山東省日照市莒縣2017_2018學年高二物理下學期期中試題含解析

1、山東省日照市莒縣2017-2018學年高二物理下學期期中試題（含解析）第卷（選擇題共51分）一、本題共17小題，每小題3分，共51分。在每小題給出的四個選項中，第111小題只有一項符合題目要求，第1217小題有多項符合題目要求。全部選對的得3分，選對但不全的得2分，選錯或不答的得0分。1. 下列說法正確的是（）a. 電子的發(fā)現(xiàn)使人們認識到原子具有核式結(jié)構b. 天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示了原子內(nèi)具有質(zhì)子和中子c. 密立根通過油滴實驗測出了基本電荷的數(shù)值d. 普朗克通過對光電效應現(xiàn)象的分析提出了光子說【答案】c【解析】【詳解】a電子的發(fā)現(xiàn)使人們認識到原子具有復雜結(jié)構，但不能說明原子具有核式結(jié)構，故a錯

2、誤；b天然放射現(xiàn)象揭示了原子核有復雜結(jié)構，故b錯誤；c密立根通過油滴實驗測得了基本電荷的數(shù)值，故c正確；d愛因斯坦通過對光電效應現(xiàn)象的分析提出了光子說，故d錯誤。故選c2. 兩個相距較遠的分子僅在分子力作用下由靜止開始運動，直至不能再靠近。在此過程中，下列說法正確的是（）a. 分子間的斥力先減小后增大b. 分子的加速度先減小后增大c. 分子力先做負功后做正功d. 分子勢能先減小后增大【答案】d【解析】【詳解】a分子間的斥力隨分子間距離減小而增大，所以分子間的斥力一直增大，故a錯誤；b兩分子從相距較遠處靠近過程中，分子力先增大后減小再增大，由牛頓第二定律可知，分子的加速度先增大后減小再增大，故b

3、錯誤；c當分子間距大于平衡間距時，分子力表現(xiàn)為引力時，隨著距離的減小，分子力做正功，而小于平衡位置時，分子間為斥力，隨著距離的減小，分子力做負功，則分子力先做正功后做負功，故c錯誤；d由功能關系可知，由于分子力先做正功后做負功，所以分子勢能先減小后增大，故d正確。故選d。3. 下面有關機械能和內(nèi)能的說法中正確的是（）a. 使物體降溫時，其機械能必減少b. 機械能更大的物體，其內(nèi)能有可能更小c. 物體的運動速度越大，物體內(nèi)的分子平均動能必定越大d. 物體相對于地面的位置越高，物體內(nèi)的分子勢能必定越大【答案】b【解析】【詳解】a物體的機械能與物體的溫度無關，選項a錯誤；b宏觀物體的機械能與物體的內(nèi)

4、能無關，則機械能更大的物體，其內(nèi)能有可能更小，選項b正確；cd宏觀物體的機械能與微觀物體的分子平均動能和分子勢能均無關系，則物體的運動速度大，物體內(nèi)的分子平均動能不一定大，物體相對于地面的位置越高，物體內(nèi)的分子勢能不一定越大，選項cd錯誤。故選b。4. 關于擴散現(xiàn)象，下列說法正確的是（）a. 溫度越高，擴散進行得越快b. 擴散現(xiàn)象是不同物質(zhì)間的一種化學反應c. 液體中的擴散現(xiàn)象是由于液體的對流形成的d. 擴散現(xiàn)象在僅在液體或氣體中才能發(fā)生【答案】a【解析】【詳解】a不同物質(zhì)相互進入對方的現(xiàn)象叫擴散，是由于分子無規(guī)則運動產(chǎn)生的，溫度越高擴散進行得越快，故a正確；b擴散現(xiàn)象是由物質(zhì)分子無規(guī)則運動產(chǎn)

