黑龙江省大庆第一中学2020学年高二物理下学期第三次阶段考试试题 10页

大庆一中高二年级下学期第三次阶段考试 ‎ 物理试卷 一、选择题（每小题4分，共56分，1-9是单选，10-14是多选题，漏选给2分，错选不给分）‎ ‎1.下列说法正确的是（ ）‎ A.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应 B.β衰变的实质是核内的一个中子转化成一个质子和一个电子 C.结合能越大，原子核中核子结合的越牢固，原子核越稳定 D.放射性元素的半衰期与原子所处的化学状态和外部条件有关 ‎2.下列对题中四幅图的分析，其中正确的是( ) ‎ ‎ A. 从图①可知，光电效应实验中b光的频率比a光的大 ‎ B. 从图②可知，能量为5eV的光子不能被处于第二能级的氢原子吸收 ‎ C. 从图③可知，随着放射性物质质量的不断减少，其半衰期不断增大 ‎ D. 从图④可知，粒子散射实验表明原子核由中子和质子组成 ‎3.若规定氢原子处于基态时的能量为E1=0，则其它各激发态的能量依次为E2=10.2eV、E3=10.09eV、E4=12.75eV、E5=13.06eV…．在气体放电管中，处于基态的氢原子受到能量为12.8eV的高速电子轰击而跃迁到激发态，在这些氢原子从激发态向低能级跃迁的过程中（　　）‎ A. 最多能辐射出六种不同频率的光子 B. 最多能辐射出十种不同频率的光子 C. 辐射出波长最长的光子是从n=4跃迁到n=1能级时放出的 D. 辐射出波长最长的光子是从n=5跃迁到n=4能级时放出的 ‎4.下列叙述中错误的是( )‎ A. 碘131的半衰期大约为8天，24天后，‎1Kg碘131就只剩下约为原来的 B. 光电效应和康普顿效应深入地揭示了光的粒子性的一面．前者表明光子具有能量，后者表明光子除具有能量之外还具有动量 C. 铀235裂变的方程可能为U→Cs＋Rb＋10n D. 处于基态的氢原子吸收一个光子跃迁到激发态，再向低能级跃迁时辐射光子的频率一定不大于入射光子的频率 ‎5.一个不稳定的原子核质量为M，处于静止状态．放出一个质量为m的粒子后反冲．已知放出的粒子的动能为E0，则原子核反冲的动能为( )‎ A. E0 B. C. D. ‎ ‎6.某气体的摩尔质量是M，标准状态下的摩尔体积为V，阿伏伽德罗常数为NA，下列叙述中正确的是（ ）‎ A. 该气体在标准状态下的密度为 B. 该气体每个分子的质量为 C. 每个气体分子在标准状态下的体积为 D. 该气体单位体积内的分子数为 ‎7.甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于r轴上，甲、乙两分子间作用力与分子间距离关系图象如图中曲线所示，F＞0为斥力，F＜0为引力．a、b、c、d为r轴上四个特定的位置，现把乙分子从a处由静止释放，则（　　）‎ A. 乙分子从a到b过程中，两分子间无分子斥力 B. 乙分子从a到c过程中，两分子间的分子引力先减小后增加 C. 乙分子从a到c一直加速 D. 乙分子从a到b加速，从b到c减速 ‎8.以下5种表述中，全部正确的一组是（ ）‎ ‎①布朗运动是悬浮固体颗粒分子的无规则运动 ‎②由于液体表面层分子间的距离大于液体内部分子间的距离，表面层分子之间只有引力，没有斥力，所以液体表面具有收缩的趋势 ‎③温度相同的不同物体，它们分子热运动的平均动能一定相同 ‎④在熔化过程中晶体要吸收热量，温度保持不变，但内能增加 ‎⑤在一定温度下，饱和汽的压强是一定的 A. ①③④ B. ②③④ C. ③④⑤ D. ①②⑤‎ ‎9.