1、山东省济南市章丘区第四中学2019-2020学年高二物理下学期第七次教学质量检测试题（含解析）一、单项选择题（共8小题，每题3分，共24分）1. 下列说法中正确的是（）A. 分子之间的距离减小，分子力一定增大B. 一定质量的0的水变成0的冰，其内能一定减少C. 物体温度升高了，说明物体一定从外界吸收了热量D. 物体从外界吸收热量的同时，外界对物体做功，物体的温度一定升高【答案】B【解析】【详解】A当分子间距rr0时分子力表现为引力，随分子之间的距离减小，分子力先增大后减小，选项A错误；B一定质量0的水变成0的冰，要放出热量，则其内能一定减少，选项B正确；C物体温度升高了，也可能是外界对物体做了
2、功，物体不一定从外界吸收热量，选项C错误；D物体从外界吸收热量的同时，外界对物体做功，则内能一定增大，但内能取决于温度和体积，故温度不一定升高，故D错误。故选B。2. 如图所示，汽缸内用厚度不计、质量为m的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞横截面积为S，到汽缸底部距离为L，活塞与汽缸壁间的摩擦不计，汽缸导热性能良好，现缓慢地在活塞上加一定质量的细砂，活塞下移达到稳定，环境温度保持不变，大气压强为，重力加速度为g，则（）A. 汽缸内分子平均动能增大B. 汽缸内气体分子密度减小C. 细砂质量为D. 若使活塞下移，所加细砂质量是活塞下移所加细砂质量的2倍【答案】C【解析】【详解】A气缸导热且外界温度不
3、变，则缸内气体的温度不变，则汽缸内分子平均动能不变，选项A错误；B汽缸内气体体积减小，则气体分子密度增大，选项B错误；C加沙子之前气体压强加沙子之后气体压强根据玻意耳定律 联立解得沙子的质量 选项C正确；D若使活塞下移，则由玻意耳定律解得选项D错误。故选C。3. 某时刻O处质点沿y轴向下开始简谐振动，形成沿x轴正向传播的简谐横波，O处质点开始振动后t0.8s时波的图像如图所示。P点是x轴上距坐标原点96cm处的质点。下列说法不正确的是（）A. 质点P经过3.2s开始振动B. 该波遇到一个尺寸为10m的障碍物不会发生明显衍射C. 经过4.6s质点P第二次到达波谷D. 若质点O在t1s时停止振动，
4、那么质点P在4.2s时也将停止振动【答案】C【解析】【详解】A波在t=0.8s内传播的距离是 x=24cm=0.24m，所以该波的波速是波从O点传到P点时间 则质点P经过3.2s开始振动，故A正确，不符合题意；B由图读出该波的波长为 =24cm，若该波在传播过程中遇到一个尺寸为10m的障碍物时，不能发生明显衍射现象，故B正确，不符合题意；C该波的周期为： 当x=18cm处的波谷传到P点，用时再经过一个周期，质点P第二次到达波谷，则从图示时刻起经过时间为0.8s+2.6s=3.4s质点P第二次到达波谷，故C错误，符合题意；D波从O点传到P点的时间是3.2s，则若质点O在t=1s时停止振动，则质点
5、P也会振动1s，即在4.2s时也将停止振动，故D正确，不符合题意。故选C。4. 一简谐横波沿水平绳向右传播，波速为v，周期为T，振幅为A绳上两质点M、N的平衡位置相距四分之三波长，N位于M右方设向上为正，在t=0时刻M位移为，且向上运动；经时间t（），M位移仍为，但向下运动，则（ ）A. 在t时刻，N恰好在波谷位置B. 在t时刻，N位移为负，速度向上C. 在t时刻，N位移为负，速度向下D. 在2t时刻，N位移为，速度向下【答案】C【解析】【详解】ABC因为波向右传播，当时M在波峰位置时，N点在平衡位置且向下振动，当M点由波峰向平衡位置运动过程中，N点就由平衡位置向波谷运动，所以经过时间t，M点
6、的位置是时，N点在平衡位置下方，向下运动，还没有到达波谷，AB错误，C正确；DM点经过时间从运动到波峰，所以从运动到平衡位置的时间小于，所以M点从平衡位置向下运动，到返回平衡位位置向上运动过程中，N点就从波谷向波峰运动，经过2t后，M点在平衡位置的下方，所以N点速度方向向上，D错误。故选C。5. 太阳光照射下肥皂膜呈现的彩色,瀑布在阳光下呈现的彩虹以及通过狭缝观察发光的日光灯时看到的彩色条纹,这些现象分别属于( )A. 光的干涉、色散和衍射现象B. 光的干涉、衍射和色散现象C. 光的衍射、色散和干涉现象D. 光的衍射、干涉和色散现象【答案】A【解析】太阳光照射下肥皂膜呈现的彩色，这是薄膜干涉；
