2019-2020学年山东省济宁一中高二(下)期中物理试卷

1、2019-2020学年山东省济宁一中高二（下）期中物理试卷一、选择题（共15小题，每小题3分，满分52分）1. （3分）关于分子动理论的规律，下列说法正确的是（）A.已知某种气体的密度为p,摩尔质量为 M,阿伏加德罗常数为 NA,若认为气体分子为球形，则该气体分子的直径可以表示为:B.布朗运动是指悬浮在液体里的微小固体颗粒的运动C .压缩气体时气体会表现出抗拒压缩的力是由于气体分子间存在斥力的缘故D.如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定处于热平衡，用来表征它们所具有的“共同热学性质”的物理量是内能2. （3分）下列说法中正确的是（）A.在毛细现象中，毛细管中的液

2、面有的升高，有的降低，这仅与液体的种类有关B.烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明蜂蜡是晶体C.天然石英表现为各向异性，是由于该物质的微粒在空间的排列不规则D.在围绕地球飞行的宇宙飞船中，自由飘浮的水滴呈球形，这是表面张力作用的结果3. （3分）科学家使用核反应获取瓶，再利用笊和瓶核反应获得能量，核反应方程分别为：X+Y 一,He+ ；H+4.9MeV 和 ；H+ ；H- He+X+17.6MeV ,下列表述正确的有（）A . X是质子8. Y的质子数是3,中子数是6C.两个核反应都没有质量亏损D.笊和瓶的核反应是核聚变反应4. （3分）下列说法中正确的是（）A.红

3、外线比红光波长短，它的显著作用是热作用B.紫外线的频率比可见光低，它的显著作用是荧光作用C.阴极射线来源于核外的自由电子，3射线来源于原子核内部核衰变得到的电子D.在高速运动的飞船中的宇航员会发现飞船中的时钟与他观察到的地球上的时钟走得同样快5. （3分）关于波的干涉和衍射，下列说法正确的是（）A.医院中用于体检的“ B超”利用了超声波的衍射原理B.两列波发生干涉时，振动加强区域的质点的位移一定始终最大C.声波容易发生衍射是因为声波的波长较短D.观察薄膜干涉时，应该在入射光的同一侧6. （3分）如图所示，一定质量的理想气体，从图示列判断中正确的是（）07/KA. A-B温度升高，压强变大B.C

4、. B - C体积不变，压强变小D .A状态开始，经历了 B、C状态，最后到 D状态，下B-C体积不变，压强不变C-D体积变小，压强变小、质1、2的绝对折射率分别为 n1、n2, 一束细光束从根据你所学的光学知识判断下列说法正确的是（）A .介质2相对介质1的相对折射率为心B .光在介质2中的传播速度大于光在介质1C .介质1相对介质2来说是光密介质D.光从介质1进入介质2可能发生全反射现象10 20 50 300 15。200 250 质量数A . gHe核比®Li核更稳定B . He核的结合能约为14MeV播速度卜列判断正确的有（）C.两个H核结合成；He核时吸收能量2 He核时

5、吸收能量7. （3分）如图，MN是介质1和介质2的分界面，二 介质1射向介质2中，测得01 = 60° > 02=30° ,D . 235u核中核子的平均结合能比骂Kr核中的大 923S9. （4分）下列对热力学定律的理解正确的是（）A.可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功B.如果物体从外界吸收了热量，物体的内能一定增加C.空调机在制冷过程中，从室内吸收的热量少于向室外放出的热量D.由热力学第一定律可知做功不一定改变内能，热传递也不一定改变内能，但同时做功和热传递一定 会改变内能10. （4分）某振动系统的固有频率为f0,在周期性驱动力的作用下做受迫振动，驱动力的频

6、率为f,若驱动力的振幅保持不变，下列说法正确的是（）A.当fvf。时，该振动系统的振幅随f的增大而减小B.当f>f。时，该振动系统的振幅随f的减小而增大C.该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f0D.该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f11. （4分）如图是氢原子的能级图。 一个氢原子从n=4的能级向低能级跃迁， 则以下判断正确的是 （）耳足N旧 05 -0.544-0吊灯3L5L2 T4】1X6A.该氢原子最多可辐射出3种不同频率的光子B.该氢原子只有吸收 0.85eV的光子时才能电离C.该氢原子跃迁到基态时需要吸收12.75eV的能量D.该氢原子向低能级跃迁时，向外辐射的光子的