如图所示，a、b、c三根完全相同的玻璃管，一端封闭，管内各用相同长度的一段水银柱封闭了质量相等的空气，a管竖直向下做自由落体运动，b管竖直向上做加速度为g的匀加速运动，c管沿倾角为45°的光滑斜面下滑，若空气温度始终不变，当水银柱相对管壁静止时，a、b、c三管内的空气柱长度La、Lb、Lc间的关系为（　　）‎ A. Lb=Lc=La B. Lb＜Lc＜La C. Lb＞Lc＞La D. Lb＜Lc=La ‎10.用一导热、可自由滑动的轻隔板把一圆柱形容器分隔成A，B两部分，如图所示，A，B中分别封闭有质量相等的氮气和氧气，且均可看成理想气体，则当两气体处于平衡状态时( )‎ A. 内能相等 B. 分子的平均动能相等 ‎ C. 压强相等 D. 分子数相等 ‎11.如图所示，用容器为的活塞式抽气机对容积为V0的容器中的气体抽气，设容器中原来气体压强为P0，抽气过程中气体温度不变。则（ ）‎ A. 连续抽3次就可以将容器中气体抽完 B. 第一次抽一次后容器内压强为 ‎ C. 第一次抽一次后容器内压强为 D. 连续抽3次后容器内压强为 ‎12.下列说法正确的是（　　）‎ A. 分子势能随着分子间距离的增大，可能先减小后增大 B. 温度升高，每个分子的速率都增加 C. 浸润与不浸润是分子力作用的表现 D. 天然石英表现为各向异性，是由于该物质的微粒在空间的排列不规则 ‎13.如图所示是一定质量的理想气体的p－V图线，若其状态由A→B→C→A，且A→B等容，B→C等压，C→A等温，则气体在A、B、C三个状态时（ ）‎ A. 单位体积内气体的分子数nA=nB=nC B. 气体分子的平均速率vA>vB>vc C. 气体分子在单位时间内对器壁单位面积的平均作用力，FA>FB,FB=FC D. 气体分子在单位时间内对器壁单位面积碰撞的次数是NA>NB ,NA>NC ‎14.粗细均匀的光滑长玻璃管，一端封闭另一端开口．向管内滴入一些水银，开口端向下竖直插入水银槽中，管内各部分均平衡后，管中有三段水银柱，上两段水银柱长分别为L1、L2，下段水银柱与槽中水银相通，高度差为L3，如图甲所示．现轻敲管壁使B中气体透过中间一段水银柱与A气体混合，管内各部分再达平衡后下部高度差为L4，如图乙所示．下列说法正确的是（　　）‎ A. 如管顶部分是真空，水银柱L1将上升 B. 如管顶部分是真空，L1+L4大于L1+L2+L3‎ C. 如管顶部分有空气，水银柱L1将下降 D. 如管顶部分有空气，L1+L4小于L1+L2+L3‎ 二、实验题（每空3分，共18分）‎ ‎15.(1)如图所示为“研究一定质量气体在压强不变的条件下，体积变化与温度变化关系”的实验装置示意图。粗细均匀的弯曲玻璃管A臂插入烧瓶，B臂与玻璃管C下部用橡胶管连接，C管开口向上，一定质量的气体被封闭于烧瓶内。开始时B、C内的水银面等高。‎ ‎①若气体温度升高，为使瓶内气体的压强不变，应将C管________(填“向上”或“向下”)移动，直至________。‎ ‎②实验中多次改变气体温度，用Δt表示气体升高的温度，用Δh表示B管内水银面高度的改变量。根据测量数据作出的图线是下图中的( )‎ ‎(2)在做用油膜法估测分子大小的实验中，酒精油酸溶液的浓度约为每104mL溶液中有纯油酸6 mL.用注射器测得1 mL上述溶液为75滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔在玻璃板上描出油酸的轮廓，再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和尺寸如图所示，坐标纸中正方形方格的边长为‎1 cm.试求：‎ ‎①油酸膜的面积是 ‎②每滴酒精油酸溶液中含有纯油酸的体积是 ‎③按以上实验数据估测出油酸分子的直径 三、计算题（要求有必要的解题步骤和文字说明）‎ ‎16.如图所示，两端开口、粗细均匀的足够长玻璃管插在大水银槽中，管的上部有一定长度的水银，两段空气柱被封闭在左右两侧的竖直管中。