湖南省桃江县第一中学2020学年高二物理下学期期中试题 理(1)

湖南省桃江县第一中学2020学年高二物理下学期期中试题 理(1)

桃江一中2020年上学期期中考试 ‎ 高二物理(理科)试题 一、选择题（1-10题为单选题，11-16题为多选题，共64分）‎ ‎1．一定质量的气体，保持体积不变，温度由‎0℃‎升高到‎10℃‎时，其压强的增量为Δp1，当它由‎100℃‎升高到‎110℃‎时，所增压强为Δp2，则Δp1与Δp2之比是（ ）‎ A．10∶1 B．373∶‎273 ‎ C．1∶1 D．383∶283‎ ‎2．下列说法正确的是（ ）‎ A．温度升高时，物体内每个分子热运动的速度都增大 B．布朗运动是在显微镜下看到的液体分子的无规则运动 C．布朗运动虽然不是分子运动，但是证明了组成固体颗粒的分子在做无规则运动 D．扩散现象可以在固体、液体、气体中进行 ‎3．如图所示， 甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲分 子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示．F>0表示斥力，F<0表示引力，A、B、C、D为x轴上四个特定的位置，现把乙分子从A处由静止释放，则下列选项中的图分别表示乙分子 的速度、加速度、势能、动能与两分子间距离的关系，其中大致正确 的是( )‎ A． B．‎ C． D．‎ ‎4．以下事实可作为“原子核可再分”的依据是( )‎ A．天然放射现象 B．粒子散射实验 C．电子的发现 D．氢原子发光 ‎5．关于近代物理学，下列说法正确的是( )‎ A．α射线、β射线和γ射线是三种波长不同的电磁波 B．一群处于n＝4能级的氢原子向低能级跃迁时能辐射出6种不同频率的光子 C．根据玻尔理论可知，氢原子核外电子跃迁过程中电子的电势能和动能之和守恒 D．经典物理学不能解释原子光谱的不连续性，但可以解释原子的稳定性 ‎6．关于气体压强的微观解释，下列说法中正确的是(　 　)‎ A．气体的温度降低，所有气体分子热运动的动能都会减小 B．在完全失重状态下，气体对其密闭容器的压强为零 C．气体对器壁的压强就是大量气体分子单位时间作用在器壁上的总压力 D．气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数，与单位体积内气体的分子数和气体温度有关 ‎7．[I－U图象]在光电效应实验中，飞飞同学用同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线(甲光、乙光、丙光)，如图所示．则可判断出(　　)‎ A．甲光的频率大于乙光的频率 B．乙光的波长大于丙光的波长 C．乙光对应的截止频率大于丙光的截止频率 D．甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子最大初动能 ‎8．国产科幻大片《流浪地球》讲述了太阳即将在未来出现“核燃烧”现象，从而导致人类无法生存，决定移民到半人马座比邻星的故事。据科学家论证，太阳向外辐射的能量来自其内部发生的各种热核反应，当太阳内部达到一定温度时，会发生“核燃烧”，其中“核燃烧”的核反应方程为错误！未找到引用源。‎ ‎，方程中X表示某种粒子，错误！未找到引用源。是不稳定的粒子，其半衰期为T，则下列说法正确的是(　　)‎ A．X粒子是错误！未找到引用源。 B．若使错误！未找到引用源。的温度降低，其半衰期会减小 C．经过2T，一定质量的错误！未找到引用源。占开始时的错误！未找到引用源。 D．“核燃烧”的核反应是裂变反应 ‎9．天文物理学大师霍金曾表示，探测到引力波是科学史上非常重要的一刻。人类科学史上有过许多重要的事件。下列叙述中错误的是(　　)‎ A．伽利略做了“铜球从阻力很小的斜槽上由静止滚下”的实验，证实了“距离与时间平方成正比”的关系 B．开普勒研究了第谷20余年的行星观测记录，提出了“所有行星绕太阳做椭圆运动”等行星运动规律 C．奥斯特发现电流磁效应，导致法拉第发现电磁感应现象，后来他又研究得出感应电动势和磁通量的变化率成正比，使人们对电与磁内在联系的认识更加完善 D．汤姆孙通过实验对“阴极射线在电场和磁场中偏转情况”进行研究发现了电子，否定了2000多年来“原子是物质的不可分割的最小单元”这一传统观念 ‎10．真空中一个静止的镭原子核错误！