高级中学名校试卷
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湖北省部分高中协作体2025届三统联考
高三物理试题
本试卷共6页,全卷满分100分,考试用时75分钟。
★祝考试顺利★
注意事项:
1、答题前,请将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的制定位置。
2、选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3、非选择题作答:用黑色签字笔直接答在答题卡对应的答题区域内,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4、考试结束后,请将答题卡上交。
一、选择题:(本题共10小题,每小题4分,共40分,。在小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~10题有多项符合要求,每小题全部选对得4分,选对但不全的得2分,有错选或者不选的得0分)
1.图甲为研究光电效应的电路,K极为金属钠(截止频率为5.53×1014Hz,逸出功为2.29eV)。图乙为氢原子能级图。氢原子光谱中有四种可见光,分别是从n=6、5、4、3能级跃迁到n=2能级产生的。下列说法正确的是()
甲乙
A.氢原子光谱中有三种可见光能够让图甲K极金属发生光电效应
B.大量处于n=5能级的氢原子最多能辐射出8种不同频率的光
C.仅将图甲中P向右滑动,电流计示数一定变大
D.仅将图甲中电源的正负极颠倒,电流计示数一定为0
解析:.A从n=6、5、4、3能级跃迁到n=2能级产生的光的能量分别为3.02eV、2.86eV、2.55eV、1.89eV,大于2.29eV的跃迁有三种,即氢原子光谱中有三种可见光能够让图甲K极金属发生光电效应,选项A正确;大量处于n=5能级的氢原子最多能辐射出Ceq\o\al(2,5)=10种不同频率的光,选项B错误;仅将图甲中P向右滑动,正向电压变大,则开始阶段电流计示数变大,当达到饱和光电流时,电流不再增加,选项C错误;仅将图甲中电源的正负极颠倒,光电管加反向电压,仍可能有光电子到达A极,即电流计示数不一定为0,选项D错误。故选A。
2.氢原子第n能级的能量为En=eq\f(E1,n2),其中E1是基态能量,n=1,2,3…。若某一氢原子辐射出能量为-eq\f(3,16)E1的光子后,氢原子处于比基态高出-eq\f(3,4)E1的激发态,则氢原子辐射光子前处于()
A.第2能级 B.第3能级
C.第4能级 D.第6能级
解析:C设氢原子发射光子前后分别处于第k能级与第l能级,发射后的能量为El=eq\f(E1,l2),则有El=eq\f(E1,l2)=E1-eq\f(3,4)E1=eq\f(1,4)E1,解得l=2,发射前的能量Ek=eq\f(E1,k2),根据玻尔理论有ΔE=Em-En(m>n),当氢原子由第k能级跃迁到第l能级时,辐射的能量为eq\f(E1,k2)-eq\f(1,4)E1=-eq\f(3,16)E1,解得k=4,故选C。
3.利用薄膜干涉可以测量圆柱形金属丝的直径。已知待测金属丝与标准圆柱形金属丝的直径相差很小(约为微米量级),实验装置如图甲所示,T1和T2是具有标准平面的玻璃平晶,A0为标准金属丝,直径为D0;A为待测金属丝,直径为D;两者中心间距为L。实验中用波长为λ的单色光垂直照射平晶表面,观察到的干涉条纹如图乙所示,测得相邻明条纹的间距为ΔL。则以下说法正确的是()
甲乙
A.eq\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(D-D0))=eq\f(λΔL,L) B.|D-D0|=eq\f(λL,2ΔL).
C.|D-D0|=eq\f(2L,λΔL) D.eq\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(D-D0))=eq\f(λL,ΔL)
解析:B设标准平面的玻璃晶之间的夹角为θ,由空气薄膜的干涉条件可知ΔL·tanθ=eq\f(λ,2),由题设条件,则有tanθ=eq\f(\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(D-D0)),L),联立解得eq\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(D-D0))=eq\f(λL,2ΔL),故选B。
4.如图甲所示,波源S发出一列水平向右传播的简谐横波先后经过P、Q两点,图乙为波源S的振动图像。已知S到P、Q两点的距离分别为SP=4.2m、SQ=5.4m。已知波在该介质中传播的速度为8m/s,则在t=1.0s时,P、Q两点间的波形图正确的是()
甲乙
解析:C该列波的周期为T=0.1s,所以波长为λ=vT=0.8m,