7、瀑布在阳光下呈现的彩虹，这是色散；过狭缝观察发光的日光灯时看到的彩色条纹，这是单缝衍射6. 中国古人对许多自然现象有深刻认识，唐人张志和在玄真子涛之灵中写道：“雨色映日而为虹”从物理学的角度看，虹是太阳光经过雨滴的两次折射和一次反射形成的图是彩虹成因的简化示意图，其中a、b是两种不同频率的单色光，则两光（）A. 在同种玻璃中传播，a光的传播速度一定小于b光B. 以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后，b光侧移量大C. 在同一介质中传播时两种光的频率相同D. 以相同的入射角从水中射入空气，在空气中只能看到一种光时，一定是a光【答案】A【解析】【详解】太阳光进入雨滴时，b光的折射角较小，而两光的
8、入射角相等，根据折射率公式知，a光的折射率较大，频率较高，波长较短。Aa光的折射率较大，公式分析得知，在同种玻璃中传播时，a光的传播速度一定小于b光，故A正确；Bb光的折射率较小，以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后，b光的折射角较大，所以b光侧移量小。故B错误；C因为a光频率较大，在介质中传播时频率不变，则在同一介质中传播时两种光的频率不相同，故C错误；Db光的折射率较小，则临界角大，不容易发生全反射，所以以相同的入射角从水中射入空气，在空气中只能看到一种光时，一定是b光。故D错误。故选A。7. 如图甲，合上开关，用光子能量为2.5 eV的一束光照射阴极K，发现电流表读数不为零调节滑动变
9、阻器，发现当电压表读数小于0.60 V时，电流表读数仍不为零，当电压表读数大于或等于0.60 V时，电流表读数为零把电路改为图乙，当电压表读数为2 V时，逸出功及电子到达阳极时的最大动能为()A. 1.5 eV0.6 eVB. 1.7 eV1.9 eVC. 1.9 eV2.6 eVD. 3.1 eV4.5 eV【答案】C【解析】【详解】设用光子能量为的光照射时，光电子的最大初动能为，阴极材料逸出功为，当反向电压达到：以后，具有最大初动能的光电子也达不到阳极因此，有：由光电效应方程： 由以上二式：，所以此时最大初动能为，该材料的逸出功为当电压表读数为时，则电子到达阳极时的最大动能为：，故C正确，
10、ABD错误；8. 图为氢原子能级的示意图，现有大量的氢原子处于以n=4的激发态，当向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光关于这些光下列说法正确的是A. 最容易表现出衍射现象的光是由，n=4能级跃迁到n=1能级产生的B. 频率最小的光是由n=2能级跃迁到n=1能级产生的C. 这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光D. 用n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光照射逸出功为6.34eV的金属铂能发生光电效应【答案】D【解析】【详解】A波长越长衍射现象越明显，能级差越大频率越高波长越短，A错误；B频率最小的光应是由n=4能级跃到n=3能级产生的，B错误；C由可知，这些氢原子总共可辐射出六种不同频率的光子，
11、能极差越大频率越高，可得C错误；D用n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光能量为10.2eV，大于逸出功，能发生光电效应.D正确。二、多选题（共5小题，每题4分，共20分，漏选得2分）9. 下列说法正确的是（）A. 由于液体表面分子间的斥力，使得液体表面分子间距离大于平衡位置时的距离，液体表面张力是液体分子间斥力的表现B. 一定量的理想气体在等温膨胀过程中吸收的热量等于对外做的功，并不违反热力学第二定律C. 在任何自然过程中，一个孤立系统中的总熵不会减少D. 气体温度越高，气体分子运动越剧烈、容器壁受到冲击力越大、气体的压强越大【答案】BC【解析】【详解】A由于液体表面分子间距离大于平衡位置时的
12、距离，使得液体表面分子间存在着引力，液体表面张力是液体分子间引力的表现，故A错误；B一定量的理想气体在等温膨胀过程中吸收的热量等于对外做的功，并不违反热力学第二定律，故B正确；C根据熵增加原理可知，在任何自然过程中，一个孤立系统中的总熵不会减少，故C正确。D气体温度越高，气体分子运动越剧烈、容器壁受到的冲击力越大，但压强并不一定变大，因为压强大小还与体积有关，故D错误。故选BC。10. 下列说法正确的是（ ）A. 热量有可能由低温物体传递到高温物体B. 阳光暴晒下的自行车车胎极易爆裂的原因是车胎内气体温度升高，气体分子间斥力急剧增大C. 两分子组成的系统，其势能E随两分子间距离r增大而增大D.
