江蘇省寶應(yīng)縣高二下學(xué)期期中調(diào)研物理試題

20192020學(xué)年度第二學(xué)期期中檢測(cè)試題高二物理第Ι卷（非選擇題共34分）一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題3分，共18分，每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。1.下列說法正確的是（）A.布朗運(yùn)動(dòng)表明分子越小，分子運(yùn)動(dòng)越劇烈B.氣體分子能夠充滿任何容器是因?yàn)榉肿娱g的排斥力大于吸引力C.天然水晶熔化后再凝固的水晶（石英玻璃）仍然是晶體D.把玻璃管的裂口放在火焰上燒熔，它的尖端就變鈍了，是因?yàn)槿刍牟ＡП砻娣肿娱g表現(xiàn)為引力使其表面繃緊【答案】D【解析】【詳解】A．布朗運(yùn)動(dòng)表明溫度越高，分子運(yùn)動(dòng)越劇烈，因此溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，A錯(cuò)誤；B．氣體分子能夠充滿任何容器是因?yàn)榉肿娱g的相互作用力基本為零，分子可以隨意運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)誤；C．天然水晶熔化后再凝固的水晶（石英玻璃）就變成了非晶體，C錯(cuò)誤；D．把玻璃管的裂口放在火焰上燒熔，它的尖端就變鈍了，是因?yàn)槿刍牟ＡП砻嬗捎诒砻鎻埩ψ饔檬蛊浔砻婵嚲o，D正確。故選D。2.以下說法中正確的是（）A.做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的物體，經(jīng)過同一位置時(shí)，速度一定相同B.麥克斯韋提出電磁場(chǎng)理論并預(yù)言電磁波的存在，以后由赫茲用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在C.在受迫振動(dòng)中，驅(qū)動(dòng)力的頻率一定等于物體的固有頻率D.多普勒效應(yīng)實(shí)質(zhì)上是由于波源和觀察者之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)而使波的頻率發(fā)生了變化【答案】B【解析】【詳解】A．做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的物體經(jīng)過同一位置時(shí)，速度有兩種可能的方向，所以速度不一定相同，故A錯(cuò)誤；B．麥克斯韋提出電磁場(chǎng)理論并預(yù)言電磁波的存在，后來赫茲用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在，故B正確；C．在受迫振動(dòng)中，驅(qū)動(dòng)力的頻率一定等于物體振動(dòng)頻率，當(dāng)?shù)扔诠逃蓄l率時(shí)，出現(xiàn)共振現(xiàn)象，故C錯(cuò)誤；D．多普勒效應(yīng)實(shí)質(zhì)上是觀察者和波源之間發(fā)生了相對(duì)運(yùn)動(dòng)，從而使觀察者接收到的波的頻率發(fā)生了變化，故D錯(cuò)誤。故選B。3.下列說法正確的是（）A.湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子，表明原子具有核式結(jié)構(gòu)B.核子結(jié)合成原子核吸收的能量或原子核拆解成核子放出的能量稱為結(jié)合能C.放射性元素的半衰期越短，表明有半數(shù)原子核發(fā)生衰變所需的時(shí)間越短，衰變速度越大D.質(zhì)子、中子、α粒子的質(zhì)量分別為m1、m2、m3，質(zhì)子和中子結(jié)合成一個(gè)α粒子，釋放的能量是(m1＋m2－m3)c2(c表示真空中的光速)【答案】C【解析】【詳解】A．湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子，提出了原子棗糕式模型，盧瑟福根據(jù)粒子散射實(shí)驗(yàn)，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故A錯(cuò)誤；B．將原子核拆散成核子與核子結(jié)合成原子核兩個(gè)過程質(zhì)量的變化相等，將原子核拆散成核子所吸收的能量與核子結(jié)合成原子核所放出的能量叫結(jié)合能，故B錯(cuò)誤；C．有半數(shù)原子核發(fā)生衰變所需的時(shí)間叫半衰期，放射性元素的半衰期越短，表明有半數(shù)原子核發(fā)生衰變所需的時(shí)間越短，衰變速度越快，故C正確；D．質(zhì)子、中子、粒子質(zhì)量分別為，質(zhì)子和中子結(jié)合成一個(gè)粒子，其方程式為，根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程知釋放能量是故D錯(cuò)誤。故選C。4.對(duì)于在一個(gè)大氣壓下100℃的水變成100℃的水蒸氣的過程中，下列說法正確的是（）A.水的內(nèi)能不變，對(duì)外界做功，從外界吸熱B.水的內(nèi)能減少，對(duì)外界不做功，向外界放熱C.水的內(nèi)能增加，對(duì)外界做功，向外界放熱D.水的內(nèi)能增加，對(duì)外界做功，一定是吸熱【答案】D【解析】【詳解】水變成同溫度的水蒸氣的過程中，體積變大對(duì)外做功，即克服分子力做功，分子勢(shì)能增加，而分子的平均動(dòng)能不變，故內(nèi)能增加，一定是從外界吸收熱量，故D正確，ABD錯(cuò)誤。故選D。5.用圖甲同一實(shí)驗(yàn)裝置研究光電效應(yīng)現(xiàn)象，分別用A、B、C三束光照射光電管陰極，得到光電管兩端電壓與相應(yīng)的光電流的關(guān)系如圖乙所示，其中A、C兩束光照射時(shí)對(duì)應(yīng)的遏止電壓相同，根據(jù)你所學(xué)的相關(guān)理論判斷下列論述正確的是（）A.B光束光子的能量最大B.A、C兩束光的波長(zhǎng)相同，要比B的波長(zhǎng)短C.三個(gè)光束中B光束照射時(shí)單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生光電子數(shù)量最多D.三個(gè)光束中A光束照射時(shí)光電管發(fā)出的光電子最大初動(dòng)能最大【答案】A【解析】【詳解】ABD．光電流恰為零，此時(shí)光電管兩端加的電壓為截止電壓，對(duì)應(yīng)的光的頻率為截止頻率，根據(jù)可知，入射光的頻率越高，對(duì)應(yīng)的截止電壓越大，A光、C光的截止電壓相等，所以A光、C光的頻率相等，則波長(zhǎng)相同，同時(shí)它們的最大初動(dòng)能也相等，而B光的頻率最大，能量大，則最大初動(dòng)能也大，且對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)最小，即A、C兩束光的波長(zhǎng)要比B的波長(zhǎng)大，故A正確，BD錯(cuò)誤；C．由圖可知，A的飽和電流最大，因此A光束照射時(shí)單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的光電子數(shù)量最多，故C錯(cuò)誤。故選A。6.鉆石是首飾和高強(qiáng)度鉆頭、刻刀等工具中的主要材料，設(shè)鉆石的密度為ρ（單位為kg/m3），摩爾質(zhì)量為mmol（單位為g/mol），阿伏加德羅常數(shù)為NA，已知1克拉=0.2g，則（）A.a克拉鉆石所含有的分子數(shù)為B.a克拉鉆石所含有的分子數(shù)為C.每個(gè)鉆石分子直徑的表達(dá)式為（單位為m）D.每個(gè)鉆石分子直徑的表達(dá)式為（單位為m）【答案】C【解析】【詳解】AB．a(chǎn)克拉鉆石的摩爾數(shù)為所含的分子數(shù)為故A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤；CD.