5、生的，沒有發(fā)生化學反應，故b錯誤；c擴散是由于分子的無規(guī)則運動產(chǎn)生的，與液體的對流無關，故c錯誤；d擴散現(xiàn)象在氣體、液體和固體中都能發(fā)生，故d錯誤。故選a。5. 如圖為氫原子能級的示意圖，現(xiàn)有大量的氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，當向低能級躍遷時輻射出若干種不同頻率的光。關于這些光，下列說法正確的是（）a. 由n=4能級躍遷到n=1能級輻射的光子波長最大b. 由n=4能級躍遷到n=3能級產(chǎn)生的光子波長最大c. 這些氫原子總共可輻射出10種不同頻率的光d. 用n=4能級躍遷到n=2能級輻射的光，能使w逸=6.34ev的鉑發(fā)生光電效應【答案】b【解析】【詳解】an=4和n=1間的能級差最大，躍遷時輻射的

6、光子能量最大，由公式，可知由n=4能級躍遷到n=1能級輻射的光子波長最小，a錯誤；b從n=4躍遷到n=3，能級差最小，則輻射的光子頻率最小，波長最大，b正確；c根據(jù)知，這些氫原子總共可輻射出6種不同頻率的光子，c錯誤；d由n=4躍遷到n=2，輻射出光的能力為小于鉑的逸出功，不能使鉑發(fā)生光電效應，d錯誤。故選b。6. 下列核反應中，屬于原子核的衰變的是（）a. b. c. d. 【答案】d【解析】【詳解】a該反應為人工轉(zhuǎn)變，故a錯誤；b該反應為輕核聚變，故b錯誤；c該反應為重核裂變，故c錯誤；d該反應為衰變，故d正確；故選d。7. 下列說法正確的是（）a. 給自行車的輪胎打氣越來越困難，說明分子

7、間存在斥力b. 把兩塊純凈的鉛壓緊后會“粘”在一起，說明分子之間存在引力c. 一定質(zhì)量的某種氣體，溫度升高時壓強一定增大d. 氣體壓強的大小只與溫度和氣體分子的總數(shù)有關【答案】b【解析】【詳解】a給自行車的輪胎打氣越來越困難，這是氣體壓強作用的緣故，與分子間的斥力無關，選項a錯誤；b把兩塊純凈的鉛壓緊后會“粘”在一起，說明分子之間存在引力，選項b正確；c一定質(zhì)量的某種氣體，當體積不變時，溫度升高時壓強一定增大，選項c錯誤；d氣體的壓強在微觀上來看，與氣體分子的平均動能和分子的密集程度有關，而溫度決定分子的平均動能，分子的密集程度取決氣體的密度，不是與分子總數(shù)有關，故d錯誤。故選b。8. 一定質(zhì)

8、量的理想氣體從狀態(tài)a經(jīng)過狀態(tài)b變化到狀態(tài)c，其p-t圖象如圖所示。下列說法正確的是（）a. ab的過程，氣體的內(nèi)能減小b. ab的過程，氣體的體積減小c. bc的過程，氣體的體積不變d. bc的過程，氣體的內(nèi)能不變【答案】c【解析】【詳解】aab的過程，氣體發(fā)生等溫變化，溫度保持不變，因此內(nèi)能不變，a錯誤；bab的過程，溫度不變，根據(jù)恒量可知壓強減小時，體積膨脹，b錯誤；cdbc的過程，圖象過坐標原點，因此氣體發(fā)生等容變化，體積不變，溫度降低，因此內(nèi)能減小，c正確，d錯誤。故選c。9. 科學家把放射源放入容器中，射線只能從容器的小孔射出，成為細細的一束，從而對射線進行研究。對于放射性元素的研究

9、，下列說法不符合事實的是（）a. 射線比射線更容易使氣體電離b. 可以在射線經(jīng)過的空間加磁場，判斷它們的帶電性質(zhì)c. 可以在射線經(jīng)過的空間加電場，判斷它們的帶電性質(zhì)d. 放射性的強度不受溫度、壓強等外界因素的影響【答案】a【解析】【詳解】a射線電離本領最強，則射線比射線更容易使氣體電離，選項a錯誤，符合題意；bc因射線帶正電，射線帶負電，則可以在射線經(jīng)過的空間加磁場，或者在射線經(jīng)過的空間加電場，判斷它們的帶電性質(zhì)，選項bc正確，不符合題意；d放射性的強度不受溫度、壓強等外界因素的影響，選項d正確，不符合題意。故選a。10. 如圖，兩端封閉的玻璃管水平放置，一段水銀將管內(nèi)氣體分隔為左右兩部分a和

