2017-2018学年吉林省梅河口市第五中学高二下学期期末考试物理试题 解析版

2017-2018学年吉林省梅河口市第五中学高二下学期期末考试物理试题 解析版

吉林省梅河口市第五中学2017-2018学年高二下学期期末考试 物理试题 一、选择题：本大题共 15 小题，共 65 分。其中 1—10 题，每题 4 分，在每小题列出的四 个选项中，只有一项符合题目要求。11—15 题，每题 5 分，各题的四个选项中,有多个选项 符合题目的要求，全对者得 5 分，对而不全者得 3 分，错选或不选者得 0 分。把正确选项的序号涂在答题卡上。‎ ‎1. 如图，运动员站在水平跳台上，图中 F1表示人对跳台的压力，F2表示跳台对人的支持力，则下列说法中正确的是 A. 就是人的重力 B. 是由于跳台的形变而产生的 C. 是由于跳台的形变而产生的 D. 和 大小相等，方向相反，是一对平衡力 ‎【答案】B ‎【解析】A：F1表示人对跳台的压力，人的重力是地球对人的吸引而产生的；则F1不是人的重力。故A项错误。‎ B：跳台发生形变对人产生支持力，故B项正确。‎ C：与跳台接触处的人体发生形变，对跳台产生压力。故C项错误。‎ D：F1表示人对跳台的压力，F2表示跳台对人的支持力；两力是一对相互作用力，大小相等，方向相反。故D项错误。‎ ‎2. 一物做匀变速直线运动，初速度为 2m/s，加速度大小为 1m/s2，则经 1s 后，其末速度 A. 一定为 3m/s B. 一定为 1m/s C. 可能为 1m/s D. 不可能为 1m/s ‎【答案】C ‎【解析】一物体做匀变速直线运动，初速度，加速度大小，则加速度与初速度可能同向，也可能反向，即可能是加速，也可能是减速， 以初速度的方向为正方向，则，或 所以， 也可能，，所以AC正确，BD错误。‎ 点睛：此题要注意只告诉速度和加速度的大小，物体可能加速度，也可能减速．此题虽然不然，但是很容易出错，运动学问题一定要注意矢量的方向。‎ ‎3. 某中学生身高 1.7m，在学校运动会上参加跳高比赛，采用背跃式，身体横着越过 2.10m的横杆，获得了冠军。据此可估算出他起跳时竖直向上的速度约为（g=10m/s2）‎ A. 7m/s B. 6.5m/s C. 5m/s D. 3m/s ‎【答案】C ‎【解析】试题分析：运动员跳高过程可以看做竖直上抛运动，当重心达到横杆时速度恰好为零，有运动员重心升高高度：根据竖直上抛运动得：，故ABD错误，C正确．故选C。‎ 考点：竖直上抛运动 ‎【名师点睛】对于生活中的各种实际运动要能正确建立运动模型，然后依据运动规律求解；注意考虑运动员上升的高度时，要注意重心位置在身体的中点．‎ ‎4. 人用手托着质量为 m 的“小苹果”，从静止开始沿水平方向匀加速前进（物体与手始终相对静止），物体与手掌之间的动摩擦因数为μ，则下列说法正确的是 A. 手对苹果的作用力方向竖直向上 B. 手对苹果的作用力方向水平向前 C. 手对苹果的作用力方向向前上方 D. 苹果所受摩擦力大小为μmg ‎【答案】C ‎【解析】ABC：“小苹果”从静止开始沿水平方向匀加速前进（物体与手始终相对静止），“小苹果”在竖直方向受到手向上的支持力、水平方向受到手对它的静摩擦力；则手对苹果的作用力方向向前上方。故AB两项错误，C项正确。‎ D：苹果所受摩擦力是静摩擦力，静摩擦力在零到最大静摩擦之间取值，不一定等于μmg。故D项错误。‎ ‎5. 篮球运动员常要伸出两臂接传来的篮球。接球时，两臂随球迅速收缩至胸前。这样可以 A. 减小球对手的冲量 B. 减小球对手的冲击力 C. 减小球的动量变化量 D. 减小球的动能变化量 ‎【答案】B ‎【解析】接球时，两臂随球迅速收缩至胸前，这样延长了球与身体的接触时间，由动量定理可知，减小了篮球对人的冲击力，故选B；‎ ‎6. 