江西省高安中学2019-2020学年高二上学期期中考试物理试题（A卷）

江西省高安中学2019-2020学年高二上学期期中考试物理试题（A卷）

江西省高安中学2019—2020学年上学期期中考试 高二年级物理试题（A卷）‎ 命题人：祝成刚 审题人：祝成刚 一、选择题（共12题，1～8为单选题，9～12为多选题，每小题4分，共48分）‎ ‎1．下列关于布朗运动的说法中正确的是（　 　）‎ A．布朗运动是固体分子的无规则运动 B．悬浮微粒做布朗运动，是液体分子的无规则运动撞击造成的 C．液体温度越低，布朗运动越剧烈 D．悬浮微粒越大，液体分子撞击作用的不平衡性表现得越明显 ‎2．关于分子动理论，下列说法正确的是（　 　）‎ A.相邻的两个分子之间的距离减小时，分子间的引力变小，斥力变大 B.给自行车打气时，气筒压下后反弹是由分子斥力造成的 C当分子力表现为引力时，分子势能随分子间距离的增大而增大.‎ D.当分子间的距离为r0时合力为0，此时，分子势能最大。‎ ‎3．下列说法正确的是(　 　)‎ A.内能不同的物体，温度一定不同 B.物体机械能增大时，其内能一定增大 ‎ C.温度低的物体内能一定小 D.同温度、同质量的氢气和氧气，氢气的分子总动能大 ‎4．用活塞式抽气机抽气，在温度不变的情况下，从玻璃瓶中抽气，第一次抽气后，瓶内气体的压强减小到原来的，要使容器内剩余气体的压强减为原来的，抽气次数应为（　　 ）‎ A．3次 B．4次 C．5次 D．6次 ‎5．太阳内部持续不断地发生着四个质子聚变为一个氦核的热核反应，这个核反应释放出的大量能量就是太阳能。已知质子的质量mp=1.0073 u，α粒子的质量mα=4.0015 u，电子的质量me=0.0005 u。1 u的质量相当于931.5 MeV的能量，太阳每秒释放的能量为3.8×1026J，则下列说法正确的是（　 　）‎ A．这个核反应方程是 B．这一核反应的质量亏损是0.0277 u C．该核反应释放的能量为 D．太阳每秒减少的质量kg ‎6．下列说法正确的是（　 　）‎ A.在铀核的裂变中，当铀块的体积小于“临界体积”时，不能发生链式反应 B.铀元素的半衰期为T，当温度发生变化时，铀元素的半衰期也发生变化 C.比结合能越小，原子核结合得越牢固，原子核越稳定 D.轻核聚变后，比结合能减少，因此反应中释放能量 ‎7．如图，质量为m的人在质量为M的平板车上从左端走到右端，若不计平板车与地面的摩擦，则下列说法正确的是（ ）‎ A．人在车上行走时，车将向右运动 B．当人停止走动时，由于车的惯性大，车将继续后退 C．若人越慢地从车的左端走到右端，则车在地面上移动的距离越大 ‎ D．不管人在车上行走的速度多大，最终车在地面上移动的距离都相同 ‎8．如图所示，质量为的半圆轨道小车静止在光滑的水平地面上，其水平直径长度为，现将质量也为的小球从距点正上方高处由静止释放，然后由点经过半圆轨道后从冲出，在空中能上升的最大高度为（不计空气阻力），则（　 　） ‎ A．小球和小车组成的系统动量守恒 ‎ B．小车向左运动的最大距离为2R C．小球离开小车后做斜上抛运动 ‎ D．小球第二次能上升的最大高度 ‎9．美国物理学家密立根利用图甲所示的电路研究金属的遏止电压UC与入射光频率ν的关系，描绘出图乙中的图象，由此算出普朗克常量h.电子电量用e表示，下列说法正确的是( 　　)‎ A．入射光的频率增大，为了测遏止电压，则滑动变 ‎ 阻器的滑片P应向M端移动 B．增大入射光的强度，光电子的最大初动能也增大 C．由UCν图象可知，这种金属的截止频率为νc D．由UC ν图象可求普朗克常量表达式为 ‎10．处于基态的一群氢原子受某种单色光的照射时，只发射波长为λl、λ2、λ3的三种单色光，且 λ3＞λ2＞λ1，则照射光的波长为 ( )‎ A.λ1 B. C. λ2+λ3 D. ‎ ‎11．如图是一定质量的理想气体的p－V图，气体状态从A→B→C→D→A完成一次循环，A→B(图中实线)和C→D为等温过程，温度分别为T1和T2.下列判断正确的是( )‎ A．D→A过程为等容过程、B→C为等压过程 B．T1>T2‎ C．A→B过程中，若VB=2VA,则PB =2 PA (VA、PA、VB、 PB分别为A、B两点的体积和压强)‎ D．若气体状态沿图中虚线由A→B，则气体的温度先升高后降低 ‎12．如图所示，一块足够长的木板，放在光滑水平面上，在木板上自左向右放有序号是1、2、3、……、n的木块，所有木块的质量均为m，与木块间的动摩擦因数都相同.