10、b，已知兩部分氣體初始溫度相等，且體積vavb。若a、b兩部分氣體同時升高相同的溫度，水銀柱將（）a. 向右移動b. 向左移動c. 靜止不動d. 無法確定向哪移動【答案】c【解析】【詳解】開始時水銀柱平衡，故兩側(cè)氣體壓強相等，設為p，設溫度升高t時氣體體積不變，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，有故 兩側(cè)初狀態(tài)溫度t相同，升高的溫度t相同，初狀態(tài)兩側(cè)p相等，則兩邊氣體p相等，水銀仍靜止不動，故c正確，abd錯誤。故選c。11. 在中子衍射技術中，常利用熱中子研究晶體的結(jié)構，因為熱中子的德布羅意波波長與晶體中原子間距相近。已知中子質(zhì)量m，普朗克常量h，可以估算出熱中子的德布羅意波波長為，它所對應的波的頻率v

11、，則熱中子的動量的表達式（）a. hvb. mvc. d. 【答案】d【解析】【詳解】根據(jù)德布羅意波長公式則熱中子的動量的表達式故選d。12. 某氣體的摩爾質(zhì)量為m,摩爾體積為v,密度為,每個分子的質(zhì)量和體積分別為m和v0,則阿伏加德羅常數(shù)na可表示為( )a. b. c. d. 【答案】ab【解析】氣體的摩爾質(zhì)量為m除以每個分子的質(zhì)量m等于阿伏伽德羅常數(shù)na，選項a正確；v為氣體的摩爾質(zhì)量m，再除以每個分子的質(zhì)量m為na，故b正確；摩爾體積為v除以一個分子占據(jù)的體積等于阿伏伽德羅常數(shù)na，故c錯誤；v0不是每個分子的質(zhì)量，故d錯誤故選ab13. 在研究光電效應時，用圖甲的電路研究光電效應中電

12、子發(fā)射情況與照射光的強弱關系。選用不同顏色和不同強度的光，得到光電流隨電壓的變化規(guī)律如圖乙所示。下列說法正確的是（）a. 入射光1和入射光3是同一種顏色的光b. 入射光1的頻率大于入射光2的頻率c. 用入射光1照射時獲得的光電子初動能最大d. 用入射光2照射時獲得的光電子初動能最大【答案】ad【解析】【詳解】根據(jù)可知，對確定的金屬逸出功 不變，遏止電壓由入射光的頻率決定，入射光的頻率越大，對應的遏止電壓越大，因為入射光1和入射光3的遏止電壓相等，所以入射光1和入射光3的頻率相同，因此是同一種顏色的光；入射光1的遏止電壓小于入射光2的遏止電壓，所以入射光1的頻率小于入射光2的頻率；遏止電壓越大，

13、對應的光電子的最大初動能越大，所以用入射光照射時獲得的光電子初動能最大，a正確，b錯誤，c錯誤，d正確故選ad。 14. 在盧瑟福進行的粒子散射實驗中，觀察到的實驗現(xiàn)象是（）a. 絕大多數(shù)粒子穿過金箔后仍沿原來的方向前進b. 有少數(shù)粒子發(fā)生了大角度的偏轉(zhuǎn)c. 原子的中心有一個很小的核d. 比較多的粒子幾乎都被撞了回來【答案】ab【解析】【詳解】在盧瑟福進行的粒子散射實驗中，觀察到的實驗現(xiàn)象是：絕大多數(shù)粒子穿過金箔后仍沿原來的方向前進，有少數(shù)粒子發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，有極少數(shù)的偏轉(zhuǎn)超過90，甚至有的被反向彈回，則選項ab正確，cd錯誤。故選ab。15. 關于原子核的說法正確的是（）a. 自然界中的原子核，

