东营市垦利一中高二下学期期中物理试卷

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精2016—2017学年山东省东营市垦利一中高二（下）期中物理试卷一、选择题：（本大题共15小题,共52分．1-8小题为单选题，每小题3分；9—15小题为多选题每小题3分，全选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的均得0分．）1．下列四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法不正确的是（）A．图甲:普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念,成为量子力学的奠基人之一B．图乙:玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率是不连续的C．图丙:卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，提出了原子的核式结构模型D．图丁：根据电子束通过铝箔后的衍射图样，可以说明电子具有粒子性2．下列说法正确的是（)A．核反应方程U→U+He属于裂变B．爱因斯坦提出了光子学说，成功解释了光电效应现象C．β衰变中产生的β射线是原子核外电子挣脱原子核束缚后形成的D．升高放射性物质的温度,可缩短其半衰期3．在人类对微观世界进行探索的过程中，科学实验起到了非常重要的作用．下列说法符合历史事实的是（）A．密立根通过油滴实验测得了元电荷的数值B．贝克勒尔通过对天然放射性现象的研究，发现了原子中存在原子核C．费米从沥青铀矿中分离出了钋（P0)和镭（Ra)两种新元素D．汤姆孙根据阴极射线在电、磁场中的偏转情况判断，其本质是带负电粒子流并求出了该种粒子的电荷量4．A、B两种放射性元素，原来都静止在同一匀强磁场,磁场方向如图所示，其中一个放出α粒子，另一个放出β粒子，α与β粒子的运动方向跟磁场方向垂直,图中a、b、c、d分别表示α粒子，β粒子以及两个剩余核的运动轨迹()A．a为α粒子轨迹，c为β粒子轨迹B．b为α粒子轨迹，d为β粒子轨迹C．b为α粒子轨迹,c为β粒子轨迹D．a为α粒子轨迹，d为β粒子轨迹5．下列说法正确的是（）A．Th经过6次α衰变和3次β衰变后成为稳定的原子核PbB．原子从a能级状态跃迁到b能级状态时发射波长为λ1的光子；原子从b能级状态跃迁到c能级状态时吸收波长为λ2的光子，已知λ1＞λ2．那么原子从a能级状态跃迁到c能级状态时将要吸收波长为的光子C．当用蓝色光照射某金属表面时有电子逸出，则改用红光照射也一定会有电子逸出D．Th发生衰变，经过3个半衰期,剩下的Th占开始时的6．静止在水面上的船，船身长为L，质量为M，船头紧靠码头，船头上有一固定木板伸出船身，现有一质量为m的人从船尾走向码头,如图所示,要使该人能安全上岸,则木板伸出船身部分长度至少应为（水对船及码头对木板的阻力不计）(）A．mL（M+m) B．mL（M﹣m） C． D．7．如图所示，一质量M=3kg的长方形木板序放在光滑水平地面上,在其右端放一质量m=lkg的小术块A现以地面为参照系,给A和B以大小均为4.0m/s，方向相反的初速度，使A开始向左运动，B开始向右运动，但最后月并没有滑离B板，站在地面的观察者看到在一段时间内小木块A正在做加速运动，则在这段时间内的某时刻木板B相对地面的速度大小可能是（）A．2。4m/s B．2.8m/s C．3.0m/s D．1.8m/s8．如图所示，光滑水平面上的木板右端，有一根轻质弹簧沿水平方向与木板相连,木板质量M=3。0kg．质量m=1.0kg的铁块以水平速度v0=4。0m/s，从木板的左端沿板面向右滑行，压缩弹簧后又被弹回，最后恰好停在木板的左端．则在上述过程中弹簧具有的最大弹性势能为（)A．4.0J B．6.0J C．3.0J D．20J9．在光滑水平面上，动能为E0、动量的大小为p0的小球1与静止小球2发生碰撞,碰撞前后球1的运动方向相反．