河北省唐山市玉田縣第一中學2024-2025學年高二物理下學期月考試題含解析

PAGE16-河北省唐山市玉田縣第一中學2024-2025學年高二物理下學期月考試題（含解析）本套試卷滿分100分，考試時間90分鐘，全部試題均在答題卡上作答。一、選擇題（本題共12個小題，每小題4分共48分，選全得4分部分得2分）1.機器人的運用開拓了我們的視野，延長了我們的肢體，增加了我們的力氣，提高了我們的工作效率，將人們從繁重的生產(chǎn)勞動中解救出來。如圖所示，一款微型機器人的直流電動機的額定電壓為U，額定電流為I，線圈電阻為R，將它接在電動勢為E，內(nèi)阻為r的直流電源的兩極間，電動機恰好能正常工作，下列說法正確的是()A.電動機消耗的總功率為EIB.電動機消耗的熱功率為UIC.電源的輸出功率為I2RD.電源的效率為【答案】D【解析】【詳解】A．電動機恰好能正常工作，電動機消耗的總功率為P=IU，故A錯誤；B．電動機消耗的熱功率為P=I2R，而不是IU，P=IU是電動機消耗的總功率，故B錯誤；C．電源的輸出功率等于電動機的輸入功率，得P出=UI，故C錯誤；D．電源的總功率為IE，內(nèi)部發(fā)熱的功率為I2r，所以電源的效率為故D正確。故選D。2.下列說法正確的是（）A.溫度上升時，物體內(nèi)每個分子的熱運動速度都增大B.布朗運動是在顯微鏡中看到的液體分子的無規(guī)則運動C.布朗運動雖不是分子運動，但它證明白組成固體顆粒的分子在做無規(guī)則運動D.擴散現(xiàn)象可以在液體、氣體中進行，也可以在固體中發(fā)生【答案】D【解析】【詳解】A．溫度上升時，物體內(nèi)分子的平均速率增加，但非每個分子的熱運動速度都增大，選項A錯誤；B．布朗運動是在顯微鏡中看到的固體顆粒的無規(guī)則運動，不是液體分子的無規(guī)則運動，選項B錯誤；C．布朗運動雖不是分子運動，但它證明白液體分子在做無規(guī)則運動，選項C錯誤；D．擴散現(xiàn)象可以在液體、氣體中進行，也可以在固體中發(fā)生，選項D正確。故選D。3.如圖所示，甲分子固定在坐標原點O，乙分子位于x軸上，甲分子對乙分子的作用力與兩分子間距離的關系如圖中曲線所示，F(xiàn)>0為斥力，F(xiàn)<0為引力，a、b、c、d為x軸上四個特定的位置，現(xiàn)把乙分子從a處由靜止釋放，若規(guī)定無限遠處分子勢能為零，則A.乙分子在b處勢能最小，且勢能為負值B.乙分子在c處勢能最小，且勢能為負值C.乙分子在d處勢能肯定為正值D.乙分子在d處勢能肯定小于在a處勢能【答案】B【解析】【詳解】A、由于乙分子由靜止起先，在ac間始終受到甲分子的引力而做加速運動，引力做正功，分子勢能始終在減小，到達c點時所受分子力為零，加速度為零，速度最大，動能最大，分子勢能最小為負值，故選項A錯誤，B正確；C、由于慣性，到達c點后乙分子接著向甲分子靠近，由于分子力為斥力，故乙分子做減速運動，斥力做負功，勢能增加，但勢能不肯定為正值，故選項C錯誤；D、在分子力表現(xiàn)為斥力的那一段cd上，隨分子間距的減小，乙分子克服斥力做功，分子力、分子勢能隨間距的減小始終增加，故乙分子在d處勢能不肯定小于在a處勢能，故選項D錯誤．【點睛】該題考察的是分子間的作用力與分子間距離的關系，分子間的引力和斥力總是同時存在，并且都隨分子間的距離的增大而減小，只不過減小的規(guī)律不同，只要駕馭該規(guī)律即可解答此類題目．4.下列說法正確的是（）A.溫度低的物體內(nèi)能肯定小B.溫度低的物體分子運動的平均速率小C.溫度上升，分子熱運動的平均動能肯定增大，但并非全部分子的速率都增大D.分子距離增大，分子勢能肯定增大【答案】C【解析】【詳解】A．溫度低的物體分子平均動能小，但假如物質(zhì)的量大，則內(nèi)能也可能大，故A不符合題意；

