广西柳州市高级中学2020学年高二物理下学期期中试题

广西柳州市高级中学2020学年高二物理下学期期中试题

广西柳州市高级中学2020学年高二物理下学期期中试题 ‎ ‎（考试时间120分钟，全卷满分110分）‎ 一、选择题（本大题有12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项符合题目要求，第9～12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）‎ ‎1．已知水的密度为1.0×103 kg/m3，水的摩尔质量为18 g/mol，阿伏加德罗常数为6.023×1023 mol-1，则1 cm3的水中的水分子数大约是 A．3.0×1019个 B．3.3×1019个 C．3.0×1022个 D．3.3×1022个 ‎2．一个用绝热材料做的气缸内用绝热的活塞封闭着一定质量的理想气体，用力推动活塞，使气体体积减小为原来的一半，则后来气体的压强p2与原来气体的压强p1相比较，下列关系正确的是 A．p2> 2p1 B．p2 = 2p1 C．p2< 2p1 D．无法确定 ‎3．关于分子动理论，下列说法中正确的是 A．布朗运动就是分子的运动 B．分子动理论中的“分子”是组成物质的分子、原子或离子的统称 C．气体向四周扩散的速度大小等于气体分子热运动的平均速度大小 D．容器内气体对器壁的压力大小等于容器内气体受到的重力的大小 ‎4．氘核（）和氚核（）聚合成氦核（）的核反应方程如下：‎ 设氘核质量为m1，氚核质量为m2，氦核质量为m3，中子质量为m4，则该核反应过程中释放的能量为 A． B． C． D．‎ ‎5．如图所示，当电键S断开时，光电子能量为2.6 eV的一束光照射阴极P，发现电流表读数不为零．闭合电键S，调节滑动变阻器，发现当电压表读数小于0.60 V时，电流表读数仍不为零；当电压表读数大于或等于0.60 V时，电流表读数为零．由此可知阴极材料的逸出功为 A．0.6 eV B．2.0 eV C．2.6 eV D．3.2 eV ‎6．某放射性同位素样品，在21天里衰减掉，它的半衰期是 A．3天 B．5.25 天 C．7 天 D．10.5 天 ‎7．下列说法正确的是 A．热量不能由低温物体传到高温物体 B．外界对物体做功，物体的内能必定增加 ‎ C．第二类永动机不可能制成，是因为它违反了能量守恒定律 ‎ D．不可能从单一热库吸收量，使其完全变成功，而不产生其他影响 ‎8．如果在一薄片上涂上一层石蜡，然后拿烧热的金属的针尖去接触薄片的反面，石蜡以接触点的对称点为中心，逐渐向四周扩大熔成圆形，据此可以判定 A．薄片一定为非晶体 B．薄片一定为晶体 C．薄片可能为多晶体 D．薄片可能为单晶体 ‎9．关于空气湿度，下列说法正确的是 A．当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大 B．当人们感到干燥时，空气的相对湿度一定较小 C．空气的绝对湿度用空气中所含水蒸气的压强表示 D．空气的相对湿度定义为水的饱和汽压与相同温度时空气中所含水蒸气的压强之比 O r r0‎ F A O r r0‎ F B O r r0‎ EP C O r r0‎ EP D ‎10．下图中画的是两分子间的作用力F与两分子间距离r的关系的图象，或者是两分子具有的分子势能EP与分子间距离r的关系图象．其中正确的是 ‎11．右图为卢瑟福和他的同事们做的α粒子散射实验装置示意图，以下说法中正确的是 A．选择金箔的理由是“金”这种原子具有较大的核电荷数和优良的延展性能 B．观察到α粒子多数进入A，少数进入B，没有进入C和D的 C．原子的直径大小约为原子核的直径大小的10万倍 D．实验装置可以不抽成真空 ‎12．（钍）经过一系列α衰变和β衰变，成为（铅），则 A．