2021阜新二高高二下学期期末考试物理试题含答案

阜新市二高2020-2021学年高二下学期期末考试

物理试卷

一、单项选择题(本题共7小题，每小题4分，共28分)

1．分子力F随分子间距离r的变化如图所示。将两分子从相距r=r2处释放，仅考虑这两个分子间的作用，下列说法正确的是（　　）

A．从r=r2到r=r0分子间引力、斥力都在减小  B．从r=r2到r=r1分子力的大小先减小后增大

C．从r=r2到r=r0分子势能先减小后增大      D．从r=r2到r=r1分子动能先增大后减小

2．关于布朗运动，下列说法正确的是(　　)

A．布朗运动就是液体分子的无规则运动     

B．液体的温度越高，布朗运动越剧烈

C．只要时间足够长，布朗运动就会逐渐停止

D．肉眼观察到的阳光照射下的灰尘的无规则运动也是布朗运动

3．关于物体的内能，下列说法中正确的是(　　)

A．机械能可以为零，但内能永远不为零    B．温度相同、质量相同的物体具有相同的内能

C．温度越高，物体的内能越大    D．1kg的0的冰的内能与1kg的0的水的内能相等

4．关于液体的表面张力，下列说法错误的是（　　）

A．液体与大气相接触的表面层内，分子间的作用表现为相互吸引

B．液体表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部

C．布雨伞能够遮雨，其原因之一是液体表面存在张力

D．荷叶上的露珠呈球形的主要原因是液体的表面张力

5．在图甲、乙、丙三种固体薄片上涂蜡，由烧热的针接触其上一点，蜡熔化的范围如图甲、乙、丙所示，而甲、乙、丙三种固体在熔化过程中温度随加热时间变化的关系如图丁所示，以下说法正确的是（　　）

A．甲、乙为非晶体，丙是晶体          B．甲、乙为晶体，丙是非晶体

C．甲、丙为非晶体，乙是晶体          D．甲为多晶体，乙为非晶体，丙为单晶体

6．下列说法正确的是（　　）

A．气体吸收了热量，其温度一定升高

B．第一类永动机不可能造成的原因是违反了能量守恒定律

C．对于确定的液体和确定材质的毛细管，管的内径越细，毛细现象越不明显

D．晶体均有规则的几何形状

7．下列说法正确的是（　　）

A．卢瑟福通过对粒子散射实验结果的分析，发现了中子

B．汤姆孙通过研究阴极射线发现了电子，并提出了原子的“枣糕模型”

C．光电效应中光电子的最大初动能与入射光的频率成正比

D．是衰变方程

二、多项选择题(每小题6分，共3小题，共18分。每小题四个选项中有多个选项符合题目要求，选对的得6分，漏选得3分，选错得0分)

8．一群氢原子处于n=4的激发态，当它们自发地跃迁到较低的能级时，则（　　）

A．可能辐射出3种不同频率的光子

B．可能辐射出6种不同频率的光子

C．频率最低的光子是由n=4能级向n=3能级跃迁时辐射出的

D．频率最低的光子是由n=4能级向n=1能级跃迁时辐射出的

9．1934年，约里奥—居里夫妇用α粒子轰击铝箔，首次产生了人工放射性同位素X，反应方程为：。X会衰变成原子核Y，衰变方程为，则（　　）

A．X的质量数与Y的质量数相等 B．X的电荷数比Y的电荷数少1

C．X的电荷数比的电荷数多2 D．X的质量数与的质量数相等

10．取一定量的氡222样品，经过19天时间，有的原子核发生衰变，下列说法正确的是（　　）

A．氡222的半衰期为3.8天

B．继续对该样品进行加热，再经过8.8天，仅剩的原子核未发生衰变

C．取16个氡222原子核，经过15.2天，其中一定有15个发生衰变

D．取16g氡222，经过15.2天，其中还剩1g未发生衰变

三、实验题(共16分)

