2017-2018学年江西省上饶市横峰中学高二下学期期中考试物理试题 解析版

2017-2018学年江西省上饶市横峰中学高二下学期期中考试物理试题 解析版

横峰中学2017-2018学年度下学期高二年级期中考试 物理试卷 一，选择题（1-7为单选题，8-10为多选题。每小题4分，共40分 ‎1. 关于布朗运动，下列叙述正确的是（ ）‎ A. 我们所观察到的布朗运动，就是液体分子的无规则运动 B. 布朗运动是悬浮在液体中的固体分子的无规则运动 C. 悬浮在液体中的颗粒越小，它的布朗运动就越显著 D. 布朗动动的激烈程度与温度无关 ‎【答案】C ‎【解析】布朗运动是悬浮在液体中固体微粒的无规则运动，而组成小颗粒的分子有成千上万个，颗粒的运动是大量分子集体的运动，并不是固体颗粒分子的无规则运动．悬浮在液体中小颗粒周围有大量的液体分子，由于液体分子对悬浮微粒无规则撞击，造成小颗粒受到的冲力不平衡而引起小颗粒的运动．所以微粒的无规则运动是液体分子无规则运动的反映．故AB错误; 布朗运动与温度有关，当温度越高，布朗运动就越显著，颗粒越小，布朗运动越显著，故C正确，D错误。所以C正确，ABD错误。‎ ‎2. 如图为两分子系统的势能与两分子间距离r的关系曲线．下列说法正确的是（ ）‎ A. 当r大于时，分子间的作用力表现为引力 B. 当r小于时，分子间的作用力表现为斥力 C. 当r等于时，分子间的作用力最大 D. 在r由变到的过程中，分子间的作用力做负功 ‎【答案】B ‎【解析】试题分析：由图可知因此当r大于而小于时分子力为斥力，大于时分子力为引力，故A错误；由于，故当r小于时，分子间的作用力表现为斥力，故B正确；由于，因此当r等于时，分子间的作用力为零，故C正确；当r由变到 的过程中，分子力为斥力，因此分子间作用力做正功，故D错误．‎ 考点：考查了分子间相互作用力 名师点睛：正确理解分子力、分子势能与分子之间距离的变化关系，注意分子力与分子势能变化的一个临界点为，注意将分子力与分子之间距离和分子势能与分子之间距离的图象比较进行学习．‎ ‎3. 有关热力学温度的说法中，正确的是( )‎ A. 热力学温度的零度是273.15 ℃‎ B. 热力学温标表示的温度数值和摄氏温标表示的温度数值不同，则说明温度不同 C. 绝对零度是低温的极限，永远达不到 D. 1℃就是1 K ‎【答案】C ‎4. 一定质量理想气体，状态变化过程如p﹣V图中ABC图线所示，其中BC为一段双曲线．若将这一状态变化过程表示在p﹣T图或V﹣T图上，其中正确的是（　　）‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】A ‎【解析】在P-V图象中，由A到B为等压变化，由＝C可知，体积增大，温度升高；从B到C的过程中，为双曲线，故为等温变化，由＝C可知，体积减小，压强增大；从C到A为等容变化，压强减小，温度减小，故A正确，BCD错误；故选A。‎ ‎5. 一定质量的理想气体被一绝热汽缸的活塞封在汽缸内，压强为，如外界突然用力压活塞，使气体的体积缩小为原来的一半，则此时压强p的大小为（ ）‎ A. B. ‎ C. D. 各种可能均有，无法判断 ‎【答案】C ‎【解析】根据热力学第一定律，对气体做功，气缸和活塞都是绝热的，故内能增加，温度升高，故；根据理想气体状态方程，有，故，B正确．‎ ‎6. 卢瑟福利用镭源所放出的α粒子，作为炮弹去轰击金箔原子，测量散射α粒子的偏转情况。下列叙述中符合卢瑟福的α粒子散射事实的是(　　)‎ A. 大多数α粒子在穿过金箔后发生明显的偏转 B. 少数α粒子在穿过金箔后几乎没有偏转 C. 大多数α粒子在撞到金箔时被弹回 D. 极个别α粒子在撞到金箔时被弹回 ‎【答案】D ‎【解析】根根据α粒子散射实验规律，易判定只有D符合实验事实。‎ ‎7. 如图所示为氢原子的能级图，当氢原子发生下列能级跃迁时，辐射光子波长最短的是(　　)‎ A. 从n＝6跃迁到n＝4 B. 从n＝5跃迁到n＝3‎ C. 从n＝4跃迁到n＝2 D. 从n＝3跃迁到n＝1‎ ‎【答案】D ‎【解析】原子在发生跃迁时，辐射的光子波长最短的，对应频率最大的，也就是能级差最大的跃迁，题中四种跃迁中，从n＝3跃迁到n＝1的能级差最大，故选项D正确，ABC错误；故选D.‎ ‎8. 对于液体与固体的有关知识，下列说法中正确的是（ ）‎ A. 水黾能在水面上自由来往而不陷入水中靠的是液体表面张力的作用 B. 小木块能够浮于水面上是液体表面张力与重力平衡的结果 C. 