1、江西省贵溪市实验中学2019-2020学年高二物理下学期期末考试试题（含解析）一、不定项选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选或不答的得0分）1. 下列关于分子热运动的说法中正确的是（ ）A. 扩散现象表明，分子在做永不停息的热运动B. 布朗运动就是液体分子的无规则热运动C. 温度相同的氢气和氮气，氢气分子和氮气分子的平均速率相同D. 布朗颗粒越大，液体温度越高，布朗运动就越明显【答案】A【解析】【详解】A扩散现象表明分子在做永不停息的热运动，故A正确；B布朗运动是固体小颗粒的无规则运动，反映了液体分子的无规则热运动，故B错误；C温度是分子平均
2、动能的标志，温度相同的氢气和氮气，氢气分子和氮气分子的平均动能相同，由于分子质量不同，分子的平均速率不同，故C错误；D布朗颗粒越小，液体温度越高，布朗运动就越明显，故D错误故选：A2. 矩形金属线圈共10匝，绕垂直磁场方向的转轴在匀强磁场中匀速转动，线圈中产生的交流电动势e随时间t变化的情况如图所示.下列说法中正确的是 （ ）A. 此交流电的频率为0.2HzB. 此交流电动势的有效值为1VC. t=0.1s时，线圈平面与磁场方向平行D. 线圈在转动过程中穿过线圈的最大磁通量为Wb【答案】D【解析】【详解】峰值1V，周期为0.2s，频率为1/T=5Hz，A错；有效值为，B错；在t=0.1s时，感
3、应电动势为零，磁通量最大，为中性面位置，C错；由Em=NBSw可知最大磁通量 Wb,D对；3. 在家用交流稳压器中，变压器的原、副线圈都带有滑动头，如图所示，当变压器输入电压发生变化时，可上下调节P1、P2的位置，使输出电压稳定在220V上。现发现输出电压低于220V，下列措施不正确的是()A. P1不动，将P2向上移B. P2不动，将P1向下移C. 将P1向上移，同时P2向下移D. 将P1向下移，同时P2向上移【答案】C【解析】【详解】A当不动，将向上移时，副线圈的匝数增加，根据电压与匝数成正比可知，此时输出的电压将会增加，可以使输出电压稳定在220V上，故A正确；B当不动，将向下移时，原线
4、圈的匝数减小，根据电压与匝数成正比可知，此时输出的电压将会增加，可以使输出电压稳定在220V上，故B正确；C当将向上移，同时向下移时，原线圈的匝数增加，副线圈的匝数减小，根据电压与匝数成正比可知，此时输出的电压将会减小，故C错误；D当将向下移，同时向上移时，原线圈的匝数减小，副线圈的匝数增加，根据电压与匝数成正比可知，此时输出的电压将会增加，可以使输出电压稳定在220V上，故D正确；不正确的故选C。4. 节日里我们会释放氢气球，气球在空气浮力作用下慢慢地升向高空，最终破裂已知大气层的温度和压强都随高度而减小关于氢气球在上升过程中的说法中错误的是（ ）A. 氢气对外做功，同时放热，其内能减小B.
5、 氢气对外做功，同时吸热，其内能增加C. 单位时间内，氢气分子对气球内壁单位面积作用力增大D. 单位时间内，氢气分子对气球内壁单位面积的碰撞次数减小【答案】BC【解析】【详解】AB由于随高度升高大气层的温度和压强减小，氢气球体积增大，氢气对外做功，同时放热，根据热力学第一定律，内能减小，故A正确，B错误；CD由于氢气体积增大，温度降低，根据理想气体状态方程，氢气压强减小，单位时间内，氢气分子对气球内壁单位面积的碰撞次数减小，氢气分子对气球内壁单位面积作用力减小，故C错误，D正确本题选择错误答案，故选BC5. 以下说法中不正确的是（ ）A. 核反应方程：中的“”为中子B. 在光电效应中，饱和电流
6、的大小与入射光的频率有关，与入射光的强度无关C. 释放核能时必伴随质量亏损，因为质量和能量有对应关系D. 玻尔将量子观念引入原子领域，其理论能够解释氢原子光谱的特征【答案】B【解析】【详解】A根据质量数和电荷数守恒，知该核反应方程中的X电荷数为0，质量数为1，是中子，故A正确，不符合题意；B发生光电效应后，增加照射光电管的入射光的强度，电路中的光电流就一定增加，则饱和光电流的大小取决于入射光的强度，故B错误，符合题意；C根据爱因斯坦质能方程，可知释放核能的核反应必伴随着质量亏损，故C正确，不符合题意；D玻尔将量子观念引入原子领域，能够很好解释氢原子光谱，但不能解释氦原子光谱特征，这就是玻尔理论
