河南省洛陽市部分名校2021-2022學(xué)年高二下學(xué)期3月大聯(lián)考物理試題（含答案）

洛陽市部分名校2021-2022學(xué)年高二下學(xué)期3月大聯(lián)考物理考生注意：1.本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時(shí)間90分鐘。2.答題前，考生務(wù)必用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆將密封線內(nèi)項(xiàng)目填寫清楚。3.考生作答時(shí)，請將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑；非選擇題請用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效，在試題卷、草稿紙上作答無效。4.本卷命題范圍：人教版選修3-5第十六章至十九章第3節(jié)。一、選擇題（本題共12小題，每小題4分，共48分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1～8題只有一項(xiàng)符合題目要求，第9～12題有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分）1.關(guān)于黑體與黑體輻射，下列說法正確的是A.一般物體輻射電磁波的情況與溫度無關(guān)，只與材料的種類及表面情況有關(guān)B.黑體能完全吸收入射的各種波長的電磁波而不發(fā)生反射，所以看起來是黑色的C.隨著溫度的升高，黑體輻射電磁波的輻射強(qiáng)度將會(huì)增加D.黑體輻射隨著溫度的升高，輻射強(qiáng)度的極大值向波長較長的方向移動(dòng)2.2020年9月1日，俄羅斯“國際軍事比賽”中，各國參賽隊(duì)伍展開了激烈比拼.比賽時(shí)，士兵從高臺(tái)跳到低處地面時(shí)，士兵的速度在很短時(shí)間內(nèi)減小為零，速度變化大，為了安全，士兵都是讓腳尖先著地，有效地保護(hù)人體免于傷害或減輕傷害程度.這樣做是為了A.減少動(dòng)量的變化量 B.減小沖量C.減小人的平均受力大小 D.減小地面對人的壓強(qiáng)3.某激光器能發(fā)射波長為的激光，發(fā)射功率為P，c表示光速，h為普朗克常量，則激光器每分鐘發(fā)射的光子數(shù)量為A. B. C. D.4.某探究小組的同學(xué)在研究光電效應(yīng)現(xiàn)象時(shí)，利用甲、乙、丙三束光照射同一光電管時(shí)所得到的光電流I與光電管兩端所加電壓U的關(guān)系如圖所示.已知甲、乙兩條圖線與橫軸的交點(diǎn)重合，下列說法正確的是A.甲光頻率比乙光大B.若三種光均能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則丙光照射時(shí)逸出光電子的最大初動(dòng)能最大C.照射同一種金屬時(shí)，若丙光能發(fā)生光電效應(yīng)，則乙光也一定能發(fā)生光電效應(yīng)D.丙光的波長最長5.如圖所示，質(zhì)量為m的物體從傾角為θ的固定斜面的頂端恰好勻速滑下，所用時(shí)間為t，下列說法中正確的是A.支持力沖量為零 B.摩擦力沖量大小為mgtsinθC.重力的沖量大小為mgtsinθ D.合力的沖量大小為mgt-mgtsinθ6.氫原子能級(jí)圖如圖所示，用大量處于=2能級(jí)的氫原子躍遷到基態(tài)時(shí)發(fā)射出的光照射光電管陰極K，測得光電管電流的遏止電壓為7.6V，已知普朗克常量h=6.63×10-34J·s，電子電量e=-1.6×10-19C，下列判斷正確的是A.電子從陰極K表面逸出的最大初動(dòng)能為10.2eVB.陰極K材料的逸出功為7.6eVC.陰極K材料的極限頻率為6.27×1015HzD.氫原子從n=4躍遷到n=2能級(jí)，發(fā)射出的光照射該光電管陰極K時(shí)不能發(fā)生光電效應(yīng)7.某校高二年級(jí)物理備課組組織了一次“高樓落蛋”比賽.每班由5名學(xué)生組成一支參賽組，每組只能由一名學(xué)生攜小組設(shè)計(jì)的裝置到教學(xué)樓5樓實(shí)施落蛋操作，小組其他學(xué)生在一樓等候.某小組同學(xué)將裝有雞蛋的保護(hù)裝置從教學(xué)樓5樓窗口外側(cè)由靜止釋放.若該裝置著地后（裝置與地面作用時(shí)間極短）經(jīng)0.6s速度減為零，不計(jì)空氣阻力，則在裝置與地面碰撞的過程中，雞蛋對裝置產(chǎn)生的平均作用力大小最接近A.0.2N B.2N C.20N D.200N8.