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江蘇省蘇州陸慕高級中學2023-2023學年高二下學期物理在線學習質量檢測試卷

一、單選題

1．（2023高二下·蘇州月考）吸收一個慢中子后，分裂成和，還放出（）

A．1個α粒子B．3個中子C．10個中子D．10個質子

【答案】C

【知識點】原子核的人工轉變

【解析】【解答】核反應滿足質量數和質子數守恒，所以放出粒子的質量數為

質子數為

所以放出10個中子，ABD不符合題意，C符合題意。

故答案為：C。

【分析】原子核的半衰期與原子的結構有關，與溫度無關；電子是由于中子轉變成質子產生的；原子核衰變時，遵循質量數守恒、能量守恒、電荷守恒。

2．（2023高二下·蘇州月考）光在某種介質中傳播的速度為，那么，光從此介質射向空氣并發生全反射的臨界角應為（）

A．B．C．D．

【答案】C

【知識點】光的全反射

【解析】【解答】由公式得：介質折射率；正好發生全反射，則有，所以，C符合題意．

故答案為：C

【分析】由于光是從介質射向空氣，所以在折射定律公式中，折射率應該是折射角的正弦與入射角的正弦相比.當恰好發生全反射時的入射角叫臨界角．若是光是從空氣射向介質則折射率應該是入射角的正弦與折射角的正弦相比.光的全反射必須從光密介質進入光疏介質，同時入射角大于臨界角．

3．（2023高二下·蘇州月考）如圖所示，兩根細線長度均為2m，A細線豎直懸掛且在懸點O處穿有一個金屬小球a，B懸掛在懸點處，細線下端系有一金屬小球b，并且有ma>mb，把金屬小球b向某一側拉開3cm到處，然后同時讓金屬小球a、b由靜止開始釋放（不計阻力和摩擦），則兩小球的最終情況是（）

A．a小球先到達最低點，不可能和b小球在最低點相碰撞；

B．b小球先到達最低點，不可能和a小球在最低點相碰撞；

C．a、b兩小球恰好在最低點處發生碰撞；

D．因不知道ma、mb的具體數值，所以無法判斷最終兩小球的最終情況．

【答案】A

【知識點】單擺及其回復力與周期；自由落體運動

【解析】【解答】小球A到達最低點的時間為；

B球到達最低點的時間為；

所以a小球先到達最低點，不可能和b小球在最低點相碰撞．A符合題意．

故答案為：A

【分析】利用自由落體運動公式求解下滑的時間，利用單擺的周期公式求解單擺運動的時間，比較兩個時間大小即可。

4．（2023高二下·蘇州月考）如圖所示，是一列沿著x軸正方向傳播的橫波在t=0時刻的波形圖，已知這列波的周期T=2.0s．下列說法正確的是（）

A．這列波的波速v=2.0m/s

B．在t=0時，x=0.5m處的質點速度為零

C．經過2.0s，這列波沿x軸正方向傳播0.8m

D．在t=0.3s時，x=0.5m處的質點的運動方向為y軸正方向

【答案】D

【知識點】橫波的圖象

【解析】【解答】A．由于波的波長為1m，周期為2.0s，故這列波的波速v==0.5m/s，A不符合題意；

B．由于x=0.5m處的質點處于平衡位置，故該質點的速度最大，B不符合題意；

C．經過2.0s，這列波沿x軸正方向傳播一個波長，即1m，C不符合題意；

D．在t=0.3s時，x=0.5m處的質點正在沿y軸正方向運動，還沒到達最高點，D符合題意．

故答案為：D.

【分析】通過兩個圖形讀出波的波長和周期，進而求出波速，再結合選項逐一分析即可。

5．（2023高二下·蘇州月考）如圖所示為光電管工作原理圖，當有波長（均指真空中的波長，下同）為λ的光照射陰極板K時，電路中有光電流，則（）

A．換用波長為λ1（λ1＞λ）的光照射陰極K時，電路中一定沒有光電流

B．換用波長為λ2（λ2＜λ）的光照射陰極K時，電路中一定沒有光電流

C．增加電路中電源的端電壓，電路中的光電流可能增大

D．將電路中電源的極性反接，電路中一定沒有光電流

【答案】C

【知識點】光電效應

【解析】【解答】用波長為λ的光照射陰極K時，電路中有光電流，換用波長為λ1（λ1＞λ）的光照射陰極K時，由于頻率變小，不一定發生光電效應，電路中不一定有光電流，A不符合題意；換用波長為λ2（λ2＜λ）的光照射陰極K時，頻率變大，一定能發生光電效應，電路中一定有光電流，B不符合題意；增加電路中電源的路端電壓，電流在增大，當達到飽和電流，才不再增大，C符合題意；將電路中電源的極性反接，光電子做減速運動，還可能到達陽極，所以還可能有光電流，D不符合題意．

