福建省福州市八校2018-2019学年高二物理下学期期末考试试题（含解析）.doc

福建省福州市八校2018-2019学年高二物理下学期期末考试试题（含解析）一、选择题（本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，第15题只有一项符合题目要求，第68题有多项符合题目要求,全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）1.物理学家通过对实验的深入观察和研究，获得正确的科学认知，推动物理学的发展。下列说法符合事实的是 （ ）A. 汤姆孙发现了电子，并提出了“原子核式结构模型”B. 卢瑟福用粒子轰击获得反冲核，发现了质子C. 查德威克发现了天然放射性现象，说明原子核有复杂结构D. 普朗克提出的“光子说”成功解释了光电效应【答案】B【解析】【详解】A. 汤姆孙发现了电子，卢瑟福提出了“原子的核式结构模型”，选项A错误；B. 卢瑟福用粒子轰击获得反冲核，发现了质子，选项B正确；C. 贝克勒尔发现了天然放射性现象，说明原子核有复杂结构，选项C错误；D. 爱因斯坦提出的“光子说”成功解释了光电效应，选项D错误.2.下列说法正确的是（ ）A. 原子核结合能越大，原子核越稳定B. 光的波长越短，其波动性越明显；波长越长，其粒子性越显著C. 氡的半衰期为3.8天，若有四个氡原子核，经过7.6天就只剩下一个D. 核力是一种强相互作用力，在其作用范围内，可能是引力也可能是斥力【答案】D【解析】【详解】A. 原子核比结合能越大，原子核越稳定，选项A错误；B. 光的波长越短，其粒子性越明显；波长越长，其波动性越显著，选项B错误；C. 半衰期是大量原子核衰变的统计规律，对少量原子核的衰变不适应，选项C错误； D. 核力是一种强相互作用力，在其作用范围内，可能是引力也可能是斥力，选项D正确.3.根据有关放射性知识可知，下列说法正确的是（ ）A. 某原子经过一次衰变和两次衰变后，核内质子数不变B. 放射性元素与别的元素形成化合物后就不具有放射性C. 射线是原子的核外电子电离后形成的电子流D. 在、这三种射线中，射线的穿透能力最弱，电离能力最强【答案】A【解析】【详解】A. 某原子经过一次衰变核内质子数减小2，发生一次衰变后，核内质子数增加1，则原子经过一次衰变和两次衰变后，核内质子数不变，选项A正确；B. 放射性元素的放射性与元素所处的化合状态无关，选项B错误；C. 射线是原子核内的中子转化为质子时放出的负电子后形成的电子流，选项C错误；D. 在、这三种射线中，射线的穿透能力最强，电离能力最弱，选项D错误.4.用中子轰击原子核产生裂变反应，可能的裂变方程为+Y+3，方程中的单个原子核、Y、及单个中子的质量分别为m1、m2、m3、m4，的半衰期为T,核的比结合能比Y核的小，光在真空中的传播速度为c。下列说法正确的是A. Y原子核中含有56个中子B. 若提高的温度，的半衰期将会小于TC. 方程中的核反应释放的能量为(m1m2m32m4)c2D. 原子核比Y原子核更稳定【答案】C【解析】【详解】A、由质量数和电荷数守恒可得：Y原子核的质量数A=235+1-89-3=144，核电荷数Z=92-36=56，故中子数N=144-56=88，故A错误；B、半衰期的大小与温度、压强等因素无关，由原子核内部因素决定，故B错误；C、根据爱因斯坦质能方程知，裂变时释放的能量，故C正确；D、原子核的比结合能小于Y原子核的比结合能，故Y原子核比原子核更稳定，故D错误。5.已知金属钙的逸出功为2.7 eV，氢原子的能级图如图所示，当大量氢原子从n=4的能级向低能级跃迁时，下列说法正确的是（ ）A. 电子的动能减少，氢原子系统的总能量减少B. 氢原子可能辐射4种频率的光子C. 有3种频率的辐射光子能使钙发生光电效应D. 从n=4到n=1发出的光的波长最长【答案】C【解析】【详解】A.氢原子从n=4的能级向低能级跃迁时，核外电子的半径减小，由可知，电子的动能变大，由于辐射光子，则氢原子系统的总能量减少，选项A错误；B. 