内蒙古集宁一中2019-2020学年高二下学期物理第二次月考试卷
一、单选题
1．（2020高二下·内蒙古月考）关于近代物理学，下列图像在描述现象中，解释正确的是（ ）
A．如图甲所示，由黑体的辐射强度与辐射光波长的关系可知，随温度的升高，辐射强度的极大值向波长较长方向移动（已知 ）
B．如图乙所示，发生光电效应时，入射光越强，光电子的最大初动能也就越大
C．如图丙所示，金属的遏制电压Uc与入射光的频率ν的图像中，该直线的斜率为h
D．同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线：甲光、乙光、丙光，如图丁所示。则可判断甲、乙、丙光的频率关系为
2．（2020高二下·内蒙古月考）如图所示为氢原子的能级图，则下列说法正确的是（ ）
A．若已知可见光的光子能量范围为1.61~3.10 eV，则处于第4能级状态的氢原子，发射光的谱线在可见光范围内的有2条
B．当氢原子的电子由外层轨道跃迁到内层轨道时，氢原子的电势能增加，电子的动能增加
C．处于第3能级状态的氢原子，发射出的三种波长分别为λ1、λ2、λ3（λ1>λ2>λ3）的三条谱线，则λ1=λ2＋λ3
D．若处于第2能级状态的氢原子发射出的光能使某金属板发生光电效应，则从第5能级跃迁到第2能级时发射出的光也一定能使此金属板发生光电效应
3．（2020高二下·内蒙古月考）下列说法正确的是（ ）
A．布朗运动不是液体分子的运动，但它是固体分子的运动
B．让两个相距很远的分子在恒定的外力作用下靠到最近时，分子势能先减小后增大。分子力先增大后减小
C．温度升高分子热运动加剧，分子运动的平均动能增大，所以只要空间分子密度相同时温度高的压强大
D．一定量的 的水变成 的水蒸气，其分子平均动能增加，但内能不变
4．（2020高二下·内蒙古月考）下列说法中不正确的是（ ）
A．紫外线照射到金属锌板表面时能够产生光电效应，则当增大紫外线的照射强度时，从锌板表面逸出的光电子的最大初动能不会发生改变
B．对于一定质量的某种理想气体，当其压强和体积不变时，内能一定不变
C．已知阿伏加德罗常数为NA，某气体的摩尔质量为M，密度为ρ（均为国际单位），则1个该气体分子的体积是
D．在某些恒星内，3个α粒子结合成一个 C， C原子的质量是12.0000u， He原子核的质量是4.0026u，已知1u=931.5MeV/c2，则此核反应中释放的核能约为7.3MeV
二、多选题
5．（2020高二下·内蒙古月考）关于天然放射现象，以下叙述正确的是（ ）
A．若使放射性物质的温度升高，其半衰期不变
B．β衰变所释放的电子是原子核内的质子转变为中子时产生的
C．在 、 、 这三种射线中， 射线的穿透能力最强， 射线的电离能力最强
D．铀核 U衰变为铅核 Pb的过程中，要经过8次 衰变和6次 衰变
6．（2020高二下·内蒙古月考）下列说法中正确的是（ ）
A．所有晶体沿着各个方向的物理性质和化学性质都相同
B．饱和汽压随温度降低而减小，随体积的增大而减小
C．空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果
D．机械能可以全部转化为内能，内能也可以全部用来做功以转化成机械能
7．（2020高二下·内蒙古月考）小车静置于光滑的水平面上，小车的A端固定一个水平轻质小弹簧，B端粘有橡皮泥，小车的质量（包含橡皮泥）为M，质量为m的木块C（可视为质点）放在小车上，用细绳连接于小车的A端并使弹簧压缩（细绳未画出），开始时小车与C都处于静止状态，静止时C与B端距离为L，如图所示，当突然烧断细绳，弹簧被释放，使木块C离开弹簧向B端冲去，并跟B端橡皮泥粘在一起，以下说法中正确的是（ ）
A．如果小车内表面光滑，整个系统任何时刻机械能都守恒
B．当木块对地运动速度大小为v时，小车对地运动速度大小为 v
C．小车向左运动的最大位移为
D．与橡皮泥粘在一起后，AB继续向右运动
8．（2020高二下·济南月考）在光滑的水平桌面上有等大的质量分别为M=0.6kg，m=0.2kg的两个小球，中间夹着一个被压缩的具有Ep=10.8J弹性势能的轻弹簧（弹簧与两球不相连），原来处于静止状态．现突然释放弹簧，球m脱离弹簧后滑向与水平面相切、半径为R=0.425m的竖直放置的光滑半圆形轨道，如图所示．g取10m/s2．则下列说法正确的是（ ）
A．M离开轻弹簧时获得的速度为9m/s
B．弹簧弹开过程，弹力对m的冲量大小为1.8N s
C．球m从轨道底端A运动到顶端B的过程中所受合外力冲量大小为3.4N s
D．若半圆轨道半径可调，则球m从B点飞出后落在水平桌面上的水平距离随轨道半径的增大而减小
9．（2020高二下·内蒙古月考）某同学在用油膜法估测分子直径的实验中，计算结果明显偏大，可能是由于（ ）
A．油酸未完全散开
