江苏省泰州市姜堰区罗塘高级中学2020-2021学年高二6月阶段性测试物理试题含答案解析

江苏省泰州市姜堰区罗塘高级中学【最新】高二6月阶段性
测试物理试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．如右图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示，F>0为斥力，F<0为引力，a、b、c、d为x轴上四个特定的位置．现把乙分子从a处静止释放，则()
A．乙分子从a到b做加速运动，由b到c做减速运动
B．乙分子由a到c做加速运动，到达c时速度最大
C．乙分子由a到b的过程中，两分子间的分子势能一直增加
D．乙分子由b到d的过程中，两分子间的分子势能一直增加
2．一定质量理想气体的三个状态在V－T图上用A，B，C三个点表示，如图所示.比较气体在这三个状态时的压强p A，p B，p C的大小关系是 ( )
A．p A=p C＞p B
B．p A＜p C＜p B
C．p C＞p A＞p B
D．p C＞p B＞p A
3．如图为电冰箱的工作原理图，压缩机工作时，强迫制冷剂在冰箱内外的管道中不断循环，那么，下列说法中正确的是( )
A．在冰箱内的管道中，制冷剂被剧烈压缩，内能增加，吸收热量
B．在冰箱外的管道中，制冷剂被剧烈压缩，内能增加，吸收热量
C．在冰箱内的管道中，制冷剂迅速膨胀，内能减小，吸收热量
D．在冰箱外的管道中，制冷剂迅速膨胀，内能减小，放出热量
4．如图所示，一根竖直的弹簧支持着一倒立气缸的活塞，使气缸悬空而静止.设活塞与缸壁间无摩擦，可以在缸内自由移动.缸壁导热性良好，可使缸内气体的温度保持与外界大气温度相同.则下列结论中正确的是( )
A．若外界大气压增大，则弹簧将压缩一些
B．若气温升高，则活塞距地面的高度将减小
C．若气温升高，则气缸的上底面距地面的高度将增大
D．若外界大气压增大，则气缸的上底面距地面的高度将增大
5．下列说法正确的是( )
A．半衰期是指放射性元素的原子核内的核子有半数发生变化所需的时间
B．在光电效应的实验中，入射光的强度增大，光电子的最大初动能也增大
C．普朗克在研究黑体的热辐射问题中提出了能量子假设
D．根据玻尔理论可知，氢原子辐射出一个光子后，氢原子的电势能增大，核外电子动能增大，总能量增大
6．氦原子被电离一个核外电子，形成类氢结构的氦离子．已知基态的氦离子能量为
154.4
E eV
＝－，氦离子的能级示意图如图所示．在具有下列能量的光子或者电子中，不能被基态氦离子吸收而发生跃迁的是（）
A．42.8eV(光子) B．43.2eV（电子）C．41.0eV（电子）D．54.4eV(光子) 7．快中子增殖反应堆是当前核裂变第二代核电的主要堆型，反应中主要以在天然铀中占99.3%的铀238作为主要裂变燃料．反应中，裂变产生的快中子，一部分被铀238吸收，铀238吸收中子后变成铀239，铀239是不稳定的，经过两次β衰变，变成钚239，则下列说法正确的是( )
A．铀238比钚239少1个质子
B ．铀238比钚239多两个中子
C ．精确地讲，一个铀239核的质量比一个钚239核的质量小
D ．精确地讲，一个铀239核的质量比一个钚239核与两个β粒子的质量和大
8．以下说法中正确的是( )
A ．一切物体都在进行着热辐射
B ．只有高温物体才进行热辐射
C ．严冬季节里物体不发生热辐射
D ．以上说法都有可能
9．一辆汽车在平直公路上做刹车实验，t=0时刻起运动过程的位移与速度的关系为2(100.1)x v m =-，下列分析正确的是
A ．上述过程的加速度大小为20.2/m s
B ．刹车过程持续的时间为2s
C ．t=0时刻的速度为5m/s
D ．刹车过程的位移为5m
10．小明从某砖墙前的高处由静止释放一个石子，让其自由落下，拍摄到石子下落过程中的一张照片如图所示，由于石子的运动，它在照片上留下了一条模糊的径迹．已知每层砖的平均厚度为6.0cm ，照相机本次拍照曝光时间为21.510s ⨯，由此估算出位置A 距石子下落起始位置的距离为（ ）
