2017-2018学年山东省微山县第二中学高二下学期第三学段检测物理试题 解析版

2017-2018学年山东省微山县第二中学高二下学期第三学段检测物理试题 解析版

‎2018学年度第二学期第三学段高二物理试卷 一、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~5题只有一项符合题目要求，第6~8题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，错选得0分。‎ ‎1. 晶体在熔解过程中吸收的热量主要用于 ( )‎ A. 破坏晶体结构，增加分子势能 B. 破坏晶体结构，增加分子动能 C. 破坏晶体结构，同时增加分子势能和增加分子动能 D. 破坏晶体结构，既不增加分子势能也不增加分子动能 ‎【答案】A ‎【解析】晶体在熔解的过程中就是吸收的热量，破坏点阵结构的过程，分子活动加剧，吸收的热量，增加分子势能。故A正确，BCD错误；故选A。‎ ‎2. 在热力学第一定律的表达式ΔU=W+Q中,关于ΔU、W、Q各个物理量的正、负,下列说法中正确的是(　　)‎ A. 外界对物体做功时W为正,吸热时Q为负,内能增加时ΔU为正 B. 物体对外界做功时W为负,吸热时Q为正,内能增加时ΔU为负 C. 外界对物体做功时W为负,吸热时Q为负,内能增加时ΔU为负 D. 物体对外界做功时W为负,吸热时Q为正,内能增加时ΔU为正 ‎【答案】D ‎【解析】在热力学第一定律：△U=W+Q中，外界对物体做功时W为正的，物体对外界做功时W为负；物体吸热时Q为正，放热时Q为负的；内能增加时U为正的，内能减少时U为负的；故选D。‎ ‎3. 关于光的波粒二象性，下列说法中不正确的是   （   ）‎ A. 波粒二象性指光有时表现为波动性，有时表现为粒子性 B. 能量较大的光子其波动性越显著。‎ C. 光波频率越高，粒子性越明显。‎ D. 个别光子易表现出粒子性，大量光子易表现出显示波动性 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 光的波粒二象性是指光波同时具有波和粒子的双重性质，但有时表现为波动性，有时表现为粒子性。故A正确。在光的波粒二象性中，频率越大的光，光子的能量越大，粒子性越显著，频率越小的光其波动性越显著，故C正确、B错误。光既具有粒子性，又具有波动性，大量的光子波动性比较明显，个别光子粒子性比较明显，故D正确。本题选择不正确的，故选B。‎ 点睛：光子既有波动性又有粒子性，波粒二象性中所说的波是一种概率波，对大量光子才有意义．波粒二象性中所说的粒子，是指其不连续性，是一份能量．个别光子的作用效果往往表现为粒子性；大量光子的作用效果往往表现为波动性．频率越大的光，光子的能量越大，粒子性越显著，频率越小的光其波动性越显著．‎ ‎4. 关于一定量的气体,下列说法不正确的是(　　)‎ A. 气体的体积指的是该气体的分子所能到达的空间的体积,而不是该气体所有分子体积之和 B. 只要能减弱气体分子热运动的剧烈程度,气体的温度就可以降低 C. 气体在等压膨胀过程中温度一定升高 D. 在完全失重的情况下,气体对容器壁的压强为零 ‎【答案】D 点睛：本题关键要掌握气体分子模型、温度和气体压强的微观意义，熟练运用气态方程分析状态变化情况；注意气体压强的产生是大量气体分子对器壁频繁的碰撞的结果．‎ ‎5. 关于物质波的认识，下列说法中不正确的是（ ）‎ A. 宏观物体尽管可以看作物质波，但他们不具有干涉、衍射等现象。‎ B. 物质波也是一种概率波。‎ C. 任一运动的物体都有一种波和它对应，这就是物质波。‎ D. 电子的衍射实验证实了物质波的假设是正确的。‎ ‎【答案】A ‎【解析】衍射现象和干涉现象是一切波的性质特征。故A 选项错误。物质波，又称德布罗意波，是概率波，指空间中某点某时刻可能出现的几率，其中概率的大小受波动规律的支配。