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1、 期中物理试卷 题号一二三四总分得分一、单选题（本大题共4小题，共20.0分）1. 下列关于分子运动和热现象的说法正确的是（）A. 如果气体温度升高，那么所有分子的速率都增加B. 一定量气体的内能等于其所有分子热运动动能和分子势能的总和C. 一定量100的水变成100的水蒸气，其分子平均动能增加D. 气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子之间存在斥力2. 下列说法中正确的是（）A. 黑体辐射电磁波的强度按波长分布与黑体的温度无关B. 钍的半衰期为24天，1g钍Th经过120天后还剩0.2g钍C. 比结合能越大，原子核中核子结合的越不牢固，原子核越不稳定D. 放射同位素Th经、衰变会
2、生成Rn，其中经过了3次衰变和2次衰变3. 2018年世界杯在俄罗斯举行，牵动着无数球迷的心，梅西和C罗成为最受瞩目的明星球员。某一运动员用头颠球热身，若足球被头连续竖直顶起，每次上升的高度为1.25m，足球的质量为400g，每次与头部作用时间t为0.1s，则足球每一次在空中运动的时间及足球给头部的作用力大小分别为（空气阻力不计，g=10m/s2）（）A. t=1.0s；FN=44NB. t=1.0s；FN=40NC. t=0.5s；FN=44ND. t=0.5s；FN=40N4. 用频率为v的単色光照射阴极K时，能发生光电效应，改变光电管两端的电压，测得电流随电圧变化的图象如图所示，U0为遏
3、止电圧已知电子的带电荷量为e，普朗克常量为h，则阴极K的极限频率为A. B. C. D. v二、多选题（本大题共6小题，共30.0分）5. 关于下列四幅图说法正确的是（）A. 原子中的电子绕原子核高速运转时，运行轨道的半径是任意的B. 光电效应实验说明了光具有粒子性C. 电子束通过铝箔时的衍射图样证实了电子具有波动性D. 发现少数粒子发生了较大偏转，说明原子的质量绝大部分集中在很小空间范围6. 一定质量的理想气体经历如图所示的一系列变化过程，ab、bc、cd和da这四个过程中在P-T图上都是直线段，其中ab的延长线通过坐标原点O，bc垂直于ab而cd平行于ab，由图可以判断（）A. ab过程中
4、气体体积不断增大B. bc过程中气体体积不断减小C. cd过程中气体体积不断增大D. da过程中气体体积不断减小7. 下列说法中正确的是（）A. 温度相同的氢气和氮气，氢气分子比氨气分子的平均速率大B. 由阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和气体的密度，可以估算出理想气体分子间的平均距离C. 将碳素墨水滴入清水中，观察到布朗运动是碳分子的无规则运动D. 容器内一定质量的理想气体体积不变，温度升高，则单位时间内撞击容器壁的分子数增加8. “轨道电子俘获”是放射性同位素衰变的一种形式，即原子核俘获一个核外电子，核内一个质子变为中子，原子核衰变成一个新核，并且放出一个中微子（其质量小于电子质量且不带电）
5、若一个静止的原子核发生“轨道电子俘获”（电子的初动量可不计），则（）A. 生成的新核与衰变前的原子核质量数相同B. 生成新核的核电荷数增加C. 生成的新核与衰变前的原子核互为同位素D. 生成的新核与中微子的动量大小相等9. 如图所示为氢原子能级的示意图，现有大量的氢原子处于n=4的激发态，当向低能级跃迁时辐射出若干种不同频率的光。关于这些光，下列说法正确的是（）A. 最容易表现出波动性的光是由n=4能级跃迁到n=1能级产生的B. 这些氢原子最多可辐射出6种不同频率的光C. 若用n=3能级跃迁到n=2能级辐射出的光照射某金属恰好发生光电效应，则用n=4能级跃迁到n=3能级辐射出的光照射该金属一定
