試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁2024-2025高二物理第二學期第二次月考試題答案一、單選題1．在19世紀，科學家就對原子的結構、組成及能量進行了實驗和分析。請你根據(jù)所學習的物理學史，判斷下列說法中正確的是（）A．湯姆孫在研究陰極射線時，認識到原子具有核式結構B．在粒子散射實驗中，有極少數(shù)粒子發(fā)生了大角度偏轉，是它與原子中的電子發(fā)生了碰撞所導致的C．玻爾原子模型否定了核式結構，完美地揭示了微觀粒子的運動規(guī)律D．玻爾原子理論告訴我們，原子發(fā)光時產(chǎn)生線狀譜【答案】D【詳解】A．湯姆孫在研究陰極射線時，發(fā)現(xiàn)了電子，提出了“棗糕”式原子模型，故A錯誤；B．在粒子散射實驗中，有極少數(shù)粒子發(fā)生了大角度偏轉，是它與原子中的原子核發(fā)生了碰撞所導致的，故B錯誤；C．玻爾首先把普朗克的量子假說推廣到原子內(nèi)部的能量，來解決盧瑟福原子模型在穩(wěn)定性方面的困難，故C錯誤；D．玻爾原子理論成功地解釋了氫原子光譜實驗，他告訴我們，原子發(fā)光時產(chǎn)生線狀譜，故D正確。故選D。2．下列說法中正確的是（

）A．物體是由大量分子組成的B．無論是無機物質(zhì)的分子，還是有機物質(zhì)的大分子，其分子大小的數(shù)量級都是10﹣10mC．本節(jié)中所說的“分子”，只包含化學中的分子，不包括原子和離子D．分子的質(zhì)量是很小的，其數(shù)量級為10﹣10kg【答案】A【詳解】A項：根據(jù)分子動理論的內(nèi)容可知，物體是由大量分子組成的，故A正確；B項：除了一些有機物質(zhì)的大分子，多數(shù)分子大小的數(shù)量級為10﹣10m，故B錯誤；C項：本節(jié)中所說的“分子”，包含化學中的分子，也包括原子和離子，故C錯誤；D項：分子的質(zhì)量很小，一般情況的數(shù)量級是10﹣26kg，故D錯誤；故選A．3．下列現(xiàn)象中，能說明液體存在表面張力的是（）A．鴨子可以浮在水面上 B．荷葉葉面上的露珠呈球形C．滴入水中的紅墨水很快散開 D．懸浮在水中的花粉做無規(guī)則運動【答案】B【詳解】A．鴨子能夠浮在水面，這是因為它們受到了水的浮力，浮力的方向是豎直向上的。此時鴨子在豎直方向上的浮力與重力是一對平衡力，浮力等于重力，鴨子就會浮在水面上了，故A錯誤；B．荷葉上的露珠存在表面張力，它表面的水分子表現(xiàn)為引力，從而使它收縮成一個球形，與表面張力有關，故B正確；C．滴入水中的紅墨水很快散開是擴散現(xiàn)象，是液體分子無規(guī)則熱運動的反映，故C錯誤；D．懸浮在水中的花粉做無規(guī)則運動是布朗運動，是液體分子無規(guī)則熱運動的反映，故D錯誤。故選B。4．對下列四幅圖涉及的相關物理知識的描述正確的是（）A．圖甲為布朗運動產(chǎn)生原因的示意圖，顆粒越大，布朗運動越明顯B．從圖乙可知當分子間的距離小于r?時，分子間距變小，分子勢能變大C．圖丙所示的液體表面層，分子之間只存在相互作用的引力D．圖丁中為第一類永動機的其中一種設計方案，其不違背熱力學第一定律，但違背了熱力學第二定律【答案】B【詳解】A．甲圖中，懸浮在液體中的顆粒越大，布朗運動表現(xiàn)得越不明顯，故A錯誤；B．從圖乙可知當分子間的距離小于r?時，分子間距變小，分子力做負功，分子勢能變大，故B正確；C．分子間同時存在引力和斥力，液體表面是分子間作用力的合力為引力，故C錯誤；D．圖丁中為第一類永動機的其中一種設計方案，其違背熱力學第一定律，故D錯誤。故選B。5．對宇宙微波背景輻射的黑體譜形狀的研究被譽為是宇宙學研究進入精密科學時代的起點。