故答案為：C

【分析】對于一種材料的光電特性，結合圖像以及圖像對應的函數Ekm=hν﹣W，結合選項分析求解即可。

6．（2023高二下·蘇州月考）劈尖干涉是一種薄膜干涉，其裝置如圖甲所示，將一塊平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，在一端夾入兩張紙片，從而在兩玻璃表面之間形成一個劈形空氣薄膜，當光垂直入射后，從上往下看到的干涉條紋如圖乙所示．干涉條紋有如下特點：(1)任意一條亮條紋或暗條紋所在位置下面的薄膜厚度相等．(2)任意相鄰亮條紋或暗條紋所對應的薄膜厚度差恒定．現若在圖甲所示裝置中抽去一張紙片，則當光垂直入射到新的劈形空氣薄膜后，從上往下觀察到的干涉條紋（）

A．變疏B．變密C．不變D．消失

【答案】A

【知識點】光的干涉

【解析】【解答】光照射到一個位置，在楔形模的上下兩個面發生兩次反射，疊加后形成干涉圖樣，厚度的兩倍為光程差，光程差相同的點構成同一條亮（暗）條紋，當抽去一張紙片后，相同的厚度間隔變稀，A對；

故答案為：A

【分析】對于等厚干涉，結合光程差求解光的干涉條紋周期表達式，結合求解即可。

7．（2023高二下·蘇州月考）如圖所示，在均勻介質中S1和S2是同時起振（起振方向相同）、頻率相同的兩個機械波源，它們發出的簡諧波相向傳播．在介質中S1和S2平衡位置的連線上有a、b、c三點，已知（λ為波長），則下列說法中正確的是（）

A．b點的振動總是最強，a、c兩點的振動總是最弱

B．b點的振動總是最弱，a、c兩點的振動總是最強

C．a、b、c三點的振動都總是最強

D．a、b、c三點的振動都是有時最強有時最弱

【答案】C

【知識點】機械波及其形成和傳播；橫波的圖象

【解析】【解答】已知（為波長），則兩波到b點的路程相等，則該點是振動加強點；而兩波到a點的光程差為一個波長，則也是振動加強點；兩列波到c點的光程差也為一個波長，則此點也是振動加強點．因此a、b、c三點的振動都總是最強；

故答案為：C．

【分析】兩列頻率相同的簡諧波在某點相遇時，若它們的波程差是波長的整數倍，則振動是加強區；若它們的波程差是半波長的整數倍，則振動是減弱區．

二、多選題

8．（2023高二下·蘇州月考）下列說法正確的是（）

A．天然放射元素衰變的快慢與所處的化學、物理狀態無關

B．粒子散射實驗中少數粒子發生了較大偏轉，這是盧瑟福猜想原子核式結構模型的主要依據之一

C．由玻爾理論可知，氫原子的核外電子由較高能級躍遷到較低能級時，要輻射一定頻率的光子，同時電子的動能增大，電勢能減小

D．在光電效應實驗中，用同種頻率的光照射不同的金屬表面，從金屬表面逸出的光電子的最大初動能Ek越大，則這種金屬的逸出功W0越大

【答案】A,B,C

【知識點】原子核的衰變、半衰期；光電效應；α粒子的散射

【解析】【解答】A．衰變是元素本身具有的屬性，與所處的化學、物理狀態無關，A符合題意；

B．盧瑟福猜想原子核式結構模型的主要依據有三條，一是絕大多數的粒子穿過金箔，二是少數的粒子發生大角度偏轉，三是極少數的粒子被反彈，B符合題意；

C．由玻爾理論可知，氫原子的核外電子由較高能級躍遷到較低能級時，要輻射一定頻率的光子，電子的軌道半徑減小，總能量減小，根據

可知電子的動能增大，電勢能減小，C符合題意；

D．根據光電效應方程

可知用同種頻率的光照射不同的金屬表面，從金屬表面逸出的光電子的最大初動能Ek越大，則這種金屬的逸出功W0越小，D不符合題意。

故答案為：ABC。

【分析】原子核的半衰期只與原子核內部的結構有關，與外界環境無關，光電效應中，當外界的光子能量比較大時，電子獲得的能量就大。

9．（2023高二下·蘇州月考）一簡諧橫波在x軸上傳播，在某時刻的波形如圖所示，已知此時質點F的運動方向向下，則（）

A．此波朝x軸負方向傳播

B．質點D此時向下運動

C．質點B將比質點C先回到平衡位置

D．質點E的振幅為零

【答案】A,B

【知識點】橫波的圖象

【解析】【解答】簡諧波橫波在x軸上傳播，此時質點F的運動方向向下，由波形平移法可知，該波沿x軸負方向傳播，A符合題意；質點D此時的運動方向與F的運動方向相同，即向下運動，B符合題意；此時質點B向上運動，而質點C已經在最大位移處，即將向下運動，直接回到平衡位置，則C先回到平衡位置，C不符合題意；此時質點E的位移為零，但振幅不為零，各個質點的振幅均相同，D不符合題意．

故答案為：AB

【分析】結合F點的運動情況分析其他點的運動情況，進而分析波的傳播方向。

10．質量為m的小球A在光滑的水平面上以速度v與靜止在光滑水平面上的質量為2m的小球B發生正碰，碰撞后，A球的動能變為原來的，那么碰撞后B球的速度大小可能是（）

A．vB．vC．vD．v

【答案】A,B

【知識點】碰撞模型

【解析】【解答】設A球碰后的速度為vA，由題意有m＝×mv2，則vA＝v，碰后A的速度有兩種可能，因此由動量守恒有mv＝m×v＋2mvB或mv＝－m×v＋2mvB，解得vB＝v或v，AB符合題意。

