南京市六校聯(lián)合體高二期末考試物理試題

一、單項(xiàng)選擇題：（本題共4小題，每小題3分，共12分，每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意.）

1.下列說法中不符合物理史實(shí)的是（）

A.湯姆孫提出了原子的“西瓜模型”

B.。粒子的散射實(shí)驗(yàn)表明原子核具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)

c.玻爾第一次將量子觀念引入原子領(lǐng)域，成功地解釋了氫原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律

D.密立根通過著名的“油滴實(shí)驗(yàn)”精確測定了電子電荷

【答案】B

【解析】

【詳解】湯姆孫提出了原子的“西瓜模型”，A正確；a粒子散射實(shí)驗(yàn)表明，原子具有核式結(jié)構(gòu)，盧瑟福的原

子核式結(jié)構(gòu)學(xué)說能很好地解釋a粒子的散射實(shí)驗(yàn)事實(shí)，B錯(cuò)誤；玻爾的原子理論第一次將量子觀念引入原子

領(lǐng)域，成功地解釋了氫原子光譜特征，C正確；密立根著名的“油滴實(shí)驗(yàn)”精確測定了電子的電荷量，D正確.

2.下列敘述中正確的是（）

A.隨著溫度的升高，輻射強(qiáng)度的極大值向頻率較低的方向移動(dòng)

B.根據(jù)玻爾理論，在氫原子中，量子數(shù)w越大，則電子的軌道半徑越小，能量越小

C」射線是高速電子流，能穿越幾毫米厚的鋁板

D.光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)顯示了光的粒子性

【答案】D

【解析】

【詳解】A.黑體輻射規(guī)律：溫度越高，波長越短，輻射強(qiáng)度越強(qiáng)，即輻射強(qiáng)度的極大值向波長小、頻率大

的方向移動(dòng)，A錯(cuò)誤；

B.在氫原子中，量子數(shù)"越大，軌道半徑越大，原子的能量越大，B錯(cuò)誤；

C.7射線是7光子，尸射線是高速電子流，C錯(cuò)誤；

D.光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)顯示了光的粒子性，D正確。

故選D。

3.用波長為X的光照射鋅板，電子逸出鋅板表面的最大初動(dòng)能為E…已知普朗克常量為〃，真空中的光速

為c,能使鋅產(chǎn)生光電效應(yīng)的單色光的最大波長為（）

hcAhcAhe-AE,he+AE,

A.---------B.--------—C.---------------D.--------------

九

he—Ekhe+A.EkheXhcA

【答案】A

【解析】

【詳解】根據(jù)光電效應(yīng)方程

EKm=h7-WQ

可得

Ekm=hj-W0

解得

%=或-%

根據(jù)逸出功

%=%

Ami-n

得

_he_he_hAc

mm===

KhL_Ehc-AEi

A正確，BCD錯(cuò)誤。

故選Ao

【點(diǎn)睛】根據(jù)光電效應(yīng)方程：EKm=h7-W0,和逸出功%=%%直接進(jìn)行求解即可，本題考查知識(shí)點(diǎn)簡單,

但是學(xué)生在學(xué)習(xí)中要牢記公式以及物理量之間的關(guān)系，同時(shí)注意逸出功計(jì)算時(shí)的單位，及運(yùn)算的準(zhǔn)確性。

4.如圖，交流電源的電動(dòng)勢有效值與直流電源的電動(dòng)勢相等，兩電源的內(nèi)阻均可忽略，三個(gè)燈泡是完全相

同的，分別與定值電阻、電感器和電容器相接。當(dāng)S接1時(shí)三個(gè)燈泡的亮度相同，那么S接2時(shí)