鉆石的摩爾體積為每個(gè)鉆石分子體積為該鉆石分子直徑為d，則由上述公式可求得（單位為m）故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分，每小題有不少于兩個(gè)選項(xiàng)符合題意．全部選對(duì)得4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不答的得0分。7.如圖所示，汽缸和活塞與外界均無熱交換，中間有一個(gè)固定的導(dǎo)熱性良好的隔板，封閉著兩部分氣體A和B，活塞處于靜止平衡狀態(tài)。現(xiàn)通過電熱絲對(duì)氣體A加熱一段時(shí)間，后來活塞達(dá)到新的平衡，不計(jì)氣體分子勢(shì)能，不計(jì)活塞與汽缸壁間的摩擦，大氣壓強(qiáng)保持不變，則下列判斷正確的是（）A.氣體A所有分子的運(yùn)動(dòng)速率都增大B.氣體A吸熱，內(nèi)能增加C.氣體B吸熱，對(duì)外做功，內(nèi)能不變D.氣體B分子單位時(shí)間內(nèi)對(duì)器壁單位面積碰撞總次數(shù)減少【答案】BD【解析】【詳解】A．溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度升高，分子平均動(dòng)能增大，則分子平均速率增大，但不是所有分子的運(yùn)動(dòng)速率都增大，故A錯(cuò)誤；B．氣體A等容變化，則W=0，溫度升高，內(nèi)能增加，根據(jù)可知?dú)怏wA吸熱，故B正確；C．氣體B做等壓變化，溫度升高，則體積增大，氣體對(duì)外做功，W＜0，溫度升高，內(nèi)能增加，根據(jù)可知?dú)怏wB吸熱，故C錯(cuò)誤；D．由氣體B壓強(qiáng)不變，溫度升高，體積增大，則單位時(shí)間內(nèi)對(duì)器壁單位面積碰撞次數(shù)減小，故D正確。故選BD。8.某同學(xué)做測(cè)玻璃折射率實(shí)驗(yàn)時(shí)，在白紙上放好上、下表面平行的玻璃磚，玻璃磚厚度為L(zhǎng)，如圖示入射光線與折射光線（CD邊出射光線未畫出），若入射角i＝60°，測(cè)出折射角r＝30°，光在真空中的光速為c，則（）A.玻璃磚的折射率n＝B.光在玻璃中傳播的時(shí)間為L(zhǎng)C.光在玻璃中傳播的時(shí)間為D.操作時(shí)誤將玻璃磚向上平移一小段，則測(cè)得的折射率將偏小【答案】AC【解析】【詳解】A．玻璃磚的折射率A正確；BC．光在玻璃中傳播的速度為由幾何知識(shí)可知光在玻璃中傳播的路程為則光在玻璃中傳播時(shí)間為B錯(cuò)誤C正確；D．如右圖所示實(shí)線表示將玻璃磚向上平移后實(shí)際的光路圖，而虛線是未將玻璃磚向上平移時(shí)作圖時(shí)所采用的光路圖，通過比較發(fā)現(xiàn)，入射角和折射角沒有變化，則由折射定律得知，測(cè)得的折射率將不變，D錯(cuò)誤。故選AC9.一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，t＝0時(shí)刻的波形如圖甲所示，A、B、P和Q是介質(zhì)中的四個(gè)質(zhì)點(diǎn)，t=0時(shí)刻波剛好傳播到B點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)圖象如圖乙所示。則以下說法正確的是（）A.這列波沿x軸負(fù)方向傳播B.這列波的波速是25m/sC.從t=0時(shí)刻開始，緊接著的Δt=1.6s時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)P通過的路程是16mD.從t=0時(shí)刻開始，質(zhì)點(diǎn)Q再經(jīng)3.8s第二次到達(dá)波谷【答案】BCD【解析】【分析】【詳解】A．由乙圖可知，在t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)A在平衡位置向下振動(dòng)，結(jié)合波形圖可知，這列波沿x軸正方向傳播，故A錯(cuò)誤；B．由乙圖知，質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期為T=0.8s，由甲圖知，波長(zhǎng)λ=20m，則波速為故B正確；

