重庆市第一中学2018-2019学年高二物理下学期期中试题（含解析）

重庆市第一中学2018-2019学年高二物理下学期期中试题（含解析）、单项选择題：本题共10小题，每小題3分，共30分，在每小题给出的四个选项中只有一项是符合題 目要求的。1.下列说法正确的是a. 气体分子的体积等于气体的摩尔体积与阿伏加德罗常数之比b. 空气中水蒸气的实际压强与饱和汽压相差越大，水越难蒸发c. 叶面上小露珠呈球形主要是水的表面张力作用d. 单晶体的各种物理性质都具有各向异性的特征【答案】c【解析】【详解】气体的摩尔体积与阿伏加德罗常数之比等于一个气体分子运动占据的空间的体积，大于气体分子的体积，选项a错误；空气中水蒸气的实际压强与饱和汽压相差越小，水越难蒸发，选项b错误；叶面上的小露珠呈球形主要是水的表面张力作用，选项c正确；单晶体具有各向异性，不能说单晶体的所有物理性质都具有各向异性，故d错误.2.下列说法正确的是a. 光电效应表明光具有粒子性，康普顿效应表明光具有波动性b. 各种原子的发射光谱都是线状谱，不同原子发出的谱线都一样c. 放射性元素的半衰期与元素所处的物理和化学状态有关d. 氡的半衰期为3.8天，4克氡原子核，经过7.6天后还剩下1克氡原子核未衰变【答案】d【解析】【详解】光电效应和康普顿效应都表明光具有粒子性，选项a错误；各种原子发射光谱都是线状谱，都有一定的特征，也称特征谱线，是因原子结构不同，导致原子光谱也不相同，选项b错误；放射性元素的半衰期与元素所处的物理和化学状态无关，选项c错误；氡的半衰期为3.8天，4克氡原子核，经过7.6天，即两个半衰期后还剩下克氡原子核未衰变，选项d正确.3.下列说法错误的是a. 热量可以自发地从高温物体传到低温物体，但是不能自发地从低温物体传到高温物体b. 第二类永动机无法制成是因为违背了能量守桓定律c. 彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点d. 干湿泡湿度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度，这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果【答案】b【解析】【详解】根据热力学第二定律，热量可以自发地从高温物体传到低温物体，但是不能自发地从低温物体传到高温物体，选项a正确；第二类永动机无法制成是因为违背了热力学第二定律，但是不违背能量守桓定律，选项b错误；彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点，选项c正确；干湿泡湿度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度，这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果，选项d正确；此题选择错误的选项，故选b.4.如图，水平放置的密封气缸内的气体被一竖直隔板分隔为左右两部分，隔板可在气缸内无摩擦滑动，右侧气缸内有一电热丝，气缸壁和隔板均绝热。初始时隔板静止，左右两边气体温度相等。现给电热丝提供 一微弱电流，通电一段时间后切断电源。当缸内气体再次达到平衡时，与初始状态相比a. 右边气体温度升髙，左边气体温度不变b. 右边每个气体分子的动能都变大c. 右边气体压强减小d. 右边气体内能的増加量小于电热丝放出的热量【答案】d【解析】【详解】当电热丝通电后，右侧的气体温度升高，气体膨胀，将隔板向左推，对左边的气体做功，又因左侧气体发生绝热变化，由热力学第一定律知内能增加，气体的温度升高。故a错误；右边气体的温度升高，分子的平均动能变大，但是并非每个气体分子的动能都变大，选项b错误；利用pv/t为一常数知，左侧气体的体积减小，则其压强增大，则右边气体压强也变大。故c错误。电热丝放出的热量等于右边气体内能的增加量与对外做功之差，所以右边气体内能的增加值为电热丝放出的热量减去对左边的气体所做的功，故d正确。5.图甲为小型发电机的结构简图，线圈在两磁极间的勻强磁场中匀速转动给小灯泡供电，己知小灯泡获得 的交变电压如图乙所示。则下列说法正确的是a. 甲图中电压表的示数为6vb. 乙图中的0时刻，线圈在甲图所示位置c. 乙图中0.510-2时刻，穿过甲图中线圈的磁通量为0d. 