新疆生产建设兵团七师高中2017-2018学年高二物理下学期期中试题（含解析）

新疆生产建设兵团七师高中20172018学年高二物理下学期期中试题（含解析）一．选择题：本题共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.如图是卢瑟福的α粒子散射实验装置，在一个小铅盒里放有少量的放射性元素钋，它发出的α粒子从铅盒的小孔射出，形成很细的一束射线，射到金箱上，最后打在荧光屏上产生闪烁的光点。下列说法正确的是：A.该实验是卢瑟福建立原子核式结构模型的重要依据B.该实验证实了汤姆孙原子模型的正确性C.α粒子与原子中的电子碰撞会发生大角度偏转D.绝大多数的α粒子发生大角度偏转【答案】A【解析】α粒子散射实验实验是卢瑟福建立原子核式结构模型的重要依据，其内容是：绝大多数α粒子几乎不发生偏转；少数α粒子发生了较大的角度偏转；极少数α粒子发生了大角度偏转（偏转角度超过90°，有的甚至几乎达到180°，被反弹回来），故A正确，D错误；α粒子散射实验现象卢瑟福提出了原子核式结构模型的假设，从而否定了汤姆孙原子模型的正确性，故B错误．发生α粒子偏转现象，主要是由于α粒子和原子核发生碰撞的结果，故C错误；故选A．2.关于天然放射现象，以下叙述正确的是（）A.若使放射性物质的温度升高，其半衰期将变大B.β衰变所释放的电子是原子核内的质子转变为中子时产生的C.在α、β、γ这三种射线中，射线的穿透能力最强，α射线的电离能力最强D.铀核衰变为铅核的过程中，要经过8次α衰变和6次β衰变【答案】CD【解析】【详解】半衰期与元素的物理状态无关，若使某放射性物质的温度升高，其半衰期不变，故A错误。衰变所释放的电子是原子核内的中子转变成质子时产生的，故B错误。在这三种射线中，射线的穿透能力最强，射线的电离能力最强，故C正确。铀核（）衰变为铅核（）的过程中，每经过一次衰变质子数少2，质量数少4；而每经过一次衰变质子数增加1，质量数不变；由质量数和电荷数守恒，可知要经过8次衰变和6次衰变，故D正确。3.下列核反应方程中，属于α衰变的是A.B.C.D.【答案】B【解析】A是人工核反应方程，是发现质子的核反应方程，A错误；B是U原子核分裂并只放射出氦原子核的反应过程，属于α衰变，B错误；C是轻核的聚变反应，C错误；D释放出一个电子，是β衰变的过程，D正确．4.关于分子间的作用力，下列说法正确的是（

）A.分子之间的斥力和引力同时存在B.分子之间的斥力和引力大小都随分子间距离的增加而增大C.分子之间的距离减小时，分子力一直做正功D.分子之间的距离增加时，分子势能一直减小【答案】A【解析】分子间既存在引力，也存在斥力，只是当分子间距离大于平衡距离时表现为引力，小于平衡距离时表现为斥力，A正确；分子间存在相互作用的引力和斥力，引力和斥力都随分子间距离的减小而增加，B错误；两分子之间的距离大于，分子力为引力，故当相互靠近时分子力做正功；当分子间距小于，分子力为斥力，相互靠近时，分子力做负功，C错误；两分子之间的距离大于，分子力为引力，故当分子之间的距离增加时，分子力做负功，分子势能增加，D错误．5.若以表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积，表示在标准状态下水蒸气的密度，表示水的摩尔质量，表示一个水分子的质量，表示一个水分子的体积，表示阿伏伽德罗常数，则下列关系式不正确的是______A. B. C. D.【答案】B【解析】【详解】A.由水蒸气的摩尔体积等于摩尔质量除以密度，有；故A正确，不符合题意.B.因水蒸气分子间有较大的空隙，故指一个气体分子的平均占有空间而不是分子本身的体积；B错误，符合题意.C.阿伏伽德罗常数NA个原子质量之和等于摩尔质量，有；故C正确，不符合题意.D.为摩尔质量，摩尔数等于质量除以摩尔质量；故D正确，不符合题意.6.以下关于热运动的说法正确的是（）A.水流速度越大，水分子的热运动越剧烈B.水凝结成冰后，水分子的热运动停止C.水的温度越高，水分子的热运动越剧烈D.水的温度升高，每一个水分子的运动速率都会增大【答案】C【解析】水流速度是机械运动速度，不能反映热运动情况，A错误；分子在永不停息地做无规则运动，B错误；水的温度升高，水分子的平均速率增大，并非每一个水分子的运动速率都增大，D错误；选项C说法正确。【名师点睛】温度是分子平均动能的标志，但单个分子做无规则运动，单个分子在高温时速率可能较小。7.