A.三個(gè)燈泡亮度相同

B.甲燈比乙燈亮，丙燈不亮

C.甲燈比乙燈暗，丙燈不亮

D,甲燈和乙燈亮度相同，丙燈不亮

【答案】C

【解析】

【分析】根據(jù)電容器具有通交隔直的特性，電感有通直阻交的特性，而交流對電阻及沒有影響。根據(jù)電感

和電容的特性進(jìn)行判斷。

【詳解】當(dāng)單刀雙擲開關(guān)S接1時(shí)，即為交流，三個(gè)燈亮度相同，說明電感￡的感抗與電阻R相同。當(dāng)S

接2時(shí)，電感2沒有感抗，電容器具有隔斷直流的作用，而交流與直流對電阻R沒有影響，所以丙燈不亮,

甲燈亮度不變，乙燈亮度增加，即甲燈比乙燈暗，故C正確，ABD錯(cuò)誤。

故選C。

二、多項(xiàng)選擇題：（共3小題，每小題4分，選對部分得2分，多選或錯(cuò)選不得分，共12分.）

5.氨222是一種天然放射性氣體，被吸入后，會(huì)對人的呼吸系統(tǒng)造成輻射損傷.它是世界衛(wèi)生組織公布的

主要環(huán)境致癌物質(zhì)之一.下列說法正確的是（）

A.氨222衰變成針218,其衰變方程為就Rnf#po+）

B.氨222衰變成針218,其衰變方程為52Rnf?po+：He

C.已知氮222的半衰期是3.8天，經(jīng)過19天32g的瞪Rn衰變后還剩1g

D.已知氨222的半衰期是3.8天，經(jīng)過15.2天32g的言之Rn衰變后還剩1g

【答案】BC

【解析】

【詳解】根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可得該衰變方程為伊Rn-；：8po+：He,A錯(cuò)誤B正確；根據(jù)

111Lf1

用=加。?（萬）7'可得32?（］），=1,解得了=丁故t=19天，C正確D錯(cuò)誤.

【點(diǎn)睛】根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒確定衰敗的產(chǎn)物.經(jīng)過一個(gè)半衰期有半數(shù)發(fā)生衰變,根據(jù)m=m0-

確定衰變的次數(shù)，從而確定經(jīng)歷的天數(shù).

6.如圖所示是研究光電效應(yīng)的電路，陰極K和陽極A是密封在真空玻璃管中的兩個(gè)電極，K在受到光照時(shí)

能夠發(fā)射光電子.陽極A吸收陰極K發(fā)出的光電子，在電路中形成電流.如果用單色光。照射陰極K,電

流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)；用單色光6照射光電管陰極K時(shí)，電流表的指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn).下列說法正確的是

A.a光的波長一定小于b光的波長

B.只增加。光的強(qiáng)度可能使通過電流表的電流增大

C.只增加。光的強(qiáng)度可使逸出的電子最大初動(dòng)能變大

D.用單色光。照射陰極K,當(dāng)電源的正、負(fù)極對調(diào)時(shí)，電流表的讀數(shù)可能減為零

【答案】ABD

【解析】

V

【詳解】用一定頻率的a單色照射光電管時(shí)，電流表指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，知九〉九，由丸=7知a光的波長

小于b光的波長，A正確；只增加a光的強(qiáng)度，即增加了光子的個(gè)數(shù)，則產(chǎn)生的光電子數(shù)目增多，光電流

增大，使通過電流表的電流增大，B正確；根據(jù)光電效應(yīng)方程&=班-平，最大初動(dòng)能與入射光頻率有關(guān)

與強(qiáng)度無關(guān)，故只增加a光的強(qiáng)度逸出的電子最大初動(dòng)能不變，C錯(cuò)誤；當(dāng)正負(fù)極對調(diào)后，形成反向電場,

光子在電場中做減速運(yùn)動(dòng)，若則光電子無法到達(dá)陽極A,電流表示數(shù)為0,D正確.

7.如圖所示的交流電路中，理想變壓器原線圈輸入電壓有效值為Ui且保持不變，輸入功率為尸1，輸出功率

為尸2,輸出電壓有效值為5,各交流電表均為理想電表.當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑動(dòng)頭向下移動(dòng)時(shí)（）

A.燈乙變亮

B.各個(gè)電表讀數(shù)均變大

C.因?yàn)榉录霸本€圈匝數(shù)比不變，所以。2不變

D.P1變大，且始終有尸尸尸2

【答案】CD

【解析】

【詳解】理想變壓器的輸出的電壓有輸入電壓和電壓比決定，輸入電壓不變，所以輸出電壓也不會(huì)變，輸

入功率和輸出功率始終相等，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑動(dòng)頭向下移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器的電阻減小，總電路的電

阻減小，所以總電路的電流會(huì)變大，消耗的功率將變大，即右變大，4上的電壓變大，所以燈L的電壓變

小，電壓表的示數(shù)變小，所以燈L變暗，由于總的電流變大，燈L的電流變小，所以電流表的示數(shù)將變大,

CD正確.

【點(diǎn)睛】電路的動(dòng)態(tài)變化的分析，總的原則就是由部分電路的變化確定總電路的變化的情況，再確定其他

的電路的變化的情況，即先部分后整體再部分的方法.

三、填空題：(共3小題，每空2分，共12分.請將解答填寫在答題卡相應(yīng)的位置.)

