精品解析：宁夏六盘山高级中学2023-2024学年高二下学期5月月考物理试题

宁夏六盘山高级中学 2023-2024学年第二学期高二第二次月考测试卷 学科：物理 测试时间：100分钟 满分：100分 一、单项选择题（本题共10小题，每小题3分，共计30分，每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求） 1. 下列说法正确的是（　　） A. 所有元素都可能发生衰变 B. 汤姆孙提出了原子的核式结构模型 C. 最早发现天然放射现象的科学家是爱因斯坦 D. 普朗克将“能量子”引入物理学，开创了物理学的新纪元 【答案】D 【解析】 【详解】A．有些原子核不稳定，可以自发地衰变，但不是所有元素都可能发生衰变，故A错误； B．卢瑟福通过粒子散射实验，提出了原子的核式结构模型，故B错误； C．最早发现天然放射现象的科学家是贝克勒尔，故C错误； D．普朗克将“能量子”引入物理学，开创了物理学的新纪元，故D正确。 故选D。 2. 的半衰期为138天，经过衰变生成稳定的铅（），经过276天，衰变后剩余的质量为（　　） A. 400g B. 200g C. 100g D. 50g 【答案】B 【解析】 【详解】276天为2个半衰期，故衰变后剩余的质量为 故选B。 3. 关于热辐射，下列说法正确的是（　　） A. 一定温度下，黑体辐射强度随波长的分布有一个极大值 B. 一般物体的热辐射强度只与物体的温度有关 C. 黑体只吸收电磁波，不反射电磁波，所以黑体一定是黑的 D. 温度升高时，黑体辐射强度的极大值向波长增大的方向移动 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据黑体辐射规律可以知道一定温度下，黑体辐射强度随波长的分布有一个极大值，故A正确； B．一般物体的热辐射，除与温度有关外，还与材料的种类及表面状况有关，故B错误； C．黑体只吸收电磁波，不反射电磁波，但不是所有黑体一定是黑的，故C错误； D．温度升高时,黑体辐射强度的极大值向波长减小的方向移动，故D错误。 故选A。 4. 根据玻尔理论，下列说法正确的是（　　） A. 氢原子可以吸收任意能量的光子，因而轨道半径可以连续增大 B. 电子运行轨道的半径是任意的 C. 原子处于定态时，虽然电子做变速运动，但并不向外辐射能量 D. 氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，电势能的减少量等于动能的增加量 【答案】C 【解析】 【详解】A．原子的不同能量状态与电子沿不同的圆轨道绕核运动相对应，而电子的可能轨道的分布是不连续的，当电子从一个轨道跃迁到另一个轨道时原子才发射或吸收能量，所以氢原子只能吸收特定频率的光子的能量，轨道半径不可以连续增大，故A错误； B．根据波尔理论知道，电子的轨道不是任意的，电子有确定的轨道，且轨道是量子化的，故B错误； C．原子处于定态时，虽然电子做变速运动，但并不向外辐射能量，故C正确； D．氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，静电力做正功，电势能减小，动能增大，由于要释放一定频率的光子，总能量减小，所以电势能的减少量大于动能的增加量，故D错误。 故选C。 5. 关于晶体和非晶体，下列说法正确的是（　　） A. 晶体在物理性质上一定是各向异性的 B. 只要是不具有确定的熔点的固体就必定是非晶体 C. 由同一种化学成分形成的物质只能以一种晶体结构的形式存在 D. 在熔化过程中，晶体要吸收热量，但温度保持不变，内能也保持不变 【答案】B 【解析】 【详解】A．晶体分为单晶体与多晶体，单晶体在物理性质上表现为各向异性，多晶体在物理性质上表现为各向同性，故A错误； B．晶体具有固定熔点，非晶体没有固定熔点，可知，只要是不具有确定的熔点的固体就必定是非晶体，故B正确； C．