B．溫度是分子平均動能的標記，溫度低的物體若分子的質(zhì)量小，平均速率不肯定小，故B不符合題意；

C．溫度是分子平均動能的標記，是大量分子運動的統(tǒng)計規(guī)律。溫度上升，分子熱運動的平均動能肯定增大，但并非全部分子的速率都增大，故C符合題意；D．分子距離增大，分子勢能可能增大，也可能減小，故D不符合題意。故選C。5.肯定質(zhì)量的志向氣體經(jīng)過一系列過程，如圖所示，下列說法中正確的是（）A.c→a過程中，氣體壓強增大，體積變小B.c→a過程中，氣體壓強增大，體積變大C.a→b過程中，氣體體積增大，壓強減小D.b→c過程中，氣體壓強不變，體積增大【答案】C【解析】【詳解】AB．依據(jù)（常量）可知圖中c→a過程中，氣體的體積不變，溫度上升，壓強變大，故AB錯誤；C．依據(jù)（常量）可知圖中a→b過程中，氣體的溫度不變，壓強減小，體積增大，故C正確；D．依據(jù)（常量）可知圖中b→c過程中，氣體壓強不變，溫度減小，體積減小，故D錯誤。故選C。6.用綠光照耀一光電管，產(chǎn)生了光電效應，欲使光電子從陰極逸出時的最大初動能增加，下列做法可取的是（）A.改用紅光照耀 B.增大綠光的強度C.增大光電管上的加速電壓 D.改用紫光照耀【答案】D【解析】【詳解】依據(jù)光電效應方程知，Ekm=hv-W0，知光電子的最大初動能與入射光的頻率有關，頻率越高，光電子的最大初動能越大，與入射光的強度以及加速電壓無關。紅光的頻率小于綠光，則改用紅光照耀，可能不會發(fā)生光電效應，若能發(fā)生光電效應，最大初動能也是減小的；改用紫光照耀，可增加光電子的最大初動能。故選D。7.下列能揭示原子具有核式結構的試驗是()A.光電效應試驗 B.倫琴射線的發(fā)覺C.α粒子散射試驗 D.氫原子光譜的發(fā)覺【答案】C【解析】【詳解】能揭示原子具有核式結構的試驗是粒子散射試驗，故C正確，ABD錯誤。8.氫原子的部分能級如圖所示，已知可見光的能量在1.62ev到3.11ev之間，由此可推知，氫原子（）A.從高能級向n=1能級躍遷時發(fā)出的光的波長比可見光短B.從高能級向n=2能級躍遷時發(fā)出的光均為可見光C.從高能級向n=3能級躍遷時發(fā)出的光的頻率比可見光高D.從n=3能級向n=2能級躍遷時發(fā)出的光為可見光【答案】AD【解析】【詳解】A．從高能級向n=1能級躍遷時，輻射的光子能量最小為10.20eV，大于可見光的光子能量，則波長小于可見光的波長．故A正確．B．從高能級向n=2能級躍遷時輻射的光子能量最大為3.40eV，大于可見光的能量．故B錯誤．C．從高能級向n=3能級躍遷時發(fā)出的光的頻率最大為1.51eV，小于可見光的光子能量．故C錯誤．D．從n=3能級向n=2能級躍遷時發(fā)出的光子能量為1.89eV，在可見光能量范圍之內(nèi)．故D正確．9.某核反應方程為。已知（1u=931Mev），的質(zhì)量為2.0136u，的質(zhì)量為3.0180u，的質(zhì)量為4.0026u，X的質(zhì)量為1.0087u，則下列說法中正確的是（）A.X是中子，該反應釋放能量，放出18.27×1016J能量B.X是中子，該反應釋放能量，放出18.90MeV能量C.X是質(zhì)子，該反應汲取能量，汲取18.90MeV能量D.X是中子，該反應汲取能量，汲取18.27×1016J能量【答案】B【解析】【詳解】核反應方程為滿意核電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒，X的核電荷數(shù)為1+1-2=0質(zhì)量數(shù)為2+3-4=1故X為中子，核反應釋放能量且為故選B。10.美國物理學家密立根利用圖甲所示的電路探討金屬的遏止電壓Uc與入射光頻率的關系，描繪出圖乙中的圖象，由此算出普朗克常量h。電子電量用e表示，下列說法正確的是（）A.入射光頻率增大，為了測遏止電壓，則滑動變阻器的滑片P應向M端移動B.增大入射光的強度，光電子的最大初動能也增大C.由圖像可知，這種金屬的截止頻率為D.由圖像可求普朗克常量表達式為【答案】CD【解析】【詳解】A．入射光的頻率增大，光電子的最大初動能增大，則遏止電壓增大，測遏制電壓時，應使滑動變阻器的滑片P向N端移動，A錯誤；B．依據(jù)光電效應方程知，光電子的最大初動能與入射光的強度無關，B錯誤；CD．依據(jù)解得則當遏止電壓為零時，，故CD正確。故選CD。11.一個10Ω的電阻，它兩端的電壓u隨時間t的變更規(guī)律如圖所示，則（）A.流過電阻的最大電流是22AB.用溝通電壓表測量電阻兩端的電壓，其示數(shù)為220VC.電阻消耗的功率為9680WD.在溝通電變更的半個周期內(nèi)，電阻產(chǎn)生的焦耳熱是48.4J【答案】BD【解析】【詳解】A．由圖可知，電阻兩端電壓的最大值為所以流過電阻的最大電流為故A錯誤；

