福建省东山县第二中学高二物理下学期期末考试试题.doc

班级 姓名 号数 东山二中2017-2018学年高二（下）期末考物理试卷（选修3-3、3-5）一、选择题（110题为只有一个答案，每题3分；1114题有多个答案，全部答对得4分，部分答对得2分，打错不得分，共46分。请将答案填涂到答题卡上。）1、氢原子的能级示意图如图所示，欲使处于基态的氢原子激发，下列措施可行的是 ( ) 用10.2 ev的光子照射 用11 ev的光子照射用14 ev的光子照射 用11 ev的电子碰撞a b cd第1、2题图2、如图为氢原子能级的示意图，现有大量的氢原子处于n4的激发态，当向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光关于这些光下列说法正确的是( )a波长最长的光是由n4能级跃迁到n1能级产生的b频率最小的光是由n2能级跃迁到n1能级产生的c这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光d用n2能级跃迁到n1能级辐射出的光照射逸出功为6.34 ev的金属铂能发生光电效应3、氘核(h)和氚核(h)的核反应方程如下：hhhen，设氘核的质量为m1，氚核的质量为m2，氦核的质量为m3，中子的质量为m4，则核反应过程中释放的能量为( )a(m1m2m3) c2 b(m1m2m3m4)c2 c(m1m2m4)c2 d(m3m4m1m2)c24、2017年12月29日，中国首个快堆核电示范工程在福建霞浦开工建设。“快堆”核反应进程依次为：，下列说法正确的是（ ）a和是同位素，其原子核内中子数相同b和发生了衰变c变为发生了衰变d100g经过一个半衰期，原子核数目变为原来的一半5如图所示，a、b两个大小相同、质量不等的小球放在光滑水平地面上，a以3m/s的速率向右运动，b以1m/s的速率向左运动，发生正碰后a、b两小球都以2m/s的速率反弹，则a、b两小球的质量之比为（ ）a. 3：5 b. 2：3 c. 1：3 d. 3：26.下列说法错误的是（ ）a悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动b空气的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果c彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点d对于一定量的气体，如果压强不变，体积增大，那么它一定从外界吸热7.已知阿伏加德罗常数为na，铜的摩尔质量为m，密度为（均为国际单位）。则错误的是（ ）a、1m3铜所含原子的数目为 b、1个铜原子质量为c、1个铜原子的体积是 d、1kg铜所含原子的字数目是na8有一桶水温度是均匀的，在桶底部水中有一个小气泡缓缓浮至水面，气泡上升过程中逐渐变大，若不计气泡中空气分子的势能变化，则（ ） a气泡中的空气对外做功，吸收热量 b气泡中的空气对外做功，放出热量c气泡中的空气内能增加，吸收热量 d气泡中的空气内能不变，放出热量9、质量为0.5 kg的小球在距离地面高20 m处以一定的初速度向左平抛，落在以7.5 m/s的速度沿光滑水平面向右匀速行驶的敞蓬小车中，车底涂有一层油泥，车与油泥的总质量为4 kg.设小球在落到车底前瞬间速度是25 m/s，则当小球与小车相对静止时，小车的速度是( )来a5 m/s b4 m/sc8.5 m/s d9.5 m/s10.质量分别为m1和m2的两个物体在光滑的水平面上相碰，碰撞前后的位移时间图象如图所示，若图中m2b 碰撞前两物体速率相等c 碰撞后两物体一起做匀速直线运动d 碰撞前两物体动量大小相等、方向相反11、用不可伸长的细线悬挂一质量为m的小木块，木块静止，如图所示现有一质量为m的子弹自左方水平射向木块，并停留在木块中，子弹初速度为v0，则下列判断正确的是 ( )a从子弹射向木块到一起上升到最高点的过程中系统的机械能守恒b忽略空气阻力，子弹和木块一起上升过程中系统机械能守恒，其机械能等于子弹射入木块前的动能c子弹射入木块瞬间动量守恒，故子弹射入木块瞬间子弹和木块的共同速度为d子弹和木块一起上升的最大高度为12.如图中的实线表示一定质量的理想气体状态变化的pt图象，变化过程如图中箭头所示则下列说法中正确的是( )aab过程中气体内能增加，密度不变bbc过程中气体内能增加，密度也增大ccd过程中，气体分子的平均动能不变dda过程中，气体内能增加，密度不变13、如图所示，滑块和小球的质量分别为m、m.滑块可在水平放置的光滑固定导轨上自由滑动，小球与滑块上的悬点o由一不可伸长的轻绳相连，轻绳长为l.开始时，轻绳处于水平拉直状态，小球和滑块均静止现将小球由静止释放，当小球到达最低点时，下列说法正确的是( )a 滑块和小球组成的系统动量守恒b 滑块和小球组成的系统水平方向动量守恒c 滑块的最大速率为d 滑块的最大速率为142009年诺贝尔物理学奖得主威拉德。博伊尔和乔治。史密斯的主要成就是发明了电荷耦合器件（ccd）图像传感器。他们的发明利用了爱因斯坦的光电效应原理。如图所示电路可研究光电效应规律，图中标有a和k的为光电管，其中k为阴极，a为阳极。理想电流计可检测通过光电管的电流，理想电压表用来指示光电管两端的电压。