由同一种化学成分形成的物质在不同温度下可能以多种晶体结构的形式存在，故C错误； D．在熔化过程中，晶体要吸收热量，但温度保持不变，即平均动能不变，由于吸热，则内能增大，故D错误。 故选B。 6. 如图为两分子系统的势能与两分子间距离r的关系曲线，甲分子固定于坐标原点O，乙分子的位置如图中横轴所示，现认为乙分子只受甲分子的作用力，下列说法正确的是（　　） A. 当r大于时，分子间的作用力表现为引力 B. 在r由r1变到r2的过程中，乙分子的动能增大 C. 当r等于r2时，分子间的加速度最大 D. 在r由r1变到10r2的过程中，分子间的作用力做负功 【答案】B 【解析】 【详解】由图像可知，分子间距为时分子势能最小，此时分子间的距离为平衡距离。 A．当r小于时分子间的作用力表现为斥力，当r大于时分子间的作用力表现为引力，故A错误； B．在r由r1变到r2的过程中，分子力为斥力，而乙分子远离的过程，斥力做正功，其动能逐渐增大，故B正确； C．当r等于r2时，分子力为零，则乙分子的加速度最小为零，故C错误； D．在r由r2变到10r2的过程中，分子间的作用力做引力，分子力做负功，分子势能增大，故D错误。 故选B。 7. 一定质量的理想气体，从图中所示的A状态开始，经历了状态，最后到D状态，（与横轴平行，与纵轴平行）下列判断中不正确的是（　　） A. 温度升高，压强不变 B. 体积不变，压强变大 C. 体积变小，压强变大 D. D点的压强比A点的压强小 【答案】B 【解析】 【详解】A．A到B的图象是过原点的直线，发生的是等压变化，温度升高，压强不变压强不变，A正确； B． B到C体积不变，气体发生的是等容变化，根据查理定律，温度降低，压强变小，B错误； C．C到D气体发生的是等温变化，压强与体积成反比，体积变小，压强变大，C正确； D．直线的斜率比连线的斜率大，斜率越大，压强越小，所以D点的压强比A点的压强小，D正确 本题选错误的，故选B。 8. 一定量的理想气体从状态a开始，经历等温或等压过程ab、bc、cd、da回到原状态，其图像如图所示，其中对角线ac的延长线过原点O。下列判断正确的是（　　） A. 气体在a状态时的体积大于在b状态时的体积 B. 气体在状态a时的内能小于它在状态c时的内能 C. 在过程da中气体从外界吸收的热量大于气体对外界做的功 D. 在过程ab中气体从外界吸收的热量全部用于对外做功，违背了热力学第二定律 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图示图像可知，气体从a到b过程，气体温度不变，气体压强减小，根据玻意耳定律可知气体体积增大，即气体在a状态时的体积小于在b状态时的体积，故A错误； B．一定量的理想气体内能由温度决定，由图示图像可知，气体在状态a时的温度比在状态c时的温度高，因此气体在状态a时的内能大于在状态c时的内能，故B错误； C．由图示图像可知，气体从d到a过程，气体压强不变，气体温度升高，内能增加，即 气体从d到a过程，根据盖吕萨克定律可知气体体积增大，气体对外界做功，即 根据热力学第一定律 可知在过程da中气体从外界吸收的热量大于气体对外界做的功，故C正确； D．在过程ab中气体温度不变，，内能不变，即 气体压强减小，根据玻意耳定律可知气体体积增大，，气体对外界做功，即 根据热力学第一定律可知在过程ab中气体从外界吸收的热量全部用于对外做功，但由于该过程不是自发进行的，因此不违背热力学第二定律，故D错误； 故选C。 9. 如图为粒子散射实验中粒子穿过某一原子核附近时的示意图，A、B、C三点分别位于两个等势面上，则以下说法正确的是（　　） A. 粒子在A点的速度比在B点的速度大 B. 粒子在A点的加速度比在B点的速度大 C. 粒子在B点的电势能比在C点的电势能小 D. 粒子在从A到B点的过程中所受电场力做正功 【答案】A 【解析】 【详解】AD．