单晶体和多晶体都有固定的熔点，而非晶体没有确定的熔点 D. 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 ‎【答案】ACD ‎【解析】因为液体表面张力的存在，有些小昆虫才能无拘无束地在水面上行走自如，故A选项正确；小木块能够浮出水面是与其重力平衡的结果，故B错误；晶体有固定熔点，非晶体没有固定熔点，故C正确；彩色液晶显示器是利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点，故D正确．故选ACD.‎ ‎9. 下列说法不符合分子动理论观点的是（ ）‎ A. 用气筒打气需外力做功，是因为分子间的斥力作用 B. 温度升高，布朗运动显著，说明悬浮颗粒的分子运动剧烈 C. 相距较远的两个分子相互靠近的过程中，分子势能先减小后增大 D. 相距较远的两个分子相互靠近的过程中，分子间引力先增大后减小 ‎【答案】ABD ‎【解析】用气筒打气需外力做功，是因为气体的压强的缘故，不符合分子动理论观点，选项A符合要求；温度升高，布朗运动显著，说明悬浮颗粒的运动剧烈，不符合分子动理论观点，选项B符合要求；相距较远的两个分子相互靠近的过程中，分子势能先减小后增大，符合分子动理论观点，选项C不符合要求；相距较远的两个分子相互靠近的过程中，开始时由于两分子之间的距离大于r0，分子力表现为引力，该力先增大后减小；当分子间距小于r0，分子力为斥力，随二者距离的减小而增大．不符合分子动理论观点，选项D符合要求；故选ABD.‎ ‎10. 如图所示，一光电管的阴极用极限波长为λ0的钠制成。用波长为λ的紫外线照射阴极，光电管阳极A和阴极K之间的电势差为U，饱和光电流的值（当阴极K发射的电子全部到达阳极A时，电路中的电流达到最大值，称为饱和光电流）为I，电子电荷量为e，则( )‎ A. 若入射光强度增到原来的三倍，但光子的能量不变，从阴极K发射的光电子的最大初动能可能增大 B. 若改用同样强度的蓝光照射可能逸出光电子 C. 每秒钟内由K极发射的光电子数目为I/e D. 发射的电子到达A极时的动能最大值为 ‎【答案】BC ‎【解析】从阴极K发射的光电子的最大初动能，与入射光强度无关，入射光强度增到原来的三倍，但光子的能量不变，从阴极K发射的光电子的最大初动能不变，故A错误；‎ 蓝光的频率比紫外线的频率小，又根据可得，用同样强度的蓝光照射可能逸出光电子，也可能不逸出光电子，故B正确；‎ 由K极发射的光电子数目为，每秒钟内由K极发射的光电子数目为，故C正确；‎ 发射的电子到达A极时的动能最大值为，故D正确；‎ 故选BCD。‎ 二、实验题（每空2分，共14分）‎ ‎11. 在做“用油膜法估测分子的大小”的实验中：‎ ‎（1）关于油膜面积的测量方法，下列说法中正确的是_______________.填字母代号）‎ A．油酸酒精溶液滴入水中后，要立刻用刻度尺去量油膜的面积 B．油酸酒精溶液滴入水中后，要让油膜尽可能地散开，再用刻度尺去量油膜的面积 C．油酸酒精溶液滴入水中后，要立即将油膜的轮廓画在玻璃板上，再利用坐标纸去计算油膜的面积 D．油酸酒精溶液滴入水中后，要让油膜尽可能散开，等到状态稳定后，再把油膜的轮廓画在玻璃板上，用坐标纸去计算油膜的面积 ‎（2）实验中，将1 cm3的油酸溶于酒精，制成200 cm3的油酸酒精溶液，又测得1 cm3的油酸酒精溶液有50滴，现将1滴溶液滴到水面上，水面上形成0.2 m2‎ 的单分子薄层由此可估算油酸分子的直径d＝________ m.‎ ‎【答案】 (1). D (2). ‎ ‎【解析】试题分析：为了测量油膜的面积，必须使油膜边界清晰，便于描绘油膜形状，可先在水面上均匀撒上痱子粉．根据浓度求出1滴溶液中所含的纯油酸的体积V，由求解油酸分子的直径．‎ ‎（1）液滴入水中后，应让油膜尽可能散开，形成单分子油膜，再把油膜的轮廓画在玻璃板上，然后用坐标纸计算油膜的面积，由于油膜不规则，无法用刻度尺去量油膜的面积，D正确．‎ ‎（2）在滴入油滴之前，要先在水面上均匀撒上痱子粉，这样做的目的是使油膜边界清晰，便于描绘油膜形状．‎ ‎（3）一滴油酸的体积为：，油酸分子的直径为：‎ ‎12. 如图所示,某同学用图装置做验证动量守恒定律的实验.先将球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下,在水平地面上的记录纸上留下压痕,重复10次;再把同样大小的球放在斜槽轨道末端水平段的最右端附近静止,让a球仍从原固定点由静止开始滚下,和b球相碰后,两球分别落在记录纸的不同位置处,重复10次.