【解析】安徽省安庆市太湖县太湖中学2019-2020学年高二下学期5月月考物理试题

物理试卷一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共计48分，其中第1~8小题，每小题只有一个选项符合题意；第9~12小题，每个选择题有多个选项符合题意．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，选错或不选的得0分。1.下列核反应中，属于原子核的聚变的是（）A.B.C.D.【答案】A【解析】【详解】A．该反应属于轻核聚变，选项A正确；B．该反应是α衰变方程，选项B错误；C．该反应是重核裂变方程，选项C错误；D．该反应为原子核的人工转变方程，选项D错误。故选A。，已知的比结合能是2.78MeV，的比结合能是7.03MeV，则的比结合能是（）【答案】B【解析】【详解】聚变反应前氚核的结合能为E1反应后生成的氦核的结合能为E2设反应前氘核的比结合能为E，聚变过程释放出的能量为解得E故B正确，ACD错误。

故选B。3.下列说法正确的是（）A.衰变为要经过4次α衰变和2次β衰变B.原子核的结合能越大，原子核越稳定C.的半衰期是5天，4个原子核经过10天后剩下1个原子核D.不管是轻核聚变还是重核裂变，都要满足质量守恒和电荷量守恒【答案】A【解析】【详解】A.衰变为质量数减小16，电荷数减小6，则4x=16，2xy=6解得x=4，y=2即经过4次α衰变和2次β衰变，选项A正确；B.原子核的比结合能越大，原子核越稳定，选项B错误；C.半衰期是大量原子核衰变的统计规律，对少量原子核的衰变不适应，选项C错误；D.不管是轻核聚变还是重核裂变，都要满足质量数守恒和电荷数守恒，但是质量会亏损，选项D错误。故选A。4.α粒子散射实验中，不考虑电子和α粒子的碰撞影响，是因为A.α粒子与电子根本无相互作用B.α粒子受电子作用的合力为零，是因为电子是均匀分布的C.α粒子和电子碰撞损失能量极少，可忽略不计D.电子很小，α粒子碰撞不到电子【答案】C【解析】【详解】α粒子与电子之间存在着相互作用力，这个作用力是库仑引力，但由于电子质量很小，只有α粒子质量的，碰撞时对α粒子的运动影响极小，几乎不改变运动方向，就像一颗子弹撞上一颗尘埃一样，故C正确，ABD错误。，n＝3，4，5，…后人把该公式描述的氢原子谱线系成为巴耳末系。氢原子光谱的巴耳末系中波长最长的光波的光子频率为ν1，其次为ν2，则为（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【详解】谱线的波长满足公式（n=3，4，5，…）当n=3时，波长最长即当n=4时，波长次之即解得故选A。λ和λ的单色光照射同一金属板，发出的光电子的最大初动能之比为1∶2，以h表示普朗克常量，c表示真空中的光速，则此金属板的逸出功为（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【详解】光子能量为根据爱因斯坦光电效应方程可知光电子的最大初动能为根据题意λ1=λEk1：EK2=1：2联立可得逸出故ACD错误，B正确。

