2018-2019学年宁夏青铜峡市高级中学高二下学期第二次月考物理试题 解析版

2018-2019学年宁夏青铜峡市高级中学高二下学期第二次月考物理试题 解析版

青铜峡市高级中学2018-2019年（二）5月考高二物理试卷 一、选择题 ‎1.玻璃杯从同一高度落下，掉在水泥地上比掉在草地上容易碎，这是由于玻璃杯与水泥地面撞击的过程中(　　)‎ 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 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】玻璃杯从同一高度下落，落地前的速度大小相等，故落地前的动量相等；而最后的速度均为零；故说明动量的变化一定相等；由动量定理可知冲量也一定相等；但由于掉在水泥地上的时间较短，则说明玻璃杯掉在水泥地上动量变化较快，从而导致冲击力较大；使玻璃杯易碎；故D正确。‎ ‎2.一只小船静止在湖面上，一个人从小船的一端走到另一端（不计水的阻力），以下说法中正确的是（   ）‎ A. 人走得越快，则人获得的动量比船获得的动量大得越多 B. 若人的质量小于船的质量，则人获得的动量大于船获得的动量 C. 若人的质量小于船的质量，则人获得的动量小于船获得的动量 D. 不论何种情况，人获得的动量数值上总是等于船获得的动量 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 将人和小船看做一个整体，由于不计水的阻力，所以整体动量守恒，人走动前，整体动量为，人走动后整体的总动量仍为零，所以，故，两者的动量大小相等，方向相反，所以D正确，‎ ‎3.如图所示为氢原子的能级图，若用能量为10.5 eV的光子去照射一群处于基态的氢原子，则氢原子(　　)‎ A. 能跃迁到n＝2的激发态上去 B. 能跃迁到n＝3的激发态上去 C. 能跃迁到n＝4的激发态上去 D. 以上三种说法均不对 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 试题分析：玻尔的氢原子模型中，电子从低能级向高能级跃迁时，要吸收一定频率的光子，吸收的光子的能量恰好等于两个能级之差；显然，显然本题中从基态跃迁到任意激发态，需要吸收的能量都不等于10.5eV；故选D。‎ 考点：氢原子的能级公式和跃迁 ‎4.关于光电效应，有如下几种陈述，其中正确的是（ ）‎ A. 金属电子的逸出功与入射光的频率成正比 B. 光电流的强度与入射光的强度无关 C. 用不可见光照射金属一定比用可见光照射同种金属产生的光电子的初动能要大 D. 对于任何一种金属都存在一个“最大波长”，入射光的波长必须小于这个波长，才能产生光电效应 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．根据W0=hv0知，金属的逸出功由金属的极限频率决定，与入射光的频率无关。故A错误。‎ B．光的强度影响单位时间内发出光电子的数目，即影响光电流的大小。故B错误。‎ C．有的不可见光的频率比可见光的频率大，有的不可见光的频率比可见光的频率小，用频率比可见光的频率小的光照射金属比用可见光照射同种金属产生的光电子的初动能要小，故C错误；‎ D．对任何一种金属，都有一个“最大波长”‎ ‎，入射光的波长必须小于这个波长才能产生光电效应。故D正确。‎ ‎5.下列叙述正确的是（ ）‎ A. 悬浮在液体中的固体微粒越大，布朗运动就越明显 B. 物体的温度越高，分子热运动的平均动能越大 C. 当分子间的距离增大时，分子间的引力变大而斥力减小 D. 物体的温度随着科学技术的发达可以降低到绝对零度 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 悬浮在液体中的固体微粒越小，布朗运动就越明显，选项A错误； 物体的温度越高，分子热运动的平均动能越大，选项B正确； 当分子间的距离增大时，分子间的引力和斥力都减小，选项C错误；绝对零度是低温的极限，不可能达到，选项D错误；故选B. ‎ ‎6.