河北省唐山市玉田县第一中学2024-2025学年高二物理下学期月考试题含解析

PAGE16-河北省唐山市玉田县第一中学2024-2025学年高二物理下学期月考试题（含解析）本套试卷满分100分，考试时间90分钟，全部试题均在答题卡上作答。一、选择题（本题共12个小题，每小题4分共48分，选全得4分部分得2分）1.机器人的运用开拓了我们的视野，延长了我们的肢体，增加了我们的力气，提高了我们的工作效率，将人们从繁重的生产劳动中解救出来。如图所示，一款微型机器人的直流电动机的额定电压为U，额定电流为I，线圈电阻为R，将它接在电动势为E，内阻为r的直流电源的两极间，电动机恰好能正常工作，下列说法正确的是()A.电动机消耗的总功率为EIB.电动机消耗的热功率为UIC.电源的输出功率为I2RD.电源的效率为【答案】D【解析】【详解】A．电动机恰好能正常工作，电动机消耗的总功率为P=IU，故A错误；B．电动机消耗的热功率为P=I2R，而不是IU，P=IU是电动机消耗的总功率，故B错误；C．电源的输出功率等于电动机的输入功率，得P出=UI，故C错误；D．电源的总功率为IE，内部发热的功率为I2r，所以电源的效率为故D正确。故选D。2.下列说法正确的是（）A.温度上升时，物体内每个分子的热运动速度都增大B.布朗运动是在显微镜中看到的液体分子的无规则运动C.布朗运动虽不是分子运动，但它证明白组成固体颗粒的分子在做无规则运动D.扩散现象可以在液体、气体中进行，也可以在固体中发生【答案】D【解析】【详解】A．温度上升时，物体内分子的平均速率增加，但非每个分子的热运动速度都增大，选项A错误；B．布朗运动是在显微镜中看到的固体颗粒的无规则运动，不是液体分子的无规则运动，选项B错误；C．布朗运动虽不是分子运动，但它证明白液体分子在做无规则运动，选项C错误；D．扩散现象可以在液体、气体中进行，也可以在固体中发生，选项D正确。故选D。3.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与两分子间距离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，若规定无限远处分子势能为零，则A.乙分子在b处势能最小，且势能为负值B.乙分子在c处势能最小，且势能为负值C.乙分子在d处势能肯定为正值D.乙分子在d处势能肯定小于在a处势能【答案】B【解析】【详解】A、由于乙分子由静止起先，在ac间始终受到甲分子的引力而做加速运动，引力做正功，分子势能始终在减小，到达c点时所受分子力为零，加速度为零，速度最大，动能最大，分子势能最小为负值，故选项A错误，B正确；C、由于惯性，到达c点后乙分子接着向甲分子靠近，由于分子力为斥力，故乙分子做减速运动，斥力做负功，势能增加，但势能不肯定为正值，故选项C错误；D、在分子力表现为斥力的那一段cd上，随分子间距的减小，乙分子克服斥力做功，分子力、分子势能随间距的减小始终增加，故乙分子在d处势能不肯定小于在a处势能，故选项D错误．【点睛】该题考察的是分子间的作用力与分子间距离的关系，分子间的引力和斥力总是同时存在，并且都随分子间的距离的增大而减小，只不过减小的规律不同，只要驾驭该规律即可解答此类题目．4.下列说法正确的是（）A.温度低的物体内能肯定小B.温度低的物体分子运动的平均速率小C.温度上升，分子热运动的平均动能肯定增大，但并非全部分子的速率都增大D.分子距离增大，分子势能肯定增大【答案】C【解析】【详解】A．温度低的物体分子平均动能小，但假如物质的量大，则内能也可能大，故A不符合题意；