三个系统A、B、C处于热平衡状态，则关于它们的温度的说法正确的是()A.它们的温度可以有较大的差别B.它们的温度可以有微小的差别C.它们的温度一定相同D.无法判断温度的关系【答案】C【解析】当三个系统处于热平衡状态，它们有相同的状态参量，所以具有相同的温度，故C项正确，ABD错误。8.有关分子的热运动和内能，下列说法正确的是()A.一定质量的气体，温度不变，分子的平均动能不变B.物体的温度越高，分子热运动越剧烈C.物体的内能是物体中所有分子热运动的动能和分子势能的总和D.布朗运动是由悬浮在液体中的微粒之间的相互碰撞引起的【答案】ABC【解析】【详解】A、温度是分子平均动能的标志，所以温度不变，分子的平均动能不变，故A正确；B、物体的温度越高，分子热运动越剧烈，故B正确；C、物体的内能就是物体内部所有分子的动能和分子势能的总和，故C正确；D、布朗运动是由液体分子之间的不规则运动，对悬浮在液体中的微粒撞击引起的，故D错误；故选：ABC9.如图所示是分子间作用力和分子间距离的关系图线，下面关于图线说法正确的是（）A.曲线a是分子间引力和分子间距离的关系曲线B.曲线b是分子间作用力的合力和分子间距离的关系曲线C.曲线c是分子间斥力和分子间距离的关系曲线D.当分子间距离r＞r0时，曲线b对应的力先增大，后减小【答案】BD【解析】【详解】ABC.在Fr图象中，随着距离的增大斥力比引力变化的快，所以a为斥力曲线，c为引力曲线，b为合力曲线，当分子间的距离等于分子直径数量级时，引力等于斥力；故A，C错误，B正确；D.当分子间距离r＞r0时，曲线b对应力先增大，后减小；故D正确.10.关于布朗运动，下列说法正确的是（）A.布朗运动是指悬浮在液体中的微粒分子的无规则运动B.布朗运动的无规则性反映了液体分子运动的无规则性C.液体温度越高，布朗运动越剧烈D.悬浮微粒越小，在某一瞬间撞击它的液体分子数就越少，布朗运动越不明显【答案】BC【解析】试题分析：布朗运动是悬浮微粒的无规则运动，间接反映了液体分子运动的无规则性．故A错误，B正确；液体温度越高，布朗运动越激烈，故C正确；悬浮微粒越小，在某一瞬间撞击它的液体分子数就越少，布朗运动就越明显，故D错误。考点：布朗运动【名师点睛】布朗运动是悬浮微粒的无规则运动，不是分子的无规则运动，形成的原因是由于液体分子对悬浮微粒无规则撞击引起的．液体温度越高颗粒越小，布朗运动越激烈。11.如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲分子对乙分子的作用力F与两分子间距离r的关系如图中曲线所示，F＞0为斥力，F＜0为引力，a、b、c、d为x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做加速运动，由b到c做减速运动B.乙分子从b到d的过程中，两分子的分子势能一直增加C.乙分子从a到b的过程中，两分子的分子势能一直减少D.乙分子从a到c做加速运动，到达c时速度最大【答案】CD【解析】【详解】A.从a到b，分子力为引力，分子力做正功，做加速运动，由b到c还是为引力，做加速运动，故A错误；B.由b到c为引力做正功，由c到d的过程中，分子力做负功，故两分子间的分子势能先减小后增大，故B错误；C.乙分子由a到b的过程中，分子力一直做正功，故分子势能一直减小，故C正确；D.乙分子由a到c分子力始终做正功，c点速度最大，故D正确；12.关于原子核的结合能，下列说法正确的是______A.原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量B.一重原子核衰变成α粒子和另一原子核，衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能C.铯原子核()的结合能小于铅原子核()的结合能D.比结合能越大，原子核越不稳定E.自由核子组成原子核时，其质量亏损所对应的能量大于该原子核的结合能【答案】ABC【解析】【详解】A.两个或几个自由状态核子结合在一起时释放的能量或原子核分成自由核子所需要吸收的能量叫结合能；故A正确.B.一重原子核衰变成α粒子和另一原子核，要释放能量，衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能，故B正确.C.铅原子的核子数大于铯原子的核子数，由结合能的概念可知铅原子的结合能大于铯原子的结合能，故C正确.D.原子核的平均结合能越大，表示原子核的核子结合得越牢固，原子核越稳定，故D错误.E.