1、云南省玉溪第一中学2018-2019学年高二物理下学期第一次月考试题（含解析）一、选择题(共14小题，共48分，在每小题给出的四个选项中，1-8小题只有一个选项符合题目要求，每题3分，9-14小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不选的得0分)1.下列说法正确的是( )A. 物体动量为零时，一定处于平衡状态B. 物体动量为零时，不一定处于平衡状态C. 物体的冲量为零时，物体一定静止D. 冲量越大时，物体受力越大【答案】B【解析】【详解】物体动量为零时，不一定处于平衡状态，例如上抛物体到达最高点时，选项A错误，B正确； 物体的冲量为零时，物体可能处于匀速直线运动或
2、者静止状态，选项C错误；根据I=Ft可知冲量越大时，物体受力不一定越大，选项D错误；故选B.2.在人类对微观世界进行探索的过程中，下列说法符合历史事实的是A. 贝克勒尔通过对天然放射性现象的研究，发现了原子中存在原子核。B. 玻尔推翻了原子的核式结构，并提出了半经典的量子化原子模型。C. 卢瑟福通过粒子散射实验，证实了在原子核内存在质子和中子。D. 汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子，发现了原子并非不可再分。【答案】D【解析】【详解】贝克勒尔通过对天然放射性现象的研究，证明原子核有复杂结构，粒子散射实验说明原子中存在原子核，故A错误；玻尔在原子的核式结构理论基础上提出了半经典的量子化原子模型
3、，选项B错误。卢瑟福通过粒子散射实验，建立了原子的核式结构理论，选项C错误；汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子，发现了原子并非不可再分，选项D正确。故选D.3.图为氢原子的能级示意图。关于氢原子跃迁，下列说法中不正确的是（ ）A. 一群处于量子数n=5激发态的氢原子,它向低能级跃迁时,最多可产生10种不同频率的光子B. 处于n=3激发态的氢原子吸收具有1.87 eV能量的光子后被电离C. 用12 eV的光子照射处于基态的氢原子,氢原子仍处于基态D. 氢原子从高能级向低能级跃迁时,动能增大,电势能增大【答案】D【解析】【详解】一群处于n=5激发态的氢原子，向低能级跃迁时最多可发出种不同频率的光
4、。故A正确；处于n=3激发态的氢原子的能级为-1.51eV，它吸收具有1.87eV1.51eV能量的光子后被电离。故B正确；处于基态的氢原子若吸收一个12eV的光子后的能量为：-13.6eV+12eV=-1.6eV由于不存在该能级，所以用12eV的光子照射处于基态的氢原子时，氢原子仍处于基态。故C正确；氢原子中的电子从高能级向低能级跃迁时轨道半径减小，该过程中电场力做正功，电势能减小；根据可知动能增大，故D错误。此题选择不正确的选项，故选D。4.下列与粒子相关的说法中正确的是A. 天然放射性现象中产生的射线速度与光速相当，贯穿能力很强B. 比结合能越小的原子核中核子结合的越牢固C. (铀238
5、)核放出一个粒子后就变为(钍234)D. 高速粒子轰击氮核可从氮核中打出中子，核反应方程为【答案】C【解析】【详解】天然放射性现象中产生的射线，只有射线速度与光速相当，贯穿能力很强，射线速度为光速的十分之一，电离能力较强，穿透能力较弱，选项A错误；比结合能越大的原子核中核子结合的越牢固，选项B错误；铀(238）核放出一个粒子，电荷数少2，质量数少4，则电荷数为90，质量数为234，变为钍234，故C正确。高速粒子轰击氮核可从氮核中打出质子，核反应方程为，故D错误。故选C。5.参考以下几个示意图，关于这些实验或者现象，下列说法错误的是A. 核反应堆中控制棒插入，则多吸收中子让反应减弱B. 放射线
