河南省新乡市辉县市第二中学2024-2025学年高二物理下学期期中试题含解析

PAGE13-河南省新乡市辉县市其次中学2024-2025学年高二物理下学期期中试题（含解析）第Ⅰ卷（选择题）一、选择题（本题共15小题，每小题4分，共计60分。在每小题给出的四个选项中，1～10小题中只有一个选项正确，11～15小题中有多个选项正确，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分）1.下列说明中正确的是（）A.跳高时，在落地处垫海绵是为了减小冲量B.在码头上装橡皮轮胎，是为了减小渡船靠岸过程受到的冲量C.动量相同的两个物体受相同的制动力作用，质量小的先停下来D.人从越高的地方跳下，落地时越危急，是因为落地时人受到的冲量越大【答案】D【解析】【详解】A.跳高时，在落地处垫海绵是为了延长作用时间减小冲力，不是减小冲量，故选项A错误；B.在码头上装橡皮轮胎，是为了延长作用时间，从而减小冲力，不是减小冲量，故选项B错误；C.动量相同的两个物体受相同的制动力作用，依据动量定理，则知运动时间相等，故选项C错误；D.从越高的地方跳下，落地时速度越大，速度改变量越大，动量改变量越大，则冲量越大，故选项D正确．2.如图所示，跳水运动员从某一峭壁上水平跳出，跳入湖水中，已知运动员的质量m=70kg，初速度v0=5m/s。若经过1s时，速度为v=5m/s，则在此过程中，运动员动量的改变量为(g=10m/s2，不计空气阻力)()A.700kgm/s B.350kgm/sC.350(－1)kgm/s D.350(＋1)kgm/s【答案】A【解析】【详解】运动员只受重力，则由动量定理可知动量的改变量为故A正确，BCD错误。故选A。3.恒力F作用在质量为m的物体上，如图所示，由于地面对物体的摩擦力较大，物体没有被拉动，则经时间t，下列说法正确的是（）A.重力对物体的冲量大小为零B.摩擦力对物体的冲量大小为零C.拉力F对物体的冲量大小是FtcosθD.合力对物体的冲量大小为零【答案】D【解析】【详解】A．重力对物体的冲量大小为，A错误；B．静摩擦力大小为，所以摩擦力对物体的冲量大小为，B错误；C．拉力F对物体的冲量大小是，C错误；D．由于物体没动，合力为零，所以合力对物体的冲量大小为零，D正确。故选D。4.如图，两滑块A、B在光滑水平面上沿同始终线相向运动，滑块A的质量为m，速度大小为2v0，方向向右，滑块B的质量为2m，速度大小为v0，方向向左，两滑块发生碰撞后的运动状态可能是（）A.A向左运动，B向右运动 B.A静止，B向右运动C.A和B都向左运动 D.A和B都静止【答案】AD【解析】【详解】选择水平向右正，两滑块碰前总动量说明系统总动量为0。A．A向左运动，B向右运动，总动量可能为0，A正确；B．A静止，B向右运动，总动量不为0，B错误；C．A和B都向左运动，总动量不为0，C错误；D．A和B都静止，总动量为0，D正确。故选AD。5.将质量为1.00kg的模型火箭点火升空，50g燃烧的燃气以大小为600m/s的速度从火箭喷口在很短时间内喷出．在燃气喷出后的瞬间，火箭的动量大小为（喷出过程中重力和空气阻力可忽视）A.30 B.5.7×102C.6.0×102 D.6.3×102【答案】A【解析】起先总动量为零，规定气体喷出的方向为正方向，依据动量守恒定律得，0=m1v1+p，解得火箭的动量，负号表示方向，故A正确，BCD错误；【点睛】解决本题的关键驾驭动量守恒定律的条件，以及知道在运用动量守恒定律时，速度必需相对于地面为参考系．6.氢原子能级图如图所示，已知可见光光子的能量在1.61～3.10eV范围内，则下列说法正确的是（）A.氢原子能量状态由n=2能级跃迁到n=1能级，放出的光子为可见光B.大量氢原子处于n=4能级时，向低能级跃迁最多能发出10种不同频率的光子C.处于基态的氢原子电离须要释放13.6eV能量D.氢原子处于n=2能级时，可汲取2.86eV能量的光子跃迁到高能级【答案】D【解析】【详解】A．氢原子从n=2能级跃迁到n=1能级时发出的光子能量为不在1.61～3.10eV范围内，不是可见光，A错误；B．大量处于n=4能级的氢原子，跃迁到基态的过程中，依据，因此释放出6种频率的光子，B错误；C．处于基态的氢原子电离，须要汲取13.6eV的能量，C错误；D．氢原子处于n=2能级时，汲取2.86eV能量的光子后的能量为正好跃迁到n=5能级，D正确故选D。7.频率为ν的光照耀某金属时，产生光电子的最大初动能为Ekm．改为频率为2ν的光照耀同一金属，所产生光电子的最大初动能为(h为普朗克常量)()A.Ekm－hν B.2Ekm C.Ekm＋hν D.Ekm＋2hν【答案】C【解析】【详解】依据爱因斯坦光电效应方程得：Ekm＝hν－W0，若入射光频率变为2ν，则Ekm′＝h·2ν－W0＝2hν－(hν－Ekm)＝hν＋Ekm．