B．油酸中含有大量的酒精
C．计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格
D．求每滴体积时，1 mL的溶液的滴数少记了10滴
三、填空题
10．（2020高二下·内蒙古月考）在用油膜法粗测分子直径的实验中，将1cm3的油酸溶于酒精，制成300cm3的油酸酒精溶液，测得1cm3的油酸酒精溶液有50滴。现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上，测得所形成的油膜的面积是0.13m2由此估算出油酸分子的直径为 m（结果保留1位有效数字）。
11．（2020高二下·内蒙古月考）一定质量的理想气体，从初始状态A经状态B、C再回到状态A，变化过程如图所示，其中A到B曲线为双曲线，图中p0和V0为已知量，并已知状态A温度为T0，则状态C的温度为 ，从B到C的过程中，气体做功大小为 ，从A经状态B、C再回到状态A的过程中，气体吸放热情况为 （选填“吸热”、“放热”、“无吸放热”）．
四、解答题
12．（2020高二下·内蒙古月考）质量为mB=2kg的木板B静止于光滑水平面上，质量为mA=6kg的物块A停在B的左端，质量为mC=2kg的小球C用长为L=0.8m的轻绳悬挂在固定点O。现将小球C及轻绳拉直至水平位置后由静止释放，小球C在最低点与A发生正碰，碰撞作用时间很短为 ，之后小球C反弹所能上升的最大高度h=0.2m。已知A、B间的动摩擦因数0.1，物块与小球均可视为质点，不计空气阻力，取g=10m/s2求：
（1）小球C与物块A碰撞过程中所受的撞击力大小；
（2）为使物块A不滑离木板B，木板B至少多长？
（3）在满足(2)问的条件下（木块A与木板B刚好达到共速），这时木板B对地发生的位移是多少？
13．（2020高二下·内蒙古月考）如图所示，一导热性能良好、内壁光滑的汽缸竖直放置，在距汽缸底部l=36cm处有一与汽缸固定连接的卡环，活塞与汽缸底部之间封闭了一定质量的气体，当气体的温度T0=300K、大气压强p0=1.0×105Pa时，活塞与汽缸底部之间的距离l0=30cm，已知活塞的质量m=4kg，横截面积s=20cm2，活塞厚度不计，现对汽缸加热，使活塞缓慢上升，取g=10m/s2，求：
（1）活塞刚到卡环处时封闭气体的温度T1；
（2）封闭气体温度升高到T2=540K时的压强p2；
（3）试定性画出气体在整个过程的P—T图像。
14．（2020·乌鲁木齐模拟）如图，一带有活塞的气缸通过底部的水平细管与一个上端封闭的竖直管相连，气缸和竖直管均导热，气缸与竖直管的横截面积之比为3：1，初始时，该装置底部盛有水银；左右两边均封闭有一定质量的理想气体，左边气柱高24cm，右边气柱高22cm；两边液面的高度差为4cm．竖直管内气体压强为76cmHg，现使活塞缓慢向下移动，使气缸和竖直管内的水银面高度相差8cm，活塞与气缸间摩擦不计．求
①此时竖直管内气体的压强；
②活塞向下移动的距离．
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】光电效应
【解析】【解答】A．由图可知，随温度的升高，相同波长的光辐射强度都会增大，辐射强度的极大值向波长较短方向移动，A不符合题意；
B．根据光电效应方程
可知光电子的最大初动能与光的强度无关，B不符合题意；
C．根据光电效应有
根据能量守恒定律得
联立得
即
可知，该直线的斜率为 ，C不符合题意；
D．根据
入射光的频率越高，对应的遏止电压越大。由图可知，甲光和乙光的遏止电压相等，所以甲光、乙光的频率相等，丙光的遏止电压最大，所以丙光的频率最大，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】同一金属的逸出功为一固定值，增大照射光的频率，溢出的电子动能变大，有无电子溢出，只与光的频率有关，与光强无关，有电子溢出时，光强越大，溢出的电子就越多。
2．【答案】A
【知识点】氢原子光谱
【解析】【解答】A．从n=4跃迁到n=1能级时放出的光子能量为-0.85+13.60eV=12.75eV；不在可见光范围之内，从n=4能级跃迁到n=2能级时辐射的光子能量-0.85+3.41eV=2.55eV；在可见光范围，从n=4能级跃迁到n=3能级时辐射的光子能量-0.85+1.51eV=0.66eV，不在可见光光子能量范围之内；从n=3能级跃迁到n=2能级时发出的光子能量为-1.51+3.40eV=1.89eV，在可见光范围之内；从n=2能级跃迁到n=1能级时发出的光子能量为-3.40+13.60=10.2eV，不在可见光范围之内，故则处于第4能级状态的氢原子，发射光的谱线在可见光范围内的有2条，A符合题意；
B．氢原子的电子由外层轨道跃迁到内层轨道时，轨道半径减小，原子能量减小，向外辐射光子．根据