把一支枪水平固定在小车上，小车放在光滑的水平面上，枪发射出一颗子弹时，关于枪、 弹、车，下列说法正确的是 A. 枪和弹组成的系统，动量守恒 B. 枪和车组成的系统，动量守恒 C. 三者组成的系统，因为枪弹和枪筒之间的摩擦力很小，使系统的动量变化很小，可以忽略不计，故系统动量近似守恒 D. 三者组成的系统，动量守恒，因为系统只受重力和地面支持力这两个外力作用，这两个外力的合力为零 ‎【答案】D ‎【解析】试题分析：当系统不受外力或所受的外力之和为零，系统动量守恒，枪和弹组成的系统中枪受到小车的作用力，外力不为零，系统动量不守恒，A错误；在枪和车组成的系统中，枪受到子弹的作用力，系统外力不为零，B错误；枪、弹、车组成的系统，它们之间相互作用的力为内力，比如枪弹和枪筒之间的摩擦力，系统所受外力之和为零，系统动量守恒，故C错误D正确 考点：考查了动量守恒定律 ‎7. 下列说法正确的是 A. 就物质波来说，速度相等的电子和质子，电子的波长长 B. 原来不带电的一块锌板，被弧光灯照射锌板时，锌板带负电 C. 红光光子比紫光光子的能量大 D. 光电效应和康普顿效应均揭示了光具有波动性 ‎【答案】A ‎【解析】A：物质波波长 ‎，速度相等的电子和质子，电子质量较小，则电子的波长长。故A项正确。‎ B：原来不带电的一块锌板，被弧光灯照射锌板时，电子从锌板逸出，锌板带正电。故B项错误。‎ C：红光的频率小于紫光频率，光子能量，则红光光子比紫光光子的能量小。故C项错误。‎ D：光电效应和康普顿效应均揭示了光具有粒子性。故D项错误。‎ ‎8. 下列说法正确的是 A. 卢瑟福的原子核式结构模型很好的解释了α粒子散射实验 B. 汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子，从而揭示了原子核是有复杂结构的 C. β射线是原子核外电子挣脱原子核束缚后形成的 D. 查德威克发现了天然放射现象说明原子具有复杂的结构 ‎【答案】A ‎【解析】A：卢瑟福的原子核式结构模型很好的解释了α粒子散射实验，故A项正确。‎ B：汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子，从而揭示了原子是有复杂结构的。故B项错误。‎ C：β衰变所释放的电子是原子核内所形成的，故C项错误。‎ D：贝克勒耳发现了天然放射现象，说明原子具有复杂的结构。故D项错误。‎ 点睛：知道物理学史，知道物理学家在对应科学研究中的主要步骤、采用的物理方法和结论。‎ ‎9. 右图画出了氢原子的4个能级，并注明了相应的能量 E。处在 n＝4的能级的一群氢原子向低能级跃迁时，能够发出的光波总共有 A. 三种 B. 四种 C. 五种 D. 六种 ‎【答案】D ‎...............‎ ‎10. 钍核( )具有放射性，它衰变后变成镤核( )，同时伴随着放出γ光子，下列说法中正确的是 A. 钍核衰变过程中放出了一个正电子 B. 钍核的中子数比镤核的中子数多一个 C. 给钍加热，钍的半衰期将变短 D. 钍核衰变过程中核子数没有改变，所以没有质量亏损 ‎【答案】B ‎【解析】A：由质量数和电荷数守恒可得：，即钍核衰变过程中放出了一个负电子。故A项错误。‎ B：原子核的中子数等于质量数减去电荷数，则钍核的中子数比镤核的中子数多一个。故B项正确。‎ C：给钍加热，钍的半衰期不变。故C项错误。‎ D：钍核衰变过程中核子数没有改变，发生了质量亏损。故D项错误。‎ 点睛：放射性元素的原子核有半数发生衰变时所需要的时间，叫半衰期。放射性元素的半衰期是由原子核内部自身决定的，与外界的物理和化学状态无关。‎ ‎11. 一汽车由静止从车站出发，沿平直轨道运动过程中加速度不断增大。行驶时间 t 后速度 达到 v，则可以判定汽车在这段时间内行驶的位移 A. 一定大于 B. 可能等于 C. 一定小于 D. 