根据粒子的运动轨迹可知所受正电荷的库仑力的方向指向运动轨迹的凹侧，粒子从A点向B点运动的过程中库仑力做负功，动能减小，所以A点的速度比在B点的速度大。故A正确，D错误； B．在点电荷形成的电场中，根据 可得加速度 A点的距离比在B点的距离大，所以A点的加速度比在B点的速度小，故B错误； C．同理粒子从B点向C点运动的过程中库仑力做正功，电势能减小。粒子在B点的电势能比在C点的电势能大，故C错误。 故选A。 10. 美国物理学家密立根利用图甲所示的电路研究金属的遏止电压与入射光频率v的关系，并且描绘出了如图乙所示关系的图像，由此算出了普朗克常量h。电子电荷量用e表示，下列说法正确的是（　　） A. 入射光的频率增大，金属的遏止电压也增大 B. 增大入射光的强度，光电子的最大初动能也增大 C. 由Uc-v图像可知，这种金属的截止频率为vc D. 由Uc-v图像可求普朗克常量表达式为 【答案】ACD 【解析】 【分析】 【详解】AB．由爱因斯坦光电方程得 又 当时有 解得 可得入射光的频率增大，金属的遏止电压也增大，光电子的最大初动能与光的强度无关，故A正确，B错误。 CD．由 得当时， 图线的斜率 则 故CD正确。 故选ACD。 二、不定项选择题（本题共3小题，每小题4分，共计12分，每小题至少有一个选项符合题意。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分。） 11. 关于分子动理论，下列说法不正确的是（　　） A. 扩散现象表明分子间不存在引力 B. 悬浮颗粒越大，同一时刻与它碰撞的液体分子越多，布朗运动越不明显 C. 测定分子大小的方法只有油膜法一种 D. 物体的体积增大时，其分子势能一定增大 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．扩散现象表明分子在做无规则的运动，并不能表明分子间不存在引力，故A错误； B．悬浮颗粒越大，同一时刻与它碰撞的液体分子越多，布朗运动越不明显，故B正确； C．油膜法只是测定分子大小的一种方法，还有其他方法，如扫描隧道显微镜观察法等，故C错误； D．当分子间距离时，分子间作用力表现为斥力，物体的体积增大，分子间距离增大，分子做正功，分子势能减小，故D错误。 选错误的，故选ACD。 12. 下列说法不正确的是（　　） A. 不同原子的发光频率是不一样的，每种原子都有自己的特征谱线 B. 炽热的钢水产生的是线状谱 C. 太阳光谱中的暗线说明太阳上缺少与这些暗线相对应的元素 D. 所有氢原子光谱的波长都可由巴耳末公式求出 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．不同原子的发光频率是不一样的，每种原子都有自己的特征谱线，故A正确； B．炽热的钢水产生的是连续谱，故B错误； C．太阳光谱是吸收光谱，其中的暗线，说明太阳中存在与这些暗线相对应的元素，故C错误； D．巴耳末公式只确定了氢原子发光中一个线系的波长，不能描述氢原子发出的各种波长，故D错误。 选不正确的，故选BCD。 13. 氢原子基态的能量为。大量氢原子处于某一激发态。由这些氢原子可能发出的所有的光子中，频率最大的光子能量为，从玻尔的原子模型角度看，普朗克常量值为 ‌ ，下列说法正确的是（　　） A. 这些氢原子可能发出能量为的光子 B. 这些氢原子最多可以发出6种不同频率的光子 C. 用的电磁波照射氢原子，可以使处于基态的氢原子电离 D. 这些氢原子放出光子后，核外电子运动的动能将减小 【答案】BC 【解析】 【详解】B．氢原子基态的能量为 大量氢原子处于某一激发态。由这些氢原子可能发出的所有的光子中，频率最大的光子能量为，则有 解得 又 得 即处在n=4能级；根据 这些氢原子最多可以发出6种不同频率的光子，故B正确； A．