河北鹿泉一中2019-2020高二物理4月月考试题（带答案Word版）

高二年级 4 月月考物理试卷 考试时间：90 分钟满分： 100 分 一、单选题（本大题共 11 小题，每题 3 分,共 33.0 分） 1. 如图所示为一交变电流的图象，则该交变电流的有 效值为多大 A. B. C. D. 2. 如图所示，有一矩形线圈面积为 S，匝数为 N，总电阻为 r，外电阻为 R，接触电阻不计线圈绕垂直于磁感线的轴 以角速度 匀速转动， 匀强磁场的磁感应强度为 则 A. 当线圈平面与磁感线平行时，线圈中电流为零 B. 电流有效值 C. 电动势的最大值为 D. 外力做功的平均功率 3. 如图所示为某时刻 LC 振荡电路所处的状态，则该时刻 A. 振荡电流 i 在增大 B. 电容器正在放电 C. 磁场能正在向电场能转化 D. 极板间的场强在减小 4. 关于电磁场和电磁波，下列说法不正确的是 A. 变化的电场能够产生磁场，变化的磁场能够产生电场 B. 麦克斯韦第一次通过实验验证了电磁波的存在C. 无线电波、红外线、可见光、紫外线、x 射线、 射线都是电磁波 D. 紫外线是一种波长比紫光更短的电磁波，能够灭菌消毒 5. 如图所示两细束单色光平行射到同一三棱镜上，经折射后交于光屏上的同一个点 则下 列说法中正确的是 A. 如果 a 为蓝色光则 b 可能为红色光 B. 在该三棱镜中 a 色光的传播速率比 b 光的传播速率大 C. 棱镜射向空气中 a 色光的临界角比 b 色光的临界角大 D. a 光的折射率小于 b 光折射率 6. 用同一光管研究 a、b 两种单色光产生的光电效应，得到光电流 I 与光电管两极间所加电 压 U 的关系如图．则这两种光下列说法正确的是 A 两种光在同一种介质中传播时，b 的速度大。 B 两种光从玻璃射向真空时，a 光的临界角小。 C 用同一种装置做双缝干涉实验，b 光相邻的亮条纹宽。 D 如两光都是氢原子产生。则 a 对应的能级差小。 A. 在同种均匀介质中，a 光的传播速度比 b 光的小 B. 从同种介质射入真空发生全反射时 a 光临界角小 C. 分别通过同一双缝干涉装置，a 光的相邻亮条纹间距小 D. 若两光均由氢原子能级跃迁产生，产生 a 光的能级能量差小 7. 下列说法中正确的是 A. 粒子散射实验揭示了原子不是组成物质的最小微粒 B. 玻尔的原子理论成功的解释了氢原子的分立光谱，因此波尔的原子结构理论已完全揭 示了微观粒子运动的规律 C. 阴极射线的实质是电子流 D. 玻尔原子理论中的轨道量子化和能量量子化的假说，启发了普朗克将量子化的理论用 于黑体辐射的研究8. 处于基态的氢原子被一束单色光照射后，共发出三种频率分别为 、 、 的光子，且 ，则入射光子的能量应为 A. B. C. D. 9. 人们发现，不同的原子核，其核子的平均质量原子核的质量除以核子数与原子序数有如 图所示的关系。下列关于原子结构和核反应的说法正确的是 A. 由图可知，原子核 D 和 E 聚变成原子核 F 时会有质量亏损，要吸收能量 B. 已知原子核 A 裂变成原子核 B 和 C 时有质量亏损，要放出核能 C. 放出的 射线能使某金属板逸出光电子，若增加 射线强度，则逸出光电子的 最大初动能增大 D. 卢瑟福提出的原子核式结构模型，可以解释原子的稳定性和原子光谱的分立特征 10. 如图所示是某金属在光的照射下，光电子最大初动能 与入 射光频率 v 的关系图象，由图象可知，下列不正确的是 A. 图线的斜率表示普朗克常量 h B. 该金属的逸出功等于 E C. 该金属的逸出功等于 D. 入射光的频率为 时，产生的光电子的最大初动能为 2E 11. 如图所示，上端开口的圆柱形导热气缸竖直放置，一定质量的理想气体被光滑活塞封闭 在气缸内，设环境的大气压保持不变，若外界温度逐渐升高，则缸内的气体 A. 气体的体积增大，内能减小 B. 气体的体积增大，吸收热量 C. 气体的体积不变，内能增大 D. 气体的体积不变，放出热量二、多选题（本大题共 12 小题，每题 4 分,共 48.0 分） 12. 国家电网公司推进智能电网推广项目建设，拟新建智能变电站 1400 座。变电站起变换电 压作用的设备是变压器，如图所示，理想变压器原线圈输入电压 ， 电压表、电流表都为理想电表。