乙图中1.010-2时刻，穿过甲图中线圈的磁通量为0【答案】c【解析】【详解】由题图乙可知交流电电压的最大值是um=6v，所以甲图中电压表的示数为6v，故a错误；乙图中的0时刻，感应电动势为零，甲图所示时刻穿过甲图中线圈的磁通量为零，感应电动势最大，故b错误；乙图中0.510-2s时刻，感应电动势最大，穿过甲图中线圈的磁通量最小，故c正确；乙图中1.010-2s时刻，感应电动势为零，穿过甲图中线圈的磁通量最大，故d错误。6.下列关于核反应的说法正确的是a. 衰变为，经过3次衰变，2次衰变b. 是衰变方程c. 是衰变方程，其中粒子来自原子的内层电子d. 查德威克用高速运动的粒子轰击氮核发现了质子，其反应方程为【答案】a【解析】【详解】衰变为，经过（234-222）4=3次衰变，86-（90-32）=2次衰变，选项a正确；是轻核聚变方程，选项b错误；是衰变方程，其中粒子来自原子核内的中子转化为质子时放出的电子，选项c错误；卢瑟福用高速运动的粒子轰击氮核发现了质子，其反应方程为，选项d错误。7.关于下列四幅图说法正确的是a. 图甲，卢瑟福通过分析粒子散射实验结果，提出了原子的“西瓜模型”b. 乙图中1为射线，它的电离能力很弱，穿透能力很强c. 图丙，用中子轰击铀核使其发生裂变，原子弹、核电站都利用了链式反应d. 图丁，汤姆孙通过对阴极射线研究，发现了电子并揭示了原子核内还有复杂结构【答案】c【解析】【详解】图甲，卢瑟福通过分析粒子散射实验结果，提出了原子的核式结构模型，选项a错误；由左手定则可知，乙图中1为射线，它的电离能力很强，穿透能力很弱，选项b错误；图丙，用中子轰击铀核使其发生裂变，原子弹、核电站都利用了链式反应，选项c正确；图丁，汤姆孙通过对阴极射线研究，发现了电子并揭示了原子内还有复杂结构，选项d错误.8.甲、乙两物体从同一点开始沿一直线运动，甲的xt和乙的vt图像如图所示，下列说法正确的是a. 甲在3秒末回到出发点，甲运动过程中，距出发点的最大距离均为6mb. 0到6秒内，甲、乙两物体位移都为零c. 第3秒内甲、乙两物体速度方向相同d. 第2秒末到第4秒末甲的位移大小为8m，乙的位移大小为4m【答案】b【解析】【详解】由图可知，甲在3s末位移为零，回到出发点。距出发点的最大距离为4m，故a错误。06秒内，甲的位移为 x甲=0m-0m=0m。根据v-t与时间轴所围的“面积”表示位移知06秒内乙物体的位移为0，故b正确。根据x-t图象的斜率表示速度，知第3秒内甲的速度为负。由v-t图象知第3秒内乙物体速度为正，则第3秒内甲、乙两物体速度方向相反，故c错误。24s内甲的位移大小为8m，乙的位移大小为零。故d错误。9.如图所示，长为l=1.5m的圆筒悬挂于天花板上，在圆筒的正下方有直径小于圆筒内径的小钢球c，c距圆筒下端b的距离h=2m，某时刻烧断悬挂別的悬绳，同时将小钢球c以v0=20m/s的初速度竖直上抛，空气阻力不计，取g= 10m/s2，小钢球c从圆筒中穿过的时间是a. 0.015sb. 0.05sc. 0.075sd. 0.1s【答案】c【解析】【详解】球c竖直上抛，筒自由落体，假设c b点相遇时经历时间为t1，得：；代入数据得：t1=0.1s；此时桶下落速度：v1=gt1=100.1=10m/s；球上升速度：v2=v0-gt1=20-100.1=19m/s；假设小球从b到a点，经历时间为t2，则筒长为：；解得：t2=0.075s；故选c.10.如图所示，一小物块从一光滑且足够长的固定斜面顶端o点无初速释放后，先后通过p、q、n三点， 已知物块从p点运动到q点与从q点运动到n点所用的时间相等，且pq长度为2m，qn长度为5m，则 由上述数据可以求出0p的长度为a. mb. mc. md. m【答案】b【解析】【详解】设相等的时间为t，加速度为a，由x=at2得加速度为： ；q点的速度等于pn段的平均速度为：；则oq间的距离为：；则op长度为：xop=xoq-xpq=m=m，故acd错误，b正确。二、多项选择題：本题共10小題，每小题3分，共30分，每小題给出的四个选项中，有多项符合題目要求，全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选铕的得0分。11.下列说法正确的是a. 黑体辐射随着温度升高，各种波长的辐射强度都增加，并且辐射强度的极大值向波长较短方向移动b. 