2017-2018学年山东省济南第一中学高二下学期期末考试物理试题（Word版）

2017-2018学年山东省济南第一中学高二下学期期末考试物理试题（Word版）

一、选择题 ‎1．下列说法正确的是（ ） A．比结合能越大，原子核越稳定 B．衰变说明原子核内有电子 C．卢瑟福通过粒子的散射实验发现了质子并预言了中子的存在 D．汤姆孙发现了电子并提出了原子核式结构模型 ‎2．某原子M层的一个电子吸收频率为的X射线后被电离，电离成为自由电子后的动能是，已知普朗克常量为h，则电子处于M层时原子的能级（即能量值）为（ ） A． B． C． D．‎ ‎3．下列说法正确的是（ ） A．光电效应是原子核吸收光子向外释放电子的现象 B．天然放射性现象说明原子核具有复杂的结构 C．一个氘核的质量等于一个质子和一个中子的质量和 D．已知钴60的半衰期为年，则每一个钴60原子核都将在年内发生衰变 ‎4．把玻璃管的裂口放在火焰上烧熔，它的尖端就变成球形了，产生这一现象的原因是（ ） A．玻璃是非晶体，溶化后再凝固变成晶体 B．玻璃是晶体，熔化后再凝固变成非晶体 C．熔化后的玻璃表面分子间表现为引力使其表面绷紧 D．熔化后的玻璃表面分子间表现为斥力使其表面扩张 ‎5．根据热力学第二定律，下列说法正确的是（ ）‎ ‎ A．电冰箱的工作过程表明，热量可以从低温物体向高温物体传递而不造成任何影响 B．机械能可以全部转化为内能，内能也可以自发地全部转化为机械能 C．可以做成一种热机，由热源吸取一定的热量而对外做功 D．冰可以融化为水，水也可以结成冰，这个现象违背了热力学第二定律 ‎6．如图所示，质量为m的小球A静止于光滑水平面上，在A球与墙之间用轻弹簧连接，现用质量为2m的小球B以水平速度与A相碰后粘在一起压缩弹簧，不计空气阻力，若弹簧被压缩过程中的最大弹性势能为，从球A被碰后开始到弹簧压缩到最短的过程中墙对弹簧的神量大小为I，则下列表达式中正确的是（ ）‎ A. B. C. D. 7一定质量的理想气体从状态A变化到状态B再变化到状态C，其图象如图所示，已知该气体在状态A时的温度为27℃，则（ ）‎ ‎ A．该气体在状态B时的温度300K B．该气体在状态C时的温度600K C．该气体在状态A和状态C内能相等 D．该气体从状态A经B再到C的全过程中从外界吸热 8．质量为的物体从距地面高处落下，与地面相碰后被竖直弹起，弹起的高度为，碰撞的时间为，忽略运动过程中空气的阻力，物体与地面作用的过程中，对地面产生的压力大小为（）（ ） A.24N B.36N C.120N D.132N ‎9．下列说法中正确的是（ ） A．一定质量的理想气体等压膨胀 可能放出热量 B．饱和汽压是指空气中水蒸气的分气压，与其他气体的压强无关 C．当分子间的引力和斥力平衡时，物体的内能一定最小 D．水银在玻璃管中发生不浸润现象时附着层内分子表现为引力作用 ‎10．下列关于核反应方程及描述正确的是（ ） A．是居里夫妇发现人工放射性的核反应方程 B．是卢瑟福发现中子的方程 C．是核聚变反应 D．是查德威克发现质子的方程 ‎11．氦原子被电离出一个核外电子，形成类氢结构的离子，其能能级示意图如图所示，当分别用能量均为的电子和光子作用于处在基态的氦离子时（ ）‎ ‎ A．当用能量为光子作用于处在基态的氦离子时可能辐射能量为的光子 B．当用能量为光子作用于处在基态的氦离子时一定不能射能量为的光子 C．当用能量为电子作用于处在基态的氦离子时可能辐射能量为的光子 D．当用能量为电子作用于处在基态的氦离子时一定不能辐射能量为的光子 ‎12．甲、乙两球在水平光滑轨道上向同方向运动，已知它们的动量分别是，，甲从后面追上乙并发生碰撞，碰后乙球的动量变为，则两球质量和间的关系可能是下面的哪种（ ）‎ A. B. C. D.‎ 二、实验题 13．利用“单分子油膜法估测分子直径”实验体现了构建分子模型的物理思想，也体现了通过对宏观量的测量来实现对微观量的间接测量方法.