故B选项正确。任何一个运动着的物体，小到电子质子大到行星太阳，都有一种波与之对应这种波称为物质波 所以要物体运动时才有物质波。故C选项正确。电子是实物粒子，衍射是波特有的，所以电子束的衍射图样证实了德布罗意物质波的假设是正确的。故D选项正确。此题选择错误的选项，故选A。‎ 点睛：此题要理解物质波的概念，知道一切运动的物体才有物质波，电子衍射图样是物质波存在的证明．‎ ‎6. 如图所示，在两个固体薄片上涂上一层很薄的石蜡，然后用烧热的钢针尖接触薄片，接触点周围的石蜡被熔化，乙片上熔化了的石蜡呈圆形，则 ( )‎ A. 甲片一定是晶体 B. 甲片不一定是晶体 C. 乙片不一定是非晶体 D. 乙片一定是非晶体 ‎【答案】AC 点睛：各向异性就是说在不同的方向上表现出不同的物理性质． 单晶体具有各向异性，并不是每种晶体在各种物理性质上都表现出各向异性．有些晶体在导热性上表现出显著的各向异性，如云母、石膏晶体；有些晶体在导电性上表现出显著的各向异性，如方铅矿；有些晶体在弹性上表现出显著的各向异性，如立方形的铜晶体；有些晶体在光的折射上表现出各向异性，如方解石．‎ ‎7. 下列现象中与毛细现象有关的是哪些( )‎ A. 砖块吸水 B. 洗净的衣服在太阳下被晒干 C. 毛巾的一只角浸入水中，水会沿毛巾上升，毛巾湿润 D. 自来水笔从墨水瓶里把墨水吸进笔中 ‎【答案】AC ‎【解析】砖块吸水是因为砖块内部有很多细小的通道，属于毛细现象，故A正确；洗净的衣服在太阳下被晒干，是汽化现象（蒸发），不是毛细现象，故B错误；毛巾内有很多细小的缝隙，将毛巾的一只角浸入水中，水会沿毛巾上升使毛巾湿润，是毛细现象，故C正确；自来水笔从墨水瓶里把墨水吸进笔中，是大气压的作用，不是毛细现象，故D错误；故选AC。‎ ‎8. 关于光的波粒二象性的理解正确的是（    ）‎ A. 高频光是粒子，低频光是波 B. 光在传播时是波，而与物质相互作用时就转变成粒子 C. 大量光子的效果往往表现出波动性，个别光子的行为往往表现出粒子性 D. 波粒二象性是光的根本属性，有时它的波动性显著，有时它的粒子性显著 ‎【答案】CD ‎【解析】高频光波长短光的粒子性显著，低频光波长长光的波动性显著。故A错误；光在传播时表现出波动性，而与物质相互作用时表现为粒子性，故B错误；大量光子的效果往往表现出波动性，个别光子的行为往往表现出粒子性，故C正确；波粒二象性是光的根本属性，有时它的波动性显著，有时它的粒子性显著，故D正确；故选CD。‎ 点睛：在宏观世界里找不到既有粒子性又有波动性的物质，同时波长长的可以体现波动性，波长短可以体现粒子性．‎ 二、填空题：共2小题，共21分 ‎9. 某同学在夏天游玩时，看到有一些小昆虫可以在水面上停留或能跑来跑去而不会沉入水中，尤其是湖水中鱼儿戏水时吐出小气泡的情景，觉得很美，于是画了一张鱼儿戏水的图画如图，但旁边的同学考虑到上层水温较高和压强较小的情况，认为他的画有不符合物理规律之处，请根据你所掌握的物理知识指出正确的画法(用简单的文字表述，不要画图)，并指出这样画的物理依据．‎ ‎(1)正确画法______________________________________________________________‎ ‎(2)物理依据_______________________________________________________________‎ ‎(3)试分析小昆虫在水面上不会沉入水中的原因． ______________________‎ ‎【答案】 (1). 气泡体积由下向上要逐渐增大 (2). 由理想气体状态方程， ，∵p1>p2，T2>T1，∴V2>V1 (3). 由于昆虫受表面张力作用，当昆虫在水面上时，液体表面下凹，像张紧的橡皮膜，液体由于表面张力作用，对昆虫施加向上的作用力，该力与重力平衡，所以昆虫不会沉入水中 ‎【解析】(1).