(V0+V1)=p2V0

代入数据解得t9.【答案】B

【解析】【分析】

根据闭合电路欧姆定律、欧姆定律和胡克定律相结合得出电压表两端电压与被测汽车的质量关系式，再分析它们的关系。若将一个电阻与电压表串联，AP本题综合考查闭合电路欧姆定律及胡克定律等有关知识，要注意寻找题目中的隐含条件，建立各知识点间的联系。

【解答】

A.设AB的电阻为

R

，横截面积为

S

，根据闭合电路欧姆定律可知设AP之间的距离为x，汽车平衡时由m解得：U从公式可以看出：电压表两端电压与被测汽车的质量成正比，A正确，不符合题意；B.若将一个电阻与电压表串联，

AP之间的最大电压不受此电阻的影响，没有办法增大地磅量程，BC.若称量值偏小，可以通过在

R0

上并联一个电阻，回路中总电阻变小，总电流增大，可变电阻上的电压增大，使称量值变大，CD.电池长时间使用后，内阻会变大，导致电流减小，AP上的电压减小，所以称量值会偏小，D故选B。

10.【答案】B

【解析】略

11.【答案】(1(2)(3(4)

5.0×1

【解析】略

12.【答案】(1)

ΔE=34A【解析】解：(1)由题意解得

Δ(2)

n=4动能

E解得

E

13.【答案】(1)

 ZAX→Z−2A−【解析】(1)该衰变的核反应方程式为(2)设

α

粒子做匀速圆周运动的速度大小为v，则有

vT=2πR

解得

I(3)设衰变后原子核Y的动量大小为p，根据动量守恒定律知

α

粒子的动量大小也为p，则有

p=mv

；

14.【答案】(1)放上A气体体积减小，气缸对气体做正功，可知气缸内气体放热，放出热量等于气缸对气体所做正功Q=(2)放上A根据等温变化有p得p对气缸根据