将碰撞后球1的动能和动量的大小分别记为E1、p1,球2的动能和动量的大小分别记为E2、p2，则必有(）A．p1＜p0 B．p2＞p0 C．E1＜E0 D．E2＞E010．实物粒子和光都具有波粒二象性，下列事实中突出体现波动性的是(）A．电子束通过双缝实验后可以形成干涉图样B．β射线在云室中穿过会留下清晰的径迹C．人们利用慢中子衍射来研究晶体的结构D．人们利用电子显微镜观测物质的微观结构11．用频率为ν的光照射在某金属表面时产生了光电子,当光电子垂直射入磁感应强度为B的匀强磁场中做匀速圆周运动时，其最大半径为R,若以W表示逸出功，m、e表示电子的质量和电量，h表示普朗克常数，则电子的最大初动能是（）A．hν+WB B． C．hν﹣W D．12．如图所示，纵坐标表示两个分子间引力、斥力的大小，横坐标表示两个分子间的距离，图中两条曲线分别表示两分子间引力、斥力的大小随分子间距离的变化关系，e为两曲线的交点，则下列说法中正确的是（）A．ab为斥力曲线，cd为引力曲线，e点横坐标的数量级为10﹣10mB．质量和温度都相同的氢气和氧气(忽略分子间相互作用力）,氢气的内能大C．若两个分子间距离增大,则分子势能也增大D．由分子动理论可知，温度相同的氢气和氧气，分子平均动能相同13．在光电效应实验中，两个实验小组分别在各自的实验室，约定用相同频率的单色光，分别照射锌和银的表面，结果都能发生光电效应,如图甲，并记录相关数据．对于这两组实验，下列判断正确的是（）A．饱和光电流一定不同B．因为材料不同逸出功不同，所以遏止电压Uc不同C．分别用不同频率的光照射之后绘制Uc～ν图象（ν为照射光频率,图乙为其中一小组绘制的图象），图象的斜率可能不同D．因为光强不确定,所以单位时间逸出的光电子数可能相同14．分子动理论较好地解释了物质的宏观热力学性质．据此可判断下列说法中正确的是（）A．显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停的作无规则运动，这反映了液体分子运动的无规则性B．分子间的相互作用力随着分子间距离的增大,一定先减小后增大C．分子势能随着分子间距离的增大,可能先减小后增大D．在真空、高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料掺入其它元素15．已知地球大气层的厚度h远小于地球半径R，空气平均摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为NA，地面大气压强是由于地球的重力产生的，大小为为P0，重力加速度大小为g．由以上数据可估算（）A．地球大气层空气分子总数为B．地球大气层空气分子总数为C．空气分子之间的平均距离为D．空气分子之间的平均距离为二、实验题(其中16题6分，17题6分，共12分．)16．现有按酒精与油酸的体积比为m：n配制好的油酸酒精溶液,用滴管从量筒中取体积为V的该种溶液，让其自由滴出，全部滴完共N滴．把一滴这样的溶液滴入盛水的浅盘中，由于酒精溶于水,油酸在水面上展开，稳定后形成单分子油膜的形状如图所示,已知坐标纸上每个小方格面积为S．一滴油酸酒精溶液里含油酸的体积为油膜的总面积为根据以上数据可估算出油酸分子直径为d=．17．如图所示是用来验证动量守恒的实验装置，弹性球1用细线悬挂于O点，O点正下方桌子的边沿有一竖直立柱．实验时,调节悬点，使弹性球1静止时恰与立柱上的球2接触且两球等高．将球1拉到A点,并使之静止，同时把球2放在立柱上．释放球1,当它摆到悬点正下方时与球2发生对心碰撞．碰后球1向左最远可摆到B点，球2落到水平地面上的C点．测出有关数据即可验证1、2两球碰撞时动量守恒．现已测出A点离水平桌面的距离为a．B点离水平桌面的距离为b,C点与桌子边沿间的水平距离为c．此外：（1）还需要测量的量是、和．（2）根据测量的数据，该实验中动量守恒的表达式为．（忽略小球的大小）三、计算题：（本大题共4小题，共40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．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．）