故选B。7.一定量的理想气体在某一过程中，从外界吸收热量2.5×104J，气体对外界做功1.0×104J，则该理想气体的()A.温度降低，密度增大B.温度降低，密度减小C.温度升高，密度增大D温度升高，密度减小【答案】D【解析】【详解】理想气体的内能仅用温度来衡量，由热力学第一定律△U=W+△Q可知，△U=1.5×104J，即气体内能增加，故温度升高。因对外做功，体积膨胀，故密度减小。故D正确，ABC错误。故选D。8.下列说法正确的是（）A.爱恩斯坦为了解释光电效应提出了能量子假说B.居里夫人在研究伦琴射线时发现了天然放射现象C.汤姆孙在研究阴极射线时发现了电子并测定了电子的比荷D.卢瑟福的α粒子散射实验说明原子核是有结构的【答案】C【解析】【详解】A．爱恩斯坦为了解释光电效应提出了光子说，选项A错误；B．首先发现天然放射性现象的是贝可勒耳，故B错误；C．汤姆孙在研究阴极射线时发现了电子并测定了电子的比荷，选项C正确；D．卢瑟福通过α粒子散射实验得出了原子的核式结构理论，选项D错误。故选C。9.关于晶体、非晶体、液晶，下列说法正确的是A.所有的晶体都表现为各向异性B.晶体一定有规则几何形状，形状不规则的金属一定是非晶体C.所有晶体都有确定的熔点，而非晶体没有确定的熔点D.液晶的微观结构介于晶体和液体之间，其光学性质会随电压的变化而变化【答案】CD【解析】【详解】单晶体表现为各向异性，多晶体表现为各向同性，选项A错误；单晶体一定有规则的几何形状，形状不规则的金属是多晶体，选项B错误；所有的晶体都有确定的熔点，而非晶体没有确定的熔点，选项C正确；液晶的微观结构介于晶体和液体之间，其光学性质会随电压的变化而变化，选项D正确；故选CD.10.对热力学第二定律的认识，下列说法正确的有A.对某物体传热，该物体的内能可能会减少B.热量不能从低温物体传递给高温物体C.不可能从单一热源吸收热量，使之完全变成功，而不产生其它影响D.随着技术的发展，效率是100％的热机是可以制造出来的【答案】AC【解析】【详解】A．对某物体传热，若物体对外做功，则该物体的内能可能会减少，选项A正确；B．根据热力学第二定律可知，热量也能从低温物体传递给高温物体，但是要引起其他的变化，选项B错误；C．根据热力学第二定律可知，不可能从单一热源吸收热量，使之完全变成功，而不产生其它影响，选项C正确；D．根据热力学第二定律可知，即使随着技术的发展，效率是100％的热机也是不可以制造出来的，选项D错误。故选AC。11.μ子与氢原子核（质子）构成的原子称为μ氢原子，它在原子核物理的研究中有重要作用。如图为μ氢原子的能级示意图，下列说法正确的是（）A.一个处于n＝4能级的μ氢原子发生跃迁可以发出6种频率的光B.动能为2000eV的电子可以使处于基态的μ氢原子激发C.处于n＝2能级的μ氢原子跃迁的基态，电子的动能和电势能都减小D.处于n＝4能级的μ氢原子可以吸收能量为200eV的光子【答案】BD【解析】【详解】A．一个处于n=4能级的μ氢原子，可辐射出3种频率的光子，故A错误；B．n=1和n=2间的能级差为1897.2eV，吸收2200eV的电子能跃迁到n=2能级，故B正确；C．处于n＝2能级的μ氢原子跃迁的基态，电子的电势能减小，根据可知动能变大，选项C错误；D．处于n=4的能级的μ氢原子，吸收能量为200eV的光子，原子能量大于零，可电离，故D正确；故选BD。12.下列说法正确的是（）A.某种液体和固体接触时存在附着层，当附着层内的分子数比液体内部分子数密集时，该液体浸润固体B.某种物质摩尔体积为V，阿伏加德罗常数为NA，则该物质分子的体积为C.液体汽化时，液体分子吸收的热量要大于该分子克服液体表面分子引力做功D.对气球充气过足会爆裂，是因为气球内气体分子过多，分子之间距离变小，分子斥力作用的结果【答案】AC【解析】【详解】A．某种液体和固体接触时存在附着层，当附着层内分子数比液体内部分子数密集时，该液体浸润固体，选项A正确；B．如果是气体的摩尔体积为V，阿伏加德罗常数为NA，则该气体分子运动占据的空间的体积为，选项B错误；C．在汽化时，一方面要克服其它液体分子的引力做功，另一方面，在汽化过程中还要克服外界的气压做功，所以在汽化时吸收的热量大于液体分子克服分子引力所做的功，故C正确；D．车胎充气过足会爆裂，是因为车胎内气体压强过大内外压力差导致车胎爆裂，与分子间的斥力无关，故D错误。故选AC。二、简答题：本题共2小题，共计24分。请将解答填写在答题卡相应位置。p－V图像如图所示，气体状态经历了A→B→C变化过程，A、B、C三个状态的有关参量如图所示，则气体在状态C的内能______________气体在状态A的内能（填“>”、“<”或“＝”），在A→B→C过程中，气体需____________（填“吸热”或“放热”），它与外界交换的热量的绝对值为_____________J。【答案】(1).＝(2).放热(3).300【解析】【详解】[1]．由图示图象可知，在A、C两状态，气体的pV相等，由理想气体状态方程可知，A、C两状态的温度相等，则气体在两状态的内能相等；

