福建龙海二中2017-2018高二物理下学期期末试卷（有答案）

龙海二中2017－2018学年第二学期期末考
高二物理试卷
（考试时间：90分钟 总分：100分）

一、选择题（本题共52分。第1～8题只有一项符合题目要求，每小题4分。第9～12题有3项符合题目要求,全部选对的得5分，选对1项得2分，选对2项得4分，选对3项得5分，选错1项扣3分,最低得分为0分。）
1．核电池又叫“放射性同位素电池”，它将同位素在衰变过程中不断放出的核能转变为电能，核电池已成功地用作航天器的电源。据此猜测航天器的核电池有可能采用的核反应方程是
A.        B. 
C.        D. 
2．氢原子的能级如图所示，已知可见光的光子能量范围约为1.62～3.11 eV。下列说法错误的是  （   ）
 
A. 大量氢原子从高能级向n＝4能级跃迁时，发出的光是不可见光
B. 大量处于n＝4能级的氢原子跃迁到基态的过程中可以释放出6种频率的光子
C. 一个处于n＝2能级的氢原子可以吸收一个能量为3.1eV的光子
D. 氢原子从高能级向低能级跃迁的过程中释放的光子的能量不可能大于13.6 eV
3．下列说法错误的是(　　)
A.   经过6次α衰变和4次β衰变后，成为稳定的原子核
B. 发现中子的核反应方程为
C. γ射线一般伴随着α或β射线产生，在这三种射线中γ射线的穿透能力最强，电离能力最弱
D. 质量较大的核一定比质量较小的核的比结合能大
4．某同学设计了如图所示的电路来研究光电效应现象，结点Q位于滑动变阻器的中点，初始状态时，滑动触头P也恰好位于滑动变阻器的中点。实验过程中，当该同学用绿光照射光电管时，灵敏电流计有示数，下列说法正确的是
 
A. 若换用紫光照射光电管，则电流计的示数一定增大
B. 若增大绿光的光照强度，则电流计的示数一定增大
C. 若将滑动触头P向右滑动，则电流计的示数一定不断增大
D. 若将滑动触头P向左滑动，则电流计的示数一定能减小为0
5．如图所示，理想变压器原线圈a、b间输入一恒定的正弦交流电，副线圈接有理想的电压表V和电流表A，当滑线变阻器的滑片P向下滑动时，下列说法正确的是（    ）
 
A. 电压表的示数不变  B. 电压表的示数增大  C. 电流表的示数增大  D. 电阻R2的功率增大
6．空气压缩机的储气罐中储有1.0atm的空气6.0L，现再充入1.0atm的空气9.0L．设充气过程为等温过程，空气可看作理想气体，则充气后储气罐中气体压强为 （　　）
A．2.5atm B．2.0atm C．1.5atm D．1.0atm
7．如图所示，AB为固定的光滑圆弧轨道，O为圆心，AO水平，BO竖直，轨道半径为R，将质量为m的小球（可视为质点）从A点由静止释放，在小球从A点运动到B点的过程中， （      ）
A. 小球所受合力的冲量方向为弧中点指向圆心
B. 小球所受支持力的冲量为0
C. 小球所受重力的冲量大小为m 
D. 小球所受合力的冲量大小为m
8．如图所示，子弹水平射入放在光滑水平地面上静止的木块后不再穿出，此时木块动能增加了5.5J，那么此过程产生的内能可能为（      ）
 
A. 1J    B. 3J    C. 5J   D. 7J
9．下列说法中正确的是             。
A. 叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用
B. 液晶显示器是利用了液晶对光具有各向异性的特点
C．在南方的梅雨季节，湿衣服较不容易晾干，这是相对湿度较大的缘故
D．空调可以把热量从温度较低的室内传递到温度较高的室外而不引起其他变化
E. 把一枚针轻放在水面上，它会浮在水面，这是由于针受到了浮力
10．下列说法中正确的是
A．晶体具有确定的熔点
B．干湿泡湿度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度，这是湿泡外纱布中水蒸发吸热的结果
C．某物体温度高，组成该物体的某些分子速率可能很小
D．理想气体从外界吸热，则内能一定增大
E．压缩气体需要力表明气体分子间存在斥力
11．下列说法正确的是        
A. 布朗运动虽不是分子运动，但它证明了组成固体颗粒的分子在做无规则运动
B. 液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离
C. 扩散现象可以在液体、气体中进行，不能在固体中发生
D. 随着分子间距增大，分子间引力和斥力均减小，分子势能不一定减小
E. 气体体积不变时，温度越高，单位时间内容器壁单位面积受到气体分子撞击的次数越多
12．下列说法正确的是
A．某气体的摩尔质量为M，密度为ρ，阿伏伽德罗常数为NA，则该气体的分子体积为V0＝MρNA
B．民间常用“拔火罐”来治疗某些疾病，方法是用镊子夹一棉球，沾一些酒精，点燃，在罐内迅速旋转一下再抽出，迅速将火罐开口端紧压在皮肤上，火罐就会紧紧地被“吸”在皮肤上，其原因是，当火罐内的气体体积不变时，温度降低，压强减小
C．对于一定量的理想气体，如果体积不变，压强减小，那么它的内能一定减小，气体对外做功
D．在毛细现象中，毛细管中的液面有的升高，有的降低，这与液体的种类和毛细管的材质有关
E．. 两个分子间的距离由大于10－9 m处逐渐减小到很难再靠近的过程中，分子间作用力先增大后减小到零，再增大
二、实验探究题（每空2分,共14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：
①往边长约为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．
②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形状稳定．
③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．
④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．
⑤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1cm3的油酸溶于酒精，制成300cm3的油酸酒精溶液；测得l cm3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0.13m2．由此估算出油酸分子的直径为　______　m．（结果保留l位有效数字）
14．某同学用图（甲）所示的装置做验证动量守恒定律的实验．先将a球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下，在水平地面的记录纸上留下压痕，重复10次；再把同样大小的b球放在斜槽轨道末端水平段的最右端附近静止，让a球仍从原固定点由静止开始滚下，和b球相碰后，两球分别落在记录纸的不同位置处．重复10次．
 