如图所示，一定质量的理想气体用质量为M的活塞封闭在容器中，活塞与容器间光滑接触，在图中三种稳定状态下的温度分别为T1、T2、T3，则T1、T2、T3的大小关系为（ ）‎ A. T1= T 2= T 3 B. T 1< T 2< T 3‎ C. T 1> T 2> T 3 D. T 1< T 2= T 3‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】以活塞为研究对象，对T1、T2状态下的气体有：p1S＝Mg+pS；pS+Mg＝p2S，对T3状态下的气体有：pS+Mg+mg＝p3S；可以得出：P1＝P2＜P3；根据理想气体状态方程：；因V1＜V2 则T1＜T2 ；V2＝V3则T2＜T3 ，即T1＜T2＜T3.‎ A．T1= T 2= T 3，与结论不相符，选项A错误；‎ B．T 1< T 2< T 3，与结论相符，选项B正确；‎ C．T 1> T 2> T 3，与结论不相符，选项C错误；v D．T 1< T 2= T 3，与结论不相符，选项D错误；‎ ‎7.一定质量的气体，压强保持不变，下列过程可以实现的是( )‎ A. 温度升高，体积增大 B. 温度升高，体积减小 C. 温度不变，体积增大 D. 温度不变，体积减小 ‎【答案】A ‎【解析】‎ 试题分析：根据理想气体状态方程，分析哪些过程是可以实现的．‎ 温度升高，压强P不变，根据理想气体状态方程，可知，体积增大，这个过程可以实现，A正确；根据可知，温度升高，压强P不变，体积应增大，不可能减小，这个过程不能实现，B错误；温度不变，压强不变，根据理想气体状态方程可知，体积不变，这两个过程都不能实现，CD错误．‎ ‎8.如图所示， A、B两点代表一定质量的理想气体的两个不同状态，状态A的温度为TA，状态B的温度为TB；由图可知 A. TB＝2TA B. TB＝4TA C. TB＝6TA D. TB＝8TA ‎【答案】C ‎【解析】‎ 由图可知，A点的压强为2，体积为1；B点的压强为3，体积为4；则由；‎ ‎；故选C。‎ 点睛：本题考查理想气体状态方程，注意由图象求出压强及体积；在计算中只要单位统一即可求解，故不需转换单位．‎ ‎9.空气压缩机的储气罐中储有1.0 atm的空气‎6.0 L，现再充入1.0 atm的空气‎9.0 L．设充气过程为等温过程，空气可看作理想气体，则充气后储气罐中气体压强为 A. 2.5‎‎ atm B. 2.0 atm C. 1.5 atm D. 1.0 atm ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】将充气之前的两部分气体合起来作为初状态，压强都是，故初始体积为两部分的和；‎ 初状态：，‎ 末状态： ‎ 根据玻意耳定律得：‎ 代入数据解得，故A正确，BCD错误。‎ ‎10.如图所示，粗细均匀的U形管的 A端是封闭的，B端开口向上，两管中水银面的高度差h=‎20 cm，外界大气压强为76 cmHg.则A管中封闭气体的压强为（ ） ‎ A. 56 cmHg B. 66 cmHg C. 76 cmHg D. 96 cmHg ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】由于同一液面压强相等，则有：p0＝pA+hcmHg，解得：pA＝76cmHg﹣20cmHg＝56cmHg。‎ A．56 cmHg，与结论相符，选项A正确；‎ B．66 cmHg，与结论不相符，选项B错误；‎ C．76 cmHg，与结论不相符，选项C错误；‎ D．96 cmHg，与结论不相符，选项D错误；‎ ‎11.设有甲、乙两分子,甲固定在O点，r0为其平衡位置间的距离,今使乙分子由静止开始只在分子力作用下由距甲0.5r0处开始沿x方向运动,则(　　)‎ A. 乙分子的加速度先减小,后增大 B. 乙分子到达r0处时速度最大 C. 分子力对乙一直做正功,分子势能减小 D. 乙分子一定在0.5r0~10r0间振动 ‎【答案】B ‎【解析】‎ A、两分子间的斥力和引力的合力F与分子间距离r的关系如图中曲线所示，曲线与r轴交点的横坐标为r0．‎ 由图可知，乙分子受到的分子力先变小，位于平衡位置时，分子力为零，大于平衡位置时，分子力先变大再变小．故乙分子的加速度是先变小再反向变大，再变小，故A错误．B、C、当r小于r0时，分子间的作用力表现为斥力，F做正功，分子动能增加，势能减小，当r等于r0时，动能最大，势能最小，当r大于r0时，分子间作用力表现为引力，分子力做负功，动能减小，势能增加．故B正确、C错误．D、不能确定乙分子一定在0.5r0～l0r0间振动，故D错误．故选B．