A．Ekm－hν，与结论不相符，选项A错误；B．2Ekm，与结论不相符，选项B错误；C．Ekm＋hν，与结论相符，选项C正确；D．Ekm＋2hν，与结论不相符，选项D错误；8.在光电效应试验中，飞飞同学用同一光电管在不同试验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线（甲光、乙光、丙光），如图所示。则可推断出（）A.甲光的频率大于乙光的频率B.乙光的波长大于丙光的波长C.乙光对应的截止频率大于丙光的截止频率D.甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子最大初动能【答案】B【解析】【详解】A．依据入射光的频率越高，对应的截止电压越大。甲光、乙光的截止电压相等，所以甲光、乙光的频率相等；故A错误；B．丙光的截止电压大于乙光的截止电压，所以乙光的频率小于丙光的频率，乙光的波长大于丙光的波长，故B正确；C．同一金属，截止频率是相同的，故C错误；D．甲光的截止电压小于丙光的截止电压，所以甲光对应的光电子最大初动能小于丙光的光电子最大初动能。故D错误。故选B。9.由放射性元素放出的氦核流被称为（）A.阴极射线 B.α射线 C.β射线 D.γ射线【答案】B【解析】放射性元素放出的氦核流被称为α射线，故选B.10.太阳内部持续不断地发生着4个质子(H)聚变为1个氦核(He)的热核反应，核反应方程是，这个核反应释放出大量核能．已知质子、氦核、X的质量分别为、、，真空中的光速为．下列说法中正确的是A.方程中的X表示中子(n)B.方程中的X表示电子(e)C.这个核反应中质量亏损D.这个核反应中释放的核能【答案】D【解析】此题涉及核反应方程和质能关系．由质量数和电荷数守恒可知，X的质量为0，电荷数为1，所以X表示正电子．A、B选项错误．质量亏损为由质能方程可得．所以C选项错误，D选项正确．本题考查学问全面、基础．11.关于原子和原子核，下列说法中正确的是（）A.粒子散射试验揭示了原子核内部的困难性B.玻尔原子理论的基本假设认为，电子绕核运行轨道的半径是随意的C.已知的半衰期是24d，48g的经过72d后衰变了42gD.电子束通过铝箔时的衍射图样证明了运动电子具有波动性【答案】CD【解析】【详解】A．粒子散射试验中没有涉及原子核内部问题，是提出了原子核式结构模型的试验基础，故A错误；B．依据玻尔理论知道，电子的轨道不是随意的，电子有确定的轨道，且轨道是量子化的，故B错误；C．经过个半衰期后，48g的还剩下故衰变了C正确；D．衍射是波特有的属性，所以电子束通过铝箔时的衍射图样证明了运动电子具有波动性，D正确。故选CD。12.关于分子动理论，下列说法正确是（）A.分子间引力和斥力都随分子间距的减小而增大B.分子间距增大时，分子势能肯定减小C.长期放煤的地方，地面下的泥土变黑是由于扩散D.颗粒越大，与颗粒撞击的分子数越多，布朗运动越明显【答案】AC【解析】【详解】A．分子间引力和斥力都随分子间距的减小而增大，只不过减小的规律不同，斥力减小得快。故A正确；B．当分子间距小于平衡间距时，分子力表现为排斥力，当分子间的距离增大时，斥力做正功，分子势能减小；当分子间距大于平衡间距时，分子力表现为吸引力，当分子间的距离增大时，引力做负功，分子势能增加。故B错误；C．长期存放煤的地方，地面下的泥土变黑，是煤的分子扩散到土壤中导致，故C正确；D．颗粒越大，则某一瞬间与颗粒碰撞的分子数越多则越简单平衡，布朗运动越不明显。故D错误。故选AC。13.某气体的摩尔质量为M,摩尔体积为V,密度为ρ,每个分子的质量和体积分别为m和V0,则阿伏加德罗常数NA可表示为(

)A. B. C. D.【答案】AB【解析】气体的摩尔质量为M除以每个分子的质量m等于阿伏伽德罗常数NA，选项A正确；ρV为气体的摩尔质量M，再除以每个分子的质量m为NA，故B正确；摩尔体积为V除以一个分子占据的体积等于阿伏伽德罗常数NA，故C错误；ρV0不是每个分子的质量，故D错误．故选AB．14.依据热力学定律，下列说法正确的是（）A.热量不行以从低温物体向高温物体传递B.空调机在制冷过程中，从室内汲取的热量少于向室外放出的热量C.科技的不断进步使得人类有可能生产出从单一热源吸热全部用来对外做功而不引起其他改变的机器D.即使没有漏气、摩擦、不必要的散热等损失，热机也不行以把燃料产生的内能全部转化为机械能【答案】BD【解析】【详解】A．在引起其他改变的状况下，热量可以从低温物体向高温物体传递，故A错误；B．空调机在制冷过程中，部分电能转化为内能，故从室内汲取的热量少于向室外放出的热量，故B正确；C．不行能从单一热源汲取热量全部用来对外做功而不引起其他改变，故C错误；D．即使没有漏气、摩擦、不必要的散热等损失，热机也不行以把燃料产生的内能全部转化为机械能，故D正确。