18．在光滑的水平桌面上有等大的质量分别为M=0。6kg，m=0.2kg的两个小球，中间夹着一个被压缩的具有Ep=10.8J弹性势能的轻弹簧（弹簧与两球不相连），原来处于静止状态．现突然释放弹簧，球m脱离弹簧后滑向与水平面相切、半径为R=0.425m的竖直放置的光滑半圆形轨道，如图所示．g取10m/s2．求：(1）弹簧弹开过程，弹力对m的冲量大小．（2)球m从轨道底端A运动到顶端B的过程中所受合外力冲量．19．用速度大小为v的中子轰击静止的锂核（Li）,发生核反应后生成氚核和α粒子,生成的氚核速度方向与中子的初速度方向相反，氚核与α粒子的速度之比为7：8．中子的质量为m，质子的质量可近似看做m，光速为c．（1)写出核反应方程;（2）求氚核和α粒子的速度大小;(3）若核反应过程中放出的核能全部转化为α粒子和氚核的动能，求出质量亏损．20．如图，一长木板位于光滑水平面上，长木板的左端固定一挡板，木板和挡板的总质量为M=3.0kg，木板的长度为L=1.5m．在木板右端有一小物块，其质量m=1.0kg，小物块与木板间的动摩擦因数μ=0.10,它们都处于静止状态．现令小物块以初速度v0沿木板向左滑动，重力加速度g取10m/s2．①若小物块刚好能运动到左端挡板处，求v0的大小；②若初速度v0=3m/s，小物块与挡板相撞后，恰好能回到右端而不脱离木板，求碰撞过程中损失的机械能．21．如图所示，光滑水平面上,质量为m的小球A和质量为的小球B通过轻质弹簧相连并处于静止状态,弹簧处于自由伸长状态；质量为m的小球C以初速度v0沿AB连线向右匀速运动，并与小球A发生弹性正碰．在小球B的右侧某位置固定一块弹性挡板(图中未画出），当小球B与挡板发生正碰后立刻将挡板撤走．不计所有碰撞过程中的机械能损失,弹簧始终处于弹性限度以内，小球B与固定挡板的碰撞时间极短．求:小球B与挡板碰后弹簧弹性势能的最大值的范围．

2016-2017学年山东省东营市垦利一中高二（下）期中物理试卷参考答案与试题解析一、选择题:（本大题共15小题，共52分．1-8小题为单选题，每小题3分；9-15小题为多选题每小题3分，全选对的得4分,选对但不全的得2分，有选错或不选的均得0分．）1．下列四幅图涉及到不同的物理知识,其中说法不正确的是（）A．图甲：普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成为量子力学的奠基人之一B．图乙：玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率是不连续的C．图丙：卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，提出了原子的核式结构模型D．图丁:根据电子束通过铝箔后的衍射图样，可以说明电子具有粒子性【考点】J2：原子的核式结构；J1：粒子散射实验；J3：玻尔模型和氢原子的能级结构．【分析】普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念；玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率也是不连续的;卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果,提出了原子的核式结构模型;根据电子束通过铝箔后的衍射图样，说明电子具有波动性．【解答】解：A、普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念,成为量子力学的奠基人之一，故A正确．B、玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率也是不连续的，故B正确．C、卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果,提出了原子的核式结构模型,故C正确．D、根据电子束通过铝箔后的衍射图样,说明电子具有波动性，故D错误．本题选择错误的,故选:D．2．