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- 2021-06-01 发布
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武汉市部分重点中学2018—2019学年度下学期高二期中测试
物 理 试 卷1
命题人:武汉开发区一中 郭 建 审题人:柳友军
(试卷满分110分,考试时间90分钟)
一、选择题:本大题共12小题,每小题4分,共48分,在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
1.物理学家通过对实验的深入观察和研究,获得正确的科学认知,推动物理学的发展,下列说法符合事实的是( )
A.汤姆孙通过α粒子散射实验,提出了原子具有核式结构
B.查德威克用α粒子轰击 获得反冲核,发现了中子
C.贝克勒尔发现的天然放射性现象,说明原子核有复杂结构
D.卢瑟福通过对阴极射线的研究,提出了原子核式结构模型
2.一个氢原子从量子数n=2的能级跃迁到量子数n=3的能级,该氢原子
A.吸收光子,能量增加 B.放出光子,能量减少
C.放出光子,能量增加 D.吸收光子,能量减少
3.关于光电效应现象,下列说法中正确的是( )
A.在光电效应现象中,入射光的强度越大,光电子的最大初动能越大
B.在光电效应现象中,光电子的最大初动能与照射光的频率成正比
C.对于任何一种金属都存在一个“最大波长”,入射光的波长必须小于此波长,才能产生光电效应
D.对于某种金属,只要入射光的强度足够大,就会发生光电效应
4.下列现象中,原子核结构发生了改变的是
A.氢气放电管发出可见光
B.β衰变放出β粒子
C.α粒子散射现象
D.光电效应现象
5.1827年,英国植物学家布朗在显微镜下观察悬浮在液体里的花粉颗粒,发现花粉颗粒在做永不停息的无规则运动,这种运动称为布朗运动。下列说法正确的是( )
A.花粉颗粒越大,花粉颗粒无规则运动越明显
B.液体温度越低,花粉颗粒无规则运动越明显
C.布朗运动就是液体分子永不停息的无规则运动
D.布朗运动是由于液体分子的无规则运动引起的
6.若以μ表示水的摩尔质量,V表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积,ρ表示在标准状态下水蒸气的密度,NA表示阿伏加德罗常数,m、v分别表示每个水分子的质量和体积,下面关系错误的是( )
A.NA= B.ρ=
C.ρ< D.m=
7.在足够大的匀强磁场中,静止的钠的同位素Na发生衰变,沿与磁场垂直的方向释放出一个粒子后,变为一个新核,新核与放出的粒子在磁场中运动的轨迹均为圆,如图所示,下列说法正确的是( )
A.新核为Mg B.轨迹1是新核的径迹
C.Na发生的是α衰变 D.新核沿顺时针方向旋转
8.如图所示,在研究光电效应实验的电路中,设光电管阴极K的逸出功为W0,电源的电动势E=4.0 V,内阻可忽略。滑动变阻器的金属丝电阻均匀,总有效长度为L。滑动触头P置于金属电阻丝的正中央c点,闭合开关,用光子能量为3.5 eV的一束单色光照射光电管阴极K,发现灵敏电流计示数不为零;将滑动触头P从c点向左移动L,电流计示数刚好减小到零。若将滑动触头P从c点向右移动L,光电子到达阳极A的最大动能为Ekmax,则( )
A.W0=2.5 eV,Ekmax=1.0 eV
B.W0=2.5 eV,Ekmax=2.0 eV
C.W0=1.0 eV,Ekmax=1.0 eV
D.W0=1.0 eV,Ekmax=2.0 eV
9.科学家使用核反应获取氚,再利用氘和氚的核反应获得能量,核反应方程分别为:X+Y→24He+13H+4.9 MeV和12H+13H→24He+X+17.6 MeV.下列表述正确的有( )
A.X是中子
B.Y的质子数是3,中子数是6
C.两个核反应都没有质量亏损
D.氘和氚的核反应是核聚变反应
10.如图所示为氢原子的能级图。现有大量处于n=3激发态的氢原子向低能级跃迁。下列说法正确的是( )
A.这些氢原子总共可辐射出6种不同频率的光
B.氢原子由n=3跃迁到n=1产生的光照射逸出功为6.34
eV的金属铂能发生光电效应
C.氢原子由n=3跃迁到n=2产生的光波长最长
D.这些氢原子跃迁时辐射出光子能量的最大值为10.2 eV
11.如图所示,用活塞把一定质量的理想气体封闭在导热汽缸中,现用水平外力F作用于活塞杆,使活塞缓慢地向右移动一段距离,由状态①变化到状态②。如果环境保持恒温,分别用p、V、T表示该理想气体的压强、体积、温度。气体从状态①变化到状态②,此过程可用下图中的图像表示的是( )
12.原子核的比结合能曲线如图所示,根据该曲线,下列判断中正确的有( )
A.He核的结合能约为14 MeV
B.He核比Li核更稳定
C.两个H核结合成He核时释放能量
D.U核中核子的平均结合能比Kr核中的大
二、填空题 :本大题共3小题,每题4分,共12分。把答案写在答题卡指定的答题处。
13.约里奥·居里夫妇因发现人工放射性而获得了1935年的诺贝尔化学奖.他们发现的放射性元素衰变成的同时放出另一种粒子,这种粒子是________.是的同位素,被广泛应用于生物示踪技术,1 mg随时间衰变的关系如图所示,则4 mg的经________天的衰变后还剩0.25 mg.