7、能量是特定值12. （4分）如图所示为用某金属研究光电效应规律得到的光电流随电压变化关系的图象，用单色光1和单色光2分别照射该金属时，逸出的光电子的最大初动能分别为Ek1和Ek2,普朗克常量为h,则说法正确的是（）uA. Ek1>Ek2B .单色光1的频率比单色光2的频率低C.增大单色光1的强度，其遏止电压不变D .单色光1的入射光子数比单色光2的入射光子数多13. （4分）一水平弹簧振子沿 x轴方向做简谐运动，平衡位置在坐标原点，向x轴正方向运动时弹簧被拉伸，振子的振动图象如图所示，已知弹簧的劲度系数为20N/cm,振子质量为 m = 0.1kg,则（A.图中A点对应的时刻振子所受的回

8、复力大小为5N,方向指向x轴的负方向B.图中A点对应的时刻振子的速度方向指向x轴的负方向2C.图中A点对应的时刻振子的加速度大小为50m/sD .在04s内振子通过的路程为 4cm14. （4分）沿x轴传播的一列简谐横波在 t=0时刻的波形如图所示，两质点 M、N的横坐标分别为x1 =1.5m和x2= 2.5m, t=0时刻质点M的运动方向沿y轴的负方向。若从t=0时刻开始，经0.25s质点N 第一次到达平衡位置，则（）A .该列波沿x轴负方向传播B.该列波的周期为1sC.该列波的波速为 2m/sD. 01s内，质点N通过的路程等于 8cm15.（4分）m*Th社具有放射性，它能放出一个新的粒

9、子而变为 y u23491Pa镁，同时伴随有丫射线产生，其方程为234Th - 2到Pa+X,社的半衰期为 24天。则下列说法正确的是（ 91A. X为电子B. X是社核中的一个中子转化成一个质子时产生的C.4Th的比结合能比 y u23491Pa的比结合能大例Th经过120天后还剩0.2g <234 y uy uTh解答题（共5小题，满分48分）16. （6分）如图为用单摆测重力加速度的实验(1)（多选题）为了减小误差，下列措施正确的是第7页（共14页）(A)(B)在摆线上端的悬点处，用开有夹缝的橡皮塞夹牢摆线摆线长度L应为线长与摆球半径的和，且在20cm左右(C)在铁架台的竖直杆上固

10、定一个标志物，且尽量使标志物靠近摆线(D)计时起终点都应在摆球的最高点且不少于30次全振动的时间某同学正确操作，得到了摆长L和n次全振动的时间t,由此可知这个单摆的周期 T =当地的重力加速度g=17. （8分）现有毛玻璃屏 A、双缝B、白光光源C、单缝D和透红光的滤光片 E等光学元件，要把它们放在如图1所示的光具座上组装成双缝干涉装置，用以测量红光的波长。（1）将白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光学元件，由左至右，表示各光学元件的字母及排列顺序应为C,Ao（2）将激光束照在双缝上，在光屏上观察到的现象是选项图2中的)|«I (3)保持双缝到光屏的距离不变，换用间隙更小的双缝

11、，在光屏上观察到的条纹宽度将 ;保持双缝间隙不变，减小双缝到光屏的距离，在光屏上观察到的条纹宽度将(均选填“变宽”、“变窄”或“不变”)。(4)将测量头的分划板中心刻线与某条亮条纹中心对齐，将该亮条纹定为第1条亮条纹，此时手轮上的示数如图3甲所示。然后同方向转动测量头， 使分划板中心刻线与第6条亮条纹中心对齐，记下此时mm,求得相邻亮条纹的间距x为 mm。图3乙中手轮上的示数甲 图3 乙(5)已知双缝间距d为2.0X 104m,测得双缝到屏的距离l为0.700m,由计算式入=,求得所 测红光波长为 mm。18. (10分)如图，直角三角形 ABC为一棱镜的横截面，/ A=90° ,