13、 如果气体温度升高，分子平均动能会增加，但并不是所有分子的速率都增大【答案】AD【解析】【详解】A根据热力学第二定律可知，热量有可能由低温物体传递到高温物体，但是要引起其他的变化，选项A正确；B阳光暴晒下的自行车车胎极易爆裂的原因是车胎内气体温度升高，气体压强变大，与气体分子间斥力无关，选项B错误；C两分子组成的系统，当两分子间距从rr0逐渐变大时，分子力做负功，则分子势能增加；当两分子间距从rr0逐渐变大时，分子力做正功，则分子势能减小，选项C错误；D如果气体温度升高，分子平均动能会增加，但并不是所有分子的速率都增大，选项D正确。故选AD。11. 图甲为一列简谐横波在t0.10s时刻的波形图
14、，P是平衡位置在x1.0m处的质点，Q是平衡位置在x4.0m处的质点；图乙为质点Q的振动图象，下列说法正确的是（）A. 在t0.25s时，质点P的加速度方向与y轴负方向相同B. t0.10s时，质点Q向y轴负方向运动C. 从t0.10s到t0.25s，该波沿x轴负方向传播了6mD. 从t0.10s到t0.25s，质点P通过的路程为30cm【答案】BC【解析】【详解】B由乙图知，在t=0.10s时，y-t图象的斜率为负，说明质点Q向y轴负方向运动，故B正确；A根据波形平移法可知该波沿x轴负方向传播。由图甲所示波形图可知，t=0.10s时，质点P的振动方向沿y轴正方向。由图乙可知，周期：T=0.2
15、0s，从t=0.10s到t=0.25s，经历时间t=0.15s=T，则知在t=0.25s时，质点P位于x轴下方，其的加速度方向与y轴正方向相同，故A错误。C由甲图知波长=8m，则波速为从t=0.10s到t=0.25s，该波沿x轴负方向传播距离x=vt=400.15m=6m故C正确。D从t=0.10s到t=0.25s经过的时间为t=0.15s=T，由于t=0.10s时刻质点P不在平衡位置或波峰、波谷处，所以质点P通过的路程不是3A=30cm，故D错误；故选BC。12. 如图，一束光沿半径方向射向一块半圆柱形玻璃砖，在玻璃砖底面上的入射角为，经折射后射出a、b两束光线。则（）A. 在玻璃中，a光的
16、传播速度小于b光的传播速度B. 玻璃砖对a光的折射率小于对b光的折射率C. 若改变光束入射方向使角逐渐变大，则折射光线a首先消失D. 分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距【答案】AC【解析】【详解】AB光线a的偏折程度大，根据折射定律可知，光线a的折射率大。根据公式 可知，光线a在玻璃中的传播速度小，故A正确，B错误；C若改变光束的入射方向使角逐渐变大，则折射光线a的折射角先达到90，故先发生全反射，先消失，故C正确；D光线a频率较大，则在真空中的波长较短，根据双缝干涉条纹间距公式，分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，a光的干涉条
17、纹间距小于b光的干涉条纹间距，故D错误；故选AC。13. 下列四幅图的有关说法中正确的是（）A. 一群处于第三激发态的H原子向低能级跃迁只能释放出两种不同频率的光子B. 光电子的最大初动能与光的强度相关C. 水面上的单分子油膜，在测量油膜直径d大小时可把它们当做球形处理D. 发现少数粒子发生了较大偏转，说明原子的质量绝大部分集中在很小空间范围【答案】CD【解析】【详解】A一群处于第三激发态的H原子向低能级跃迁只能释放出种不同频率的光子，A错误；B光电子的最大初动能与光的频率有关，与光的强度无关，B错误；C水面上的单分子油膜，在测量油膜直径d大小时可把它们当做球形处理，C正确；D 卢瑟福的粒子散
