2018-2019学年黑龙江省大庆十中高二下学期第二次月考物理试题 解析版

2018-2019学年黑龙江省大庆十中高二下学期第二次月考物理试题 解析版

大庆十中2018-2019学年度第二学期第二次月考高二物理试题 一、选择题 ‎1.下列能揭示原子具有核式结构的实验是　　‎ A. 电子的发现 B. 伦琴射线的发现 C. 粒子散射实验 D. 氢原子光谱的发现 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】在卢瑟福的粒子散射实验中，少数粒子能发生大角度偏转，说明原子中绝大部分质量和全部正电荷都集中在原子核上，卢瑟福就此提出了原子具有核式结构学说，C正确，ABD错误．‎ ‎2.下列说法错误的是（ ）‎ A. 光电效应实验表明光具有粒子性 B. 只要入射光频率超过金属的截止频率，就可以发生光电效应 C. 氢原子光谱是连续谱 D. 通常情况下，原子处于基态，基态是最稳定的 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 光具有波粒二象性，光电效应证实了光具有粒子性。故A正确。只要入射光频率超过金属的截止频率，就可以发生光电效应，故B正确；因为能级是量子化的，则能级差也是量子化的，辐射的光子能量也是量子化的，所以原子光谱为线状谱，故C错误；原子处在基态时最稳定，处于较高能级时会自发地向较低能级跃迁，故D正确；本题选错误的，故选C。‎ ‎【点睛】光电效应实验证实了光具有粒子性；当入射光的频率大于极限频率时发生光电效应；氢原子光谱为线状谱；原子处在基态时最稳定。‎ ‎3.现用某一光电管进行光电效应实验，当用频率为v的光照射时，有光电流产生。下列说法正确的是 A. 光照时间越长，光电流就越大 B. 减小入射光的强度，光电流消失 C. 用频率小于v的光照射，光电效应现象消失 D. 用频率为2v的光照射，光电子的初动能变大 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 试题分析：发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，根据光电效应方程知，光子频率越大，光电子的最大初动能越大，光强度会影响单位时间内逸出的光电子数目．‎ 光电流的大小与入射光的时间无关，入射光的强度越大，饱和光电流越大，故A错误；发生光电效应时，能否发生光电效应与入射光的强度无关，减小入射光的强度，光电流不能消失，故B错误；用频率为v的光照射时，有光电流产生，用频率小于v的光照射，光电效应现象不一定消失，还要看入射光的频率是否小于极限频率．故C错误；根据光电效应方程可知，光电子的最大初动能随入射光频率的增大而增大，故D正确；‎ ‎4.如图所示，氢原子在不同能级间发生a、b、c三种跃迁时，释放光子的频率分别是va、vb、vc，下列关系式正确的是（ ）‎ A. vb =va+vc B. ‎ C. ‎ D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ 因为Em-En=hv，知Eb=Ea+EC，即，解得，故选A.‎ ‎5.19世纪初，爱因斯坦提出光子理论，使得光电效应现象得以完美解释，玻尔的氢原子模型也是在光子概念的启发下提出的关于光电效应和氢原子模型，下列说法正确的（ ）‎ A. 光电效应实验中，入射光足够强就可以发生光电效应 B. 若某金属的逸出功为W0，该金属的截止频率为 C. 保持入射光强度不变，增大入射光频率，金属在单位时间内逸出的光电子数将增多 D. 氢原子由低能级向高能级跃迁时，吸收光子的能量可以稍大于两能级间能量差 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】发生光电效应的条件是入射光频率大于极限频率，并不是光足够强，就能发生光电效应，故A错误；金属的逸出功W0=hγ，得该金属的截止频率为：，故B正确；一定强度的入射光照射某金属发生光电效应时，入射光的频率越高，单个光子的能量值越大，光子的个数越少，单位时间内逸出的光电子数就越少，故C错误；氢原子由低能级向高能级跃迁时，吸收光子的能量只能等于两能级间能量差，故D错误。