自由核子组成原子核时，其质量亏损所对应的能量等于该原子核的结合能，故E错误.13.氘核和氚核可发生热核聚变而释放巨大的能量，该反应方程为：，式中x是某种粒子。已知：和粒子x的质量分别为2.0141u、3.0161u、4.0026u和1.0087u；1u=931.5MeV/c2，c是真空中的光速。由上述反应方程和数据可知，粒子x是__________，该反应释放出的能量为_________MeV（结果保留3位有效数字）【答案】(1).（或中子）(2).17.6【解析】由核电荷数守恒可知，x粒子的核电荷数为1+12=0，由质量数守恒可知，x粒子的质量数为2+34=1，则x粒子是中子；核反应过程中释放能量为；【此处有视频，请去附件查看】14.在《用油膜法估测分子大小》实验中所用的油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸0.6mL，用注射器测得1mL上述溶液为80滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内，让油膜在水面上尽可能散开，测得油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中正方形方格的边长为1cm，试求：①油酸膜的面积是cm2②实验测出油酸分子的直径是m（结果保留两位有效数字）【答案】112～115；【解析】【分析】（1）采用估算的方法求油膜的面积，通过数正方形的个数：面积超过正方形一半算一个，不足一半的不算，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；（2）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，由可以求出直径大小．【详解】（1）面积超过正方形一半的正方形的个数为114个则油酸膜的面积约为S=114×1×1cm2=114cm2，由于测量有误差，在112～115cm2内均可．故答案为：112～115．（2）每滴酒精油酸溶液中含有纯油酸的体积：V=L=7.5×106ml=7.5×10-12m把油酸分子看成球形，且不考虑分子间的空隙，因此其直径为：代入数据解得：d=6.5×1010～6.7×10-10m【点评】本实验的模型是不考虑油酸分子间的空隙，采用估算的方法求面积，肯定存在误差，但本实验只要求估算分子大小，数量级符合要求就行了．计算时注意单位的换算．15.一定质量的空气，27℃时的体积为1.0×10－2m3【答案】1.33×10－2【解析】【详解】一定质量的空气，在等压变化过程中，可以运用盖—吕萨克定律进行求解，空气的初、末状态参量分别为初状态：T1＝(273＋27)K＝300K，V1＝1.0×10－2末状态：T2＝(273＋127)K＝400K由盖—吕萨克定律得，气体温度升高127℃时的体积为16.内燃机汽缸里的混合气体，在吸气冲程之末，温度为50℃，压强为1.0×105Pa，体积为0.93L．在压缩冲程中，把气体的体积压缩为0.155L时，气体的压强增大到1.2×106Pa.【答案】373【解析】【详解】找出汽缸内混合气体初、末状态的参量，运用理想气体状态方程即可求解．气体初状态的状态参量为p1＝1.0×105Pa，V1＝0.93L，T1＝(50＋273)K＝323K.气体末状态的状态参量为p2＝1.2×106Pa，V2＝0.155L，T2为末知量．由可求得.将已知量代入上式，得混合气体的温度：t＝(646－273)℃＝37317.如图所示，圆柱形汽缸倒置在水平粗糙地面上，汽缸内被活塞封闭有一定质量的空气．汽缸质量为M=10kg，缸壁厚度不计，活塞质量m=5.0kg，其圆面积S=50cm2，与缸壁摩擦不计．在缸内气体温度为27℃时，活塞刚好与地面接触并对地面恰好无压力．现设法使缸内气体温度升高，问当缸内气体温度升高到多少时，汽缸对地面恰好无压力？（大气压强p0=105Pa，g取10m/s2）【答案】400K【解析】【详解】由题知初态温度为T1=300K…1活塞对地面无压力对活塞：，即：=09×105Pa…2当温度升为T2时气缸对地面无压力，对气缸：，即：=1.2×105Pa…3对缸内气体：等容变化，由查理定律得：…41,2,3,4联立求解得：T2=400K18.某压缩式喷雾器储液桶的容量为5.7×10－3m3.往桶内倒入4.2×10－3m3的药液后开始打气