法国物理学家贝可勒尔首先发现了天然放射现象，由此说明原子具有复杂的结构c. 由玻尔理论可知，氢原子辐射出一个光子后，核外电子的动能増大d. 原子核的比结合能越小，其核子结合的越牢固，原子核越稳定【答案】ac【解析】【详解】黑体辐射随着温度升高，各种波长的辐射强度都增加，并且辐射强度的极大值向波长较短方向移动，选项a正确；法国物理学家贝可勒尔首先发现了天然放射现象，由此说明原子核具有复杂的结构，选项b错误；由玻尔理论可知，氢原子辐射出一个光子后，核外电子的轨道半径也减小，由可知，则核外电子的动能増大，选项c正确；原子核的比结合能越大，其核子结合的越牢固，原子核越稳定，选项d错误.12.如图所示，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像如图。现把乙分子从r3处由静止释放，则a. 乙分子从r3到r2加速运动，从r2到r1减速运动b. 从r3到r1，两分子间引力、斥力均增大c. 运动到r2时分子势能最小d. 从r3开始向左运动的整个过程中，分子势能先减小后增大【答案】bd【解析】【详解】由题图知，乙分子从r3到r1，甲、乙两分子间作用力表现为引力，所以乙分子受的合力向左，由牛顿第二定律可知乙分子向左做加速运动，故a错误；从r3到r1，两分子间引力、斥力均增大，选项b正确；由题图知，乙分子从r3到r1过程中，分子力一直做正功，分子势能一直减小，则运动到r1时分子势能最小，故c错误；从r1到o，甲、乙两分子间作用力表现为斥力，分子距离减小时，分子力做负功，分子势能增加，则从r3开始向左运动的整个过程中，分子势能先减小后增大，故d正确。13.热学中有很多图像，对一定质量的理想气体图像的分析，正确的是a. 甲图中理想气体的体积一定不变b. 乙图中理想气体的温度一定不变，丙图中理想气体的压强一定不变c. 丁图中理想气体从p到q，可能经过了温度先升髙后降低的过程d. 戊图中实线对应的气体溫度髙于虚线对应的气体温度【答案】acd【解析】【详解】根据可得，可知甲图中，p-t线是过原点的直线，则理想气体的体积一定不变，选项a正确；因等温变化时pv=c，由乙图可知，图像不一定是双曲线，则乙图中理想气体的温度不一定不变；根据可得，丙图中v-t线是过原点的直线，理想气体的压强一定不变，选项b错误；p-v图象中的等温线是在第一象限的双曲线的一支，越向上温度越高，由图丙图象可知，所以从p到q的过程中，pv乘积先增加后减小，则温度先升高，后降低，故c正确；温度升高时，速率分布最大的区间将向速率增大处移动，所以气体由虚线状态变成实线状态时，温度升高，实线对应的温度一定高于虚线对应的温度，故d正确；14.如图甲、乙所示，容器a和容器b分别盛有氢气和氧气，用一段细玻璃管连通，管内有一段 水银柱将两种气体隔开。当氢气的温度为0，氧气温度是20时，水银柱保持静止，下列情况中正确a. 图甲中两气体均升髙10，水银柱将向a侧移动b. 图甲中氢气升高10，氧气升高20，水银柱将向a侧移动c. 图乙中两气体均降低10，水银柱将向a侧移动d. 图乙中两气体均升高20，水银柱将向a侧移动【答案】bc【解析】【详解】甲图中，假定ab两个容器的体积不变，即v1，v2不变，所装气体温度分别为273k和293k，当温度升高t时，左边的压强由p1增至p1，p1=p1-p1，右边的压强由p2增至p2，p2=p2-p2。由查理定律得：，因为p2=p1，t1=t2=10k，所以p1p2，即水银柱应向b侧移动，选项a错误。同理，若t1=10k，t2=20k，则p1a2，若甲由a到c所用时间为t甲，甲到c处速度为v甲，乙由c到a所用时间t乙，乙到a处速度为v乙，则下列说法正确的是a. v甲v乙b. v甲=v乙c. t甲t乙d. t甲t乙【答案】bd【解析】【详解】设甲在中点b的速度为v，点c的速度为v甲，ab=bc=s，则v2-0=2a1s；v甲2-v2=2a2s ；由两式可知，v甲2=2a1s+2a2s，同理可知，对乙亦有v乙2=2a1s+2a2s，故v甲=v乙，则a错误，b正确。作出两个物体的v-t图象，由于两物体在ab段、bc段加速度大小相等，两段图线分别平行，两段位移又分别相等，由图看出，t甲t乙，则c错误，d正确。三、实验通：本题共2小题，每空2分，共14分。21.