下列判断正确的是 A. 输入电压有效值为 ，电流频率为 50Hz B. S 打到 a 处，当变阻器的滑片向下滑动时，两电压表的示数都增大 C. S 打到 a 处，当变阻器的滑片向下滑动时，两电流表的示数都减小 D. 若变阻器的滑片不动，S 由 a 处打到 b 处，电压表 和电流表 的示数都减 小 13. 如图所示为某发电站向某用户区供电的输电原理图， 为匝数比为 ： 的升压变压器， 为匝数比为 ： 的降压变压器．若发电站输出的电压有效值为 ，输电导线总电阻 为 R，在某一时间段用户需求的电功率恒为 ，用户的用电器正常工作电压为 ，在满 足用户正常用电的情况下，下列说法正确的是 A. 原线圈中的电流有效值为 B. 副线圈中的电流有效值为C. 输电线上损耗的功率为 D. 输电线上损耗的功率为 14. 下列说法正确的是 A. 、 射线都是电磁波 B. 原子核中所有核子单独存在时质量总和大于该原子核的总质量 C. 在 LC 振荡电路中，电容器刚放电时，电容器极板上电量最多，回路电流最小 D. 处于 激发态的氢原子共能辐射 4 种不同频率的光子 15. 下列说法中正确的是 A. 做简谐运动的质点，离开平衡位置的位移相同时，加速度也相同 B. 做简谐运动的质点，经过四分之一周期，所通过的路程一定是一倍振幅 C. 根据麦克斯电磁场理论可知，变化的磁场可以产生电场，变化的电场可以产生磁场 D. 双缝干涉实验中，若只减小双缝到光屏间的距离，两相邻亮条纹间距离将变大 E. 声波从空气传入水中时频率不变，波长变长 16. 下列说法中正确的是　　 A. 一定质量的理想气体的内能随着温度升高一定增大 B. 第一类水动机和第二类永动机研制失败的原因是违背了能量守恒定律 C. 当分子间距 时，分子间的引力随着分子间距的增大而增大，分子间的斥力 随着分子间距的增大而减小，所以分子力表现为引力 D. 大雾天气学生感觉到教室潮湿，说明教室内的相对湿度较大 E. 一定质量的单晶体在熔化过程中分子势能一定是增大的 17. 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 图象如图所示，其中 ab 延长线过原点，bc 平行于 p 轴，ac 平行于 T 轴，下列判断正确的是 A. 过程 bc 中气体既不吸热也不放热 B. 过程 ab 中气体一定吸热 C. 过程 ca 中外界对气体所做的功等于气体所放的热 D. a、b 和 c 三个状态中，状态 a 分子的平均动能最小E. b 和 c 两个状态中，容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数不同 18. 关于布朗运动，下列说法正确的是 A. 布朗运动是液体中悬浮微粒的无规则运动 B. 液体温度越高，液体中悬浮微粒的布朗运动越剧烈 C. 在液体中的悬浮颗粒只要大于某一尺寸，都会发生布朗运动 D. 液体中悬浮微粒的布朗运动是液体分子永不停息地做无规则运动 E. 液体中悬浮微粒的布朗运动是液体分子对它的撞击作用不 平衡所引起的 19. 如图所示，一条红色光线和一条紫色光线，以不同的角度同时 沿不同的半径方向射入同一块横截面为半圆形的玻璃柱体，其 透射光线都是由圆心 O 点沿 OC 方向射出，则可知 A. BO 光线是紫光，AO 光线是红光 B. BO 光线是红光，AO 光线是紫光 C. AO 光线比 BO 光线穿过玻璃柱体所需时间短 D. 将 AO 光线顺时针转动到 BO 光线与其重合，其透射光线仍然可能只沿 OC 方向射出 E. 在双缝干涉实验中，若仅将入射光由 AO 光线变为 BO 光线，则干涉亮条纹间距变大 20. 如图所示，一束光斜射向水面，入水后分成 a、b 两束，下列 说法正确的是 A. a 光比 b 光更容易发生衍射现象 B. a 光的频率大于 b 光的频率 C. 在水中 a 光的速度比 b 光的速度小 D. 当 a，b 两种光从水射向空气时，a 光的临界角大于 b 光的临界角 E. 用同一双缝干涉实验装置分别以 a、b 光做实验，a 光的干涉条纹间距大于 b 光的干涉 条纹间距21. 如图所示，为氢原子能级图，现有大量氢原子从 的能级 发生跃迁，并发射光子照射一个钠光管，其逸出功为 ， 以下说法正确的是 A. 