2022-2023学年宁夏银川市贺兰县重点中学高一（下）期末物理试卷含解析

第第页2022-2023学年宁夏银川市贺兰县重点中学高一（下）期末物理试卷(含解析）2022-2023学年宁夏银川市贺兰县重点中学高一（下）期末物理试卷

一、单选题（本大题共12小题，共36.0分）

1.我国物理学家钱三强、何泽慧夫妇，年在法国巴黎发现了铀的三分裂和四分裂，这是我国科学家在核物理研究中做出的贡献，这是将中子打入铀核后所发生的核反应，它属于()

A.人工核转变B.重核的裂变C.铀核的衰变D.轻核的聚变

2.已知温度，能正确反映黑体辐射规律的图像是()

A.B.

C.D.

3.关于下列核反应方程的说法正确的是()

A.是衰变方程

B.是核裂变方程

C.一定是释放核能的核反应方程

D.是发现中子的核反应方程

4.年月日，国家重大科研装备研制项目“超分辨光刻装备研制”通过验收，该光刻机光刻分辨力达到。关于光的认识，下列说法正确的是()

A.爱因斯坦测量了光电效应中几个重要的物理量，由此算出了普朗克常量

B.波长越长的光，光子动量越大

C.光电效应显示了光的波动性

D.光子除了具有能量之外还具有动量

5.核能作为一种新能源在现代社会中已不可缺少．核泄漏中的钚是一种具有放射性的超铀元素，它可破坏细胞基因，提高患癌症的风险。已知钚的一种同位素的半衰期为年，其衰变方程为，下列有关说法正确的是()

A.原子核中含有个质子

B.个经过年后一定还剩余个

C.由于衰变时释放巨大能量，根据，衰变过程总质量增加

D.衰变发出的射线是波长很短的光子，具有很强的穿透能力

6.某放射性元素的原子核连续经过三次衰变和两次衰变，若最后变成另外一种元素的原子核，则该新核的正确写法是()

A.B.C.D.

7.关于热力学温度，下列说法中正确的是()

A.与表示不同的温度

B.摄氏温度与热力学温度都可能取负值

C.温度变化，也就是温度变化

D.温度由升至，对应的热力学温度升高了

8.两分子间的斥力和引力的合力与分子间距离的关系如图中曲线所示，曲线与轴交点的横坐标为，相距很远的两分子在分子力作用下，由静止开始相互接近，若两分子相距无穷远时分子势能为零，下列说法正确的是()

A.在阶段，做负功，分子动能减小，势能也减小

B.在阶段，做正功，分子动能增加，势能减小

C.在时，分子势能最小，动能最大

D.在时，分子势能为零

9.下列叙述正确的是()

A.第一类永动机不可能制成，是因为违背了热力学第一定律

B.当温度升高时，物体内所有分子热运动的速率都将增加

C.所有晶体都具有各向异性

D.能量耗散是从能量转化的角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性

10.铜的摩尔质量为，密度为，若阿伏加德罗常数为，则下列说法中哪个是错误的

A.铜所含的原子数目是

B.一个铜原子占有的体积是

C.一个铜原子的质量是

D.铜所含的原子数目是

11.如图所示，用轻绳将一条形磁铁竖直悬挂于点，在其正下方的水平绝缘桌面上放置一铜质圆环。现将磁铁从处由静止释放，经过、到达最低处，再摆到左侧最高处，圆环始终保持静止。下列说法正确的是()

A.磁铁在、两处的重力势能相等

B.磁铁从摆到的过程中，圆环给桌面的压力大于圆环的重力

C.磁铁从到和从到的过程中，圆环受到摩擦力方向相反

D.磁铁从到的过程中，圆环中产生逆时针方向的电流从上往下看

12.用打气筒将压强为的空气打进自行车轮胎内，如果打气筒容积，轮胎容积，原来压强。现要使轮胎内压强变为，问用这个打气筒要打气次数为设打气过程中空气的温度不变()

A.次B.次C.次D.次

二、多选题（本大题共4小题，共16.0分）

13.如图所示，表示一定质量的某种气体状态变化的一个过程。则下列说法正确的是()

A.是一个等温过程

B.气体内能变小

C.气体分子平均速率变大

D.体积变大，压强变大，内能不变

14.根据下列图像所反映的物理现象进行分析判断，说法正确的是()

A.图甲中对应的三种光中的光子能量最大

B.根据图甲分析可知，入射光的频率关系为

C.图乙中现象说明光子不仅具有能量也具有动量

D.图丙中现象说明电子具有波动性

15.丹麦的物理学家玻尔在原子的核式结构学说的基础上提出自己的能级理论。关于氢原子能级图如图所示，一群处于能级的氢原子向能级跃迁的过程中，下列说法中正确的是()