[2][3]．由图示图象可知，A→B过程为等压过程，气体体积减小，外界对气体做功W=FL=pSL=p△V=1×105×（41）×103=300JB→C过程是等容变化，气体不做功，在整个过程中，由热力学第一定律△U=W+Q，可知Q=△UW=0300=300J由此可知，在整个过程气体对外放热，放出的热量为300J．14.在“用油膜法估测分子大小”实验中，用amL的纯油酸配制成bmL的油酸酒精溶液，再用滴管取1mL油酸酒精溶液，让其自然滴出，共n滴。现在让其中一滴落到盛水的浅盘内，待油膜充分展开后，测得油膜的面积为Scm2，则：(1)估算油酸分子的直径大小是________cm。(2)用油膜法测出油酸分子的直径后，要测定阿伏加德罗常数，还需要知道油滴的________。(3)某同学将制成的油酸酒精溶液敞口放置一段较长的时间，然后去做实验，则他测得的油酸分子直径与真实直径相比________。（填“偏大”、“不变”或“偏小”）【答案】(1).(2).B(3).偏小【解析】【详解】(1)[1]．据题得：油酸酒精溶液的浓度为；一滴酸酒精溶液的体积为mL，一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为则油酸分子的直径为(2)[2]．设一个油酸分子的体积为V1，则由可知要测定阿伏加德罗常数，还需要知道油滴的摩尔体积．故B正确．

故选B．(3)[3]．置于一个敞口容器中，如果时间偏长，酒精挥发，导致油酸浓度增大，因此油膜面积偏大，则直径的测量值偏小；三、计算题：本题共3小题，共计38分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的验算步骤，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。15.用中子轰击铀核（），其中的一个可能反应是分裂成钡（）和氪（）两部分，放出3个中子。各个核和中子的质量如下（计算结果在小数点后保留两位小数）：mU＝390.3139×10－27kg，mn＝1.6749×10－27kg；mBa＝234.0016×10－27kg，mKr＝152.6047×10－27kg。(1)试写出核反应方程(2)求出反应中释放的核能。(3)我国第一座核电站——秦山核电站总装机容量达到650万千瓦，求秦山核电站一年需要消耗多少千克的裂变原料？【答案】(1)(2)3.22×1011×103kg【解析】【详解】(1)核反应方程(2)一个铀发生反应的质量亏损△m=mu+mnmBamKr3

mn=mumBamKr2

mn=390.3139×10－27234.0016×10－27152.6047×10－272×1.6749×10－27=0.3578×10－27kg一个铀核裂变释放能量为△E=△mc2=0.3578×10－27×(3×108)2J=3.22×1011J

(3)秦山核电站一年需要消耗裂变原料16.如图所示，体积为V的汽缸由导热性良好的材料制成，面积为S的活塞将汽缸的空气分成体积相等的上下两部分，汽缸上部通过单向阀门K、体积为的空气，当打气n次后，稳定时汽缸上下部分的空气体积之比为9:1，活塞重力，空气视为理想气体，外界温度恒定，不计活塞与汽缸间的摩擦.求:(1)当打气n次活塞稳定后，下部分空气的压强；(2)打气简向容器内打气次数n.【答案】（1）（2）n=49次【解析】【详解】①对气缸下部分气体，设初状态压强为，末状态压强为，由玻意耳定律得可知初状态时对活塞联立解得：②把上部分气体和打进的n次气体作为整体此时上部分气缸中的压强为末态状时对活塞：由玻意耳定律联立解得，n=49次.17.如图所示，可在竖直平面内转动的平台上固定着一个内壁光滑的气缸，气缸内有一导热性能良好的活塞，活塞面积为S，活塞底面与气缸底面平行，一定质量的理想气体密封在气缸内．当平台倾角为37°时，气缸内气体体积为V，将平台顺时针缓慢转动直至水平，稳定时气缸内气体的体积为0.9V，该过程中环境温度始终为T0，外界大气压强为p0．已知sin37°=0.6，cos3