知轨道半径越小，动能越大，知电子的动能增大，电势能减小，B不符合题意；
C．根据
即为
C不符合题意；
D．因为从第5能级跃迁到第2能级时发射出的光的频率小于处于第2能级状态的氢原子发射出的光的频率，故不一定发生光电效应，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】当电子由低能级跃迁到高能级时，电子需要吸收能量，当电子由高能级跃迁到低能级时，电子需要释放能量，结合公式求解产生或吸收光子的频率。
3．【答案】C
【知识点】分子动理论的基本内容；布朗运动；分子间的作用力
【解析】【解答】A．布朗运动是指悬浮在液体或气体中的固体微粒所做的永不停息的无规则运动，A不符合题意；
B．两个相距很远的分子不断靠近时，一开始分子间作用力表现为分子间引力，先增大后减小，距离足够近时表现为分子间斥力，不断增大，所以分子势能先减小后增大，B不符合题意；
C．温度升高，分子热运动加剧，分子运动更加剧烈，分子运动平均动能增大，分子间碰撞频率增大，同时分子碰撞器壁的运动加强，即分子对器壁的平均撞击力增大，由
可知，压强增大，因此分子密度相同时温度越高压强越大，C符合题意；
D．一定量的 的水变成 的水蒸气，温度不变，所以其分子平均动能不变，但内能增加，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】分子的平均动能只与温度有关系，温度高，分子的平均动能越大，分子运动的越剧烈，对于一定质量的气体来说，气体温度越高，速度大的分子所占的比例越高。
4．【答案】C
【知识点】质量亏损与质能方程；与阿伏加德罗常数有关的计算；物体的内能
【解析】【解答】A．光电子的最大初动能与入射光的频率有关，与入射光的强度无关，A说法正确，不符合题意；
B．根据理想气体状态方程
可知，气体温度不变，内能也一定不变，B说法正确，不符合题意；
C．由于空气分子之间的距离非常大，所以不能估算空气分子的大小。气体的摩尔体积为 ，所以一个空气分子所占的空间为
C说法错误，符合题意；
D．该核反应的质量亏损
则释放的核能
D说法正确，不符合题意。
故答案为：C。
【分析】改变物体的内能有两种方式，一种是做功，第二种是热传递，单纯的从一种方式的改变无法判断物体内能的变化；物体发生核裂变或核聚变，前后发生质量亏损，亏损的质量转变成了能量释放出来，利用E=mc2求解即可。
5．【答案】A,C,D
【知识点】原子核的衰变、半衰期
【解析】【解答】A．半衰期由原子核本身决定，与温度无关，A符合题意；
B． 衰变所释放的电子是原子核内的中子转变为质子时产生的，B不符合题意；
C．在 、 、 这三种射线中， 射线的穿透能力最强， 射线的电离能力最强，C符合题意；
D．由质量数守恒知
即经过8次 衰变，再由电荷数守恒知
即经过6次 衰变，D符合题意。
故答案为：ACD。
【分析】原子核的半衰期与原子的结构有关，与温度无关；电子是由于中子转变成质子产生的；原子核衰变时，遵循质量数守恒、能量守恒、电荷守恒。
6．【答案】C,D
【知识点】固体和液体；毛细现象和液体的表面张力
【解析】【解答】A．晶体分为单晶体和多晶体，单晶体各向异性，多晶体各向同性，A不符合题意；
B．饱和气压只与温度有关，其大小随温度降低而减小，与饱和汽的体积无关，B不符合题意；
C．液体表面层里的分子比液体内部稀疏，分子间的距离比液体内部大一些，故表面分子的相互作用表现为引力，空中的小雨滴呈球形是水的表面张力的结果，C符合题意；
D．根据热力学第二定律可知，机械能可以全部转化为内能；在没有外界影响时，内能才不可以全部用来做功以转化成机械能，选项中并没有说明是否引起外界的变化。D符合题意。
故答案为：CD。
【分析】固体分为晶体和非晶体，晶体具有熔点，非晶体没有熔点，晶体分为单晶体和多晶体，都具有熔点，但是单晶体各向异性，多晶体各向同性，非晶体没有熔点，各向同性；表面张力是分子之间的作用力，具有使液体表面积减小的趋势，浸润和不浸润都是表面张力的作用。
7．【答案】B,C
【知识点】动量守恒定律
【解析】【解答】A．物体C与橡皮泥粘合的过程，发生非弹性碰撞，系统机械能有损失，A不符合题意；
B．设弹簧释放后，木块C速度大小为 ，小车的速度为 ，根据动量守恒定律得
得小车对地速度为
B符合题意；
CD．当物体C与B端橡皮泥粘在一起时，系统又处于静止状态，小车向左运动，此时的位移最大，设最大位移为 ，运动时间为 ，则根据动量守恒定律得
得
C符合题意，D不符合题意。
故答案为：BC。
【分析】小车和物体两个物体组成系统动量守恒，利用动量守恒定律列方程分析求解即可。
8．【答案】B,C
【知识点】机械能守恒及其条件；动量守恒定律