‎ ‎6.氢原子从能量为E1的较高激发态跃迁到能量为E2的较低激发态，设真空中的光速为c，是(　　)‎ A. 吸收光子的波长为 B. 辐射光子的波长为 C. 吸收光子的波长为 D. 辐射光子的波长为 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 试题分析：氢原子从能量为E1的较高激发态跃迁到能量为E2的较低激发态时，要辐射出光子，根据，可得，选项D正确。‎ 考点：玻尔理论。‎ ‎7.如图是氢原子的能级图，对于一群处于n=4的氢原子，下列说法中正确的是（　　）‎ A. 这群氢原子能够吸收任意能量的光子后向更高能级跃迁 B. 这群氢原子能够发出4种不同频率的光 C. 从n=4能级跃迁到n=3能级发出的光的波长最长 D. 如果发出的光子中有两种能使某金属产生光电效应，其中一种一定是由n=3能级跃迁到 n=2能级发出的 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 氢原子发生跃迁，吸收的能量必须等于两能级的能级差，故A错误；根据，可知，这群氢原子能够发出6种不同频率的光子，故B错误；从n=4跃迁到n=3，辐射的光子频率最小，波长最长，故C正确；如果发出的光子有两种能使某金属产生光电效应，知两种光子为能量最大的两种，分别为由n=4跃迁到n=1，和n=3跃迁到n=1能级发出的，故D错误。所以C正确，ABD错误。‎ ‎8.如图所示为一交变电流随时间变化的图象，根据图象，下列说法正确的是( )‎ A. 该交变电流的有效值是10A B. 该交变电流的峰值是10A C. 该该交变电流的周期是0.1s D. 该交变电流的频率是10Hz ‎【答案】B ‎【解析】‎ 根据图象可知，该交流电的电流的最大值为10A，所以有效值为，故A错误，B正确；根据图象可知，该交流电的电流的周期为0.20s，频率，故CD错误。故选B。‎ ‎【点睛】根据图象可以直接读出电流的最大值和周期，再根据频率与周期的关系求解频率，根据有效值与最大值的关系求解有效值．‎ ‎9.理想变压器与电阻R及交流电流、电压表V和A按图示方式连接，已知变压器原副线圈的匝数比为，n1:n2=10:1，电阻R=11Ω，原线圈两端输入电压U随时间变化的图象如图所示，下列说法中正确的是（）‎ A. V表的读数为220V B. 通过R的电流为2A C. A表的读数为2A D. 变压器的输入功率为40W ‎【答案】B ‎【解析】‎ 试题分析：电压表、电流表的示数表示电压电流的有效值，原副线圈的电压比等于匝数之比，电流比等于匝数之反比，原线圈的电压决定副线圈的电压，副线圈的电流决定原线圈的电流．‎ 由原线圈两端输入电压U随时间变化的图象可知，；根据原副线圈的电压比等于匝数之比，可知，所以电压表的示数为22V，A错误；根据欧姆定律得，B正确，根据原副线圈的电流与匝数成反比，则 ‎，故A表的读数为0.2A，C错误；副线圈功率，所以变压器的输入功率，D错误．‎ ‎10.如图所示的理想变压器，b是原线圈的中点接头，从某时刻开始在原线圈c、d两端加上正弦交变电压，现将单刀双掷开关与a连接，下列说法正确的是（ ）‎ A. 滑动变阻器触头P向上移动时，电压表、电流表示数均变小 B. 滑动变阻器触头P向上移动时，原线圈中电流增大 C. 单刀双掷开关由a转向b，电压表、电流表示数均变大 D. 单刀双掷开关由a转向b，变压器输入功率将变小 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】当滑动变阻器触头P向上移动的过程中，滑动变阻器的电阻变大，电路的总电阻变大，由于电压是由变压器决定的，所以电流变小，电压表的示数不变，所以A错误。电流与匝数成反比，副线圈电流减小，原线圈电流也减小，所以B错误。若当单刀双掷开关由a扳向b时，理想变压器原、副线圈的匝数比变小，所以输出的电压升高，电压表和电流表的示数均变大，所以C正确。