6、在磁场中偏转，没有偏转的为射线，电离能力最强C. 链式反应属于重核的裂变D. D图中，原子核D和E聚变成原子核F要放出能量【答案】B【解析】【详解】根据核反应堆，控制棒的作用可知，A图中核电反应堆示意图控制棒插入深一些，让它多吸中子，中子数减少，反应速率会慢一些，故A正确。B图中中间没有偏转的为粒子，电离能力最弱，而穿透能力最强，故B错误。C图中重核的裂变反应物中子在生成物中出现，反应可以继续，属于链式反应，故C正确。D图中原子核D和E聚变成原子核F的过程属于聚变反应，是该反应的过程中要放出能量，故D正确。本题选错误的故选B。6.关于气体压强的微观解释，下列说法中正确的是( )A. 气体的温度
7、降低，所有气体分子热运动的动能都会减小B. 在完全失重状态下，气体对其密闭容器的压强为零C. 气体对器壁的压强就是大量气体分子单位时间作用在器壁上的总压力D. 气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数，与单位体积内气体的分子数和气体温度有关【答案】D【解析】【详解】气体的温度降低，气体分子热运动的平均动能减小，并非所有气体分子热运动的动能都会减小，选项A错误；气体的压强是大量的气体分子对器壁频繁的碰撞产生的，与气体的重力无关，则在完全失重状态下，气体对其密闭容器的压强也不为零，选项B错误；气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的总压力，选项C错误；气体分子单位时间内与单位面积器
8、壁碰撞的次数，与单位体积内气体的分子数和气体温度有关，选项D正确；故选D.7.如图所示， a、 b、 c三个相同的小球， a从光滑斜面顶端由静止开始自由下滑，同时b、 c从同一高度分别开始自由下落和平抛。 下列说法正确的有（ ）A. 重力对它们的冲量相同B. 它们落地时重力的瞬时功率相同C. 它们动量变化的大小相同D. 它们的末动能相同【答案】C【解析】【详解】A. 球b自由落体运动，球c的竖直分运动是自由落体运动，故bc两个球的运动时间相同，为t=；球a受重力和支持力，合力为mgsin，加速度为gsin，根据，得t=；所以tt，由于重力相同，而重力的作用时间不同，故重力的冲量不同，故A错误；
9、B. ab球机械能守恒，末速度大小相等，方向不同，重力的瞬时功率不同，故B错误；C. bc球合力相同，运动时间相同，故合力的冲量相同，根据动量定理，动量变化量也相同；ab球机械能守恒，末速度相等，故末动量相等，初动量为零，故动量增加量大小相等，故C正确；D.三小球下落过程只有重力做功，初动能不全相同，而重力做功相同，故根据动能定理，末动能不全相同，故D错误； 故选：C.【点睛】a做的是匀变速直线运动，b是自由落体运动，c是平抛运动，根据它们各自的运动的特点可以分析运动的时间和末速度的情况，由动能定理判断末动能情况，由动量定理判断动量变化情况8.如图所示，A、B两个闭合线圈用同样的导线制成，匝数
10、均10匝，半径rA = 2rB，图示区域内有匀强磁场，且磁感应强度随时间均匀减小，以下分析正确的是（ ）A. 线圈中产生的感应电动势之比EAEB=2:1B. 两线圈中电阻之比RARB=1:2C. 两线圈中感应电流之比IAIB=1:2D. 两线圈中产生的热功率之比PAPB=8:1【答案】D【解析】A. 由法拉第电磁感应定律得：,因半径rA=2rB,且n、B/t相同，则得到：EA:EB= 4:1，故A错误；B. 根据电阻定律：线圈的电阻为，则、s、n相同，两线圈电阻之比：rA:rB=RA:RB=2:1.故B错误；C线圈中感应电流I=E/R,由A、B综合得到：IA:IB=2:1，故C错误；D. 根据