8.氫原子的一個(gè)核外電子被電離，形成類氫結(jié)構(gòu)的氫離子.如圖所示氫離子能級(jí)的示意圖.現(xiàn)有一群氫離

子處于〃=3能級(jí)，當(dāng)它們躍遷時(shí)最多能輻射出________種能量的光子，輻射出的光子中能量的最大值為

________eV.

?E

8----------------------------------0

4-----------------------------------3.4eV

3-----------------------------------6.0eV

2-----------------------------------13.6eV

1--------------------------------------54.4eV

【答案】①.3②.48.4

【解析】

【詳解】根據(jù)=3可知一群氫離子處于n=3能級(jí)，當(dāng)它們躍遷時(shí)最多能輻射出3種能量的光子；從n=3

躍遷到n=l時(shí)輻射的光子能量最大，故￡=—6.0—(―54.4)=48.4eV.

9.已知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量為￡i(￡i<0),量子數(shù)為〃的激發(fā)態(tài)的能量為與，大量處于〃=4激發(fā)態(tài)的氫原子躍

n~

遷時(shí)，發(fā)出多個(gè)能量不同的光子，其中頻率最大的光子的頻率為.電子質(zhì)量為根，基態(tài)氫原子中的

電子吸收一頻率為v的光子被電離后，電子速度大小為(普朗克常量為力).

【答案】①?限一普

16/7

【解析】

【詳解】根據(jù)￡=初可知光子頻率越大，光子能量越大，所以從n=4躍遷到n=l發(fā)出的光子的頻率最大,

最大為u=￡=邑二3=-2；基態(tài)的能量為用，故可得!加丫2=力丫+用，解得已出+EJ

hh16/z2vm

10.歷史上美國宇航局曾經(jīng)完成了用“深度撞擊”號(hào)探測器釋放的撞擊器“擊中”坦普爾1號(hào)彗星的實(shí)驗(yàn).探測

器上所攜帶的重達(dá)400kg的彗星“撞擊器”將以1.0xl04m/s的速度徑直撞向彗星的彗核部分，撞擊彗星后“撞

擊器”熔化消失，這次撞擊使該彗星自身的運(yùn)行速度出現(xiàn)1.0xl07m/s的改變.已知普朗克常量

A=6.6xlO34J-s.則:

（1）撞擊前彗星“撞擊器”對應(yīng)物質(zhì)波波長為;

（2）根據(jù)題中相關(guān)信息數(shù)據(jù)估算出彗星的質(zhì)量為.

【答案】1.65xl0-40m②.4.0xl013kg

【解析】

【詳解】（1）撞擊前彗星“撞擊器”的動(dòng)量為

P=mv=400xl.Ox104=4.0xl06kg-m/s

則撞擊前彗星“撞擊器”對應(yīng)物質(zhì)波波長為

6.6x10-34

2=A=1.65xl0-40m；

P4.0xl06

（2）以彗星和撞擊器組成的系統(tǒng)為研究對象，規(guī)定彗星初速度的方向?yàn)檎较颍蓜?dòng)量守恒定律得

mv=MAv

則得彗星的質(zhì)量為

4

.,mv400xlxl0ini3.

M=——=-----------=4.0x10kg.

Av1x10-73

h

【點(diǎn)睛】本題理解動(dòng)量和能量守恒在實(shí)際中的應(yīng)用，根據(jù)物質(zhì)波波長公式x=—以及動(dòng)量的計(jì)算公式

P

P=結(jié)合求撞擊前彗星“撞擊器”對應(yīng)物質(zhì)波波長；以彗星和撞擊器組成的系統(tǒng)為研究對象，由動(dòng)量守恒

定律求解彗星的質(zhì)量.

四、計(jì)算題：（本題共4小題，共計(jì)44分.解答請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演

算步驟.只寫出最后答案的不能得分.有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位

11.蹦床運(yùn)動(dòng)有"空中芭蕾"之稱，某質(zhì)量加=45kg的運(yùn)動(dòng)員從空中加=1.25m落下，接著又能彈起〃2=L8m高

度，此次人與蹦床接觸時(shí)間Z=0.40s,取g=10m/s2,求：

(1)運(yùn)動(dòng)員與蹦床接觸時(shí)間內(nèi)，所受重力的沖量大小/;

(2)運(yùn)動(dòng)員與蹦床接觸時(shí)間內(nèi)，受到蹦床平均彈力的大小?

【答案】(1)180N-S(2)1687.5N

【解析】

【詳解】(1)重力的沖量大小

I=mgt=180^-8；

(2)設(shè)運(yùn)動(dòng)員下落歷高度時(shí)的速度大小為電，彈起時(shí)速度大小為V2,則

V：=2ghi

￥=2gh2

由動(dòng)量定理有

(F-mg)-1=mv2-(-mvj)

代入數(shù)據(jù)解得

F=1687.5N.

