湖北孝感八校2017-2018高二物理下学期期末联考试题(有答案)

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湖北孝感八校2017-2018高二物理下学期期末联考试题(有答案)

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文章来
源莲 山课件 w ww.5 Y
K J.cOm

2017—2018学年度下学期
孝感市八校教学联盟期末联合考试
高二物理试卷

(本试题卷共4页。全卷满分100分,考试用时90分钟)
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考号填写在答题卡上,并准确将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2. 选择题作答时,选出每小题的答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试卷、草稿纸上无效。
3. 非选择题作答时,用签字笔直接将答案填写在答题卡上对应的答题区域内,写在试卷核草稿上无效。
4. 考试结束,将本试卷和答题卡一并交回。
―、选择题(共10小题,每小题4分,共40分。其中8、9、10为多选题,全部答对得4分,选不全得2分,错选或是多选得0分)
1.2018年6月5日,是第47个世界环境日,“绿水青山就是金山银山”,中国向世界发出“绿色治理”的铿锵之音,中国承诺到2020年碳排放量下降40%~45%;为了实现负责任大国的承诺,我国将新建核电站项目。目前关于核电站获取核能的基本核反应方程可能是(  )
A.             B.
C.             D.
2.根据有关放射性方面的知识可知,下列说法正确的是(     )
A.氡的半衰期为3.8天,若取4个氡原子核,经7.6天后就一定剩下一个氡原子核
B.天然放射现象的发现,揭示了原子核是由质子和中子组成的
C.在α、β、γ这三种射线中,γ射线的穿透能力最强,α射线的电离能力最强
D.放射性元素发生β衰变时所释放的电子来源于核外电子
3.实验得到金属钙的光电子的最大初动能Ekm与入射光频率ν的关系如图所示。下表中列出了几种金属的截止频率和逸出功,参照下表可以确定的是 (  )
金属 钨 钙 钠

截止频率
10.95 7.73 5.53
逸出功W/eV 4.54 3.20 2.29
A.如用金属钨做实验得到的Ekm-ν图线也是一条直线,其斜率比图中直线的斜率大
B.如用金属钠做实验得到的Ekm-ν图线也是一条直线,其斜率比图中直线的斜率大
C.如用金属钨做实验,当入射光的频率ν<ν1时,可能会有光电子逸出
D.如用金属钠做实验得到的Ekm-ν图线也是一条直线,设其延长线与纵轴交点的坐标为
(0,-Ek2),则Ek2<Ek1

4.静止的实验火箭,总质量为M,当它以对地速度为v0喷出质量为Δm的高温气体后,火箭的速度为(  )
A.Δmv0M-Δm     B.-Δmv0M         C. Δmv0M           D.-Δmv0M-Δm

5.如图所示,大气球质量为100 kg,载有质量为50 kg的人,静止在空气中
距地面20 m高的地方,气球下方悬一根质量可忽略不计的绳子,此人想从气
球上沿绳慢慢下滑至地面,为了安全到达地面,则这绳长至少应为多长?(不
计人的高度)(可以把人看做质点)(  )
A.10 m         B.30 m          C.40 m        D.60 m

6.如图画出了氢原子的4个能级,并注明了相应的能量E.处在n=4能级的一群氢原子向低能级跃迁时,能够发出若干种不同频率的光波.已知金属铂的逸出功为6.34eV.在这些光波中,能够从金属铂的表面打出光电子的总共有(   )
A.五种        B.四种        C.三种        D.二种

7.如图所示,光滑水平面上有大小相同的A、B两球在同一直线上运动.两球质量关系为mA=2mB,规定向右为正方向,A、B两球的动量均为6 kg•m/s,运动中两球发生碰撞,碰撞后A球的动量增量为-4 kg•m/s,则(  )
A.左方是A球,碰撞后A、B两球速度大小之比为2∶5
B.左方是A球,碰撞后A、B两球速度大小之比为1∶10
C.右方是A球,碰撞后A、B两球速度大小之比为1∶10
D.右方是A球,碰撞后A、B两球速度大小之比为2∶5
8.(多选)从同样高度落下的玻璃杯,掉在水泥地上容易打碎,而掉在草地上不容易打碎,其原因是(  )
A.掉在水泥地上的玻璃杯动量大,而掉在草地上的玻璃杯动量小
B.掉在水泥地上的玻璃杯动量改变大,掉在草地上的玻璃杯动量改变小
C.掉在水泥地上的玻璃杯动量改变快,掉在草地上的玻璃杯动量改变慢
D.掉在水泥地上的玻璃杯与地面接触时,相互作用力大,而掉在草地上的玻璃杯受地面的冲击力小
9.(多选)232 90Th(钍)经过一系列的α衰变和β衰变,成为208 82Pb(铅)(  )
A.铅核比钍核少8个质子                B.铅核比钍核少24个中子
C.共经过6次α衰变和4次β衰变        D.共经过4次α衰变和6次β衰变