【分析】碰撞可能性判斷遵循三條基本原則：一，滿足動量守恒；二，機械能不增加；三，速度要符合實際情況。此題只用前兩條即可。

11．（2023高二下·蘇州月考）(多選)氦原子被電離出一個核外電子，形成類氫結構的氦離子．已知基態的氦離子能量為E1＝－54.4eV，氦離子能級的示意圖如圖所示．在具有下列能量的粒子中，能被基態氦離子吸收而發生躍遷的是（）

A．54.4eV(光子)B．50.4eV(光子)

C．48.4eV(電子)D．42.8eV(光子)

【答案】A,C

【知識點】氫原子光譜

【解析】【解答】由玻爾理論知，基態的氦離子要實現躍遷，入射光子的能量（光子能量不可分）應該等于氦離子在某激發態與基態的能量差，因此只有能量恰好等于兩能級差的光子才能被氦離子吸收；而實物粒子（如電子）只要能量不小于兩能級差，均可能被吸收．氦離子在圖示的各激發態與基態的能量差為：

△E1=E∞-E1=0-（-54.4eV）=54.4eV

△E2=E4-E1=-3.4eV-（54.4eV）=51.0eV

△E3=E3-E1=-6.0eV-（-54.4eV）=48.4eV

△E4=E2-E1=-13.6eV-（54.4eV）=40.8eV

可見，50.4eV和42.8eV的光子不能被基態氦離子吸收而發生躍遷．AC符合題意，BD不符合題意；

故答案為：AC．

【分析】根據玻爾理論，能級間發生躍遷吸收或輻射的光子能量等于兩能級間的能級差．

12．（2023高二下·蘇州月考）如圖所示，A、B兩物體質量之比mA：mB=3：2，原來靜止在平板小車C上，A、B間有一根被壓縮的彈簧，地面光滑。當彈簧突然釋放后，則（）

A．若A，B與平板車上表面間的動摩擦因數相同，A，B組成的系統動量守恒

B．若A，B與平板車上表面間的動摩擦因數相同，A，B，C組成的系統動量守恒

C．若A，B所受的摩擦力大小相等，A，B組成的系統動量守恒

D．若A，B所受的摩擦力大小相等，A，B，C組成的系統動量守恒

【答案】B,C,D

【知識點】動量守恒定律

【解析】【解答】AB．若A、B與平板車上表面間的動摩擦因數相同，彈簧釋放后，若A、B兩物體仍靜止，則A、B兩物體動量守恒，A、B、C構成系統動量守恒，若A、B兩物體發生滑動，A、B兩物體受到的摩擦力不同，系統動量不守恒，而A、B、C構成的系統所受合外力為0，系統動量守恒，A不符合題意，B符合題意；

CD．若A、B所受的摩擦力大小相等，A、B兩物體構成的系統所受合外力為0，動量守恒，A、B、C構成的系統所受合外力為0，動量守恒，CD符合題意。

故答案為：BCD。

【分析】如果一個系統不受到外力的作用，那么動量就是守恒的，結合選項分析求解即可。

13．（2023高二下·成都月考）用如圖的裝置研究光電效應現象，當用光子能量為2.5eV的光照射到光電管上時，電流表G的讀數為0.2mA．移動變阻器的觸點c，當電壓表的示數大于或等于0.7V時，電流表讀數為0．則（）

A．光電管陰極的逸出功為

B．電鍵k斷開后，沒有電流流過電流表G

C．光電子的最大初動能為

D．改用能量為的光子照射，電流表G也有電流，但電流較小

【答案】A,C

【知識點】光電效應

【解析】【解答】該裝置所加的電壓為反向電壓，發現當電壓表的示數大于或等于0.7V時，電流表示數為0，知道光電子點的最大初動能為0.7eV，根據光電效應方程Ekm=hγ-W0，W0=1.8eV．AC符合題意。電鍵S斷開后，用光子能量為2.5eV的光照射到光電管上時發生了光電效應，有光電子逸出，則有電流流過電流表。B不符合題意。改用能量為1.5eV的光子照射，由于光電子的能量小于逸出功，不能發生光電效應，無光電流。D不符合題意。

故答案為：AC

【分析】光電效應中，當外界的光子能量比較大時，電子獲得的能量就大，溢出電子的動能利用公式Ekm=hν﹣W求解即可。其中W是材料的逸出功，v是光子的頻率。

14．（2023高二下·蘇州月考）如圖1所示是研究光電效應的電路．某同學利用該裝置在不同實驗條件下得到了三條光電流I與A、K兩極之間的電極UAK的關系曲線（甲光、乙光、丙光），如圖2所示．則下列說法正確的是（）