12.如圖所示，水平U形光滑框架，寬度為Z=lm,電阻忽略不計(jì)，導(dǎo)體棒ab的質(zhì)量m=0.2kg,電阻R=0.5Q,

勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度2=IT,方向垂直框架向上.現(xiàn)用尸=6N的恒定外力由靜止開始向右拉成棒，求:

b

(1)當(dāng)仍棒的速度達(dá)到2m/s時(shí)，成棒產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大小和方向;

(2)當(dāng)仍棒的速度達(dá)到2mzs時(shí)，棒的加速度大小；

(3)/棒運(yùn)動(dòng)的最大速度.

2

【答案】(1)4A,從。經(jīng)過棒到6(2)10m/s(3)vm=3m/s

【解析】

【詳解】(1)根據(jù)

E=Blv

R

得

/=4A

電流方向：從q經(jīng)過棒到6；

(2)根據(jù)

F-BIl=ma

解得

a=10m/s2;

(3)當(dāng)棒加速度為零時(shí)，棒達(dá)到最大速度，有

F=BI'L

R

得

vm=3m/s.

13.如圖所示為一交流發(fā)電機(jī)的原理示意圖，已知矩形線圈.灰力的面積S=0.1m2,匝數(shù)N=100,線圈的總

電阻尸1O,線圈兩端通過電刷E、尸與阻值R=9Q的定值電阻連接.線圈在磁感強(qiáng)度5=的勻強(qiáng)磁

10%

場中繞垂直于磁場的轉(zhuǎn)軸。O勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速"=1200r/min.不計(jì)電路中的其它電阻.求:

(1)線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值Em；

(2)圖中電壓表的示數(shù)U；

(3)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一圈過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量0.

【答案】(1)Em=40A/2V(2)36V(3)7.2J

【解析】

【詳解】(1)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為

(D=2兀n=40〃rad/s

線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢為

Em=NBSco

代入數(shù)據(jù)得

=400；

(2)感應(yīng)電動(dòng)勢為

E

E==40v

V2

電壓表的示數(shù)為

U=-^—E

R+r

代入數(shù)據(jù)得

U=36V；

(3)因?yàn)?/p>

T=-=0.05s

n

。彳

代入數(shù)據(jù)得

【點(diǎn)睛】本題考查交變電流最大值、有效值的理解和應(yīng)用的能力，對于交流電表的測量值、計(jì)算交流電功

率、電功等都用到有效值.線圈轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，由最大值表達(dá)式可求得產(chǎn)生的電動(dòng)勢的最大值；電

壓表測量的是有效值，根據(jù)閉合電路的歐姆定律即可求得；由最大值和有效值的關(guān)系可求得有效值，再由

歐姆定律及熱功即可求得.

14.隨著科技進(jìn)步，無線充電已悄然走入人們的生活。圖甲為興趣小組制作的無線充電裝置中的受電線圈示

意圖，已知線圈匝數(shù)“=100,電阻廠=1。，面積5=1.5x10-3皿?，外接電阻尺=3Q線圈處在平行于線圈軸

線的勻強(qiáng)磁場中，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化如圖乙所示，求：

(l)/=0.01s時(shí)線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢￡；

(2)0~0.02s內(nèi)通過電阻R的電荷量g；

⑶0~0.03s內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量

【答案】(l)E=0.6V；(2)q=3xl(F3c；(3)2=4.05x10^J

【解析】

【詳解】（1）由圖知，在f=0.01s時(shí)

—=4T/s

Ar

由法拉第電磁感應(yīng)定律知

LA5c

E=n----S

￡=0.6V

(2)在0?0.02s內(nèi)

R+r

q=INt

解得

q=3xl(r3c

(3)在0.02s?0.03s內(nèi)

AB'

E=n----S=1.2V

△t

在一個(gè)周期內(nèi)

22

八E2TE'T

0=-----------+----------

R+r3R+r3

解得

0=4.05x10-3j

一、單項(xiàng)選擇題：（本題共4小題，每小題3分，共12分，每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意