开启上部连通左右水银的阀门A，当温度为300K平衡时水银的位置如图，其中左侧空气柱长度L1=‎50cm，左侧空气柱底部的水银面与水银槽液面高度差为h2=‎5cm，左右两侧顶部的水银面的高度差为h1=‎5cm，大气压为75cmHg，求：‎ ‎（1）右管内气柱的长度L2，‎ ‎（2）关闭阀门A，当温度升至405K时，左侧竖直管内气柱的长度L3，（大气压强保持不变）‎ ‎17.如图所示，开口向上的汽缸C静置于水平桌面上，用一横截面积S=‎50cm2的轻质活塞封闭了一定质量的理想气体，一轻绳一端系在活塞上，另一端跨过两个定滑轮连着一劲度系数k=2800N/m的竖直轻弹簧A，A下端系有一质量m=‎14kg的物块B．开始时，缸内气体的温度t1=‎27℃‎，活塞到缸底的距离L1=‎120cm，弹簧恰好处于原长状态。已知外界大气压强恒为p0=1.0×105Pa，取重力加速度g=‎10m/s2，不计一切摩擦。现使缸内气体缓慢冷却，求：‎ ‎（1）当B刚要离开桌面时汽缸内封闭气体的温度；‎ ‎（2）气体的温度冷却到‎-93℃‎时B离桌面的高度H．（结果保留两位有效数字）‎ ‎18.中学物理课上一种演示气体定律的有趣仪器--哈勃瓶，它是一个底部开有圆孔，瓶颈很短的、导热性良好的平底大烧瓶。在一次实验中，体积为V=‎1L的瓶内塞有一气球，气球的吹气口反扣在瓶口上，瓶底的圆孔上配有一个截面积为S=‎2cm2的轻质橡皮塞，橡皮塞与玻璃瓶间的最大静摩擦fm=60N．瓶内由气球和轻质橡皮塞封闭一定质量的气体，不计实验开始前气球中的少量气体和气球膜厚度，向气球中缓慢打气，假设气球缓慢膨胀过程中球内外气压近似相等。已知：实验室环境温度T=290K恒定，环境空气密度ρ=‎1.20kg/m3，压强为标准大气压P0=105pa，求：‎ ‎（1）橡皮塞被弹出时瓶内气体的压强 ‎（2）为了使橡皮塞被弹出，需要向气球内打入空气的质量 大庆一中高二下学期第三次阶段考试物理参考答案 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ ‎14‎ B A A C C B C C D BC CD AC CD AD 15. ‎(1)①向下  BC两管内水银面等高 ②A ‎（2）解：（1）根据图中的轮廓可知，油膜面积S=106×‎1 cm2=‎106 cm2．‎ ‎（2）由1mL溶液为75滴可知1滴溶液的体积为 又已知每104mL溶液中有纯油酸6 mL ‎ 则1滴溶液中含纯油酸的体积为 ‎（3）油酸分子直径 ‎16.（1）左管内气体压强：p1=p0+h2=80cmHg，‎ 右管内气体压强：p2=p左+h1=85cmHg，‎ p2=p0+h3，解得右管内外液面高度差为：h3=‎10cm，‎ 右管内气柱长度为：L2=L1-h1-h2+h3=‎50cm；‎ ‎（2）设玻璃管截面积S，由理想气体状态方程，有：‎ ‎=，‎ 即：=，‎ 解得：L3=‎60cm。‎ ‎17解：‎ ‎（1）B刚要离开桌面时弹簧拉力为kx1=mg，‎ 解得=‎‎0.05m 由活塞受力平衡得p2S=p0S-kx1，‎ 解得：==‎ 根据理想气体状态方程有，‎ 代入数据：‎ 代入数据解得T2=207 K，‎ 当B刚要离开桌面时缸内气体的温度t2=-‎‎66℃‎ ‎（2）由（1）得x1=5 cm，当温度降至-66℃之后，若继续降温，则缸内气体的压强不变，‎ 根据盖-吕萨克定律，有，S 代入数据： 代入数据解得H=15 cm ‎18.解：（1）橡皮塞即将弹出时对瓶塞受力分析得：pS=p0S+fm 解得：‎ ‎（2）瓶内气体等温变化：p0V=pV1‎ 则 V1=‎‎0.25L 对气球内气体：体积V2=V-V1=‎‎0.75L 气球内气体压强也为p 等温变化：p0V0=pV2‎ 可得 V0=‎‎3L 打入空气质量 m=ρV0=3.6×10-3kg ‎