下列说法正确的是（）A．核反应方程U→U+He属于裂变B．爱因斯坦提出了光子学说，成功解释了光电效应现象C．β衰变中产生的β射线是原子核外电子挣脱原子核束缚后形成的D．升高放射性物质的温度，可缩短其半衰期【考点】JA：原子核衰变及半衰期、衰变速度．【分析】裂变是质量较大的和变成两个中等质量的核，β衰变中产生的β射线是原子核内部的中子转化为质子同时释放出的电子，半衰期由原子核本身决定，与外界因素无关．【解答】解：A、核反应方程U→U+He属于α衰变，A错误；B、爱因斯坦提出了光子学说，成功解释了光电效应现象，B正确;C、β衰变中产生的β射线是原子核内部的中子转化为质子同时释放出的电子，C错误;D、半衰期由原子核本身决定,与外界因素无关，D错误；故选：B3．在人类对微观世界进行探索的过程中,科学实验起到了非常重要的作用．下列说法符合历史事实的是（）A．密立根通过油滴实验测得了元电荷的数值B．贝克勒尔通过对天然放射性现象的研究，发现了原子中存在原子核C．费米从沥青铀矿中分离出了钋（P0）和镭(Ra）两种新元素D．汤姆孙根据阴极射线在电、磁场中的偏转情况判断，其本质是带负电粒子流并求出了该种粒子的电荷量【考点】JJ：裂变反应和聚变反应．【分析】本题是物理学史问题，根据密立根、贝克勒尔、居里夫妇、卢瑟福、汤姆孙等人对物理学发展的贡献进行解析．【解答】解：A、密立根通过油滴实验测得了基本电荷的数值e≈1.6×10﹣19C,故A正确；B、贝克勒尔通过对天然放射性现象的研究，证明原子核有复杂结构，α粒子散射实验说明原子中存在原子核，故B错误；C、居里夫妇从沥青铀矿中分离出了钋（P0）和镭(Ra)两种新元素，故C错误；D、汤姆孙通过阴极射线在电场和在磁场中的偏转实验，发现了阴极射线是由带负电的粒子组成,并测出该粒子的比荷，故D错误故选：A4．A、B两种放射性元素,原来都静止在同一匀强磁场，磁场方向如图所示，其中一个放出α粒子,另一个放出β粒子，α与β粒子的运动方向跟磁场方向垂直,图中a、b、c、d分别表示α粒子,β粒子以及两个剩余核的运动轨迹（）A．a为α粒子轨迹，c为β粒子轨迹B．b为α粒子轨迹，d为β粒子轨迹C．b为α粒子轨迹，c为β粒子轨迹D．a为α粒子轨迹，d为β粒子轨迹【考点】CI：带电粒子在匀强磁场中的运动;CF：洛仑兹力．【分析】放射性元素的原子核，沿垂直于磁场方向放射出一个粒子，均在洛伦兹力的作用下都做匀速圆周运动．放射性元素放出粒子，动量守恒，由半径公式r==，分析α粒子和β粒子与反冲核半径关系，根据洛伦兹力分析运动轨迹是内切圆还是外切圆，判断是哪种衰变．【解答】解：放射性元素放出α粒子时,α粒子与反冲核的速度相反,而电性相同，则两个粒子受到的洛伦兹力方向相反，两个粒子的轨迹应为外切圆．而放射性元素放出β粒子时,β粒子与反冲核的速度相反，而电性相反，则两个粒子受到的洛伦兹力方向相同，两个粒子的轨迹应为内切圆．故右图放出的是β粒子,左图放出的是α粒子;射性元素放出粒子时，两带电粒子的动量守恒．由半径公式r==，可得轨迹半径与动量成正比，与电量成反比，而α粒子和β粒子的电量比反冲核的电量小,则α粒子和β粒子的半径比反冲核的半径都大,故b为α粒子的运动轨迹,c为β粒子的运动轨迹；故选:C．5．下列说法正确的是（）A．Th经过6次α衰变和3次β衰变后成为稳定的原子核PbB．原子从a能级状态跃迁到b能级状态时发射波长为λ1的光子；原子从b能级状态跃迁到c能级状态时吸收波长为λ2的光子，已知λ1＞λ2．那么原子从a能级状态跃迁到c能级状态时将要吸收波长为的光子C．当用蓝色光照射某金属表面时有电子逸出，则改用红光照射也一定会有电子逸出D．Th发生衰变,经过3个半衰期，剩下的Th占开始时的【考点】IC:光电效应；J4:氢原子的能级公式和跃迁．