甘肃省永昌四中2020学年高二物理下学期期末考试试题

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甘肃省永昌四中2020学年高二物理下学期期末考试试题 ‎ ‎(选修3-5、3-3) 座位号_____‎ 第I卷 一、单项选择题（本题共16小题，每小题4分，共64分。）‎ ‎1.如图所示，1、2、3、4为玻尔理论中氢原子最低的四个能级。处在n=4能级的一群氢原子向低能级跃迁时，能发出若干种频率不同的光子，在这些光子中，波长最短的是（ ）‎ A．n=4跃迁到n=1时辐射的光子 B．n=4跃迁到n=3时辐射的光子 C．n=2跃迁到n=1时辐射的光子 D．n=3跃迁到n=2时辐射的光子 ‎2.入射光照到某金属表面上发生光电效应,若入射光的强度减弱,而频率保持不变.下列说法正确的是：( )‎ A.逸出的光电子的最大初动能减少；‎ B.单位时间内从金属表面逸出的光电子数目减少；‎ C.从光照至金属表面到发射出光电子之间的时间间隔将增加；‎ D.不发生光电效应 ‎3.玻璃杯从同一高度落下，掉在石头上比掉在草地上容易碎，这是由于玻璃杯与石头的撞击过程中 （ ）‎ A.玻璃杯的动量较大 B.玻璃杯受到的冲量较大 C.玻璃杯的动量变化较大 D.玻璃杯的动量变化较快 ‎4.重核裂变和轻核聚变是人类获得核能的两种主要途径，下面关于它们的说法中正确的是(　　)‎ A．裂变和聚变过程中都有质量亏损 B．裂变过程中有质量亏损，聚变过程中质量有所增加 C．裂变过程中质量有所增加，聚变过程中有质量亏损 D．裂变和聚变过程中质量都有增加 ‎5．如图所示，物体A静止在光滑的水平面上，A的左边固定有轻质弹簧，物体B以速度v向A运动并与弹簧发生碰撞，A、B始终沿同一直线运动，则A、B组成的系统动能损失最大的时刻是（ ）‎ A B v A．B的速度为零时 B．A和B的动量相等时 C．A和B的速度相等时 D．A和B的动能相等时 ‎6.铜的摩尔质量为M，密度为ρ，若用NA表示阿伏加德罗常数，则下列说法错误的是(　　)‎ A．1个铜原子的质量是 B．1个铜原子占有的体积是 C．1 m3铜所含原子的数目是 D．1 kg铜所含原子的数目是 ‎7．对分子的热运动，下列叙述正确的是(　　)‎ A．分子的热运动就是布朗运动 B．热运动是分子的无规则运动，同种物质的分子的热运动激烈程度相同 C．气体分子的热运动一定比液体分子激烈 D．物体运动的温度越大，其内部的分子热运动就越激烈 ‎8.设r0是分子间引力和斥力平衡时的距离，r是两个分子间的实际距离，则以下说法中正确的是(　　)‎ A．r＝r0时，分子势能为零 B．r由4r0逐渐减小到小于r0的过程中，分子势能逐渐减小 C．r由4r0逐渐减小到小于r0的过程中，分子势能先减小后增大 D．r由4r0逐渐减小到小于r0的过程中，分子势能先增大后减小再增大 ‎9.关于平衡态和热平衡，下列说法中正确的有(　　)‎ A．只要温度不变且处处相等，系统就一定处于平衡态 B．两个系统在接触时它们的状态不发生变化，这两个系统原来的温度是相等的 C．热平衡就是平衡态 D．处于热平衡的几个系统的温度不一定相等 ‎10.下列关于热力学温度的说法中正确的是(　　)‎ A．热力学温度与摄氏温度的每一度的大小是相同的 B．零摄氏度等于－273.15 K C．热力学温度的零度是可能达到的 D．气体温度趋近于绝对零度时，其体积趋近于零 ‎11． 1 g 100 ℃的水与1 g 100 ℃的水蒸气相比较，下列说法中正确的是(　　)‎ A．分子的平均动能与内能都相同 B．分子的平均动能与内能都不相同 C．1 g 100 ℃的水的内能小于1 g 100 ℃的水蒸气的内能 D．1 g 100 ℃的水的内能大于1 g 100 ℃的水蒸气的内能 ‎12．如图所示，活塞的质量为m，缸套的质量为M，通过弹簧吊在天花板上，汽缸内封有一定质量的气体，缸套和活塞间无摩擦，活塞面积为S，大气压强为p0，则封闭气体的压强为(　　)‎ A．p＝p0＋ B．p＝p0＋ C．p＝p0－ D．p＝ ‎13.如图所示为一定质量的气体在不同温度下的两条等温线，则下列说法不正确的是(　　)‎ A．从等温线可以看出，一定质量的气体在发生等温变化时，其压强与体积成反比 B．一定质量的气体，在不同温度下的等温线是不同的 C．由图可知T1＞T2‎ D．由图可知T1＜T2‎ ‎14．如图所示，一定质量的理想气体密封在绝热(即与外界不发生热交换)容器中，容器内装有一可以活动的绝热活塞。今对活塞施以一竖直向下的压力F，使活塞缓慢向下移动一段距离后，气体的体积减小。若忽略活塞与容器壁间的摩擦力，则被密封的气体(　　)‎ A．温度升高，压强增大，内能减少 B．温度降低，压强增大，内能减少 C．温度升高，压强增大，内能增加 D．