B．電阻兩端電壓的有效值為電壓表示數(shù)為有效值，故B正確；

C．電阻消耗的功率為D．半個周期產(chǎn)生的熱量為Q=Pt=4840×1×10-2=48.4J故D正確。故選BD。12.油膜法粗略測定分子直徑的試驗基礎是()A.把油酸分子視為球體，其直徑即為油膜的厚度B.讓油酸在水面上充分散開，形成單分子油膜C.油酸分子的直徑等于滴到水面上的油酸的體積除以油膜的面積D.油酸分子直徑的數(shù)量級是10－15【答案】ABC【解析】【詳解】把油酸分子視為球體，其直徑即為油膜的厚度；讓油酸在水面上充分散開，形成單分子油膜；油酸分子的直徑等于滴到水面上的油酸的體積除以油膜的面積；這些都是油膜法粗略測分子直徑的試驗基礎，油酸分子直徑的數(shù)量級是10－15m不是此試驗的基礎；故ABC正確，D故選ABC。二、填空題：（共20分）13.下列核反應方程的說法中正確的是（）A.是α衰變方程B.是核裂變方程C.是核聚變方程D.是原子核人工轉變方程【答案】D【解析】【詳解】AD．人工轉變是通過人工方法，使原子核發(fā)生轉變，一般是用某種粒子作為“炮彈”轟擊其它原子核，來達到目的，人們可以限制它的轉變，所以AD選項是原子核人工轉變方程，A錯誤，D正確。B．兩個較輕的原子核聚合成一個較大的原子核并放出粒子的過程是輕核的聚變，因此B選項是輕核聚變方程，B錯誤；C．一個原子核自發(fā)地放出一個α粒子，生成其它一個核的過程是α衰變，因此C選項是α衰變方程，C錯誤。故選D。14.某同學欲采納下列器材探討一個額定電壓為2.5V的小燈泡的伏安特性曲線。A．直流電源（3V，內(nèi)阻不計）；B．電流表（0~3A，內(nèi)阻約0.03Ω）；C．電流表（0~0.6A，內(nèi)阻約0.13Ω）；D．電壓表（0~3V，內(nèi)阻約3kΩ）；E．電壓表（0~15V，內(nèi)阻約15kΩ）；F．滑動變阻器（0~20Ω，額定電流2A）；G．滑動變阻器（0~1000Ω，額定電流0.5A）H．開關、導線等；①為減小測量誤差，電壓表應選用______，滑動變阻器應選用______。（選填代號）②該同學選擇安培表外接，且要求小燈泡兩端電壓變更范圍盡量大些。請在下圖虛線框中畫出正確的試驗電路圖_____。③閉合開關，逐次變更滑動變阻器滑片的位置，在下表中記錄與之對應的電流表的示數(shù)I、電壓表的示數(shù)U。其中某組電流表、電壓表的示數(shù)如圖所示。請把下圖中電流表、電壓表示數(shù)填入表中的空格處。I/A00100.130.160.180.190.200.190.23___0.250.270.280.290.30U/V00.100.200.400.600.801.001.201.40__1.802.002202.402.50④處理試驗數(shù)據(jù)時，繪制了如圖所示的I—U坐標圖，請將表中空缺的數(shù)據(jù)對應的坐標點補畫在圖中，并在圖中繪制出小燈泡的I-U圖線_____。⑤某同學連接電路的實物圖如圖所示，請指出他電路接線中的錯誤：__________?！敬鸢浮?1).D(2).F(3).(4).0.24A(5).1.60V(6).(7).測量電路兩端都接在變阻器的滑動端，沒有接電源、安培表用了內(nèi)接、滑動變阻器接入點錯誤（誤接到變阻器的腿上了）【解析】【詳解】①[1][2]依據(jù)小燈泡的額定電壓為2.5V可知，電壓表應選擇D；測定伏安特性曲線試驗要求電流從零調(diào)，所以變阻器應采納分壓式接法，應選擇阻值小的變阻器F以便利調(diào)整；②[3]要求小燈泡兩端電壓變更范圍盡量大些，電路應是分壓器電路且電流表外接電，如圖所示

