河北省辛集市第一中學(xué)2020學(xué)年高二物理4月月考試題（含解析）

1、河北省辛集市第一中學(xué)2020學(xué)年高二物理4月月考試題（含解析） 一、選擇題（本題共15個(gè)小題，每小題4分，共60分。每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的有多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)或不答的得0分）1.愛因斯坦因提出了光量子概念并成功地解釋光電效應(yīng)的規(guī)律而獲得1921年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。某種金屬逸出光電子的最大初動(dòng)能Ek與入射光頻率的關(guān)系如圖所示，其中0為極限頻率。從圖中可以確定的是()A. 逸出功與有關(guān)B. Ek與入射光強(qiáng)度成正比C. 當(dāng)0時(shí)，會(huì)逸出光電子D. 圖中直線的斜率與普朗克常量有關(guān)【答案】D【解析】A、金屬的逸出功是由金屬自身決定的，與入射

2、光頻率無關(guān)，其大小，故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程，可知光電子的最大初動(dòng)能與入射光的強(qiáng)度無關(guān)，但入射光越強(qiáng)，光電流越大，只要入射光的頻率不變，則光電子的最大初動(dòng)能不變，故B錯(cuò)誤；C、要有光電子逸出，則光電子的最大初動(dòng)能，即只有入射光的頻率大于金屬的極限頻率即時(shí)才會(huì)有光電子逸出，故C正確；D、根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程，可知：，故D正確。點(diǎn)睛：只要記住并理解了光電效應(yīng)的特點(diǎn)，只要掌握了光電效應(yīng)方程就能順利解決此題，所以可以通過多看課本加強(qiáng)對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的理解?！敬颂幱幸曨l，請(qǐng)去附件查看】2.如圖所示，某種單色光射到光電管的陰極上時(shí)，電流表有示數(shù)，則( )A. 入射的單色光的頻率必大于陰極材料的

3、截止頻率B. 增大單色光的強(qiáng)度，電流表示數(shù)將增大C. 滑片P向左移，可增大電流表示數(shù)D. 滑片P向左移，電流表示數(shù)將減小，甚至為零【答案】ABC【解析】A、用一定頻率單色照射光電管時(shí)，電流表指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，知，所以A正確；B、發(fā)生光電效應(yīng)后，增加光的強(qiáng)度能使光電流增大，B正確；C、增滑片P向左移，光電管兩端的電壓減小，左邊的極板為負(fù)極，右邊極板為正極，到達(dá)極板的光電子數(shù)減小，電流表示數(shù)減小，甚至為零，故C錯(cuò)誤D正確；點(diǎn)睛：發(fā)生光電效應(yīng)的條件：，發(fā)生光電效應(yīng)后，增加光的強(qiáng)度能使光電流增大。3.將半衰期為5天的鉍64 g分成四份分別投入(1)開口容器中；(2)100 atm的密封容器中；(3)10

4、0 的沸水中，第四份則與別的元素形成化合物，經(jīng)10天后，四種情況剩下的質(zhì)量分別為m1、m2、m3、m4，則( )A. m1m2m3m4 4 gB. m1m2m34 g, m4m2m3m4，m14 gD. m14 g，其余無法知道【答案】A【解析】【詳解】放射性元素的半衰期與其所處的狀態(tài)以及外界條件都無關(guān)，則四種情況中半衰期不變，均為5天，經(jīng)過10天為兩個(gè)半衰期，則剩下的質(zhì)量均為，故選A.4.氫原子核外電子由一個(gè)軌道向另一軌道躍遷時(shí),可能發(fā)生的情況是（ ）A. 原子吸收光子,電子的動(dòng)能增大,原子的電勢(shì)能增大,原子的能量增大B. 原子放出光子,電子動(dòng)能減少,原子的電勢(shì)能減少,原子的能量減少C. 原

