2017-2018学年山东省淄博第一中学高二下学期期中考试物理试题 Word版

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淄博一中 2017—2018 学年第二学期期中考试 物理试题（理科） 注意事项： 1．本试题分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分。第Ⅰ卷为选择题，共 56 分；第Ⅱ卷为非 选择题，共 44 分，满分 100 分，考试时间为 90 分钟。 2．第Ⅰ卷共 3 页，14 小题，每小题 4 分；请将选出的答案标号（A、B、C、D） 涂在答卷纸上。 第Ⅰ卷（共 56 分） 一、选择题：在每小题给出的四个选项中，1-10 题只有一项是符合题目要求的， 11-14 题有多个选项符合要求，每小题 4 分，全选对得 4 分，选对但不全得 2 分， 有选错得 0 分；共 56 分）。 1．以下说法正确的是( ) A．只有很小的物体才能看成质点，很大的物体不能看成质点 B．若以河岸为参考系，在顺水漂流的船上行走的人可能是静止的 C．做直线运动的物体，其位移大小跟这段时间内它通过的路程一定相等 D．一节课 40 分钟，40 分钟指的是下课的时刻 2．如图所示的位移(x)－时间(t)图象和速度(v)－时间(t)图象中给出四条图线， 甲、乙、丙、丁代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况，则下列说法正确 的是( ) A．甲车做直线运动，乙车做曲线运动 B．0～t1 时间内，甲车通过的路程大于乙车通过的路程 C．0～t2 时间内，丙、丁两车在 t2 时刻相距最远 D．0～t2 时间内，丙、丁两车的平均速度相等 3．如图所示，一倾角为 45°的斜面固定于墙角，为使一光滑且质量分布均匀的铁 球静止，需加一水平力 F，且 F 通过球心，下列说法正确的是( ) A．球一定受墙水平向左的弹力 B．球可能受墙水平向左的弹力 C．球一定受斜面竖直向上的弹力 D．球不一定受斜面的弹力作用 4．恒星向外辐射的能量来自于其内部发生的各种热核反应．核反应方程为 4 2He＋ 4 2He→8 4Be＋γ.以下说法不正确的是( ) A．该核反应为聚变反应 B．热核反应中有质量亏损 C．热核反应会放出巨大能量 D．由于核反应中质量数守恒，所以质量也是守恒的 5.关于放射性元素和α、β、γ三种射线，下列说法正确的是（ ） A．β射线是原子核外电子电离形成的电子流 B．β射线与γ射线一样都是电磁波，但β射线的穿透本领远比γ射线弱 C．放射性元素的半衰期与原子所处的化学状态和外部条件有关 D．α射线是原子核自发放射出的氦核 6.如图所示为氢原子能级示意图，现有大量的氢原子处于 n＝4 的激发态，当向低 能级跃迁时辐射出若干种不同频率的光子，下列说法正确的是 A．这些氢原子总共可辐射出 3 种不同频率的光子 B．由 n＝2 能级跃迁到 n＝1 能级产生的光频率最小 C．由 n＝4 能级跃迁到 n＝1 能级产生的光波长最长 D．用 n＝2 能级跃迁到 n＝1 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 7．如图所示，在紫铜管内滴入乙醚，盖紧管塞．用手拉住绳子两端迅速往复拉动， 管塞会被冲开．管塞被冲开前（ ） A．外界对管内气体做功，气体内能增大 B．管内气体对外界做功，气体内能减小 C．管内气体内能不变，压强变大 D．管内气体内能增加，压强变大 8．下列说法中正确的是（ ） A． 同一物质不可能呈现晶体和非晶体两种不同的形态 B． 单晶体和多晶体都具有各向异性的物理性质 C． 荷叶上的小水滴呈球形，这是表面张力使液面收缩的结果 D． 形成液体表面张力的原因是由于液体表面层的分子分布比内部密集 9．如图，玻璃管内封闭了一段气体，气柱长度为 l，管内外水银面高度差为 h．若 温度保持不变，把玻璃管稍向上提起一段距离，则（ ） A．h、l 均变大 B．h、l 均变小 C．h 变大 l 变小 D．h 变小 l 变大 10．如图所示，在固定斜面上的一物块受到一外力 F 的作用，F 平行于斜面向上。 若要物块在斜面上保持静止，F 的取值应有一定范围，已知其最大值和最小值分别 为 F1 和 F2(F2＞0)。