15.下列對理想氣體的理解，正確的是（）

A.實(shí)際氣體任何情況下都可以視作理想氣體

B.理想氣體實(shí)際上并不存在，只是一種理想模型

C.理想氣體的熱力學(xué)溫度T與分子的平均動(dòng)能瓦成反比

D.一定質(zhì)量的某種理想氣體，體積減小時(shí)，分子的密集程度也將減小

【答案】B

【解析】

【詳解】AB.忽略氣體分子的自身體積，將分子看成是有質(zhì)量的幾何點(diǎn)；假設(shè)分子間沒有相互吸引和排斥,

分子之間及分子與器壁之間發(fā)生的碰撞是完全彈性的，不造成動(dòng)能損失.這種氣體稱為理想氣體，理想氣

體實(shí)際上并不存在，只是一種理想模型，A錯(cuò)誤B正確；

C.理想氣體的熱力學(xué)溫度T與分子的平均動(dòng)能用成正比，C錯(cuò)誤；

D.體積減小時(shí)，分子的密集程度增大，D錯(cuò)誤.

故選B

16.關(guān)于擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動(dòng)，下列說法中正確的是（）

A.液體中的擴(kuò)散現(xiàn)象是由于液體的對流形成的

B.在顯微鏡下可以觀察到煤油中小粒灰塵的布朗運(yùn)動(dòng)，這說明煤油分子在做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)

C.在擴(kuò)散現(xiàn)象中，溫度越高，擴(kuò)散得越快

D.布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)

【答案】BC

【解析】

【詳解】AC.液體中的擴(kuò)散現(xiàn)象是液體分子的無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)造成的，溫度越高，分子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈，擴(kuò)散得

越快，A錯(cuò)誤,C正確；

BD.布朗運(yùn)動(dòng)形成的原因是由于液體分子對懸浮微粒無規(guī)則撞擊引起的，所以布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子無規(guī)則運(yùn)

動(dòng)的反映，顯微鏡下可以觀察到煤油中小顆粒灰塵，受到液體分子頻繁碰撞，而出現(xiàn)了布朗運(yùn)動(dòng)，這說明

煤油分子在做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，B正確，D錯(cuò)誤。

故選BCo

17.某種氣體的摩爾質(zhì)量為Mmol，摩爾體積為%。1，每個(gè)分子的質(zhì)量和體積分別為加和及，阿伏加德羅常

數(shù)為NA.下列關(guān)系式中正確的是（）

【答案】A

【解析】

M

【詳解】Imol的氣體質(zhì)量叫做摩爾質(zhì)量，等于Imol分子數(shù)與一個(gè)分子質(zhì)量的乘積，故摩爾體積N”也，

m

A正確B錯(cuò)誤；但由于分子間有間隙，所以分子的摩爾體積并不是Imol分子所占的空間的體積，故

V

匕1a產(chǎn)匕N/,即看，CD錯(cuò)誤.

18.當(dāng)氫氣和氧氣溫度相同時(shí)，下述說法中正確的是（）

A.兩種氣體分子的平均動(dòng)能相等

B.氫氣分子的平均速率等于氧氣分子的平均速率

C.兩種氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的總動(dòng)能相等

D.質(zhì)量相等的氫氣和氧氣，溫度相同，不考慮分子間的勢能，則兩者內(nèi)能相等

【答案】A

【解析】

【詳解】溫度是物體分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度相同，物體的平均動(dòng)能相同，氫氣分子的質(zhì)量比氧氣的分

子質(zhì)量小，平均動(dòng)能相同時(shí)，氫氣分子平均速率大，A正確B錯(cuò)誤；由于兩者的總質(zhì)量關(guān)系未知，所以分

子數(shù)多少未知，故總動(dòng)能不一定相同，C錯(cuò)誤；氫氣分子摩爾質(zhì)量小，質(zhì)量相等時(shí)，氫氣分子數(shù)多，所以

氫氣內(nèi)能多，D錯(cuò)誤.

二、多項(xiàng)選擇題：（每小題4分，選對部分得2分，多選或錯(cuò)選不得分，共8分.）

19.兩分子間的作用力下與分子間距離r的關(guān)系如圖中曲線所示，曲線與r軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為mF>0為斥

力，尸<0為引力。若將甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)。，乙分子從圖中。點(diǎn)處由靜止釋放，在它向甲分子靠近的過

程中，下列說法正確的是（）

A.乙分子將一直做加速運(yùn)動(dòng)

B.在心力階段，乙分子做加速運(yùn)動(dòng)

C.當(dāng)乙分子到達(dá)，。位置時(shí)，其加速度最大

D.在廠>%階段，兩分子的勢能一直減小

【答案】BD

【解析】

【詳解】ABC.乙分子在外〉修過程中，分子力表現(xiàn)了引力，故乙分子將加速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)“時(shí)，分子合力為