B．温度是分子平均动能的标记，温度低的物体若分子的质量小，平均速率不肯定小，故B不符合题意；

C．温度是分子平均动能的标记，是大量分子运动的统计规律。温度上升，分子热运动的平均动能肯定增大，但并非全部分子的速率都增大，故C符合题意；D．分子距离增大，分子势能可能增大，也可能减小，故D不符合题意。故选C。5.肯定质量的志向气体经过一系列过程，如图所示，下列说法中正确的是（）A.c→a过程中，气体压强增大，体积变小B.c→a过程中，气体压强增大，体积变大C.a→b过程中，气体体积增大，压强减小D.b→c过程中，气体压强不变，体积增大【答案】C【解析】【详解】AB．依据（常量）可知图中c→a过程中，气体的体积不变，温度上升，压强变大，故AB错误；C．依据（常量）可知图中a→b过程中，气体的温度不变，压强减小，体积增大，故C正确；D．依据（常量）可知图中b→c过程中，气体压强不变，温度减小，体积减小，故D错误。故选C。6.用绿光照耀一光电管，产生了光电效应，欲使光电子从阴极逸出时的最大初动能增加，下列做法可取的是（）A.改用红光照耀 B.增大绿光的强度C.增大光电管上的加速电压 D.改用紫光照耀【答案】D【解析】【详解】依据光电效应方程知，Ekm=hv-W0，知光电子的最大初动能与入射光的频率有关，频率越高，光电子的最大初动能越大，与入射光的强度以及加速电压无关。红光的频率小于绿光，则改用红光照耀，可能不会发生光电效应，若能发生光电效应，最大初动能也是减小的；改用紫光照耀，可增加光电子的最大初动能。故选D。7.下列能揭示原子具有核式结构的试验是()A.光电效应试验 B.伦琴射线的发觉C.α粒子散射试验 D.氢原子光谱的发觉【答案】C【解析】【详解】能揭示原子具有核式结构的试验是粒子散射试验，故C正确，ABD错误。8.氢原子的部分能级如图所示，已知可见光的能量在1.62ev到3.11ev之间，由此可推知，氢原子（）A.从高能级向n=1能级跃迁时发出的光的波长比可见光短B.从高能级向n=2能级跃迁时发出的光均为可见光C.从高能级向n=3能级跃迁时发出的光的频率比可见光高D.从n=3能级向n=2能级跃迁时发出的光为可见光【答案】AD【解析】【详解】A．从高能级向n=1能级跃迁时，辐射的光子能量最小为10.20eV，大于可见光的光子能量，则波长小于可见光的波长．故A正确．B．从高能级向n=2能级跃迁时辐射的光子能量最大为3.40eV，大于可见光的能量．故B错误．C．从高能级向n=3能级跃迁时发出的光的频率最大为1.51eV，小于可见光的光子能量．故C错误．D．从n=3能级向n=2能级跃迁时发出的光子能量为1.89eV，在可见光能量范围之内．故D正确．9.某核反应方程为。已知（1u=931Mev），的质量为2.0136u，的质量为3.0180u，的质量为4.0026u，X的质量为1.0087u，则下列说法中正确的是（）A.X是中子，该反应释放能量，放出18.27×1016J能量B.X是中子，该反应释放能量，放出18.90MeV能量C.X是质子，该反应汲取能量，汲取18.90MeV能量D.X是中子，该反应汲取能量，汲取18.27×1016J能量【答案】B【解析】【详解】核反应方程为满意核电荷数守恒和质量数守恒，X的核电荷数为1+1-2=0质量数为2+3-4=1故X为中子，核反应释放能量且为故选B。10.美国物理学家密立根利用图甲所示的电路探讨金属的遏止电压Uc与入射光频率的关系，描绘出图乙中的图象，由此算出普朗克常量h。电子电量用e表示，下列说法正确的是（）A.入射光频率增大，为了测遏止电压，则滑动变阻器的滑片P应向M端移动B.增大入射光的强度，光电子的最大初动能也增大C.由图像可知，这种金属的截止频率为D.由图像可求普朗克常量表达式为【答案】CD【解析】【详解】A．入射光的频率增大，光电子的最大初动能增大，则遏止电压增大，测遏制电压时，应使滑动变阻器的滑片P向N端移动，A错误；B．依据光电效应方程知，光电子的最大初动能与入射光的强度无关，B错误；CD．依据解得则当遏止电压为零时，，故CD正确。故选CD。11.一个10Ω的电阻，它两端的电压u随时间t的变更规律如图所示，则（）A.流过电阻的最大电流是22AB.用沟通电压表测量电阻两端的电压，其示数为220VC.电阻消耗的功率为9680WD.在沟通电变更的半个周期内，电阻产生的焦耳热是48.4J【答案】BD【解析】【详解】A．由图可知，电阻两端电压的最大值为所以流过电阻的最大电流为故A错误；