故选BD。15.肯定量的志向气体从状态a起先，经验三个过程ab、bc、ca回到原状态，其p﹣T图象如图所示．下列推断正确的是（）A.过程ab中气体肯定吸热B.过程bc中气体既不吸热也不放热C.过程ca中外界对气体所做的功等于气体所放的热D.a、b和c三个状态中，状态a分子的平均动能最小【答案】AD【解析】试题分析：由图示可知，ab过程，气体压强与热力学温度成正比，则气体发生等容改变，气体体积不变，外界对气体不做功，气体温度上升，内能增大，由热力学第肯定律可知，气体汲取热量，故A正确；由图示图象可知，bc过程气体发生等温改变，气体内能不变，压强减小，由玻意耳定律可知，体积增大，气体对外做功，由热力学第肯定律△U=Q+W可知，气体吸热，故B错误；由图象可知，ca过程气体压强不变，温度降低，由盖吕萨克定律可知，其体积减小，外界对气体做功，W＞0，气体温度降低，内能削减，△U＜0，由热力学第肯定律可知，气体要放出热量，过程ca中外界对气体所做的功小于气体所放热量，故C错误；由图象可知，a状态温度最低，分子平均动能最小，故D正确；故选AD．考点：热力学第肯定律；p﹣T图象【名师点睛】本题考查气体的状态方程中对应的图象，要抓住在P-T图象中等容线为过原点的直线；知道热力学第肯定律的表达式及物理意义．第Ⅱ卷（非选择题）二、非选择题：均为必考题。请考生依据题目要求作答。16.在“用油膜法估测油酸分子的大小”试验中，有下列试验步骤：①往边长约为40cm的浅盘里倒入约2cm深的水．待水面稳定后将适量的痱子粉匀称地撒在水面上．②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待油膜形态稳定．③将画有油膜形态的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，依据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小．④用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，登记量筒内每增加肯定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积．⑤将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形态用彩笔描绘在玻璃板上．完成下列填空：(1)上述步骤中，正确的依次是__________．(填写步骤前面的数字)(2)将1cm3的油酸溶于酒精，制成300cm3的油酸酒精溶液；测得lcm3的油酸酒精溶液有50滴．现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上，测得所形成的油膜的面积是0.13m2．由此估算出油酸分子直径为______m．(结果保留l位有效数字)【答案】(1)④①②⑤③（2分）(2)5×10-10m（3分）【解析】【详解】试验得步骤时先配溶液，然后再将痱子粉放入水中，将液滴滴入水中，描绘轮廓，计算面积，因此是④①②⑤③；依据题意可得17.如图所示，用轻质活塞在汽缸内封闭肯定质量的志向气体，活塞与汽缸壁间摩擦忽视不计，起先时活塞距离汽缸底部高度h1=0.50m，气体的温度t1=27℃．给汽缸缓慢加热至t2=207℃，活塞缓慢上升到距离汽缸底某一高度h2处，此过程中缸内气体增加的内能△U=300J。已知大气压强p0=1.0×105Pa，活塞横截面积S=5.0×10﹣3m2。求：①活塞距离汽缸底部的高度h2；②此过程中缸内气体汲取的热量Q。【答案】①0.80m②450J【解析】【详解】①气体做等压改变，依据气态方程可得解得h2＝0.80m②在气体膨胀的过程中，气体对外做功为W0＝pΔV＝1.0×105×(0.80－0.50)×5.0×10－3J＝150J依据热力学第肯定律可得气体内能的改变为ΔU＝W＋Q得Q＝ΔU+W0＝450J18.如图，一粗细匀称的细管开口向上竖直放置，管内有一段高度为2.0cm的水银柱，水银柱下密封了肯定量的志向气体，水银柱上表面到管口的距离为2.0cm．若将细管倒置，水银柱下表面恰好位于管口处，且无水银滴落，管内气体温度与环境温度相同．已知大气压强为76cmHg，环境温度为296K．（1）求细管的长度；（2）若在倒置前，缓慢加热管内被密封的气体，直到水银柱的上表面恰好与管口平齐为止，求此时密封气体的温度．【答案】（1）41cm；（2）312K【解析】分析】以“液柱”为模型，通过对气体压强分析，利用玻意耳定律和盖-吕萨克定律求得细管长度和温度，找准初末状态、分析封闭气体经验的改变时关键．易错点：误把气体长度当成细管长度．【详解】（1）设细管的长度为l，横截面的面积为S，水银柱高度为h；初始时，设水银柱上表面到管口的距离为h