零，加速度為零，速度最大，在〃<“過程中，分子力表現(xiàn)了斥力，故乙分子將減速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)B正確，AC

錯(cuò)誤；

D.在外〉小過程中，分子力做正功，分子勢能減小，故D正確。

故選BDo

20.如圖所示，一導(dǎo)熱性能良好的金屬氣缸靜放在水平面上，活塞與氣缸壁間的摩擦不計(jì).氣缸內(nèi)封閉了一

定質(zhì)量的理想氣體.現(xiàn)緩慢地向活塞上倒一定質(zhì)量的沙土，忽略環(huán)境溫度的變化，在此過程中（）

JiOMMMMS'

A.氣體的內(nèi)能不變

B.氣缸內(nèi)分子平均動(dòng)能增大

C.氣缸內(nèi)氣體分子密度增大

D.氣體從外界吸收熱量

【答案】AC

【解析】

【詳解】金屬氣缸導(dǎo)熱性能良好，由于熱交換，氣缸內(nèi)封閉氣體溫度與環(huán)境溫度相同，向活塞上倒一定質(zhì)

量的沙土?xí)r氣體等溫度壓縮，溫度不變，氣體的內(nèi)能不變.而氣缸內(nèi)封閉氣體被壓縮，體積減小，外界對

氣體做功，AC/=O,W>0,根據(jù)=+0可知。<0,即放熱，A正確D錯(cuò)誤；溫度不變，則氣缸

內(nèi)分子平均動(dòng)能保持不變，B錯(cuò)誤；氣缸內(nèi)封閉氣體被壓縮，體積減小，而質(zhì)量不變，則氣缸內(nèi)氣體分子

密度增大，C正確.

三、填空題：（本題共3道題，每空2分，共12分.）

21.如圖所示，在氣缸右側(cè)封閉一定質(zhì)量的理想氣體，壓強(qiáng)與大氣壓強(qiáng)相同.把氣缸和活塞固定，使氣缸內(nèi)

氣體升高到一定的溫度，氣體吸收的熱量為勤，在這一過程中，氣體經(jīng)歷了過程，（選填“等溫”“等

壓”或“等容”）.如果讓活塞可以自由滑動(dòng)（活塞與氣缸間無摩擦、不漏氣），也使氣缸內(nèi)氣體溫度升高相同

溫度，其吸收的熱量為Q,則01Q.（選填“大于”“等于”或“小于”）

【答案】①.等容②.小于

【解析】

【詳解】[1].缸和活塞固定時(shí)，氣體體積不變，故做等容變化；

[2],對一定量的氣體內(nèi)能由溫度決定，兩種情況下氣體溫度變化情況相同，氣體內(nèi)能變化量相等，即

A[=AU2=AU；

第一種情況，氣缸與活塞都固定不動(dòng)，氣體體積不變，氣體不做功，Wi=0；

第二種情況，活塞自由移動(dòng)，氣體體積增大，氣體對外做功，W2<0,

由熱力學(xué)第一定律

可知

0i=A[-%=A0i=AU.

Q2=AU?—%=AU—%>AU>Qi

【點(diǎn)睛】氣體體積不變，氣體不做功，氣體體積變大時(shí)氣體對外做功；對一定量的理想氣體內(nèi)能由溫度決

定，溫度變化量相同，物體內(nèi)能變化相同；應(yīng)用熱力學(xué)第一定律即可解題.

22.一定質(zhì)量的理想氣體開始處于狀態(tài)/,由過程到達(dá)狀態(tài)3,后又經(jīng)過過程3c到達(dá)狀態(tài)C,如圖所示.已

知?dú)怏w在狀態(tài)/時(shí)的壓強(qiáng)、體積和溫度分別為2xl05pa、3L和300K.在狀態(tài)8時(shí)的溫度為100K,體積為

;在狀態(tài)C時(shí)的溫度為250K,氣體在狀態(tài)A的壓強(qiáng)pA與狀態(tài)C的壓強(qiáng)pc之比.