这些氢原子可能发出能量为最小值为 不可能发出能量为的光子，故A错误； C．用的电磁波具有的能量 故用的电磁波照射氢原子，可以使处于基态的氢原子电离，故C正确； D．氢原子放出光子后，从高能级跃迁到低能级，电子的轨道半径减小，则库仑力做正功，所以动能增加，电势能减小，故D错误。 故选BC。 三、填空题（每空2分，共16分） 14. 在“用油膜法估测分子大小”的实验中，已知实验室中使用的酒精油酸溶液的浓度为A，N滴溶液的总体积为V。在浅盘中的水面上均匀撒上痱子粉，将一滴溶液滴在水面上，待油膜稳定后，在带有边长为a的正方形小格的玻璃板上描出油膜的轮廓（如图所示），测得油膜占有的正方形小格个数为X。 （1）尽管油酸分子有着复杂的结构和形状，分子间也存在着间隙，但在估测其大小时，可以把它简化为球形处理，并认为它们紧密排布。测出油膜的______，它就相当于分子的直径； （2）在“油膜法”估测分子大小的实验中，体现的物理思想方法是______； A. 理想模型法 B. 控制变量法 （3）油酸分子直径约为______（用题目所给的相关字母表示）； （4）某同学所得到的油酸分子直径的计算结果明显偏小，可能是由于______。 A. 油酸未完全散开 B. 油酸酒精溶液中含有大量酒精 C. 计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格 D. 在向量筒中滴入总体积为V的N滴油酸酒精溶液时，滴数多数了10滴 【答案】（1）厚度 （2）A （3） （4）D 【解析】 【小问1详解】 将悬浮在水上的纯油酸看成单分子油膜，测出油膜的厚度，它就相当于分子的直径； 【小问2详解】 在油膜法估测分子大小的实验中，让一定体积的纯油酸滴在水面上形成单分子油膜，将油酸分子看作球形，认为油酸分子是一个紧挨一个的，估算出油膜面积，从而求出分子直径，这里用到的方法是理想模型法；故选A。 【小问3详解】 一滴油酸酒精溶液中的纯油酸的体积为 油膜的面积为 油酸分子直径约为 【小问4详解】 A．油酸未完全散开，则油膜面积的测量值偏小，油酸分子直径的测量值偏大，故A错误； B．酒精溶于水，溶液中含有大量酒精，有利于油酸分散开，形成单分子层，并不会引起油酸分子直径的测量值偏小，故B错误； C．计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格，则油膜面积的测量值偏小，油酸分子直径的测量值偏大，故C错误； D．在向量筒中滴入总体积为的滴油酸酒精溶液时，滴数多数了10滴，则一滴油酸酒精溶液中的纯油酸的体积测量值偏小，油酸分子直径的测量值偏小，故D正确。 故选D。 15. 如图是用DIS研究“在温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系”的部分实验装置。 主要步骤如下∶ ①将压强传感器校准； ②把活塞移至注射器满刻度处； ③逐一连接注射器、压强传感器、数据采集器、计算机； ④推动活塞，记录多组注射器内气体的体积V以及相应的压强传感器示数p。 （1）实验操作中，除了保证封闭气体的温度恒定以外，还需保证____不变。为此，在封入气体前，应____。 （2）一小组根据测量的数据，绘出p-图像如图所示。图线的上端出现了一小段弯曲，产生这一现象的可能原因是∶_______。 （3）另一小组实验时缓慢推动活塞，记录4组注射器上的刻度数值V，以及相应的压强传感器示数p。在采集第5组数据时，压强传感器的软管脱落，重新接上后继续实验，又采集了4组数据，其余操作无误。绘出的V-关系图像应是____。 A. B. C. D. 【答案】 ①. 质量 ②. 在活塞上均匀涂抹润滑油 ③. 注射器内的气体向外泄漏 ④. D 【解析】 【详解】（1）[1][2]研究在温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系，即质量、温度不变时气体的压强与体积的关系，所以本实验保持温度不变，还需保证封闭气体质量不变；为了防止漏气，需要在活塞上均匀涂抹润滑油。 （2）[3]p-图线的上端出现了一小段弯曲，即当增大，V减小时，p增加的量与增加的量不是线性关系，斜率减小，说明压强增加程度减小，其原因可能是注射器存在漏气现象。 （3）[4]测量时，由于注射器与压强传感器连接部分气体的体积V0未计入，所以纵轴存在截距-V0；当软管脱落后，由于气体向外漏出，p的测量值偏小，相应的横坐标偏大，但V-的延长线与纵轴的交点仍为-V0，则前后两条图线应相交在此处，所以绘出的V-关系图像应是D。 四、解答题（本题共4小题，共42分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 16. 在如图所示的坐标系中，一定质量的某种理想气体先后发生以下两种状态变化过程：第一种变化是从状态状态A到状态B，外界对该气体做功为6J；第二种变化是从状态A到状态C，该气体从外界吸收的热量为9J．图线AC的反向延长线通过坐标原点O，B、C两状态的温度相同，理想气体的分子势能为零．求： （1）从状态A到状态C的过程，该气体对外界做的功 W1和其内能的增量； （2）从状态A到状态B的过程，该气体内能的增量及其从外界吸收的热量Q2． 【答案】（1）， （2）， 【解析】 【详解】（1）从状态A到状态C过程，气体发生等容变化，该气体对外界做功W1=0，根据热力学第一定律 有△U1=W1﹢Q1，内能的增量△U1=Q1=9J． （2）从状态A到状态B过程，体积减小，温度升高，该气体内能的增量△U2=△U1=9J，根据热力学第一定律 有△U2=W2﹢Q2，从外界吸收的热量 Q2=△U2-W2=3J． 17. 研究表明，用具有一定能量的电子轰击处于基态的氢原子，当电子能量大于等于氢原子的能级差时，氢原子就会发生跃迁，剩余能量仍保留为电子的动能。如图所示，甲为氢原子的能级图，乙为研究光电效应的实验电路图，用一束能量为的电子束轰击一群处于基态的氢原子，被激发后的氢原子不稳定，向低能级跃迁，辐射出的光子照射到用钨做成极的光电管上，已知金属钨的逸出是，电子的电荷量为。 （1）处于激发态的氢原子能辐射出几种光子； （2）当电流表的示数为时，求内到达阳极的光电子数； （3）当电压表示数为多大时，微安表的示数刚好为零。 【答案】（1）6；（2）个；（3）8.21V 【解析】 【分析】 【详解】（1）根据氢原子的能级图可知电子束能量可以使基态氢原子被激发到第4能级，大量处于第4能级的氢原子向低能级跃迁时产生种光子。 （2）内到达阳极的电荷量 （个） （3）辐射光子的最大能量 光电子的最大初动能为 由动能定理 解得 18. 如图，一竖直放置的汽缸由两个粗细不同的圆柱形筒组成，汽缸中活塞Ⅰ和活塞Ⅱ之间封闭有一定量的理想气体，两活塞用一轻质弹簧连接，汽缸连接处有小卡销，活塞Ⅱ不能通过连接处。活塞Ⅰ、Ⅱ的质量分别为、m，面积分别为、S，弹簧原长为l。初始时系统处于平衡状态，此时弹簧的伸长量为，活塞Ⅰ、Ⅱ到汽缸连接处的距离相等，两活塞间气体的温度为。已知活塞外大气压强为，忽略活塞与缸壁间的摩擦，汽缸无漏气，不计弹簧的体积。（重力加速度常量g） （1）求弹簧的劲度系数； （2）缓慢加热两活塞间的气体，求当活塞Ⅱ刚运动到汽缸连接处时，活塞间气体的压强和温度。 【答案】（1）；（2）， 【解析】 【详解】（1）设封闭气体的压强为，对两活塞和弹簧的整体受力分析，由平衡条件有 解得 对活塞Ⅰ由平衡条件有 解得弹簧的劲度系数为 （2）缓慢加热两活塞间的气体使得活塞Ⅱ刚运动到汽缸连接处时，对两活塞和弹簧的整体由平衡条件可知，气体的压强不变依然为 即封闭气体发生等压过程，初末状态的体积分别为 ， 由气体的压强不变，则弹簧的弹力也不变，故有 有等压方程可知 解得 19. 如图为汤姆孙用来测定电子比荷的装置。