一定不等于 ‎【答案】CD ‎【解析】汽车由静止从车站出发，沿平直轨道运动过程中加速度不断增大，可得汽车的速度时间图象如图，速度时间图象下方的面积表示对应时间内的位移，图线下方的面积小于三角形的面积，则判定汽车在这段时间内行驶的位移。故CD两项正确，AB两项错误。‎ 点睛：求变加速运动的位移，先画出速度时间图象，然后借助速度时间图象下方的面积表示对应时间内的位移，将变加速运动的位移与匀加速运动的位移对比分析。‎ ‎12.‎ ‎ 在光滑水平面上，物体m受一水平恒力F的作用向前运动，如图所示，它的正前方固定一根劲度系数足够大的弹簧，当物体从接触弹簧开始到将弹簧压缩到最短的过程中，下列说法中正确的是 A. 物体立即做减速运动 B. 物体的速度先增大后减小 C. 物体的加速度先增大后减小 D. 物体的加速度先减小后增大 ‎【答案】BD ‎【解析】当物体接触弹簧后，开始阶段，弹力小于恒力F，物体的合力向左，速度向左，弹力增大，加速度减小，物体做加速度减小的加速运动；后来，弹力大于恒力F，合力向右，速度向左，弹力增大，加速度增大，物体做加速度增大的减速运动；当物体速度减为零时，弹簧被压缩到最短，此时弹力大于恒力F，物体的合力向右。综上，物体从接触弹簧开始到将弹簧压缩到最短的过程中，物体的速度先增大后减小，物体的加速度先减小后增大。故BD两项正确，AC两项错误。‎ ‎13. 如图，人通过跨过光滑滑轮上的轻绳拉一物体，人与重物处于静止状态。当人向后跨了一步（至图中虚线位置），人与重物再次保持静止状态。关于跨步以后各力的大小变化正确的说法是 ‎ ‎ A. 地面对人的摩擦力减小 B. 地面对人的摩擦力增大 C. 人对地面的压力增大 D. 人对地面的压力减小 ‎【答案】BC ‎【解析】对人受力分析可得，绳中拉力 设绳子与水平方向夹角为θ，对人受力分析如图 由平衡条件可得，、，当人拉绳向后退一步后，θ将变小，所以会变大；也将变大，根据牛顿第三定律，人对地面的压力变大。故BC两项正确，AD两项错误。‎ 点睛：物体受三个力的动态分析一般采用图解法；物体受四个力的动态分析一般采用解析法。‎ ‎14. 关于原子光谱，下列说法中正确的是 A. 稀薄气体发光的光谱只有几条分立的亮线 B. 稀薄气体发光的光谱是一条连续的彩带 C. 不同原子的光谱线不同 D. 利用光谱分析可以确定物质的化学成份 ‎【答案】ACD ‎【解析】AB：稀薄气体发光的光谱只有几条分立的亮线，是明线光谱。故A项正确，B项错误。‎ C：同一种原子的明线谱和吸收谱谱线位置相同，不同原子的光谱线不同。故C项正确。‎ D：不同原子的光谱线不同，利用光谱分析可以确定物质的化学成份。故D项正确。‎ ‎15. 一个质子和一个中子结合成氘核时，产生γ光子，由此可见 A. 氘核的质量等于质子和中子的质量之和 B. 氘核的质量小于质子和中子的质量之和 C. 核子结合成原子核时会释放核能 D. 原子核分解成核子时会释放核能 ‎【答案】BC ‎【解析】释放核能的原因是质量亏损，氘核的质量小于质子和中子的质量之和 二、填空题：本大题共 3 小题，每空 2 分，共 12 分 ‎16. 在《共点的两个力的合成》的实验中，得到了如图所示的图形，图中 P 为橡皮条的 固定点，O 为橡皮条与细线的结点，用两只弹簧秤或用一只弹簧秤时，都将 结点拉到 O 点，实验中你要比较的是图中_____和_____两个力的大小和方向，其中_____________是实验直接测得的合力。‎ ‎【答案】 (1). F3 (2). F4 (3). F4‎ ‎【解析】试题分析：本实验采用“等效法”，即用一个弹簧将绳套拉到O点，用两个弹簧互成角度的拉绳套时也拉到O点，这样两次拉绳套的作用效果相同，根据平行四边形定则做出两个弹簧拉力的合力，然后和一个弹簧拉绳套时的拉力相比较，从而验证力的平行四边形定则，据此可知实验中要比较两个力的大小和方向，其中是实验直接测得的合力，即一个弹簧拉时的拉力．