氢原子只能发出 6 种不同频率的光 B. 能够让钠光电管发生光电效应现象的有 4 种光子 C. 光电管发出的光电子与原子核发生 衰变时飞出的电 子都是来源于原子核内部 D. 钠光电管发出的光电子最多能够让氢原子从 的能级跃 的能级 22. 根据玻尔理论，氢原子的核外电子由外层轨道跃迁到内层轨道后 A. 原子的能量增加，系统的电势能减少 B. 原子的能量减少，核外电子的动能减少 C. 原子的能量减少，核外电子的动能增加 D. 原子系统的电势能减少，核外电子的动能增加 23. 缸内封闭着一定质量的理想气体，以下说法正确的是 A. 外界向气体发生热传递，气体的内能一定增加 B. 不可能把热从低温气体传到高温气体而不产生其他影响 C. 如果保持气体温度不变，当压强增大时，气体的密度一定增大 D. 若气体体积不变，温度升高，单位时间内撞击单位面积器壁的气体分子数增多 E. 该气缸做加速运动时，汽缸内气体温度一定升高 三、计算题（本大题共 2 小题，共 19.0 分） 24. (10 分)如图所示，开口向上的汽缸 C 静置于水平桌面上，用一横截面积 的轻 质活塞封闭了一定质量的理想气体，一轻绳一端系在活塞上，另一端跨过两个定滑轮连 着一劲度系数 的竖直轻弹簧 A，A 下端系有一质量 的物块 开始时，缸内气体的温度 ，活塞到缸底的距离 ，弹簧恰好处于原长状态。 已知外界大气压强恒为 ，取重力加速度 ，不计一切摩擦。现 使缸内气体缓慢冷却，求： 当 B 刚要离开桌面时汽缸内封闭气体的温度； 气体的温度冷却到 时 B 离桌面的高度 结果保留两位有效数字 25. (9 分)如图，某棱镜的横截面积为等腰直角三角形 ABC，其折射率 ，一束单色光 从 AB 面的 O 点入射，恰好在 AC 面上发生全反射，O、A 的距离 ，求： 光在 AB 面的入射角的正弦值； 光从 O 点入射到 AC 面上发生全反射所经历的时间．高二年级 4 月月考物理试卷 答案和解析 【答案】 1. C 2. D 3. C 4. B 5. A 6. D 7. C 8. A 9. B 10. D 11. B 12. AD 13. BC 14. BC 15. ACE 16. ADE 17. BDE 18. ABE 19. BDE 20. ADE 21. ABD 22. CD 23. BCD 24. 解： 刚要离开桌面时弹簧拉力为 ， 解得 由活塞受力平衡得 ， 解得： 根据理想气体状态方程有 ， 代入数据： 代入数据解得 ， 当 B 刚要离开桌面时缸内气体的温度 由 得 ，当温度降至 之后，若继续降温，则缸内气体的压强不变， 根据盖 吕萨克定律，有， 代入数据： 代入数据解得 cm答： 当 B 刚要离开桌面时汽缸内封闭气体的温度为 ； 气体的温度冷却到 时 B 离桌面的高度 H 为 15cm。 25. 解： 光路如图 根据全反射定律： 解得 由几何关系得 得 由几何关系得 而 解得 答： 光在 AB 面的入射角的正弦值为 ； 光从 O 点入射到 AC 面上发生全反射所经历的时间为 。 【解析】 1. 【分析】 根据交流电有效值的定义可知，让交流电与直流电通过相同的电阻，在相同时间内交流电产 生的热量与直流电产生的热量相同，则直流电的数值即为交流电的有效值．根据有效值的定 义列式求解。 本题考查的是根据交变电流有效值的定义计算有关交变电流的有效值．要注意求交流电产生的热量时要用有效值。 【解答】 交变电流一个周期内通过电阻 R 上产生的热量为： ； 设交流电的有效值为 I，则由交流电有效值的定义可知： 由以上两式联立得 解得： ；故 C 正确，ABD 错误。 故选 C。 2. 【分析】 根据 求解感应电动势最大值．根据电动势的最大值与有效值的关系求解电流有效 值。 根据法拉第电磁感应定律、欧姆定律和电流的定义式求解外力做功的平均功率。 对于交变电流，求解热量、电功和电功率用有效值，而求解电量要用平均值，注意磁通量与 线圈的匝数无关。 【解答】 A.当线圈平面与磁感线平行时，磁通量为零，磁通量的变化率最大，感应电动势最大，线圈中 电流不为零，故 A 错误； B.根据 得感应电动势最大值是 ，所以感应电动势有效值 ， 所以电流有效值 ，故 B 错误，C 错误； D.