A．甲光對應的光電子的最大初動能小于丙光對應的光電子的最大初動能

B．甲光對乙光的頻率相同，且甲光的光強比乙光強

C．丙光的頻率比甲、乙光的大，所以光子的能量較大，丙光照射到K極到電子從K極射出的時間間隔明顯小于甲、乙光相應的時間間隔

D．用強度相同的甲、丙光照射該光電管，則單位時間內逸出的光電子數相等

【答案】A,B

【知識點】光電效應

【解析】【解答】根據eU截==hγ﹣W，入射光的頻率越高，對應的截止電壓U截越大．甲光、乙光的截止電壓相等，所以甲光、乙光的頻率相等；丙光的截止電壓大于乙光的截止電壓，所以丙光的頻率大于乙光的頻率，則乙光的波長大于丙光的波長；丙光的截止電壓大于甲光的截止電壓，所以甲光對應的光電子最大初動能小于于丙光的光電子最大初動能．AB符合題意；更換不同的光電管，對應的截止頻率也將不同；只要光的頻率足夠大，發射光電子幾乎是瞬時的（時間不超過10﹣9s），發射時間與光的頻率無關．C不符合題意；由圖可知，用強度相同的甲、丙光照射該光電管，則單位時間內逸出的光電子數不相等，D不符合題意。

故答案為：AB．

【分析】光電流恰為零，此時光電管兩端加的電壓為截止電壓，對應的光的頻率為截止頻率，可知，乙光對應的截止頻率小于丙光的截止頻率，

15．（2023高二下·蘇州月考）如圖甲為某一波動在t=1.0s時刻的圖像，乙為參與波動的某一質點的振動圖像，則下列說法錯誤的是（）

A．這列波的波速是4m/s

B．圖示時刻起Q質點比P質點先回到平衡位置

C．乙圖是甲圖x=1m、2m、3m、4m處四個質點中x=4m處質點的振動圖像

D．若此波遇到另一列波并發生穩定的干涉現象，則該波所遇到的波的頻率一定為1Hz，振幅一定為0.2m

【答案】B,C,D

【知識點】簡諧運動的表達式與圖象；橫波的圖象

【解析】【解答】A、由波動圖象甲讀出波長λ=4m，由振動圖象乙讀出周期T=1s，則波速v==4m/s．A正確，不符合題意．

B、由題，波沿+x方向傳播，此時刻Q點振動方向向上，而P在波峰，則圖示時刻起Q質點比P質點后回到平衡位置．B錯誤，符合題意．

C、根據振動圖象乙可知：t=1s時刻質點從平衡位置沿y軸負方向振動，而甲圖中x=4m處質點t=1s時刻（圖示時刻）振動方向沿y軸正方向，乙圖不是甲圖x=1m、2m、3m、4m處四個質點中x=4m處質點的振動圖象．C錯誤，符合題意．

D、此波的周期T=1s，頻率f==1Hz，振幅A=0.2m，另一列能與之發生干涉的波頻率一定是1Hz，但振幅不一定是0.2m．D錯誤，符合題意．

故答案為：BCD

【分析】由波動圖象讀出波長，由振動圖象讀出周期，求出波速．根據波的傳播判斷此時刻P、Q的運動方向，分析回到平衡位置的先后．根據振動圖象可知：t=1s時刻質點從平衡位置沿y軸負方向振動，判斷甲圖中x=4m處質點是否符合振動圖象反映的運動情況．兩列波發生干涉的條件的周期和頻率相同，但振幅不一定相同．

三、解答題

16．（2023高二下·蘇州月考）一列簡諧橫波沿軸正方向傳播，時刻的波形如圖所示，介質中質點、分別位于、處．從時刻開始計時，當時質點Q剛好第4次到達波峰．

①求波速．

②寫出質點做簡諧運動的表達式（不要求推導過程）

【答案】解：①根據波形圖得到波長；時刻，質點Q正向下運動；從時刻開始計時，當時質點Q剛好第4次到達波峰，故有，

解得

故波速為．

②時刻，質點P正在向上運動，振幅為：，

角速度為：

故質點P做簡諧運動的表達式為：

【知識點】橫波的圖象；波長、波速與頻率的關系

【解析】【分析】（1）通過兩個圖形讀出波的波長和周期，結合波運動的時間求出波速；

（2）結合波的周期求解波的角速度，利用波的振幅求解振動表達式即可。

17．（2023高二下·蘇州月考）在用紅光做雙縫干涉實驗時，已知雙縫間的距離為0.5mm，測得雙縫到光屏的距離為1.0m，在光屏上第一條暗條紋到第六條暗條紋間的距離為7.5mm。則：

（1）此紅光的頻率為多少？它在真空中的波長為多少？

（2）假如把整個裝置放入折射率為的水中，這時屏上相鄰明條紋的間距為多少？

【答案】（1）解：根據題意計算相鄰明條紋的間距

又因為

解得紅光在真空中的波長

紅光的頻率

（2）解：紅光在水中傳播的速度

在水中的波長

則屏上相鄰明條紋的間距

【知識點】光的雙縫干涉

【解析】【分析】（1）結合雙縫干涉公式求解波長，結合波長和光速求解光的頻率即可；

（2）同理，結合光的介質中的波速求解波長，利用公式求解條紋間距。

18．（2023高二下·蘇州月考）一棱鏡的截面為直角三角形ABC，∠A=30o，斜邊AB＝a．棱鏡材料的折射率為n=．在此截面所在的平面內，一條光線以45o的入射角從AC邊的中點M射入棱鏡，畫出光路圖并求射出的點的位置（不考慮光線沿原來路返回的情況）．