由此可求出( ) A．物块的质量 B．斜面的倾角 C．物块与斜面间的最大静摩擦力 D．物块对斜面的正压力 11．下列说法正确的是（ ） A． 第二类永动机与第一类永动机一样违背了能量守恒定律 B． 自然界中的能量是守恒的，所以能量永不枯竭，不必节约能源 C． 自然界中有的能量便于利用，有的不便于利用 D． 不可能让热量由低温物体传递给高温物体而不引起其它任何变化 12．如图，甲分子固定在坐标原点 O，乙分子位于 x 轴上，甲分子对乙分子的作用 力与两分子间距离的关系如图中曲线所示。F>0 为斥力，F<0 为引力。 a、b、c、d 为 x 轴上四个特定的位置。现把乙分子从 a 处由静止释 放，则（ ） A．乙分子从 a 到 b 做加速运动，由 b 到 c 做减速运动 B．乙分子从 a 到 c 做加速运动，到达 c 时速度最大 C．乙分子由 a 到 c 的过程中，两分子间的分子势能一直减少 D．乙分子由 b 到 d 的过程中，两分子间的分子势能先减少后增大 13、关于光电效应，下列说法正确的是（ ） A．极限频率越大的金属材料逸出功越大 B．只要光照射的时间足够长，任何金属都能发生光电效应 C. 增大入射光的强度，光电流增大 D．从金属表面出来的光电子的最大初动能与入射光频率成正比 14．在建筑装修中，工人用质量为 m 的磨石对斜壁进行打磨，当对磨石加竖直向 上的推力 F>mg 时，磨石恰好沿斜壁向上匀速运动，已知磨石与斜壁之间的动摩擦 因数为μ，以下说法正确的是 ( ) A．磨石受到的摩擦力是(F－mg)cos θ B．磨石受到的摩擦力是μ(F－mg)sin θ C．推力增大 ，木块加速上滑 D．推力增大 ，木块保持匀速上滑 第Ⅱ卷（共 44 分） 二、实验题 15．（6 分）实验小组在“研究匀变速直线运动”实验中： (1)实验室提供了以下器材：电磁打点计时器、一端附有滑轮的长木板、小车、纸 带、细绳、钩码、刻度尺、导线、交流电源、复写纸、弹簧测力计。在本实验中 不需要的一项器材是________。 (2)图甲为记录小车运动情况的纸带，图中 A、B、C、D、E、F、G 为相邻的计数点， 相邻计数点的时间间隔 T＝0.1 s，该小组在图乙所示的坐标系中作出小车的 v－t 图线后，将图线延长与纵轴相交，交点处的速度大小是 11.60 cm/s，此速度的物 理意义是：_____________________。 (3)实验小组的同学根据图乙的 v－t 图象得出小车的加速度大小是________m/s2。 (结果保留两位有效数字) 16．（8 分）（1）某同学在用油膜法估测分子直径实验中，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，lmL 的溶液的滴数误多记了 10 滴 （2）在做“用油膜法估测分子大小”的实验时，油酸酒精溶液的浓度为每 1000mL 溶液中有纯油酸 1mL，用注射器测得 1mL 上述溶液有 200 滴，把一滴该溶液滴入盛 水的表面撒有痱子粉的浅盘里，待水面稳定后，测得油酸膜的近似轮廓如图所示， 图中正方形小方格的边长为 1cm，则每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是 mL，油酸膜的面积是 cm2 ．根据上述数据，估测出油酸分子的直径是 m。 三、计算题： 17．（8 分）如图所示，物块 A 悬挂在绳 PO 和 PC 的结点上，PO 偏离竖直方向 37° 角，PC 水平，且经光滑定滑轮与木块 B 相连，连接 B 的绳与水平方向的夹角为 53°。 已知 A 质量 MA=0.8kg，B 质量 MB=2kg，木块 B 静 止在水平面上． 试求：（1）绳 PO 的拉力大小； （2）木块 B 与水平面间的弹力和摩擦力大小． 18．（12 分）2012 年 10 月 4 日，云南省彝良县发生特大泥石流。如图所示，一 汽车停在小山坡底，突然司机发现在距坡底 240 m 的山坡处泥石流以 8 m/s 的初 速度、0.4 m/s2 的加速度匀加速倾泄而下，假设泥石流到达坡底后速率不变，在水 平地面上做匀速直线运动。已知司机的反应时间为 1 s，汽车启动后以 0.5 m/s2 的加速度一直做匀加速直线运动。 （1）求泥石流到达坡底的速度大小； （2）当泥石流到达坡底时，汽车行驶的距离； （3）试分析汽车能否安全脱离。 