铅核比钍核少8个质子 B．铅核比钍核少16个中子 C．共经过4次α衰变和6次β衰变 D．共经过6次α衰变和4次β衰变 二、实验题（本大题有2小题，共16分。）‎ ‎13．（4分）‎ 如图所示，一验电器与锌板相连，在A处用一紫外灯照射锌板一段时间，关闭紫外灯使指针保持一定偏角．‎ ‎（1）现用与毛皮摩擦过的橡胶棒接触（刮擦）锌板，则观察到验电器指针偏角将_______（填增大、减小或不变）；‎ ‎（2）使验电器指针回到零，再用相同强度的钠灯发出的黄光照射锌板，验电器计指针无偏转，那么，若改用强度更大的钠灯发出的黄光照射锌板，可观察到验电器指针________（填有或无）偏转．‎ ‎14．（12分）‎ 某同学用图甲所示电路测一电池组（两节新干电池）的总电动势和总内电阻，除了电池组、电键S和导线，实验室还提供如下实验器材：‎ 次数 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ I/A ‎0.100‎ ‎0.200‎ ‎0.300‎ ‎0.400‎ ‎0.500‎ ‎0.600‎ U/V ‎3.00‎ ‎2.97‎ ‎2.95‎ ‎2.92‎ ‎2.89‎ ‎2.87‎ A V R S E r 甲 A V R S E r 乙 R0‎ A．电压表（量程0 - 3 V，内阻约为3 kΩ）‎ B．电压表（量程0 - 15 V，内阻约为15 kΩ）‎ C．电流表（量程0 - 0.6 A，内阻约为0.17 Ω）‎ D．电流表（量程0 - 3 A，内阻约为0.03 Ω）‎ E．滑动变阻器（阻值范围0～10 Ω，额定电流2 A）‎ F．滑动变阻器（阻值范围0～50 Ω，额定电流1 A）‎ ‎（1）该同学选取了恰当的实验器材，接好电路并正确操作，测出6组数据填入上面表格中．由表格中数据可知实验中用的电压表是_______，电流表是_______，滑动变组器是_______．（填字母符号）‎ ‎（2）该同学改用图乙所示的电路，重做一次实验，并由实验数据画出图丙所示的U - I图象．已知R0=2.30 Ω，由图象可求得该电池组的电动势为_________V，内阻为_________Ω．‎ ‎（3）定值电阻R0的主要作用是_________‎ A．保护电池组，无论如何调节R，电流都不超过3 A B．保护电流表，无论如何调节R，电流都不超过量程 C．保护滑动变阻器，无论如何调节R都不超额定电流 D．相当于增大电池组的内阻，使端电压改变量增大，方便实验数据的读取和处理 三．计算题（本大题有4小题，共46分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不得分，有数字计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）‎ ‎15．（6分）‎ 将竖直放置的上端封闭的长L=100 cm的玻璃管，开口向下缓慢地插入水银槽中，求玻璃管插入水银槽的深度H=50 cm时，封闭在管中的气体压强p．（已知大气压强p0=75 cmHg，环境温度不变，不计玻璃管厚度，．）‎ ‎16．（10分）‎ B p/×105Pa A C V/m3‎ O ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎2‎ ‎1‎ ‎3‎ 等温线 一定质量的理想气体从状态A→B，再从状态B→C，最后从状态C→A完成一次循环，如图所示．已知状态A时气体的温度TA = 900 K，问：‎ ‎（1）求气体在状态B时的温度TB；‎ ‎（2）求气体从状态B→C的过程中，气体做的功WBC；‎ ‎（3）已知气体从状态C→A的过程中，外界对气体做的功WCA= 3.6×105J，试说明该过程中气体是吸热还是放热，求吸（或放）了多少热量QCA．‎ ‎17．