【答案】解：設入射角為i，折射角為r，由折射定律得：①

由已知條件及①式得②

如果入射光線在法線的右側，光路圖如圖1所示．設出射點為F，由幾何關系可得

③

即出射點在AB邊上離A點的位置．

如果入射光線在法線的左側，光路圖如圖2所示．設折射光線與AB的交點為D．

由幾何關系可知，在D點的入射角④

設全發射的臨界角為，則⑤

由⑤和已知條件得⑥

因此，光在D點全反射．

設此光線的出射點為E，由幾何關系得∠DEB=

⑦

⑧

聯立③⑦⑧式得⑨

即出射點在BC邊上離B點的位置．

【知識點】光的全反射；光的折射及折射定律

【解析】【分析】通過折射，大致畫出光的傳播路徑，結合光的折射定律和全反射定律求解末位置即可。

19．（2023高二下·蘇州月考）钚的放射性同位素靜止時衰變為鈾核激發態和粒子，而鈾核激發態立即衰變為鈾核，并放出能量為0.097MeV的光子。已知：、和粒子的質量分別為、和，，衰變放出的光子的動量可忽略。

（1）寫出衰變方程；

（2）將衰變產生的和粒子垂直射入磁感應強度為B的同一勻強磁場，求和粒子圓周運動的半徑之比；

（3）求粒子的動能（結論保留4位有效數字）。

【答案】（1）解：根據題意書寫衰變方程

（2）解：衰變過程滿足動量守恒，即

帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動

解得

則和粒子圓周運動的半徑之比

（3）解：核反應過程中的質量虧損

結合質能方程和能量守恒定律可知核反應過程中轉化為粒子動能的總能量

即

根據動能和動量的關系

得

則粒子的動能

【知識點】原子核的人工轉變；質量虧損與質能方程

【解析】【分析】（1）原子核衰變時，遵循質量數守恒、能量守恒、電荷守恒，結合題目條件書寫即可；

（2）原子核發生核裂變或核聚變，前后發生質量虧損，虧損的質量轉變成了能量釋放出來，利用E=mc2求解即可。

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江蘇省蘇州陸慕高級中學2023-2023學年高二下學期物理在線學習質量檢測試卷

一、單選題

1．（2023高二下·蘇州月考）吸收一個慢中子后，分裂成和，還放出（）

A．1個α粒子B．3個中子C．10個中子D．10個質子

2．（2023高二下·蘇州月考）光在某種介質中傳播的速度為，那么，光從此介質射向空氣并發生全反射的臨界角應為（）

A．B．C．D．

3．（2023高二下·蘇州月考）如圖所示，兩根細線長度均為2m，A細線豎直懸掛且在懸點O處穿有一個金屬小球a，B懸掛在懸點處，細線下端系有一金屬小球b，并且有ma>mb，把金屬小球b向某一側拉開3cm到處，然后同時讓金屬小球a、b由靜止開始釋放（不計阻力和摩擦），則兩小球的最終情況是（）

A．a小球先到達最低點，不可能和b小球在最低點相碰撞；

B．b小球先到達最低點，不可能和a小球在最低點相碰撞；

C．a、b兩小球恰好在最低點處發生碰撞；

D．因不知道ma、mb的具體數值，所以無法判斷最終兩小球的最終情況．

4．（2023高二下·蘇州月考）如圖所示，是一列沿著x軸正方向傳播的橫波在t=0時刻的波形圖，已知這列波的周期T=2.0s．下列說法正確的是（）

A．這列波的波速v=2.0m/s

B．在t=0時，x=0.5m處的質點速度為零

C．經過2.0s，這列波沿x軸正方向傳播0.8m

D．在t=0.3s時，x=0.5m處的質點的運動方向為y軸正方向

5．（2023高二下·蘇州月考）如圖所示為光電管工作原理圖，當有波長（均指真空中的波長，下同）為λ的光照射陰極板K時，電路中有光電流，則（）

A．換用波長為λ1（λ1＞λ）的光照射陰極K時，電路中一定沒有光電流

B．換用波長為λ2（λ2＜λ）的光照射陰極K時，電路中一定沒有光電流

C．增加電路中電源的端電壓，電路中的光電流可能增大

D．將電路中電源的極性反接，電路中一定沒有光電流

6．（2023高二下·蘇州月考）劈尖干涉是一種薄膜干涉，其裝置如圖甲所示，將一塊平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，在一端夾入兩張紙片，從而在兩玻璃表面之間形成一個劈形空氣薄膜，當光垂直入射后，從上往下看到的干涉條紋如圖乙所示．干涉條紋有如下特點：(1)任意一條亮條紋或暗條紋所在位置下面的薄膜厚度相等．(2)任意相鄰亮條紋或暗條紋所對應的薄膜厚度差恒定．現若在圖甲所示裝置中抽去一張紙片，則當光垂直入射到新的劈形空氣薄膜后，從上往下觀察到的干涉條紋（）

