2020届安徽省六安市高三下学期自测卷（六）线下考试物理试卷

一、单选题

1. 难度：中等

关于分子动理论，下列说法正确的是

A. 气体扩散的快慢与温度无关

B. 布朗运动是液体分子的无规则运动

C. 分子间同时存在着引力和斥力

D. 分子间的引力总是随分子间距增大而增大

2. 难度：困难

两分子间的斥力和引力的合力F与分子间距离r的关系如图中曲线所示，曲线与r轴交点的横坐标为r₀.相距很远的两分子在分子力作用下，由静止开始相互接近．若两分子相距无穷远时分子势能为零，下列说法正确的是(　  　)

A.在r＞r₀阶段，F做正功，分子动能增加，势能增加

B.在r＜r₀阶段，F做负功，分子动能减小，势能也减小

C.在r＝r₀时，分子势能最小，动能最大

D.在r＝r₀时，分子势能为零

3. 难度：困难

用活塞式抽气机抽气，在温度不变的情况下，从玻璃瓶中抽气，第一次抽气后，瓶内气体的压强减小到原来的，要使容器内剩余气体的压强减为原来的，抽气次数应为（　　）

A.2次 B.3次

C.4次 D.5次

4. 难度：中等

在两端开口的弯管内用两段水柱封闭了一段空气柱，A、B、C、D四个液面的位置关系如图所示．现将左侧试管底部的阀门K打开，释放掉少量水后立刻关闭阀门，A、B、D液面相对各自原来的位置下降的长度、和之间的大小关系为

A.

B.

C.

D.

5. 难度：中等

用金属铷为阴极的光电管，观测光电效应现象，实验装置示意如图甲所示，实验中测得铷的遏止电压U_C与入射光频率ν之间的关系如图乙所示，图线与横轴交点的横坐标为5.15×10¹⁴Hz。已知普朗克常量h=6.63×10^－34J·s。则下列说法中正确的是

A. 欲测遏止电压，应选择电源左端为正极

B. 当电源左端为正极时，滑动变阻器的滑片向右滑动，电流表的示数持续增大

C. 增大照射光的强度，产生的光电子的最大初动能一定增大

D. 如果实验中入射光的频率ν=7.00×10¹⁴Hz，则产生的光电子的最大初动能E_k=1.2×10^－19J

6. 难度：困难

氢原子的能级如图所示，现处于n=4能级的大量氢原子向低能级跃迁，下列说法正确的是

A. 这些氢原子可能发出3种不同频率的光

B. 已知钾的逸出功为2.22eV，则氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级释放的光子可以从金属钾的表面打出光电子

C. 氢原子从n=2能级跃迁到n=1能级释放的光子能量最小

D. 氢原子由n=4能级跃迁到n=3能级时，氢原子能量减小，核外电子动能增加

7. 难度：中等

日本福岛核事故是世界上最大的核事故之一，2019年2月13日日本宣布福岛核电站核残渣首次被“触及”，其中部分残留的放射性物质半衰期可长达1570万年，下列有关说法正确的是

A.衰变成的核反应方程为

B.的比结合能大于的比结合能

C.天然放射现象中产生的α射线的速度与光速相当，穿透能力很强

D.将由放射性元素组成的化合物进行高温分解，不会改变放射性元素的半衰期

8. 难度：中等

人类在研究光、原子结构及核能利用等方面经历了漫长的过程，我国在相关研究领域虽然起步较晚，但是近年对核能的开发与利用却走在了世界的前列，有关原子的相关知识，下列说法正确的是

A. 卢瑟福最先发现电子，并提出了原子的核式结构学说

B. 光电效应和康普顿效应都能说明光子具有粒子性，且前者可说明光子具有能量，后者除证明光子具有能量，还可证明光子具有动量

C. 原子核发生衰变时，产生的射线本质是高速电子流，因核内没有电子，所以射线是核外电子逸出原子形成的

D. 一个铍核（）和一个粒子反应后生成一个碳核，并放出一个中子和能量，核反应方程为

二、多选题

9. 难度：中等

对于实际的气体，下列说法正确的是______。

A. 气体的内能包括气体分子的重力势能

B. 气体的内能包括分子之间相互作用的势能

C. 气体的内能包括气体整体运动的动能

D. 气体体积变化时，其内能可能不变

E. 气体的内能包括气体分子热运动的动能

10. 难度：简单

下列说法正确的是________．

A.当分子间的距离增大时，分子间作用力的合力一定减小

B.温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大

C.第二类永动机违反了热传导的方向性

D.当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大

E.叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用

11. 难度：中等

下列说法正确的是___________

A.分子间距离减小时分子势能一定减小

B.即使水凝结成冰后，水分子的热运动也不会停止

C.将一块晶体敲碎，得到的小颗粒也是晶体

D.由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体

E.在熔化过程中，晶体要吸收热量，但温度保持不变，内能也保持不变

12. 难度：中等

下列说法中正确是（    ）

A. 气体对容器壁有压强是气体分子对容器壁频繁碰撞的结果

B. 物体温度升高，组成物体的所有分子速率均增大

C. 一定质量的理想气体等压膨胀过程中气体一定从外界吸收热量

D. 自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的

E. 饱和汽压与分子数密度有关，与温度无关

13. 难度：中等

一定质量的理想气体从状态a开始，经历三个过程ab、bc、ca回到原状态，其V﹣T图象如图所示，p_a、p_b、p_c分别表示状态a、b、c的压强，下列判断正确的是（　　）