某同学用如图装置测量当地重力加速度忽略阻力（1）用游标卡尺测量“工”字型挡光片的宽度l1和两挡光片之间的距离l2；（2）自由释放“工”字型挡光片，用光电计时器记录光线被挡光片挡光的时间依次为t1、t2，挡光片a经过 光电门时的速度为_；（3）当地的重力加速度g=_；由于挡光片有一定宽度，导致重力加速度g的测量值与真实值相比_。（填“偏大”“偏小”或“相等”）【答案】 (1). l1/t1 (2). (3). 偏大【解析】【详解】（2）极短时间内的平均速度等于瞬时速度的大小，可知下臂挡光片a通过光电门的速度，上臂挡光片b通过光电门的速度；（3）根据速度位移公式得：v22v122gl2，解得：；由于挡光片有一定的宽度，在加速度计算公式中用l2表示位移偏小，故导致重力加速度g的测量值比真实值偏大；22.“研究小车匀变速直线运动”实验中：（1）某同学选用电火花打点计时器，则与之配套的器材是_a.220v交流电源 b.46v的低压交流电源 c.墨粉纸盘 d.复写纸（2）如图所示为某同学由打点计时器得到的表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点间还 有四个点没有画出，交变电流的频率f=50hz ，其中x1=7.05cm、x2=7.68cm、x3= 8.33cm、x4=8.95cm。打点计时器打下c点速度vc=_m/s（保留三位有效数字）利用逐差法求得加速度a=_m/s2。（保留三位有效数字）（3）如果当时电网中交变电流的频率是f= 49hz，而做实验的同学并不知道，由此将使加速度的测量值 比实际值偏_。（选填“大”或“小”）【答案】 (1). ac (2). 0.801 (3). 0.638 (4). 大【解析】【详解】（1）某同学选用电火花打点计时器，则与之配套的器材是220v交流电源和墨粉纸盘，故选ac； （2）打点计时器打下c点速度 由于相邻的计数点间的位移之差不等，故采用逐差法求解加速度根据匀变速直线运动的推论公式x=at2可以求出加速度的大小，得： 实验中交流电的频率偏离50hz，设f=49hz，那么实际打点周期变大，根据运动学公式x=at2得真实的加速度值就会偏小，所以测量的加速度值与真实的加速度值相比是偏大四、计算題：本題共3小題，23題10分、24题12分、25題14分，共36分。解答应写出必要的文字说 明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分.23.如图所示，一支粗细均匀、长l=80cm的玻璃管开口向上竖直放置，管中有一段长h=15cm 的水银柱封闭着长l1=5ocm的空气柱，外界大气压强为p0=75cmhg，保持气体温度不变。（1）若让玻璃管自由下落，稳定后空气柱的长度为多少；（2）若将玻璃缓慢转至管口竖直向下，通过计算判断此过程是否有水银溢出？稳定后空气柱长度为多少？（取27）【答案】（1）60cm（2）70cm【解析】【详解】（1）初态：压强p1=p0+ph体积v1=l1s自由下落，水银完全失重，气体压强p1=p0，体积v1=l1s由波意耳定律：p1v1=p1v1得l1=60cm（2）假设旋转后无水银溢出，压强：p2=p0-ph，气体长度变为l2由 p1v1=p2l2s得l2=75cm l2+hl，故假设不成立，有水银溢出设水银溢出后，空气的长度变为x，压强：p3=p0-（80-x）=x-5由波意耳定律：p1v1=p3xs得 x=70cm24.如图所示，一定质量的理想气体经历了abcda的循环，该过程每个状态都视为平衡态，各状态参数如图所示。a状态的压强为pa=1.2l05pa，求：（1）b状态的温度tb；（2）c状态的压强pc；（3）完成一个循环，气体与外界热交换的热量是多少？是吸热还是放热？【答案】（1）600k（2）3105pa（3）180j【解析】【详解】（1）理想气体从a状态到b状态的过程中，压强保持不变根据盖-吕萨克定律有代入数据解得（2）由理想气体状态方程：得 ：pc=3105pa（3）理想气体从a状态到b状态的过程中，外界对气体做功w1=-pa（va-vb）解得：w1=-120j气体从b状态到c状态的过程中，体积保持不变，根据査理定律有；根据查理定律有:解得 pc=3.0l05pa从c状态到d状态的过程中，外界对气体做功w2=pc（vb-va）解得w2=300j一次循环过程中外界对气体所做的总功w=w1+w2=180j理想气体从a状态完成一次循环，回到a状态 ，始末温度不变，所以内能不变根据热力第一定律u=w+