【分析】发生α衰变是放出42He，发生β衰变是放出电子0﹣1e，根据质量数和电荷数守恒判断衰变次数，发生光电效应的条件是入射光的频率等于金属的极限频率；通过波长的大小关系，确定出频率的大小关系，从而知道a能级和c能级的能量高低,通过Em﹣En=h求出光子的波长；经过1个半衰期，有半数发生衰变；【解答】解:A、发生α衰变是放出He,发生β衰变是放出电子e,设发生了x次α衰变和y次β衰变，则根据质量数和电荷数守恒有：2x﹣y+82=90，4x+208=232，解得x=6，y=4，故衰变过程中共有6次α衰变和4次β衰变，A错误；B、原子从a能级状态跃迁到b能级状态时发射波长为λ1的光子；原子从b能级状态跃迁到c能级状态时吸收波长为λ2的光子，已知λ1＞λ2．根据玻尔理论得：a→b:Ea﹣Eb=hb→c:Ec﹣Eb=ha→c：Ec﹣Ea=h联立以上三式得，λ=，故B正确．C、发生光电效应的条件是入射光的频率等于金属的极限频率，红光的频率小于蓝光，不一定有光电效应现象，故C错误;D、剩下的Th占开始时的，故D错误；故选：B6．静止在水面上的船,船身长为L，质量为M，船头紧靠码头，船头上有一固定木板伸出船身，现有一质量为m的人从船尾走向码头，如图所示，要使该人能安全上岸，则木板伸出船身部分长度至少应为（水对船及码头对木板的阻力不计）（）A．mL（M+m） B．mL（M﹣m) C． D．【考点】53：动量守恒定律．【分析】不计水对船及码头对木板的阻力，人上岸过程中，人和小船组成的系统动量守恒，根据动量守恒定律和速度公式结合求出人上岸时船后退的距离，即可得解．【解答】解：对于船和人组成的系统,在水平方向上动量守恒，人上岸的过程，船向右退，设船后退的位移大小为x，则人相对于地面的位移大小为L．取人的速度方向为正方向，由动量守恒定律得0=mv﹣MV，即有m﹣M=0解得，船后退的位移x=，所以木板伸出船身部分长度至少应为，故D正确，A、B、C错误．故选：D7．如图所示，一质量M=3kg的长方形木板序放在光滑水平地面上,在其右端放一质量m=lkg的小术块A现以地面为参照系，给A和B以大小均为4。0m/s,方向相反的初速度，使A开始向左运动，B开始向右运动，但最后月并没有滑离B板，站在地面的观察者看到在一段时间内小木块A正在做加速运动，则在这段时间内的某时刻木板B相对地面的速度大小可能是（）A．2.4m/s B．2.8m/s C．3.0m/s D．1.8m/s【考点】37：牛顿第二定律；2G：力的合成与分解的运用．【分析】对木板与木块组成的系统，合外力保持为零，系统的总动量守恒．A先向左减速,到速度减小零后向右加速到速度与B相同,此过程A正在做加速运动，根据动量守恒定律求出A的速度为零时B的速度，以及两者相对静止时共同速度，确定出A正在做加速运动时,B的速度范围，再进行选择．【解答】解：取水平向右方向为正方向．当A的速度为零，根据动量守恒定律得:（M﹣m）v0=MvB1，解得，此时B的速度为vB1=2.67m/s当AB速度相同时，则有（M﹣m）v0=（M+m）vB2，解得,vB2=2m/s则在木块A正在做加速运动的时间内B的速度范围为2m/s＜vB＜2。67m/s．故选A8．如图所示，光滑水平面上的木板右端，有一根轻质弹簧沿水平方向与木板相连，木板质量M=3。0kg．质量m=1。0kg的铁块以水平速度v0=4。0m/s，从木板的左端沿板面向右滑行,压缩弹簧后又被弹回,最后恰好停在木板的左端．则在上述过程中弹簧具有的最大弹性势能为（）A．4.0J B．6.0J C．3。0J D．20J【考点】53：动量守恒定律;6C:机械能守恒定律．【分析】铁块从木板的左端沿板面向右滑行,当铁块与木板的速度相同时，弹簧压缩最短,其弹性势能最大．根据能量守恒列出此过程的方程．从两者速度相同到铁块运动到木板的左端过程时，两者速度再次相同，根据能量守恒定律再列出整个过程的方程．根据系统动量守恒可知，两次速度相同时，铁块与木板的共同速度相同，根据动量守恒定律求出共同速度，联立求解弹簧具有的最大弹性势能．【解答】解：设铁块与木板速度相同时，共同速度大小为v,铁块相对木板向右运动时,滑行的最大路程为L，摩擦力大小为f．根据能量守恒定律得：铁块相对于木板向右运动过程：=fL++EP铁块相对于木板运动的整个过程:=2fL+又根据系统动量守恒可知，mv0=（M+m）v联立得到:EP=3。0J．故选：C．9．在光滑水平面上,动能为E0、动量的大小为p0的小球1与静止小球2发生碰撞，碰撞前后球1的运动方向相反．