A ．1.6m
B ．2.5m
C ．3.2m
D ．4.5m
11．在验证光的波粒二象性的实验中，下列说法正确的是( )
A ．使光子一个一个地通过狭缝，如时间足够长，底片上将会显示衍射图样
B ．单个光子通过狭缝后，底片上会出现完整的衍射图样
C ．光子通过狭缝的运动路线像水波一样
D ．光的粒子性是大量光子运动的规律
12．下列说法中正确的是（ ）
A ．加速度增大，速度一定增大
B ．速度改变量越大，加速度就越大
C ．物体有加速度，速度就增加
D ．速度很大的物体，其加速度可以很小 13．一质点沿x 轴运动，其位置x 随时间t 的变化规律为215105x t t =-+（各物理量均采用国际单位制单位）．下列关于该质点运动的说法正确的是（ ）
A．该质点的加速度大小为5 m/s2
B．t＝3 s时刻该质点速度为零
C．0~3 s内该质点的平均速度大小为10 m/s
D．质点处于x＝0时其速度大小为20 m/s
二、多选题
14．下列词语或陈述中，与分子热运动有关的是( )
A．酒香不怕巷子深B．天光云影共徘徊
C．花香扑鼻D．隔墙花影动，疑是玉人来
15．关于气体的压强，下列说法正确的是( )
A．气体的压强是由气体分子间的斥力产生的
B．气体分子的平均动能增大，气体的压强也有可能减小
C．气体的压强在数值上等于大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力的大小D．当某一容器自由下落时，容器中气体的压强将变为零
16．关于液晶及液晶态，下列说法正确的是( )
A．所有物质都具有液晶态
B．液晶具有流动性
C．液晶分子在特定方向上的排列比较整齐，但是不稳定
D．电子表中的液晶在外加电压的影响下，能够发光
17．在光滑水平面上A、B两小车中间有一弹簧(不连接)，如图所示，用手抓住小车并将弹簧压缩后使小车处于静止状态，将两小车及弹簧看作一个系统，下列说法中正确的是（）
A．两手同时放开后，系统总动量始终为零
B．先放开左手，再放开右手后，动量不守恒
C．先放开左手，后放开右手，总动量向左
D．无论何时放手，两手放开后，在弹簧恢复原长的过程中，系统总动量都保持不变，但系统的总动量不一定为零
18．下列说法正确的是( )
A．卢瑟福由α粒子散射实验提出了原子的核式结构
B．康普顿发现了电子
C．人类认识原子核的复杂结构是从天然放射现象开始的
D．β射线是原子核外的电子电离形成的电子流，它具有中等的穿透能力
三、实验题
19．油酸酒精溶液的浓度为每1000 mL油酸酒精溶液中有油酸0.5mL，用滴管向量筒内滴50滴上述溶液，量筒中的溶液体积增加1 mL.若把一滴这样的溶液滴入盛水的浅盘中，由于酒精溶于水，油酸在水面展开，稳定后形成单分子油膜的形状如图所示．（以下计
算结果均保留2．位．有效数字）
（1）若每一小方格的边长为10 mm，则油酸薄膜的面积为________m2；
（2）每一滴油酸酒精溶液含有纯油酸的体积为：________m3；
（3）根据上述数据，估算出油酸分子的直径为________m．
（4）为了尽可能准确地估测出油膜分子的大小，下列哪些措施是可行的（______）A．油酸浓度适当大一些B．油酸浓度适当小一些
C．油酸扩散后立即绘出轮廓图D．油酸扩散并待其收缩稳定后再绘出轮廓图
（5）某学生在上述实验中，计算结果明显偏大，可能是由于（______）
A．油酸未完全散开
B．油酸中含有大量酒精
C．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格
D．求每滴溶液体积时，1 mL溶液的滴数错误地多记了10滴
20．某同学设计了一个用打点计时器探究碰撞中的不变量的实验：在滑块A的前端粘
有橡皮泥，推动滑块A使之运动，然后与原来静止在前方的滑块B相碰并粘合成一体，继续向前运动.