12、/ B=30° . 一束光线平行于底边BC射到AB边上并进入棱镜，然后垂直于 AC边射出。(i)求棱镜的折射率；(ii)保持AB边上的入射点不变，逐渐减小入射角，直到BC边上恰好有光线射出。求此时 AB边上入射角的正弦。19. (12分)一 U形玻璃管竖直放置，左端开口，右端封闭，左端上部有一光滑的轻活塞。初始时，管内汞柱及空气柱长度如图所示。用力向下缓慢推活塞，直至管内两边汞柱高度相等时为止。求此时右侧管内气体的压强和活塞向下移动的距离。已知玻璃管的横截面积处处相同；在活塞向下移动的过程中， 没有发生气体泄漏；大气压强pc=75.0 cmHg.环境温度不变。20. （12分）如图所

13、示，除右侧壁导热良好外，其余部分均绝热的气缸水平放置，MN为气缸右侧壁，气缸的总长度为L = 80cm , 一厚度不计的绝热活塞将一定质量的氮气和氧气分别封闭在左右两侧（活塞不漏气），在气缸内距左侧壁 d=30cm处设有卡环 AB ,使活塞只能向右滑动，开始时活塞在AB右侧紧挨AB,缸内左侧氮气的压 Pi=0.8X l05Pa,右侧氧气的压强 P2=1.0X 105Pa,两边气体和环境的温度均为ti=27C,现通过左侧气缸内的电热丝缓慢加热，使氮气温度缓慢升高， 设外界环境温度不变，求:（1）活塞恰好要离开卡环时氮气的温度；（2）继续缓慢加热气缸内左侧氮气，使氮气温度升高至227C,求活塞移动

14、的距离。第11页（共14页）2019-2020学年山东省济宁一中高二（下）期中物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（共15小题，每小题3分，满分52分）1 .【解答】解：A、已知某种气体的密度为 p,摩尔质量为 M,则该气体的摩尔体积 V0=一，把分子 口安看成立方体模型，则有 V0=d3,解得该气体分子之间的平均距离d=l M ,故A错误；V。%B、布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒，受到液体分子的频繁碰撞而产生的运动，故B正确；C、气体压缩可以忽略分子间作用力，压缩气体时气体会表现出抗拒压缩的力是由于气体压强的原因，故C错误；D、如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之

15、间也必定处于热平衡，用来表 征它们所具有的“共同热学性质”的物理量叫做温度，不是内能，故 D错误； 故选：B。2 .【解答】解：A、在毛细现象中，毛细管中的液面有的升高，有的降低，浸润液体一般会上升，不浸润的液体会下降，也就是说与液体的种类和毛细管的材质有关，故 A错误；B、烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形是由于液体的表面张力的作用，又因为受到重力作用，所以呈椭圆形，无法说明蜂蜡是晶体，故 B错误；C、天然石英表现为各向异性，是由于组成晶体的微粒是按照一定规则排列的，但沿晶体的不同方向，微粒排列的周期性和疏密程度不尽相同，由此导致晶体在不同方向的物理性质不同，这就是晶

16、体的各向异性，故C错误；D、液体表面张力会有使表面积缩小的趋势，在失重条件下会使得液体成球状，故D正确。故选：D。3 .【解答】解：A、 ；H+ ：H一 ,He+X+17.6MeV ,根据电荷数守恒、质量数守恒知，X的电荷数为0,质量数为1, X为中子，故A错误。B、X+Y 一 加e+ ；H+4.9MeV ,根据电荷数守恒，质量数守恒知，Y的电荷数为3,质量数为6,可知Y的质子数为3,中子数为3,故B错误。C、两个核反应都释放能量，可知两个核反应都有质量亏损，故 C错误。D、笊和瓶的核反应是核聚变反应，故 D正确。故选：D。4 .【解答】解：A、红外线比红光波长长，它的显著作用是热作用，故 A

17、错误；B、紫外线的频率比可见光高，它的显著作用是荧光作用，故 B错误；C、阴极射线是由电子组成，电子来源于核外电子，而3射线来源于原子核内部核 3衰变得到的电子，故C正确；D、根据相对论的钟慢效应，在高速运动的飞船中的宇航员会发现飞船中的钟走得比地球上慢，故D错误。故选：Co5 .【解答】解：A、医院中用于体检的“ B超”利用了超声波白反射原理，故 A错误；B、两列波发生干涉时，振动加强的质点振动始终加强，不是位移始终最大，故B错误；C、声波波长较长，容易发生衍射现象，故 C错误；D、薄膜干涉条纹是薄膜内外表面反射光叠加而成的，因此眼睛在从入射光的同一侧才能观察到，故D正确； 故选：D。6 .