A．變疏B．變密C．不變D．消失

7．（2023高二下·蘇州月考）如圖所示，在均勻介質中S1和S2是同時起振（起振方向相同）、頻率相同的兩個機械波源，它們發出的簡諧波相向傳播．在介質中S1和S2平衡位置的連線上有a、b、c三點，已知（λ為波長），則下列說法中正確的是（）

A．b點的振動總是最強，a、c兩點的振動總是最弱

B．b點的振動總是最弱，a、c兩點的振動總是最強

C．a、b、c三點的振動都總是最強

D．a、b、c三點的振動都是有時最強有時最弱

二、多選題

8．（2023高二下·蘇州月考）下列說法正確的是（）

A．天然放射元素衰變的快慢與所處的化學、物理狀態無關

B．粒子散射實驗中少數粒子發生了較大偏轉，這是盧瑟福猜想原子核式結構模型的主要依據之一

C．由玻爾理論可知，氫原子的核外電子由較高能級躍遷到較低能級時，要輻射一定頻率的光子，同時電子的動能增大，電勢能減小

D．在光電效應實驗中，用同種頻率的光照射不同的金屬表面，從金屬表面逸出的光電子的最大初動能Ek越大，則這種金屬的逸出功W0越大

9．（2023高二下·蘇州月考）一簡諧橫波在x軸上傳播，在某時刻的波形如圖所示，已知此時質點F的運動方向向下，則（）

A．此波朝x軸負方向傳播

B．質點D此時向下運動

C．質點B將比質點C先回到平衡位置

D．質點E的振幅為零

10．質量為m的小球A在光滑的水平面上以速度v與靜止在光滑水平面上的質量為2m的小球B發生正碰，碰撞后，A球的動能變為原來的，那么碰撞后B球的速度大小可能是（）

A．vB．vC．vD．v

11．（2023高二下·蘇州月考）(多選)氦原子被電離出一個核外電子，形成類氫結構的氦離子．已知基態的氦離子能量為E1＝－54.4eV，氦離子能級的示意圖如圖所示．在具有下列能量的粒子中，能被基態氦離子吸收而發生躍遷的是（）

A．54.4eV(光子)B．50.4eV(光子)

C．48.4eV(電子)D．42.8eV(光子)

12．（2023高二下·蘇州月考）如圖所示，A、B兩物體質量之比mA：mB=3：2，原來靜止在平板小車C上，A、B間有一根被壓縮的彈簧，地面光滑。當彈簧突然釋放后，則（）

A．若A，B與平板車上表面間的動摩擦因數相同，A，B組成的系統動量守恒

B．若A，B與平板車上表面間的動摩擦因數相同，A，B，C組成的系統動量守恒

C．若A，B所受的摩擦力大小相等，A，B組成的系統動量守恒

D．若A，B所受的摩擦力大小相等，A，B，C組成的系統動量守恒

13．（2023高二下·成都月考）用如圖的裝置研究光電效應現象，當用光子能量為2.5eV的光照射到光電管上時，電流表G的讀數為0.2mA．移動變阻器的觸點c，當電壓表的示數大于或等于0.7V時，電流表讀數為0．則（）

A．光電管陰極的逸出功為

B．電鍵k斷開后，沒有電流流過電流表G

C．光電子的最大初動能為

D．改用能量為的光子照射，電流表G也有電流，但電流較小

14．（2023高二下·蘇州月考）如圖1所示是研究光電效應的電路．某同學利用該裝置在不同實驗條件下得到了三條光電流I與A、K兩極之間的電極UAK的關系曲線（甲光、乙光、丙光），如圖2所示．則下列說法正確的是（）

A．甲光對應的光電子的最大初動能小于丙光對應的光電子的最大初動能

B．甲光對乙光的頻率相同，且甲光的光強比乙光強

C．丙光的頻率比甲、乙光的大，所以光子的能量較大，丙光照射到K極到電子從K極射出的時間間隔明顯小于甲、乙光相應的時間間隔

D．用強度相同的甲、丙光照射該光電管，則單位時間內逸出的光電子數相等

15．（2023高二下·蘇州月考）如圖甲為某一波動在t=1.0s時刻的圖像，乙為參與波動的某一質點的振動圖像，則下列說法錯誤的是（）

A．這列波的波速是4m/s

B．圖示時刻起Q質點比P質點先回到平衡位置

C．乙圖是甲圖x=1m、2m、3m、4m處四個質點中x=4m處質點的振動圖像

D．若此波遇到另一列波并發生穩定的干涉現象，則該波所遇到的波的頻率一定為1Hz，振幅一定為0.2m

三、解答題

16．（2023高二下·蘇州月考）一列簡諧橫波沿軸正方向傳播，時刻的波形如圖所示，介質中質點、分別位于、處．從時刻開始計時，當時質點Q剛好第4次到達波峰．

①求波速．

②寫出質點做簡諧運動的表達式（不要求推導過程）

17．（2023高二下·蘇州月考）在用紅光做雙縫干涉實驗時，已知雙縫間的距離為0.5mm，測得雙縫到光屏的距離為1.0m，在光屏上第一條暗條紋到第六條暗條紋間的距離為7.5mm。則：