14、質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)都是相等的b. 比結(jié)合能越大，原子核就越穩(wěn)定c. 原子核中的每個核子只跟鄰近的核子之間才有核力作用d. 重核與中等質(zhì)量原子核相比較，重核的結(jié)合能和比結(jié)合能都大【答案】bc【解析】【詳解】a自然界中的原子核，質(zhì)子數(shù)等于電荷數(shù)，與中子數(shù)不都是相等的，選項a錯誤；b比結(jié)合能越大，原子核就越穩(wěn)定，選項b正確；c核力是短程力，原子核中的每個核子只跟鄰近的核子之間才有核力作用，選項c正確；d重核與中等質(zhì)量原子核相比較，重核的結(jié)合能大，而比結(jié)合能比較小，故d錯誤。故選bc。16. 某種氣體分子在和溫度下單位速率間隔的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比隨氣體分子速率的變化分別如圖中的兩條曲線所示。下列說法

15、正確的是（）a. 圖中虛線對應氣體分子平均動能較大的情形b. 氣體溫度越高，圖線的峰值越高c. 圖線反應了溫度越高，分子的熱運動越劇烈d. 氣體分子在和溫度下都滿足“中間多，兩頭少”的規(guī)律【答案】acd【解析】【詳解】a由圖可以知道，具有最大比例的速率區(qū)間，溫度越高分子熱運動越激烈，時對應的速率，時對應的速率，說明虛線為分布圖像，對應的平均動能較大，實線對應于氣體分子平均動能較小的，a正確；b由圖可以知道，實線為的分布圖像，虛線為的分布圖像，氣體溫度越高，圖線的峰值越低，b錯誤；c由圖可以知道，時速率分布最多，時速率分布最多，所以圖線反應了溫度越高，分子的熱運動越劇烈，c正確；d由圖可以知道，

16、氣體分子在和溫度下都滿足“中間多，兩頭少”的規(guī)律，d正確。故選acd。17. 霧霾中，各種懸浮顆粒物形狀不規(guī)則，但可視為密度相同、直徑不同的球體，并用pm10、pm2.5分別表示直徑小于或等于10m、2.5m的顆粒物?？蒲袡C構的檢測結(jié)果表明，在靜穩(wěn)的霧霾天氣中，近地面高度百米的范圍內(nèi)，pm10的濃度隨高度的增加略有減小，大于pm10的大懸浮顆粒物的濃度隨高度的增加明顯減小，且兩種濃度分布基本不隨時間變化。據(jù)此材料，以下敘述正確的是（）a. pm2.5表示直徑小于或等于2.510-6m懸浮顆粒物b. pm10受到的空氣分子作用力的合力始終大于其受到的重力c. pm10和pm2.5非常小，因此在空

17、中的運動都屬于分子的運動d. 根據(jù)材料推算，pm2.5的濃度基本不隨高度的增加而變化【答案】ad【解析】【詳解】a由題意知：pm2.5表示直徑小于或等于的2.5m=2.510-6m懸浮顆粒，故a正確；b由題意知，pm10、pm2.5是直徑小于或等于10m、2.5m的顆粒物，在空氣分子作用力的合力作用下做無規(guī)則運動，合力不可能始終大于其受到的重力，選項b錯誤；cpm10和pm2.5都在空氣中做布朗運動，不屬于分子運動，選項c錯誤；d由材料可知，近地面高度百米的范圍內(nèi)，直徑越大的顆粒的濃度隨高度的增加減小的越多，可知顆粒直徑較小的pm2.5的濃度隨高度的增加減小的很小，甚至基本不隨高度的增加而變化

18、，故d正確。故選ad。第卷（非選擇題共49分）二、本題包括2小題，共16分。根據(jù)題目要求將答案填寫在題中指定的位置。18. 在“用油膜法估測分子大小”的實驗中，所用的油酸酒精溶液的濃度為每10000ml溶液中有純油酸5ml，用注射器測得100滴這樣的溶液為lml，把1滴該溶液滴入盛水的淺盤內(nèi)，讓油膜在水面上盡可能散開，得到油酸薄膜的輪廓形狀和尺寸如圖所示，圖中正方形格的邊長為1cm。(1)一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積_cm3。(2)油酸薄膜的面積是_cm2。(3)估算油酸分子的直徑是_m。（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）【答案】 (1). 510-6 (2). 136 (3). 410-10【解