将碰撞后球1的动能和动量的大小分别记为E1、p1，球2的动能和动量的大小分别记为E2、p2,则必有（）A．p1＜p0 B．p2＞p0 C．E1＜E0 D．E2＞E0【考点】53：动量守恒定律．【分析】根据碰撞过程的两大基本规律:系统动量守恒和总动能不增加，分析可知得到：E1＜E0，E2＜E0，P1＜P0．由动量守恒定律分析P2与P0的关系．【解答】解：A、C、D、由题，碰撞后两球均有速度．根据碰撞过程中总动能不增加可知，E1＜E0,E2＜E0,P1＜P0．否则，就违反了能量守恒定律．故AC正确，D错误B、根据动量守恒定律得：P0=P2﹣P1,得到P2=P0+P1,可见,P2＞P0．故B正确．故选:ABC．10．实物粒子和光都具有波粒二象性，下列事实中突出体现波动性的是（)A．电子束通过双缝实验后可以形成干涉图样B．β射线在云室中穿过会留下清晰的径迹C．人们利用慢中子衍射来研究晶体的结构D．人们利用电子显微镜观测物质的微观结构【考点】IF：光的波粒二象性．【分析】光电效应证明了光的粒子性，肥皂泡是彩色的，是由于光线在肥皂膜的表面发生干涉造成的证明了光具有波动性；实物粒子也具有波动性，但由于波长太小，我们无法直接观测到；相邻原子之间的距离大致与德布罗意波长相同故能发生明显的衍射现象，证明了光的波动性【解答】解：A、干涉是波具有的特性,电子束通过双缝实验装置后可以形成干涉图样,说明电子具有波动性,所以A正确；B、β粒子在云室中受磁场力的作用，做的是圆周运动，与波动性无关，所以B错误;C、可以利用慢中子衍射来研究晶体的结构,说明中子可以产生衍射现象，说明中子具有波动性，所以C正确；D、人们利用电子显微镜观测物质的微观结构,说明电子可以产生衍射现象，说明电子具有波动性，所以D正确；故选:ACD11．用频率为ν的光照射在某金属表面时产生了光电子,当光电子垂直射入磁感应强度为B的匀强磁场中做匀速圆周运动时，其最大半径为R,若以W表示逸出功，m、e表示电子的质量和电量，h表示普朗克常数，则电子的最大初动能是（）A．hν+WB B． C．hν﹣W D．【考点】IC：光电效应．【分析】根据光电效应方程求出光电子的最大初动能；最大初动能的光电子垂直进入匀强磁场，半径最大，根据半径公式求出最大速度，从而得出最大初动能．【解答】解：A、根据光电效应方程得，EKm=hγ﹣W．故A错误，C正确;B、根据洛伦兹力提供向心力，有：evB=m，则v=,最大初动能Ekm=mv2=．故D正确，B错误．故选:CD．12．如图所示，纵坐标表示两个分子间引力、斥力的大小，横坐标表示两个分子间的距离，图中两条曲线分别表示两分子间引力、斥力的大小随分子间距离的变化关系，e为两曲线的交点，则下列说法中正确的是（）A．ab为斥力曲线，cd为引力曲线，e点横坐标的数量级为10﹣10mB．质量和温度都相同的氢气和氧气（忽略分子间相互作用力)，氢气的内能大C．若两个分子间距离增大，则分子势能也增大D．由分子动理论可知，温度相同的氢气和氧气,分子平均动能相同【考点】86：分子间的相互作用力．【分析】分子间距离增大，引力和斥力均减小，斥力减小得更快;温度相同时，气体分子的平均动能相等，根据质量和摩尔质量比较分子数的多少，从而比较出内能的大小．根据分子力做功分析分子势能的变化．【解答】解：A、随着分子间的距离增大,引力和斥力均减小，斥力减小得更快,可知cd为斥力曲线，ab为引力曲线，e点，引力和斥力相等，横坐标的数量级为10﹣10m,故A错误．B、质量和温度都相同的氢气和氧气（忽略分子间相互作用力)，分子的平均动能相等，氢气的摩尔质量较小，则氢气的物质量较大，氢气分子数较多,可知氢气的内能大，故B正确．C、当分子力表现为引力,分子间距离增大，分子力做负功，分子势能增大，当分子力表现为斥力，分子间距离增大，分子力做正功，分子势能减小，故C错误．D、温度相同，分子的平均动能相同,故D正确．故选：BD．13．在光电效应实验中,两个实验小组分别在各自的实验室，约定用相同频率的单色光，分别照射锌和银的表面，结果都能发生光电效应，如图甲，并记录相关数据．对于这两组实验,下列判断正确的是（)A．饱和光电流一定不同B．