【物理】河南省新乡市长恒市第十中学2019-2020高二返校第二次周考试卷（解析版）

【物理】河南省新乡市长恒市第十中学2019-2020高二返校第二次周考试卷（解析版）

物理试卷 ‎(满分：100分)‎ 一． 选择题(本题共10小题，每小题5分，共50分。其中1-6 题为单项选择题，7～10题为多项选择题)‎ ‎1.下列叙述中不正确的是( )‎ A.液晶是液体和晶体的混合物 B.利用液晶在电压变化时由透明变混浊可制作电子手表、电子计算器的显示元件 C.有一种液晶，随温度的逐渐升高，其颜色按顺序改变，利用这种性质，可用来探测温度 D.利用液晶可检查肿瘤，还可以检查电路中的短路点 ‎2.关于熔化热，下列说法正确的是( )‎ A.熔化热只与物质的种类有关 B.熔化热只与物质的质量有关 C.熔化热与物质的种类、质量都有关 D.以上说法都正确 ‎3.下列过程中，可能发生的是( )‎ A.某工作物质从高温热源吸收20 kJ的热量，全部转化为机械能，而没有产生其他任何影响 B.打开一高压密闭容器，其内气体自发逸出后又自发跑进去，恢复原状 C.利用其他手段，使低温物体的温度更低，高温物体的温度更高 D.两瓶不同液体自发混合，然后又自发地各自分开 ‎4.下列有关热力学第二定律的说法正确的是( )‎ A.气体自发地扩散运动总是向着更为无序的方向进行，是可逆过程 B.第二类永动机虽然不违反能量守恒定律，但它是制造不出来的 C.空调既能制冷又能制热，说明热传递不具有方向性 D.一定质量的理想气体向真空自由膨胀时，体积增大，熵减小 ‎5.下列说法正确的是( )‎ A.布朗运动就是液体分子的热运动 B.在实验室中可以得到－273.15 ℃的低温 C.一定质量的气体被压缩时，气体压强不一定增大 D.热量一定是从内能大的物体传送到内能小的物体 ‎6..雨滴下落，温度逐渐升高，在这个过程中，下列说法中正确的是( )‎ A.雨滴内分子的势能都在减小，动能在增大 B.雨滴内每个分子的动能都在不断增大 C.雨滴内水分子的平均动能不断增大 D.雨滴内水分子的势能在不断增大 ‎7.已知氢原子的能级规律为En＝(其中E1＝－13.6 eV，n＝1，2，3…)，现用光子能量为12.75 eV的光子去照射一群处于基态的氢原子，则下列说法正确的是( )‎ A.照射时不能被基态的氢原子吸收 B.可能观测到氢原子发射不同波长的光有3种 C.氢原子发射不同频率的光，可见光有2种 D.可能观测到氢原子发射不同波长的光有6种 ‎8.(氢原子能级及跃迁)(多选)用光子能量为E的光束照射容器中的氢气，氢原子吸收光子后，能发射频率为ν1、ν2、ν3的三种光子，且ν1<ν2<ν3。入射光束中光子的能量应是( )‎ A.hν3 B.h(ν1＋ν2)‎ C.h(ν2＋ν3) D.h(ν1＋ν2＋ν3)‎ ‎9.下列说法中正确的是( )‎ A.水和酒精混合后总体积减小，说明分子间有间隙 B.物体的温度升高时，其分子平均动能增大 C.气体绝不可能从单一热源吸收热量全部转化为有用功 D.一定质量的100 ℃的水吸收热量后变成100 ℃的水蒸气，则吸收的热量大于增加的内能 ‎10.氢原子的能级如图所示，下列说法正确的是( )‎ A.处于n＝3能级的氢原子可以吸收任意频率的光子 B.氢原子从n＝3能级向n＝2能级跃迁时，发出的光子能量为1.89 eV C.大量处于n＝3能级的氢原子向低能级跃迁时，可能发出3种不同频率的光 D.处于n＝1能级的氢原子可以吸收能量为10 eV的电子的能量 二．填空题(共20分)‎ ‎11.若核反应堆发生泄漏，铯137(Cs)对环境的影响最大，其半衰期约为30年。‎ ‎(1)请写出铯137(Cs)发生β衰变的核反应方程________________[已知53号元素是碘(I)，56号元素是钡(Ba)]；‎ ‎(2)泄漏出的铯137约要到公元________年才会有87.5%的原子核发生衰变。‎ ‎12.实验：用油膜法估测分子的大小 ‎（1）．在本实验中，准备有以下器材：用酒精稀释过的油酸、滴管、痱子粉、浅盘及水、玻 璃板、彩笔，还缺少的器材有_______________________________.‎ ‎（2）．本实验应测量和已知的物理量有1.__________________________________________.‎ ‎2.___________________________3._______________________________________.‎ ‎（3）．计算油酸薄膜的面积是通过查薄膜轮廓所包含的 的个数,不足半个的_______，多余半个的__________．‎ ‎（4）将1cm3的油酸溶于酒精，制成200cm3的油酸酒精溶液。已知1cm3的溶液有50滴，‎ ‎ 今取一滴油酸酒精溶液滴到水面上，随着酒精溶于水，油酸在水面上形成一单分子层，‎ ‎ 已测出这一薄层的面积为0.2m2，由此可算出油酸分子的直径为 m．