根据能量守恒得：外力做功的平均功率等于整个电路消耗的热功率， 所以外力做功的平均功率 解得： ，故 D 正确。 故选 D。 3. 解：通过图示电流方向，知电容器在充电，振荡电流减小，电容器上的电荷量正在增大，两极板间的场强在增大，磁场能正在向电场能转化。故 C 正确，A、B、D 错误。 故选：C。 在 LC 振荡电路中，当电容器充电时，电流在减小，电容器上的电荷量增大，磁场能转化为电 场能；当电容器放电时，电流在增大，电容器上的电荷量减小，电场能转化为磁场能。 解决本题的关键知道在 LC 振荡电路中，当电容器充电时，电流在减小，电容器上的电荷量增 大，磁场能转化为电场能；当电容器放电时，电流在增大，电容器上的电荷量减小，电场能 转化为磁场能。 4. 解：A、变化的电场能产生磁场，变化的磁场能产生电场。所以电场和磁场总是相互联系着 的，故 A 正确； B、麦克斯韦只是预言了电磁波的存在；是赫兹第一次通过实验验证了电磁波的存在；故 B 错 误； C、电磁波有：无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、 射线，故 C 正确； D、紫外线的波长比紫光的短，它可以进行灭菌消毒；故 D 正确； 本题选择错误的，故选：B 电磁波是由变化电磁场产生的，电磁波有：无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、 射线．它们的波长越来越短，频率越来越高． 电磁波是横波，是由变化的电场与变化磁场，且相互垂直．电磁波是由同相振荡且互相垂直 的电场与磁场在空间中以波的形式移动，其传播方向垂直于电场与磁场构成的平面，有效的 传递能量．电磁波在真空传播速度与光速一样，电磁波与光均是一种物质，所以不依赖于介 质传播． 5. 【分析】 玻璃三棱镜对蓝光的折射率大于对红光的折射率，经过三棱镜后，偏折角越大，折射率越大， 光在介质中传播速度越小．由临界角公式 分析临界角的大小． 本题是光的色散问题，在七种色光中紫光的折射率最大，同样条件下，其偏折角最大．可结 合光的色散实验结果进行记忆． 【解答】 由图看出，a 光通过三棱镜后偏折角较大，根据折射定律得知三棱镜对 a 光的折射率大于 b 光折射率，若 a 为蓝光，b 可能为红光。故 A 正确，D 错误；B.由 知，在该三棱镜中 a 色光的传播速率比 b 光的传播速率小，故 B 错误； C.由临界角公式 分析知从棱镜射向空气中 a 色光的临界角比 b 色光的临界角小，故 C 错误。 故选：A。 6. 解：A、根据光电效应方程 知，b 光的遏止电压大，则 b 光的频率大， 折射率大，根据 知，b 光在介质中传播的速度小，故 A 错误。 B、a 光的折射率小，根据 知，a 光发生全反射的临界角大，故 B 错误。 C、根据 知，a 光的频率小，则波长长，可知分别通过同一双缝干涉装置，a 光的相 邻亮条纹间距大，故 C 错误。 D、a 光的频率小，根据 知，a 光的光子能量小，产生 a 光的能级差小，故 D 正确。 故选：D。 根据遏止电压的大小，通过光电效应方程得出 a、b 两光的频率大小，从而得出折射率的大小， 根据 比较光在介质中的速度．根据折射率的大小比较临界角．通过波长的大小，根据 比较条纹的间距大小． 本题考查了频率、折射率、在介质中传播速度、临界角、条纹间距等物理量之间关系的基本 运用，通过光电效应方程，根据遏止电压的大小比较出光的频率是关键． 7. 【分析】 粒子散射实验得出原子的核式结构模型；玻尔把普朗克的量子理论运用于原子系统上，成功 解释了氢原子光谱规律；阴极射线是电子流；波尔理论中的轨道量子化和能量量子化的提出 在黑体辐射研究之后。本题考查了 粒子散射实验、波尔理论、阴极射线等基础知识点，关键要熟悉教材，牢记这些 基本概念，对于物理学史，不能混淆。 【解答】 A. 粒子散射实验得出原子的核式结构模型，故 A 错误； B.玻尔的原子理论成功的解释了氢原子的分立光谱，但不足之处，是它保留了经典理论中的一 些观点，如电子轨道的概念，不能解释其它原子的发光光谱，故 B 错误； C.阴极射线实质是电子流，故 C 正确； D.