2018-2019学年江苏省邗江中学高二上学期期中考试物理试题(新疆班) Word版
江苏省邗江中学2018-2019学年度第一学期
新疆高二物理期中试卷(选修)
命题人:方锦飞
说明:本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分,全卷满分120分,考试时间100分钟。
第I卷(选择题 共40分)
一、单项选择题(本题共8小题,每小题3分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确,并将答案填入后面的表格中)
1. 关于阴极射线的本质,下列说法正确的是
A. 阴极射线本质是氢原子 B. 阴极射线本质是电子
C. 阴极射线本质是电磁波 D. 阴极射线本质是X射线
2.关于布朗运动,下列说法正确的是
A. 它是液体(或气体)中悬浮微粒的无规则运动 B. 它是液体分子的无规则运动
C. 其运动剧烈程度与温度无关 D. 其运动轨迹可以记录
3.如图所示,一向右开口的汽缸放置在水平地面上,活塞可无摩擦移动且不漏气,汽缸中间位置有小挡板.初始时,外界大气压为p0,活塞紧压小挡板处,现缓慢升高缸内气体温度,则如图所示的p-T图象能正确反映缸内气体压强变化情况的是
A. B. C. D.
4.从气体分子热运动的观点分析判断,下列现象中不可能发生的是
A. 一定质量的理想气体,保持气体的温度不变,体积越大,压强越小
B. 一定质量的理想气体,保持气体的体积不变,温度越高,压强越大
C. 一定质量的理想气体,保持气体的压强不变,温度越高,体积越大
D. 一定质量的理想气体,气体的温度升高,体积减小,压强减小
5.关于放射性元素,下列说法中正确的是
A. 当放射性元素的温度升高时,其半衰期不变
B. 半衰期是指放射性元素样品质量减少一半所需的时间
C. 放射性元素的原子核每放出一个β粒子,就减少一个质子,增加一个中子
D. α、β和γ三种射线中,γ射线的穿透能力和电离能力均最强
6. 下列关于动量的说法中,正确的是
A. 物体运动速度的大小不变,其动量一定不变
B. 物体的动量改变,其速度方向一定改变
C. 物体的运动状态改变,其动量一定改变
D. 物体的动量改变,其速度大小一定改变
7.在一定温度下,某种理想气体的分子速率分布应该是
A. 每个气体分子速率都相等
B. 每个气体分子速率一般都不相等,但在不同速率范围内,分子数目的分布是均匀的
C.每个气体分子速率一般都不相等,速率很大和速率很小的分子数目很少
D. 每个气体分子速率一般都不相等,速率很大和速率很小的分子数目很多
8.钍核(Th)具有放射性,它能放出一个新的粒子而变为镤核(Pa),同时伴随有γ射线产生,其方程为Th→Pa+X.则X粒子为( )
A.质子 B.中子 C.α粒子 D.β粒子
二.多项选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项正确,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分,并将答案填入后面的表格中)
9.某气体的摩尔质量为M,摩尔体积为V,密度为ρ,每个分子的质量和体积分别为m和V0,则阿伏加德罗常数NA可表示为
A. B. C. D.
10.关于分子的热运动,下列说法中正确的是
A.当温度升高时,物体内分子热运动的速率大的分钟数目会增多
B.当温度降低时,物体内每一个分子热运动的速率一定都减小
C.当温度升高时,物体内分子热运动的平均动能必定增大
D.当温度降低时,物体内分子热运动的平均动能也可能增大
11.在下列关于近代物理知识的说法中,正确的是
A. α粒子散射实验是波尔建立原子核式结构模型的重要依据
B. 光电效应和康普顿效应深入揭示了光的粒子性,前者表明光子具有能量,后者表明光子除了具有能量外还具有动量
C. 在核反应中元素的种类不会改变
D.Bi的半衰期是5天,12 gBi经过15天后还有1.5 g未衰变
12.关于饱和汽说法正确的是
A. 在稳定情况下,密闭容器中如有某种液体存在,其中该液体的蒸汽一定是饱和的
B. 密闭容器中有未饱和的水蒸气,向容器内注入足够量的空气,加大气压可使水汽饱和
C. 随着液体的不断蒸发,当液化和汽化速率相等时液体和蒸汽达到的一种平衡状态叫动态平衡
D. 对于某种液体来说,温度升高时,由于单位时间内从液面汽化的分子数增多,饱和汽压增大
第II卷(非选择题 共80分)
三.填空题(计17分)
13.如果取分子平衡位置r=r0(r0=10-10m)为分子势能的零势能点,则r=r0时,分子势能
零;r>r0时,分子势能 零;r
r0时,分子势能 零;r=r0时,分子势能 零。(填“>”、“<”或“=”)
14.完成下列核反应方程.
A.N+He→O+________ B.P→Si+________
C.U+n→Sr+Xe+________ D.H+H→________+n
其中属于衰变的是________,属于人工转变的是________,属于裂变的是________,属于聚变的是________.