關于黑體輻射，下列說法正確的是（）A．溫度低于0℃的物體不會輻射電磁波B．黑體不會輻射電磁波C．愛因斯坦提出的能量子假說，能夠很好地解釋黑體輻射規(guī)律D．黑體輻射的能量是不連續(xù)的，只能是某一最小能量值的整數(shù)倍【答案】D【詳解】A．一切物體都會輻射電磁波，絕對零度的物體才可能沒有輻射，溫度越高，輻射的電磁波越強，故選項A錯誤；B．黑體是一種理想化模型，黑體能100%地吸收入射到其表面的電磁輻射,并且不會有任何的反射與透射,但是黑體會向外輻射電磁波，故選項B錯誤；C．普朗克借助于能量子假說，完美的解釋了黑體輻射規(guī)律，故選項C錯誤；D．普朗克假設黑體輻射中的輻射能量是不連續(xù)的，只能取能量基本單位的整數(shù)倍，從而很好地解釋了黑體輻射的實驗現(xiàn)象，故選項D正確。故選D。6．如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A開始，經(jīng)歷兩個狀態(tài)變化過程，先后到達狀態(tài)B和C．兩條虛線分別表示狀態(tài)A或C的等溫線。下列說法正確的是（）A．氣體在狀態(tài)A的內(nèi)能最大 B．氣體在狀態(tài)C的分子平均速率最大C．AB過程中，氣體對外界做功，內(nèi)能增加 D．BC過程中，外界對氣體做功，內(nèi)能減小【答案】C【詳解】AB．由圖像可知，氣體在狀態(tài)B的溫度最高，則B的內(nèi)能最大，氣體在狀態(tài)B的分子平均速率最大，選項AB錯誤；

C．AB過程中，氣體體積變大，氣體對外界做功，溫度升高，則內(nèi)能增加，選項C正確；D．BC過程中，氣體體積不變，則外界對氣體不做功，氣體溫度降低，則內(nèi)能減小，選項D錯誤。故選C。7．如圖為氫原子的能級示意圖，已知可見光光子能量范圍為，大量處于能級的氫原子向低能級躍遷時，會產(chǎn)生三種波長為的光，下標數(shù)字表示相應的能級，下列說法正確的是（）A．B．這群氫原子自發(fā)向低能級躍遷時能輻射出3種可見光C．用能量為的電子轟擊氫原子，可以使氫原子發(fā)生電離D．金屬鈉的逸出功為，這三種光都可以使金屬鈉發(fā)生光電效應【答案】C【詳解】A．由躍遷規(guī)律可知即即選項A錯誤；B．這群氫原子自發(fā)向低能級躍遷時能輻射出1種可見光，對應于從3到2的躍遷選項B錯誤；C．處于能級的氫原子發(fā)生電離至少需要的能量為1.51eV，則用能量為的電子轟擊氫原子，可以使氫原子發(fā)生電離，選項C正確；D．從3到2的躍遷輻射出的光子的能量為1.89eV小于金屬鈉的逸出功，則不可以使金屬鈉發(fā)生光電效應，選項D錯誤。故選C。8．巴耳末系譜線波長滿足巴耳末公式＝R（－），n＝3，4，5，…在氫原子光譜可見光區(qū)（巴耳末系的前四條譜線在可見光區(qū)），最長波長與最短波長之比為（）A． B． C． D．【答案】A【詳解】在巴爾末系中，根據(jù)知當n=3時，光子能量最小，λ最大；當n=6時，光子能量最大，波長最小。則有所以故A正確，BCD錯誤故選A。9．下列關于固體和液體說法正確的是（）A．液體表面張力的方向與液面垂直并指向液體內(nèi)部B．有些非晶體在一定條件下也可以轉化為晶體C．在同一細管中，只有浸潤液體才會出現(xiàn)毛細現(xiàn)象，不浸潤液體不會出現(xiàn)毛細現(xiàn)象D．液晶既具有液體的流動性，又和某些多晶體一樣具有光學各向同性【答案】B【詳解】A．液體跟氣體接觸的表面存在一個薄層，叫做表面層，表面層里的分子比液體內(nèi)部稀疏，分子間的距離比液體內(nèi)部大一些，分子間的相互作用表現(xiàn)為引力，即是表面張力，表面張力產(chǎn)生在液體表面層，它的方向平行于液體表面，而不是與液面垂直指向液體內(nèi)部，故A錯誤；B．