玻尔受到普朗克的能量子观点的启发，得出原子轨道的量子化和能量的量子化，故 D 错误。 故选 C。 8. 解：处于基态的氢原子被一束单色光照射后，共发出三种频率分别为 、 、 的光子， 说明电子由基态跃迁到了 的定态，由 的定态跃迁到基态，可以发出三种频率的光子， 由 可知，频率为 的光子是由 的定态直接跃迁到基态的，其能量与入射光子 的能量相等，频率为 的光子是由 的定态跃迁到基态的，频率为 的光子是由 的定 态跃迁到 的定态的，所以入射光子的能量为 或者 ，选项 A 正确，BCD 错误 故选 A 根据发出的三种光子的频率，可知哪种光子的能量与入射的单色光的能量相等，从而得知正 确选项． 该题考查了基态的氢原子被一束单色光照射后，电子的跃迁以及氢原子的电子在由高能级向 基态跃迁的过程中释放光子的问题，要求要熟练掌握，在跃迁过程中定态的变化而引起的能 量的变化，同时要会计算释放的光子的频率个数． 9. 解：A、由图象可知，D 和 E 核子的平均质量大于 F 核子的平均质量，原子核 D 和 E 聚变 成原子核 F 时，核子总质量减小，存在质量亏损，根据爱因斯坦质能方程 可知要释放出核能，故 A 错误； B、由图象可知，A 的核子平均质量大于 B 与 C 核子的平均质量，原子核 A 裂变成原子核 B 和 C 时会有质量亏损，要放出核能，故 B 正确； C、根据光电效应方程： ，则知光电子的最大初动能是由入射光的频率决定的， 与入射光的强度无关，增加 射线强度，逸出的光电子的最大初动能不变，故 C 错误； D、玻尔提出的原子模型，可以解释原子的稳定性和原子光谱的分立特征，并不是卢瑟福提出 的原子核式结构模型，故 D 错误。 故选：B。 根据图象判断出各原子核质量关系，然后判断发生核反应时质量变化情况，最后根据质能方 程分析核能的变化。光电效应现象中，产生的光电子最大初动能与入射光的强度无关。玻尔 理论可解释原子的稳定性和原子光谱的分立特征。 本题要理解并掌握爱因斯坦质能方程，能理解轻核聚变和重核释放核能的原理。掌握光电效 应方程，知道光电子的最大初动能是由入射光的频率决定的，与入射光的强度无关。 10. 【分析】 根据光电效应方程，结合图线的纵轴截距求出金属的逸出功，结合横轴截距得出金属的极限 频率，从而得出逸出功．根据光电效应方程求出入射光的频率变化时的光电子的最大初动能。 解决本题的关键掌握光电效应方程，知道最大初动能与入射光频率图线的物理意义，知道斜 率和截距表示的含义才能准确求解；本题应注意掌握根据所学物理规律分析图象的基本能力。 【解答】 A.根据光电效应方程 ，知图线的斜率表示普朗克常量 h，故 A 正确； B.根据光电效应方程 ，当 时， ，由图象知纵轴截距 ，所以 ，即该金属的逸出功 E，故 B 正确； C.图线与 轴交点的横坐标是 ，该金属的逸出功 ，故 C 正确； D.当入射光的频率为 时，根据光电效应方程可知， ，故 D 错误。 本题选错误的，故选 D。 11. 解：气缸内气体压强不变，气体发生等压变化； A、由于气缸是导热的，外界温度逐渐升高，缸内气体温度升高，由盖吕萨克定律可知，气体体积变大；气体温度升高，气体内能增大，故 A 错误； B、气体温度升高，内能增加，气体体积变大，对外做功，由热力学第一定律可知，气体要吸 收热量，故 B 正确； CD、气体发生等压变化，温度升高，体积变大，故 CD 错误； 故选 B． 气缸内气体压强等于大气压与活塞产生的压强之和，大气压不变，缸内气体压强不变，气体 是等压变化；理想气体内能由气体的温度决定，气体温度升高，内能增加；气缸是导热的， 气缸内气体与外界大气温度相同；当环境温度升高时，缸内气体温度升高，由盖吕萨克定律 分析答题． 知道气体发生等压变化、知道理想气体内能由温度决定，熟练应用盖吕萨克定律及热力学第 一定律即可正确解题． 12. 【分析】 根据瞬时值表达式可以求得输出电压的有效值、周期和频率等，再根据电压与匝数成正比即 可求得结论。 电路的动态变化的分析，总的原则就是由部分电路的变化确定总电路的变化的情况，再确定 其他的电路的变化的情况，即先部分后整体再部分的方法。 【解答】 A. 