新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)七師高中2017-2018學(xué)年高二物理下學(xué)期期中試題（含解析）

新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)七師高中20172018學(xué)年高二物理下學(xué)期期中試題（含解析）一．選擇題：本題共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1～8題只有一項(xiàng)符合題目要求，第9~12題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。1.如圖是盧瑟福的α粒子散射實(shí)驗(yàn)裝置，在一個(gè)小鉛盒里放有少量的放射性元素釙，它發(fā)出的α粒子從鉛盒的小孔射出，形成很細(xì)的一束射線，射到金箱上，最后打在熒光屏上產(chǎn)生閃爍的光點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是：A.該實(shí)驗(yàn)是盧瑟福建立原子核式結(jié)構(gòu)模型的重要依據(jù)B.該實(shí)驗(yàn)證實(shí)了湯姆孫原子模型的正確性C.α粒子與原子中的電子碰撞會(huì)發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)D.絕大多數(shù)的α粒子發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)【答案】A【解析】α粒子散射實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)是盧瑟福建立原子核式結(jié)構(gòu)模型的重要依據(jù)，其內(nèi)容是：絕大多數(shù)α粒子幾乎不發(fā)生偏轉(zhuǎn)；少數(shù)α粒子發(fā)生了較大的角度偏轉(zhuǎn)；極少數(shù)α粒子發(fā)生了大角度偏轉(zhuǎn)（偏轉(zhuǎn)角度超過(guò)90°，有的甚至幾乎達(dá)到180°，被反彈回來(lái)），故A正確，D錯(cuò)誤；α粒子散射實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象盧瑟福提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型的假設(shè)，從而否定了湯姆孫原子模型的正確性，故B錯(cuò)誤．發(fā)生α粒子偏轉(zhuǎn)現(xiàn)象，主要是由于α粒子和原子核發(fā)生碰撞的結(jié)果，故C錯(cuò)誤；故選A．2.關(guān)于天然放射現(xiàn)象，以下敘述正確的是（）A.若使放射性物質(zhì)的溫度升高，其半衰期將變大B.β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的質(zhì)子轉(zhuǎn)變?yōu)橹凶訒r(shí)產(chǎn)生的C.在α、β、γ這三種射線中，射線的穿透能力最強(qiáng)，α射線的電離能力最強(qiáng)D.鈾核衰變?yōu)殂U核的過(guò)程中，要經(jīng)過(guò)8次α衰變和6次β衰變【答案】CD【解析】【詳解】半衰期與元素的物理狀態(tài)無(wú)關(guān)，若使某放射性物質(zhì)的溫度升高，其半衰期不變，故A錯(cuò)誤。衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)變成質(zhì)子時(shí)產(chǎn)生的，故B錯(cuò)誤。在這三種射線中，射線的穿透能力最強(qiáng)，射線的電離能力最強(qiáng)，故C正確。鈾核（）衰變?yōu)殂U核（）的過(guò)程中，每經(jīng)過(guò)一次衰變質(zhì)子數(shù)少2，質(zhì)量數(shù)少4；而每經(jīng)過(guò)一次衰變質(zhì)子數(shù)增加1，質(zhì)量數(shù)不變；由質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，可知要經(jīng)過(guò)8次衰變和6次衰變，故D正確。3.下列核反應(yīng)方程中，屬于α衰變的是A.B.C.D.【答案】B【解析】A是人工核反應(yīng)方程，是發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)方程，A錯(cuò)誤；B是U原子核分裂并只放射出氦原子核的反應(yīng)過(guò)程，屬于α衰變，B錯(cuò)誤；C是輕核的聚變反應(yīng)，C錯(cuò)誤；D釋放出一個(gè)電子，是β衰變的過(guò)程，D正確．4.關(guān)于分子間的作用力，下列說(shuō)法正確的是（