根據(jù)晶體和非晶體的特性可知，在合適的條件下，某些晶體可以轉變?yōu)榉蔷w，某些非晶體也可以轉變?yōu)榫w，故B正確；C．浸潤液體在細管中上升，不浸潤液體在細管中下降，都屬于毛細現(xiàn)象，故C錯誤；D．液晶是一種特殊的物質(zhì)，它既具有液體的流動性，又像某些晶體那樣具有光學各向異性，故D錯誤。故選B。10．某科技小組用如圖所示的電路研究“光電效應”現(xiàn)象，現(xiàn)用頻率為v的紅光照射光電管，有光電子從K極逸出。下列說法正確的是（）A．使用藍光照射比紅光照射需要克服的逸出功更大B．僅增大入射光的強度，從K極逃逸出的電子的最大初動能可能增大C．當滑動變阻器的滑片從左向右滑動時，電流表示數(shù)可能先增大后保持不變D．將電源正負極反接后當滑動變阻器的滑片從左向右滑動時，電流表示數(shù)不變【答案】C【詳解】A．逸出功由金屬材料變身決定，金屬一定，逸出功一定，可知，使用藍光照射與紅光照射需要克服的逸出功相等，故A錯誤；B．根據(jù)光電效應方程有可知，光電子的最大初動能由入射光的頻率與逸出功共同決定，僅增大入射光的強度，從K極逃逸出的電子的最大初動能不變，故B錯誤；C．圖中電壓為加速電壓，當滑動變阻器的滑片從左向右滑動時，加速電壓逐漸增大。電流逐漸增大，當達到飽和電流后，電流保持不變，即電流表示數(shù)可能先增大后保持不變，故C正確；D．將電源正負極反接后，所加電壓為減速電壓，當滑動變阻器的滑片從左向右滑動時，電流先減小，當電壓達到遏止電壓后，電流為0，即電流表示數(shù)先減小后不變，故D錯誤。故選C。11．如圖所示，虛線圓的半徑為R，某激光器的一端固定于圓心O點，且繞O點以角速度ω轉動，轉動過程中從激光器的另一端連續(xù)發(fā)出功率為P、波長為的細束激光（不計光束截面積），在虛線圓某處固定一弧形接收屏，該接收屏沿虛線圓的長度為l。已知普朗克常數(shù)為h，激光傳播的速度為c，則在激光器轉動一周的過程中，接收屏接收到的光子數(shù)為（）A． B． C． D．【答案】B【詳解】激光器轉動的周期為轉一周的過程中虛線圓單位長度接收到的光能量為接收屏接收到的光能量為每個光子能量為則在激光器轉動一周的過程中，接收屏接收到的光子數(shù)為聯(lián)立解得故選B。二、實驗題12．用金屬物制成的光電管觀測光電效應的裝置如圖甲所示。（1）圖甲中電極K為光電管的（選填“陰極”或“陽極”）（2）要觀察遏止電壓，電源正、負極的接線為。（均選填“左負右正”或“左正右負”）（3）用不同頻率的光照射該光電管，測得物的止電壓Uc與入射光頻率的關系圖像如圖乙所示，則該金屬的截止頻率=Hz，逸出功=J。已知普朗克常量h=6.6×10-34J·s。（結果均保留兩位有效數(shù)字）【答案】陰極左負右正【詳解】（1）[1]電子從金屬板上射出后被電場加速，由此可知K板為負極，即為陰極；（2）[2]要觀察飽和電流，加正向電壓，則電源正、負極的接線為左正右負；要觀察遏止電壓，則加反向電壓，電源正、負極的接線為左負右正。（3）[3][4]根據(jù)愛因斯坦光電方程得因此當遏止電壓為零時由圖像可知，銣的截止頻率Hz根據(jù)可求得該金屬的逸出功大小為J三、解答題13．拒絕煙草，潔身自好，是一個中學生時刻要提醒自己的行為準則。試估算一個高約2.8m、面積約10m2的兩人辦公室，若只有一人吸了一根煙，在標準狀況下，空氣的摩爾體積為22.4×10－3m3/mol，可認為吸入氣體的體積等于呼出氣體的體積，阿伏加德羅常數(shù)為NA＝6.02×1023mol－1，求：（結果均保留兩位有效數(shù)字，人正常呼吸一次吸入氣體的體積約為300cm3，一根煙大約吸10次）（1）估算被污染的空氣分子間的平均距離；（2）另一不吸煙者呼吸一次大約吸入多少個被污染過的空氣分子．?