7、的局限性，故D正确，不符合题意；故选B。6. 下列说法正确的是A. 光电效应既显示了光的粒子性，又显示了光的波动性B. 原子核内的中子转化成一个质子和一个电子，这种转化产生的电子发射到核外，就是粒子，这就是衰变C. 一个氘核与一个氚核聚变生成一个氦核的同时，放出一个质子D. 按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能增大，电势能增大，原子的总能量增大【答案】B【解析】【详解】A光电效应显示了光的粒子性，选项A错误；B衰变的核反应方程为，产生的电子发射到核外就是粒子，选项B正确；C由核反应方程得，放出一个中子，选项C错误；D根据玻尔理论，氢原子核外电子获得能量
8、，从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，原子总能量增大，由于库仑引力提供向心力，即即v半径增大则电子动能减小，由于库仑力做负功，则电势能增大，选项D错误。故选B7. 一定质量的理想气体自状态A经状态B变化到状态C，这一过程在VT图中表示如图所示，则下述结论正确的是()A. 在过程AB中，气体压强不断变大B. 在过程BC中，气体密度不断变大C. 在过程AB中，气体对外界做功D. 在过程BC中，外界对气体做功【答案】ABD【解析】【详解】A在AB过程中，为等容变化，温度升高，压强增大，故A正确；B在过程BC中，为等温变化，体积减小，根据可知，密度增大，故B正确；C在过程AB中，气体的体积不变，不
9、对外做功，故C错误；D在过程BC中，气体的体积减小，外界对气体做功，故D正确；故选ABD8. 如图所示为氢原子能级示意图下列有关氢原子跃迁的说法正确的是（ ）A. 大量处于激发态的氢原子，跃迁时能辐射出4种频率的光B. 氢原子从能级向能级跃迁时，辐射出的光子能量为C. 用能量为的光子照射，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态D. 用能级跃迁到能级辐射出的光照射逸出功为的金属铂能发生光电效应【答案】D【解析】【详解】A.大量处于激发态的氢原子，跃迁时可以选2条高低轨道进行跃迁，所以发出种光，A错误B.氢原子从能级向能级跃迁时，辐射出的光子能量为，B错误C.光子照射发生跃迁，光子能量必须等于两能级能量
10、差，故基态的氢原子跃迁到激发态所需光子能量，C错误D.能级跃迁到能级辐射出的光子能量故可以发生光电效应，D正确9. 下列说法正确的是A. 用频率为的单色光照射极限频率为的金属，一定能产生光电子B. 用频率为的单色光照射极限频率为的金属，所产生的光电子的最大初动能为C. 一个质子和一个中子结合为一个氘核，若质子、中子和氘核的质量分别为、和，则放出的能量为D. 一个氢原子从能级跃迁到能级，该氢原子吸收光子，能量增加【答案】AB【解析】【详解】A只要入射光的频率大于极限频率，该金属即可发生光电效应，故A正确；B根据光电效应方程，其中，当用的单色光照射时最大初动能为，B正确；C一个质子和一个中子结合为
11、一个氘核，反应过程质量亏损为，故放出的能量为，故C错误；D一个氢原子从n=3的能级跃迁到n=2的能级，该氢原子释放光子，能量减小，故D错误。故选AB。10. 一个质子和一个中子聚变结合成一个氘核，同时辐射一个光子。已知质子、中子、氘核的质量分别为m1、m2、m3，普朗克常量为h，真空中的光速为c。下列说法正确的是()A. 核反应方程是B. 聚变反应中的质量亏损C. 辐射出的光子的能量D. 光子的波长【答案】BD【解析】详解】A该核反应方程质量数不守恒，故A错误；B聚变反应中的质量亏损为故B正确；C聚变反应中亏损的质量转化为能量以光子的形式放出，故光子能量为故C错误；D根据可得光子的波长为故D正
12、确；故选BD。二、填空题（每空3分，共21分将答案填在答题卡相应位置）11. (1)下列四幅图的有关说法中，正确的是_。A若两球质量相等，碰后m2的速度一定为vB射线甲是粒子流，具有很强穿透能力C在光颜色保持不变的情况下，入射光越强，饱和光电流越大D链式反应属于重核的裂变(2)轻核聚变能够比重核裂变释放更多的能量，若实现受控核聚变，且稳定地输出聚变能，人类将不再有“能源危机”.一个氘核（）和一个氚核（）聚变成一个新核并放出一个中子（）。完成上述核聚变方程：+_+；已知上述核聚变中质量亏损为m，真空中光速为c，则该核反应中所释放的能量为_。【答案】 (1). CD (2). (3). 【解析】【