开始时，木板静止不动，第1、2、3、……、n号木块的初速度分别为v0、2v0、3v0、……、nv0，v0方向向右，木板的质量与所有木块的总质量相等，最终所有木块与木板以共同速度匀速运动，则 （　 　）‎ A．所有木块与木板一起匀速运动的速度为 B．所有木块与木板一起匀速运动的速度为 C．若n=3，则第2号木块在整个运动过程中的最小速度为 D．若n=3，则第2号木块在整个运动过程中的最小速度为 二、填空题（每空3分，共15分）‎ ‎13．已知油酸的摩尔质量为μ，密度为ρ．把体积为V1的油酸倒入适量的酒精中，稀释成体积为V2的油酸酒精溶液，测出V0油酸酒精溶液共有N滴。取一滴溶液滴入水中，最终在水中形成面积为S的单分子油膜。则该油酸分子的直径为______，阿伏加德罗常数NA为______。‎ ‎14．某物理兴趣小组利用如图甲所示的装置进行实验。在足够大的水平平台上的A点放置一个光电门，水平平台上A点右侧摩擦很小可忽略不计，左侧为粗糙水平面，当地重力加速度大小为g，采用的实验步骤如下：‎ ‎①在小滑块a上固定一个宽度为d的窄挡光片；‎ ‎②用天平分别测出小滑块a（含挡光片）和小球b的质量ma、mb；‎ ‎③a和b间用细线连接，中间夹一被压缩了的轻弹簧，静止放置在平台上；‎ ‎④细线烧断后，a、b瞬间被弹开，向相反方向运动；‎ ‎⑤记录滑块a通过光电门时挡光片的遮光时间t；‎ ‎⑥滑块a最终停在C点（图中未画出），用刻度尺测出AC之间的距离Sa；‎ ‎⑦小球b从平台边缘飞出后，落在水平地面的B点，用刻度尺测出平台距水平地面的高度h及平台边缘铅垂线与B点之间的水平距离Sb；‎ ‎⑧改变弹簧压缩量，进行多次测量。（以下各题用上述实验数据字母表示）‎ ‎（1）a球经过光电门的速度为：______________‎ ‎（2）该实验要验证“动量守恒定律”，则只需验证等式_____________成立即可。‎ ‎（3）改变弹簧压缩量，多次测量后，该实验小组得到与Sa的关系图象如图乙所示，图线的斜率为k，则平台上A点左侧与滑块a之间的动摩擦因数大小为______。‎ 三、计算题 ‎15．（10分）如图，圆柱形气缸开口向上静置于水平地面上，其内部的横截面积S =‎10 cm2，开口处两侧有厚度不计的挡板，挡板距底部高H = ‎18 cm。缸内有一可自由移动、质量不计、厚度不计的活塞封闭了一定质量的理想气体，此时活塞刚好在挡板处，且与挡板之间无挤压，缸内气体温度为t1 = ‎27 ℃‎。将一定质量为m 的小物块放在活塞中央，稳定时活塞到缸底的距离h = ‎12 cm（忽略该过程中气体的温度变化）。对气缸内的气体缓慢加热使活塞缓慢上升，最终缸内气体的温度上升到t2 = ‎327 ℃‎。已知大气压，重力加速度取为，汽缸与活塞均为绝热材料制成。试求：‎ ‎（1）小物块的质量m； ‎ ‎（2）最终稳定时气体的压强p。‎ ‎16．（12分）光电效应和康普顿效应深入地揭示了光的粒子性的一面。前者表明光子具有能量，后者表明光子除了具有能量之外还具有动量。由狭义相对论可知，一定的质量与一定的能量相对应，其中为真空中光速。‎ ‎（1）已知某单色光的频率为，波长为，该单色光光子的能量，其中为普朗克常量。试借用质子、电子等粒子动量的定义动量=质量×速度，推导该单色光光子的动量。‎ ‎（2）光照射到物体表面时，如同大量气体分子与器壁的频繁碰撞一样，将产生持续均匀的压力，这种压力会对物体表面产生压强，这就是“光压”，用表示。一台发光功率为的激光器发出一束某频率的激光，光束的横截面积为。当该激光束垂直照射到某物体表面时，假设光全部被吸收，试写出其在物体表面引起的光压的表达式。‎ ‎（3）设想利用太阳光的“光压”为探测器提供动力，将太阳系中的探测器送到太阳系以外，这就需要为探测器制作一个很大的光帆，以使太阳光对光帆的压力超过太阳对探测器的引力，不考虑行星对探测器的引力。一个质量为的探测器，正在朝远离太阳的方向运动。已知引力常量为，太阳的质量为，太阳单位时间辐射的总能量为。设帆面始终与太阳光垂直，且光帆能将太阳光一半反射，一半吸收。试估算该探测器光帆的面积应满足的条件。‎ ‎17．（15分）如图所示，绝缘水平面上有相距的两滑块A和B，滑块A的质量为‎2m，电荷量为+q，B是质量为m的不带电的金属滑块。空间存在有水平向左的匀强电场，场强为。已知A与水平面间的动摩擦因数，B与水平面间的动摩擦因数，A与B的碰撞为弹性正碰，碰撞时间极短，碰撞后A、B所带电荷量相同且总电荷量始终不变（g取‎10m/s2）。试求：‎ ‎（1）A第一次与B碰前的速度的大小；‎ ‎（2）A第二次与B碰前的速度大小；‎ ‎（3）A、B停止运动时，B的总位移。‎