（12分）‎ 已知氢原子基态的电子轨道半径r1=5.30×10-11 m，量子数为 n的能级值为 ‎，静电力常量k=9.0×109 N·m2/C，元电荷e=1.60×10-19 C，普朗克常量h=6.63×10-34 J·s，1eV=1.60×10-19 J．问：‎ ‎（1）求电子在基态轨道上做匀速圆周运动时的动能Ek1；（计算结果取3位有效数字）‎ ‎（2）处于量子数n = 3激发态的一群氢原子能发出几种频率的光，画一能级图在图上用带有箭头的线表示出来（要求能级图上要标出量子数及所对应的能量值，能量单位要用eV）；‎ ‎（3）求（2）问中频率最高的光的频率νm．（计算结果取2位有效数字）‎ ‎18．（18分）‎ 一容器的容积为V，里面原有空气的压强等于外界大气压p0．现用一容积为V0、长度为L的圆柱形气筒对其打气，如图所示，每次打气，活塞移动距离均为L．设温度始终不变，不计连接管的体积．问：‎ ‎（1）求第1次打气后，V中气体压强p1；‎ ‎（2）求第n次打气后，V中气体压强pn；‎ ‎（3）在第n+1次打气时需将活塞推到距排气口的距离为x时，打气筒里的气体才刚要冲开K向容器充气，求x．‎ ‎（注：当活塞向右运动时，在气压作用下阀门K会自动关闭，而K0会自动打开，让大气进入打气筒内；当活塞向左运动时，阀门K0会自动关闭，而K会在打气筒内气压作用下打开，使气体进入容器V中.） ‎ L x V K0‎ K V0‎ 柳州高中2020～2020学年度下学期段考物理试题 参考答案 ‎（全卷满分110分，考试时间120分钟）‎ ‎（选对每题4分，共32分）‎ ‎1—8 D A B D B CD C ‎（选对每题4分，漏选2分，错和不选0分，共16分）‎ ‎9—12 BC AC AC ABD ‎ ‎13．（4分）‎ ‎（实验题每空2分）‎ 减小无 ‎14．（12分）‎ ‎（1） A C F ‎（2）3.02～3.04（3.0给1分） 0.23～0.27‎ ‎（3） D h H P0‎ L ‎15．（6分）‎ 解：玻璃管插入前后情况如右图所示，设管内外水银面高度差为h，玻璃管截面为S，对管内气体，根据p0V0=pV，压强单位用cmHg时，得 ‎（2分）‎ ‎（2分）‎ ‎ ‎ 代入数据简化得 ‎（1分）‎ 解得 ‎（1分）‎ 故 ‎16．（10分）‎ ‎（2分）‎ 解：（1）A→B是等容变化，根据查理定律得 ‎ ‎（2分）‎ 解得 ‎（2）B→C是等压变化，且体积增大，所以气体对外做功，根据功的公式 ‎（2分）‎ 解得 ‎ ‎（1分）‎ ‎（3）C→A，是等温变化，由理想气体内能只与温度有关，知其内 能不变，即△U=0‎ ‎（2分）‎ 由热力学第一定律，结合内能不变，知外界对气 体做的功全部由热放出 ‎（1分）‎ 故放热 ‎17．（12分）‎ 解：（1）电子绕核做匀速圆周运动，由圆周运动规律得 ‎（2分）‎ ‎ ‎ ‎1‎ ‎-13.6 eV ‎-15.1 eV ‎2‎ ‎3‎ ‎-3.4 eV ‎（2分）‎ 解得 ‎（画对三条跃迁线2分，标对量子数和能级2分）‎ 或 ‎（2）画图如右图 ‎（3）从3激发态跃迁至基态发出的光频率最高，由玻尔理论得 ‎（2分）‎ ‎ ‎ ‎（2分）‎ 解得 ‎18．（18分）‎ 解：（1）由于是等温变化，把V和V0中气体作为一定质量的气体，根据玻意耳定律得 ‎（3分）‎ ‎ ‎ ‎（3分）‎ 解得 ‎（2）在上问基础上，由克拉伯龙方程，考虑温度不变，两部分气体质量之和不变，设打第2次气后V中压强为p2，得关系式 ‎（2分）‎ ‎（2分）‎ 解得 依次类推，打第n次气后 ‎（2分）‎ 解得 （3） 打第n+1次气过程中，当打气筒内压强从p0增大到容器内pn时，阀门K才刚要被冲开，气体准备进入容器V中. 对打气筒内气体，由玻意耳定律p0V0=pnVx得 ‎（3分）‎ 解得