11、焦耳定律：Q=I2Rt，则相同时间内，产生的热量与电流的平方成正比，与电阻成正比，因此热量之比为8:1，故D正确；故选：D.9.如图所示为研究光电效应规律的实验电路，电源的两个电极分别与接线柱c、d连接。用一定频率的单色光a照射光电管时，灵敏电流计G的指针会发生偏转，而用另一频率的单色光b照射该光电管时，灵敏电流计G的指针不偏转。下列说法正确的是（）A. 电源正极一定与c接线柱连接B. 用b光照射光电管时，一定没有发生光电效应C. 若灵敏电流计的指针发生偏转，则电流方向一定是由D. 若a、b光均能让某种金属发生光电效应，则两种情况下金属发出的光电子的初动能一定不同【答案】C【解析】【详解】AB
12、. 因为电源的接法不知道,所以有两种情况:1.c接负极,d接正极:若发生光电效应，则光电子在电场的作用下做加速运动，用某种频率的单色光a照射光电管阴极K,电流计G的指针发生偏转,知a光频率大于金属的极限频率.用另一频率的单色光b照射光电管阴极K时,电流计G的指针不发生偏转,知b光没有发生光电效应，2.c接正极,d接负极: 若发生光电效应，则电子在电场的作用下做减速运动，用某种频率的单色光a照射光电管阴极K,电流计G的指针发生偏转,知a光发生光电效应并且产生的光电子能到达负极d端.用另一频率的单色光b照射光电管阴极K时,电流计G的指针不发生偏转,则b光可能不能发生光电效应，也可能发生了光电效应但
13、b光产生的光电子不能到达负极d端,所以a光产生的光大初动能大,故AB错；C. 光电子的运动方向是由左向右，而电流的方向为负电荷运动的反方向，所以若灵敏电流计的指针发生偏转，则电流方向一定是由，故C对D.若a、b光均能让某种金属发生光电效应，则两种情况下金属发出的光电子的最大初动能一定不同，但光电子的初动能有可能相同，故D错；故选C10.电场中等势面如图所示，下列关于该电场描述正确的是（ ）A. A点的电场强度比C点的小B. 负电荷在A点的电势能比在C点的电势能大C. 电荷沿等势面AB移动的过程中，电场力始终不做功D. 正电荷由到A移动到C，电场力做正功【答案】CD【解析】【详解】A、点A的等势
14、面比C点的等势面密，则A点的场强比C点的大，故A错误；B、负电荷在高电势点电势能小，在低电势点电势能高，负电荷在点的电势能比在点的电势能小，故B错误；C、沿着等势面移动点电荷，电势能不变，电场力不做功，故C正确；D、正电荷由A到C，从高电势到低电势，故电场力做正功，故D正确；故选：CD。【点睛】电场线与等势面垂直电场线密的地方电场强度大，等势面密，电场线疏的地方电场强度小，等势面疏；沿电场线的方向，电势降低沿着等势面移动点电荷，电场力不做功电场线与等势面垂直。11.关于分子动理论基本观点和实验依据，下列说法正确的是( )A. 随着分子间距离增大，分子势能一定增大B. 阳光从缝隙射入教室，从阳光
15、中看到的尘埃运动是布朗运动C. 生产半导体器件时需要在纯净的半导体材料中掺入其他元素，这可以在高温条件下利用分子的扩散来完成D. 某气体摩尔体积为V，每个分子体积为V0，则阿伏加德罗常数可表示为NA【答案】C【解析】【详解】分子间的作用力若表现为引力，分子距离增大，分子力做负功，分子势能增大，若分子力表现为斥力，分子距离增大，分子力做正功，分子势能减少，选项A错。阳光从缝隙射入教室，从阳光中看到尘埃的运动，不是布朗运动，是用于空气的流动引起的，B错误。生产半导体器件时需要在纯净的半导体材料中掺入其他元素，这可以在高温条件下利用分子的扩散来完成，C正确。若气体的摩尔体积为V，每个分子的体积为V0
16、，由于气体分子之间的距离远大于分子的直径所以阿伏伽德罗常数不能表示为，气体此式不成立，D错误。故选C。12.右图为两分子系统的势能Ep与两分子间距离r的关系曲线。下列说法正确的是A. 当r大于r1时，分子间的作用力表现为引力B. 当r小于r1时，分子间的作用力表现为斥力C. 当r等于r2时，分子间的作用力为零D. 在r由r1变到r2的过程中，分子间的作用力做负功【答案】BC【解析】试题分析：因为当分子间相互作用力为零时，分子势能最小，从图中可得分子势能最小时，分子间的距离为，故当r等于时分子间作用力为零，C错误；当r小于时，随着距离的减小，分子势能增大，即减小分子间距离分子力做负功，所以表现为