‎ ‎【点睛】解决本题关键知道分子力的特点：当两个分子间的距离r=r0时，分子力为0‎ ‎，当r＞r0时，分子力表现为引力，当r＜r0时，分子力表现为斥力．以及分子力做功与分子势能的关系：分子力做正功，分子势能减小，分子力做负功，分子势能增加．‎ ‎12.“两弹-星”可以说长了中国人的志气，助了中国人的威风，下列核反应方程中，属于研究“两弹”的基本核反应方程的是 A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎①是卢瑟福利用α粒子轰击氦核打出了质子实验的核反应方程式，则①错误；②是原子弹爆炸裂变反应方程式，故②正确；③是α衰变方程，故③错误；④是氢弹爆炸聚变反应方程式，故④正确；故选C. ‎ ‎13.对于实际的气体，下列说法正确的是（ ）‎ A. 气体的内能包括气体分子的重力势能 B. 气体的内能包括气体整体运动的动能 C. 气体的体积变化时，其内能可能不变 D. 气体的内能包括气体分子热运动的动能 ‎【答案】CD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．气体内能中不包括气体分子的重力势能，故A错误；‎ B．气体的内能不包括气体整体运动的动能，故B错误；‎ C．气体的体积变化时，存在做功情况，但如果同时有热量交换，则根据热力学第一定律可知，其内能可能不变，故C正确；‎ D．气体的内能包括气体分子热运动的动能，故D正确。‎ ‎14.下科学家与相关事实对应正确有（　　）‎ A. 贝克勒尔证明光电效应方程的正确性；‎ B. 爱因斯坦研究氢原子光谱实验提出原子能级跃迁假说；‎ C. 卢瑟福在α粒子散射实验之后提出原子核式结构学说；‎ D. J．J汤姆孙在研究阴极射线实验中发现了电子。‎ ‎【答案】CD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．密立根通过实验验证了光电效应方程的正确性，不是贝克勒耳，故A错误；‎ B．玻尔研究氢原子光谱实验提出原子能级跃迁假说，故B错误；‎ C．卢瑟福在α粒子散射实验之后提出原子核式结构学说，故C正确；‎ D．J．J汤姆孙在研究阴极射线实验中发现了电子，故D正确。‎ ‎15.下列说法正确的是（ ）‎ A. α射线和γ射线都是电磁波 B. β射线是原子的核外电子电离后形成的电子流 C. 用加温、加压或改变其化学状态的方法都不能改变原子核衰变的半衰期 D. 原子核经过衰变生成新核，则新核的总质量总小于原核的质量 ‎【答案】CD ‎【解析】‎ α射线是原子核发生衰变时放射出的氦核流并非电磁波，他的电离作用很强，而γ射线是高频率的电磁波，故A错误；β射线是原子核内的一个中子变为质子，同时释放一个电子，故B错误；放射性元素的半衰期由原子核内部因素决定，与物理因素、所处的化学状态和外部条件无关，故C正确；衰变过程中伴随能量放出，产生的能量由衰变前后的质量亏损产生，故D正确。所以CD正确，AB错误。‎ 二、实验题 ‎16.已知阿伏加德罗常数为NA，空气摩尔质量为M，室温下空气的密度为ρ（均为国际单位）。则‎1kg空气含分子的数目为______________；室温下相邻空气分子间的平均距离为_________________．‎ ‎【答案】 (1). NA/M； (2). ‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】第一空.摩尔数：n＝，故分子数为：N＝nNA＝；‎ 第二空.气体摩尔体积为： ；‎ 每个气体分子占据空间的体积：；‎ 故分子间距为：‎ ‎17. 在《用油膜法估测分子大小》实验中所用的油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸0.6mL，用注射器测得1mL上述溶液为80滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内，让油膜在水面上尽可能散开，测得油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中正方形方格的边长为‎1cm，试求：‎ ‎①油酸膜的面积是 cm2‎ ‎②实验测出油酸分子的直径是 m（结果保留两位有效数字）‎ ‎【答案】112～115；‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎（1）采用估算的方法求油膜的面积，通过数正方形的个数：面积超过正方形一半算一个，不足一半的不算，数出正方形的总个数乘以一个正方形的面积，近似算出油酸膜的面积；‎ ‎（2）根据浓度按比例算出纯油酸的体积，把油酸分子看成球形，且不考虑分子间的空隙，油膜的厚度近似等于油酸分子的直径，由 可以求出直径大小．