）A.分子之間的斥力和引力同時(shí)存在B.分子之間的斥力和引力大小都隨分子間距離的增加而增大C.分子之間的距離減小時(shí)，分子力一直做正功D.分子之間的距離增加時(shí)，分子勢(shì)能一直減小【答案】A【解析】分子間既存在引力，也存在斥力，只是當(dāng)分子間距離大于平衡距離時(shí)表現(xiàn)為引力，小于平衡距離時(shí)表現(xiàn)為斥力，A正確；分子間存在相互作用的引力和斥力，引力和斥力都隨分子間距離的減小而增加，B錯(cuò)誤；兩分子之間的距離大于，分子力為引力，故當(dāng)相互靠近時(shí)分子力做正功；當(dāng)分子間距小于，分子力為斥力，相互靠近時(shí)，分子力做負(fù)功，C錯(cuò)誤；兩分子之間的距離大于，分子力為引力，故當(dāng)分子之間的距離增加時(shí)，分子力做負(fù)功，分子勢(shì)能增加，D錯(cuò)誤．5.若以表示在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下水蒸氣的摩爾體積，表示在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下水蒸氣的密度，表示水的摩爾質(zhì)量，表示一個(gè)水分子的質(zhì)量，表示一個(gè)水分子的體積，表示阿伏伽德羅常數(shù)，則下列關(guān)系式不正確的是______A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】A.由水蒸氣的摩爾體積等于摩爾質(zhì)量除以密度，有；故A正確，不符合題意.B.因水蒸氣分子間有較大的空隙，故指一個(gè)氣體分子的平均占有空間而不是分子本身的體積；B錯(cuò)誤，符合題意.C.阿伏伽德羅常數(shù)NA個(gè)原子質(zhì)量之和等于摩爾質(zhì)量，有；故C正確，不符合題意.D.為摩爾質(zhì)量，摩爾數(shù)等于質(zhì)量除以摩爾質(zhì)量；故D正確，不符合題意.6.以下關(guān)于熱運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法正確的是（）A.水流速度越大，水分子的熱運(yùn)動(dòng)越劇烈B.水凝結(jié)成冰后，水分子的熱運(yùn)動(dòng)停止C.水的溫度越高，水分子的熱運(yùn)動(dòng)越劇烈D.水的溫度升高，每一個(gè)水分子的運(yùn)動(dòng)速率都會(huì)增大【答案】C【解析】水流速度是機(jī)械運(yùn)動(dòng)速度，不能反映熱運(yùn)動(dòng)情況，A錯(cuò)誤；分子在永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)誤；水的溫度升高，水分子的平均速率增大，并非每一個(gè)水分子的運(yùn)動(dòng)速率都增大，D錯(cuò)誤；選項(xiàng)C說(shuō)法正確?！久麕燑c(diǎn)睛】溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，但單個(gè)分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，單個(gè)分子在高溫時(shí)速率可能較小。7.三個(gè)系統(tǒng)A、B、C處于熱平衡狀態(tài)，則關(guān)于它們的溫度的說(shuō)法正確的是()A.它們的溫度可以有較大的差別B.它們的溫度可以有微小的差別C.它們的溫度一定相同D.無(wú)法判斷溫度的關(guān)系【答案】C【解析】當(dāng)三個(gè)系統(tǒng)處于熱平衡狀態(tài)，它們有相同的狀態(tài)參量，所以具有相同的溫度，故C項(xiàng)正確，ABD錯(cuò)誤。8.有關(guān)分子的熱運(yùn)動(dòng)和內(nèi)能，下列說(shuō)法正確的是()A.一定質(zhì)量的氣體，溫度不變，分子的平均動(dòng)能不變B.物體的溫度越高，分子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈C.物體的內(nèi)能是物體中所有分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和D.布朗運(yùn)動(dòng)是由懸浮在液體中的微粒之間的相互碰撞引起的【答案】ABC【解析】【詳解】A、溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，所以溫度不變，分子的平均動(dòng)能不變，故A正確；B、物體的溫度越高，分子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈，故B正確；C、物體的內(nèi)能就是物體內(nèi)部所有分子的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和，故C正確；D、布朗運(yùn)動(dòng)是由液體分子之間的不規(guī)則運(yùn)動(dòng)，對(duì)懸浮在液體中的微粒撞擊引起的，故D錯(cuò)誤；故選：ABC9.如圖所示是分子間作用力和分子間距離的關(guān)系圖線，下面關(guān)于圖線說(shuō)法正確的是（）A.曲線a是分子間引力和分子間距離的關(guān)系曲線B.曲線b是分子間作用力的合力和分子間距離的關(guān)系曲線C.曲線c是分子間斥力和分子間距離的關(guān)系曲線D.當(dāng)分子間距離r＞r0時(shí)，曲線b對(duì)應(yīng)的力先增大，后減小【答案】BD【解析】【詳解】ABC.在Fr圖象中，隨著距離的增大斥力比引力變化的快，所以a為斥力曲線，c為引力曲線，b為合力曲線，當(dāng)分子間的距離等于分子直徑數(shù)量級(jí)時(shí)，引力等于斥力；故A，C錯(cuò)誤，B正確；D.