氢原子可能辐射种不同频率的光子，选项B错误；C. n=4跃迁到n=3辐射的光子能量为0.66eV，n=3跃迁到n=2辐射的光子能量为1.89eV，n=4跃迁到n=2辐射的光子能量为2.55eV，均小于逸出功，不能发生光电效应，其余3种光子能量均大于2.7eV，所以这群氢原子辐射的光中有3种频率的光子能使钙发生光电效应。故C正确；D. 从n=4到n=1能级差最大，则发出的光的频率最大，波长最短，选项D错误.6.如图所示，质量为m的半圆轨道小车静止在光滑的水平地面上，其水平直径AB长度为2R，现将质量也为m的小球从距A点正上方h高处由静止释放，然后由A点经过半圆轨道后从B冲出，能上升的最大高度为（不计空气阻力），则（ ）A. 小球和小车组成的系统动量守恒B. 小车向左运动的最大距离为RC. 小球离开小车后做斜上抛运动D. 小球落回B点后一定能从A点冲出【答案】BD【解析】【详解】A.小球与小车组成的系统在水平方向不受外力，水平方向系统动量守恒，但由于小球有向心加速度，系统竖直方向的合外力不为零，所以系统动量不守恒，故A错误；B.设小车向左运动的最大距离为x。系统水平方向动量守恒，以向右为正方向，在水平方向，由动量守恒定律得：mv-mv=0，即得，解得：x=R，故B正确；C. 小球与小车组成的系统在水平方向动量守恒，则知小球由B点离开小车时系统水平方向动量为零，小球与小车水平方向速度均为零，小球离开小车后做竖直上抛运动，故C错误；D.小球第一次从静止开始上升到空中最高点过程，由动能定理得：mg（h-）-Wf=0，Wf为小球克服摩擦力做功大小，解得：Wf=mgh，即小球第一次在车中滚动损失的机械能为mgh，由于小球第二次在车中滚动时，对应位置处速度变小，因此小车给小球的弹力变小，摩擦力变小，摩擦力做功小于mgh，机械能损失小于mgh，因此小球从B点落回后一定能从A点冲出。故D正确。7.如图甲所示，长木板A静止在光滑的水平面上，质量m2 kg的物体B以v02 m/s的水平速度滑上A的表面，由于A、B间存在摩擦，之后A、B速度随时间变化情况如图乙所示，则下列说法中正确的是 ( )A. 木板获得的动能为1 JB. 系统损失的机械能为2 JC. 木板A的最小长度为1 mD. A、B间的动摩擦因数为0.2【答案】ABC【解析】【详解】设木板的质量为M，由动量守恒得，木板获得的速度为，解得木板获得的动能为故A正确由图得到：0-1s内B的位移为，A的位移为，木板A的最小长度为故C正确由斜率大小等于加速度大小，得到B的加速度大小为，根据牛顿第二定律得：，代入解得，故D错误系统损失的机械能为故B正确8.在光电效应实验中，某同学按如图a方式连接电路，利用该装置在不同实验条件下得到了三条光电流与A、K两极之间电压UAK的关系曲线（甲光、乙光、丙光）如图b所示，则下列说法正确的是 （ ）A. 甲、乙两光的光照强度相同B. 甲、乙两光的频率相同C. 丙光照射阴极时，极板的逸出功最小D. 乙光的波长大于丙光的波长【答案】BD【解析】【详解】B.根据eUc=Ek=hv-W0，入射光的频率越高，对应的遏止电压Uc越大。甲光、乙光的遏止电压相等，所以甲光、乙光的频率相等，故B正确；A. 甲光、乙光的频率相等，由图可知，甲光饱和光电流大于乙光，因此甲光的光强大于乙光的光强，故A错误；C.极板的逸出功只与极板金属的材料有关，与入射光无关，选项C错误；D. 丙光的遏止电压大于乙光的遏止电压，所以丙光的频率大于乙光的频率，则乙光的波长大于丙光的波长，故D正确；二、选修3-3选择题（本题共4小题，每小题6分，共24分。在每小题给出的五个选项中有三个正确答案选对一个得2分，选对2个得4分，选对3个得6分,有选错的得0分。）9.关于分子动理论，下列说法中正确的是（ ）A. 花粉颗粒的布朗运动反映了花粉分子在永不停息地做无规则运动B. 悬浮颗粒越大，同一时刻与它碰撞的液体分子越多，布朗运动越不明显C. 物体的温度越高，分子平均动能越大D. 一定质量的0冰变成同温度的水，内能一定增加E. 当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的增大而增大【答案】BCD【解析】【详解】A. 