（1）由于滑块与长木板之间存在摩擦力会影响实验结果.为了尽量减小实验误差，满足A、B相互作用前后动量守恒，在实验前应进行的操作____________________.
（2）若已测得打点纸带如下图所示，并测得各计数点（每5个点取一个计数点）间距
（已标在图上）.A 为运动的起点，则应选____________段来计算A 碰前的速度，应选____________段来计算A 和B 碰后的共同速度（以上两空选填“AB”或“BC”或“CD”或“DE”）.
（3）已测得小车A 的质量m 1=200g ，小车B 的质量为m 2=100g ，则碰前两小车的总动
量为________kg·
m/s ，碰后两小车的总动量为_____________kg·m/s.（均保留3位有效数字）
四、解答题
21．已知氢气的摩尔质量为M ，标准状况下1摩尔氢气所占体积为V 0，阿伏伽德罗常数为N A .求：
（1）每个氢分子的质量；
（2）标准状况下，平均每个氢分子所占据的体积；
（3）标准状况下，氢气分子的平均间距.
22．一静止的92238U 核衰变为90234Th 核时，只放出一个α粒子，已知90234Th 的质量
为M T ，α粒子质量为M α，衰变过程中质量亏损为Δm ，光在真空中的速度为c ，若释放的核能全部转化为系统的动能，求：
（１）写出核反应方程；
（２）求放出的α粒子的初动能．
23．如图所示，A 、B 两棒长均为L=2m ，A 的下端和B 的上端相距s=40m ，若A 、B 同时运动，A 做自由落体运动，B 做竖直上抛运动，初速度v 0=40m/s ，求：
（1）A 、B 两棒何时相遇；
（2）A 、B 从相遇开始到分离所需的时间t 2．
参考答案
1．B
【解析】
从a到c分子间的作用力都表现为引力，所以从a运动到c分子做加速运动，到达c时速度最大，所以A错误B正确．从a到b分子间引力做正功所以势能减小，C错误．从b到c 过程中，分子间的引力做正功，势能减小，从c到d分子间斥力做负功，势能增加，所以D 错误．
2．D
【解析】
气体压强不变时，体积与热力学温度成正比，在V-T图象中等压线为过原点的斜直线，直线斜率越大，压强越小，由图象知P C＞P B＞P A，故选D.
点睛：本题关键明确气体状态的三个参量（p，V，T）之间两两定量关系是有条件的．当第三个参量不是定量时，三者之间的关系只能是PV/T=C．借助于数学知识进行解答.
3．C
【解析】
氟利昂是一种既容易汽化又容易液化的物质；工作时电动压缩机使氟利昂蒸气压缩而液化，压入冰箱外的冷凝器管里将热量放出；冷凝器里的液态氟利昂，经过一段很细的毛细管进入冰箱内冷冻室的管子里，在这里迅速汽化，内能减小，从冰箱的内部吸收热量，使冰箱内部的温度降低，故C正确；故选C．
点睛：冰箱的原理既是利用氟利昂一类的物质，容易汽化和液化，汽化要吸热而液化要放热，从而将冰箱内部的热量搬运到冰箱的外部，起到制冷的目的．
4．C
【解析】
选择气缸和活塞为整体，那么整体所受的大气压力相互抵消，若外界大气压增大，则弹簧长度不发生变化，故A错误．选择气缸和活塞为整体，那么整体所受的大气压力相互抵消，当气温升高时，则弹簧长度不发生变化，则活塞距地面的高度不变，故B错误．气体做等
压变化，根据PV/T＝C，若气温升高，则体积增大，气缸的上底面距地面的高度将增大，故C正确．选择气缸内为研究对象，竖直向下受重力和大气压力PS，向上受到缸内气体向上的压力P1S，物体受三力平衡：G+PS=P1S，若外界大气压P增大，P1一定增大，根据理想气体的等温变化PV=C（常数），当压强增大时，体积一定减小，所以气缸的上底面距地面的高度将减小，故D错误．故选C．
5．C
【解析】
放射性元素的半衰期是有一半该元素的原子核发生衰变所用的时间．放射性元素的原子核内的核子并不都要发生变化，故A错误．在光电效应的实验中，入射光的频率增大，光电子的最大初动能也增大，B错误；普朗克在研究黑体的热辐射问题中提出了能量子假设，选项C正确；根据玻尔理论可知，氢原子辐射出一个光子后，原子的能级降低，氢原子的电势能减小，核外电子动能增大，总能量减小，选项D错误；故选C.