根 据 瞬 时 值 表 达 式 知 ， 输 入 电 压 的 最 大 值 是 ， 输 入 电 压 的 有 效 值 ，角速度 ，所以 ，故 A 正确； B.S 打到 a 处，当变阻器滑片向下滑动时，变压器的输入电压不变，原、副线圈的变压比不变， 电压表 示数不变，电压表 示数不变，故 B 错误； C.S 打到 a 处，当变阻器滑片向下滑动时，变阻器电阻变小，副线圈电流增大，输出功率增大， 输入功率增大，输入电压不变，所以两电流表示数增大，故 C 错误； D.若变阻器滑片不动，S 打到 b 处，副线圈电压变小，输出功率输入功率都减小，由 知，原线圈电流减小，即电压表 和电流表 示数都减小，故 D 正确。故选 AD。 13. 【分析】 由用户得到的功率求出 副线圈的电流及输电线中电流，由功率公式求解输电线上损耗的电 功率。 对于输电问题，要搞清电路中电压、功率分配关系，注意理想变压器不改变功率，基础题。 【解答】 A. 原线圈中的功率等于 加上输电线上损失的功率，所以 原线圈中的电流有效值大于 ， 故 A 错误； B. 副线圈功率为 ， 副线圈电压为 ，根据 ， 副线圈中电流有效值为 ， 故 B 正确； 输电线电流等于 ， ，解得 ，所以输电线上损失的功率 ， 故 C 正确，D 错误。 故选 BC。 14. 解：A、 射线为高速电子流，不是电磁波，故 A 错误； B、根据选修 教材 82 页的解释，原子核的质量小于组成它的核子的质量之和，故 B 正 确． C、LC 振荡电路中，电容器开始放电时，由于自感线圈阻碍电流，因此回路电流从小变大， 故 C 正确． D、 激发态的氢原子可以放出 种，故 D 错误． 故选：BC． 根据数学组合 ，即可求得几种光子； 射线实际上是中子转变成质子而放出的电子；核子结 合成原子核时要释放能量，由质能方程知质量减小；并根据质量亏损与质能方程，从而即可 求解． 考查跃迁放出与吸收的光子，注意 射线从何而来，及衰变的类型与区别，掌握比结合能与结 合能的不同，及理解质能方程的含义．15. 解：A、做简谐运动的质点，离开平衡位置的位移相同时，由牛顿第二定律得： ， 所以加速度也相同，故 A 正确； B、做简谐运动的质点，经过四分之一个周期，所通过的路程不一定是一倍振幅，还与起点的 位置有关。故 B 错误； C、麦克斯韦的电磁场理论中，变化的磁场一定产生电场，变化的电场产生磁场。其中均匀变 化的磁场一定产生稳定的电场，均匀变化的电场可以产生稳定的磁场。故 C 正确； D、双缝干涉实验中，若只是减小双缝到光屏间的距离，根据干涉条纹间距公式 ， 同种色光干涉条纹的相邻条纹间距减小。故 D 错误； E、声波从空气传入水中时频率不变，传播的速度增大，所以根据 可知波长变长。故 E 正确 故选：ACE。 做简谐运动的物体每经过同一位置时，偏离平衡位置的位移一定相同，则受到的回复力以及 加速度都相同； 质点经过四分之一个周期，所通过的路程不一定是一倍振幅，还与起点的位置有关； 麦克斯韦的电磁场理论中变化的磁场一定产生电场，当中的变化有均匀变化与周期性变化之 分； 根据干涉条纹间距公式 分析条纹间距的变化； 声波从空气传入水中时频率不变，传播的速度增大，然后根据 分析即可． 该题考查的知识点比较多，其中容易错误的地方是对麦克斯韦电场理论的理解：均匀变化的 磁场一定产生稳定的电场，而非均匀变化的磁场产生非均匀变化的电场． 16. 【分析】 一定质量的理想气体的内能只与温度有关．第二类永动机失败的原因是违背了热力学第二定 律．根据分子斥力和引力都随分子间距增大而减小，斥力减小更快，来分析分子力的性质．在 一定气温条件下，大气中相对湿度越大，水气蒸发也就越慢，人就感受到越潮湿．单晶体在 熔化过程温度不变，根据能量守恒定律分析分子势能的变化． 本题考查了热力学第一定律、热力学第二定律、温度的微观意义、晶体的特点等，知识点多，关键要记住相关规律． 【解答】 A.一定质量的理想气体的内能只与温度有关，温度越高，内能越大，故 A 正确。 B.第一类水动机研制失败的原因是违背了能量守恒定律，而第二类永动机研制失败的原因并不 是违背了能量守恒定律，而是违背了热力学第二定律。故 B 错误。 C.当分子间距 时，分子间的引力和斥力都随着分子间距的增大而减小，而且斥力减小更 快，所以分子力表现为引力。故 C 错误。 D.