未找到引用源。经一次错误！未找到引用源。衰变后变成一个新核错误！未找到引用源。，衰变方程为错误！未找到引用源。，下列说法正确的是(　　)‎ A．衰变后错误！未找到引用源。核的动量与错误！未找到引用源。粒子的动量相同 B．衰变后错误！未找到引用源。核的质量与错误！未找到引用源。粒子的质量之和等于衰变前镭核错误！未找到引用源。的质量 C．若镭元素的半衰期为错误！未找到引用源。，则经过错误！未找到引用源。的时间，8个错误！未找到引用源。核中有4个已经发生了衰变 D．若镭元素的半衰期为错误！未找到引用源。，是经过错误！未找到引用源。的时间，错误！未找到引用源。的错误！未找到引用源。核中有 错误！未找到引用源。已经发生了衰变 ‎11．气体分子运动具有下列特点(　　)‎ A．气体分子与容器器壁的碰撞频繁 B．气体分子向各个方向运动的可能性是相同的 C．气体分子的运动速率具有“中间多，两头少”特点 D．同种气体中所有的分子运动速率基本相等 ‎12．如图所示是一定质量的理想气体的p-V图线，若其状态由A→B→C→A，且A→B等容，B→C等压，C→A等温，则气体在A、B、C三个状态时(　　)‎ A．单位体积内气体的分子数nA=nB=nC B．气体分子的平均速率vA＞vB＞vC C．气体分子在单位时间内对器壁的平均作用力FA＞FB，FB=FC D．气体分子在单位时间内，对器壁单位面积碰撞的次数是NA＞NB，NA＞NC ‎13．核电站中采用反应堆使重核裂变，将释放出的巨大能量转换成电能。反应堆中一种可能的核反应方程式是错误！未找到引用源。，设U核质量为m1，中子质量为m2，Nd核质量为m3，Zr核质量为m4，x质量为m5，y质量为m6，那么，在所给的核反应中(　　)‎ A．x可能是错误！未找到引用源。，y可能是错误！未找到引用源。 B．x可能是3错误！未找到引用源。，y可能是错误！未找到引用源。‎ C．释放的核能为(m1＋m2－m3－m4－m5－m6)c2 D．释放的核能为(m3＋m4＋m5＋m6－m1－m2)c2‎ ‎14．近期我国多个城市的错误！未找到引用源。数值突破警戒线，受影响最严重的是京津冀地区，雾霾笼罩，大气污染严重．错误！未找到引用源。是指空气中直径等于或小于2.5微米的悬浮颗粒物，其飘浮在空中做无规则运动，很难自然沉降到地面，吸入后对人体形成危害．矿物燃料燃烧的排放是形成错误！未找到引用源。的主要原因．下列关于错误！未找到引用源。的说法中正确的是(　　)‎ A．错误！未找到引用源。的尺寸与空气中氧分子的尺寸的数量级相当 B．错误！未找到引用源。在空气中的运动属于布朗运动 C．倡导低碳生活减少煤和石油等燃料的使用能有效减小错误！未找到引用源。在空气中的浓度 D．错误！未找到引用源。中颗粒小一些的，其颗粒的运动比其他颗粒更为剧烈 ‎15．利用光电管研究光电效应的实验电路如图所示，用频率为ν的可见光照射阴极K，电流表中有电流通过，则(　　)‎ A．改用紫外光照射K，电流表中没有电流通过 B．只增加该可见光的强度，电流表中通过的电流将变大 C．若将滑动变阻器的滑片移到A端，电流表中一定无电流通过 D．若将滑动变阻器的滑片向B端移动，电流表示数可能不变 ‎16．μ子与氢原子核（质子）构成的原子称为μ氢原子（hydrogen muon atom），它在原子核物理的研究中有重要作用。如图为μ氢原子的能级示意图。下列说法正确的是(　　)‎ A．处于n=4能级的μ氢原子，可辐射出3种频率的光子 B．处于n=4能级的μ氢原子，向n=1能级跃迁时辐射光子的波长最短 C．处于基态的μ氢原子，吸收能量为2200eV的光子可跃迁到n=3的能级 D．处于基态的μ氢原子，吸收能量为2529.6eV的光子可电离 二、解答题(共4个小题，每小题9分，共36分）‎ ‎17．如图为高楼供水系统示意图，压力罐甲、乙与水泵连接，两罐为容积相同的圆柱体，底面积为‎0.5m2‎、高为‎0.7m，开始两罐内只有压强为1.0×105Pa的气体，阀门K1、K2关闭，现启动水泵向甲罐内注水，当甲罐内气压达到2.8×105Pa时水泵停止工作，当甲罐内气压低于1.2×105Pa时水泵启动，求：‎ ‎①甲罐内气压达到2.8×105Pa时注入水的体积；‎ ‎②打开阀门K1，水流入乙罐，达到平衡前水泵是否启动。‎ ‎18．