10.(多选)理想变压器的原线圈连接一只电流表,副线圈接入电路的匝数可以通过滑动触头Q调节,如图.在副线圈上连接了定值电阻R0和滑动变阻器R,P为滑动变阻器的滑动触头.原线圈两端接在电压为U的交流电源上.则(   )
A.保持Q的位置不动,将P向上滑动时,电流表的读数变小
B.保持Q的位置不动,将P向上滑动时,电流表的读数变大
C.保持P的位置不动,将Q向上滑动时,电流表的读数变大
D.保持P的位置不动,将Q向上滑动时,电流表的读数变小
二、实验题:(共2个小题,共12分)
11.(6分)用游标卡尺测一工件外径的读数如图(1)所示,读数为 ______mm.
用螺旋测微器测一圆形工件的读数如图(2)所示,读数为 ______ mm.
 

12.(6分)利用气垫导轨进行“探究碰撞中的不变量”这一实验,其中甲图两滑块分别装有弹性圈,乙图两滑块分别装有撞针和橡皮泥.
(1)分别用甲、乙两图的实验装置进行实验,碰撞时 ______ 图所示的装置动能损失得较小.
(2)某次实验时取乙图A、B滑块匀速相向滑动并发生碰撞,测得碰撞前A、B的速度大小分别为vA=2m/s,vB=4m/s,碰后AB以共同的速度v=0.8m/s运动,方向与碰撞前A的运动方向相同,A、B的质量分别用mA、mB表示,以A运动方向为正方向,则此过程的动量守恒表达式为 ______ ;mA:mB= ______ .

三、计算题(本题共3小题,共33分。解答时应该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,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)。
13.(10分)一个原来静止的锂( )核俘获一个速度为7.4×104m/s的中子后,生成一个氚核和一个氦核,已知氚核的速度大小为2.0×103m/s,方向与中子的运动方向相反
(1)写核反应方程      
(2)求出氦核的速度 (结果保留二位有效数字)
(3)若氘核质量为2.014102u、氚核质量为3.016050u、 氦核质量为4.002603u、中子质量为1.008995u,则 与 变生成He及释放一个中子,这个反应释放出的能量为多少?其中1u=931.5Mev (结果保留四位有效数字)


14.(11分)如图所示,一个长0.2m、宽0.1m、匝数1000匝的矩形金属线圈(电阻不计),在B=0.1T匀强磁场中以恒定的角速度ω=100rad/s绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动,线圈两端通过电刷与图示的电路连接,其中电阻R1=50Ω,R2=2Ω,R2与副线圈相连接,理想变压器的原、副线圈的匝数比n1:n2=5:1.求:
(1)从中性面开始计时,线圈转动时产生感应电动势的瞬间值表达式;
(2)开关S闭合时交流电压表、交流电流表的示数U、I;

15.(12分)如图所示,在光滑水平面上使滑块A以2m/s的速度向右运动,滑块B以4m/s的速度向左运动并与滑块A发生弹性正碰,已知滑块A、B的质量分别为1kg、2kg,滑块B的左侧连有轻弹簧,求:
(1)当滑块A的速度减为0时,滑块B的速度大小;
(2)两滑块相距最近时滑块B的速度大小;
(3)两滑块相距最近时,弹簧的弹性势能的大小.

四、选考题。请考生从选修3--3模块或3--4模块中任选一题作答。
16.【选修3-3】(本题共15分,共2小题,第(1)小题为多项选择题,给出的五个选项中选对一个得2分,选对两个得4分,选对三个得5分,选错一个扣3分,选错两个或者不选得0分;第(2)小题为计算题,10分。)
(1).(5分)下列说法中正确的是(   )
A. 布朗运动是悬浮颗粒中的分子的无规则运动
B. 温度越高,气体分子的平均动能越大
C. 两个分子从远处逐渐靠近,直到不能再靠近为止的过程中,分子间相互作用的合力先变大、后变小,再变大
D.足球充足气后很难压缩,是因为足球内气体分子间斥力作用的结果
E.一定质量的理想气体保持体积不变,温度升高,则单位时间内撞击器壁单位面积上的分子数增多
(2).(10分)如图所示,足够长的圆柱形汽缸竖直放置,其横截面积为 ,汽缸内有质量m=2 kg的活塞,活塞与汽缸壁封闭良好,不计摩擦.开始时活塞被销子K销于如图位置,离缸底12 cm,此时汽缸内密闭气体的压强为  Pa,温度为300 K.外界大气压为 Pa,g=10 m/s2.
(1)现对密闭气体加热,当温度升到400 K时,其压强多大?
(2)若在此时拔去销子K,活塞开始向上运动,当它最后静止在某一位置时,汽缸内气体的温度为360 K,则这时活塞离缸底的距离为多少?

 

 

17.【选修3-4】(本题共15分,共2小题)
(1)(8分)在用单摆测量重力加速度的实验中,实验装置如图(a)所示,细线的上端固定在铁架台上,下端系一个小钢球,做成一个单摆.
 