如圖所示，光滑水平面上有大小相同、質(zhì)量均為m=3kg的A、B、C三個(gè)小球，小球A以速度v0=4m/s向左運(yùn)動(dòng)，與靜止不動(dòng)右端有一輕彈簧的小球B發(fā)生對心碰撞，壓縮彈簧；當(dāng)A、B速度相等時(shí)，B與C恰好相碰并粘接在一起，然后繼續(xù)運(yùn)動(dòng).假設(shè)B和C碰撞過程時(shí)間極短，碰撞后小球A與彈簧不粘連，則下列說法正確的是A.小球B與小球C碰撞之前，小球A、B共同速度的大小為3m/sB.彈簧最短時(shí)，三個(gè)小球共同速度的大小為1m/sC.從開始到彈簧最短的過程中小球C受到的沖量大小為4N·sD.從開始到小球A與彈簧分離的過程中整個(gè)系統(tǒng)損失的機(jī)械能為6J9.14C衰變?yōu)?4N，半衰期約為5730年.已知植物存活期間，其體內(nèi)14C與12C的比例不變，生命活動(dòng)結(jié)束后，14C的比例會(huì)持續(xù)減少.現(xiàn)測量某古木樣品中14C的比例，發(fā)現(xiàn)正好是現(xiàn)代植物樣品中14C比例的四分之一.則A.該古木生命活動(dòng)結(jié)束的年代距今約11460年B.再過約5730年，該樣品中的14C將全部衰變殆盡C.14C衰變?yōu)?4N的本質(zhì)是原子核內(nèi)D.改變樣品測量環(huán)境的溫度和壓強(qiáng)，可以改變14C的衰變快慢10.光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，下列表述正確的是A.光照時(shí)間越長，光電流越大 B.入射光足夠強(qiáng)就可以有光電流C.遏止電壓與入射光的頻率有關(guān) D.入射光頻率大于截止頻率能產(chǎn)生光電子11.如圖所示，質(zhì)量分別為2m和m的物體A、B在光滑水平地面上，B左端有一輕彈簧且處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)A以速度v向右運(yùn)動(dòng)，則A、B相互作用的整個(gè)過程中A.A的動(dòng)量最小值 B.A的動(dòng)量變化量為C彈簧彈性勢能的最大值為 D.B的速度最大值為v12.如圖所示，質(zhì)量m=2kg的物塊A以初速度v0=2m/s滑上放在光滑水平面上的長木板B上，A做勻減速運(yùn)動(dòng)，B做勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間t=1s物塊A、長木板B最終以共同速度v=1m/s勻速運(yùn)動(dòng)，重力加速度g取10m/s2，由此可求出A.長木板B的質(zhì)量為2kg B.物塊A與長木板B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1C.長木板B的長度至少為2m D.物塊A與長木板B組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能為2J二、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，共14分）13.（6分）如圖所示，陰極K用極限波長的金屬制成，用波長入的光照射陰極K，調(diào)整兩極板間電壓，當(dāng)A板電壓比陰極K高出2.5V時(shí)，光電流達(dá)到飽和，電流表示數(shù)為I.已知普朗克常量為h，光電子電荷量為e，光速為c.則每秒陰極K發(fā)射的光電子數(shù)為__________；光電子飛出陰極K時(shí)的最大初動(dòng)能為__________.如果把照射到陰極K的光照強(qiáng)度增大為原來的2倍，則每秒鐘陰極K發(fā)射的光電子數(shù)為__________。14.（8分）某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量守恒定律，圖中A、B是兩個(gè)質(zhì)量相同的小車.實(shí)驗(yàn)前，先平衡摩擦力，只將小車A放在長木板上，并與紙帶相連，將長木板裝有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端適當(dāng)墊高，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接通電源，給小車A一個(gè)沿斜面向左的初速度，如果紙帶上打出的點(diǎn)間隔均勻，則表明摩擦力已平衡.