由C知电压表和电流表的示数均变大，变压器输入功率等于输出功率将变大，所以D错误。‎ ‎11.关于物质的波粒二象性，下列说法正确的是 A. 光的波长越短，光子的能量越大，光的粒子性越明显 B. 不仅光子具有波粒二象性，一切运动的微粒都具有波粒二象性 C. 光电效应现象揭示了光的粒子性 D. 实物的运动有特定的轨道，所以实物不具有波粒二象性 ‎【答案】ABC ‎【解析】‎ 据可知光的波长越短则频率越大，据可知光能量越大，A正确；波粒二象性是微观世界特有的规律，一切运动的微粒都具有波粒二象性，B正确；光电效应现象说明光具有粒子性，C正确；由德布罗意理论知，宏观物体的德布罗意波的波长太小，实际很难观察到波动性，但仍具有波粒二象性，D错误。故选ABC ‎12.三束单色光1、2和3波长分别为λ1、λ2和λ3（λ1＞λ2＞λ3）．分别用这三束光照射同一种金属．已知用光束2照射时，恰能产生光电子．下列说法正确的是（　　）‎ A. 用光束1照射时，不能产生光电子 B. 用光束3照射时，不能产生光电子 C. 用光束2照射时，光越强，单位时间内产生的光电子数目越多 D. 用光束2照射时，光越强，产生的光电子的最大初动能越大 ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【详解】A、B、依据波长与频率的关系：，因λ1＞λ2＞λ3，那么γ1＜γ2＜γ3；由于用光束2照射时，恰能产生光电子，因此用光束1照射时，不能产生光电子，而光束3照射时，一定能产生光电子；故A正确，B错误。C、D、用光束2照射时，光越强，单位时间内产生的光电子数目越多，而由光电效应方程：Ekm=hγ-W，可知，光电子的最大初动能与光的强弱无关；故C正确，D错误。故选AC。‎ ‎【点睛】考查波长与频率的关系式，掌握光电效应现象发生条件，理解光电效应方程的内容．‎ ‎13.下列叙述正确的是(　　)‎ A. 扩散现象说明了分子在不停地做无规则运动 B. 布朗运动就是液体分子运动 C. 分子间距离增大，分子间的引力和斥力一定减小 D. 物体温度较高，分子运动越激烈，每个分子的动能都一定越大 ‎【答案】AC ‎【解析】‎ 扩散现象说明了分子在不停地做无规则运动，选项A正确；布朗运动是悬浮在液体表面的固体颗粒的无规则运动，是液体分子无规则运动的表现，选项B错误；分子间距离增大，分子间的引力和斥力一定减小，选项C正确；物体的温度较高，分子运动越激烈，分子平均动能变大，但是每个分子的动能不一定都变大，选项D错误；故选AC.‎ ‎14.下列说法中正确的是( )‎ A. 根据热力学第二定律可知,热量不可能从低温物体传到高温物体 B. 物体放出热量,温度一定降低 C. 气体对容器壁的压强是由于大量气体分子对器壁的碰撞作用产生的 D. 温度是物体分子平均动能大小的量度 ‎【答案】CD ‎【解析】‎ ‎【详解】根据热力学第二定律可知,热量不可能从低温物体传到高温物体而不引起其他的变化，选项A错误； 物体放出热量，若同时外界对气体做功，则物体的温度不一定降低，选项B错误； 气体对容器壁的压强是由于大量气体分子对器壁的碰撞作用产生的，选项C正确；温度是物体分子平均动能大小的量度，选项D正确.‎ ‎15.对于一定质量的理想气体，下列说法正确的是( )‎ A. 体积不变，压强减小过程，气体一定放出热量，内能减小 B. 若气体内能增加，则外界一定对气体做功 C. 若气体的吸收热量，则它的内能一定增大 D. 若气体压强不变，气体分子平均距离增大时，则气体分子的平均动能一定增大 ‎【答案】AD ‎【解析】‎ ‎【详解】理想气体体积不变，根据查理定律，压强与热力学温度成正比，压强减小，温度降低，内能减小△U＜0，因为体积不变，外界对气体不做功W=0，根据热力学第一定律△U=W+Q，知Q＜0气体放出热量，故A正确；若气体内能增加则△U＞0，根据热力学第一定律△U=W+Q ‎，可能气体从外界吸热大于气体对外做功；或者不做功仅吸热，故B错误；若气体的吸收热量，但是气体对外做功，则它的内能不一定增大，选项C错误；若气体压强不变，根据盖-吕萨克定律知体积与热力学温度成正比，气体分子平均距离增大，体积增大，温度升高，气体分子的平均动能一定增大，故D正确.