相对湿度为某一被测蒸气压与相同温度下的饱和蒸气压的比值的百分数，大气中相对湿度越 大，水气蒸发也就越慢，人就感受到越潮湿，故大雾天气学生感觉到教室潮湿，说明教室内 的相对湿度较大。故 D 正确。 E.一定质量的单晶体在熔化过程中温度不变，分子的平均动能不变，所吸收的热量全部用来增 大分子势能，故 E 正确。 故选 ADE。 17. 【分析】 由图示图象判断气体的状态变化过程，应用气态方程判断气体体积如何变化，然后应用热力 学第一定律答题。 本题考查气体的状态方程中对应的图象，分析清楚图示图象、知道理想气体内能由气体的温 度决定即可解题，解题时要抓住在 图象中等容线为过原点的直线。 【解答】 解： 由图示图象可知，bc 过程气体发生等温变化，气体内能不变，压强减小，由玻意耳定 律可知，体积增大，气体对外做功，由热力学第一定律 可知，气体吸热，故 A 错 误； B.由图示可知，ab 过程，气体压强与热力学温度成正比，则气体发生等容变化，气体体积不 变，外界对气体不做功，气体温度升高，内能增大，由热力学第一定律可知，气体吸收热量， 故 B 正确； C.由图象可知，ca 过程气体压强不变，温度降低，由盖吕萨克定律可知，其体积减小，外界 对气体做功， ，气体温度降低，内能减少， ，由热力学第一定律可知，气体要 放出热量，过程 ca 中外界对气体所做的功小于气体所放热量，故 C 错误；D.由图象可知，a、b 和 c 三个状态中 a 状态温度最低，分子平均动能最小，故 D 正确； E.由图象可知，bc 过程气体发生等温变化，气体内能不变，压强减小，由玻意耳定律可知， 体积增大，b、c 状态气体的分子数密度不同，b 和 c 两个状态中，容器壁单位面积单位时间内 受到气体分子撞击的次数不同，故 E 正确； 故选 BDE。 18. 【分析】 布朗运动是悬浮在液体中微粒的无规则运动，反映了液体分子的无规则运动，形成的原因是 由于液体分子对悬浮微粒无规则撞击引起的；液体温度越高，悬浮粒子越小，布朗运动越剧 烈。对于布朗运动，要理解并掌握其形成的原因，知道布朗运动既不是颗粒分子的运动，也 不是液体分子的运动，而是液体分子无规则运动的反映。 【解答】 A.布朗运动是液体中悬浮微粒的无规则运动，故 A 正确； B.液体温度越高，分子热运动越激烈，液体中悬浮微粒的布朗运动越剧烈，故 B 正确； C.悬浮颗粒越小，布朗运动越明显，故 C 错误； D.布朗运动是悬浮在液体中颗粒的无规则运动，不是液体分子的无规则运动，故 D 错误； E.布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮颗粒撞击作用的不平衡引起的，故 E 正确。 故选 ABE。 19. 解：AB、两束光在 O 点的折射角相同，A 光的入射角小于 B 光的入射角，由折射定律 知，AO 光的折射率比 BO 光的折射率大，所以 BO 光线是红光，AO 光线是紫光。故 A 错误， B 正确。 C、由 分析可知，在玻璃中紫光的速度小于红光的速度，则 AO 光线比 BO 光线穿过玻璃 柱体所需时间长，故 C 错误。 D、将 AO 光线顺时针转动到 BO 光线与其重合时，紫光可能发生全反射，所以其透射光线仍 然可能只沿 OC 方向射出。故 D 正确。 E、根据双缝干涉条纹间距公式 知，若 L 和 d 不变时，入射光由波长较短的紫光改为 波长较长的红光，干涉条纹间距变大。故 E 正确。 故选：BDE。由图看出，两束光在 O 点的折射角相同，A 光的入射角小于 B 光的入射角，由折射定律确定 出折射率的大小，判断 A、B 分别是哪种色光。由 分析光在玻璃中传播速度的大小，确 定光线在玻璃砖传播时间的长短。在双缝干涉实验中，干涉条纹的距离与波长成正比。结合 这些知识分析即可。 对于七种单色光各个量的比较要熟悉，特别是红光与紫光的折射率、波长、频率、临界角等 等关系，要根据色散实验结果进行记忆。 20. 解：A、由题图看出，a 光的偏折程度小于 b 光的偏折程度，则 a 光的折射率小于 b 光的 折射率，a 光的频率小，由 知，波长大，因此 a 光比 b 光更容易发生衍射现象，故 A 正 确． B、a 光的折射率小于 b 光的折射率，则 a 光的频率小于 b 光的频率，故 B 错误． C、由公式 得 ，则在同样介质中 a 光传播的速度比 b 光的大．