13、详解】(1)1A若两球质量相等，只有当两球发生弹性碰撞时，才交换速度，碰后的速度为，若是非弹性碰撞，碰后的速度小于，故A错误；B由轨迹知，甲粒子所受的洛伦兹力方向向左，根据左手定则判断可知，该射线带负电，是粒子，对于粒子是氦原子核，带正电，穿透能力较弱，故B错误；C在光颜色保持不变的情况下，入射光的频率不变，截止电压不变，由图看出，入射光越强，单位时间内发射出的光电子越多，形成的饱和光电流越大，故C正确；D核裂变是指重核发生链式反应由较大的核变成两个较小原子核的现象，故D正确；故选CD；(2)2根据电荷数守恒，质量数守恒得，该原子核的电荷数为2，质量数为4，为氦核，即为3根据爱因斯坦质能方程知
14、，核反应释放的核能为12. 如图所示，某种自动洗衣机进水时，洗衣机缸内水位升高，与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气，通过压力传感器感知管中的空气压力，从而控制进水量。当洗衣缸内水位缓慢升高时，设细管内空气温度不变，则被封闭的空气（ ）A分子间的引力和斥力都增大B分子的热运动加剧C分子的平均动能增大D体积变小，压强变大若密闭的空气可视为理想气体，在上述中空气体积变化的过程中，外界对空气做了0.6J的功，则空气_（选填“吸收”或“放出”）了_J的热量；当洗完衣服缸内水位迅速降低时，则空气的内能_（选填“增加”或“减小”）。【答案】 (1). AD (2). 放出 (3). 0.6 (4).
15、减小【解析】【详解】1A洗衣机缸内水位升高，气体体积减小，分子间的距离变小，分子间引力与斥力都变大，故A正确；BC气体温度不变，分子运动的剧烈程度不变，分子平均动能不变，故B、C错误；D洗衣机缸内水位升高，气体体积减小，被封闭气体做等温变化，根据理玻意耳定律可知被封闭的空气压强增大，故D正确；故选AD。23温度不变，理想气体的内能不变，外界对空气做了0.6J的功，既有由热力学第一定律知负号说明空气放出了0.6J的热量；4缸内水位迅速降低时，则空气体积膨胀，对外做功，则有瞬间，由热力学第一定律知即气体内能减小。三、计算题（第13题12分，第14题12分，第15题15分，共39分）13. 空调在制
16、冷过程中，室内水蒸气接触蒸发器（铜管）液化成水，经排水管排走，空气中水分越来越少，人会感觉干燥。某空调工作一段时间后，排出液化水的体积V1.0103cm3。已知水的密度1.0103kg/m3、摩尔质量M1.8102kg/mol，阿伏加德罗常数NA6.01023mol1。试求：（结果均保留1位有效数字）(1)该液化水中含有水分子的总数N；(2)一个水分子的直径d。【答案】(1)31025个；(2)41010 m【解析】【详解】(1)水的摩尔体积为水分子数(2)建立水分子的球体模型有可得水分子直径14. 一个自行车内胎的容积是2.0 L用打气筒给这个自行车打气，每打一次就把1.0105 Pa的空气
17、打进去125 cm3.设打气前胎内有0.5 L压强为1.0105 Pa的空气，打了20次，胎内的压强有多大？假定空气的温度不变【答案】1.5105Pa【解析】【详解】对打气20次后内胎中的气体研究：；求；由玻意耳定律可知：，则有：；15. 为了减少因火电站中煤的燃烧对大气的污染而大力发展水电站三峡水利工程中某水电站发电机组设计为：水以v13m/s速度流入水轮机后以v21m/s的速度流出流出水位比流入水位低10m，水流量为Q10m3/s，水轮机效率为75%，发电效率为80%。发电站通过升压变压器、输电线和降压变压器把电能输送给生产和照明组成的用户，发电机的输出电压是500V，升压变压器原副线圈的匝数之比1：10，输电线上功率损失为5%，用户需要电压为220V，则：(1)画出远距离输电的原理图；(2)该发电机组的输出功率是多少？(3)输电线的电阻为多少？(4)降压变压器的匝数比为多少？【答案】(1)；(2)6.24105W；(3)2；(4)【解析】【详解】(1)远距离输电的原理图如图所示(2)根据能量守恒得，发电机组的输出功率(3)输出电压输送电流根据可得电阻的阻值为(4)输电线上的电压损失则降压变压器的输入电压则降压变压器的匝数比