当极板和O间不加偏转电压时，电子束打在荧光屏的中心O点处，形成一个亮点；加上偏转电压U后，亮点偏离到P点，P点到O点的竖直距离为y，此时在极板与O之间的区域里再加上一个方向垂直于纸面向外的匀强磁场，调节磁感应强度，当其大小为B时，亮点重新回到O点。已知极板的长度L为5.00cm，两极板间的距离d为3.0cm，极板区的中点M到荧光屏中点O的距离s为12.50cm，电压U为400V，磁感应强度B为，P点到O点的距离y为3.00cm。按要求解决以下问题： （1）推导出电子比荷的表达式（要简洁地列出主要关系式）； （2）直接写出电子的比荷的计算结果； （3）在保持题目所给的原磁场、原电场不变的情况下，在C、D区域新加一个长宽以及场强大小与原电场完全相同但垂直纸面向里的匀强电场，求亮点到O点的距离。 【答案】（1） （2） （3）3cm 【解析】 【小问1详解】 根据题意可知仅在偏转电压作用下粒子出电场时竖直方向的速度为 电场中的加速度 电子在极板间运动的时间为 出磁场时速度偏转角的正切值为 在偏转电场中，速度的反向延长线过水平位移的中点，则 添加磁场后电场力与磁场力等大反向，即 上述方程联立解得 【小问2详解】 根据（1）问中的表达式，代入题中数据解得电子的比荷 【小问3详解】 在原磁场、原电场不变的情况下，电子受力平衡，再加一个垂直纸面向里的匀强电场时，电子受到向外的电场力，新加的电场与原电场大小相等，则偏转量与最初仅有电场时相同，但偏转方向为垂直纸面向外。即亮点到O点的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 宁夏六盘山高级中学 2023-2024学年第二学期高二第二次月考测试卷 学科：物理 测试时间：100分钟 满分：100分 一、单项选择题（本题共10小题，每小题3分，共计30分，每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求） 1. 下列说法正确的是（　　） A. 所有元素都可能发生衰变 B. 汤姆孙提出了原子的核式结构模型 C. 最早发现天然放射现象的科学家是爱因斯坦 D. 普朗克将“能量子”引入物理学，开创了物理学的新纪元 2. 的半衰期为138天，经过衰变生成稳定的铅（），经过276天，衰变后剩余的质量为（　　） A. 400g B. 200g C. 100g D. 50g 3. 关于热辐射，下列说法正确的是（　　） A. 一定温度下，黑体辐射强度随波长的分布有一个极大值 B. 一般物体的热辐射强度只与物体的温度有关 C. 黑体只吸收电磁波，不反射电磁波，所以黑体一定是黑的 D. 温度升高时，黑体辐射强度的极大值向波长增大的方向移动 4. 根据玻尔理论，下列说法正确的是（　　） A. 氢原子可以吸收任意能量的光子，因而轨道半径可以连续增大 B. 电子运行轨道的半径是任意的 C. 原子处于定态时，虽然电子做变速运动，但并不向外辐射能量 D. 氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，电势能的减少量等于动能的增加量 5. 关于晶体和非晶体，下列说法正确的是（　　） A. 晶体在物理性质上一定是各向异性的 B. 只要是不具有确定的熔点的固体就必定是非晶体 C. 由同一种化学成分形成的物质只能以一种晶体结构的形式存在 D. 在熔化过程中，晶体要吸收热量，但温度保持不变，内能也保持不变 6. 如图为两分子系统的势能与两分子间距离r的关系曲线，甲分子固定于坐标原点O，乙分子的位置如图中横轴所示，现认为乙分子只受甲分子的作用力，下列说法正确的是（　　） A. 当r大于时，分子间的作用力表现为引力 B. 在r由r1变到r2的过程中，乙分子的动能增大 C. 当r等于r2时，分子间的加速度最大 D. 在r由r1变到10r2的过程中，分子间的作用力做负功 7. 