15.在“验证动量守恒定律”的实验中,气垫导轨上放置着带有遮光板的滑块A、B,测得的质量分别为m1和m2,遮光板的宽度相同.实验中,用细线将两个滑块拉近使弹簧压缩,然后烧断细线,弹簧落下,两个滑块弹开,测得它们通过光电门的速率分别为v1、v2.用测量的物理量表示动量守恒应满足的关系式__________;本实验选用气垫导轨根本目的是________________________________________________________.
四.计算题(计63分,按题目要求作答,解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。)
16.在做”用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1ml,用注射器测得1mL上述溶液有200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,试求
(1)每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是多少mL,
(2)油酸膜的面积是多少cm2.
(3)根据上述数据,估测出油酸分子的直径是多少nm.
17.用光子能量为5 eV的光照射到某金属表面,从金属表面逸出光电子的最大初动能是2 eV,为使这种金属能够发生光电效应,入射光的波长不能大于多少m ?要使从该金属表面逸出的光电子的最大初动能达到4 eV,入射光子的能量应为多少 eV.
18.假设α粒子以速率v0与静止的电子或金原子核发生弹性正碰,α粒子的质量为mα,电子的质量me=mα,金原子核的质量mAu=49mα.求:
(1)α粒子与电子碰撞后的速度变化;
(2)α粒子与金原子核碰撞后的速度变化
.
19. 如图所示,在A→B和D→A的过程中,气体放出的热量分别为4 J和20 J,在B→C和C→D的过程中,气体吸收的热量分别为20 J和12 J.状态C与状态A温度相等,则
(1)气体CDA过程对外界做的功
(2)气体ABC过程对外界做的功
(3)气体完成一次循环对外界所做的功.
20.一个静止的铀核(原子质量为232.0372u)放出一个α粒子(原子质量为4.0026u)后衰变成钍核(原子质量为228.0287u)。(已知:原子质量单位1u=1.67×10—27kg,1u相当于931MeV)
(1)写出核反应方程式
(2)算出该核衰变反应中释放出多少eV核能?
(3)假设反应中释放出的核能全部转化为钍核和α粒子的动能,则α粒子
获得动能为多少eV?
21.如图所示,气缸放置在水平平台上,活塞质量为10kg,横截面积50cm2,厚度1cm,气缸全长21cm,气缸质量20kg,大气压强为1×105Pa,当温度为7℃时,活塞封闭的气柱长10cm,若将气缸倒过来放置时,活塞下方的空气能通过平台上的缺口与大气相通。g取10m/s2求:
(1)气柱多长?
(2)当温度多高时,活塞刚好接触平台?
(3)当温度多高时,缸筒刚好对地面无压力。(活塞摩擦不计)。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
B
A
B
D
A
C
C
D
BC
AC
BD
ACD
第II卷(非选择题 共80分)
13、① ② ③ ④
14、⑤
⑥____________ ⑦
⑧ ⑨
15、⑩ ⑾_____________ ____
16.答案:5×10-6,40,1.25×10
17.【答案】4.1×10-7 7
【解析】金属的逸出功W=(5-2) eV=3 eV,设使这种金属产生光电效应,入射光的最长波长为λ,则有:h-3 eV=0,得λ=4.1×10-7m.要使从该金属表面逸出的光电子的最大初动能达到4 eV,入射光子的能量应为(3+4) eV =7 eV.
18.【答案】(1)-2.7×10-4v0(2)-1.96v0
【解析】α粒子与静止的粒子发生弹性碰撞,系统的动量和能量均守恒,由动量守恒定律有
mαv0=mαv1′+mv2′
由能量守恒定律有
mαv=mαv1′2+mv2′2
解得v1′=v0
速度变化Δv=v1′-v0=-v0
(1)若α粒子与电子碰撞,将me=mα代入,得
Δv1≈-2.7×10-4v0
(2)若α粒子与金原子核碰撞,将mAu=49mα代入,得
Δv2=-1.96v0.
19.【答案】8 J
【解析】完成一次循环气体内能不变ΔU=0,吸收的热量
Q=(20+12-4-20) J=8 J
由热力学第一定律ΔU=Q+W得,W=-8 J,
气体对外做功为8 J.
20 解:(1) (2分)
(2)质量亏损m=0.0059u (2分)
ΔE=Δmc2=0.0059×931MeV=5.49MeV (2分)
(3)1/58
21解(1)开始封闭气体的压强p1=p+=1×105+=1.2×105Pa,
气缸倒过来后,气体的压强p2=p-=1×105-=0.8×105Pa,
气体发生等温变化,由玻意耳定律得:
p1L1S=p2L2S,解得L2=15cm;
(2)开始气体压强p1=1.2×105Pa,体积V1=L1S=10S,温度T1=237+7=280K,
缸底刚好对地面无压力时,气体压强p3=p+=1×105+=1.4×105Pa,
气体体积V3=L3S=(21-1)S=20S,由理想气体状态方程得:=,解得:T3≈653K;
答:(1)气柱长15cm.
(2)当温度653K时,缸筒刚好对地面无压力.
x/m