17、斥力，B错误；当r大于时，当r大于而小于时分子力为斥力，故从当r由变到的过程中，分子间的作用力做正功，大于时分子力为引力，AD错误；考点：考查了分子间相互作用力【名师点睛】正确理解分子力、分子势能与分子之间距离的变化关系，注意分子力与分子势能变化的一个临界点为，注意将分子力与分子之间距离和分子势能与分子之间距离的图象比较进行学习【此处有视频，请去附件查看】13.如图所示，有三个质量相等，分别带正电，负电和不带电的小球，从上、下带电平行金属板间的P点以相同速率垂直电场方向射入电场，它们分别落到A、B、C三点，则( )A. A带正电、B不带电、C带负电B. 三小球在电场中运动时间相等C. 在电场中
18、加速度的关系是aAaBaCD. 到达正极板时动能关系EkCEkBEkA【答案】AD【解析】【详解】在平行金属板间不带电小球、带正电小球和带负电小球的受力如下图所示：三小球在水平方向都不受力，做匀速直线运动，由x=v0t，v0相等，则落在板上时，水平方向的距离x与下落时间t成正比，则知三小球在电场中运动时间为：tAtBtC。由于竖直位移大小相同，根据h=at2，知三个球加速度的大小关系为：aAaBaC合外力大小关系为：FAFBFC故A球带正电，B球不带电，C球带负电，故A正确，BC错误；根据动能定理，三小球到达下板时的动能等于这一过程中合外力对小球做的功。由受力图可知，带负电小球合力最大为G+F
19、，做功最多动能最大，带正电小球合力最小为G-F，做功最少动能最小，即EkCEkBEkA，故D正确。故选AD。14.两根足够长的平行光滑导轨竖直固定放置，顶端接一电阻R，导轨所在平面与匀强磁场垂直。将一金属棒与下端固定的轻弹簧的上端拴接，金属棒和导轨接触良好，重力加速度为g，如图所示。现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放，则( )A. 金属棒在最低点的加速度小于gB. 回路中产生的总热量等于金属棒重力势能的减少量C. 当弹簧弹力等于金属棒的重力时，金属棒下落速度最大D. 金属棒在以后运动过程中的最大高度一定低于静止释放时的高度【答案】AD【解析】试题分析：金属棒先向下做加速运动，后向下做减速运动，
20、假设没有磁场，金属棒运动到最低点时，根据简谐运动的对称性可知，最低点的加速度等于刚释放时的加速度g，由于金属棒向下运动的过程中，产生感应电流，受到安培力，而安培力是阻力，则知金属棒下降的高度小于没有磁场时的高度，故金属棒在最低点的加速度小于g故A正确根据能量守恒定律得知，回路中产生的总热量等于金属棒重力势能的减少量与弹簧弹性势能增加量之差故B错误金属棒向下运动的过程中，受到重力、弹簧的弹力和安培力三个力作用，当三力平衡时，速度最大，即当弹簧弹力、安培力之和等于金属棒的重力时，金属棒下落速度最大故C错误由于产生内能，弹簧具有弹性势能，由能量守恒得知，金属棒在以后运动过程中的最大高度一定低于静止释
21、放时的高度故D正确故选AD。考点：能量守恒定律；楞次定律【名师点睛】本题运用力学的方法分析金属棒的运动情况和受力情况及功能关系，金属棒的运动情况：先向下做加速运动，后向下做减速运动，当重力、安培力与弹簧的弹力平衡时，速度最大此题的难点是运用简谐运动的对称性分析金属棒到达最低点时的加速度与g的关系。二、填空题(共2小题，每空2分，共16分，把答案直接填在横线上)15.如图所示为弹簧弹射装置，在内壁光滑、水平固定的金属管中放有轻弹簧，在其两端各放置一个金属小球1和2（两球直径略小于管径且与弹簧不固连），压缩弹簧并锁定。现解除锁定，则两个小球同时沿同一直线向相反方向弹射。按下述步骤进行实验：用天平测