‎ 三、解答题（共30分）‎ ‎13.一定质量的理想气体从外界吸收了4.2×105 J的热量，同时气体对外做了6×105 J的功，问：‎ ‎(1)气体的内能是增加还是减少？变化量是多少？‎ ‎(2)分子的平均动能是增加还是减少？‎ ‎14.一群氢原子处于量子数n＝4的能级状态，氢原子的能级图如图所示，则：‎ ‎(1)氢原子可能发射几种频率的光子？‎ ‎(2)氢原子由n＝4的能级跃迁到n＝2能级时辐射光子的能量是多少电子伏？‎ ‎(3)用(2)中的光子照射下表中几种金属，哪些金属能发生光电效应？发生光电效应时，发射光电子的最大初动能是多少电子伏？‎ 金属 铯 钙 镁 钛 逸出功W0/eV ‎1.9‎ ‎2.7‎ ‎3.7‎ ‎4.1‎ ‎【参考答案】‎ ‎1.解析液晶是某些特殊的有机化合物，故A错。‎ ‎2.解析要理解熔化热就要从熔化热的概念入手，熔化热是指晶体熔化过程中所需能量和质量的比值，故A正确。‎ 答案A ‎3.解析根据热力学第二定律，热量不可能从低温物体自发地传给高温物体，而不产生其他影响，但通过一些物理过程是可以实现的，故选项C正确；内能自发地全部转化为机械能而不产生其他影响是不可能的，故选项A错误；气体膨胀具有方向性，故选项B错误；扩散现象也有方向性，选项D错误。‎ 答案C ‎4.解析与温度有关的一切热现象的宏观过程都是不可逆的，A项错误；热量不能自发地由低温物体传到高温物体，空调机里的压缩机工作，消耗了电能，产生了其他影响，C项错误；一定质量的理想气体向真空自由膨胀时，体积增大，熵增大，D项错误。只有B项正确。‎ 答案B ‎5.解析布朗运动是固体颗粒的无规则运动，则选项A错误；自然界的温度只能无限接近－273.15 ℃，但却不能达到这个温度，选项B错误；据＝C可知，一定质量的气体被压缩时，如果温度也降低，有可能使压强减小，选项C正确；内能大的物体温度不一定高，所以选项D错误。‎ 答案C ‎6.解析温度升高，分子的平均动能增加，但每个分子的动能不一定增加，B错误，C正确；分子势能与分子力和分子间的相对位置有关，与物体的运动情况无关，A、D错误。‎ 答案C ‎7.解析由题可知，E41＝12.75 eV，故基态氢原子吸收12.75 eV的能量跃迁到n＝4的能级，可发射6种波长的光，其中从n＝4、n＝3跃迁到n＝2的能级发出可见光，故选项C、D正确。‎ 答案CD ‎8.解析氢原子吸收光子后发射三种频率的光，可知氢原子由基态跃迁到了第三能级，能级跃迁如图所示，由图可知该氢原子吸收的能量为hν3或h(ν1＋ν2)。‎ 答案AB ‎9.解析水和酒精混合后，水分子和酒精分子相互“镶嵌”，总体积减小，说明分子间有间隙，选项A正确；温度是物体分子平均动能的标志，选项B正确；在外界干预下气体可以从单一热源吸收热量全部转化为有用功，选项C错误；一定质量的100 ℃的水吸收热量后变成100 ℃的水蒸气，对外做功，吸收的热量大于增加的内能，选项D正确。‎ 答案ABD ‎10.解析当原子向高能级跃迁时，只能吸收特定频率的光子，选项A错误；氢原子从n＝3能级向n＝2能级跃迁时，发出的光子能量为E3－E2＝－1.51 eV－(－3.40 eV)＝1.89 eV，选项B项正确；大量处于n＝3能级的氢原子向低能级跃迁时，发出光子频率的数量可以由公式C来计算，C＝3，选项C正确；处于n＝1能级的氢原子不能吸收能量为10 eV的电子的能量，选项D错误。‎ 答案BC ‎11.解析(1)发生β衰变的核反应方程为Cs―→Ba＋e。‎ ‎(2)由半衰期公式N余＝N0×知，经历了3个半衰期，即90年，剩余的原子核没衰变，所以要到公元2106年才会有87.5%的原子核发生衰变。‎ 答案(1)Cs―→Ba＋e(2)2016‎ ‎12.实验1．坐标纸、量筒2．1ml油酸酒精溶液的滴数、油酸薄膜的面积、油酸酒精溶液的浓度3．正方形、舍去、算一个4．5×10-10m ‎13.解析(1)气体从外界吸热为Q＝4.2×105 J，气体对外做功，W＝－6×105 J，由热力学第一定律ΔU＝W＋Q＝(－6×105 J)＋(4.2×105 J)＝－1.8×105 J。ΔU为负，说明气体的内能减少了。所以气体内能减少了1.8×105 J。‎ ‎(2)理想气体不计分子势能，内能减少，说明气体分子的平均动能一定减少。‎ 答案(1)减少1.8×105 J(2)减少 ‎14.解析(1)可能发射6种频率的光子。‎ ‎(2)由玻尔的跃迁规律可得光子的能量为E＝E4－E2，代入数据得E＝2.55 eV。‎ ‎(3)E只大于铯的逸出功，故光子只有照射铯金属时才能发生光电效应。根据爱因斯坦的光电效应方程可得光电子的最大初动能为Ekm＝E－W0‎ 代入数据得，Ekm＝0.65 eV。‎ 答案(1)6种(2)2.55 eV(3)铯0.65 eV