19、析】【詳解】(1)1一滴油溶液中含油的體積(2)2由圖示可知，由于每格邊長為1cm，則每一格就是1cm 2 ，估算油膜面積以超過半格以一格計算，小于半格就舍去的原則，估算出136格則油酸薄膜面積s=136cm 2 ；(3)3油酸分子直徑19. 小明同學利用如圖甲所示裝置測量大氣壓強。粗細均勻的彎曲玻璃管a臂插入燒瓶，b臂與玻璃管c下部用橡膠管連接，c管開口向上，一定質(zhì)量的氣體被水銀封閉于燒瓶內(nèi)。開始時，b、c管內(nèi)的水銀面等高，此時在b管上標記好此時水銀面的位置k。(1)對燒瓶加熱，使燒瓶內(nèi)的氣體溫度升高。為使封閉氣體的體積不變，應將c管_（填“向上”或“向下”）移動，直至_；(2)若當時的大氣

20、壓強為p0，當c管內(nèi)的水銀面比b管內(nèi)的水銀面高h時，封閉氣體的壓強可用字母表示為p=_；(3)實驗中保持氣體體積不變，不斷加熱燒瓶內(nèi)的氣體，記錄氣體的攝氏溫度t和c管內(nèi)的水銀面高出b管內(nèi)的高度h。做出ht圖象如圖乙，寫出大氣壓強p0=_，初始時的溫度t0=_?！敬鸢浮?(1). 向上 (2). b管內(nèi)的水銀面再一次回到標記的位置k (3). p0+h (4). 75.6cmhg (5). 300k【解析】【詳解】(1)12由等容變化可知，氣體壓強增大，為使封閉氣體的體積不變，應將c管向上移動，直到b管內(nèi)的水銀面再一次回到標記的位置k(2)3以c管內(nèi)水銀面比b管內(nèi)的水銀面高出部分的水銀柱為研究對

21、象則有(3)4由等容變化可知變形得由圖乙可知聯(lián)立解得5初始狀態(tài)兩管水銀面高度差為0，由圖乙可知此時溫度為初始時的溫度t0=三、本題包括3小題，共33分。解答時應寫出必要的文字說明、主要公式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的，不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。20. 用光照射某種金屬時，得到的遏止電壓uc與入射光頻率v的關系如圖所示。已知電子的電量，根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)求（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）：（1）普朗克常量；（2）這種金屬逸出功。（3）若用頻率為5.51014hz的光照射，該金屬出射的光電子的最大初動能?！敬鸢浮浚?）6.210-34js；（2）2.810-19j；（3）

22、6.110-20j【解析】【詳解】（1）根據(jù)愛因斯坦的光電效應方程光電子的最大初動能則由圖像可知，斜率普朗克常量（2）由圖像可知，當時，金屬的極限頻率為根據(jù)可得金屬的逸出功（3）根據(jù)愛因斯坦的光電效應方程可得出射光電子的最大初動能21. 如圖，橫截面積為10.0cm2、高為20.0cm的相同導熱汽缸a、b，下端有細管（容積可忽略）連通，汽缸a頂部封閉，汽缸b的頂部有一閥門k。b中有一可自由滑動的活塞，質(zhì)量為2.5kg、厚度可忽略，封閉了一定質(zhì)量的氣體（可視為理想氣體）。初始時，閥門k關閉，活塞上方空氣稀薄，可認為是真空，活塞靜止在b的正中間。已知室溫為27，大氣壓強為1.0105pa，重力加速度為10m/s2。(1)求初始時封閉氣體的壓強；(2)接著打開k，求活塞穩(wěn)定時封閉氣體的體積；(3)在k打開的情況下，若通過加熱汽缸內(nèi)氣體，使活塞能夠到達汽缸b的頂部，至少需要加熱到多高的溫度？【答案】(1)2.5104pa；(2)200cm3；(3)2000k【解析】【詳解】(1)設此時封