回答下列問題：（1）將小車B放在長木板上并在小車B上放上適當(dāng)?shù)捻来a，接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，給小車A一個(gè)初速度，小車A與小車B發(fā)生碰撞并粘在一起向前運(yùn)動(dòng)，打出的紙帶如圖乙所示，紙帶上的點(diǎn)為連續(xù)打出的點(diǎn)，測出紙帶上兩段連續(xù)5個(gè)間隔的長度分別為s1、s2，若打點(diǎn)計(jì)器連接的交流電的頻率為f，小車A與小車B相碰前的速度為v1=__________，碰撞后兩車的共同速度為v2=___________。（2）測得小車A（包括橡皮泥）質(zhì)量為mA，小車B和車中砝碼的總質(zhì)量為mB，若表達(dá)式_________成立，則A、B兩車碰撞過程動(dòng)量守恒.（3）如果打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連接交流電的頻率實(shí)際小于f，則對實(shí)驗(yàn)結(jié)果___________（填“有”或“無”）影響.三、計(jì)算題（本題共3小題，共計(jì)38分.解答時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟.只寫出最后答案的不能得分.有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）15.（12分）已知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量為E1，量子數(shù)為n的能級(jí)的能量值為。（1）有一群氫原子處于能級(jí)數(shù)n=3的激發(fā)態(tài)，則這些原子能發(fā)出幾種光譜線？（2）計(jì)算這幾種光譜線中最短和最長的波長.（普朗克常量為h，真空中光速為c）16.（12分）我國中微子探測實(shí)驗(yàn)利用光電管把光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào).如圖所示，A和K分別是光電管的陽極和陰極，加在A、K之間的電壓為U.現(xiàn)用發(fā)光功率為P的激光器發(fā)出頻率為v的光全部照射在K上，回路中形成電流.已知陰極K材料的逸出功為W0，普朗克常量為h，電子電荷量為e.（1）若對調(diào)電源正、負(fù)極，光電管兩端電壓至少為多少，才可使電流表G示數(shù)為零；（2）若每入射100個(gè)光子會(huì)產(chǎn)生1個(gè)光電子，所有的光電子都能到達(dá)A，求回路的電流強(qiáng)度I.17.（14分）如圖所示，光滑水平面上有一矩形長木板A和靜止的滑塊C，滑塊B置于A的最左端（滑塊B、C均可視為質(zhì)點(diǎn)）.若木板A和滑塊B一起以v0=5m/s的速度向右運(yùn)動(dòng)，A與C發(fā)生時(shí)間極短的碰撞后粘在一起.已知木板A與滑塊B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1，且mA=2kg，mB=1kg，mC=2kg，g取10m/s2，求：（1）長木板A與滑塊C碰后瞬間，滑塊C的速度大?。唬?）B最終與A相對靜止時(shí)速度的大??；（3）要使滑塊B不從木板A上滑下，木板A至少多長？洛陽市部分名校2021-2022學(xué)年高二下學(xué)期3月大聯(lián)考物理參考答案、提示及評(píng)分細(xì)則1.C2.C3.A4.B5.B6.D7.B8.C9.AC10.CD11.AC12.ABD13.（每空2分）解析：It=net，n=最大初動(dòng)能光照頻率不變，強(qiáng)度加倍，則單位時(shí)間內(nèi)發(fā)射的光子數(shù)加倍.14.（1）（2分）（2分）（2）（2分）（3）無（2分）解析：（1）碰撞前小車A的速度，碰撞后，A、B一起的速度（2）如果表達(dá)式成立，即成立，兩車碰撞過程動(dòng)量守恒.（3）由表達(dá)式可知，如果打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連接交流電的頻率實(shí)際小于f，則對實(shí)驗(yàn)結(jié)果無影響.15.解：（1）因?yàn)榇罅繗湓幱趎=3能級(jí)，發(fā)出光譜線種類數(shù)為=3種（4分）（2）（2分）（2分）得（2分）同理入（2分）16.解：（1）最大初動(dòng)能，遏止電壓為U（2分）動(dòng)能Ekm=Ue（2分