（1）此紅光的頻率為多少？它在真空中的波長為多少？

（2）假如把整個裝置放入折射率為的水中，這時屏上相鄰明條紋的間距為多少？

18．（2023高二下·蘇州月考）一棱鏡的截面為直角三角形ABC，∠A=30o，斜邊AB＝a．棱鏡材料的折射率為n=．在此截面所在的平面內，一條光線以45o的入射角從AC邊的中點M射入棱鏡，畫出光路圖并求射出的點的位置（不考慮光線沿原來路返回的情況）．

19．（2023高二下·蘇州月考）钚的放射性同位素靜止時衰變為鈾核激發態和粒子，而鈾核激發態立即衰變為鈾核，并放出能量為0.097MeV的光子。已知：、和粒子的質量分別為、和，，衰變放出的光子的動量可忽略。

（1）寫出衰變方程；

（2）將衰變產生的和粒子垂直射入磁感應強度為B的同一勻強磁場，求和粒子圓周運動的半徑之比；

（3）求粒子的動能（結論保留4位有效數字）。

答案解析部分

1．【答案】C

【知識點】原子核的人工轉變

【解析】【解答】核反應滿足質量數和質子數守恒，所以放出粒子的質量數為

質子數為

所以放出10個中子，ABD不符合題意，C符合題意。

故答案為：C。

【分析】原子核的半衰期與原子的結構有關，與溫度無關；電子是由于中子轉變成質子產生的；原子核衰變時，遵循質量數守恒、能量守恒、電荷守恒。

2．【答案】C

【知識點】光的全反射

【解析】【解答】由公式得：介質折射率；正好發生全反射，則有，所以，C符合題意．

故答案為：C

【分析】由于光是從介質射向空氣，所以在折射定律公式中，折射率應該是折射角的正弦與入射角的正弦相比.當恰好發生全反射時的入射角叫臨界角．若是光是從空氣射向介質則折射率應該是入射角的正弦與折射角的正弦相比.光的全反射必須從光密介質進入光疏介質，同時入射角大于臨界角．

3．【答案】A

【知識點】單擺及其回復力與周期；自由落體運動

【解析】【解答】小球A到達最低點的時間為；

B球到達最低點的時間為；

所以a小球先到達最低點，不可能和b小球在最低點相碰撞．A符合題意．

故答案為：A

【分析】利用自由落體運動公式求解下滑的時間，利用單擺的周期公式求解單擺運動的時間，比較兩個時間大小即可。

4．【答案】D

【知識點】橫波的圖象

【解析】【解答】A．由于波的波長為1m，周期為2.0s，故這列波的波速v==0.5m/s，A不符合題意；

B．由于x=0.5m處的質點處于平衡位置，故該質點的速度最大，B不符合題意；

C．經過2.0s，這列波沿x軸正方向傳播一個波長，即1m，C不符合題意；

D．在t=0.3s時，x=0.5m處的質點正在沿y軸正方向運動，還沒到達最高點，D符合題意．

故答案為：D.

【分析】通過兩個圖形讀出波的波長和周期，進而求出波速，再結合選項逐一分析即可。

5．【答案】C

【知識點】光電效應

【解析】【解答】用波長為λ的光照射陰極K時，電路中有光電流，換用波長為λ1（λ1＞λ）的光照射陰極K時，由于頻率變小，不一定發生光電效應，電路中不一定有光電流，A不符合題意；換用波長為λ2（λ2＜λ）的光照射陰極K時，頻率變大，一定能發生光電效應，電路中一定有光電流，B不符合題意；增加電路中電源的路端電壓，電流在增大，當達到飽和電流，才不再增大，C符合題意；將電路中電源的極性反接，光電子做減速運動，還可能到達陽極，所以還可能有光電流，D不符合題意．

故答案為：C

【分析】對于一種材料的光電特性，結合圖像以及圖像對應的函數Ekm=hν﹣W，結合選項分析求解即可。

6．【答案】A

【知識點】光的干涉

【解析】【解答】光照射到一個位置，在楔形模的上下兩個面發生兩次反射，疊加后形成干涉圖樣，厚度的兩倍為光程差，光程差相同的點構成同一條亮（暗）條紋，當抽去一張紙片后，相同的厚度間隔變稀，A對；

故答案為：A

【分析】對于等厚干涉，結合光程差求解光的干涉條紋周期表達式，結合求解即可。

7．【答案】C

【知識點】機械波及其形成和傳播；橫波的圖象

【解析】【解答】已知（為波長），則兩波到b點的路程相等，則該點是振動加強點；而兩波到a點的光程差為一個波長，則也是振動加強點；兩列波到c點的光程差也為一個波長，則此點也是振動加強點．因此a、b、c三點的振動都總是最強；