因为材料不同逸出功不同，所以遏止电压Uc不同C．分别用不同频率的光照射之后绘制Uc～ν图象（ν为照射光频率，图乙为其中一小组绘制的图象)，图象的斜率可能不同D．因为光强不确定，所以单位时间逸出的光电子数可能相同【考点】IC：光电效应．【分析】根据光电效应方程Ekm=hv﹣W0和eUC=EKm得出遏止电压Uc与入射光频率v的关系式，从而进行判断．【解答】解:AD、虽然光的频率相同,但光强不确定,所以单位时间逸出的光电子数可能相同，而饱和光电流不一定相同．故A错误，D正确．B、根据光电效应方程Ekm=hv﹣W0和eUC=EKm得出，相同频率，不同逸出功,则遏止电压也不同．故B正确．C、因为Uc=﹣，知图线的斜率等于，从图象上可以得出斜率的大小，已知电子电量，可以求出斜率与普朗克常量有关．故C错误．故选：BD14．分子动理论较好地解释了物质的宏观热力学性质．据此可判断下列说法中正确的是（)A．显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停的作无规则运动，这反映了液体分子运动的无规则性B．分子间的相互作用力随着分子间距离的增大，一定先减小后增大C．分子势能随着分子间距离的增大，可能先减小后增大D．在真空、高温条件下,可以利用分子扩散向半导体材料掺入其它元素【考点】81：分子动理论的基本观点和实验依据．【分析】解答本题可根据：分子热运动特点，分子力、分子势能与分子之间距离关系;明确布朗运动特点是固体微粒的无规则运动,反应了液体分子的无规则运动．【解答】解:A、墨水中的小碳粒的运动是因为大量水分子对它的撞击作用力不平衡导致的，并且没有规则，这反映了液体分子运动的无规则性．故A正确；B、当分子间距离为r0时，分子间作用力最小,所以当分子间距离从大于r0处增大时，分子力先增大后减小，故B错误;C、当分子间距离等于r0时,分子间的势能最小，分子可以从距离小于r0的处增大分子之间距离,此时分子势能先减小后增大,故C正确；D、温度越高，分子无规则运动的剧烈程度越大,因此在真空、高温条件下,可以利用分子扩散向半导体材料掺入其它元素，故D正确．故选：ACD．15．已知地球大气层的厚度h远小于地球半径R，空气平均摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为NA，地面大气压强是由于地球的重力产生的，大小为为P0，重力加速度大小为g．由以上数据可估算（）A．地球大气层空气分子总数为B．地球大气层空气分子总数为C．空气分子之间的平均距离为D．空气分子之间的平均距离为【考点】82:阿伏加德罗常数．【分析】根据地面的大气压强得出地球大气层空气的质量,结合摩尔质量求出物质的量，从而得出地球大气层空气分子的总数．根据气体总体积，求出分子间的平均距离．【解答】解：A、地球大气层空气的质量m==,总分子数N=NA=，故A正确，B错误．C、气体总体积V=Sh=4πR2h，分子平均距离d=，故C正确，D错误．故选：AC．二、实验题（其中16题6分，17题6分，共12分．)16．现有按酒精与油酸的体积比为m：n配制好的油酸酒精溶液，用滴管从量筒中取体积为V的该种溶液，让其自由滴出，全部滴完共N滴．把一滴这样的溶液滴入盛水的浅盘中，由于酒精溶于水，油酸在水面上展开，稳定后形成单分子油膜的形状如图所示，已知坐标纸上每个小方格面积为S．一滴油酸酒精溶液里含油酸的体积为油膜的总面积为115S根据以上数据可估算出油酸分子直径为d=．【考点】O1：用油膜法估测分子的大小．【分析】采用估算的方法求油膜的面积，通过数正方形的个数：面积超过正方形面积一半的算一个，不足一半的舍去,数出正方形的总个数乘以一个正方形的面积，近似算出油酸膜的面积；根据浓度按比例算出纯油酸的体积；把油酸分子看成球形，且不考虑分子间的空隙，油膜的厚度近似等于油酸分子的直径，由公式d=可以求出分子直径大小．【解答】解：一滴油酸酒精溶液里含油酸的体积为：V1==，依据面积超过正方形面积一半的算一个，不足一半的舍去，数出正方形的总个数乘以一个正方形的面积，那么油膜的总面积为：115S；根据d=，则为油酸分子直径d==故答案为：，115S，．