【答案】（1）；（2）【詳解】（1）吸煙者一根煙吸入的總氣體體積為含有空氣分子數(shù)為辦公室單位體積內(nèi)含有的被污染空氣分子數(shù)為每個污染空氣分子所占的空間體積為分子間的平均距離（2）不吸煙者一次呼吸吸入的被污染過的空氣分子個數(shù)為14．絕熱性能良好的汽缸固定在水平桌面上，其內(nèi)壁光滑，開口向左，汽缸中封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞通過水平輕繩跨過滑輪與重物相連，已知活塞的橫截面積為，重物的質(zhì)量，重力加速度，大氣壓強，滑輪摩擦不計，穩(wěn)定時，活塞與汽缸底部間的距離為，汽缸內(nèi)溫度．（1）通過電熱絲對汽缸內(nèi)氣體加熱，氣體溫度緩慢上升到時停止加熱，求加熱過程中活塞移動的距離；（2）停止加熱后，在重物的下方加掛一個的重物，活塞又向左移動后重新達到平衡，求此時汽缸內(nèi)氣體的溫度．【答案】（1）2.5cm（2）512K【詳解】（1）氣體初狀態(tài)參量：，，氣體末狀態(tài)參量：，，氣體發(fā)生等壓變化，由蓋呂薩克定律得：，即：，解得：；（2）氣體初狀態(tài)參量：，，，氣體末狀態(tài)參量：，，由理想氣體狀態(tài)方程得：，即：解得：．15．如圖甲是一定質(zhì)量的氣體由狀態(tài)A經(jīng)過狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C的圖象。已知氣體在狀態(tài)A時的壓強是1.5×105Pa。(1)A→B過程中為等壓變化的情形，根據(jù)圖象提供的信息，計算圖中TA的溫度值。(2)B→C過程為等容過程，根據(jù)圖象提供的信息，計算圖中pC的壓強(3)請在圖乙坐標系中，作出由狀態(tài)A經(jīng)過狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C的圖象，并在圖線相應位置上標出字母A、B、C?！敬鸢浮?1)200K；(2)；(3)【詳解】(1)由圖甲可以看出，A與B連線的延長線過原點O，所以A→B是一個等壓變化，即pA=pB根據(jù)蓋-呂薩克定律可得所以(2)由圖甲可知，由B→C是等容變化，根據(jù)查理定律得所以(3)則可畫出由狀態(tài)A→B→C的p-T圖象如圖所示16．光子不僅具有能量，而且具有動量。照到物體表面的光子與物體相互作用從而對物體產(chǎn)生一定的壓強，稱之為“光壓”，其機理與大量分子撞擊器壁所產(chǎn)生的壓強類似。已知普朗克常量為h，單個光子的能量和動量p之間存在關系（其中c為光速）。（1）寫出光子的動量p與光的波長的關系式。（2）為研究光壓，可以建立如下模型：如圖所示，在體積一定的正方體密閉容器中有大量頻率均為的光子；設光子與器壁各面碰撞的機會均等，且與器壁碰撞前、后瞬間光子相對器壁的動量大小不變、方向與器壁垂直。不考慮光子間的相互作用。假定容器中光子的個數(shù)保持不變，單位體積內(nèi)光子個數(shù)記為n。根據(jù)上述模型，請推導光壓I的表達式（用n、h和表示）。（3）在（2）基礎上進一步研究，將容器中所有光子的能量稱為光子的“內(nèi)能”。上問中光壓的表達式與容器的形狀無關；當容器中光子的頻率不同時，取平均頻率，上問中光壓的表達式仍然成立。如圖所示，長方體密閉容器的右側面質(zhì)量為m且能夠自由移動，容器中有大量光子且頻率不同。初始時，容器體積為，光壓為，單位體積內(nèi)光子個數(shù)為，右側面速度為0.不計容器的右側面與器壁間摩擦。a.求初始時光子的“內(nèi)能”的表達式（用和表示）。b.當容器右側面速