故答案為：C．

【分析】兩列頻率相同的簡諧波在某點相遇時，若它們的波程差是波長的整數倍，則振動是加強區；若它們的波程差是半波長的整數倍，則振動是減弱區．

8．【答案】A,B,C

【知識點】原子核的衰變、半衰期；光電效應；α粒子的散射

【解析】【解答】A．衰變是元素本身具有的屬性，與所處的化學、物理狀態無關，A符合題意；

B．盧瑟福猜想原子核式結構模型的主要依據有三條，一是絕大多數的粒子穿過金箔，二是少數的粒子發生大角度偏轉，三是極少數的粒子被反彈，B符合題意；

C．由玻爾理論可知，氫原子的核外電子由較高能級躍遷到較低能級時，要輻射一定頻率的光子，電子的軌道半徑減小，總能量減小，根據

可知電子的動能增大，電勢能減小，C符合題意；

D．根據光電效應方程

可知用同種頻率的光照射不同的金屬表面，從金屬表面逸出的光電子的最大初動能Ek越大，則這種金屬的逸出功W0越小，D不符合題意。

故答案為：ABC。

【分析】原子核的半衰期只與原子核內部的結構有關，與外界環境無關，光電效應中，當外界的光子能量比較大時，電子獲得的能量就大。

9．【答案】A,B

【知識點】橫波的圖象

【解析】【解答】簡諧波橫波在x軸上傳播，此時質點F的運動方向向下，由波形平移法可知，該波沿x軸負方向傳播，A符合題意；質點D此時的運動方向與F的運動方向相同，即向下運動，B符合題意；此時質點B向上運動，而質點C已經在最大位移處，即將向下運動，直接回到平衡位置，則C先回到平衡位置，C不符合題意；此時質點E的位移為零，但振幅不為零，各個質點的振幅均相同，D不符合題意．

故答案為：AB

【分析】結合F點的運動情況分析其他點的運動情況，進而分析波的傳播方向。

10．【答案】A,B

【知識點】碰撞模型

【解析】【解答】設A球碰后的速度為vA，由題意有m＝×mv2，則vA＝v，碰后A的速度有兩種可能，因此由動量守恒有mv＝m×v＋2mvB或mv＝－m×v＋2mvB，解得vB＝v或v，AB符合題意。

【分析】碰撞可能性判斷遵循三條基本原則：一，滿足動量守恒；二，機械能不增加；三，速度要符合實際情況。此題只用前兩條即可。

11．【答案】A,C

【知識點】氫原子光譜

【解析】【解答】由玻爾理論知，基態的氦離子要實現躍遷，入射光子的能量（光子能量不可分）應該等于氦離子在某激發態與基態的能量差，因此只有能量恰好等于兩能級差的光子才能被氦離子吸收；而實物粒子（如電子）只要能量不小于兩能級差，均可能被吸收．氦離子在圖示的各激發態與基態的能量差為：

△E1=E∞-E1=0-（-54.4eV）=54.4eV

△E2=E4-E1=-3.4eV-（54.4eV）=51.0eV

△E3=E3-E1=-6.0eV-（-54.4eV）=48.4eV

△E4=E2-E1=-13.6eV-（54.4eV）=40.8eV

可見，50.4eV和42.8eV的光子不能被基態氦離子吸收而發生躍遷．AC符合題意，BD不符合題意；

故答案為：AC．

【分析】根據玻爾理論，能級間發生躍遷吸收或輻射的光子能量等于兩能級間的能級差．

12．【答案】B,C,D

【知識點】動量守恒定律

【解析】【解答】AB．若A、B與平板車上表面間的動摩擦因數相同，彈簧釋放后，若A、B兩物體仍靜止，則A、B兩物體動量守恒，A、B、C構成系統動量守恒，若A、B兩物體發生滑動，A、B兩物體受到的摩擦力不同，系統動量不守恒，而A、B、C構成的系統所受合外力為0，系統動量守恒，A不符合題意，B符合題意；

CD．若A、B所受的摩擦力大小相等，A、B兩物體構成的系統所受合外力為0，動量守恒，A、B、C構成的系統所受合外力為0，動量守恒，CD符合題意。

故答案為：BCD。

【分析】如果一個系統不受到外力的作用，那么動量就是守恒的，結合選項分析求解即可。

13．【答案】A,C

【知識點】光電效應

【解析】【解答】該裝置所加的電壓為反向電壓，發現當電壓表的示數大于或等于0.7V時，電流表示數為0，知道光電子點的最大初動能為0.7eV，根據光電效應方程Ekm=hγ-W0，W0=1.8eV．AC符合題意。電鍵S斷開后，用光子能量為2.5eV的光照射到光電管上時發生了光電效應，有光電子逸出，則有電流流過電流表。B不符合題意。改用能量為1.5eV的光子照射，由于光電子的能量小于逸出功，不能發生光電效應，無光電流。D不符合題意。

故答案為：AC

【分析】光電效應中，當外界的光子能量比較大時，電子獲得的能量就大，溢出電子的動能利用公式Ekm=hν﹣W求解即可。其中W是材料的逸出功，v是光子的頻率。

14．【答案】A,B

【知識點】光電效應

【解析】【解答】根據eU截==hγ﹣W，入射光的頻率越高，對應的截止電壓U截越大．甲光、乙光的截止電壓相等，所以甲光、乙光的頻率相等；丙光的截止電壓大于乙光的截止電壓，所以丙光的頻率大于乙光的頻率，則乙光的波長大于丙光的波長；丙光的截止電壓大于甲光的截止電壓，所以甲光對應的光電子最大初動能小于于丙光的光電子最大初