17．如图所示是用来验证动量守恒的实验装置，弹性球1用细线悬挂于O点，O点正下方桌子的边沿有一竖直立柱．实验时,调节悬点，使弹性球1静止时恰与立柱上的球2接触且两球等高．将球1拉到A点，并使之静止，同时把球2放在立柱上．释放球1，当它摆到悬点正下方时与球2发生对心碰撞．碰后球1向左最远可摆到B点,球2落到水平地面上的C点．测出有关数据即可验证1、2两球碰撞时动量守恒．现已测出A点离水平桌面的距离为a．B点离水平桌面的距离为b，C点与桌子边沿间的水平距离为c．此外：（1）还需要测量的量是弹性球1、2的质量m1、m2、立柱高h和桌面高H．（2)根据测量的数据,该实验中动量守恒的表达式为2m1=2m1+m2．（忽略小球的大小)【考点】ME：验证动量守恒定律．【分析】要验证动量守恒，就需要知道碰撞前后的动量,所以要测量12两个小球的质量，1球下摆过程机械能守恒，根据守恒定律列式求最低点速度；球1上摆过程机械能再次守恒，可求解碰撞后速度;碰撞后小球2做平抛运动，根据平抛运动的分位移公式求解碰撞后2球的速度,然后验证动量是否守恒即可．【解答】解：要验证动量守恒，就需要知道碰撞前后的动量，所以要测量12两个小球的质量m1、m2，要通过平抛运动的分位移公式求解碰撞后2球的速度，所以要测量立柱高h，桌面高H；1小球从A处下摆过程只有重力做功，机械能守恒,根据机械能守恒定律，有碰撞后1小球上升到最高点的过程中,机械能守恒,根据机械能守恒定律，有所以该实验中动量守恒的表达式为：m1v1=m2v3+m1v2联立解得．故答案为：（1)弹性球1、2的质量m1、m2立柱高h桌面高H（2）2m1=2m1+m2三、计算题：（本大题共4小题，共40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．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．）18．在光滑的水平桌面上有等大的质量分别为M=0.6kg,m=0。2kg的两个小球，中间夹着一个被压缩的具有Ep=10。8J弹性势能的轻弹簧（弹簧与两球不相连），原来处于静止状态．现突然释放弹簧，球m脱离弹簧后滑向与水平面相切、半径为R=0。425m的竖直放置的光滑半圆形轨道，如图所示．g取10m/s2．求：（1）弹簧弹开过程，弹力对m的冲量大小．(2）球m从轨道底端A运动到顶端B的过程中所受合外力冲量．【考点】53:动量守恒定律；6B：功能关系．【分析】（1)弹簧弹开小球的过程系统动量守恒、机械能守恒，由动量守恒定律与机械能守恒定律求出两球脱离弹簧时的速度；再对m，运用动量定理求弹力对m的冲量．(2）m在半圆轨道上运动时,只有重力做功，机械能守恒,由机械能守恒定律求m运动到B点时速度大小．再对m从A运动到B的过程，运用动量定理求合外力冲量．【解答】解:（1）释放弹簧过程中，以向右为正方向，由动量守恒定律得：mv1﹣Mv2=0由机械能守恒定律得Ep=Mv+mv解得v1=3m/s，v2=9m/s对m，由动量定理得:弹力对m的冲量I=mv2=1.8N•s（2)m由A运动到B的过程，由机械能守恒定律得mv=mv2′2+mg×2R得v2′=8m/sm由A运动到B的过程，由动量定理得I合=mv2′﹣（﹣mv2）=3。4N•s,方向向左答：（1)弹簧弹开过程，弹力对m的冲量大小是1。8N•s．(2）球m从轨道底端A运动到顶端B的过程中所受合外力冲量是3.4N•s,方向向左．19．用速度大小为v的中子轰击静止的锂核（Li）,发生核反应后生成氚核和α粒子,生成的氚核速度方向与中子的初速度方向相反，氚核与α粒子的速度之比为7：8．中子的质量为m，质子的质量可近似看做m，光速为c．（1)写出核反应方程；（2)求氚核和α粒子的速度大小；（3）若核反应过程中放出的核能全部转化为α粒子和氚核的动能,求出质量亏损．【考点】JI:爱因斯坦质能方程；JJ：裂变反应和聚变反应．【分析】(1）根据质量数和电荷数守恒,书写核反应方程；（2）根据动量守恒定律求解氦核的速度；（3）求出质量亏损，再根据爱因斯坦质能方程求解核反