如图所示，在柱形容器中密闭有一定质量的气体，一光滑地热活家（质量不可忽略，厚度可忽略）将容器分为A、B两部分，离容器底部高为‎45cm处开有一小孔与U形水银管相连，容器顶端有一阀门K，先将阀门打开与大气相通，外界大气压p0＝75 cmHg，稳定后U形管两边水银面的高度差△h＝‎15cm，此时活塞离容底部的高度L＝‎50cm，A、B两部分气体的温度t0＝300K，闭合阀门，仅使容器内A部分气体的温度降至240K，B部分气体的温度保持不变，稳定后U形管左、右两管水银面相平，不计U形管内气体体积，求 ‎①U形管左、右两管水银面相平时，活塞离容器底部的高度 ‎②整个柱形容器的高度 ‎19．如图所示，三部分气体a。b．c被两个活塞封闭在一[形绝热气缸中，气缸右侧被导热材料封闭，A为绝热活塞，B为导热活塞。P为一可与大气连通的阀门，A、B活塞在移动过程中与缸体无摩擦且不会越过阀门，开始时阀门P打开，外界大气压P0，温度T0保持不变，Va=V0、Vb=3V0、Vc=2V0，Ta=T0．现关闭P并对a中气体缓慢加热当c中气体体积变为V0时，求：‎ ‎①a中气体此时的压强Pa为多少？‎ ‎②温度Ta为多少？‎ ‎20．如图甲所示是研究光电效应规律的光电管．用波长λ＝0.50 μm的绿光照射阴极K，实验测得流过表的电流I与AK之间电势差UAK满足如图乙所示规律，取h＝6.63×10－34 J·s.结合图象，求：(结果均保留两位有效数字)‎ ‎(1)每秒钟阴极发射的光电子数和光电子飞出阴极K时的最大动能．‎ ‎(2)该阴极材料的极限波长．‎ 一、选择题 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ 答案 C D B A B D B A C D ABC 题号 ‎12‎ ‎13‎ ‎14‎ ‎15‎ ‎16‎ 答案 CD AC BCD BD ABD 二、解答题 ‎17．【答案】①错误！未找到引用源。 ②未启动 ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ ‎①取甲内气体为研究对象，由玻意耳定律：错误！未找到引用源。‎ 注入水的体积为：错误！未找到引用源。，解得：错误！未找到引用源。；‎ ‎②打开开关后两罐液面相平，罐内气体高度：错误！未找到引用源。‎ 对甲气罐由由玻意耳定律：错误！未找到引用源。‎ 解得：错误！未找到引用源。‎ 因气压错误！未找到引用源。，水泵未启动。‎ ‎18．【答案】‎48cm；‎58cm；‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ ‎（1）对A部分的气体，初始的压强为错误！未找到引用源。，温度降为240K时的压强为错误！未找到引用源。。‎ 由理想气体状态方程可得：错误！未找到引用源。即：错误！未找到引用源。‎ 代入数据解得：错误！未找到引用源。‎ ‎（2）设活塞对B部分气体的压强为错误！未找到引用源。‎ ‎，阀门打开与大气相通时，对B部分气体有：错误！未找到引用源。，可得：错误！未找到引用源。。‎ 阀门打开与大气相通时，B部分的气体的压强为错误！未找到引用源。，设此时B部分气体的高度为错误！未找到引用源。。闭合阀门，容器内A部分气体的温度降至240K时，B部分的气体的压强为错误！未找到引用源。，此时B部分气体的高度为错误！未找到引用源。。B部分的气体做等温变化，由玻意耳定律可得：错误！未找到引用源。‎ 代入数据可得：错误！未找到引用源。。‎ 所以整个柱形容器的高度为错误！未找到引用源。‎ ‎19．【答案】（1）2PC；（2）7T0‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ ‎(1)错误！未找到引用源。‎ 解得：错误！未找到引用源。‎ 所以错误！未找到引用源。；‎ ‎(2)对b：错误！未找到引用源。‎ 错误！未找到引用源。‎ 错误！未找到引用源。‎ 联立解得：错误！未找到引用源。。‎ ‎20．答案　(1)4.0×1012个　9.6×10－20J　(2)6.6×10－‎‎7 m 解析　(1)光电流达到饱和时，阴极发射的光电子全部到达阳极A，阴极每秒钟发射的光电子的个数 n＝＝＝4.0×1012个 光电子的最大初动能为 Ekm＝eUc＝1.6×10－‎19 C×0.6 V＝9.6×10－20 J ‎(2)设阴极材料的极限波长为λc，根据爱因斯坦光电效应方程：Ekm＝h－h ‎，代入数据得λc≈6.6×10－7 m