A.最多放出种频率不同的光子

B.放出的光子的最小能量是

C.释放出的光子能够使逸出功为的金属发生光电效应

D.用释放出的光子照射逸出功是的某种金属，逸出的光电子的最大初动能是

16.一导热良好的气缸内用活塞封住一定量的理想气体不计活塞厚度及与缸壁之间的摩擦，用一弹簧连接活塞，将整个气缸悬挂在天花板上，如图所示。弹簧长度为，活塞距地面的高度为，气缸底部距地面的高度为，活塞内气体压强为，体积为，下列说法正确的是()

A.当外界大气压变小温度不变时，不变、变大、减小、不变

B.当外界大气压变小温度不变时，不变、减小、减小、变大

C.当外界温度升高大气压不变时，减小、变大、变大、减小

D.当外界温度升高大气压不变时，不变、减小、不变、变大

三、填空题（本大题共1小题，共8.0分）

17.爱因斯坦为了解释光电效应现象，提出“光子”概念，并给出光电效应方程，但这一观点一度受到质疑，密立根通过下述实验来验证其理论的正确性。实验电路如图甲所示，当频率为的可见光照射到阴极上时，电流表中有电流通过。

当滑动变阻器的滑片位于左端时，电流表的示数_____；填“不为”或“为”

在光照条件不变的情况下，在滑动变阻器的滑片由左向右移动的过程中，通过电流表的光电流将_____；填“一直不变”或“先增大后不变”

对调电源的正负极，由左向右移动滑动变阻器的滑片，当电流表的示数刚减小到零时，电压表的示数为，则阴极逸出的光电子的最大初动能是_____；

用不同频率的光照射阴极均能产生光电效应，测量金属的遏止电压与入射光频率，得到图像如图乙所示，根据图像可得阴极金属的逸出功_____。普朗克常量保留三位有效数字

四、实验题（本大题共1小题，共6.0分）

18.某同学在做“探究电磁感应现象规律的实验”中，选择了一个灵敏电流计，在没有电流通过灵敏电流计时，电流计的指针恰好指在刻度盘上都，该同学先将灵敏电流计连接在如图甲所示的电路中，电流计的指针如图甲所示。

为了探究电磁感应规律，该同学将灵敏电流计与一螺线管串联，如图乙所示。通过分析可知，图乙中条形磁铁的运动情况可能是_________。

A.静止不动向下插入向上拔出

该同学又将灵敏电流计接入图丙所示的电路。电路连接好后，线圈已插入线圈中，此时合上开关，灵敏电流计的指针向左偏了一下。当滑动变阻器的滑片向_________填“左”或“右”滑动，可使灵敏电流计的指针向右偏转。

通过本实验可以得出：感应电流产生的磁场，总是___________________。

五、简答题（本大题共2小题，共16.0分）

19.经中子照射后发生反应，最终生成并释放一粒子，若已知、、和的质量分别为、、、、相当于的能量。

写出核反应方程标上质量数和电荷数；

通过计算判断这一核反应使吸收能量还是放出能量？能量变化是多少？小数点后保留两位

20.如图甲所示，在一个密闭的汽缸内有一定质量的理想气体，如图乙所示是它从状态变化到状态的图像，已知的反向延长线通过坐标原点，气体在状态的压强，气体吸收的热量，求

该气体在状态时的体积是多少

在从状态变化到状态的过程中气体内能的增量。

六、计算题（本大题共2小题，共18.0分）

21.如图，两侧粗细均匀、横截面积相等、高度均为的型管，左管上端封闭，右管上端开口。右管中有高的水银柱，水银柱上表面离管口的距离。管底水平段的体积可忽略。环境温度为。大气压强。

现从右侧端口缓慢注入水银与原水银柱之间无气隙，恰好使水银柱下端到达右管底部。此时水银柱的高度为多少？

再将左管中密封气体缓慢加热，使水银柱上表面恰与右管口平齐，此时密封气体的温度为多少？

22.如图所示，平行导轨、固定在倾角为的斜面上，平行光滑导轨、水平故置，导轨在、处平滑连接，导轨间距均为。斜面部分存在垂直斜面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为，水平部分存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为。现将金属棒垂直放置在水平导轨上锁定使其不动，金属棒从倾斜导轨上由静止释放，释放位置到底端的距离，金属棒滑至前已开始匀速运动，且滑至时解除对金属棒的锁定，金属棒、沿水平导轨向右运动。已知金属棒、的质量均为，电阻分别为、，金属棒与倾斜导轨间的动摩擦因数，不计空气阻力及导轨的电阻，重力加速度取，，。求：