22、出两球质量分别m1、m2；用刻度尺测出两管口离地面的高度均为h；解除弹簧锁定弹出两球，记录两球在水平地面上的落点P、Q。回答下列问题：(1)要测定弹射装置在弹射时所具有的弹性势能，还需测量的物理量有_。（已知重力加速度g）A弹簧的压缩量x；B两球落点P、Q到对应管口M、N的水平距离x1、x2；C小球直径；D两球从管口弹出到落地的时间t1、t2。(2)根据测量结果，可得弹性势能的表达式为EP_。【答案】 (1). B (2). 【解析】试题分析：（1）弹簧的弹性势能等于两球得到的动能之和，而要求解动能必须还要知道两球弹射的初速度v0，由平抛运动可知，故还需要测出两球落点P、Q到对应管口M、N的水
23、平距离x1、x2；（2）小球的动能；故弹性势能的表达式为；（3）由上述测得的物理量来表示，如果满足关系式m1v1=m2v2，即m1x1m2x2那么说明弹射过程中两小球组成的系统动量守恒。考点：验证动量守恒定律【名师点睛】此题考查了验证动量守恒定律及测量弹簧的弹性势能的实验；解题时首先要根据实验的装置及实验的过程搞清实验的原理，并能根据测量的数据列出要求解或验证的关系式16.（1）恒星向外辐射的能量来自于其内部发生的各种热核反应，当温度达到108 K时，可以发生“氦燃烧”。完成“氦燃烧”的核反应方程：_； 是一种不稳定的粒子，其半衰期为2.61016 s。一定质量的，经7.81016 s后所剩占
24、开始时的_。（2）用中子轰击锂核发生核反应，产生氚和粒子并放出4.8 MeV的能量求上述反应中的质量亏损为_kg. (保留2位有效数字)；【答案】 (1). (1) (2). （或12.5%) (3). (2) 8.51030【解析】（1）“氦燃烧”的核反应方程： 根据半衰期公式 可知经过经7.81016 s后所剩占开始时的 （2）根据爱因斯坦质能方程 ，可解得 故本题答案是：；17.在“用油膜法估测分子大小”的实验中，已知实验室中使用的油酸酒精溶液的浓度为A，N滴溶液的总体积为V.在浅盘中的水面上均匀撒上痱子粉，将一滴溶液滴在水面上，待油膜稳定后，在带有边长为a的正方形小格的玻璃板上描出油膜
25、的轮廓，测得油膜占有的正方形小格个数为X.(1)用以上字母表示一滴油酸酒精溶液中的纯油酸的体积为_(2)油酸分子直径约为_. （3）某学生在做“用油膜法估测分子的大小”的实验时，发现计算的直径偏小，可能的原因是_A痱子粉撒的过多 B. 油酸未完全散开C计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格D计算每滴体积时，lmL的溶液的滴数多记了几滴E在滴入量筒之前，配制的溶液在空气中搁置了较长时间【答案】 (1). ； (2). ； (3). DE；【解析】【分析】在油膜法估测分子大小的实验中，让一定体积的纯油酸滴在水面上形成单分子油膜，估算出油膜面积，从而求出分子直径油膜面积由正方形小格个数乘以每个方格
26、的面积【详解】（1）实验时做的假设为：将油膜看成单分子膜；将油分子看作球形；认为油分子是一个紧挨一个的由题意可知，一滴酒精油酸溶液中的纯油酸的体积为（2）每一滴所形成的油膜的面积为S=Xa2，所以油膜的厚度，即为油酸分子的直径为（3）A、若撒的痱子粉过多，则油酸溶液在水面上形成的油膜面积偏小，由可知，实验测量的油酸分子的直径偏大；A错误。B、油酸未完全散开，则油酸溶液在水面上形成的油膜面积偏小，由可知，实验测量的油酸分子的直径偏大，B错误。C、计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格，S将偏小，由可知，实验测量的油酸分子的直径偏大，C错误。D、求每滴体积时，lmL的溶液的滴数误多记了几滴，由可知