一定质量的理想气体，从图中所示的A状态开始，经历了状态，最后到D状态，（与横轴平行，与纵轴平行）下列判断中不正确的是（　　） A. 温度升高，压强不变 B. 体积不变，压强变大 C. 体积变小，压强变大 D. D点的压强比A点的压强小 8. 一定量的理想气体从状态a开始，经历等温或等压过程ab、bc、cd、da回到原状态，其图像如图所示，其中对角线ac的延长线过原点O。下列判断正确的是（　　） A. 气体在a状态时的体积大于在b状态时的体积 B. 气体在状态a时的内能小于它在状态c时的内能 C. 在过程da中气体从外界吸收的热量大于气体对外界做的功 D. 在过程ab中气体从外界吸收的热量全部用于对外做功，违背了热力学第二定律 9. 如图为粒子散射实验中粒子穿过某一原子核附近时的示意图，A、B、C三点分别位于两个等势面上，则以下说法正确的是（　　） A. 粒子在A点的速度比在B点的速度大 B. 粒子在A点的加速度比在B点的速度大 C. 粒子在B点的电势能比在C点的电势能小 D. 粒子在从A到B点的过程中所受电场力做正功 10. 美国物理学家密立根利用图甲所示的电路研究金属的遏止电压与入射光频率v的关系，并且描绘出了如图乙所示关系的图像，由此算出了普朗克常量h。电子电荷量用e表示，下列说法正确的是（　　） A. 入射光的频率增大，金属的遏止电压也增大 B. 增大入射光的强度，光电子的最大初动能也增大 C. 由Uc-v图像可知，这种金属的截止频率为vc D. 由Uc-v图像可求普朗克常量表达式为 二、不定项选择题（本题共3小题，每小题4分，共计12分，每小题至少有一个选项符合题意。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分。） 11. 关于分子动理论，下列说法不正确的是（　　） A. 扩散现象表明分子间不存在引力 B. 悬浮颗粒越大，同一时刻与它碰撞的液体分子越多，布朗运动越不明显 C. 测定分子大小的方法只有油膜法一种 D. 物体的体积增大时，其分子势能一定增大 12. 下列说法不正确的是（　　） A. 不同原子的发光频率是不一样的，每种原子都有自己的特征谱线 B. 炽热的钢水产生的是线状谱 C. 太阳光谱中的暗线说明太阳上缺少与这些暗线相对应的元素 D. 所有氢原子光谱的波长都可由巴耳末公式求出 13. 氢原子基态的能量为。大量氢原子处于某一激发态。由这些氢原子可能发出的所有的光子中，频率最大的光子能量为，从玻尔的原子模型角度看，普朗克常量值为 ‌ ，下列说法正确的是（　　） A. 这些氢原子可能发出能量为的光子 B. 这些氢原子最多可以发出6种不同频率的光子 C. 用的电磁波照射氢原子，可以使处于基态的氢原子电离 D. 这些氢原子放出光子后，核外电子运动的动能将减小 三、填空题（每空2分，共16分） 14. 在“用油膜法估测分子大小”的实验中，已知实验室中使用的酒精油酸溶液的浓度为A，N滴溶液的总体积为V。在浅盘中的水面上均匀撒上痱子粉，将一滴溶液滴在水面上，待油膜稳定后，在带有边长为a的正方形小格的玻璃板上描出油膜的轮廓（如图所示），测得油膜占有的正方形小格个数为X。 （1）尽管油酸分子有着复杂的结构和形状，分子间也存在着间隙，但在估测其大小时，可以把它简化为球形处理，并认为它们紧密排布。测出油膜的______，它就相当于分子的直径； （2）在“油膜法”估测分子大小的实验中，体现的物理思想方法是______； A. 理想模型法 B. 控制变量法 （3）油酸分子直径约为______（用题目所给的相关字母表示）； （4）某同学所得到的油酸分子直径的计算结果明显偏小，可能是由于______。 A. 油酸未完全散开 B. 油酸酒精溶液中含有大量酒精 C. 计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格 D. 在向量筒中滴入总体积为V的N滴油酸酒精溶液时，滴数多数了10滴 15. 