C．振幅為A=2m；則由t=0到1.6s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P通過的路程為s=2×4A=16m故C正確；

D．質(zhì)點(diǎn)P、Q平衡位置之間的距離為L(zhǎng)=8510=75m；由L=vt解得t=3s即經(jīng)過3s時(shí)間質(zhì)點(diǎn)Q第一次到達(dá)波谷，經(jīng)過3.8s時(shí)間質(zhì)點(diǎn)第二次到達(dá)波谷，故D正確。故選BCD。10.用質(zhì)子流轟擊固態(tài)的重水D2O，當(dāng)質(zhì)子和重水中的氘核發(fā)生碰撞時(shí)，系統(tǒng)損失的動(dòng)能如果達(dá)到核反應(yīng)所需要的能量，將發(fā)生生成He核的核反應(yīng)。當(dāng)質(zhì)子具有最小動(dòng)能E1＝1.4MeV時(shí)，用質(zhì)子流轟擊固態(tài)的重水D2O(認(rèn)為氘核是靜止的)可發(fā)生核反應(yīng)；若用氘核轟擊普通水的固態(tài)冰(認(rèn)為質(zhì)子是靜止的)時(shí)，也能發(fā)生同樣的核反應(yīng)，已知氘核質(zhì)量等于質(zhì)子質(zhì)量的2倍。以下說法正確的是（）A.質(zhì)子流轟擊固態(tài)的重水D2O的核反應(yīng)方程為B.用質(zhì)子轟擊氘核發(fā)生核反應(yīng)所需的能量和用氘核轟擊質(zhì)子發(fā)生核反應(yīng)所需的能量不相同C.用氘核轟擊質(zhì)子時(shí)，氘核最小動(dòng)能E2為1.4MeVD.用氘核轟擊質(zhì)子時(shí)，氘核的最小動(dòng)能E2為2.8MeV【答案】AD【解析】【詳解】A．根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒得選項(xiàng)A正確；BCD．設(shè)質(zhì)子、氘核的質(zhì)量分別為m、M，當(dāng)質(zhì)子和氘核發(fā)生完全非彈性碰撞時(shí)，系統(tǒng)損失的動(dòng)能最大。由動(dòng)量守恒mv0=（m+M）v質(zhì)子轟擊氘核損失的動(dòng)能解得同理可得，氘核轟擊質(zhì)子系統(tǒng)損失的動(dòng)能由于用質(zhì)子轟擊氘核和用氘核轟擊質(zhì)子核反應(yīng)相同，故發(fā)生核反應(yīng)所需的能量相同，由題意：△E1=△E2聯(lián)立解得E2=2.8MeV則選項(xiàng)BC錯(cuò)誤，D正確；故選AD。第Ⅱ卷（非選擇題共66分）二、簡(jiǎn)答題：本題共3小題，共18分．把答案填在答題卡相應(yīng)的橫線上或按題目要求作答。11.某同學(xué)用如圖所示的裝置通過半徑相同的A、B兩球(mA>mB)的碰撞來驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。圖1中PQ是斜槽，QR為水平槽。實(shí)驗(yàn)時(shí)先使A球從斜槽上某一固定位置G由靜止開始滾下，落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡。重復(fù)上述操作10次，得到10個(gè)落點(diǎn)痕跡。再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，讓A球仍從位置G由靜止開始滾下，和B球碰撞后，A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點(diǎn)痕跡。重復(fù)這種操作10次。圖1中O點(diǎn)是水平槽末端R在記錄紙上的豎直投影點(diǎn)。B球落點(diǎn)痕跡如圖2所示，其中米尺水平放置，且平行于G、R、O所在的平面，米尺的零點(diǎn)與O點(diǎn)對(duì)齊。