‎ 考点：考查了共点的两个力的合成 点评: 该题不见简单属于基础知识题目，在解答有关实验题目时，注意其突破口为正确理解实验原理，只有明确了实验原理实验步骤、实验注意事项等知识才能有更深入的理解．‎ ‎17. 如图甲所示为“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置。‎ ‎（1）某次实验中打出如图乙所示的纸带（打点计时器电源的频率为 50Hz），则这个物体加速度值 a=_____m/s2。‎ ‎（2）根据实验收集的数据作出的a﹣F 图线如图丙所示，请写出一条对提高本实验结果准确程度有益的建议_____。‎ ‎【答案】 (1). （1）0.8 (2). （2）实验前先平衡摩擦力 ‎【解析】（1）由图可得相邻计数点间的时间间隔 物体加速度 ‎（2）由a﹣F 图线可知，物体所受力不为零时，物体的加速度仍为零；则实验时应先平衡摩擦力。‎ ‎18. 已知金属铯的逸出功为W0，在光电效应实验中，要使铯表面发出的光电子的最大初动能为Ek，入射光的波长应为______。（已知真空中的光速为c，普朗克常量为h）‎ ‎【答案】‎ ‎【解析】据爱因斯坦光电效应方程可得：，又光的波长，联立解得：。‎ 三、计算题：共 3 小题， 共 23 分。解答应写出必要的文字说明，方程式和重 要演算步骤，只写出最后答案不得分；有数值计算的题，答案必须明确写出数 值和单位。‎ ‎19. 如图所示小孩和雪橇的总质量 m=10kg，大人用与水平方向成角斜向上F=50N 的拉力拉雪橇，使雪橇沿水平地面以 4m/s 速度做匀速直线运动。（已知 sin53°=0.8 cos53°=0.6 取 g=10m/s2）求：‎ ‎（1）雪橇与水平地面的动摩擦因数的大小。‎ ‎（2）拉力 F撤消后雪橇还能滑行多远？‎ ‎【答案】（1）0.5 （2）1.6m ‎【解析】试题分析：（1）雪橇做匀速直线运动，应用摩擦力公式与平衡条件可以求出动摩擦因数．‎ ‎（2）由牛顿第二定律求出撤去拉力后的加速度，然后由匀变速直线运动的速度我也公式求出位移．‎ 解：（1）雪橇做匀速直线运动，由平衡条件得：‎ Fcosθ=μ（mg﹣Fsinθ），‎ 解得：μ===0.5；‎ ‎（2）F撤消后做匀减速运动，‎ 由牛顿第二定律得：μmg=ma，‎ 解得：a=μg=0.5×10=5m/s2，‎ 雪橇的位移：s===1.6m；‎ 答：（1）雪橇与水平地面的动摩擦因数μ的大小为0.5．‎ ‎（2）拉力F撤消后雪橇还能滑行1.6m．‎ ‎【点评】本题考查了求动摩擦因数、雪橇的位移，分析清楚运动过程是解题的关键，应用平衡条件、牛顿第二定律、运动学公式可以解题．‎ ‎20. 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 发生碰撞，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。‎ ‎【答案】（1）3m/s （2）2m/s ‎【解析】试题分析：（1）根据动量守恒定律可得（3分）‎ 解得：（2分）‎ ‎（2）根据动量守恒定律可得：（3分）‎ 解得：（2分）‎ 考点：考查了动量守恒定律的应用 ‎21. 太阳的能量来自下面的反应：四个质子（氢核）聚变成一个粒子 ，同时发射两个正电子，若质子 、氦核、正电子的质量分别为 mp、mα、me，真空中的光速为c，求：‎ ‎（1）写出核反应方程式。‎ ‎（2）核反应所释放的能量△E ‎【答案】（1） （2）‎ ‎【解析】本题考察核反应方程式的书写和核反应释放能量的计算。‎ ‎（1）：四个质子（氢核）聚变成一粒子，同时发射两个正电子的核反应方程是 ‎(2)由核反应方程可得，该反应的质量亏损 该反应释放的能量 ‎ ‎ ‎ ‎