湖南省醴陵市第一中学2020学年高二物理下学期期中试题 理

湖南省醴陵市第一中学2020学年高二物理下学期期中试题 理

‎2020年上学期醴陵一中高二年级期中考试 ‎ 物理试卷 时量：90分 总分：100分 命题人：‎ 班级：________ 姓名：________ 考号：________‎ 一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共计48分．其中1—9小题只有一个选项正确，10—12小题有多个选项正确，全对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不选的得0分）‎ ‎1．下列叙述正确的是（ ）‎ A. 悬浮在液体中的固体微粒越大，布朗运动就越明显 B. 物体的温度越高，分子热运动的平均动能越大 C. 当分子间的距离增大时，分子间的引力变大而斥力减小 D. 物体的温度随着科学技术的发达可以降低到绝对零度 ‎2．根据α粒子散射实验，卢瑟福提出了原子的核式结构模型，图中虚线表示原子核形成的电场的等势线，实线表示一个α粒子运动的轨迹，在α粒子从a运动到b，再运动到c的过程中，下列说法中正确的是 A、动能先增大，后减小 B、电势能先减小，后增大 C、电场力先做负功，后做正功，总功为零 D、加速度先变小，后变大 ‎3．在卢瑟福的粒子散射实验中，有少数粒子发生大角度偏转，其原因是（ ）‎ A．原子的正电荷和绝大部分质量集中在一个很小的核上 B．正电荷在原子中是均匀分布的 C．原子中存在着带负电的电子 D．原子只能处于一系列不连续的能量状态中 ‎4．下列事实中，能说明分子间有空隙的是(　　)‎ A. 用瓶子装满一瓶砂糖，反复抖动后总体积减小 B. 手捏面包，体积减小 C. 水很容易渗入沙土中 D. 水和酒精混合后的总体积小于二者原来的体积之和 ‎5．用不同频率的紫外线分别照射钨和锌的表面而发生光电效应，可得到光电子最大初动能Ek随入射光频率ν变化的Ek﹣ν图象．已知钨的逸出功是3.28eV，锌的逸出功是3.34eV，若将二者的图线画在同一个Ek﹣ν坐标图中，用实线表示钨，虚线表示锌，则能正确反映这一过程的是图中的哪一个（ ）‎ A． B． C． D．‎ ‎6．一个静止的放射性原子核处于垂直纸面向里的匀强磁场中，由于发生了某种衰变而形成了如下图所示的两个圆形径迹，两圆半径之比为1∶16，有 （ ）‎ A．该原子核发生了α衰变 B．反冲核在纸面沿大圆作逆时针方向运动 C．原静止的原子核的原子序数为15‎ D．该衰变过程结束后其系统的总质量略有增加 ‎7．下列说法中正确的是____。‎ A. 物块运动的速度越来大，其分子动能也越来越大 B. 温度和质量都相同的水和水蒸气，它们的内能相等 C. 布朗运动是指悬浮在液体中的固体分子的无规则运动 D. 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 ‎8．如图所示，A、B两物体质量之比MA：MB=3：2，它们原来静止在平板车C上，A、B间有一根被压缩了的弹簧，A、B与平板车上表面间的摩擦系数相同，地面光滑，当弹簧突然释放后，则 A．A、B系统动量守恒 B．A、B、C系统动量不守恒 C．小车向左运动 D．小车向右运动 ‎9．‎ ‎①把笔竖直倒立于水平硬桌面，下压外壳使其下端接触桌面（见位置a）；‎ ‎②由静止释放，外壳竖直上升与静止的内芯碰撞（弹簧已恢复原长）（见位置b）；‎ ‎③碰撞后内芯与外壳以共同的速度一起上升到最大高度处（见位置c）。‎ 不计摩擦与空气阻力，下列说法正确的是 A. 仅减少笔芯中的油，则笔弹起的高度将变小 B. 仅增大弹簧的劲度系数，则笔弹起的高度将变小 C. 若笔的总质量一定，外壳质量越大笔弹起的高度越大 D. 笔弹起的过程中，弹簧释放的弹性势能等于笔增加的重力势能 ‎10．新华社合肥2020年9月28日电，世界领先水平的我国新一代“人造太阳”实验装置EAST28日在安徽合肥首次放电成功，这意味着人类在核聚变能研究利用领域又迈出了新的一步．关于核聚变，以下说法正确的是（ ）‎ A．与裂变相比轻核聚变辐射极少，更为安全、清洁 B．世界上已经有利用核聚变能来发电的核电站 C．要使轻核发生聚变，必须使它们的距离达到10﹣‎15m以内，核力才能起作用 D．地球上聚变燃料的储量十分丰富，从海水中可以提炼出大量核聚变所需的氘核 ‎11．