【答案】①.1L②.2：5

【解析】

【詳解】[1].直線過原點(diǎn)，故過程為等壓變化，故有

%=%

TATB

即

300100

解得

[2],從2到C為等容變化，故

P^=PB_

TC~TB

故

P1L=I1L=1

Pc及5

23.在做“用油膜法估測分子的大小”實(shí)驗(yàn)時(shí)，每5000mL油酸酒精溶液中有純油酸3mL.用注射器測得100

滴油酸酒精溶液為1mL,1滴這樣的溶液中含有純油酸mL.將這1滴溶液滴入盛水的淺盤里，把

玻璃板蓋在淺盤上并描畫出油酸膜的輪廓如圖所示，正方形小方格的邊長為1cm,由此估算出油酸分子的

直徑為m,（結(jié)果均保留一位有效數(shù)字）

【答案】①.6x106②.5x101°

【解析】

3

【詳解】[1].1mL油酸酒精溶液中有純油酸----rnL,而100滴油酸溶液的體積為1mL,故1滴這樣的

5000

溶液中含有純油酸

31

-------mL

以現(xiàn)一=6xlO-6mL

100

[2],面積超過正方形一半的正方形的個(gè)數(shù)為120個(gè)，故油膜的面積

5=120cm2=1.2x102m2

油酸分子的直徑

6X10~6X10-6

d=V=5xlO-lom.

s1.2x10-2

【點(diǎn)睛】采用估算的方法求油膜的面積，通過數(shù)正方形的個(gè)數(shù)：面積超過正方形一半算一個(gè)，不足一半的

不算，數(shù)出正方形的總個(gè)數(shù)乘以一個(gè)正方形的面積，近似算出油酸膜的面積.把油酸分子看成球形，且不

V

考慮分子間的空隙，油膜的厚度近似等于油酸分子的直徑，由d=—求分子直徑.

S

四、計(jì)算題：（本題共1道題，滿分8分.解答請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算

步驟.只寫出最后答案的不能得分.有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位.）

24.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體在狀態(tài)/時(shí)壓強(qiáng)為2.0xl05pa,經(jīng)歷N—B—C—N的過程，已知在C-/

過程中，外界對氣體做功138.6J.求：

F710-W

(1)該氣體在過程中對外界所做的功；

(2)該氣體在整個(gè)過程中從外界吸收的熱量.

【答案】(1)200J(2)61.4J

【解析】

【詳解】(1)N-8過程，氣體等壓膨脹對外界做功

W.=PAV=2.0xl05xlO3J=200J

ADn

(2)8—C過程，氣體等容變化，不對外做功，外界也不對氣體做功，全過程,

W=200J+138.6J=61.4J

負(fù)號(hào)表示氣體對外界做功，由熱力學(xué)第一定律八。=0+少得

Q=W=61A3.

一、單項(xiàng)選擇題：(本題共4小題，每小題3分，共12分，每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意.)

25.如圖為一質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動(dòng)的位移x與時(shí)間t的關(guān)系圖象，由圖可知，在t=4s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的()

A.速度為零，加速度為正的最大值

B,速度為正的最大值，加速度為零

C.速度為零，加速度為負(fù)的最大值

D,速度為負(fù)的最大值，加速度為零

【答案】C

【解析】

【詳解】在片4s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的位移為正向最大，質(zhì)點(diǎn)的速度為零，而加速度方向總是與位移方向相反，大小

與位移大小成正比，則加速度為負(fù)向最大.故選C,ABD錯(cuò)誤.

26.0、6兩種單色光以相同的入射角從半圓形玻璃磚的圓心。射向空氣，其光路如圖所示.下列說法正確

的是（

a

A.a光由玻璃射向空氣發(fā)生全反射時(shí)的臨界角較小

B.該玻璃對。光的折射率較小

C.b光的光子能量較小

D.b光在該玻璃中傳播的速度較大

【答案】B

【解析】

【詳解】B.從玻璃射入空氣中會(huì)發(fā)生全反射現(xiàn)象，由光路圖可知，°、b光入射角相同，在分界面上a光

發(fā)生反射及折射，而6光發(fā)生全反射，因此a光的折射率小于6光折射率，故B正確；

A.a光折射率小，因此a光發(fā)生全反射的臨界角大，故A錯(cuò)誤；

CD.6光折射率大，根據(jù)

V，

n

則6光在玻璃中的傳播速度小，b光的波長小，根據(jù)

知b光的光子能量大，故CD均錯(cuò)誤。

故選Bo

27.一列簡諧橫波沿％軸負(fù)方向傳播，在％=0和x=0.6m處的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)A、B的振動(dòng)圖象如圖所示。已知該

波的波長大于0.6m,則波速和波長分別是（）

A.6m/s2.4mB.2m/s0.8m

C.6m/s0.8mD.2m/s2.4m

【答案】A

【解析】

【詳解】從圖中可知周期為T=0.4s；因?yàn)椴ㄩL大于0.6m,即從B到A的傳播時(shí)間小于0.4s,故從B到A

的時(shí)間為0.1s,故傳播速度為n='==6加/s,波長2=vT=6x0.4=2.4加，A正確.

t0.1

【點(diǎn)睛】本題也可以同一時(shí)刻兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的狀態(tài)關(guān)系，分析兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)間的距離與波長的關(guān)系，從而得到波長

的通項(xiàng)，再得到波長的特殊值.