6、能发生光电效应D. 用n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光照射逸出功为6.34eV的金属铂产生的光电子的最大初动能为3.86eV10. 以下说法正确的是（）A. 玻尔将量子观点引入到原子模型中，成功解释了氢原子的发光现象B. 铀核裂变的核反应是：UBa+Kr+2nC. 汤姆孙在研究射线时发现了电子D. 原子从a能级状态跃迁到b能级状态时发射波长为1的光子；原子从b能级状态跃迁到c能级状态时吸收波长为2的光子，已知12，那么原子从a能级状态跃迁到c能级状态时需要吸收波长为的光子三、实验题（本大题共2小题，共14.0分）11. 在“用单分子油膜估测分子大小”实验中，（1）某同学操作步骤如下：取一定
7、量的无水酒精和油酸，制成一定浓度的油酸酒精溶液；在量筒中滴入一滴该溶液，测出它的体积；在蒸发皿内盛一定量的水，再滴入一滴油酸酒精溶液，待其散开稳定；在蒸发皿上覆盖透明玻璃，描出油膜形状，用透明方格纸测量油膜的面积改正其中的错误：（有两处）_、_（2）若油酸酒精溶液体积浓度为0.10%，一滴溶液的体积为4.810-3cm3，其形成的油膜面积为40cm2，则估测出油酸分子的直径为_m（保留1位有效数字）12. 某同学利用打点计时器和气垫导轨做“探究碰撞中的不变量”的实验，气垫导轨装置如图1甲表示，所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成。在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔，向导轨
8、空腔内不断通入压缩空气，压缩空气会从小孔中喷出，使滑块稳定地漂浮在导轨上，如图1乙所示，这样就大大减小因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差。（1）下面是实验的主要步骤：安装好气垫导轨，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平；向气垫导轨通入压缩空气；把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧，将纸带穿过打点计时器越过弹射架并固定在滑块1的左端，调节打点计时器的高度，直至滑块拖着纸带移动时，纸带始终在水平方向；滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳；把滑块2放在气垫导轨的中间；先_，然后_，让滑块带动纸带一起运动；取下纸带，重复步骤，选出较理想的纸带如图2所示：测得滑块1（包括撞针）的质量为310g，滑
9、块2（包括橡皮泥）的质量为205g。试完善实验步骤的内容。（2）已知打点计时器每隔0.02s打一个点，计算可知，两滑块相互作用前质量与速度的乘积之和为_kgm/s；两滑块相互作用以后质量与速度的乘积之和为_kgm/s（保留三位有效数字）。（3）试说明（2）问中两结果不完全相等的主要原因是_。四、计算题（本大题共4小题，共46.0分）13. 如图所示，在一端开口、一端封闭粗细均匀的足够长玻璃管内，一段长为h=25cm的水银柱封闭着一定质量的理想气体，当玻璃管水平放置时，管内封闭的气柱长度为L1=20cm（如图甲），这时的大气压强P0=75cmHg，室温是t1=27将玻璃管缓慢地转过90角，使它开
10、口向上，并竖直浸入热水中（如图乙），待稳定后，测得玻璃管内气柱的长度L2=17.5cm。（1）求此时管内气体的温度t2；（2）保持管内气体的温度t2不变，往玻璃管内缓慢加入水银，当封闭的气柱长度L3=12.5cm时，加入的水银柱长度h是多少？14. 两个氘核聚变产生一个中子和氦核（氦的同位素）。已知氘核的质量mD=2.01360u，氦核的质量mHe=3.0150u，中子的质量mn=1.0087u。（1）写出聚变方程并计算释放的核能。（2）若反应前两个氘核的动能为0.35MeV它们正面对撞发生聚变，且反应后释放的核能全部转化为动能，则产生的氦核和中子的动能各为多大？15. 如图所示，一轻质弹簧的