6．A
【解析】
由于光子能量不可分，因此只有能量恰好等于两能级差的光子才能被氦离子吸收，故A项中光子不能被吸收；而实物粒子(如电子)只要能量不小于两能级差，均可能被吸收，故B、C两项中电子均能被吸收，A对；
7．D
【解析】
铀239是不稳定的，经过两次β衰变，变成钚239，质量数不变，电荷数多2，即质子数多2，可知中子数少2，则铀238比钚239少2个质子，多1个中子，由于衰变过程中释放能量，根据质能关系可知，一个铀239核的质量比一个钚239核与两个β粒子的质量和大，故ABC错误，D正确．故选D．
8．A
【解析】
一切有温度的物体都在不停地电磁辐射，辐射红外线，不是只有高温物体才进行热辐射，也不是严冬季节里物体不发生热辐射，故A正确，BCD错误；故选A.
9．B
【详解】
根据公式2202v v x a ＝-和位移与速度的关系式为x=（10-0．1v 2）m ，可得：2
20.12v v a
-＝，20102v a
＝，解得：a=-5m/s 2，v 0=10m/s ，符号表示与运动方向相反，故A C 错误；刹车时间0001025v t s a --===-，故B 正确；刹车位移为0001021022
v x t m ==⨯=，故D 错误，故选B ．
【点睛】
解决本题的关键知道汽车刹车停止后不再运动，以及掌握匀变速直线运动的速度时间公式
v=v 0+at 和位移速度公式2202v v x a
＝-． 10．C
【详解】
由图可以看出，在曝光的时间内，物体下降了大约有两层砖的厚度，即12cm(0.12m)，曝光
时间为1.5×
10−2s ，设经过A 点的速度为v ，根据位移时间关系，有： 212
h vt gt =+
代入数据解得： v =8.0m/s
由22v gh =可得下降的高度大约为h ，则：
22
8.0m 3.2m 2210
v h g ===⨯ A. 1.6m ．故A 项错误；
B. 2.5m ．故B 项错误；
C. 3.2m ．故C 项正确；
D. 4.5m ．故D 项错误．
11．A
【解析】试题分析：在宏观世界里找不到既有粒子性又有波动性的物质，同时波长长的可以体现波动性，波长短可以体现粒子性．
个别或少数光子表现出光的粒子性，大量光子表现出光的波动性，如果时间足够长，过狭缝的光子数也就足够多，粒子的分布遵从波动规律，底片上将会显示出衍射图样，AD 正确；
单个光子通过狭缝后，路径是随机的，底片上也不会出现完整的衍射图样，BC 错误． 12．D
【详解】
只要加速度方向与速度方向相同，速度就会增大，反之速度会减小，加速度表示单位时间内速度的变化量，表示速度的变化快慢，匀速运动的汽车，速度很大，但加速度等于零，ABC 错误D 对；
13．D
【详解】
A 、将匀变速直线运动的位移时间公式为：2012
x v t at =+与215105x t t =-+对比得：该质点的初速度：v 0=10m/s ，加速度a =-10m/s 2，故A 错误．
B 、t =3s 时刻该质点速度为：v =v 0+at =10 m/s -10 m/s 2×3 s =-20m/s ，故B 错误．
C 、将t =0代入215105x t t =-+得：x 1=15m ，将t =3s 代入215105x t t =-+得：x 2=0，所以0~3s 内该质点的平均速度大小为：150 m/s 5m/s 3
x v t ∆-===∆，故C 错误． D 、由上知：t =3s 时质点的坐标是x =0．根据速度时间公式得：v =v 0+at =10+（-10）
×3=-20m/s ，速度大小为20m/s ，故D 正确．
故选D ．
14．AC
【解析】