18、【解答】解：A、由图象可知，由A-B过程中，温度升高体积变大，体积与热力学温度成正比， 由早二C， 可知，气体压强不变，是等压变化，故 A错误；BC、由图象可知，在 B-C过程中，气体体积不变温度降低，由 早二C可知，气体压弓变小，故 B错 误，C正确；D、由图象可知，在 C-D过程中，气体温度不变体积减小，由 早二C可知，压强变大，故 D错误。 故选：Co7 .【解答】解：A、光从介质1射入介质2时，入射角与折射角的正弦之比叫做介质2相对介质1的相对折射率，所以有n2i=$；吧）=也,故A正确； gin30B、因介质2相对介质1的相对折射率为 V3,可以得出介质 2的绝对折射率大，因 v=彳

19、，所以光在介质2中传播的速度小于光在介质 1中传播的速度，故 B错误；C、介质2的绝对折射率大于介质 1的绝对折射率，所以介质2相对介质1来说是光密介质，故C错误;D、光从介质1进入介质2,是从光疏介质射入光密介质，不会发生全反射现象，故 D错误；故选：A。8 .【解答】解：A、；He核比Li核的比结合能更大，所以：He核比?Li核更稳定，故 A正确；B、由比结合能曲线可知；He核的比结合能约为 7MeV,根据结合能等于比结合能乘以核子数，可得,He核的结合能为：7X 4MeV = 28MeV ,故B错误；C、两个彳H核结合成3 He核时，比结合能增加，释放能量，故 C错误； JiUD、根据比

20、结合能随核子数变化的曲线可知，235u核中核子的平均结合能比 雪Kr核中的小，故D错误。故选：A。9 .【解答】解：A、根据热力学第二定律，不可能从单一热源吸收热量，使之完全变为功而不引起其他变化，引起其他变化是可能的，故 A正确；B、根据热力学第一定律， U = W+Q,如果物体从外界吸收了热量，同时对外做功，物体的内能不一定增加，故B错误；C、根据能量守恒定律可知，空调机在制冷过程中，消耗电能，转化为内能，增加了室外热量的排放，故从室内吸收的热量少于从室外放出的热量，故C正确；D、根据热力学第一定律可知，做功和热传递都可以改变物体的内能，故 D错误。故选：AC。10【解答】解：A、当f =

21、 f0时，系统达到共振，振幅最大，故fvf0时，随f的增大，振幅振大，故 A错误；B、当f>f。时，随f的减小，驱动力的频率接近固有频率，故该振动系统的振幅增大，故 B正确；C、该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于驱动力的频率，故 C错误；D、系统的振动稳定后，系统的振动频率等于驱动力的频率，故振动频率等于f ,故D正确；故选：BD。11 .【解答】解：A、单个处于n能级的氢原子向低能级跃迁时最多可辐射出n-1种不同频率的光子，故该氢原子向低能能跃迁时最多可辐射出3种不同频率的光子，故 A正确；B、只要吸收的光子的能量大于 0.85eV,该氢原子就能电离，故 B错误；C、该氢原子跃迁到

22、基态时需要释放-0.85eV- (- 13.6eV) = 12.75eV的能量，故 C错误；D、氢原子向低能级跃迁时，向外辐射的光子的能量等于两能级的能量差，此能量差为一特定值，故D正确。故选：AD。12【解答】解：A、根据图象知单色光 1的遏止电压绝对值小于单色光2的遏止电压，再根据最大初动能和遏止电压的关系 eU=Ekm,可知Ek1Ek2,故A错误；BD、根据光电效应方程： Ek=hv - W,且Ek1Ek2,可知单色光1的频率比单色光 2的频率低，由于单色光1对应的饱和光电流大于单色光2的饱和光电流，单色光1的入射光子数比单色光 2的入射光子数多，故BD正确；C、根据Ekm=hv-W0=