當(dāng)分子間距離r＞r0時(shí)，曲線b對(duì)應(yīng)力先增大，后減小；故D正確.10.關(guān)于布朗運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）A.布朗運(yùn)動(dòng)是指懸浮在液體中的微粒分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)B.布朗運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性反映了液體分子運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性C.液體溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈D.懸浮微粒越小，在某一瞬間撞擊它的液體分子數(shù)就越少，布朗運(yùn)動(dòng)越不明顯【答案】BC【解析】試題分析：布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮微粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，間接反映了液體分子運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性．故A錯(cuò)誤，B正確；液體溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越激烈，故C正確；懸浮微粒越小，在某一瞬間撞擊它的液體分子數(shù)就越少，布朗運(yùn)動(dòng)就越明顯，故D錯(cuò)誤?？键c(diǎn)：布朗運(yùn)動(dòng)【名師點(diǎn)睛】布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮微粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，不是分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，形成的原因是由于液體分子對(duì)懸浮微粒無(wú)規(guī)則撞擊引起的．液體溫度越高顆粒越小，布朗運(yùn)動(dòng)越激烈。11.如圖所示，甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O，乙分子位于x軸上，甲分子對(duì)乙分子的作用力F與兩分子間距離r的關(guān)系如圖中曲線所示，F(xiàn)＞0為斥力，F(xiàn)＜0為引力，a、b、c、d為x軸上四個(gè)特定的位置?，F(xiàn)把乙分子從a處由靜止釋放，則()A.乙分子從a到b做加速運(yùn)動(dòng)，由b到c做減速運(yùn)動(dòng)B.乙分子從b到d的過(guò)程中，兩分子的分子勢(shì)能一直增加C.乙分子從a到b的過(guò)程中，兩分子的分子勢(shì)能一直減少D.乙分子從a到c做加速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)c時(shí)速度最大【答案】CD【解析】【詳解】A.從a到b，分子力為引力，分子力做正功，做加速運(yùn)動(dòng)，由b到c還是為引力，做加速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B.由b到c為引力做正功，由c到d的過(guò)程中，分子力做負(fù)功，故兩分子間的分子勢(shì)能先減小后增大，故B錯(cuò)誤；C.乙分子由a到b的過(guò)程中，分子力一直做正功，故分子勢(shì)能一直減小，故C正確；D.乙分子由a到c分子力始終做正功，c點(diǎn)速度最大，故D正確；12.關(guān)于原子核的結(jié)合能，下列說(shuō)法正確的是______A.原子核的結(jié)合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量B.一重原子核衰變成α粒子和另一原子核，衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和一定大于原來(lái)重核的結(jié)合能C.銫原子核()的結(jié)合能小于鉛原子核()的結(jié)合能D.比結(jié)合能越大，原子核越不穩(wěn)定E.自由核子組成原子核時(shí)，其質(zhì)量虧損所對(duì)應(yīng)的能量大于該原子核的結(jié)合能【答案】ABC【解析】【詳解】A.兩個(gè)或幾個(gè)自由狀態(tài)核子結(jié)合在一起時(shí)釋放的能量或原子核分成自由核子所需要吸收的能量叫結(jié)合能；故A正確.B.一重原子核衰變成α粒子和另一原子核，要釋放能量，衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和一定大于原來(lái)重核的結(jié)合能，故B正確.C.鉛原子的核子數(shù)大于銫原子的核子數(shù)，由結(jié)合能的概念可知鉛原子的結(jié)合能大于銫原子的結(jié)合能，故C正確.D.原子核的平均結(jié)合能越大，表示原子核的核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定，故D錯(cuò)誤.E.自由核子組成原子核時(shí)，其質(zhì)量虧損所對(duì)應(yīng)的能量等于該原子核的結(jié)合能，故E錯(cuò)誤.13.氘核和氚核可發(fā)生熱核聚變而釋放巨大的能量，該反應(yīng)方程為：，式中x是某種粒子。已知：和粒子x的質(zhì)量分別為2.0141u、3.0161u、4.0026u和1.0087u；1u=931.5MeV/c2，c是真空中的光速。由上述反應(yīng)方程和數(shù)據(jù)可知，粒子x是__________，該反應(yīng)釋放出的能量為_(kāi)________MeV（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）【答案】(1).（或中子）(2).17.6【解析】由核電荷數(shù)守恒可知，x粒子的核電荷數(shù)為1+12=0，由質(zhì)量數(shù)守恒可知，x粒子的質(zhì)量數(shù)為2+34=1，則x粒子是中子；核反應(yīng)過(guò)程中釋放能量為；【此處有視頻，請(qǐng)去附件查看】14.在《用油膜法估測(cè)分子大小》實(shí)驗(yàn)中所用的油酸酒精溶液的濃度為每1000mL溶液中有純油酸0.6mL，用注射器測(cè)得1mL上述溶液為80滴，把1滴該溶液滴入盛水的淺盤內(nèi)，讓油膜在水面上盡可能散開(kāi)，測(cè)得油酸薄膜的輪廓形狀和尺寸如圖所示，圖中正方形方格的邊長(zhǎng)為1cm，試求：①油酸膜的面積是cm2②實(shí)驗(yàn)測(cè)出油酸分子的直徑是m（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）【答案】112～115；【解析】【分析】（1）采用估算的方法求油膜的面積，通過(guò)數(shù)正方形的個(gè)數(shù)：面積超過(guò)正方形一半算一個(gè)，不足一半的不算，數(shù)出正方形的總個(gè)數(shù)乘以一個(gè)正方形的面積，近似算出油酸膜的面積；（2）根據(jù)濃度按比例算出純油酸的體積，把油酸分子看成球形，且不考慮分子間的空隙，油膜的厚度近似等于油酸分子的直徑，由可以求出直徑大?。驹斀狻浚?）面積超過(guò)正方形一半的正方形的個(gè)數(shù)為114個(gè)則油酸膜的面積約為S=114×1×1cm2=114cm2，由于測(cè)量有誤差，在112～115cm2內(nèi)均可．故答案為：112～115．（2）每滴酒精油酸溶液中含有純油酸的體積：V=L=7.5×106ml=7.5×10-12m把油酸分子看成球形，且不考慮分子間的空隙，因此其直徑為：代入數(shù)據(jù)解得：d=6.5×1010～6.7×10-10m【點(diǎn)評(píng)】本實(shí)驗(yàn)的模型是不考慮油酸分子間的空隙，采用估算的方法求面積，肯定存在誤差，但本實(shí)驗(yàn)只要求估算分子大小，數(shù)量級(jí)符合要求就行了．計(jì)算時(shí)注意單位的換算．15.一定質(zhì)量的空氣，27℃時(shí)的體積為1.0×10－2m3【答案】1.33×10－2【解析】【詳解】一定質(zhì)量的空氣，在等壓變化過(guò)程中，可以運(yùn)用蓋—呂薩克定律進(jìn)行求解，空氣的初、末狀態(tài)參量分別為初狀態(tài)：T1＝(273＋27)K＝300K，V1＝1.0×10－2末狀態(tài)：T2＝(273＋127)K＝400K由蓋—呂薩克定律得，氣體溫度升高127℃時(shí)的體積為16.內(nèi)燃機(jī)汽缸里的混合氣體，在吸氣沖程之末，溫度為50℃，壓強(qiáng)為1.0×105Pa，體積為0.93L．在壓縮沖程中，把氣體的體積壓縮為0.155L時(shí)，氣體的壓強(qiáng)增大到1.2×106Pa.【答案】373【解析】【詳解】找出汽缸內(nèi)混合氣體初、末狀態(tài)的參量，運(yùn)用理想氣體狀態(tài)方程即可求解．氣體初狀態(tài)的狀態(tài)參量為p1＝1.0×105Pa，V1＝0.93L，T1＝(50＋273)K＝323K.氣體末狀態(tài)的狀態(tài)參量為p2＝1.2×106Pa，V2＝0.155L，T2為末知量．由可求得.將已知量代入上式，得混合氣體的溫度：t＝(646－273)℃＝37317.如圖所示，圓柱形汽缸倒置在水平粗糙地面上，汽缸內(nèi)被活塞封閉有一定質(zhì)量的空氣．汽缸質(zhì)量為M=10kg，缸壁厚度不計(jì)，活塞質(zhì)量m=5.0kg，其圓面積S=50cm2，與缸壁摩擦不計(jì)．在缸內(nèi)氣體溫度為27℃時(shí)，活塞剛好與地面接觸并對(duì)地面恰好無(wú)壓力．現(xiàn)設(shè)法使缸內(nèi)氣體溫度升高，問(wèn)當(dāng)缸內(nèi)氣體溫度升高到多少時(shí)，汽缸對(duì)地面恰好無(wú)壓力？（大氣壓強(qiáng)p0=105Pa，g取10m/s2）【答案】400K【解析】【詳解】由題知初態(tài)溫度為T1=300K…1活塞對(duì)地面無(wú)壓力對(duì)活塞：，即：=09×105Pa…2當(dāng)溫度升為T2時(shí)氣缸對(duì)地面無(wú)壓力，對(duì)氣缸：，即：=1.2×105Pa…3對(duì)缸內(nèi)氣體：等容變化，由查理定律得：…41,2,3,4聯(lián)立求解得：T2=400K18.某壓縮式噴霧器儲(chǔ)液桶的容量為5.7×10－3m3.往桶內(nèi)倒入4.2×10－3m3的藥液后開(kāi)始打氣