某同学在做“用单分子油膜法估测分子大小”的实验时，油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸，用注射器测得1mL上述溶液有50滴，把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里，待水面稳定后，测得油酸膜的近似轮廓如图所示，图中正方形小方格的边长为1cm，求：（计算结果均保留2位有效数字）‎ ‎（1）油酸膜的面积是 ； （2）根据上述数据，估测出油酸分子的直径是 。‎ ‎14．某同学用如图所示的实验装置来验证动量守恒定律，弹性球1用细线悬挂于天花板的O点，0点正下方地面上有一竖直固定立柱（其粗细不计）。实验时，把球2放在立柱上，再将球1拉到A点，并使球1由静止释放，当它摆到悬点正下方时与球2发生对心碰撞。实验过程中该同学发现，碰后球1恰好静止在立柱上，球2落到水平地面上的C点。现已测出球1在A点时其最低点到立柱的最上端的竖直高度为h，立柱的高度为H，球2在C点时其最右侧到立柱的水平距离为S，为了验证动量守恒定律，该同学完成如下事项：‎ ‎（1）本实验还需要测量的物理量是 A．弹性球1的质量 B．弹性球2的质量 ‎ C．弹性球2的直径d D．细线的长度L ‎（2）该同学根据以上实验过程和实验数据，以球1和球2为系统得到碰撞前系统的总动量表达式为 ，碰撞后系统的总动量表达式 ，代入相关数据验证在误差允许的范围内是否相等。 三、计算题 15．把铜分子看成球形，试估算铜分子的直径．假设铜的密度为，铜的摩尔质量为M，阿佛加德罗常数为。‎ ‎16．金属铝的逸出功，现在用频率为入射光照射铝的表面，（普朗克常量为）求： （1）光电子的最大初动能； （2）遏止电压。‎ ‎17．潜水艇的贮气筒与水箱相连，当贮气简中的空气压入水箱后，水箱便排出水，使潜水艇浮起。某潜水艇贮气筒的容积是，其上的气压表显示内部贮有压强为的压缩空气，在一次潜到海底作业后的上浮操作中利用简内的压缩空气将水箱中体积为水排出了潜水艇的水箱，此时气压表显示筒内剩余空气的压强是。设在排水过程中压缩空气的温度不变，已知海平面处的大气压强，海水的密度,，求：‎ ‎ （1）若保持气体温度不变，将压强为的压缩空气变为压强是的空气，其体积将会是多少？ （2）试估算此潜水艇所在海底位置的深度。 18．在可控核反应堆中，需要给快中子减速，轻水、重水、石墨等常用作减速剂。中子在重水中可与核碰撞减速，在石墨中与核碰撞减速。用铀235作燃料的核反应堆中，用石墨（碳12）作为减速剂，让铀核裂变所产生的快中子通过和碳核不断碰撞而被减速。‎ 假设中子与碳核的碰撞是完全弹性碰撞，每次碰撞前碳核均视为静止，碰撞后中子和碳核的速度均与碰撞前中子的速度在同一直线上，已知碳核的质量近似为中子质量的12倍，中子原来的速度大小为。‎ ‎（1）的裂变方程为，则x、y值分别为多少？ （2）中子与碳核经过第一次碰撞后，中子的速度大小变为多少？ （3）一个速度为的快中子与碳核经过反复碰撞n次后，能减速成为速度为的慢中子，请写出的表达式。 参考答案：‎ ‎1、A 2、C 3、B 4、C 5、C 6、B 7、C 8、D 9、BD 10、AC 11、BC 12、BC ‎13、（1） （2）‎ ‎14、（1）ABC （2） ‎ ‎15、铜的摩尔体积为 由题意可知铜原子为球形，其直径为d，则一个铜原子所占的体积为 因此有 铜原子的直径为 ‎16、（1）铝的逸出功为：‎ 根据爱因斯坦光电效应方程：‎ 解得：‎ ‎（2）没有光电流时，到达负极的光电子的速度恰好等于0，根据动能定理得到：‎ 解得，遏止电压为：。‎ ‎17、（1）把压强，体积的气体转化为压强为，体积为，‎ 根据波马定律有：‎ 解得：‎ ‎（2）排水过程中排出的压强的压缩空气的体积为 把压强、体积为的压缩空气，转变为压强为、体积为的空气，由波马定律有：‎ 解得：‎ 设潜水艇所在位置的海水深度为h，所以，解得。‎ ‎18、（1）根据质量数和电荷数守恒有：，，解得：，‎ ‎（2）设中子的质量为m，碳核的质量为12m，中子与碳核碰撞过程中动量守恒和机械能守恒，‎ 则有：，‎ 解得：，‎ ‎（3）第1次碰撞后，‎ 第2次碰撞后，‎ 第3次碰撞后，‎ ‎…‎ 第n次碰撞后，‎