5、子吸收光子,電子的動(dòng)能減少,原子的電勢(shì)能增大,原子的能量增大D. 原子放出光子,電子的動(dòng)能增加,原子的電勢(shì)能減少,原子的能量減少【答案】CD【解析】原子吸收光子時(shí)，電子的軌道半徑增大，電場(chǎng)力做負(fù)功，電子動(dòng)能減小，原子的電勢(shì)能增大，根據(jù)玻爾理論得知，原子的能量增大故A正確。B錯(cuò)誤；原子放出光子時(shí)，電子的軌道半徑減小，電場(chǎng)力做正功，電子動(dòng)能增加，原子的電勢(shì)能減少，根據(jù)玻爾理論得知，原子的能量減小故C正確，D錯(cuò)誤；故選AC點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵要抓住氫原子的核外電子躍遷時(shí)電子軌道變化與吸收能量或放出能量的關(guān)系氫原子的核外電子由一個(gè)軌道躍遷到另一軌道時(shí)，若放出光子，軌道半徑減小，電場(chǎng)力做正功，電子動(dòng)能增加，原

6、子的能量減小若吸收光子，軌道半徑增大，電場(chǎng)力做負(fù)功，電子動(dòng)能減小，原子的能量增大5.用頻率為0光照射大量處于基態(tài)的氫原子，在所發(fā)射的光譜中僅能觀測(cè)到頻率分別為1、2、3的三條譜線，且321，則( )A. 0=3B. 321C. 0123D. 【答案】AB【解析】【詳解】大量氫原子躍遷時(shí)只有三個(gè)頻率的光譜，這說明是從n=3能級(jí)向低能級(jí)躍遷。n=3能級(jí)向n=1能級(jí)躍遷時(shí)，hv3=E3-E1；n=2能級(jí)向n=1能級(jí)躍遷時(shí)，hv2=E2-E1；n=3能級(jí)向n=2能級(jí)躍遷時(shí)，hv1=E3-E2；將以上三式變形可得 hv3=hv2+hv1；解得 v3=v2+v1，入射光頻率v0=v3，v0=v1+v2，故

7、A B正確，CD錯(cuò)誤。6. 如圖所示為氫原子的能級(jí)圖。讓一束單色光照射到大量處于基態(tài)（量子數(shù)n=1）的氫原子上，被激發(fā)的氫原子能自發(fā)地發(fā)出3種不同頻率的色光，照射氫原子的單色光的光子能量為E1，用這種光照射逸出功為4.54eV的金屬表面時(shí)，逸出的光電子的最大初動(dòng)能是E2，則關(guān)于E1、 E2的可能值正確的是A. E1=12.09eV, E28.55eVB. E1=13.09eV, E24.54eVC. E1=12.09eV, E27.55eVD. E1=12.09eV, E23.55eV【答案】C【解析】用E1的光子照射逸出功為4.54eV的金屬表面則有E1-4.54=E2.滿足此關(guān)系的只有第三

8、項(xiàng)。7.一個(gè)質(zhì)點(diǎn)做變速直線運(yùn)動(dòng)，以v110 m/s的平均速度完成前路程，以v230 m/s的平均速度完成剩下的路程，則全過程的平均速度為()A. 20 m/sB. 18 m/sC. 23.3 m/sD. 40 m/s【答案】B【解析】【詳解】設(shè)總位移為x，則總時(shí)間為：；則全程的平均速度為：；故選B。8.一步行者以6.0 m/s的速度追趕被紅燈阻停的公共汽車，在距汽車25 m處時(shí)，綠燈亮了，汽車以1.0 m/s2的加速度勻加速啟動(dòng)前進(jìn)，則 ( )A. 人能追上公共汽車，追趕過程中人跑了36 mB. 人不能追上公共汽車，人、車最近距離為7 mC. 人能追上公共汽車，追上車前人共跑了43 mD. 人