14.一个中子与某原子核发生核反应,生成一个氘核,其核反应方程式为________________________。该反应放出的能量为Q,则氘核的比结合能为____________。
15. 取质子的质量mp=1.672 6×10-27 kg,中子的质量mn=1.674 9×10-27 kg,α粒子的质量mα=6.646 7×10-27 kg,光速c=3.0×108 m/s.则α粒子的结合能为_________.(计算结果保留两位有效数字)
三、计算题:本大题共4小题,第16~18题每题12分,19题14分,共50分,解答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,有数字计算的题,答案中必需写出数字和单位。
16.圆筒形气缸静置于地面上,如图所示,气缸筒的质量为5kg,活塞(连同手柄)的质量为1kg,气缸内部的横截面积为50cm2,大气压强为P0=1.0×105Pa,平衡时气缸内的气体高度为20cm,现用手握住活塞手柄缓慢向上提,设气缸足够长,在整个上提过程中气体温度保持不变,并且不计气缸内气体的重力及活塞与气缸壁间的摩擦,求将气缸刚提离地面时活塞上升的距离.已知重力加速度为10m/s2 .(要求计算结果保留两位有效数字)
17.如图所示,长为31 cm、内径均匀的细玻璃管开口向上竖直放置,管内水银柱的上端正好与管口齐平,封闭气体的长为10 cm,外界大气压强不变.若把玻璃管在竖直平面内缓慢转至开口竖直向下,这时留在管内的水银柱长为15 cm,然后再缓慢转回到开口竖直向上,求:
(1)大气压强p0的值;
(2)玻璃管重新回到开口竖直向上时空气柱的长度.
18.如图所示,截面积分别为SA=1cm2、SB=0.5cm2的两个上部开口的柱形气缸A、B,底部通过体积可以忽略不计的细管连通,A、B两个气缸内分别有两个不计厚度的活塞,质量分别为mA=1.4kg、mB=0.7kg。A气缸内壁粗糙,活塞与气缸间的最大静摩擦力为Ff=3N;B气缸内壁光滑,且离底部2h高处有一活塞销。当气缸内充有某种理想气体时,A、B中的活塞距底部均为h,此时气体温度为T0=300K,外界大气压为P0=1.0×105Pa。现缓慢升高气体温度,(g取10m/s2,)求:
①当气缸B中的活塞刚好被活塞销卡住时,气体的温度;
②当气缸A中的活塞刚要滑动时,气体的温度T2。
19.一种测定电子比荷的实验装置如图所示真空玻璃管内,阴极K发出的电子(可认为初速度为0)经阳极A与阴极K之间的高电压加速后,形成一细束电子流,以平行于平板电容器极板的速度从两极板C、D左端中点进入极板区域。若两极板C、D间无电压,电子将打在荧光屏上的O点若在两极板CD间施加偏转电压,则离开极板区域的电子将打在荧光屏上的P点;若再在极板间施加一个方向垂直于纸面向外的匀强磁场,则电子又打在荧光屏上的O点。已知磁场的磁感应强度为B,极板间电压为U,极板的长度为l,C、D间的距离为d,极板区的中点M到荧光屏中点O的距离为L,P点到O点的距离为y。
(1)求电子进入偏转电场的速度v0。
(2)求电子的比荷。
武汉市部分重点中学2018—2019学年度下学期高二期中测试
物 理 答 案1
一、选择题
1.C
2.A
3.C
4.B
5.D
6.B
7.A
8.B
9.AD
10.BC
11.AD
12.BC
二、填空题
13.正电子 56
14. n+H→H
15. 4.3×10-12 J
三、计算题
16.解:气缸刚提离地面时活塞上升的距离为L,则:
初态:对活塞, ①
末态:对气缸, ②
此过程由玻意耳定律可得: ③
④
解得:L=2.7cm ⑤
17.①初态:p1=p0+21 cmHg,V1=10S,
末态:p2=p0-15 cmHg,V2=16S,
由玻意耳定律得p1V1=p2V2
代入数据解得p0=75 cmHg
(2)p3=75+15=90 cmHg,V3=LS
由玻意耳定律得p1V1=p3V3
代入数据解得L=10.67 cm
答案:(1)ABC (2)①p0=75 cmHg ②10.67 cm
18.[解析] ①此过程为等压过程,由盖吕萨克定律可得=,
其中V0=SAh+SBh,V1=SAh+2SBh
解得T1=400K
②气体做等容变化,由查理定律得:=
最初,对活塞B:P1SB=P0SB+mBg,P1=2.4×105Pa
活塞要动时,对活塞A,
P2SA=P0SA+mAg+Ff,P2=2.7×105Pa
解得T2=450K
19.