A.过程ab中气体一定吸热

B.p_c＝p_b＞p_a

C.过程bc中分子势能不断增大

D.过程bc中每一个分子的速率都减小

E.过程ca中气体吸收的热量等于对外做的功

14. 难度：中等

用如图所示的装置研究光电效应现象。所用光子能量为2.75eV的光照射到光电管上时发生了光电效应，电流表G的示数不为零；移动变阻器的触点c，发现当电压表的示数大于或等于1.7V时，电流表示数为0，则下列说法正确的是(　　)

A.光电管阴极的逸出功为1.05eV

B.电键S断开后，电流表G中有电流流过

C.当滑动触头向a端滑动时，反向电压增大，电流增大

D.改用能量为2.5eV的光子照射，移动变阻器的触点c，电流表G中也可能有电流

15. 难度：中等

如图为氢原子能级图，氢原子中的电子从n=5能级跃迁到n=2能级可产生a光；从n=4能级跃迁到n=2能级可产生b光．a光和b光的波长分別为和，照射到逸出功为2.29eV的金属钠表面均可产生光电效应，遏止电压分别为和，则:

A.

B.

C.a光的光子能量为2.86eV

D.b光产生的光电子最大初动能E_k=0.26eV

三、解答题

16. 难度：中等

在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，静止的原子核发生衰变，放出的粒子与反冲核Y都做匀速圆周运动，两个圆的半径之比为27：2，如图所示，

(1)写出衰变方程；

(2)已知，Y和放出的粒子的质量分别为、和光在真空中的速度为c，若衰变过程的同时放出能量为的光子，且衰变放出的光子的动量可忽略，求放出的粒子的动能．

17. 难度：中等

如图，一粗细均匀的细管开口向上竖直放置，管内有一段高度为2.0cm的水银柱，水银柱下密封了一定量的理想气体，水银柱上表面到管口的距离为2.0cm．若将细管倒置，水银柱下表面恰好位于管口处，且无水银滴落，管内气体温度与环境温度相同．已知大气压强为76cmHg，环境温度为296K．

（1）求细管的长度；

（2）若在倒置前，缓慢加热管内被密封的气体，直到水银柱的上表面恰好与管口平齐为止，求此时密封气体的温度．

18. 难度：中等

如图所示，一个内壁光滑、导热性能良好的汽缸竖直吊在天花板上，开口向下．质量与厚度均不计、导热性能良好的活塞横截面积为S＝2×10^－3 m²，与汽缸底部之间封闭了一定质量的理想气体，此时活塞与汽缸底部之间的距离h＝24 cm，活塞距汽缸口10 cm．汽缸所处环境的温度为300 K，大气压强p₀＝1.0×10⁵ Pa，取g＝10 m/s²．现将质量为m＝4 kg的物块挂在活塞中央位置上．

（1）活塞挂上重物后，活塞下移，求稳定后活塞与汽缸底部之间的距离．

（2）若再对汽缸缓慢加热使活塞继续下移，活塞刚好不脱离汽缸，加热时温度不能超过多少？此过程中封闭气体对外做功多少？

19. 难度：困难

如图所示，U型玻璃细管竖直放置，水平细管与U型玻璃细管底部相连通，各部分细管内径相同．U型管左管上端封有长20cm的理想气体B，右管上端开口并与大气相通，此时U型玻璃管左、右两侧水银面恰好相平，水银面距U型玻璃管底部为25cm．水平细管内用小活塞封有长度10cm的理想气体A．已知外界大气压强为75cmHg，忽略环境温度的变化．现将活塞缓慢向左拉，使气体B的气柱长度为25cm，求：

①左右管中水银面的高度差是多大？

②理想气体A的气柱长度为多少？

20. 难度：困难

如图所示，一竖直放置的足够长汽缸内有两个活塞用一根轻质硬杆相连，上面小活塞面积S₁=2 cm²，下面大活塞面积S2=8 cm²，两活塞的总质量为M=0.3 kg；汽缸内封闭温度T₁=300K的理想气体，粗细两部分长度相等且L=5 cm；大气压强为P_o=1.01×l0⁵Po，g=10m／s²，整个系统处于平衡，活塞与缸壁间无摩擦且不漏气．求：

(1)初状态封闭气体的压强Pi；

(2)若封闭气体的温度缓慢升高到T₂ =336 K，气体的体积V₂是多少；

(3)上述过程中封闭气体对外界做功W．