9、不能追上公共汽車，且車開動(dòng)后，人車距離越來越遠(yuǎn)【答案】B【解析】【詳解】當(dāng)公交車加速到6.0m/s時(shí)，其加速時(shí)間為：，人運(yùn)動(dòng)距離為：x1=vt=66m=36m，公交車運(yùn)動(dòng)的距離為：x2=at2=162m=18m，則人與車最近距離為：x=x2+x0-x1=18m+25m-36m=7m，所以人不能追上公交車，且車開動(dòng)后，人與車之間的距離先變小后變大，故B正確，ACD錯(cuò)誤。9.汽車在水平面上剎車，其位移與時(shí)間的關(guān)系是x=24t6t2，則它在前3s內(nèi)的平均速度為（）A. 6 m/sB. 8 m/sC. 10 m/sD. 12 m/s【答案】B【解析】試題分析：根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式，結(jié)合題中所給關(guān)系式

10、可知汽車的初速度為24m/s，加速度，故可求得汽車的剎車時(shí)間為，代入解得剎車位移為，則它在3s內(nèi)的平均速度，故只有選項(xiàng)B正確；考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式10.一物體自空中的A點(diǎn)以一定的初速度豎直向上拋出，3s后物體的速率變?yōu)?0m/s，則關(guān)于物體此時(shí)的位置和速度方向的說法可能正確的是（不計(jì)空氣阻力，g=10m/s2）（）A. 在A點(diǎn)上方15m處，速度方向豎直向上B. A點(diǎn)上方15m處，速度方向豎直向下C. 在A點(diǎn)上方75m處，速度方向豎直向上D. 在A點(diǎn)上方75m處，速度方向豎直向下【答案】BC【解析】【詳解】假設(shè)此時(shí)物體的速度方向向上，由豎直上拋公式v=v0-gt，物體的初速度為：v0=v+g

11、t=10+103=40m/s，物體的位移為：h13m75m，物體在A點(diǎn)的上方。故A錯(cuò)誤，C正確；假設(shè)此時(shí)速度的方向向下，由豎直上拋公式v=v0-gt，物體的初速度：v0=-v+gt=-10+103=20m/s。物體的位移為：h23m15m，物體仍然在A點(diǎn)的上方。故B正確，D錯(cuò)誤。故選BC。11.汽車正在以10m/s的速度在平直的公路上勻速前進(jìn)，在它的正前方x處有一輛自行車以 4m/s的速度做同方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)，汽車立即關(guān)閉油門做a = - 6m/s2的勻變速運(yùn)動(dòng)，若汽車恰好碰不上自行車，則x的大小為（ ）A. 8.33mB. 3mC. 3.33mD. 7m【答案】B【解析】試題分析：汽車減速

12、到4m/s所需的時(shí)間t=1s此時(shí)汽車的位移x1=v1t+at2=101-61=7m自行車的位移x2=v2t=41=4m若汽車恰好碰不上自行車，則有：x2+x=x1，所以x=3m考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系12.如圖所示為甲、乙兩物體在同一直線上運(yùn)動(dòng)的位置坐標(biāo)x隨時(shí)間t變化的圖像，已知甲對(duì)應(yīng)的是圖像中的直線，乙對(duì)應(yīng)的是圖像中的曲線，則下列說法正確的是()A. 甲做勻減速直線運(yùn)動(dòng)B. 乙做變速直線運(yùn)動(dòng)C. 0t1時(shí)間內(nèi)兩物體平均速度大小相等D. 兩物體的運(yùn)動(dòng)方向相反【答案】BD【解析】【詳解】結(jié)合題意分析題圖易知，題圖中圖像的斜率等于速度，知甲沿負(fù)方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤。乙圖像切線

13、的斜率不斷增大，說明乙的速度不斷增大，做變速直線運(yùn)動(dòng)，故B正確。根據(jù)坐標(biāo)的變化量等于位移知，0t1時(shí)間內(nèi)兩物體位移大小不相等，方向相反，所以平均速度不相等，故C錯(cuò)誤。根據(jù)圖像的斜率等于速度可知，甲的速度為負(fù)，乙的速度為正，即兩物體的運(yùn)動(dòng)方向相反，故D正確；故選BD。13.測(cè)速儀安裝有超聲波發(fā)射和接收裝置，如圖所示，B為測(cè)速儀，A為汽車，兩者相距335 m。某時(shí)刻B發(fā)出超聲波，同時(shí)A由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。當(dāng)B接收到反射回來的超聲波信號(hào)時(shí)A、B相距355 m，已知聲速為340 m/s，則下列說法正確的是( )A. 經(jīng)2 s，B接收到返回的超聲波B. 超聲波追上A車時(shí)，A車前進(jìn)了10 mC.