（1）碰撞后B球的水平射程x2應(yīng)取為________cm。（2）在以下選項(xiàng)中，哪些是本次實(shí)驗(yàn)必須進(jìn)行的測(cè)量？________(填選項(xiàng)號(hào))A．水平槽上未放B球時(shí)，測(cè)量A球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離x0B．A球與B球碰撞后，測(cè)量A球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離x1C．測(cè)量A球或B球的直徑RD．測(cè)量A球質(zhì)量mA和B球質(zhì)量mBE．測(cè)量水平槽面相對(duì)于O點(diǎn)的高度H（3）若A、B兩球碰撞過程中動(dòng)量守恒，則關(guān)系式________成立（請(qǐng)用本題中所給的字母表示）【答案】①.65.7(65.5～65.9都算對(duì))②.ABD③.mAx0=mAx1+mBx2【解析】【詳解】（1）[1]．碰撞后B球的水平射程落點(diǎn)如圖2所示，取所有落點(diǎn)中靠近中間的點(diǎn)讀數(shù)，即可取一個(gè)最小的圓的圓心，約為65.7cm；

（2）[2]．根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理知mAv0=mAv1+mBv2由于各個(gè)球下落的時(shí)間相同，設(shè)為t，則mAv0t=mAv1t+mBv2t即mAx0=mAx1+mBx2可知需要測(cè)量的物理量有：水平槽上未放B球時(shí)，A球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離；A球與B球碰撞后，A球和B球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離；A球和B球的質(zhì)量。故選ABD。（3）[3]．由以上分析可知，若A、B兩球碰撞過程中動(dòng)量守恒，則關(guān)系式mAx0=mAx1+mBx2成立。12.在“用油膜法估測(cè)分子大小”的實(shí)驗(yàn)中，用移液管量取0.25mL油酸，倒入標(biāo)注250mL的容量瓶中，再加入酒精后得到250mL的溶液。然后用滴管吸取這種溶液，向小量筒中滴入100滴溶液，溶液的液面達(dá)到量筒中1mL的刻度，再用滴管取配好的油酸溶液，向撒有痱子粉的盛水淺盤中滴下2滴溶液，在液面上形成油酸薄膜，待油膜穩(wěn)定后，放在帶有正方形坐標(biāo)格的玻璃板下觀察油膜，如圖所示。坐標(biāo)格的正方形大小為2cm×2cm。（1）由圖可以估算出油膜的面積是________cm2(保留2位有效數(shù)字)，由此估算出油酸分子的直徑是________m(保留1位有效數(shù)字)。（2）在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，將油酸酒精溶液從離水平面大約2cm高度處滴入水面形成油膜時(shí)，油膜的面積會(huì)先擴(kuò)張后又收縮了一些，這是為什么呢?請(qǐng)寫出你分析的原因：________【答案】①.2.6×102②.8×10－10③.水面受到落下油滴的沖擊，先陷下后恢復(fù)水平，因此油膜的面積擴(kuò)張；而后溶液中酒精揮發(fā)，使液面收縮【解析】【詳解】（1）[1][2]．由圖可知，油膜的面積大約為65個(gè)格子，其面積為S=65×2cm×2cm=2.6×102cm2兩滴油酸溶液含純油酸的體積為則油酸分子的直徑為（2）[3]．水面受到落下油滴的沖擊，先陷下后恢復(fù)水平，因此油膜的面積擴(kuò)張；而后溶液中酒精揮發(fā)，使液面收縮.13.在“用單擺測(cè)重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中：（1）某同學(xué)的操作步驟為：a．取一根細(xì)線，下端系住直徑為d的金屬小球，上端固定在鐵架臺(tái)上；b．用米尺量得細(xì)線長(zhǎng)度l；c．在擺線偏離豎直方向5o位置釋放小球；d．