金属棒滑至时的速度大小；

金属棒被释放时的加速度大小；

从释放金属棒到金属棒、速度相等的整个过程中，金属棒产生的焦耳热。

答案和解析

1.【答案】

【解析】核裂变是一个原子核分裂成几个原子核的变化，中子打入铀核后所发生的核反应是重核裂变反应。

故选B。

2.【答案】

【解析】由黑体辐射的规律，随着温度的升高，各种波长的辐射强度都有增加，且辐射强度的极大值向波长较短的方向移动，因，则ACD错误，B正确；

故选B。

3.【答案】

【解析】

【分析】衰变生成氦原子核，自发进行；衰变生成电子，自发进行；聚变是质量轻的核结合成质量大的核．裂变是质量较大的核分裂成较轻的几个核

本题难度不大，考查了核反应方程的种类，在学习中需要记住一些特殊的方程式．

【解答】

A、原子核的人工转变，不是衰变，衰变是自发进行的，故A错误．

B、衰变方程，故B错误．

C、轻核聚变方程，该核反应释放核能，故C正确．

D、查德威克发现中子的核反应用粒子轰击铍核，故D错误．

故选：．

4.【答案】

【解析】A.密立根测量了光电效应中几个重要的物理量，由此算出了普朗克常量，故A错误；

B.根据可知，波长越长的光，光子动量越小，故B错误；

C.光电效应显示了光的粒子性，故C错误；

D.光子除了具有能量之外还具有动量，故D正确。

故选D。

5.【答案】

【解析】A.根据电荷数守恒、质量数守恒知，设的电荷数为，质量数为，则

解得的电荷数为，质量数为，则有质子，A错误；

B.半衰期具有统计规律，对大量的原子核适用，B错误；

C.由于衰变时释放巨大能量，根据

衰变过程总质量减小，C错误；

D.衰变发出的放射线是波长很短的光子，具有很强的穿透能力，D正确。

故选D。

6.【答案】

【解析】由衰变的规律可知，每发生一次衰变，质量数减，电荷数减；每发生一次衰变，质量数不变，电荷数加。由题意知，一共发生三次衰变，两次衰变，所以新核的质量数为

电荷数为

综上所述，新核为。

故选D。

7.【答案】

【解析】A.由可知与表示相同的温度，A错误；

B.因绝对零度达不到，故热力学温度不可能取负值，B错误；

C.由可知

即热力学温标温度的变化总等于摄氏温标温度的变化，温度变化，也就是温度变化，C正确；

D.初始热力学温度为，末态为，温度变化了，D错误；

故选C。

8.【答案】

【解析】A.在阶段，分子力表现为引力，做正功，分子动能增大，势能减小。故A错误；

B.在阶段，分子间表现为斥力，做负功，分子动能减小，势能增加。故B错误；

根据上面选项分析可知在时，分子势能最小，并且小于零，动能最大。故C正确；D错误。

故选C。

9.【答案】

【解析】A.第一类永动机不可能制成，是因为违背了能量守恒定律，A错误；

B.当温度升高时，物体分子热运动的平均速率增加，B错误；

C.只有单晶体具有各向异性，而多晶体具有各向同性，C错误；

D.能量耗散是从能量转化的角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性，D正确。

故选D。

10.【答案】

【解析】A.铜的质量为，故物质量为：，所含的原子数目是：，故A正确；

B.铜的摩尔体积为：；故个铜原子占有的体积是，故B正确；

C.铜的摩尔质量为，故个铜原子的质量是，故C正确；

D.铜的摩尔质量为，铜的物质量为：；故铜所含的原子数目是：；故D错误；

此题选择不正确的选项，故选D．

11.【答案】

【解析】

【分析】

根据楞次定律判断圆环中感应电流方向和圆环运动趋势，在根据受力分析和能量守恒，即可分析。

本题考查楞次定律的应用，掌握“增反减同”与“来拒去留”的应用，并理解电磁感应中的能量问题。

【解答】

A.磁铁运动的过程中环内产生感应电流，磁铁的机械能转化为环内的电能，所以磁铁的机械能减少，点的高度小于的高度，故A错误；

B.磁铁从摆到的过程中，利用楞次定律的推论：阻碍相对运动，圆环给桌面的压力大于圆环受到的重力，故B正确；

C.从到和从到的过程中，利用楞次定律的推论：阻碍相对运动，则圆环给磁铁作用力的水平分力总是指向左边，所以圆环的受到摩擦力方向总是向右，方向相同，故C错误；

D.从到的过程中，通过圆环的磁场方向向上，磁感应强度增大，则通过圆环的向上的磁通量增大，根据楞次定律可得，圆环中产生顺时针方向的电流从上往下看，故D错误。

12.【答案】

【解析】

【分析】

向车胎内打气，车胎内的气体体积不变，压强增大．根据玻意耳定律求解．