【解析】【解答】释放弹簧过程中系统动量守恒、机械能守恒，以向右为正方向，由动量守恒得 ，由机械能守恒得 ，代入数据解得 ，即M离开轻弹簧时获得的速度为3m/s，；m从A到B过程中，由机械能守恒定律得 ，解得 ；以向右为正方向，由动量定理得，球m从轨道底端A运动到顶端B的过程中所受合外力冲量大小为： ，则合力冲量大小为3.4N s，由动量定理得，弹簧弹开过程，弹力对m的冲量大小为： ，A不符合题意BC符合题意；设圆轨道半径为r时，飞出B后水平位移最大，由A到B机械能守恒定律得： ，在最高点，由牛顿第二定律得 ，m从B点飞出，需要满足： ，飞出后，小球做平抛运动： ， ，当 时，即r=1.0125m时，x为最大，球m从B点飞出后落在水平桌面上的水平距离随轨道半径的增大先增大后减小，D不符合题意．
故答案为：BC
【分析】利用动量守恒定律结合能量守恒定律可以求出速度的大小；利用动量的变化量可以求出冲量的大小；利用机械能守恒定律结合牛顿第二定律和平抛位移公式可以判别水平距离和半径的大小关系。
9．【答案】A,C,D
【知识点】与阿伏加德罗常数有关的计算
【解析】【解答】计算油酸分子直径的公式为
是纯油酸的体积， 是油膜的面积。
A．油酸未完全散开， 偏小，故得到的分子直径将偏大，A符合题意；
B．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，B不符合题意；
C．计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格， 将偏小，故得到的分子直径将偏大，C符合题意；
D．求每滴体积时， 的溶液的滴数少记了10滴，由
可知，纯油酸的体积偏大，则计算得到的分子直径将偏大，D符合题意。
故答案为：ACD。
【分析】利用油酸估计分子的大小，利用油酸的体积除以油酸的底面积即可，其中油酸的底面积可以通过数格子得到。
10．【答案】5×10-10
【知识点】与阿伏加德罗常数有关的计算
【解析】【解答】因为 的油酸酒精溶液有50滴，所以每滴油酸酒精溶液的体积是 ，而 的油酸溶于酒精，制成 的油酸酒精溶液，则一滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积是
所以油酸分子的直径为
【分析】利用油酸估计分子的大小，利用油酸的体积除以油酸的底面积即可，其中油酸的底面积可以通过数格子得到。
11．【答案】；；放热
【知识点】气体的变化图像P-V图、P-T图、V-T图
【解析】【解答】根据 可得C的温度为 ，从B到C的过程中，气体做功大小等于BC线与V轴所围的“面积”大小，故有： ；气体从A经状态B，再到C气体对外做功，从C到A外界对气体，根据“面积”表示气体做功可知：整个过程气体对外做功小于外界对气体做功，而内能不变，根据热力学第一定律得知气体要放热．
【分析】对于P-V图像，从图中得到气体处在某种状态的压强和体积，根据理想气体物态方程求解气体的温度即可。
12．【答案】（1）解：C下摆过程，根据动能定理，有
得
C反弹过程，根据动能定理，有
得
取向右为正方向，对C根据动量定理有
解得碰撞过程中C所受的撞击力大小
（2）解：C与A碰撞过程，根据动量守恒定律有
解得碰撞后A的速度
A恰好滑至木板B右端并与其共速时，所求B的长度最小。根据动量守恒定律
解得A、B的共同速度
根据能量守恒定律
解得木板B的最小长度
（3）解：对B，由
可得
【知识点】动能定理的综合应用；动量定理
【解析】【分析】（1）利用动能定理求解物体到达最低点的速度，结合碰撞前后的速度和作用时间求解撞击力；
（2）物块和木板两个物体组成系统动量守恒，利用动量守恒定律列方程求解碰撞后的速度，利用能量守恒定律求解物体与木板的相对位移，即为木板的最短长度；
（3）对木板B的运动过程应用动能定理求解位移即可。
13．【答案】（1）解：设气缸的横截面积为S，由活塞缓慢上升可以知道气体是等压膨胀，根据盖—吕萨克定律有
（2）解：由题意可知，封闭气体后体积保持不变，由查理定律有
（3）解：气体的P—T图如图所示
【知识点】理想气体与理想气体的状态方程
【解析】【分析】（1）气体做等压变化，结合气体初状态和末状态的体积和温度，利用盖—吕萨克定律列方程求解末状态的温度即可。
（2）气体做等容变化，结合气体初状态和末状态的压强和温度，利用查理定律列方程求解末状态的温度即可；
（3）结合气体温度压强的变化在图像中描点连线即可。
14．【答案】解：①若右侧竖直管的横截面积为 ，左侧气缸的横截面积则为
以右侧气体为研究对象：
若左侧液面下降 ，右侧液面升高
，
根据玻意尔定律得：
解得：
②以左边气体为研究对象：
根据玻意尔定律得：
解得：
活塞下降的高度
【知识点】理想气体与理想气体的状态方程
【解析】【分析】①先以右侧气体为研究对象，找出初末状态的参量，根据根据玻意尔定律求压强；②再以左侧气体为研究对象，找出初末状态的参量，根据根据玻意尔定律求气柱的长度，然后根据几何关系求解活塞向下移动的距离