花粉颗粒的布朗运动反映了液体分子在永不停息地做无规则运动，选项A错误；B. 悬浮颗粒越大，同一时刻与它碰撞的液体分子越多，液体分子对悬浮微粒撞击的冲力趋于平衡，布朗运动越不明显，选项B正确；C. 温度是分子平均动能的标志，物体的温度越高，分子平均动能越大，选项C正确；D. 一定质量的0冰变成同温度的水，要吸收热量，则内能一定增加，选项D正确；E. 当分子间作用力表现为斥力时，分子距离变大，则分子力做正功，分子势能减小，即分子势能随分子间距离的增大而减小，选项E错误.10.关于晶体及液晶，下列说法中正确的是（ ）A. 晶体的导热性能一定是各向异性B. 组成晶体的原子（或分子、离子）都是按照一定的规则排列的C. 单晶体和多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点D. 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E. 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【答案】BCE【解析】【详解】A. 晶体有单晶体和多晶体，多晶体物理性质各向同性，单晶体才各向异性，故A错误。B. 组成晶体的原子（或分子、离子）都是按照一定的规则排列的，具有空间上的周期性。选项B正确；C. 单晶体和多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点，选项C正确；D. 在熔化过程中，晶体要吸收热量，但温度保持不变，内能增加，选项D错误；E. 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，选项E正确.11.下列说法中正确的是（ ）A. 在完全失重的宇宙飞船中，水的表面仍存在表面张力B. 毛细管插入不浸润液体中管内液面会上升C. 对于同一种液体，饱和汽压随温度升高而增大D. 当人们感到干燥时，空气的相对湿度一定较小E. 干湿泡温度计的示数差别越大，空气相对湿度越大【答案】ACD【解析】【详解】A. 液体表面层内分子较为稀疏，分子力表现为引力，故在完全失重的宇宙飞船中，水的表面依然存在表面张力，故A正确。B. 毛细管插入不浸润液体中管内液面会下降，选项B错误；C. 对于同一种液体，饱和汽压随温度升高而增大，选项C正确；D. 当人们感到干燥时，空气的相对湿度一定较小，选项D正确；E.干湿泡温度计的示数差别越大，空气越干燥，相对湿度越小，故E错误；12.下列说法正确的是（ ）A. 夏季天旱时，给庄稼松土是为了破坏土壤中的毛细管，防止水分蒸发B. 给车轮胎打气，越打越吃力，是由于分子间存在斥力C. 第二类永动机不可能制成是因为它违反了热力学第一定律D. 若一定质量的理想气体等压膨胀，则气体一定吸热E. 与热现象有关的自发的宏观过程，总是朝着分子热运动状态无序性增加的方向进行【答案】ADE【解析】【详解】A. 夏季天旱时，给庄稼松土是为了破坏土壤中的毛细管，防止水分蒸发，选项A正确；B. 给车轮胎打气，越打越吃力，是由于气体压强作用的缘故，与分子间的斥力无关，选项B错误；C. 第二类永动机不可能制成是因为它违反了热力学第二定律，选项C错误；D. 若一定质量的理想气体等压膨胀，则气体对外做功，温度升高，内能增加，根据热力学第一定律可知气体一定吸热，选项D正确；E. 根据熵原理，与热现象有关的自发的宏观过程，总是朝着分子热运动状态无序性增加的方向进行，选项E正确.三、实验题（本题共10分，第1、2小题每题3分，第3小题4分，漏选得2分、错选不得分）13.在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤：往边长约40cm的浅盘里倒入约2cm深的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上。用注射器将事先配好油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形状稳定。将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小。