酒香不怕巷子深，说明酒精分子能产生扩散现象，说明酒精分子可以做无规则的热运动．故A 正确．天光云影共徘徊是光的反射和折射现象，与分子热运动无关．故B 错误．花香扑鼻是一种扩散现象，说明分子在做无规则的热运动．故C 正确．隔墙花影动，疑是玉人来，是由于光直线传播产生的现象，与分子热运动无关．故D 错误．故选AC ．
点睛：组成物质的分子永不停息地在做无规则的运动，在实际生活中，扩散现象说明了分子在做无规则的热运动．
15．BC
【解析】
大量做无规则热运动的分子对器壁频繁、持续地碰撞产生了气体的压强，与分子斥力无关，故A 错误；气体压强由气体分子的数密度和平均动能决定，气体分子的平均动能增大，分子数密度可能减小，故气压可能减小，故B 正确；大量做无规则热运动的分子对器壁频繁、
持续地碰撞产生了气体的压强，气体的压强在数值上等于大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力的大小，故C正确；气体压强与重力无关，由分子对器壁频繁、持续地碰撞产生；当某一容器自由下落时，容器中气体的压强不变；故D错误；故选BC．
点睛：本题关键是明确气体压强的微观意义，注意气体压强与分子的重力无关，由气体分子的数密度和平均动能决定．
16．BC
【解析】
人们熟悉的物质状态（又称相）为气、液、固，较为生疏的是电浆和液晶．所以并不是所有物质都具有液晶态，A错误；液晶像液体一样可以流动，B正确；液晶分子在特定方向上的排列比较整齐，但是不稳定．故C正确．液晶在外加电压的影响下并不发光，而是由于液晶通电时，排列变得有秩序，使光线容易通过．故D错误．故选BC．
点睛：液晶像液体一样可以流动，又具有某些晶体结构特征的一类物质．液晶是介于液态与结晶态之间的一种物质状态．
17．ACD
【详解】
A.若两手同时放开A、B两车，系统所受合外力为零，系统动量守恒，由于系统初动量为零，则系统总动量为零，故A正确；
B.先放开左手，再放开右手，此过程中两车与弹簧组成的系统所受合外力不为零，系统动量不守恒，但是两手都放开后，系统的合力为零，动量守恒，故B错误；
C.先放开左手，再放开右手，系统所受合外力向左，系统所受合外力的冲量向左，系统总动量向左，故C正确；
D.无论何时放手，两手放开后，系统所受合外力为零，系统动量守恒，在弹簧恢复原长的过程中，系统总动量都保持不变，如果同时放手，系统总动量为零，如果不同时放手，系统总动量不为零，则系统的总动量不一定为零，故D正确；
故选ACD．
18．AC
【解析】
卢瑟福由α粒子散射实验提出了原子的核式结构，选项A正确；汤姆逊发现了电子，选项B 错误；人类认识原子核的复杂结构是从天然放射现象开始的，选项C正确；β射线是原子核内的中子转化为质子时放出的电子，形成的电子流，它具有中等的穿透能力，选项D错误；
故选AC.
19．7.8×10-3到8.5×10-3 1.0×10-11 1.2×10-9或1.3×10-9 BD AC
【解析】
【详解】
（1）[1]．每个正方形的面积为S 1=（10mm ）2=1×
10-4m 2 面积超过正方形面积一半的正方形的个数为80个，则油酸膜的面积约为
S =80S 1=80×10-4m 2=8.0×10-3m 2；
（2）[2]．每滴酒精油酸溶液中含有纯油酸的体积 V=0.5 100050
⨯mL=1.0×10-11m3 （3）[4]．把油酸分子看成球形，且不考虑分子间的空隙，则分子的直径为
11
-931.010 m=1.310m 8.010
V d S --⨯==⨯⨯ （4）[5]．为能形成单分子油膜，油膜浓度应适当小些；绘制轮廓图应在油酸扩散稳定后进行，BD 选项正确，AC 错误.