内蒙古集宁一中2019-2020学年高二下学期物理第二次月考试卷
一、单选题
1．（2020高二下·内蒙古月考）关于近代物理学，下列图像在描述现象中，解释正确的是（ ）
A．如图甲所示，由黑体的辐射强度与辐射光波长的关系可知，随温度的升高，辐射强度的极大值向波长较长方向移动（已知 ）
B．如图乙所示，发生光电效应时，入射光越强，光电子的最大初动能也就越大
C．如图丙所示，金属的遏制电压Uc与入射光的频率ν的图像中，该直线的斜率为h
D．同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线：甲光、乙光、丙光，如图丁所示。则可判断甲、乙、丙光的频率关系为
【答案】D
【知识点】光电效应
【解析】【解答】A．由图可知，随温度的升高，相同波长的光辐射强度都会增大，辐射强度的极大值向波长较短方向移动，A不符合题意；
B．根据光电效应方程
可知光电子的最大初动能与光的强度无关，B不符合题意；
C．根据光电效应有
根据能量守恒定律得
联立得
即
可知，该直线的斜率为 ，C不符合题意；
D．根据
入射光的频率越高，对应的遏止电压越大。由图可知，甲光和乙光的遏止电压相等，所以甲光、乙光的频率相等，丙光的遏止电压最大，所以丙光的频率最大，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】同一金属的逸出功为一固定值，增大照射光的频率，溢出的电子动能变大，有无电子溢出，只与光的频率有关，与光强无关，有电子溢出时，光强越大，溢出的电子就越多。
2．（2020高二下·内蒙古月考）如图所示为氢原子的能级图，则下列说法正确的是（ ）
A．若已知可见光的光子能量范围为1.61~3.10 eV，则处于第4能级状态的氢原子，发射光的谱线在可见光范围内的有2条
B．当氢原子的电子由外层轨道跃迁到内层轨道时，氢原子的电势能增加，电子的动能增加
C．处于第3能级状态的氢原子，发射出的三种波长分别为λ1、λ2、λ3（λ1>λ2>λ3）的三条谱线，则λ1=λ2＋λ3
D．若处于第2能级状态的氢原子发射出的光能使某金属板发生光电效应，则从第5能级跃迁到第2能级时发射出的光也一定能使此金属板发生光电效应
【答案】A
【知识点】氢原子光谱
【解析】【解答】A．从n=4跃迁到n=1能级时放出的光子能量为-0.85+13.60eV=12.75eV；不在可见光范围之内，从n=4能级跃迁到n=2能级时辐射的光子能量-0.85+3.41eV=2.55eV；在可见光范围，从n=4能级跃迁到n=3能级时辐射的光子能量-0.85+1.51eV=0.66eV，不在可见光光子能量范围之内；从n=3能级跃迁到n=2能级时发出的光子能量为-1.51+3.40eV=1.89eV，在可见光范围之内；从n=2能级跃迁到n=1能级时发出的光子能量为-3.40+13.60=10.2eV，不在可见光范围之内，故则处于第4能级状态的氢原子，发射光的谱线在可见光范围内的有2条，A符合题意；
B．氢原子的电子由外层轨道跃迁到内层轨道时，轨道半径减小，原子能量减小，向外辐射光子．根据
知轨道半径越小，动能越大，知电子的动能增大，电势能减小，B不符合题意；
C．根据
即为
C不符合题意；
D．因为从第5能级跃迁到第2能级时发射出的光的频率小于处于第2能级状态的氢原子发射出的光的频率，故不一定发生光电效应，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】当电子由低能级跃迁到高能级时，电子需要吸收能量，当电子由高能级跃迁到低能级时，电子需要释放能量，结合公式求解产生或吸收光子的频率。
3．（2020高二下·内蒙古月考）下列说法正确的是（ ）
A．布朗运动不是液体分子的运动，但它是固体分子的运动
B．让两个相距很远的分子在恒定的外力作用下靠到最近时，分子势能先减小后增大。分子力先增大后减小
C．温度升高分子热运动加剧，分子运动的平均动能增大，所以只要空间分子密度相同时温度高的压强大
D．一定量的 的水变成 的水蒸气，其分子平均动能增加，但内能不变
【答案】C
【知识点】分子动理论的基本内容；布朗运动；分子间的作用力
【解析】【解答】A．布朗运动是指悬浮在液体或气体中的固体微粒所做的永不停息的无规则运动，A不符合题意；
B．两个相距很远的分子不断靠近时，一开始分子间作用力表现为分子间引力，先增大后减小，距离足够近时表现为分子间斥力，不断增大，所以分子势能先减小后增大，B不符合题意；
C．温度升高，分子热运动加剧，分子运动更加剧烈，分子运动平均动能增大，分子间碰撞频率增大，同时分子碰撞器壁的运动加强，即分子对器壁的平均撞击力增大，由
可知，压强增大，因此分子密度相同时温度越高压强越大，C符合题意；