下列的若干叙述中，正确的是（ ）‎ A．黑体辐射电磁波的强度只与黑体的温度有关 B．对于同种金属产生光电效应时，逸出光电子的最大初动能与照射光的频率成线性关系 C．一块纯净的放射性元素矿石，经过一个半衰期以后，矿石的总质量仅剩下一半 D．按照波尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，原子的能量也减小了 ‎12．下列四幅图的有关说法中，正确的是（ ）‎ A．甲图中，球m1以速度v碰静止球m2，若两球质量相等，碰后m2的速度一定为v B．乙图中，在光颜色保持不变的情况下，入射光越强，饱和光电流越大 C．丙图中，射线甲由电子组成，射线乙为电磁波，射线丙由α粒子组成 D．链式反应属于重核的裂变 二、实验题(本题共2小题，每空2分，共12分)‎ ‎13．两位同学用如图所示装置，通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律。‎ ‎（1）实验中必须满足的条件是( )‎ A．斜槽轨道尽量光滑以减小误差 B．斜槽轨道末端的切线必须水平 C．入射球A每次必须从轨道的同一位置由静止滚下 D．两球的质量必须相等 （2） 测量所得入射球A的质量为mA，被碰撞小球B的质量为mB，图中O点是小球抛出点在水平地面上的垂直投影，实验时，先让入射球A从斜轨上的起始位置由静止释放，找到其平均落点的位置P，测得平抛射程为OP；再将入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，与小球B相撞，分别找到球A和球B相撞后的平均落点M、N，测得平抛射程分别为OM和ON。当所测物理量满足表达式 时，即说明两球碰撞中动量守恒；如果满足表达式 时，则说明两球的碰撞为完全弹性碰。‎ ‎（3）乙同学也用上述两球进行实验，但将实验装置进行了改装：如图所示，将白纸、复写纸固定在竖直放置的木条上，用来记录实验中球A、球B与木条的撞击点。实验时，首先将木条竖直立在轨道末端右侧并与轨道接触，让入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，撞击点为B′；然后将木条平移到图中所示位置，入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，确定其撞击点P′；再将入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，与球B相撞，确定球A和球B相撞后的撞击点分别为M′和N′。测得B′与N′、P′、M′各点的高度差分别为h1、h2、h3。若所测物理量满足表达式 时，则说明球A和球B碰撞中动量守恒。(写成最简形式）‎ ‎14．在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤：‎ ‎①在边长约为‎40 cm的浅盘里倒入约‎2 cm深的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上。‎ ‎②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形状稳定。‎ ‎③将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小。‎ ‎④用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积。‎ ‎⑤将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上。‎ 完成下列填空：（1）上述步骤中，正确的顺序是________‎ ‎（2）将‎1 cm3的油酸溶于酒精，制成‎300 cm3的油酸酒精溶液；测得‎1 cm3的油酸酒精溶液有50滴。现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上，测得所形成的油膜的面积是‎0.13 m2‎。由此估算出油酸分子的直径为______ m。（保留1位有效数字）‎ 三、计算题(本小题共4题，分值共40分，解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。)‎ ‎15.