本题利用生活中一实例，考查了多方面的知识，要求学生对物理知识有一个全面的了解并能学以致用．让学生体会到物理不仅是有趣的，还是有用的。

【解答】

打气过程温度不变，由玻意耳定律可得

代入数据解得

故选B。

13.【答案】

【解析】

【分析】

在图象中，过原点的倾斜直线表示与成反比，是等温线；根据体积变化判断做功情况，根据的变化情况分析温度的变化情况。

本题考查从图象中获取信息的能力，关键要知道图象的斜率等于，根据判断温度的变化情况。

【解答】

A.由理想气体状态方程可知：，则

图象的斜率，由图示图象可知，图象的斜率不变，则气体的温度不变，是一个等温过程，故A正确；

B.由图示图象可知，图象的斜率不变，气体温度不变，理想气体的内能不变，故B错误。

C.根据选项A的分析可知，图像的斜率越大，温度越高，气体分析的平均速率变大，故A到过程中，气体分子的平均速率变大，故C正确；

D.由图示图象可知，过程气体体积不变而压强增大，由理想气体状态方程可知，气体的温度升高，，故内能增加，故D错误；

故选AC。

14.【答案】

【解析】A.由图甲光的遏止电压最大，根据

则图甲中对应的三种光中光的光子能量最大，A错误；

B.逸出功相同，结合解析可知

B正确；

C.图乙中现象说明光子不仅具有能量也具有动量，C正确；

D.图丙中看到明暗相间的条纹，说明电子具有波动性，D正确。

故选BCD。

15.【答案】

【解析】A.一群氢原子处于激发态第能级，可能发出光子的频率种数为

故A错误；

B.根据

放出光子的最小能量为

故B正确；

C.根据

放出光子的最大能量为

则释放出的光子不能够使逸出功为的金属发生光电效应，故C错误；

D.用释放出的光子照射逸出功是的某种金属，逸出的光电子的最大初动能是

故D正确。

故选BD。

16.【答案】

【解析】以活塞与汽缸为整体进行受力分析，整体受到竖直向下的总重力和弹簧向上的拉力，二者大小始终相等，由于总重力不变，因此弹簧拉力不变，故弹簧长度不变，活塞的位置不变，不变。对气缸进行分析，设气缸的质量为，根据平衡条件

解得

可知当外界温度升高大气压不变时，气体的压强不变，根据

当外界温度升高时，气体的体积增大，活塞不动，汽缸向下移动，故不变、减小，故C错误，D正确；

根据

结合选项分析可知，当外界大气压变小温度不变时，减小，变大，活塞不动，不变，汽缸向下移动，不变、减小，故A错误，B正确。

故选BD。

17.【答案】不为先增大后不变

【解析】当滑动变阻器的滑片位于左端时，虽然光电管两端电压为，但是由于阴极上有大量光电子逸出，部分光电子会到达极，形成光电流，故此时电流表的示数不为；

在光照条件不变的情况下，在滑动变阻器的滑片由左向右移动的过程中，光电管两端电压越来越大，单位时间内有更多的光电子到达极，光电流在增大，但是当电压增大到一定程度时，阴极产生的光电子全部到达极，之后电流将趋于一个饱和值保持不变，故通过电流表的光电流将先增大后不变；

当电流表的示数刚减小到零时，电压表的示数为，可知此时金属的遏止电压，由动能定理可知

根据光电效应方程有

同时有

联立可得

根据图像可知当时，，故可得

18.【答案】；右；阻碍引起感应电流的磁通量的变化

【解析】

【分析】

本题主要考查探究电磁感应现象规律的实验，根据题意分析清楚电流计指针偏转方向与电流方向的关系、知道实验原理是解题的前提与关键，应用安培定则、楞次定律等分析解题。

【解答】

根据图甲可知，电流从灵敏电流计的左接线柱流入，指针往右偏由图乙可知，根据安培定则，螺线管中感应电流的磁场方向竖直向上，条形磁铁在螺线管中的磁场方向原磁场方向竖直向上，可见感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，根据楞次定律可知穿过线圈的原磁通量减少，所以条形磁铁可能向上拔出线圈，C正确。

合上开关后，灵敏电流计的指针向左偏了一下，说明线圈中磁通量增加时，灵敏电流计指针左偏现在要使灵敏电流计的指针向右偏转，因此穿过线圈的磁通量应该减小，由图丙可知，滑动变阻器的滑片向右滑动，电路中的电流减小，线圈的磁感应强度减小，穿过线圈的磁通量减小，根据楞次定律，线圈中产生的感应电流方向与开关合上瞬间线圈中的感应电流方向相反，灵敏电流计的指针会向右偏，故滑动变阻器的滑片应向右滑动。

根据楞次定律可知，感应电流产生的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。

19.【答案】；反应吸收能量，吸收能量