‎ ‎16.下列说法正确的是　　‎ A. 空气的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果 B. 彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点 C. 高原地区水的沸点较低，这是高原地区温度较低的缘故 D. 第一类水动机和第二类永动机研制失败的原因是违背了能量守恒定律 ‎【答案】AB ‎【解析】‎ ‎【详解】空气的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果，选项A正确；彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点，选项B正确；高原地区水的沸点较低，这是高原地区大气压较低的缘故，选项C错误；第一类水动机研制失败的原因是违背了能量守恒定律，第二类永动机研制失败的原因是违背了热力学第二定律，不违背能量守恒定律，选项D错误.‎ 二、计算题 ‎17.一定质量的理想气体从状态A变化到状态B再变化到状态C，其状态变化过程的p-V图象如图所示。已知该气体在状态A时的温度为27℃求：‎ ‎（1）该气体在状态B、C时的温度分别为多少摄氏度？‎ ‎（2）该气体从状态A到状态C的过程中是吸热还是放热？传递的热量是多少？‎ ‎【答案】（1）-73℃与27℃；（2）200J。‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，发生等容变化，则有：，‎ 已知该气体在状态A时的温度为TA=300K；pA=3×105Pa；pB=2×105Pa；‎ 解得：TB=200K，即为：tB=-73℃ ；‎ 从B到C过程发生等压变化，则有：，‎ 解得：TC=300K，即为：tC=27℃ ；‎ ‎（2）该气体从状态A到状态C的过程中，体积增大，气体对外做功，而内能不变，则吸热。‎ 吸收的热量为：。‎ ‎18.如图所示，一导热性能良好、内壁光滑的汽缸竖直放置，在距汽缸底部l=36cm处有一与汽缸固定连接的卡环，活塞与汽缸底部之间封闭了一定质量的气体当气体的温度T0=300K、大气压强p0=1.0×105Pa时，活塞与汽缸底部之间的距离l0=30cm，不计活塞的质量和厚度现对汽缸加热，使活塞缓慢上升，求：‎ ‎（1）活塞刚到卡环处时封闭气体温度T1；‎ ‎（2）封闭气体温度升高到T2=540K时的压强p2．‎ ‎【答案】①；②‎ ‎【解析】‎ 试题分析：①设气缸的横截面积为S，由盖-吕萨克定律有 代入数据得 ‎②由查理定律有 代入数据得 考点：气体的等容变化和等压变化 ‎【名师点睛】本题关键找出气体的已知参量后根据气体实验定律的方程列式求解，基础题。‎ ‎19.如图所示，左端封闭、右端开口的等臂U形玻璃管竖直放置，管内水银在左管内封闭一段长l0-15cm、温度为300K的空气柱，左右两管水银面高度差为h0=10cm，大气压强为75cmHg。‎ ‎（i）在温度不变的条件下，需要从开口端加入多长的水银柱才能使左右管的水银面等高?‎ ‎（i i）左右两管内水银面刚好相平后，即停止补充水银，并给左管的气体加热，当右管内水银面刚好上升到与管口齐平时，左管内气体的温度为多少?‎ ‎【答案】(1) 14cm (2) 808K ‎【解析】‎ ‎（i）设左边水银柱上升x，玻璃管内部横截面积为S，由气体实验定律 ‎ (p0-h0) l0S= p0（l0-x）S 需要加入的水银柱长度为l=2x+h0‎ 解得：l=14cm ‎（ii）当右管内水银面刚好上升到与管口齐平时，左管内气体的压强 p3= p0+2（l0-x）Hg=101cmHg 及体积：V3=2（l0-x）S 由理想气体状态方程： ‎ 解得T3=808K 点睛：此题是关于气体状态方程的应用问题；关键是要确定气体的状态，然后确定状态参量，确定临界态，然后通过理想气体状态方程求解.‎ ‎ ‎