（3）[6]．计算油酸分子直径的公式是d=V/S ，V 是纯油酸的体积，S 是油膜的面积．油酸未完全散开，S 偏小，故得到的分子直径d 将偏大，故A 正确；计算时利用的是纯油酸的体积，如果含有大量的酒精，则油酸的实际体积偏小，则直径将偏小，故B 错误；计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格，S 将偏小，故得到的分子直径将偏大，故C 正确；求每滴体积时，lmL 的溶液的滴数误多记了10滴，由V 0=V/n 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；
故选AC.
点睛：本实验关键要建立模型，此题不考虑油酸分子间的空隙，采用估算的方法求面积，肯定存在误差，但本实验只要求估算分子大小，数量级符合要求就行了．计算时注意单位的换算．
20．适当抬高长木板的右端，平衡摩擦力 BC DE 0.315 0.313
【解析】
【详解】
（1）[1]．系统所受合外力为零时系统动量守恒，为验证动量守恒定律，实验前应进行的操作适当抬高长木板的右端，平衡摩擦力．
（2）[2][3]．推动小车由静止开始运动，故小车有个加速过程，在碰撞前做匀速直线运动，即在相同的时间内通过的位移相同，故BC 段为匀速运动的阶段，故选BC 计算碰前的速度；碰撞过程是一个变速运动的过程，而A 和B 碰后的共同运动时做匀速直线运动，故在相同的时间内通过相同的位移，故应选DE 段来计算碰后共同的速度．
（3）[4][5]．相邻计数点间的时间间隔为：t =0.02×
5=0.1s 碰前小车的速度为
v A =0.1575
0.1BC t ==1.575m/s 碰前的总动量为
P=m A v A =0.2×1.575=0.315kg•m/s ；
碰后小车的共同速度为
v =0.1042
0.1DE t ==1.042m/s 碰后的动量为
P ′=（m A +m B ）v =（0.2+0.1）×1.042≈0.313kg•m/s ；
点睛：本题考查了验证动量守恒定律实验，分析清楚小车运动过程，运用速度公式、动量计算公式即可正确解题，要掌握根据纸带求速度的方法．
21．(1) A M
N (2) A V N
(3) 【解析】
【详解】
（1）已知氢气的摩尔质量为M ，阿伏伽德罗常数为N A ，故一个分子的质量为
A
M m N = （2）标准状况下1摩尔氢气所占体积为V 0，阿伏伽德罗常数为N A ，故标准状况下平均每个氢分子所占据的体积为
0A
V V N = （3）将每个氢分子占据的空间看作正方体，则分子的平均间距为
d ==
点睛：气体分子间距远大于分子的直径，每个气体占据空间看作正方体，则该正方体的边长等于分子的平均间距．所以本题关键是建立分子模型和气体分子占据空间的立方体模型，然后结合阿伏加德罗常数的物理意义列式分析．
22．（1）U 92238→
T 90234h+H 24e （2）E Kα=M T M T +m α⋅Δmc 2 【详解】
（1）核反应方程
U 92238→T 90234h+H 24e
（2）根据动量守恒定律有
0=M T v T -M αv α
根据能量守恒得
△mc 2=12M T v T 2+12M αv α2
解以上方程可得：
E Kα=12M αv α2=M T M T +m α△mc 2
点睛：解决问题首先要清楚研究对象的运动过程．我们要清楚运动过程中能量的转化，以便从能量守恒角度解决问题．把动量守恒和能量守恒结合起来列出等式求解是常见的问题． 23．（1）1s ；（2）0.1s
【解析】
试题分析：（1）以A 为参考系，B 以v 0向上匀速运动，在相遇的过程中，B 的位移为s ，根据匀速直线运动的公式得，0
0.5s t s v == 或取向上为正方向，由s=
12gt 2+（v 0t−12gt 2） 解得：0200.540
s t s s v === （2）从相遇开始到分离所需时间，以A 为参考系，B 的位移为2L ，根据匀速直线运动的公式得，020.05L t s v ==． 或s+2L=12g （t+△t ）2+[v 0（t+△t ））-12
g （t+△t ）2]
解得：02s L t t v ++=，故0
20.05L t s v == 考点：匀变速直线运动的规律
【名师点睛】解决本题的巧妙之处是以A 为参考系，B 以v 0向上匀速运动，根据匀速直线运动的公式进行求解．本题也可以地面为参考系，根据匀变速直线运动的公式求解．。