14、A車加速度的大小為10 m/s2D. A車加速度的大小為5 m/s2【答案】AC【解析】超聲波從B發(fā)出到A與被A反射到被B接收所需的時(shí)間相等，在整個(gè)這段時(shí)間內(nèi)汽車的位移x=355-335m=20m初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，在開始相等時(shí)間內(nèi)的位移之比為1：3，所以x1=5m，x2=15m，則超聲波被A接收時(shí)，AB的位移x=335+5m=340m，所以超聲波從B發(fā)出到被A接收所需的時(shí)間為：T=1s則t=2T=2s，故A正確，B錯(cuò)誤；根據(jù)x=aT2得： m/s2=10m/s2故C正確，D錯(cuò)誤；故選AC點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵理清運(yùn)動(dòng)過程，抓住超聲波從B發(fā)出到A與被A反射到被B接收所需的時(shí)間相等，運(yùn)用勻

15、變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律進(jìn)行求解14.如圖所示，物體m在傾角為的斜面上加速下滑，現(xiàn)用垂直于斜面的推力F=kt(k為比例常量、t為時(shí)間)作用在物體上，從t=0開始，物體所受摩擦力Ff隨時(shí)間t的變化的關(guān)系是圖中的（時(shí)間足夠長(zhǎng)）( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】試題分析：物體m靜止于傾角為的斜面上，可知此時(shí)最大靜摩擦力大于重力沿斜面的分量，隨著時(shí)間的推移，壓力不斷增大，而最大靜摩擦力的大小與推物體的壓力大小成正比，所以物體不可能運(yùn)動(dòng)，一直處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以靜摩擦力的大小一直等于重力的分量即因此D正確；ABC均錯(cuò)誤；故選D考點(diǎn)：滑動(dòng)摩擦力點(diǎn)評(píng)：考查滑動(dòng)摩擦力與壓力成正比，而靜摩擦力卻與引起相對(duì)

16、運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的外力有關(guān)同時(shí)隨著推力的增大，導(dǎo)致物體的最大靜摩擦力也增大15.如圖所示，固定的斜面上疊放著A、B兩木塊，木塊A與B的接觸面是水平的，水平力F作用于木塊A，使木塊A、B保持靜止，且F0.則下列描述正確的是 ( )A. B可能受到3個(gè)或4個(gè)力作用B. 斜面對(duì)木塊B的摩擦力方向可能沿斜面向下C. A對(duì)B的摩擦力可能為0D. A、B整體可能受三個(gè)力作用【答案】BD【解析】A項(xiàng)，A水平方向要受力平衡，必然受到B的摩擦力，則B一定受到A的壓力和摩擦力，還要受到重力，還要受到斜面的彈力，所以B不可能受到三個(gè)力，故A項(xiàng)錯(cuò)誤。B項(xiàng)，對(duì)A、B整體受力分析，A、B的重力，以及斜面的彈力和力F得合力可能沿斜

17、面向上，所以斜面對(duì)木塊B的摩擦力方向可能沿斜面向下，故B項(xiàng)正確。C項(xiàng)，由以上分析知B對(duì)A一定有摩擦力作用，根據(jù)牛頓第三定律，A對(duì)B一定有摩擦力作用，不可能為零，故C項(xiàng)錯(cuò)誤。D項(xiàng)，由B項(xiàng)分析可知，A、B整體可能只受三個(gè)力作用，即A、B的重力，以及斜面的彈力和力F，故D項(xiàng)正確。綜上所述，本題正確答案為BD二填空（每空10分）16.某同學(xué)利用游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器分別測(cè)量一圓柱體工件的直徑和高度，測(cè)量結(jié)果如圖(a)和(b)所示。該游標(biāo)卡尺讀數(shù)為_cm，螺旋測(cè)微器讀數(shù)為_mm?！敬鸢浮?(1). 1.130 (2). 6.861【解析】【詳解】游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為1.1cm，游標(biāo)尺上第6個(gè)刻度和主尺上某