③[4][5]電流表應選0.6A量程，由于每小格電流為0.02A，所以應估讀到0.01A，電流表的示數(shù)為I=0.24A電壓表每小格讀數(shù)為0.1V，應估讀到0.01V，電壓表讀數(shù)為U=1.60V④[6]畫出的I-U圖象如圖所示

⑤[7]從圖中可看出有三處錯誤：1．電流表采納了內(nèi)接法；2．測量電路都接在了變阻器的滑動端，沒有接電源；3．變阻器接入點錯誤，誤接到了變阻器的腿上了。三、計算題（共32分，本題要求有必要的解題步驟或文字說明，只寫結果不給分）15.如圖，一固定的豎直氣缸有一大一小兩個同軸圓筒組成，兩圓筒中各有一個活塞，已知大活塞的質(zhì)量為，橫截面積為，小活塞的質(zhì)量為，橫截面積為；兩活塞用剛性輕桿連接，間距保持為，氣缸外大氣壓強為，溫度為．初始時大活塞與大圓筒底部相距，兩活塞間封閉氣體的溫度為，現(xiàn)氣缸內(nèi)氣體溫度緩慢下降，活塞緩慢下移，忽視兩活塞與氣缸壁之間的摩擦，重力加速度取，求：（1）在大活塞與大圓筒底部接觸前的瞬間，缸內(nèi)封閉氣體的溫度；（2）缸內(nèi)封閉的氣體與缸外大氣達到熱平衡時，缸內(nèi)封閉氣體的壓強．【答案】（1）（2）【解析】【詳解】（1）大活塞與大圓筒底部接觸前氣體發(fā)生等壓變更，氣體的狀態(tài)參量：，T1=495K，，由蓋呂薩克定律得：，解得：T2=330K；（2）大活塞與大圓筒底部接觸后到氣缸內(nèi)氣體與氣缸外氣體溫度相等過程中氣體發(fā)生等容變更，大活塞剛剛與大圓筒底部接觸時，由平衡條件得：，代入數(shù)據(jù)解得：p2=11×105Pa，T2=330K，T3=T=303K，由查理定律得：，解得：p3=1.01×105Pa；答：（1）在大活塞與大圓筒底部接觸前的瞬間，缸內(nèi)封閉氣體的溫度為330K；（2）缸內(nèi)封閉氣體與缸外大氣達到熱平衡時，缸內(nèi)封閉氣體的壓強為1.01×105Pa．16.用速度大小為v的中子轟擊靜止的鋰核（），發(fā)生核反應后生成氚核和α粒子。生成的氚核速度方向與中子的速度方向相反，氚核與α粒子的速度之比為7∶8，中子的質(zhì)量為m，質(zhì)子的質(zhì)量可近似看成m，光速為c。(1)寫出核反應方程；(2)求氚核和α粒子的速度大小；(3)若核反應過程中放出的核能全部轉化為α粒子和氚核的動能，求出質(zhì)量虧損?！敬鸢浮?1)n＋Li→H＋He；(2)v，v；(3)【解析】【詳解】(1)依據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒與電荷數(shù)守恒，則有核反應方程為n＋Li→H＋He(2)由動量守恒定律得mnv＝－mHv1＋mHev2由題意得v1∶v2＝7∶8解得v1＝vv2＝v(3)氚核和α粒子的動能之和為釋放的核能為ΔE＝Ek－Ekn＝mv2－mv2＝mv2由愛因