19．(10 分)质量 M=10kg 的缸体与质量 m=4kg 的活塞，封闭一定质量的理想气体 (气 体的重力可以忽略)，不漏气的活塞被一劲度系数 k=20N/cm 的轻弹簧竖直向上举 起立于空中，如图所示。环境温度为 T1=1500K 时被封气柱长度 L1=30cm，缸口离地 的高度为 h=5cm，若环境温度变化时，缸体有良好地导热性能。已知活塞与缸壁间 无摩擦，弹簧原长 L0=27cm，活塞横截面积 S=2×10-3m2，大气压强 p0=1.0×105Pa， 当地重力加速度 g=10m/s2， （1）求环境温度降到多少时气缸着地; （2）温度降到多少时能使弹簧恢复原长. 1B 2C 3B 4D 5D 6D 7D 8C 9A 10C 11CD 12BCD 13AC 14ABD 15 解析 (1)本实验是利用电磁打点计时器研究匀变速直线运动，所以不需要的器 材是弹簧测力计；(2)由图象可知，B 到 F 五个数据点标在 v－t 图象中，则图线延 长与纵轴相交的交点对应的速度为小车在打 A 点时的瞬时速度；(3)v－t 图象图线 的斜率即为小车的加速度。 答案 (1)弹簧测力计 (2)小车在打 A 点 时的瞬时速度 (3)0.50(0.47～0.53) 16．【解答】解：（1）计算油酸分子直 径时要用到 d= ， A．油酸未完全散开，S 偏小，故直径偏 大，选项 A 正确； 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， 则直径偏小，选项 B 错误； C．计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格， S 偏小，故直径偏大，选项 C 正 确； D．求每滴体积时，lmL 的溶液的滴数误多记了 10 滴，由 V0= 可知，体积偏小， 则直径偏小，选项 D 错误； （2）1 滴酒精油酸溶液中含油酸的体积 V= mL=5×10﹣6mL； 如图所示，是油酸薄膜。由于每格边长为 1cm，则每一格就是 1cm2 ，估算油膜面 积以超过半格以一格计算，小于半格就舍去的原则，估算出 40 格。则油酸薄膜面 积为 40cm2； 分子的直径 d= = =1.25×10﹣9m； 答案：（1）AC（2 分）（2）5×10﹣6（2 分） 40；（2 分） 1.25×10﹣9m；（2 分） 17【答案】解： 如图甲所示，对 p 点受力分析，由平衡条件： ， 解得： ； ； 对 B 点受力分析如图乙所示， 水平方向根据共点力的平衡条件可得： ； 竖直方向根据共点力的平衡条件可得： ， 解得： ． 答： 绳 PO 的拉力大小为 10N； 木块 B 与水平面间的摩擦力大小为 ，地面对木块 B 的支持力大小为 ． 【解析】 对物体 A 受力分析，由共点力的平衡条件即可得出 PO 拉力的大小． 对木块受力分析，并将 BC 绳的拉力分解，由共点力的平衡条件可得出木块受到 的摩擦力和支持力大小． 本题主要是考查了共点力的平衡问题，解答此类问题的一般步骤是：确定研究对 象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力 的分解，然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答． 18、解析 设泥石流到达坡底的时间为 t1，速率为 v1， 则 x1＝v0t1＋ 1 2a1t 2 1，v1＝v0＋a1t1 代入数据得 t1＝20 s，v1＝16 m/s 而汽车在 t2＝19 s 的时间内发生位移为 x2＝ 1 2a2t 2 2＝90.25 m，速度为 v2＝a2t2＝9.5 m/s 令再经时间 t3，泥石流追上汽车，则有 v1t3＝x2＋v2t3＋ 1 2a2t 2 3 代入数据并化简得 t 2 3－26t3＋361＝0，因Δ<0，方程无解。 所以泥石流无法追上汽车，汽车能安全脱离。 19、解析 因气缸悬空，先降温时气体等压变化，压强恒为 由盖吕萨克定律知 ，代入数据得 T2=1250K 待缸口着地后，再降温时活塞上移，弹簧逐渐恢复原长，由 知 弹簧的形变量为 x=7cm 设弹簧恢复原长时的环境温度为 T3，气体压强为 p3，气柱长度为 L3，由活塞的 平衡知 ，由几何关系知 由状态方程 知 ，整理可得 T3=480K