28.以下各種說法中，正確的是（）

A.一單擺做簡諧運(yùn)動(dòng)，小球相繼兩次通過同一位置時(shí)的速度必相同

B.波源與接收者相互靠近會(huì)使波源的發(fā)射頻率變高

C.紅外線的頻率與固體物質(zhì)分子頻率接近，容易引起固體物質(zhì)分子的共振

D.雷達(dá)是利用聲波的反射來測定物體的位置

【答案】C

【解析】

【詳解】A.作簡諧運(yùn)動(dòng)的物體每次通過同一位置時(shí)都具有相同的加速度，而速度有兩種方向，可能不同，

A錯(cuò)誤；

B.波源與觀察者互相靠近或者互相遠(yuǎn)離時(shí)，觀察者接收到的波的頻率都會(huì)發(fā)生變化，而波源的發(fā)射頻率不

變，B錯(cuò)誤；

C.紅外線的頻率與固體物質(zhì)分子頻率接近，容易引起固體物質(zhì)分子的共振，C正確；

D.雷達(dá)是利用電磁波的反射來測定物體位置的，D錯(cuò)誤。

故選C。

二、多項(xiàng)選擇題：（每小題4分，選對部分得2分，多選或錯(cuò)選不得分，共8分.）

29.接近光速飛行的飛船和地球上各有一只相同的鈾原子鐘，飛船和地球上的人觀測這兩只鐘的快慢，下列

說法正確的有（）

A.飛船上的人觀測到飛船上的鐘較快

B.飛船上的人觀測到飛船上的鐘較慢

C.地球上的人觀測到地球上的鐘較快

D.地球上的人觀測到地球上的鐘較慢

【答案】AC

【解析】

【詳解】飛船相對地球高速運(yùn)動(dòng)，所以地球上的人觀測飛船上的時(shí)鐘較慢，而地球相對飛船高速運(yùn)動(dòng)，所

以飛船上的人認(rèn)為地球上的時(shí)鐘較慢，所以A、C正確；B、D錯(cuò)誤.

【名師點(diǎn)睛】本題主要考查狹義相對論時(shí)間間隔的相對性，注意運(yùn)動(dòng)的相對的，飛船相對地球高速運(yùn)動(dòng)，

地球也相對飛船高速運(yùn)動(dòng).

30.某同學(xué)用插針法測量平行玻璃磚折射率的實(shí)驗(yàn)圖景如圖所示。他按正確的方法插了大頭針a、b、c、d。

A.實(shí)驗(yàn)中，入射角應(yīng)適當(dāng)大些

B,該同學(xué)在插大頭針d時(shí)，使d擋住°、6的像和c

C.若入射角太大，光會(huì)在玻璃磚內(nèi)表面發(fā)生全反射

D.該實(shí)驗(yàn)方法只能測量平行玻璃磚的折射率

【答案】AB

【解析】

【詳解】A.為了減小角度測量的相對誤差，入射角應(yīng)適當(dāng)大一些.但不能太大，否則出射光線太弱，A正

確；

B.該同學(xué)在插大頭針d時(shí)，使d擋住°、6的像和c,由此確定出射光線的方向，B正確；

C.由幾何知識(shí)可知，光線在上表面的折射角等于下表面的入射角，根據(jù)光路可逆性原理可知，光線一定會(huì)

從下表面射出，折射光線不會(huì)在玻璃磚的內(nèi)表面發(fā)生全反射，C錯(cuò)誤；

D.該實(shí)驗(yàn)方法的原理是折射定律，也能用來測量其他透明介質(zhì)的折射率，D錯(cuò)誤。

故選AB-

三、填空題：（本題共3道題，每空2分，共12分.）

31.某同學(xué)在暑假一次旅行中發(fā)現(xiàn)一個(gè)奇怪的現(xiàn)象：他戴著某種墨鏡用拍照，豎著拍沒問題，而當(dāng)把

橫過來拍時(shí)，發(fā)現(xiàn)黑屏了，而旁邊的小伙伴卻說屏是亮著的。這是光的現(xiàn)象，該現(xiàn)象

說明光是（選填“橫波”或“縱波”）。

【答案】①.偏振②.橫波

【解析】

【詳解】這位同學(xué)豎著拍沒問題，而當(dāng)把橫過來拍時(shí)，發(fā)現(xiàn)黑屏了，說明光不能透