用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积。将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上。完成下列填空：（1）上述步骤中，正确的顺序是_。（填写步骤前面的数字）（2）将1 cm3的油酸溶于酒精，制成300 cm3的油酸酒精溶液；测得lcm3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0.13 m2。由此估算出油酸分子的直径为_m。（结果保留l位有效数字）（3）某同学做完实验后，发现自己所测的分子直径明显偏大。出现这种情况的原因可能是_。A将滴入的油酸酒精溶液体积作为油酸体积进行计算B水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开C计算油膜面积时，将不完整的方格均视为完整方格处理D油酸酒精溶液长时间放置，酒精挥发使溶液的浓度发生了变化【答案】 (1). (2). 510-10 (3). AB【解析】【详解】第一空. “油膜法估测油酸分子的大小”实验步骤为：配制酒精油酸溶液（教师完成，记下配制比例）测定一滴酒精油酸溶液的体积vV/N（题中的）准备浅水盘（）形成油膜（）描绘油膜边缘（）测量油膜面积（）计算分子直径（），则正确的顺序是 ；第二空.计算步骤：先计算一滴油酸酒精溶液中油酸的体积=一滴酒精油酸溶液的体积配制比例=，再计算油膜面积，最后计算分子直径=51010m第三空. 根据d=V/S，则有：A.错误地将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算，则计算时所用体积数值偏大，会导致计算结果偏大，故A正确；B. 水面上痱子粉撒得较多，油膜没有充分展开，则测量的面积S偏小，导致结果计算偏大，故B正确；C. 计算油膜面积时，将不完整的方格作为完整方格处理，则计算所用的面积S偏大，会导致计算结果偏小，故C错误；D.油酸酒精溶液长时间放置，酒精挥发使溶液的浓度变大，则会导致计算结果偏小，故D错误.四、选修3-3计算题，共16分,答案必须按照小题号写在答题卡指定区域14.一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再变化到状态C，其状态变化过程的PV图象如图所示，已知该气体在状态A时的温度为27 求：（1）该气体在状态C时的温度是多少；（2）该气体从状态A到状态C的过程中是吸热还是放热，传递的热量是多少【答案】（1）TC=300 K (或tC=27)（2）Q=20 J 吸热【解析】【详解】（1）从A到C由：.得：TC=300 K (或tC=27) .（2）由TA = TC知 U = 0.从A到C：W=PV=-(1103210-2)J=-20 J.由热力学第一定律：U = Q+W得：Q=20 J，吸热.15.如图所示，一汽缸固定在水平地面上，通过活塞封闭有一定质量的理想气体，活塞与缸壁的摩擦可忽略不计，活塞的截面积S=50 cm2。活塞与水平平台上的物块A用水平轻杆连接，A的质量m=50 kg，物块与平台间的动摩擦因数为，开始时活塞距缸底L=10 cm，缸内气体压强p1等于外界大气压强p0=1105 Pa，温度t1=27 。现对汽缸内的气体缓慢加热，当汽缸内的温度升为177 时，物块A开始移动，继续加热，并保持A缓慢移动。(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g=10 m/s2)，求：（1）物块A与平台间的动摩擦因数；（2）A向右运动距离为d=2 cm时汽缸内的温度。【答案】（1）=0.5（2）T3=540 K【解析】【详解】（1）由查理定律：.得P2=1.5105 Pa.由题意可知：p2S= p0S+mg.得=0.5.（2）V2=LS，V3=（L+d）S.由盖吕萨克定律：.得T3=540 K五、计算题(该部分为 3-5 计算题,共2小题，共18分。解答应写出必要的文字说明.方程式和