用秒表記錄小球完成n次全振動(dòng)總時(shí)間t，得到周期T=t/n；e．用公式g=計(jì)算重力加速度．按上述方法得出的重力加速度與實(shí)際值相比______（選填“偏大”、“相同”或“偏小”）．（2）已知單擺在任意擺角θ時(shí)的周期公式可近似為，式中T0為擺角θ趨近于0o時(shí)的周期，a為常數(shù)，為了用圖像法驗(yàn)證該關(guān)系，需要測(cè)量的物理量有_____________；若某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到了如圖所示的圖線，則圖像中的橫軸表示_________．【答案】①.（1）偏?、?（2）T′（或t、n），θ③.T′【解析】【詳解】（1）根據(jù)單擺周期公式可知，擺長(zhǎng)l應(yīng)是從懸點(diǎn)到球心之間的距離，本題中測(cè)得的擺長(zhǎng)只是擺線長(zhǎng)，所以求出的g值偏小．

（2）為了用圖象法驗(yàn)證T′＝T0[1+asin2()]，則要測(cè)出不同的擺角θ，以及所對(duì)應(yīng)的周期T′．實(shí)驗(yàn)中得到的線性圖線，根據(jù)T′＝T0[1+asin2()]，得，sin2()T′是一次函數(shù)關(guān)系．所以圖象中的橫軸表示T′．四、計(jì)算論述題：本題共4小題，共48分．解答時(shí)請(qǐng)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。14.“道威棱鏡”廣泛地應(yīng)用在光學(xué)儀器當(dāng)中，如圖所示，將一等腰直角棱鏡截去棱角，使其平行于底面，可制成“道威棱鏡”，這樣就減小了棱鏡的重量和雜散的內(nèi)部反射?，F(xiàn)有一個(gè)“道威棱鏡”如圖所示，底角為，其中,從AC邊M點(diǎn)發(fā)出一束平行于底邊CD的單色光從AC邊射入，已知棱鏡玻璃的折射率．求：（i）光線進(jìn)入“道威棱鏡”時(shí)的折射角；（ii）通過計(jì)算判斷光線能否從CD邊射出．【答案】（i）γ＝30°（ii）光線到達(dá)CD邊時(shí)入射角θ＝75°>C，要發(fā)生全反射，光線不能從CD邊射出．【解析】【詳解】（i）由折射定律得：解得光線進(jìn)入“道威棱鏡”時(shí)的折射角：γ＝30°（ii）全反射臨界角：解得：臨界角如圖所示，光線到達(dá)CD邊時(shí)，入射角令光線從A點(diǎn)射入，則折射到達(dá)在CD邊的E點(diǎn)，由正弦定理可得由于，又由幾何關(guān)系可得則E、D重合，則從AB邊射入的光線經(jīng)過AB邊折射后全部到達(dá)CD邊，又θ>C，則光在CD邊發(fā)生了全反射，光線不能從CD邊射出。15.如圖所示，實(shí)線是一列簡(jiǎn)諧橫波在t1時(shí)刻的波形圖，虛線是在t2＝(t1＋0.2)s時(shí)刻的波形圖。（1）若波沿x軸正方向傳播，且T＞0.2s，則波速多大；（2）若波速為55m/s，求質(zhì)點(diǎn)M在t1時(shí)刻的振動(dòng)方向；（3）若在t1到t2的時(shí)間內(nèi)M通過的路程為1.8m，那么波的傳播方向怎樣？波速多大？【答案】（1）v=5m/s；（2）沿y軸負(fù)方向；（3）向x軸正方向傳播，v=45m/s【解析】【詳解】（1）由圖可知波長(zhǎng)λ=4m，波向x軸正方向傳播且T＞0.2s由圖可知0.2s=T則T=0.8s據(jù)v＝，代入數(shù)據(jù)得v=5m/s（2）若波速為55m/s，據(jù)v＝，可知T=s則0.2s=T，可知波向x軸負(fù)方向傳播，則質(zhì)點(diǎn)M在t1時(shí)刻的振動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向；（3）由圖可知振幅A=0.2m，在t1到t2的時(shí)間內(nèi)M通過的路程為1.8m=9A，即0.2s=T故波向x軸正方向傳播，且T=s據(jù)v＝代入數(shù)據(jù)得v=45m/s16.如圖所示，一弧形軌道與足夠長(zhǎng)的水平