D．一定量的 的水变成 的水蒸气，温度不变，所以其分子平均动能不变，但内能增加，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】分子的平均动能只与温度有关系，温度高，分子的平均动能越大，分子运动的越剧烈，对于一定质量的气体来说，气体温度越高，速度大的分子所占的比例越高。
4．（2020高二下·内蒙古月考）下列说法中不正确的是（ ）
A．紫外线照射到金属锌板表面时能够产生光电效应，则当增大紫外线的照射强度时，从锌板表面逸出的光电子的最大初动能不会发生改变
B．对于一定质量的某种理想气体，当其压强和体积不变时，内能一定不变
C．已知阿伏加德罗常数为NA，某气体的摩尔质量为M，密度为ρ（均为国际单位），则1个该气体分子的体积是
D．在某些恒星内，3个α粒子结合成一个 C， C原子的质量是12.0000u， He原子核的质量是4.0026u，已知1u=931.5MeV/c2，则此核反应中释放的核能约为7.3MeV
【答案】C
【知识点】质量亏损与质能方程；与阿伏加德罗常数有关的计算；物体的内能
【解析】【解答】A．光电子的最大初动能与入射光的频率有关，与入射光的强度无关，A说法正确，不符合题意；
B．根据理想气体状态方程
可知，气体温度不变，内能也一定不变，B说法正确，不符合题意；
C．由于空气分子之间的距离非常大，所以不能估算空气分子的大小。气体的摩尔体积为 ，所以一个空气分子所占的空间为
C说法错误，符合题意；
D．该核反应的质量亏损
则释放的核能
D说法正确，不符合题意。
故答案为：C。
【分析】改变物体的内能有两种方式，一种是做功，第二种是热传递，单纯的从一种方式的改变无法判断物体内能的变化；物体发生核裂变或核聚变，前后发生质量亏损，亏损的质量转变成了能量释放出来，利用E=mc2求解即可。
二、多选题
5．（2020高二下·内蒙古月考）关于天然放射现象，以下叙述正确的是（ ）
A．若使放射性物质的温度升高，其半衰期不变
B．β衰变所释放的电子是原子核内的质子转变为中子时产生的
C．在 、 、 这三种射线中， 射线的穿透能力最强， 射线的电离能力最强
D．铀核 U衰变为铅核 Pb的过程中，要经过8次 衰变和6次 衰变
【答案】A,C,D
【知识点】原子核的衰变、半衰期
【解析】【解答】A．半衰期由原子核本身决定，与温度无关，A符合题意；
B． 衰变所释放的电子是原子核内的中子转变为质子时产生的，B不符合题意；
C．在 、 、 这三种射线中， 射线的穿透能力最强， 射线的电离能力最强，C符合题意；
D．由质量数守恒知
即经过8次 衰变，再由电荷数守恒知
即经过6次 衰变，D符合题意。
故答案为：ACD。
【分析】原子核的半衰期与原子的结构有关，与温度无关；电子是由于中子转变成质子产生的；原子核衰变时，遵循质量数守恒、能量守恒、电荷守恒。
6．（2020高二下·内蒙古月考）下列说法中正确的是（ ）
A．所有晶体沿着各个方向的物理性质和化学性质都相同
B．饱和汽压随温度降低而减小，随体积的增大而减小
C．空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果
D．机械能可以全部转化为内能，内能也可以全部用来做功以转化成机械能
【答案】C,D
【知识点】固体和液体；毛细现象和液体的表面张力
【解析】【解答】A．晶体分为单晶体和多晶体，单晶体各向异性，多晶体各向同性，A不符合题意；
B．饱和气压只与温度有关，其大小随温度降低而减小，与饱和汽的体积无关，B不符合题意；
C．液体表面层里的分子比液体内部稀疏，分子间的距离比液体内部大一些，故表面分子的相互作用表现为引力，空中的小雨滴呈球形是水的表面张力的结果，C符合题意；
D．根据热力学第二定律可知，机械能可以全部转化为内能；在没有外界影响时，内能才不可以全部用来做功以转化成机械能，选项中并没有说明是否引起外界的变化。D符合题意。
故答案为：CD。
【分析】固体分为晶体和非晶体，晶体具有熔点，非晶体没有熔点，晶体分为单晶体和多晶体，都具有熔点，但是单晶体各向异性，多晶体各向同性，非晶体没有熔点，各向同性；表面张力是分子之间的作用力，具有使液体表面积减小的趋势，浸润和不浸润都是表面张力的作用。
7．（2020高二下·内蒙古月考）小车静置于光滑的水平面上，小车的A端固定一个水平轻质小弹簧，B端粘有橡皮泥，小车的质量（包含橡皮泥）为M，质量为m的木块C（可视为质点）放在小车上，用细绳连接于小车的A端并使弹簧压缩（细绳未画出），开始时小车与C都处于静止状态，静止时C与B端距离为L，如图所示，当突然烧断细绳，弹簧被释放，使木块C离开弹簧向B端冲去，并跟B端橡皮泥粘在一起，以下说法中正确的是（ ）
A．如果小车内表面光滑，整个系统任何时刻机械能都守恒