（7分）空气压缩机的储气罐中储有1.0 atm的空气‎6.0 L，现再充入1.0 atm的空气‎9.0 L．设充气过程为等温过程，空气可看作理想气体，则充气后储气罐中气体压强多少？‎ ‎16．（8分）如图所示，导热的圆柱形汽缸固定在水平桌面上，横截面积为S、质量为m1的活塞封闭着一定质量的气体（可视为理想气体），活塞与汽缸间无摩擦且不漏气．总质量为m2的砝码盘（含砝码）通过左侧竖直的细绳与活塞相连．当环境温度为T时，活塞离缸底的高度为h．现环境温度度发生变化，当活塞再次平衡时活塞离缸底的高度为，求：‎ ‎（1）现环境温度变为多少？‎ ‎（2）保持（1）中的环境温度不变，在砝码盘中添加质量为Δm的砝码时，活塞返回到高度为h处，求大气压强．‎ ‎17．（10分）“神十一”发射成功后，小张同学研究了火箭原理：火箭有单级和多级之分。多级火箭是把火箭一级一级地接在一起，第一级燃料用完之后把箭体抛弃，减轻负担，然后第二级开始工作……。‎ ‎（1）如图甲是模拟单级火箭的工作过程，设光滑水平面A、B两物体质量分别为‎2m和m，它们之间有微量的炸药C，爆炸释放的能量为2△E，求爆炸后A获得的速度vA；‎ ‎（2）如图乙是模拟多级火箭的过程，光滑水平面上D、F、G三个物体质量均为m，D、F之间和F、G之间均有微量炸药P、Q，爆炸时释放的能量均为△E．通过控制使Q先爆炸，P后爆炸，求所有爆炸都发生后物块D获得的速度．‎ ‎18．（15分）如下图所示，光滑水平面MN左端挡板处有一弹射装置P，右端N与处于同一高度的水平传送带之间的距离可忽略，传送带水平部分NQ的长度L=‎8m，皮带轮逆时针转动带动传送带以v = ‎2m/s的速度匀速转动。MN上放置两个质量都为m = ‎1 kg的小物块A、B，它们与传送带间的动摩擦因数μ = 0.4。开始时A、B静止，A、B间压缩一轻质弹簧，其弹性势能Ep = 16 J。现解除锁定，弹开A、B，并迅速移走弹簧。取g=‎10m/s2。‎ ‎（1）求物块B在传送带上向右滑行的最远距离及返回水平面MN时的速度vB′；‎ ‎（2）A与P相碰后静止。当物块B返回水平面MN后，A被P弹出，A、B相碰后粘接在一起向右滑动，要使A、B连接体恰好能到达Q端，求P对A做的功。‎ ‎（3）在第（2）小问中，若A与B碰撞时损失的机械能全部转化为内能，则A被弹出后至刚好再要接触P之前，整个系统转化的内能为多少？‎ 参考答案 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ 答案 B C A D A C D C C ACD AB BD ‎13．①BC，maOP=maOM+mbON maOP2=maOM2+mbON2 ‎14．（1）④①②⑤③ （2）5×10－10‎ 15. 空气压缩机的储气罐中储有1.0 atm的空气‎6.0 L，现再充入1.0 atm的空气‎9.0 L．设充气过程为等温过程，空气可看作理想气体，则充气后储气罐中气体压强多少 解：以储气罐原有和后充入的气体总体为研究对象，则原体积V0=6.0+‎9.0L=‎15L，充气后体积V=‎6L（2分）‎ 由波义耳定律，有P0V0=PV（4分）‎ 解得：P=2.5atm（2分）‎ 16． ‎（1）（2）‎ 解：(1)以气缸内气体为研究对象，压强不变，由盖-吕萨克定律，（2分）‎ 解得：（2分）‎ （2） 保持温度为T2不变，加上砝码Δm前，对活塞分析（2分）‎ （2） 加上此砝码后，（1分）‎ 由波义耳定律，（2分）‎ 联立上述方程，解得：（1分）‎ ‎17．（1） （2）‎ 以A、B两物体组成的系统为研究对象，由动量守恒：（2分）‎ 由能量守恒：（2分）‎ 联立解得：（1分）‎ 2、 Q爆照前后，分别以DF整体和G组成的系统研究，由（1分）‎ 3、 ‎（1分）‎ 之后P爆炸，同理，对D和F分析，有（1分）‎ 能量守恒：（1分）‎ 又 综上所述，解得（1分）‎ 18. ‎（1）S=‎2m，（2）（3）200J 解：（1）以A、B两物体组成的系统为研究对象，由动量守恒：（1分）‎ 由能量守恒：（1分）‎ 代入数据：‎ B滑上传送带做匀变速运动，，解得S=‎2m（1分）‎ B返回做匀加速运动，加速到与传送带共速所需距离S2，‎ 显然解得S2

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