故 C 错误． D、因为 a 光的折射率小，由公式 知，a 光的临界角大，故 D 正确． E、a 光的波长大，根据双缝干涉条纹的间距公式 知，a 光产生的相邻亮条纹间距比 b 光的大．故 E 正确． 故选：ADE． 根据光线的偏折程度比较折射率的大小，从而比较出频率和波长的大小，由公式 分析光 在介质中传播速度的大小． 通过 比较临界角的大小，根据波长的大小， 由双缝干涉条纹的间距公式 比较条纹间距的大小． 解决本题的突破口在于通过光线的偏折程度得出折射率的大小，以及知道折射率、频率、波 长、临界角等大小之间的关系． 21. 解：A、根据 知，这些氢原子可能辐射出 6 种不同频率的光子。故 A 正确。B、氢原子由 跃迁到 能级，辐射的光子能量为 ，大于逸出功， 能发生光电效应；而由 跃迁到 能级，辐射的光子能量为 ，及 跃迁到 能级，辐射的光子能量为 ，都小于逸出功，不能发生光 电效应，因此让钠光电管发生光电效应现象的有 4 种光子。故 B 正确； C、光电管发出的光电子是来自核外，而原子核发生 衰变时飞出的电子是来源于原子核内部 的中子衰变成质子而放出的，故 C 错误。 D、氢原子从 的能级向 发生跃迁，发射光子能量最大，当照射钠光管放出能量为 ，而氢原子从 的能级跃 的能级，需要吸收能量为 ， 因 ，能实现跃迁。故 D 正确； 故选：ABD。 根据数学组合公式 求出氢原子可能辐射光子频率的种数．能级间跃迁时，辐射的光子能量 等于两能级间的能级差，能级差越大，辐射的光子频率越高． 解决本题的关键知道光电效应的条件，以及知道能级间跃迁时辐射或吸收的光子能量等于两 能级间的能级差，并掌握光电效应方程的内容，注意 D 选项是吸收光电子，因此只要光电子 能量大于等于两能级差即可． 22. 解：电子由外层轨道跃迁到内层轨道时，放出光子，总能量减小； 根据 ，可知半径越小，动能越大，电势能减小．故 AB 错误，CD 正确． 故选：CD． 电子绕核运动时，半径减小，电场力做正功，势能减小，总能量减小；根据库仑力提供向心 力可分析动能变化；和卫星绕地球运动类似． 电子绕核运动的规律和卫星绕地球运动规律类似，在学习时可以类比进行学习，加强理解， 注意跃迁过程中，电势能与动能的如何变化，是解题的关键． 23. 解：A、外界向气体发生热传递，气体可能同时对外做功，故气体的内能不一定增加，故 A 错误； B、根据热力学第二定律，不可能把热从低温气体传到高温气体而不产生其他影响，故 B 正确；C、如果保持气体温度不变，当压强增大时，分子热运动的平均动能不变，单位时间内撞击单 位面积器壁的气体分子数增多，故分子数密度增加，故 C 正确； D、若气体体积不变，温度升高，分子数密度增加，分子热运动的平均动能增加，故单位时间 内撞击单位面积器壁的气体分子数增多，故 D 正确； E、该气缸做加速运动时，分子热运动平均动能不受影响，故汽缸内气体温度不变，故 E 错误； 故选：BCD。 热力学第一定律公式： ；热力学第二定律所以一切宏观热现象都具有方向性；气 体压强从微观角度看决定于分子数密度和分子热运动的平均动能。 本题考查热力学第一定律、热力学第二定律和气体压强的微观意义，关键是记住基础知识， 基础题目。 24. 刚要离开地面时，对 B 根据平衡条件求出弹簧的伸长量，对活塞根据平衡条件求出 B 刚要离开桌面时汽缸内气体的压强，根据理想气体的状态方程即可求解 B 刚要离开桌面时汽 缸内封闭气体的温度； 气体冷却过程中，气缸内封闭气体发生的是等压变化，根据盖 吕萨克定律列式即可求解； 本题关键是确定封闭气体初末状态的各个状态参量，确定状态变化的过程，然后根据理想气 体状态方程或气体实验定律列式求解即可。 25. 单色光恰好在 AC 面上发生全反射，在 AC 面上的入射角恰好等于临界角 先根据临界 角公式 ，求得 C，再由几何关系求得光线在 AB 面的折射角，即可由折射定律求解光 在 AB 面的入射角的正弦值； 光在棱镜中的传播速度由公式 求解，进而得到经历时间。 对于几何光学问题，往往是折射定律、全反射临界角公式、光速公式和几何知识的综合应用， 解答的基础是正确画出光路图，理清各个角度的关系，再进行研究。