B．当木块对地运动速度大小为v时，小车对地运动速度大小为 v
C．小车向左运动的最大位移为
D．与橡皮泥粘在一起后，AB继续向右运动
【答案】B,C
【知识点】动量守恒定律
【解析】【解答】A．物体C与橡皮泥粘合的过程，发生非弹性碰撞，系统机械能有损失，A不符合题意；
B．设弹簧释放后，木块C速度大小为 ，小车的速度为 ，根据动量守恒定律得
得小车对地速度为
B符合题意；
CD．当物体C与B端橡皮泥粘在一起时，系统又处于静止状态，小车向左运动，此时的位移最大，设最大位移为 ，运动时间为 ，则根据动量守恒定律得
得
C符合题意，D不符合题意。
故答案为：BC。
【分析】小车和物体两个物体组成系统动量守恒，利用动量守恒定律列方程分析求解即可。
8．（2020高二下·济南月考）在光滑的水平桌面上有等大的质量分别为M=0.6kg，m=0.2kg的两个小球，中间夹着一个被压缩的具有Ep=10.8J弹性势能的轻弹簧（弹簧与两球不相连），原来处于静止状态．现突然释放弹簧，球m脱离弹簧后滑向与水平面相切、半径为R=0.425m的竖直放置的光滑半圆形轨道，如图所示．g取10m/s2．则下列说法正确的是（ ）
A．M离开轻弹簧时获得的速度为9m/s
B．弹簧弹开过程，弹力对m的冲量大小为1.8N s
C．球m从轨道底端A运动到顶端B的过程中所受合外力冲量大小为3.4N s
D．若半圆轨道半径可调，则球m从B点飞出后落在水平桌面上的水平距离随轨道半径的增大而减小
【答案】B,C
【知识点】机械能守恒及其条件；动量守恒定律
【解析】【解答】释放弹簧过程中系统动量守恒、机械能守恒，以向右为正方向，由动量守恒得 ，由机械能守恒得 ，代入数据解得 ，即M离开轻弹簧时获得的速度为3m/s，；m从A到B过程中，由机械能守恒定律得 ，解得 ；以向右为正方向，由动量定理得，球m从轨道底端A运动到顶端B的过程中所受合外力冲量大小为： ，则合力冲量大小为3.4N s，由动量定理得，弹簧弹开过程，弹力对m的冲量大小为： ，A不符合题意BC符合题意；设圆轨道半径为r时，飞出B后水平位移最大，由A到B机械能守恒定律得： ，在最高点，由牛顿第二定律得 ，m从B点飞出，需要满足： ，飞出后，小球做平抛运动： ， ，当 时，即r=1.0125m时，x为最大，球m从B点飞出后落在水平桌面上的水平距离随轨道半径的增大先增大后减小，D不符合题意．
故答案为：BC
【分析】利用动量守恒定律结合能量守恒定律可以求出速度的大小；利用动量的变化量可以求出冲量的大小；利用机械能守恒定律结合牛顿第二定律和平抛位移公式可以判别水平距离和半径的大小关系。
9．（2020高二下·内蒙古月考）某同学在用油膜法估测分子直径的实验中，计算结果明显偏大，可能是由于（ ）
A．油酸未完全散开
B．油酸中含有大量的酒精
C．计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格
D．求每滴体积时，1 mL的溶液的滴数少记了10滴
【答案】A,C,D
【知识点】与阿伏加德罗常数有关的计算
【解析】【解答】计算油酸分子直径的公式为
是纯油酸的体积， 是油膜的面积。
A．油酸未完全散开， 偏小，故得到的分子直径将偏大，A符合题意；
B．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，B不符合题意；
C．计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格， 将偏小，故得到的分子直径将偏大，C符合题意；
D．求每滴体积时， 的溶液的滴数少记了10滴，由
可知，纯油酸的体积偏大，则计算得到的分子直径将偏大，D符合题意。
故答案为：ACD。
【分析】利用油酸估计分子的大小，利用油酸的体积除以油酸的底面积即可，其中油酸的底面积可以通过数格子得到。
三、填空题
10．（2020高二下·内蒙古月考）在用油膜法粗测分子直径的实验中，将1cm3的油酸溶于酒精，制成300cm3的油酸酒精溶液，测得1cm3的油酸酒精溶液有50滴。现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上，测得所形成的油膜的面积是0.13m2由此估算出油酸分子的直径为 m（结果保留1位有效数字）。
【答案】5×10-10
【知识点】与阿伏加德罗常数有关的计算
【解析】【解答】因为 的油酸酒精溶液有50滴，所以每滴油酸酒精溶液的体积是 ，而 的油酸溶于酒精，制成 的油酸酒精溶液，则一滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积是
所以油酸分子的直径为
【分析】利用油酸估计分子的大小，利用油酸的体积除以油酸的底面积即可，其中油酸的底面积可以通过数格子得到。