18、射实验中，发现少数粒子发生了较大偏转，说明原子的质量绝大部分集中在很小空间范围，D正确。故选CD。三、实验题（共3小题，每空1分，共8分）14. （1）如图所示的四个图反映“用油膜法估测分子的大小”实验中的四个步骤，将它们按操作先后顺序排列应是_（用符号表示）（2）该同学做完实验后，发现自己所测的分子直径d明显偏大出现这种情况的原因可能是_A.将滴入的油酸酒精溶液体积作为油酸体积进行计算B.油酸酒精溶液长时间放置，酒精挥发使溶液的浓度发生了变化C.计算油膜面积时，只数了完整的方格数D.求每滴溶液中纯油酸的体积时，1mL溶液的滴数多记了10滴（3）用油膜法测出油酸分子的直径后，要测定阿伏加德罗常
19、数，还需要直到油滴的_A.摩尔质量 B.摩尔体积 C.质量 D.体积【答案】 (1). cadb (2). AC (3). B【解析】【详解】第一空. “油膜法估测油酸分子的大小”实验步骤为：配制酒精油酸溶液（教师完成，记下配制比例）测定一滴酒精油酸溶液的体积准备浅水盘形成油膜描绘油膜边缘测量油膜面积计算分子直径所以在实验的步骤中，是“将1滴此溶液滴在有痱子粉的浅盘里的水面上，等待形状稳定”，因此操作先后顺序排列应是cadb第二空：根据分析则有：A.错误地将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算，则计算时所用体积数值偏大，会导致计算结果偏大，故A正确；B.油酸酒精溶液长时间放置，酒精挥发
20、使溶液的浓度变大，则会导致计算结果偏小，故B错误；C.计算油膜面积时，只数了完整的方格数，则面积S会减小，会导致计算结果偏大，故C正确；D. 求每滴体积时，lmL的溶液的滴数误多记了10滴，由可知，纯油酸的体积将偏小，则计算得到的分子直径将偏小，故D错误第三空. 设一个油酸分子的体积为，则，由可知，要测定阿伏加德罗常数，还需要知道油滴的摩尔体积A.由上分析可知，故A错误；B.由上分析可知，故B正确；C.由上分析可知，故C错误；D.由上分析可知，故D错误15. 某同学利用单摆测定当地的重力加速度。(1)实验室已经提供的器材有：铁架台、夹子、秒表、游标卡尺。除此之外，还需要的器材有_。A长度约为1
21、m的细线B长度约为30cm的细线C直径约为2cm的钢球D直径约为2cm的木球E最小刻度为1cm的直尺F最小刻度为1mm的直尺(2)该同学经测量得到多组摆长L和对应的周期T，画出LT2图线，然后在图线上选取A、B两个点，坐标如图乙所示，则当地重力加速度的表达式g_。处理完数据后，该同学发现在计算摆长时用的是摆线长度而未计入小球的半径，这样_（填“影响”或“不影响”）重力加速度的计算。【答案】 (1). ACF (2). (3). 不影响【解析】【详解】(1)1.实验还需要的器材有：A长度约为1m的细线；C直径约为2cm的钢球；F最小刻度为1mm的直尺；故选ACF。(2)2根据单摆周期公式可得则由
22、图像可得解得3若计算摆长时用的是摆线长度而未计入小球的半径，则表达式应该为即得到的图像的斜率不变，则不影响测量重力加速度。16. 某同学用大头针、三角板、量角器等器材测半圆形玻璃砖的折射率。开始玻璃砖的位置如图中实线所示，使大头针P1、P2与圆心O在同一直线上，该直线垂直于玻璃砖的直径边，然后使玻璃砖绕圆心O缓慢转动，同时在玻璃砖的直径边一侧观察P1、P2的像，且P2的像挡住P1的像，如此观察，当玻璃砖转到图中虚线位置时，上述现象恰好消失。此时只须测量出_，即可计算出玻璃砖的折射率，请用你的测量量表示出折射率n=_。【答案】 (1). 玻璃砖转过的角度 (2). 【解析】【详解】12由题意可知
23、，当玻璃砖转过某一角度时，刚好发生全反射，在直径边一侧观察不到P1、P2的像，做出如图所示的光路图由此可知，当转过角度时有四计算题（共4小题，共48分，每题12分）17. 一定质量的理想气体从状态A变化到状态B再变化到状态C，其状态变化过程的p-V图象如图所示已知该气体在状态A时的温度为27求：（1）该气体在状态B、C时的温度分别为多少摄氏度？（2）该气体从状态A到状态C的过程中是吸热还是放热？传递的热量是多少？【答案】（1）-73与27；（2）200J【解析】【详解】（1）一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，发生等容变化，则有：，已知该气体在状态A时的温度为TA=300K；pA=3105