气泡体积由下向上要逐渐增大； ‎ ‎(2).由理想气体状态方程：， ，∵p1>p2，T2>T1，∴V2>V1。 ‎ ‎(3).由于昆虫受表面张力作用，当昆虫在水面上时，液体表面下凹，像张紧的橡皮膜，液体由于表面张力作用，对昆虫施加向上的作用力，该力与重力平衡，所以昆虫不会沉入水中 ‎10. 康普顿效应证实了光子不仅具有能量，也有动量，下图给出了光子与静止电子碰撞后，电子的运动方向，则碰后光子可能沿方向___________运动，并且波长___________（填“不变”“变小”或“变长”）。‎ ‎ ‎ ‎【答案】 (1). 1 (2). 变长 ‎【解析】光子与电子碰撞过程系统动量守恒，系统动量的矢量和不变，碰前动量向右，故碰撞后系统的动量的矢量和也向右，故碰后光子可能沿方向1振动；由于电子动能增加，故光子动减量小，根据ε=hν，光子的频率减小，根据c=λυ，波长变长；‎ 点睛：光电效应表明光具有粒子性，光子具有能量；康普顿效应进一步表面光子具有动量。‎ ‎11. 室内空气的温度是‎25℃‎，空气的相对湿度是65％，问空气的绝对湿度等于多少?已知‎25℃‎时水的饱和汽压为3．167×103Pa．‎ ‎【答案】2.059×103Pa ‎【解析】‎25℃‎时饱和汽压P1=3.167×103Pa，相对湿度是65%，‎ 绝对湿度为：P=P1×65%=3.167×103Pa×0.65=2059Pa ‎12. 一定质量的气体从外界吸收了4.2×105J的热量,同时气体对外界做了6×105J的功,问:‎ ‎(1)物体的内能是增加还是减少?变化量是多少?‎ ‎(2)分子势能是增加还是减少?‎ ‎(3)分子的平均动能是增加还是减少?‎ ‎【答案】(1)减少 ，减少了1.8×105J (2) 增加 (3) 减少 ‎【解析】本题考查热力学第一定律，改变内能的两种形式为做功和热传递 ‎（1）气体从外界吸热为：Q=4.2×105J 气体对外做功：W=－6×105J 由热力学第一定律：ΔU=W+Q=（－6×105）+（4.2×105J）=－1.8×105J ΔU为负，说明气体的内能减少了 （2分）。‎ 所以，气体内能减少了1.8×105J。 （2分）‎ ‎（2）因为气体对外做功，所以气体的体积膨胀，分子间的距离增大了，分子力做负功，气体分子势能增加了。 （2分）‎ ‎（3）因为气体内能减少，同时气体分子势能增加，说明气体分子的平均动能一定减少了。（2分）‎ ‎13. 分别用λ和的单色光照射同一金属，发出的光电子的最大初动能之比为1∶2。 以h表示普朗克常量，c表示真空中的光速，则此金属板的逸出功是多大？‎ ‎【答案】‎ ‎【解析】试题分析：设此金属的逸出功为W0，根据光电效应方程得如下两式：‎ 当用波长为λ的光照射时：①‎ 当用波长为λ的光照射时：②‎ 又③‎ 解①②③组成的方程组得：．‎ 考点：考查了光电效应方程 ‎【名师点睛】本题比较简单，但是涉及物理量比较多，在应用公式的同时要理清物理量之间的关系，同时要熟练应用爱因斯坦光电效应方程 ‎14. 下图是光电效应实验示意图．当能量为的光照射金属K时，产生光电流．若K的电势高于A的电势，且电势差为，光电流刚好截止．那么当A的电势高于K 的电势，且电势差也为时，光电子到达A极的最大动能是多大？此金属的逸出功是多大？‎ ‎【答案】1.8ev ， 2.2ev ‎【解析】（1）若K的电势高于A的电势，且电势差为0.9V，光电流刚好截止． 有：Ekm=mvm2＝eU=0.9eV． 根据动能定理得，eU＝mv2−m vm2 则光电子到达A极的最大动能Ek＝m vm2+eU 代入数据得：Ek=1.8eV． （2）根据光电效应方程得，Ekm=hv-W0 解得逸出功W0=hv-Ekm=3.1-0.9eV=2.2eV．‎ 点睛：解决本题的关键掌握光电效应方程Ekm=hv-W0，理解截止电压的意义以及能够熟练运用动能定理．‎ ‎ ‎