现接通电源，用光子能量为10.5ev的光照射阴极k，电流计中有示数，若将滑动变阻器的滑片p缓慢向右滑动，电流计的读数逐渐减小，当滑至某一位置时电流计的读数恰好为零，读出此时电压表的示数为6.0v；现保持滑片p的位置不变，以下判断正确的是（ ）a光电管阴极材料的逸出功为4.5evb若增大入射光的强度，电流计的计数不为零c若用光子能量为12ev的光照射阴极k，光电子的最大初动能一定变大d若用光子能量为9.5ev的光照射阴极k，同时把滑片p向左移动少许，电流计的读数一定不为零二、填空题（共3小题，每个空格2分，共14分）15.用油膜法估测油酸分子直径的大小(1)现将1滴配置好的油酸溶液滴入盛水的浅盘中，让油膜在水面上尽可能散开，待液面稳定后，在水面上形成油酸的_ _油膜；(2)把带有方格的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描绘出油膜的边界轮廓，形状如图所示已知坐标方格边长为l，按要求数出油膜轮廓线包括的方格是n个，则油酸的面积约是_；(3)已知1滴油酸溶液中含纯油酸的体积为v0，由以上数据估测出油酸分子的直径为_ _16、一置于铅盒中的放射源发射的、和射线，由铅盒的小孔射出，在小孔外放一张铝箔，铝箔后的空间有一匀强电场进入电场后，射线变为a、b两束，射线a沿原来方向行进，射线b发生了偏转，如图所示，则图中的射线a为_射线，射线b为_射线17、某同学利用打点计时器和气垫导轨做“探究碰撞过程中动量变化的规律”的实验，气垫导轨装置如图甲所示，所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔，向导轨空腔内不断通入压缩空气，压缩空气会从小孔中喷出，使滑块稳定地漂浮在导轨上，如图乙所示，这样就大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差(1)下面是实验的主要步骤：安装好气垫导轨，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平；向气垫导轨通入压缩空气；把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧，将纸带穿过打点计时器和弹射架并固定在滑块1的左端，调节打点计时器的高度，直至滑块拖着纸带移动时，纸带始终在水平方向；使滑块1挤压导轨右端弹射架上的橡皮泥；把滑块2(所用滑块1、2如图丙所示)放在气垫导轨的中间；先接通打点计时器的电源，然后放开滑块1，让滑块带动纸带一起运动；取下纸带，重复步骤，选出较理想的纸带如图丁所示；测得滑块1(包括撞针)的质量310 g，滑块2(包括橡皮泥)的质量为205 g；(2)已知打点计时器每隔0.02 s打一个点，计算可知，两滑块相互作用前总动量为_ _ kgm/s；两滑块相互作用后总动量为_ kgm/s(保留三位有效数字)三、计算题（本题有4小题，共40分，解题过程中要求写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分）18.（8分）如图所示，质量为m116 kg的平板车b原来静止在光滑的水平面上，另一质量m24 kg的小物体a以5 m/s的水平速度滑向平板车的另一端，假设平板车与物体间的动摩擦因数为0.5，g取10 m/s2，求：(1)如果a不会从b的另一端滑下，则a、b的最终速度为多大；(2)要保证a不滑下平板车，平板车至少要有多长19、（12分）如图所示，圆管构成的半圆形轨道竖直固定在水平地面上，轨道半径为r，mn为直径且与水平面垂直，直径略小于圆管内径的小球a以某一速度冲进轨道，到达半圆轨道最高点m时与静止于该处的质量与a相同的小球b发生碰撞，碰后两球粘在一起飞出轨道，落地点距n为2r.重力加速度为g，忽略圆管内径，空气阻力及各处摩擦均不计，求：(1)粘合后的两球从飞出轨道到落地的时间t；(2)小球a冲进轨道时速度v的大小20.（8分）如图所示，地面上放置有一内壁光滑的圆柱形导热气缸，气缸的横截面积s=2.510-3m2气缸内部有一质量和厚度均可忽略的活塞，活塞上固定一个力传感器，传感器通过一根竖直细杆与天花板固定好气缸内密封有温度t1=27的理想气体，此时力传感器的读数恰好为0若外界大气压强p0=1.2105pa保持不变，当力传感器的读数f=300n时，求密封气体温度21（12分）如图所示，圆柱形的气缸上部有小挡板，可以阻止活塞滑离气缸，气缸内部的高度为d，质量不计的薄活塞将一定质量的气体封闭在气缸内。开始时活塞离底部高度为温度为t1=27 0c ，外界大气压强为p0=1atm，现对气体缓缓加热，求：（1）当气体温度升高到t2=127 0c时，活塞升高了多少?（2）当气体温度升高到t3=357 0c时，缸内气体的压强。东山二中2017-2018高二（下）期末考物理试卷（答案）（选修3-3、3-5）题号1234567891011121314答案cdbdaadaadcdacbcac15.(1)单分子 (2) nl2 (3) 16、 17、 0.620 0.61818.(1)设a、b共同运动的速度为v，a的初速度为v0，则对a、b组成的系统，由动量守恒定律可得m2v0(m1m2)v解得：v m/s1 m/s(2)设a在b上滑行的距离为l，取a、b系统为研究对象，由于内能的增加等于系统动能的减少，根据能的转化和守恒定律有m2glm2v(m1m2)v2解得l2 m19、解：粘合后的两球飞出轨道后做平抛运动，竖直方向运动为自由落体运动，有2rgt2 解得 t2 (2)设球a的质量为m，碰撞前速度大小为v1，把球a冲进轨道最低点时的重力势能定为0，由机械能守恒定律得mv2mv2mgr 设碰撞后粘合在一起的两球速度大小为v2，由动量守恒定律得mv12mv2 飞出轨道后做平抛运动，水平方向分运动为匀速直线运动，有