11．(8分)“油膜法估测分子直径”是典型的通过测量宏观量来估算微观量的实验。

(1)本实验利用了油酸分子易在水面上形成______（选填“单层”或“多层”）分子油膜的特性。若将含有纯油酸体积为V的一滴油酸酒精溶液滴到水面上，形成面积为S的油酸薄膜，则由此可估测油酸分子的直径为______。

(2)实验时若痱子粉撒的太厚，则所测分子直径会______（选填“偏大”或“偏小”）。

(3)我们把描有油膜轮廓的玻璃板放在方格纸上，通过数格子的方法计算出油膜的面积，则所选用方格纸格子的大小对实验结果的准确程度______（选填“有”或“无”）影响。

12．(8分)如图所示，一验电器与锌板相连，在处用一紫外线灯照射锌板，关灯后，验电器指针保持一定偏角。

（1）现用一带少量负电的金属小球与锌板接触，则验电器指针偏角将______（选填“增大”“减小”或“不变”）。

（2）使验电器指针回到零，再用相同强度的钠灯发出的黄光照射锌板，验电器指针无偏转．那么，若改用强度更大的红外线灯照射锌板，可观察到验电器指针______（选填“有”或“无”）偏转。

（3）为了进一步研究光电效应的规律，设计了如图所示的电路，图中标有和的为光电管，其中为阴极，为阳极。现接通电源，用光子能量为的光照射阴极，电流计中有示数，若将滑动变阻器的滑片缓慢向右滑动，电流计的读数逐渐减小，当滑至某一位置时电流计的读数恰好为零，读出此时电压表的示数为，则光电管阴极材料的逸出功为______；现保持滑片位置不变，增大入射光的强度，电流计的读数______（选填“为零”或“不为零”）。

四、计算题(共38分)

13．(14分)在一端封闭、粗细均匀的细玻璃管内用汞封入一定质量的空气．当开口向下竖直放置时，如图所示，空气柱长，汞柱高，当时的温度是17℃．设大气压强始终保持，求：

（1）在图（a）位置时，空气柱的压强；

（2）当玻璃管开口向上竖直放置时[图（b）]，空气柱的压强和空气柱的长度；

（3）当空气柱温度升高到27℃，为保持空气柱长度不变，应在管内再注入汞柱的高度[图（c）]（结果保留三位有效数字）．

14．(14分)如图所示，一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再变化到状态C，其状态变化过程的p－V图象如图所示．已知该气体在状态B时的热力学温度TB＝300K，求：

（1）该气体在状态A时的热力学温度TA和状态C时的热力学温度TC；

（2）该气体从状态A到状态C的过程中，气体内能的变化量△U以及该过程中气体从外界吸收的热量Q．

15．(10分)铝的逸出功为4.2 eV，现用波长200 nm的光照射铝的表面。已知h = 6.63 × 10−34 J∙s，求：（结果保留三位小数）

（1）光电子的最大初动能；

（2）遏止电压；

（3）铝的截止频率。

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物理参考答案

1．D  2．B  3．A  4．B   5．D  6．B  7．B   8．BC   9．AC   10．AD

11．单层        偏大    有   

12．减小    无        为零   

13．（1）  （2）    （3）

【详解】

（1）空气柱的压强为：

解得：

（2）空气柱的压强为：

解得：

设玻璃管的横截面积为S，该过程为等温变化，根据玻意耳定律得：

解得：

（3）空气柱长度不变，为等容变化，根据查理定理得：

，，带入得：

根据题意：

则注入汞柱的高度为：

14．①；②；

【详解】

①气体从状态到状态过程做等容变化，有：

解得：

气体从状态到状态过程做等压变化，有：

解得：

②因为状态和状态温度相等，且气体的内能是所有分子的动能之和，温度是分子平均动能的标志，所以在该过程中：

气体从状态到状态过程体积不变，气体从状态到状态过程对外做功，故气体从状态到状态的过程中，外界对气体所做的功为：

由热力学第一定律有：

解得：

15．（1）3.225 × 10−19 J：（2）Uc = 2.016 V；（3）vc = 1.014 × 1015 Hz

【详解】

（1）根据光电效应方程有

（2）由可得

（3）由可得