B．电阻两端电压的有效值为电压表示数为有效值，故B正确；

C．电阻消耗的功率为D．半个周期产生的热量为Q=Pt=4840×1×10-2=48.4J故D正确。故选BD。12.油膜法粗略测定分子直径的试验基础是()A.把油酸分子视为球体，其直径即为油膜的厚度B.让油酸在水面上充分散开，形成单分子油膜C.油酸分子的直径等于滴到水面上的油酸的体积除以油膜的面积D.油酸分子直径的数量级是10－15【答案】ABC【解析】【详解】把油酸分子视为球体，其直径即为油膜的厚度；让油酸在水面上充分散开，形成单分子油膜；油酸分子的直径等于滴到水面上的油酸的体积除以油膜的面积；这些都是油膜法粗略测分子直径的试验基础，油酸分子直径的数量级是10－15m不是此试验的基础；故ABC正确，D故选ABC。二、填空题：（共20分）13.下列核反应方程的说法中正确的是（）A.是α衰变方程B.是核裂变方程C.是核聚变方程D.是原子核人工转变方程【答案】D【解析】【详解】AD．人工转变是通过人工方法，使原子核发生转变，一般是用某种粒子作为“炮弹”轰击其它原子核，来达到目的，人们可以限制它的转变，所以AD选项是原子核人工转变方程，A错误，D正确。B．两个较轻的原子核聚合成一个较大的原子核并放出粒子的过程是轻核的聚变，因此B选项是轻核聚变方程，B错误；C．一个原子核自发地放出一个α粒子，生成其它一个核的过程是α衰变，因此C选项是α衰变方程，C错误。故选D。14.某同学欲采纳下列器材探讨一个额定电压为2.5V的小灯泡的伏安特性曲线。A．直流电源（3V，内阻不计）；B．电流表（0~3A，内阻约0.03Ω）；C．电流表（0~0.6A，内阻约0.13Ω）；D．电压表（0~3V，内阻约3kΩ）；E．电压表（0~15V，内阻约15kΩ）；F．滑动变阻器（0~20Ω，额定电流2A）；G．滑动变阻器（0~1000Ω，额定电流0.5A）H．开关、导线等；①为减小测量误差，电压表应选用______，滑动变阻器应选用______。（选填代号）②该同学选择安培表外接，且要求小灯泡两端电压变更范围尽量大些。请在下图虚线框中画出正确的试验电路图_____。③闭合开关，逐次变更滑动变阻器滑片的位置，在下表中记录与之对应的电流表的示数I、电压表的示数U。其中某组电流表、电压表的示数如图所示。请把下图中电流表、电压表示数填入表中的空格处。I/A00100.130.160.180.190.200.190.23___0.250.270.280.290.30U/V00.100.200.400.600.801.001.201.40__1.802.002202.402.50④处理试验数据时，绘制了如图所示的I—U坐标图，请将表中空缺的数据对应的坐标点补画在图中，并在图中绘制出小灯泡的I-U图线_____。⑤某同学连接电路的实物图如图所示，请指出他电路接线中的错误：__________。【答案】(1).D(2).F(3).(4).0.24A(5).1.60V(6).(7).测量电路两端都接在变阻器的滑动端，没有接电源、安培表用了内接、滑动变阻器接入点错误（误接到变阻器的腿上了）【解析】【详解】①[1][2]依据小灯泡的额定电压为2.5V可知，电压表应选择D；测定伏安特性曲线试验要求电流从零调，所以变阻器应采纳分压式接法，应选择阻值小的变阻器F以便利调整；②[3]要求小灯泡两端电压变更范围尽量大些，电路应是分压器电路且电流表外接电，如图所示

③[4][5]电流表应选0.6A量程，由于每小格电流为0.02A，所以应估读到0.01A，电流表的示数为I=0.24A电压表每小格读数为0.1V，应估读到0.01V，电压表读数为U=1.60V④[6]画出的I-U图象如图所示

⑤[7]从图中可看出有三处错误：1．电流表采纳了内接法；2．测量电路都接在了变阻器的滑动端，没有接电源；3．变阻器接入点错误，误接到了变阻器的腿上了。三、计算题（共32分，本题要求有必要的解题步骤或文字说明，只写结果不给分）15.如图，一固定的竖直气缸有一大一小两个同轴圆筒组成，两圆筒中各有一个活塞，已知大活塞的质量为，横截面积为，小活塞的质量为，横截面积为；两活塞用刚性轻杆连接，间距保持为，气缸外大气压强为，温度为．初始时大活塞与大圆筒底部相距，两活塞间封闭气体的温度为，现气缸内气体温度缓慢下降，活塞缓慢下移，忽视两活塞与气缸壁之间的摩擦，重力加速度取，求：（1）在大活塞与大圆筒底部接触前的瞬间，缸内封闭气体的温度；（2）缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡时，缸内封闭气体的压强．【答案】（1）（2）【解析】【详解】（1）大活塞与大圆筒底部接触前气体发生等压变更，气体的状态参量：，T1=495K，，由盖吕萨克定律得：，解得：T2=330K；（2）大活塞与大圆筒底部接触后到气缸内气体与气缸外气体温度相等过程中气体发生等容变更，大活塞刚刚与大圆筒底部接触时，由平衡条件得：，代入数据解得：p2=11×105Pa，T2=330K，T3=T=303K，由查理定律得：，解得：p3=1.01×105Pa；答：（1）在大活塞与大圆筒底部接触前的瞬间，缸内封闭气体的温度为330K；（2）缸内封闭气体与缸外大气达到热平衡时，缸内封闭气体的压强为1.01×105Pa．16.用速度大小为v的中子轰击静止的锂核（），发生核反应后生成氚核和α粒子。生成的氚核速度方向与中子的速度方向相反，氚核与α粒子的速度之比为7∶8，中子的质量为m，质子的质量可近似看成m，光速为c。(1)写出核反应方程；(2)求氚核和α粒子的速度大小；(3)若核反应过程中放出的核能全部转化为α粒子和氚核的动能，求出质量亏损。【答案】(1)n＋Li→H＋He；(2)v，v；(3)【解析】【详解】(1)依据质量数守恒与电荷数守恒，则有核反应方程为n＋Li→H＋He(2)由动量守恒定律得mnv＝－mHv1＋mHev2由题意得v1∶v2＝7∶8解得v1＝vv2＝v(3)氚核和α粒子的动能之和为释放的核能为ΔE＝Ek－Ekn＝mv2－mv2＝mv2由爱因