27、，纯油酸的体积将偏小，则计算得到的分子直径将偏小。D正确E、计算时利用的是纯油酸的体积，如果油酸溶液浓度低于实际值，则油酸的实际体积偏小，则直径将偏小。E正确故选DE【点睛】本题需要对油膜法估测分子大小的细节很了解，才能正确解答。三、计算题(本题共4小题，共36分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)18.电子自静止开始经M、N两板间（两板间的电压为U）的电场加速后从A点垂直于磁场边界射入宽度为d的匀强磁场中，电子离开磁场时的位置P偏离入射方向的距离为L，如图所示.求匀强磁场的磁感应强度.（已知电子的质量为m，电量
28、为e）【答案】【解析】电子经电场加速后ymv2=eU电子进入磁场后R=R2=d2+(R-L)2B=.19.如图甲所示为一个倒立的U形玻璃管，A、B两管竖直，A管下端封闭，B管下端开口并与大气连通。已知A、B管内空气柱长度分别为hA=6cm、hB=10.8cm。管内装入水银液面高度差h=4cm。欲使A、B两管液面处于同一水平面，现用活塞C把B管开口端封住并缓慢推动活塞C(如图乙所示)。已知大气压为p0=76cmHg。当两管液面处于同一水平面时，求：A管封闭气体压强pA活塞C向上移动的距离x。【答案】108cmHg 5.2cm【解析】【分析】对A气体利用理想气体的等温变化方程求解；由大气压的数值和
29、水银柱的高度求出封闭气体的压强，A气体和B气体间的联系是之间的水银柱平衡和连通器的原理，根据等温变化的方程求解某状态的体积，进而活塞移动的距离.【详解】设A、B两管的横截面积为S，以A管封闭气体为研究对象，初状态：，设末状态的压强为，体积为从初状态到末状态，设A管水银面下降h，则B管水银面上升也为h由波意耳定律有：由以上各式得：以B管封闭的气体为研究对象，设活塞向上移动距离为x初状态：，末状态：，由波意耳定律有：由以上各式得：x=5.2cm【点睛】本题考查的是等温变化，解决这类题的关键是，理解大气压和液体压强之间的关系，会根据大气压和液体压强计算封闭空气柱的压强.20.如图所示，竖直放置的导热
30、气缸内用活塞封闭着一定质量的理想气体，活塞的质量为m，横截面积为S，缸内气体高度为2h0。现在活塞上缓慢添加砂粒，直至缸内气体的高度变为h。然后再对气缸缓慢加热，让活塞恰好回到原来位置。已知大气压强为p0，大气温度为T0，重力加速度为g，不计活塞与气缸间摩擦。求：(1)所添加砂粒的总质量；(2)活塞返回至原来位置时缸内气体的温度。【答案】（1） （2）【解析】试题分析：（i）设添加砂粒的总质量为m0最初气体压强为添加砂粒后气体压强为该过程为等温变化，有p1S2hp2Sh解得（ii）设活塞回到原来位置时气体温度为T1，该过程为等压变化，有解得T12 T0考点：气体的状态变化方程【名师点睛】此题是
31、对气体状态变化方程的考查；解题时要弄清气体的状态并能找到气体的状态变化参量，根据气态方程列式解答21.如图所示，坡度顶端距水平面高度为，质量为的小物块A从坡道顶端由静止滑下，进入水平面上的滑道时无机械能损失，为使A制动，将轻弹簧的一端固定在水平滑道延长线M处的墙上，一端与质量为的挡板B相连，弹簧处于原长时，B恰位于滑道的末湍O点。A与B碰撞时间极短，碰后结合在一起共同压缩弹簧，已知在OM段A、B与水平面间的动摩擦因数均为，其余各处的摩擦不计，重力加速度为，求（1）物块A在与挡板B碰撞前的瞬间速度的大小；（2）弹簧最大压缩量为时的弹簧势能（设弹簧处于原长时弹性势能为零）。【答案】（1）（2）【解析】试题分析：（1）由机械能守恒定律得：，解得：（2）A、B在碰撞过程中内力远大于外力，由动量守恒，有：A、B克服摩擦力所做的功：由能量守恒定律，有：代入由解得：考点：考查了机械能守恒定律，动量守恒定律，能量守恒定律