‎ ‎【详解】（1）面积超过正方形一半的正方形的个数为114个 则油酸膜的面积约为S=114×1×‎1cm2=‎114cm2，由于测量有误差，在112～‎115cm2内均可．‎ 故答案为：112～115．‎ ‎（2）每滴酒精油酸溶液中含有纯油酸的体积：V=L=7.5×10-6ml=7.5×10‎‎-12m3‎ 把油酸分子看成球形，且不考虑分子间的空隙，因此其直径为：‎ 代入数据解得：d=6.5×10-10～6.7×10‎-10m．‎ ‎【点评】本实验的模型是不考虑油酸分子间的空隙，采用估算的方法求面积，肯定存在误差，但本实验只要求估算分子大小，数量级符合要求就行了．计算时注意单位的换算．‎ 三、计算题 ‎18.速度为v0的中子n击中静止的氮核 N，生成碳核C和另一种新原子核X，已知C与X的速度方向与碰撞前中子的速度方向一致，碰后C与X的动量之比为2∶1.‎ ‎(1)写出核反应方程式；‎ ‎(2)求X的速度大小．‎ ‎【答案】（1）（2）‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）核反应方程为： ．‎ ‎（2）规定中子的速度方向为正方向，根据动量守恒得：m0v0＝‎12m0vC+‎3m0vX 因为：‎12m0vC：‎3m0vX＝2：1，‎ 解得：‎ ‎19.放射性同位素C被考古学家称为“碳钟”，它可以用来判定古生物体的年代，此项研究获得1960年诺贝尔化学奖。‎ ‎（1）宇宙射线中高能量的中子碰到空气中的氮原子后，会形成很不稳定的，它很容易发生衰变，放出β射线变成一个新核，其半衰期为5730年，试写出此核反应方程。‎ ‎（2）若测得一古生物遗骸中的含量只有活体中的12.5%，则此遗骸距今约有多少年？‎ ‎【答案】(1) ， (2) 17190年 ‎【解析】‎ 试题分析：根据电荷数守恒、质量数守恒写出核反应方程；经过一个半衰期，有半数发生衰变，通过剩余的量确定半衰期的次数，从而求出遗骸距今约有多少年。‎ ‎（1）根据电荷数守恒、质量数守恒得：，‎ ‎（2）则由半衰期的定义得，即 可得：，所以t =17190年。‎ 点睛：本题关键知道在核反应中电荷数守恒、质量数守恒，以及知道半衰期的定义。‎ ‎20.如图所示,钢筒质量为M,活塞质量为m,横截面积为S,钢筒放在水平地面上时,气柱长度为l0,大气压强为p0,求:当竖直向上缓慢提活塞杆,到将钢筒刚好提起来时,气柱多长?‎ ‎【答案】‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】将钢筒缓慢提起来的过程筒内气体作等温变化。‎ 以活塞为研究对象，气体的初态压强为：p1＝p0+‎ 气体的初态体积为：V1＝SL1‎ 以钢筒为研究对象，气体的末态压强为：p2＝p0﹣‎ 气体的末态体积为：V2＝SL2‎ 因为玻意耳定律为：p1V1＝p2V2‎ 代入数据，得：L2＝‎ ‎21.如图所示，质量M=‎1kg的长木板静止在光滑的水平面上，有一个质量m=‎0.2 kg的可看做质点的物体以‎6 m/s的水平初速度从木板的左端冲上木板，在木板上滑行了2 s 后与木板保持相对静止，求：‎ ‎(1)木板获得的速度；‎ ‎(2)物体与木板间的动摩擦因数；‎ ‎(3)在此过程中产生的热量；‎ ‎(4)物体与木板的相对位移。‎ ‎【答案】‎1 m/s 0.25 3J ‎‎6m ‎【解析】‎ 试题分析：（1）木板与滑块组成的系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：mv0=（m+M）v，；‎ ‎（2）木板做初速度为零的匀加速直线运动，由v=at可得：；‎ 由牛顿第二定律可知：μmg=Ma 解得：‎ ‎（3）由能量关系可知：‎ ‎（4）根据，解得l相对=‎‎6m 考点：动量守恒定律；能量守恒定律；牛顿第二定律的应用 ‎【名师点睛】此题综合考查了动量守恒定律、能量守恒定律以及牛顿第二定律的应用，解题时要注意只有明确研究对象并做好受力分析，才能正确确定物理规律。‎