‎ ‎（1）本实验必须测量的物理量有以下哪些________.‎ A.斜槽轨道末端到水平地面的高度H ‎ B.小球a、b的质量ma、mb C.小球a、b的半径r ‎ D.小球a、b离开斜槽轨道末端后平抛飞行的时间t ‎ E.记录纸上O点到A，B，C各点的距离OA，OB，OC ‎ F.球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h ‎（2）小球a、b的质量ma、mb应该满足_______________。‎ ‎（3）放上被碰小球后,两小球碰后同时落地。这时小球a、b的落地点依次是图中水平面上的________点和________点。‎ ‎（4）按照本实验方法,验证动量守恒的验证式是________.‎ ‎【答案】 (1). BE (2). (3). A (4). C (5). ‎ ‎【解析】（1）小球离开轨道后做平抛运动，小球在空中的运动时间t相等，如果碰撞过程动量守恒，则有：，两边同时乘以时间t得：，则，因此实验需要测量：两球的质量，两球做平抛运动的水平位移故BE正确．‎ ‎（2）为防止碰撞过程入射球反弹，入射球的质量应大于被碰球的质量大于，即．‎ ‎（3）由图所示装置可知，小球a和小球b相撞后，小球b的速度增大，小球a的速度减小，b球在前，a球在后，两球都做平抛运动，由图示可知，未放被碰小球时小球a的落地点为B点，碰撞后a、b的落点点分别为AC点．‎ ‎（4）由（1）可知，实验需要验证的表达式为：．‎ 三，计算题（13，14,各11分，15,16题12分，共46分）‎ ‎13. 如图所示，一个密闭的气缸，被活塞分成体积相等的左、右两室，气缸壁与活塞是不导热的，它们之间没有摩擦，两室中气体的温度相等。现利用右室中的电热丝对右室加热一段时间，达到平衡后，左室的体积变为原来的，气体的温度T1=300K，求右室气体的温度。‎ ‎【答案】‎ ‎【解析】由题意可知，左、右两室内气体初始状态温度和压强相同，设为P0，T0，体积分别为2V0 和V0； 由理想气体状态方程可得：以左室气体为研究对象： ‎ 以右室气体为研究对象：‎ 代入数据解得：；‎ ‎14. 如图所示，一端开口、内壁光滑的玻璃管竖直放置，管中用一段长 的水银柱封闭一段长的空气，此时水银柱上端到管口的距离为，大气压强恒为，开始时封闭气体温度为，取为273K，求：‎ ‎（1）缓慢升高封闭气体温度至水银开始从管口溢出，此时封闭气体的温度．‎ ‎（2）保持封闭气体温度不变，在竖直平面内缓慢转动玻璃管内水银开始从管口溢出，玻璃管转过的角度．‎ ‎【答案】(1) (2) ‎ ‎............‎ ‎15. 冰球运动员甲的质量为80.0kg。当他以5.0m/s的速度向前运动时，与另一质量为100kg、速度为3.0m/s的迎面而来的运动员乙相撞。碰后甲恰好静止。假设碰撞时间极短，求：‎ ‎⑴碰后乙的速度的大小；‎ ‎⑵碰撞中总机械能的损失。‎ ‎【答案】(1) (2) ‎ ‎【解析】试题分析：（1）设运动员甲、乙的质量分别为m、M，碰前速度大小分别为v、V，碰后乙的速度大小为V′，规定甲的运动方向为正方向，由动量守恒定律有：mv-MV=MV′…①‎ 代入数据解得：V′=1．0m/s…②‎ ‎（2）设碰撞过程中总机械能的损失为△E，应有：mv2+MV2＝MV′2+△E…③‎ 联立②③式，代入数据得：△E=1400J 考点：动量守恒定律；能量守恒定律 视频 ‎16. 一轻质弹簧，两端连接两滑块A和B，已知，放在光滑水平桌面上，开始时弹簧处于原长．现滑块A被水平飞来的质量为，速度为的子弹击中，且没有穿出，如图所示，试求：‎ ‎（1）子弹击中A的瞬间A和B的速度 ‎（2）以后运动过程中弹簧的最大弹性势能 ‎（3）B可获得的最大速率．‎ ‎【答案】(1) ， （2） (3) ‎ ‎【解析】(1)子弹击中滑块A的过程，子弹与滑块A组成的系统动量守恒，‎ 子弹与A作用过程时间极短，B没有参与，速度仍为零.‎ mC=（mC+mA）vA ‎(2)对子弹、滑块A、B和弹簧组成的系统，A、B速度相等时弹性势能最大。‎ 根据动量守恒定律和功能关系可得： ‎ ‎(3)设B动能最大时的速度为vB′，A的速度为vA′，‎ 则 解得：‎ B获得的最大动能: ‎ ‎【点睛】本题考查了动量和能量的综合问题，解答这类问题的关键是弄清物体的运动过程，正确选择状态，然后根据动量和能量守恒列方程求解．‎ ‎ ‎