 


①(1分)实验过程有两组同学分别用了图(b)(c)的两种不同方式悬挂小钢球,你认为 ______ (选填“b”或“c”)悬挂方式较好.
②(2分)某同学在实验中测得的小球直径为d,测定了摆线的长度为l,用秒表记录小球
完成n次全振动的总时间为t,则当地的重力加速度的表示式为g= ______ ((用d、l、n、t表示)
③(2分)图(d)是某组同学根据实验数据画出的T2−L图线,其中L是摆长,现已测出图中直线斜率为k,则可得出当地重力加速度表达式g=______ .
④实验中有个同学发现他测得重力加速度的值偏大,其原因可能是 ______ (此题为多选题,选对一个得2分,选全得3分,有错选得0分)
A.测摆线长时摆线拉得过紧
B.单摆所用摆球质量太大
C.摆线上端未牢固地系于悬点,振动中出现松动,使摆线长度增加了
D.把n次全振动时间误当成(n+1)次全振动时间

(2).(7分)有一弹簧振子在水平方向上的B、C之间做简谐运动,已知B、C间的距离为20 cm,振子在2 s内完成了10次全振动.若从某时刻振子经过平衡位置时开始计时(t=0),经过14周期振子有负向最大加速度.
(1)求振子的振幅和周期;
(2)在图中作出该振子的位移—时间图象;
(3)写出振子的振动方程.
 
2017—2018学年度下学期孝感市八校教学联盟期末联合考试
                           高二物理试卷参考答案
题号 1 2 3 4 5
答案 B C D D B
题号 6 7 8 9 10
答案 C C CD AC AC
二、实验题(共12分)
11.(每空3分) 10.50 ; 4.600
12.(每空2分) 甲  ;mAvA−mBvB=(mA+mB)v ;  4:1
三、计算题(共33分)
13.(10分)解: (1)核反应方程为:   ----------- 3分
四、由动量守恒定律:
 m1v0=−m2v1+m3v2 ,其中m1为中子质量,m2为氚核质量,m3为氦核质量  -------2分
代入解得,v2=2.0×104m/s   ---------- 2分
(3)质量亏损为 △m=m氘+m氚−m氦−m中 ---------------  1分  代入解得,△m=0.018554u
根据爱因斯坦质能方程得到,核反应释放出的能量△E=△mc2= 17.28Mev  ---------2分
14.(11分)解:(1)线圈感应电动势的最大值:Em=NBSω=200V -------2分
从中性面开始转动:e=Emsinωt=200sin100t(V)   ----------------    2分
(2)开关S闭合时,电阻R1短路,U1=E= V  --------------- 2分
根据理想变压器方程有:   --------1分  解得U=U2= V  --------  1分
电阻R2上的电流:I2= = A ---------------------  1分
根据理想变压器方程:  --------  1分   解得:I=I1= A -------------1分
15.(12分)解:(1)以向右为正方向,A、B组成的系统所受合外力为零,系统动量守恒,
当滑块A的速度减为0时,由动量守恒定律得:mAvA+mBvB=mBvB' -------------- 2分
 vB'=−3m/s,方向向左;-------------2分
(2)两滑块相距最近时速度相等,设相等的速度为v.根据动量守恒得:
  mAvA+mBvB=(mA+mB)v, --------------- 2分
解得:v=−2m/s,方向向左;  ----------2分

(3)两个物体的速度相等时,弹簧压缩最短,弹性势能最大,根据系统的机械能得:
弹簧的最大弹性势能为:  ------------3分
可解得: =12J -------------------- 1分

(3)选考题。
(2)【选修3-3】(1)(5分)BCE
(2)(10分)解析 (1)气体体积不变,由查理定律得
p1T1=p2T2,即1.5×105 Pa300 K=p2400 K  ---------------- 2分
解得:p2=2×105 Pa   --------------------2分
(2)p3=p0+mgS=1.2×105 Pa,T3=360 K ------------------ 2分
设气体温度为360 K时活塞离缸底的距离为l3,由理想气体状态方程得
p1V1T1=p3V3T3,V1=l1S,V3=l3S   ------------2分  
解得:l3=18 cm.----------- 2分
(3)【选修3-4】
(1)(8分)①c  ;---------1分  ②   ;---------------2分
  ③  ;------------2分        ④AD --------(选对1个得2分,全选得3分)
(2)(7分)解析 (1)xBC=20 cm,t=2 s,n=10,由题意可知:
振幅A= =10 cm, ------------------1分       
周期T=tn=0.2 s. ------------------- 1 分
(2)由振子经过平衡位置开始计时经过14周期振子有负向最大加速度,可知振子此时在正方向最大位移处.所以位移—时间图象如图所示. -------------------- 2分
(3)由A=10 cm,T=0.2 s,ω=2πT=10π, ---------------- 1分
故振子的振动方程为x=10sin(10πt) cm.  -------------------  2分

 

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