24、Pa；pB=2105Pa；解得：TB=200K，即为：tB=-73 ；从B到C过程发生等压变化，则有：，解得：TC=300K，即为：tC=27 ；（2）该气体从状态A到状态C的过程中，体积增大，气体对外做功，而内能不变，则吸热吸收的热量为：18. 甲、乙两列简谐横波分别沿x轴负方向和x轴正方向传播，时刻两列波刚好分别传播到质点A和质点B处，如图所示，设时刻为计时起点，已知甲、乙两列波的波速大小相等，甲波的频率为5Hz。（1）时刻之前，x轴上的质点C振动了多长时间；（2）求在时刻之后的0.9s内，x=0处的质点位移为+6cm的时刻。【答案】（1）；（2）和【解析】【详解】（1）甲波的周期为波速为
25、乙波的周期为由题图可知，质点C在时刻之前已振动的时间解得（2）处的质点位移为，表明两列波的波峰同时到达处甲波的波峰到达处的时刻为乙波的波峰到达处的时刻为解得时，时，时，(不符合题意舍去)故在时刻之后的0.9s内，处的质点位移为的时刻为和19. 如图，在注满水的游泳池的池底有一点光源A，它到池边的水平距离为3.0 m从点光源A射向池边的光线AB与竖直方向的夹角恰好等于全反射的临界角，水的折射率为4/3（i）求池内的水深；（ii）一救生员坐在离池边不远处的高凳上，他的眼睛到地面的高度为2.0 m当他看到正前下方的点光源A时，他的眼睛所接受的光线与竖直方向的夹角恰好为45求救生员的眼睛到池边的水平距
26、离（结果保留1位有效数字）【答案】（i） （ii）0.7 m【解析】【详解】（i）如图，设达到池边的光线的入射角为i依题意，水的折射率n=，光线的折射角=90由折射定律有nsin i=sin由几何关系有sin i=式中，l=3 m，h是池内水的深度联立式并代入题给数据得h=m26 m（ii）设此时救生员的眼睛到池边的距离为x依题意，救生员的视线与竖直方向的夹角为=45由折射定律有nsin i=sin 式中，i是光线在水面的入射角设池底点光源A到水面入射点的水平距离为a由几何关系有sin i=x+l=a+h 式中h=2 m联立式得x=(31)m07 m考点：光的折射定律20. 在磁感应强度为B的
27、匀强磁场中，一个静止的放射性原子核发生了一次衰变放射出粒子（ ）在与磁场垂直的平面内做圆周运动，其轨道半径为R以m、q分别表示粒子的质量和电荷量 （1）放射性原子核用 表示，新核的元素符号用Y表示，写出该衰变的核反应方程 （2）粒子的圆周运动可以等效成一个环形电流，求圆周运动的周期和环形电流大小 （3）设该衰变过程释放的核能都转为为粒子和新核的动能，新核的质量为M，求衰变过程的质量亏损m【答案】（1）放射性原子核用 表示，新核的元素符号用Y表示，则该衰变的核反应方程为 ；（2）粒子的圆周运动可以等效成一个环形电流，则圆周运动的周期为 ，环形电流大小为 ；（3）设该衰变过程释放的核能都转为为粒子
28、和新核的动能，新核的质量为M，则衰变过程的质量亏损m为损 【解析】（1）根据核反应中质量数与电荷数守恒可知，该衰变的核反应方程为（2）设粒子在磁场中做圆周运动的速度大小为v，由洛伦兹力提供向心力有根据圆周运动的参量关系有得粒子在磁场中运动的周期根据电流强度定义式，可得环形电流大小为（3）由，得设衰变后新核Y的速度大小为v，核反应前后系统动量守恒，有Mvmv=0可得根据爱因斯坦质能方程和能量守恒定律有解得说明：若利用解答，亦可【名师点睛】（1）无论哪种核反应方程，都必须遵循质量数、电荷数守恒（2）衰变的生成物是两种带电荷量不同的“带电粒子”，反应前后系统动量守恒，因此反应后的两产物向相反方向运动，在匀强磁场中，受洛伦兹力作用将各自做匀速圆周运动，且两轨迹圆相外切，应用洛伦兹力计算公式和向心力公式即可求解运动周期，根据电流强度的定义式可求解电流大小（3）核反应中释放的核能应利用爱因斯坦质能方程求解，在结合动量守恒定律与能量守恒定律即可解得质量亏损