温度降低，压强减小，内能增加 ‎15．关于物体的内能以及变化，以下说法正确的是(　　)‎ A．外界对物体做功，物体内能必定改变 B．物体对外做功，其内能不一定改变，向物体传递热量，其内能也不一定改变 C．物体对外做功，其内能必定改变，物体向外传出一定热量，其内能必定改变 D．若物体与外界不发生热交换，则物体的内能必定不改变 ‎16．下列关于热力学第二定律微观意义的说法正确的是(　　)‎ A．从微观的角度看，热力学第二定律是一个统计规律 B．一切自然过程总是沿着分子热运动无序性减小的方向进行 C．有的自然过程沿着分子热运动无序性增大的方向进行，有的自然过程沿着分子热运动无序性减小的方向进行 D．在任何自然过程中，一个孤立系统的总熵会减小 第II卷 二、填空题（本题共2小题，每空2分，共4分。）‎ ‎17. 完成下列核反应方程 A． 卢瑟福用粒子轰击氮核（）发现质子：‎ ‎ ；‎ B．查德威克用粒子轰击铍核（）发现中子：‎ ‎ ；‎ 三、计算题（本题共4小题，每小题7分，共28分．解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．只写出最后答案的不能得分）．‎ ‎18．如图所示，物块质量m＝3 kg，以速度v＝2 m/s水平滑上一静止的平板车，平板车质量M＝12 kg，物块与平板车之间的动摩擦因数μ＝0.2，其他摩擦不计(g取10 m/s2)，求：‎ ‎(1)物块相对平板车静止时的速度；‎ ‎(2)要使物块在平板车上不滑下，平板车至少多长？‎ ‎19．如图所示，粗细均匀、导热良好、装有适量水银的U型管竖直放置，右端与大气相通，左端封闭气柱长l1＝20‎ ‎ cm(可视为理想气体)，两管中水银面等高。先将右端与一低压舱(未画出)接通，稳定后右管水银面高出左管水银面h＝10 cm(环境温度不变，大气压强p0＝75 cmHg)，求稳定后低压舱内的压强(用“cmHg”做单位)。‎ ‎20.如图所示，汽缸A中封闭有一定质量的气体，活塞B与A的接触是光滑且不漏气的，B上放一重物C，B与C的总重为G，大气压为p0。当汽缸内气体温度是20 ℃时，活塞与汽缸底部距离为h1，求当汽缸内气体温度是100 ℃时，活塞与汽缸底部的距离是多少。‎ ‎21.一汽缸竖直放在水平地面上，缸体质量M＝10 kg，活塞质量m＝4 kg，活塞横截面积S＝2×10－3 m2，活塞上面的汽缸内封闭了一定质量的理想气体，下面有气孔O与外界相通，大气压强p0＝1.0×105 Pa。活塞下面与劲度系数k＝2×103 N/m的轻弹簧相连。当汽缸内气体温度为127 ℃时弹簧为自然长度，此时缸内气柱长度L1＝20 cm，g取10 m/s2，活塞不漏气且与缸壁无摩擦。求：当缸内气柱长度L2＝24 cm时，缸内气体温度为多少K?‎ 永昌四中2020学年第二学期物理期末考试答案 一、单项选择题（本题共16小题，每小题4分，共64分。）‎ ‎1 A 2 B 3 D 4 A 5 C 6.A 7.D 8.B 9.B 10.A 11.C 12.C 13.C 14.C 15.B 16.A 二、填空题（本题共3小题，每空3分，共12分。）‎ ‎17、A. B. ‎ C. D. ‎ 三、计算题（本题共4小题，每小题6分，共24分．解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．只写出最后答案的不能得分）．‎ ‎18. 解析：(1)二者组成的系统动量守恒，取v方向为正，设共同速度为v′，则有mv＝(M＋m)v′ 解得v′＝0.4 m/s ‎(2)设平板车至少长为L，由能量守恒有μmgL＝mv2－(M＋m)v′2‎ 解得L＝0.8 m ‎19.解析：设U型管横截面积为S，右端与大气相通时左管中封闭气体压强为p1，右端与一低压舱接通后左管中封闭气体压强为p2，气柱长度为l2，稳定后低压舱内的压强为p。左管中封闭气体发生等温变化，根据玻意耳定律得p1V1＝p2V2，‎ p1＝p0，p2＝p＋ph。‎ 由几何关系得h＝2(l2－l1)，‎ V1＝l1S，V2＝l2S。‎ 整理得p＝－ph＝－ph＝50 cmHg。‎ ‎20.解析：以汽缸内气体为研究对象。设汽缸的横截面积为S。‎ 初状态热力学温度T1＝(273＋20)K＝293 K，体积V1＝h1S；末状态热力学温度T2＝(273＋100)K＝373 K。由盖—吕萨克定律得＝ 求得V2＝V1＝h1S 变化后活塞与汽缸底部的距离为 h2＝＝h1＝h1≈1.3h1‎ ‎21.[解析]　V1＝L1S，V2＝L2S，F＝k·(L2－L1)，T1＝400 K p1＝p0－＝0.8×105 Pa p2＝p0＋＝1.2×105 Pa 根据理想气体状态方程，得：‎ ＝ 解得T2＝720 K