18、一刻度對(duì)齊，所以游標(biāo)讀數(shù)為：60.05mm=0.30mm=0.030cm，所以最終讀數(shù)為：1.1cm+0.030cm=1.130cm。螺旋測(cè)微器的固定刻度為6.5mm，可動(dòng)刻度為36.10.01mm=0.361mm，所以最終讀數(shù)為6.5mm+0.361mm=6.861mm。三：計(jì)算題17.一架飛機(jī)水平勻速的在某位同學(xué)頭頂飛過，當(dāng)他聽到飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)聲從頭頂正上方傳來時(shí)，發(fā)現(xiàn)飛機(jī)在他前上方約與地面成60角的方向上，據(jù)此可估算出此飛機(jī)的速度約為聲速的多少倍？【答案】0.58【解析】【詳解】飛機(jī)勻速前進(jìn)，同時(shí)聲波勻速向下傳播，兩者具有等時(shí)性，故有根據(jù)幾何關(guān)系（如圖），有故故此飛機(jī)的速度約為聲速的0.5

19、8倍18. 一輛摩托車行駛的最大速度為30m/s。現(xiàn)讓該摩托車從靜止出發(fā)，要在4分鐘內(nèi)追上它前方相距1千米、正以25m/s的速度在平直公路上行駛的汽車，則該摩托車行駛時(shí)，至少應(yīng)具有多大的加速度？【答案】【解析】試題分析：假設(shè)摩托車一直勻加速追趕汽車。則：（1）（2）摩托車追上汽車時(shí)速度：（3）因?yàn)槟ν熊嚨淖畲笏俣葹?，所以摩托車不能一直勻加速追趕汽車。應(yīng)先勻加速到最大速度再勻速追趕。（4）（5）由（4）（5）得：考點(diǎn)：考查追擊問題點(diǎn)評(píng)：本題難度較小，建立正確的運(yùn)動(dòng)模型是關(guān)鍵，判斷追上是摩托車處于勻速運(yùn)動(dòng)還是加速運(yùn)動(dòng)是難點(diǎn)，可用假設(shè)法解決19.如圖所示，水平地面O點(diǎn)的正上方的裝置M每隔相等的時(shí)間由

20、靜止釋放一小球，當(dāng)某小球離開M的同時(shí)，O點(diǎn)右側(cè)一長(zhǎng)為L(zhǎng)1.2 m的平板車開始以a6.0 m/s2的恒定加速度從靜止開始向左運(yùn)動(dòng)，該小球恰好落在平板車的左端，已知平板車上表面距離M的豎直高度為h0.45 m，忽略空氣的阻力，重力加速度g取10 m/s2.(1)求小球左端離O點(diǎn)的水平距離；(2)若至少有2個(gè)小球落在平板車上，則釋放小球的時(shí)間間隔t應(yīng)滿足什么條件？【答案】(1)0.27 m (2)t0.4 s【解析】解：（1）設(shè)小球自由下落至平板車上表面處歷時(shí)t0，在該時(shí)間段內(nèi)由運(yùn)動(dòng)學(xué)方程對(duì)小球有：h=對(duì)平板車有：s=由式并代入數(shù)據(jù)可得：s=0.27m（2）從釋放第一個(gè)小球至第2個(gè)小球下落到平板車上表面高度處歷時(shí)t+t0，設(shè)平板車在該時(shí)間段內(nèi)的位移為s1，由運(yùn)動(dòng)學(xué)方程有：s1=至少有2個(gè)小球落在平板車上須滿足：s1s+L 由式并