11、一端固定在滑块B上，另一端与滑块C接触但未连接，该整体静止放在离地面高为H=5m的光滑水平桌面上，现有一滑块A从光滑曲面上离桌面h=1.8m高处由静止开始滑下，与滑块B发生碰撞并粘在一起压缩弹簧推动滑块C向前运动，经一段时间，滑块C脱离弹簧，然后在水平桌面上运动一段距离后从桌面边缘飞出。已知mA=2kg，mB=lkg，mC=3kg，g=10m/s2，求：（1）滑块A与滑块B碰撞结束瞬间的速度；（2）压缩过程中弹簧的最大弹性势能；（3）滑块C落地点与桌面边缘的水平距离。16. 如图甲所示，气缸左右侧壁导热，其它侧壁绝热，平放在水平面上。质量为m、横截面积为S的绝热活塞将气缸分隔成A、B两部分，每
12、部分都封闭有相同质量的同种理想气体，此时两部分气体体积相等。外界温度T0保持不变，重力加速度为g（不计活塞和气缸间的摩擦）。（1）若将气缸缓慢转动，直到气缸竖直如图乙所示，稳定后A、B两部分气体体积之比变为2：1，整个过程不漏气，求甲图中A、B气体压强和乙图中A、B气体的压强。（2）将丙图中B的底端加一绝热层，并通过电热丝对B部分气体缓慢加热，使A、B两部分气体体积再次相等，求此时B部分气体的温度T。答案和解析1.【答案】B【解析】解：A、如果气体温度升高，分子的平均动能增大，但并不是所有分子的速率都增加。故A错误；B、根据物体内能的定义可知，一定量气体的内能等于其所有分子热运动动能和分子之间
13、势能的总和。故B正确；C、一定量100的水变成100的水蒸气，温度不变，其分子平均动能不变，吸收的热量转化为分子势能。故C错误；D、气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子做永不停息的热运动的结果。故D错误；故选：B。气体温度升高，分子的平均动能增大，但并不是所有分子的速率都增加；一定量气体的内能等于其所有分子热运动动能和分子之间势能的总和；一定量100的水变成100的水蒸气，温度不变，其分子平均动能不变；气体分子做永不停息的热运动，气体失去容器就会散开。本题考查了温度是分子平均动能的标志、分子间的相互作用力气体内能等知识点。对于这部分知识很多是属于记忆部分的，因此需要注意平时的记忆
14、与积累。2.【答案】D【解析】解：A、一般物体辐射电磁波的情况与温度有关，还与材料的种类及表面情况有关；但黑体辐射电磁波的情况只与温度有关，故A错误；B、钍的半衰期为24天，1g钍Th经过120天后，发生5个半衰期，1g钍经过120天后还剩m=g，故B错误；C、比结合能越大，原子核越稳定，越牢固，故C错误；D、钍Th衰变成氡Rn，可知质量数少12，电荷数少4，因为经过一次衰变，电荷数少2，质量数少4，经过一次衰变，电荷数多1，质量数不变，可知经过3次衰变，2次衰变，故D正确故选：D。黑体是理想的物理模型，黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关；根据半衰期的次数，抓住经过一个半衰期有
15、半数发生衰变，求出剩余钍的质量；比结合能越大，原子核越稳定；依据核反应方程书写规律：质量数与质子数守恒。考查黑体辐射的强度与温度有关；掌握剩余质量与半衰期的关系，结合半衰期的次数确定剩余的质量；理解核反应方程书写规律：质量数与电荷数守恒；同时注意比结合能越大，原子核越稳定。3.【答案】A【解析】解：足球做竖直上抛运动，空中运动时间t=1.0s。足球下落到头部时的速度v=5m/s，等速反弹，与头部作用时间t=0.1s。设竖直向上为正方向，由动量定理得：（FN-mg）t=mv-（-mv）解得：FN=44N，故A正确，BCD错误。故选：A。由自由落体规律可求得下落时间，而竖直上抛的时间与自由落体运动的时间相等，则可求得总时间，对碰撞过程由动量定理可求得作用力。本题考查动量定理的应用及自由落体