11．（2020高二下·内蒙古月考）一定质量的理想气体，从初始状态A经状态B、C再回到状态A，变化过程如图所示，其中A到B曲线为双曲线，图中p0和V0为已知量，并已知状态A温度为T0，则状态C的温度为 ，从B到C的过程中，气体做功大小为 ，从A经状态B、C再回到状态A的过程中，气体吸放热情况为 （选填“吸热”、“放热”、“无吸放热”）．
【答案】；；放热
【知识点】气体的变化图像P-V图、P-T图、V-T图
【解析】【解答】根据 可得C的温度为 ，从B到C的过程中，气体做功大小等于BC线与V轴所围的“面积”大小，故有： ；气体从A经状态B，再到C气体对外做功，从C到A外界对气体，根据“面积”表示气体做功可知：整个过程气体对外做功小于外界对气体做功，而内能不变，根据热力学第一定律得知气体要放热．
【分析】对于P-V图像，从图中得到气体处在某种状态的压强和体积，根据理想气体物态方程求解气体的温度即可。
四、解答题
12．（2020高二下·内蒙古月考）质量为mB=2kg的木板B静止于光滑水平面上，质量为mA=6kg的物块A停在B的左端，质量为mC=2kg的小球C用长为L=0.8m的轻绳悬挂在固定点O。现将小球C及轻绳拉直至水平位置后由静止释放，小球C在最低点与A发生正碰，碰撞作用时间很短为 ，之后小球C反弹所能上升的最大高度h=0.2m。已知A、B间的动摩擦因数0.1，物块与小球均可视为质点，不计空气阻力，取g=10m/s2求：
（1）小球C与物块A碰撞过程中所受的撞击力大小；
（2）为使物块A不滑离木板B，木板B至少多长？
（3）在满足(2)问的条件下（木块A与木板B刚好达到共速），这时木板B对地发生的位移是多少？
【答案】（1）解：C下摆过程，根据动能定理，有
得
C反弹过程，根据动能定理，有
得
取向右为正方向，对C根据动量定理有
解得碰撞过程中C所受的撞击力大小
（2）解：C与A碰撞过程，根据动量守恒定律有
解得碰撞后A的速度
A恰好滑至木板B右端并与其共速时，所求B的长度最小。根据动量守恒定律
解得A、B的共同速度
根据能量守恒定律
解得木板B的最小长度
（3）解：对B，由
可得
【知识点】动能定理的综合应用；动量定理
【解析】【分析】（1）利用动能定理求解物体到达最低点的速度，结合碰撞前后的速度和作用时间求解撞击力；
（2）物块和木板两个物体组成系统动量守恒，利用动量守恒定律列方程求解碰撞后的速度，利用能量守恒定律求解物体与木板的相对位移，即为木板的最短长度；
（3）对木板B的运动过程应用动能定理求解位移即可。
13．（2020高二下·内蒙古月考）如图所示，一导热性能良好、内壁光滑的汽缸竖直放置，在距汽缸底部l=36cm处有一与汽缸固定连接的卡环，活塞与汽缸底部之间封闭了一定质量的气体，当气体的温度T0=300K、大气压强p0=1.0×105Pa时，活塞与汽缸底部之间的距离l0=30cm，已知活塞的质量m=4kg，横截面积s=20cm2，活塞厚度不计，现对汽缸加热，使活塞缓慢上升，取g=10m/s2，求：
（1）活塞刚到卡环处时封闭气体的温度T1；
（2）封闭气体温度升高到T2=540K时的压强p2；
（3）试定性画出气体在整个过程的P—T图像。
【答案】（1）解：设气缸的横截面积为S，由活塞缓慢上升可以知道气体是等压膨胀，根据盖—吕萨克定律有
（2）解：由题意可知，封闭气体后体积保持不变，由查理定律有
（3）解：气体的P—T图如图所示
【知识点】理想气体与理想气体的状态方程
【解析】【分析】（1）气体做等压变化，结合气体初状态和末状态的体积和温度，利用盖—吕萨克定律列方程求解末状态的温度即可。
（2）气体做等容变化，结合气体初状态和末状态的压强和温度，利用查理定律列方程求解末状态的温度即可；
（3）结合气体温度压强的变化在图像中描点连线即可。
14．（2020·乌鲁木齐模拟）如图，一带有活塞的气缸通过底部的水平细管与一个上端封闭的竖直管相连，气缸和竖直管均导热，气缸与竖直管的横截面积之比为3：1，初始时，该装置底部盛有水银；左右两边均封闭有一定质量的理想气体，左边气柱高24cm，右边气柱高22cm；两边液面的高度差为4cm．竖直管内气体压强为76cmHg，现使活塞缓慢向下移动，使气缸和竖直管内的水银面高度相差8cm，活塞与气缸间摩擦不计．求
①此时竖直管内气体的压强；
②活塞向下移动的距离．
【答案】解：①若右侧竖直管的横截面积为 ，左侧气缸的横截面积则为
以右侧气体为研究对象：
若左侧液面下降 ，右侧液面升高
，
根据玻意尔定律得：
解得：
②以左边气体为研究对象：
根据玻意尔定律得：
解得：
活塞下降的高度
【知识点】理想气体与理想气体的状态方程
【解析】【分析】①先以右侧气体为研究对象，找出初末状态的参量，根据根据玻意尔定律求压强；②再以左侧气体为研究对象，找出初末状态的参量，根据根据玻意尔定律求气柱的长度，然后根据几何关系求解活塞向下移动的距离
