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2023年高二年级下期中考试
物理试卷
满分:100分考试时间:75分钟
一、单选题(本题共7小题,每题4分,共28分)
1.用甲、乙、丙三种单色光在同一个光电管上做光电效应实验,发现光电流I与电压U的关系如图所示,下列说法正确的是()
A.甲、乙两种单色光的强度相同
B.单色光甲的频率大于单色光丙的频率
C.三种单色光在同种介质中传播时,丙的波长最短
D.三种单色光中,丙照射时逸出光电子的最大初动能最小
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.光照强度决定饱和光电流大小,根据图可知甲光的强度大于乙光的强度,故A错误;
B.根据图可知丙光的遏制电压大于甲光的遏制电压,由公式
所以甲光的频率小于丙光的频率,故B错误;
C.由于丙光的频率最大,所以根据公式
因此丙光的波长最短,故C正确;
D.由于丙光的频率最大,丙照射时逸出光电子的最大初动能最大,故D错误。
故选C。
2.如图所示是玻尔为解释氢原子光谱画出的氢原子能级示意图。大量处于n=3能级的氢原子向低能级跃迁放出若干种频率的光子,设普朗克常量为h,下列说法不正确的是()
A.能产生3种不同频率的光子
B.产生的光子的最大频率为
C.当氢原子从能级n=2跃迁到n=1时,氢原子的能量变大
D.若氢原子从能级n=2跃迁到n=1时放出的光子恰好能使某金属发生光电效应,则当氢原子从能级n=3跃迁到n=1时放出的光子照到该金属表面时,逸出的光电子的最大初动能为E3-E2
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.大量处于n=3能级的氢原子向低能级跃迁时由=可知,能产生3种不同频率的光子,A正确,不符合题意;
B.光子的能量越大,则频率越大,最大能量的光子是n=3能级向n=1能级跃迁时产生的,则由
解得光子最大频率为
B正确,不符合题意;
C.当氢原子从能级n=2跃迁到n=1时,会释放出光子,所以氢原子的能量变小,C错误,符合题意;
D.若氢原子从能级n=2跃迁到n=1时放出的光子恰好能使某金属发生光电效应,由光电效应方程可知
E2?E1=W0
则当氢原子从能级n=3跃迁到n=1时放出的光子照到该金属表面时,逸出的光电子的最大初动能为
Ek=E3?E1?W0=E3?E2
D正确,不符合题意。
故选C。
3.关于热现象和热学规律,下列说法中不正确的是()
A.第一类永动机不可能制造成功的原因是违背了能量守恒定律
B.一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的
C.用活塞压缩汽缸里的气体,外界对气体做功2.0×105J,同时气体向外界放出热量0.5×105J,则气体内能增加了1.5×105J
D.一定质量的理想气体温度升高1K,其等容过程中吸收的热量大于等压过程吸收的热量
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.第一类永动机不可能制造成功的原因是违背了能量守恒定律,A正确;
B.根据热力学第二定律,一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的,B正确;
C.用活塞压缩汽缸里的气体,外界对气体做功2.0×105J,为正值,同时气体向外界放出热量0.5×105J,为负值,根据热力学第一定
气体内能增加了1.5×105J,C正确;
D.根据热力学第一定律,等容过程中吸收的热量仅仅增加为内能;根据理想气体状态方程和热力学第一定律,等压升温的过程中体积增大,对外做功,吸收的热量转化为内能和对外所做的功,所以一定质量的理想气体温度升高1K,其等容过程中吸收的热量小于等压过程吸收的热量,D错误。
故选D。
4.加速度是速度的变化率,轿车设计师在关注轿车加速性能时又提出了“加速度的变化率”的概念,用这一新的概念来描述轿车加速度随时间变化的快慢。轿车的加速度变化率越小,乘坐轿车的人感觉越舒适。图示是一辆汽车在水平公路上行驶时加速度随时间变化的关系图像,下列说法不正确的是()
A.“加速度变化率”是0.1m/s3
B.在前10秒内,汽车的速度均匀增加
C.在前10秒内汽车速度的增加量的大小为15m/s
D.5s末的加速度为1.5m/s2
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据图像,加速度的变化率
A正确;
B.加速度恒定的运动,速度均匀变化,在前10秒内,汽车加速度不断增加,为变加速直线运动,B错误;
C.根据图像和时间轴的面积表示速度的变化量,则
前10秒内汽车速度的增加量的大小为15m/s,C正确;
D.加速度随时间均匀变化,根据图像可得5s末的加速度为1.5m/s2,D正确。
故选B。
5.在足够高的塔顶上以v0=20m/s的初速度竖直上抛一个小球(不计空气阻力,g=10m/s2),从抛出至位移大小为15m这段时间内,小球()
A.平均速度可能为7.5m/s,方向竖直向上
B.
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