如图是用DIS研究“在温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系”的部分实验装置。 主要步骤如下∶ ①将压强传感器校准； ②把活塞移至注射器满刻度处； ③逐一连接注射器、压强传感器、数据采集器、计算机； ④推动活塞，记录多组注射器内气体的体积V以及相应的压强传感器示数p。 （1）实验操作中，除了保证封闭气体的温度恒定以外，还需保证____不变。为此，在封入气体前，应____。 （2）一小组根据测量的数据，绘出p-图像如图所示。图线的上端出现了一小段弯曲，产生这一现象的可能原因是∶_______。 （3）另一小组实验时缓慢推动活塞，记录4组注射器上的刻度数值V，以及相应的压强传感器示数p。在采集第5组数据时，压强传感器的软管脱落，重新接上后继续实验，又采集了4组数据，其余操作无误。绘出的V-关系图像应是____。 A. B. C. D. 四、解答题（本题共4小题，共42分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 16. 在如图所示的坐标系中，一定质量的某种理想气体先后发生以下两种状态变化过程：第一种变化是从状态状态A到状态B，外界对该气体做功为6J；第二种变化是从状态A到状态C，该气体从外界吸收的热量为9J．图线AC的反向延长线通过坐标原点O，B、C两状态的温度相同，理想气体的分子势能为零．求： （1）从状态A到状态C的过程，该气体对外界做的功 W1和其内能的增量； （2）从状态A到状态B的过程，该气体内能的增量及其从外界吸收的热量Q2． 17. 研究表明，用具有一定能量的电子轰击处于基态的氢原子，当电子能量大于等于氢原子的能级差时，氢原子就会发生跃迁，剩余能量仍保留为电子的动能。如图所示，甲为氢原子的能级图，乙为研究光电效应的实验电路图，用一束能量为的电子束轰击一群处于基态的氢原子，被激发后的氢原子不稳定，向低能级跃迁，辐射出的光子照射到用钨做成极的光电管上，已知金属钨的逸出是，电子的电荷量为。 （1）处于激发态的氢原子能辐射出几种光子； （2）当电流表的示数为时，求内到达阳极的光电子数； （3）当电压表示数为多大时，微安表的示数刚好为零。 18. 如图，一竖直放置的汽缸由两个粗细不同的圆柱形筒组成，汽缸中活塞Ⅰ和活塞Ⅱ之间封闭有一定量的理想气体，两活塞用一轻质弹簧连接，汽缸连接处有小卡销，活塞Ⅱ不能通过连接处。活塞Ⅰ、Ⅱ的质量分别为、m，面积分别为、S，弹簧原长为l。初始时系统处于平衡状态，此时弹簧的伸长量为，活塞Ⅰ、Ⅱ到汽缸连接处的距离相等，两活塞间气体的温度为。已知活塞外大气压强为，忽略活塞与缸壁间的摩擦，汽缸无漏气，不计弹簧的体积。（重力加速度常量g） （1）求弹簧的劲度系数； （2）缓慢加热两活塞间的气体，求当活塞Ⅱ刚运动到汽缸连接处时，活塞间气体的压强和温度。 19. 如图为汤姆孙用来测定电子比荷的装置。当极板和O间不加偏转电压时，电子束打在荧光屏的中心O点处，形成一个亮点；加上偏转电压U后，亮点偏离到P点，P点到O点的竖直距离为y，此时在极板与O之间的区域里再加上一个方向垂直于纸面向外的匀强磁场，调节磁感应强度，当其大小为B时，亮点重新回到O点。已知极板的长度L为5.00cm，两极板间的距离d为3.0cm，极板区的中点M到荧光屏中点O的距离s为12.50cm，电压U为400V，磁感应强度B为，P点到O点的距离y为3.00cm。按要求解决以下问题： （1）推导出电子比荷的表达式（要简洁地列出主要关系式）； （2）直接写出电子的比荷的计算结果； （3）在保持题目所给的原磁场、原电场不变的情况下，在C、D区域新加一个长宽以及场强大小与原电场完全相同但垂直纸面向里的匀强电场，求亮点到O点的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $