2020-2021學(xué)年陜西省榆林市第十中學(xué)高二下學(xué)期期末考試物理試題

PAGE榆林市第十中學(xué)2020-2021學(xué)年高二下學(xué)期期末考試物理第I卷（選擇題共52分）一、選擇題（本大題共13小題，每小題4分，計(jì)52分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~9題只有一項(xiàng)符合題目要求；第10~13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)或不選的得0分）1.“墨滴入水，擴(kuò)而散之，徐徐混勻”。關(guān)于該現(xiàn)象的分析正確的是（）A.混合均勻主要是由于碳粒受重力作用B.混合均勻的過程中，水分子和碳粒都做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)C.使用碳粒更大的墨汁，混合均勻的過程進(jìn)行得更迅速D.墨汁的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)是由于碳粒和水分子發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而引起的2.隨著科技的發(fā)展國(guó)家對(duì)晶體材料的研究越來越深入，尤其是對(duì)稀土晶體的研究，已經(jīng)走在世界的前列．關(guān)于晶體和非晶體，下列說法正確的是（）A.晶體都有規(guī)則的幾何外形，非晶體則沒有規(guī)則的幾何外形B.同種物質(zhì)不可能以晶體和非晶體兩種不同的形態(tài)出現(xiàn)C.多晶體是由單晶體組合而成的，但單晶體表現(xiàn)為各向異性，多晶體表現(xiàn)為各向同性D.石墨和金剛石都是晶體，但石墨是單晶體，金剛石是多晶體3.下列說法不正確的是（）A.在完全失重的宇宙飛船中，水的表面存在表面張力B.一定量的氣體吸收熱量，其內(nèi)能可能減小C.一定質(zhì)量的0°C的冰熔化為0°C的水時(shí)，分子勢(shì)能增加D.一定溫度下水蒸氣的飽和汽壓隨飽和汽的體積增大而增大4.關(guān)于氣體壓強(qiáng)的說法，下列選項(xiàng)正確的是（）A.氣體對(duì)容器壓強(qiáng)源于氣體分子的熱運(yùn)動(dòng)B.氣體對(duì)容器的壓強(qiáng)源于氣體分子受到重力作用C.氣體分子密集程度增大，氣體壓強(qiáng)一定增大D.氣體分子平均動(dòng)能增大，氣體壓強(qiáng)一定增大5.人類不但掌握了精準(zhǔn)測(cè)溫控溫的方法，還可以人工產(chǎn)生高熱和深冷，在高熱和深冷的“世界”里不斷發(fā)現(xiàn)新的科學(xué)奇跡，下列關(guān)于熱力學(xué)定律的說法正確的是（）A.外界對(duì)物體做功，物體的內(nèi)能必定增加B.一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀自然過程都是不可逆的C.所有符合能量守恒定律的宏觀過程都能自發(fā)的進(jìn)行D.可能從單一熱源吸收熱量，使之完全變?yōu)楣Χ灰鹌渌绊?.某種氣體在不同溫度下氣體分子速率分布曲線如圖所示，三條曲線所對(duì)應(yīng)的溫度分別為TI、TII、TIII，則A.TI>TII>TIII B.TI<TII<TIII C.TI=TII=TIII D.TI<TII，TII>TIII7.中國(guó)火星探測(cè)器“天問一號(hào)”成功發(fā)射。飛行過程中，“天問一號(hào)”還將進(jìn)行數(shù)次軌道修正，才能到達(dá)火星表面。假定探測(cè)器質(zhì)量，正以對(duì)地速度在太空中飛行，某一時(shí)刻探測(cè)器接到加速指令后，“天問一號(hào)”探測(cè)器的4臺(tái)120N發(fā)動(dòng)機(jī)同時(shí)點(diǎn)火工作20s沿直線推進(jìn)，忽略探測(cè)器質(zhì)量變化，則加速后探測(cè)器的速度大小為（）A. B. C. D.8.某同學(xué)用如圖裝置“研究一定質(zhì)量氣體在體積不變時(shí)，其壓強(qiáng)與溫度關(guān)系”。測(cè)得初始狀態(tài)的壓強(qiáng)為，溫度為。現(xiàn)逐漸加入熱水使水溫升高，同時(shí)測(cè)量壓強(qiáng)和溫度，并記錄下每次測(cè)量結(jié)果與初始值的差值和。該過程中下列圖像一定正確的是（）A. B. C. D.9.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體用質(zhì)量為M的活塞封閉在容器中，活塞與容器間光滑接觸，在圖中三種穩(wěn)定狀態(tài)下的溫度分別為T1、T2、T3，則T1、T2、T3的大小關(guān)系為（）A.T1=T2=T3 B.T1<T2<T3C.T1>T2>T3 D.T1<T2=T310.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、乙兩分子間作用力與距離關(guān)系的函數(shù)圖象如圖，現(xiàn)把乙分子從r3處由靜止釋放，則（）A.乙分子從r3到r1一直加速B.乙分子從r3到r2加速，從r2到r1減速C.乙分子從r3到r1過程中，其加速度先變大后變?。瓺.乙分子從r3到r1過程中，兩分子間的分子勢(shì)能一直減小11.下列說法正確的是（）A.圖甲中，光電效應(yīng)證明了光具有粒子性B.圖乙中，湯姆孫通過粒子散射實(shí)驗(yàn)提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型C.圖丙中，某金屬發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率成正比D.圖丁中，一群處于激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)能輻射出6種不同頻率的光12.居里夫婦發(fā)現(xiàn)放射性元素鐳226的衰變方程為，已知的半衰期為1620年，器原子核的質(zhì)量為，衰變后產(chǎn)生的原子核的質(zhì)量為，原子核的質(zhì)量為，已知相當(dāng)于，對(duì)的衰變以下說法正確的是（）A.就是B.6個(gè)原子核經(jīng)過1620年一定有3個(gè)發(fā)生衰變C.1個(gè)原子核發(fā)生衰變放出能量約為D.衰變后比結(jié)合能變小13.如圖所示，表示一定質(zhì)量的氣體的狀態(tài)A→B→C→A的圖象，其中AB的延長(zhǎng)線通過坐標(biāo)原點(diǎn)，BC和AC分別與T軸和V軸平行。則下列說法正確的是（）

A.A→B過程氣體壓強(qiáng)增加 B.B→C過程氣體壓強(qiáng)減小C.C→A過程氣體單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少 D.A→B過程氣體分子平均動(dòng)能增大第I卷（非選擇題共48分）二、實(shí)驗(yàn)探究題（本大題共2小題，計(jì)16分）14.在“用油膜法估測(cè)分子大小”的實(shí)驗(yàn)中，所用的油酸酒精溶液的濃度為1：400，用注射器和量筒測(cè)得1mL上述溶液為40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。(1)本實(shí)驗(yàn)中做了三點(diǎn)理想化假設(shè)，①將油酸分子視為球形；②______________；③油酸分子是緊挨在一起的。(2)在滴入油滴之前，要先在水面上均勻撒上痱子粉這樣做的目的是____________；(3)測(cè)得油膜的面積約為150cm2，則油酸分子的直徑是__________m（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；(4)某同學(xué)計(jì)算出的結(jié)果明顯偏大，可能是由于（）（可多選）A．油酸未完全散開B．油酸中含有大量酒精C．計(jì)算油膜面積時(shí)舍去了所有不足一格的方格D．求每滴溶液中純油酸的體積時(shí)，1mL溶液的滴數(shù)多記了10滴15.如圖甲所示是使用光電管的原理圖，當(dāng)頻率為的可見光照射到陰極K上時(shí)，電流表中有電流通過．

（1）當(dāng)變阻器的滑動(dòng)端P向___滑動(dòng)時(shí)（填“左”或“右”），通過電流表的電流將會(huì)增大．（2）當(dāng)電流表電流剛減小到零時(shí)，電壓表的讀數(shù)為U，則陰極K的逸出功為___（已知電子電荷量為e，普朗克常量h）．（3）如果不改變?nèi)肷涔獾膹?qiáng)度，而增大入射光的頻率，則光電子的最大初動(dòng)能將___（填“變大”、“變小”或“不變”）．（4）用不同頻率的光照射某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，測(cè)量金屬的遏止電壓Uc與入射光頻率ν，得到Uc﹣ν圖象如圖乙所示，根據(jù)圖象求出該金屬的截止頻率νc=___Hz，普朗克常量h=___J?s（已知電子電荷量e=1.610﹣19C）．三、計(jì)算題（本大題共3小題，計(jì)32分．解答應(yīng)寫出必要的文字、方程式和重要的演算步驟，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）16.如圖所示，圓柱形絕熱汽缸水平放置，通過絕熱活塞封閉著一定質(zhì)量的理想氣體，活塞橫截面積為S=0.2m2，與容器底部相距L=0.3m．現(xiàn)通過電熱絲緩慢加熱氣體，當(dāng)氣體溫度升高到T時(shí)，氣體吸收熱量4.2×103J，活塞向右移動(dòng)了d=0.1m．已知大氣壓強(qiáng)為p0=1.0×105Pa，阿伏加德羅常數(shù)NA＝6.02×1023mol－1，不計(jì)活塞與汽缸的摩擦．（1）加熱前汽缸內(nèi)理想氣體的密度ρ=0.45kg/m3，摩爾質(zhì)量M=1.6×10-2kg/mol，試估算汽缸內(nèi)理想氣體的分子數(shù)n．(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)（2）加熱過程中氣體內(nèi)能變化量．17.如圖所示，一定質(zhì)量的氣體放在體積為V0的導(dǎo)熱容器中，室溫T0=300K，有一光滑薄導(dǎo)熱活塞C將容器分成A、B兩室，B室的體積是A室體積的三倍，A室容器上連接有一管內(nèi)體積不計(jì)的足夠長(zhǎng)U形管，兩邊水銀柱高度差為76cm，右室容器中連接有一閥門K，可與大氣相通．已知外界大氣壓等于76cmHg（1atm）。（1）若A室內(nèi)氣體的溫度保持不變，則將閥門K打開后，A室的體積變成多少?（2）若打開閥門K后將容器內(nèi)的氣體從300K分別加熱到450K和750K則U形管內(nèi)兩邊水銀柱的高度差各為多少?

18.如圖，光滑冰面上靜止放置一表面光滑的斜面體，斜面體右側(cè)一蹲在滑板上的小孩和其面前的冰塊均靜止于冰面上．某時(shí)刻小孩將冰塊以相對(duì)冰面3m/s的速度向斜面體推出，冰塊平滑地滑上斜面體，在斜面體上上升的最大高度為h=0.3m（h小于斜面體的高度）。已知小孩與滑板的總質(zhì)量為m1=30kg，冰塊的質(zhì)量為m2=10kg，小孩與滑板始終無相對(duì)運(yùn)動(dòng)．取重力加速度的大小g=10m/s2。(1)求斜面體的質(zhì)量；(2)通過計(jì)算判斷，冰塊與斜面體分離后能否追上小孩？

【1題答案】【答案】B【2題答案】【答案】C【3題答案】【答案】D【4題答案】【答案】A【5題答案】【答案】B【6題答案】【答案】B【7題答案】【答案】D【8題答案】【答案】C【9題答案】【答案】B【10題答案】【答案】ACD【11題答案】【答案】AD【解析】【12題答案】【答案】AC【解析】【13題答案】【答案】BD【解析】【14題答案】【答案】①.油膜看成單分子層②.使油膜邊界清晰，便于描繪油膜形狀③.④.AC【15題答案】【答案】①.左；②.；③.變大；④.；⑤.；【16題答案】【答案】（1）n=1.0×1024（2）ΔU=2200J【詳解】解：(1)汽缸內(nèi)氣體的質(zhì)量：氣體的分子數(shù)：代入數(shù)據(jù)得：(2)汽缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)：氣體膨脹對(duì)外做功：根據(jù)熱力學(xué)第一定律有：，解得：【17題答案】【答案】（1）；（2）0cm；19cm【詳解】（1）開始時(shí)打開閥門，A空氣體等溫變化pA=1atm體積為VA，由玻意耳定律得pA0VA0=pAVA解得（2）假設(shè)打開閥門后，氣體從T0=300K升到T時(shí)，活塞C恰好到達(dá)容器最右端，即氣體體積變?yōu)閂0，壓強(qiáng)pA仍為p0，即等壓變化過程則根據(jù)蓋一呂薩克定律，有解得因?yàn)門1=450K＜600K所以pA1