23、eUc可知：遏止电压和最大初动能成正比，和光的强度无关，故 C正确。故选：BCD。13 .【解答】解：A、图中A点对应的时刻振子所受的回复力大小为F=kx = 20N/cm X 0.25cm =5N,方向指向x轴的负方向，故 A正确。B、图中A点对应时刻的图象切线的斜率为正，所以速度方向指向x轴正方向，故 B错误；C、图中A点对应时刻振子的加速度大小为a=50m/s2,故C正确；D、弹簧振子的振动周期为 2s,则在04s内振子做了 2次全振动，通过的路程为2X4A = 4cm,故D正确；故选：ACD。14 .【解答】解：A、t=0时刻质点M的运动方向沿y轴的负方向，依据波的平移法，可知，该列波

24、沿x轴负方向传播，故 A正确；BC、该列波沿x轴负方向传播，则 N点振动的方向向上，从 t = 0时刻开始，经0.25s质点N第一次到 达平衡位置，可知该波在0.25s内传播的距离：x= 3- 2.5= 0.5m所以波速：7=生='5 m/s= 2m/s,t 0.25由图可知，该波的波长为 4m,则：T=s= 2s。故B错误，C正确；72D、由图可知，该波的振幅 A = 4cm,质点在半个周期为的路程等于2倍的振幅，所以01s内，质点N的路程等于8cm,故D正确。故选：ACD。15 .【解答】解：A、根据电荷数和质量数守恒知，X的质量数为0,电荷数为-1,即x为电子，故A正确；B、3衰

25、变的实质：3衰变时释放的电子是由核内一个中子转化成一个质子同时产生的，故B正确；C、核反应过程是比结合能增加的过程，胃于Th的比结合能比1；4 Pa的比结合能小，故 C正确；y uy iD、社的半衰期为24天，1gtt黑Th经过120天后，发生5个半衰期，1g社经过120天后还剩0.03125g,y u故D错误。故选：ABC o、解答题（共5小题，满分48分）16 【解答】解：（1） A、摆线长度L应为线长与摆球半径的和，且在 100cm左右，A错误；B、在摆线上端的悬点处，用开有夹缝的橡皮塞夹牢摆线，防止摆线长度变化，B正确；C、在铁架台的竖直杆上固定一个标志物，且尽量使标志物靠近摆线，使之

26、做的是单摆运动，C正确;D、计时起终点都应在摆球的最低点，D错误；故选BC（2）单摆的周期T=±,由故答案为（1） BC;A,（2正匚）% n t17 .【解答】解：（1）为获取单色线光源，白色光源后面要有滤光片、单缝、双缝。表示各光学元件的字母排列顺序应为CEDBA 。（2）将激光束照在如图所示的双缝上，将出现双缝干涉现象，而双缝干涉图象的中间是亮条纹，两侧是明暗相间的对称的干涉条纹，故 A正确。故选Ao（3）根据双缝干涉条纹间距公式x =入可知在其它条件不变，d减小时，条纹宽度变宽；而其它条d|件不变，l减小，则条纹宽度变窄。（4）螺旋测微器固定刻度读数为13.5mm,可动刻度读

27、数为 37.0 x 0.01mm,两者相加为13.870mm。图2甲的读数：固定刻度读数为2mm,可动刻度读数为 32.0X 0.01mm,两者相加的读数为：2.320mm,（4）由以上读数可知， x=）7-20 =2.310 mm。|6-1根据4x=L入知上包至代入数据得：同 L入=2叉"K 九 3LQX I。 = 6.6x 10 7m=660nm=6.6x 10 4。2.310; (5)6.6 X 10 40. 700故答案为：（1） EDB; （2） A;（3）变宽 变窄； （4） 13.87018 .【解答】解：（i）光路图及相关量如图所示。光束在AB边上折射，由折射定律得：sini式中n是棱镜的折射率。由几何关系可知：a+ 3= 60由几何关系和反射定律得：3= 3' = / B联立 式，并代入i = 60。得：n=Ml（ii）设改变