⑴下列物理量，哪些是本次实验中必须测量的_______．（选填字母代号）
A．斜槽轨道末端到水平地面的高度H
B．小球a、b的质量ma、mb
C．小球a、b的半径r
D．小球a、b离开斜槽轨道末端后平抛飞行的时间t
E．记录纸上O点到A、B、C各点的距离 、 、
F．a球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h
⑵小球a、b的质量ma、mb应该满足的关系是ma＞mb；a、b两小球碰撞后的落地点依次是图中水平面上的__________点和______ 点；
⑶为测定未放被碰小球时，a球落点的平均位置，把刻度尺的零刻度线跟记录纸上的O点对齐，（乙）图给出了a球落点附近的情况，由图可知a球落点与O点间的平均距离是_____cm；
⑷按照本实验方法，动量守恒定律的验证式是_______________________．
三．计算题（共3小题，15题10分，16题10分，17题14分，共34分，解答要写出主要的运算过程和必要的文字说明）
15．如图甲所示，一左端封闭、右端开口的粗细均匀长玻璃管水平放置。玻璃管的左部封有长l1=15.0cm的空气柱，中间有一段长l2=15.0cm的水银柱，右部空气柱的长度l3=30.0cm。已知大气压强p0=75.0cmHg。现将玻璃管逆时针旋转至水平放置，如图乙所示，求：
 
⑴ 水银柱上端离玻璃管开口有多远？
⑵假设现在室温t=27℃，将图乙管中下面的空气柱进行加热，使气体温度升高多少，才能使水银柱恰好不会从管口溢出。

16．如图所示，圆柱形汽缸上部开口且有挡板，内部底面积S为0.1m2，内部高度为d。筒内一个很薄的质量不计的活塞封闭一定量的理想气体，活塞上放置一质量为10kg的重物，开始时活塞处于离底部0.5d的高度，外界大气压强为1.01×105Pa，温度为27℃。活塞与汽缸内壁的摩擦忽略不计，现对气体加热，求：
 
⑴ 当活塞刚好到达汽缸口时气体的温度；
⑵气体温度达到387℃时气体的压强。

17．如图所示，间距为L，的两根平行长直金属导轨MN、PQ固定在倾角为θ的绝缘斜面上，导轨上端接有阻值为R的电阻，一根长为L、电阻为3R的直导体棒ab垂直放在两导轨上。整个装置处于方向垂直斜面向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场中。ab由静止释放后沿导轨运动，下滑位移大小为s时到达cd位置并开始以最大速度vm做匀速运动。ab在运动过程中与导轨接触良好，导轨电阻及一切摩擦均不计，重力加速度大小为g。求：
 
(1)ab棒的质量m和ab在匀速运动过程中的热功率P；
(2)从ab棒由静止释放到开始匀速运动的整个过程中电阻R产生的热量Q;
(3)从ab棒由静止释放到开始匀速运动整个过程所经历的时间t。
龙海二中2017－2018学年第二学期期末考
高二物理答案
一、选择题（本题共52分。第1～8题只有一项符合题目要求，每小题4分。第9～12题有3项符合题目要求,全部选对的得5分，选对1项得2分，选对2项得4分，选对3项得5分，选错1项扣3分,最低得分为0分。）
1．C    2．C    3．D     4．B．    5．B    6．A    7．D    8．D 
9．ABC    10．ABC    11．BDE    12．BDE．
二、实验探究题（每空2分,共14分）
13．（1）　④①②⑤③　（2）　5×10﹣10　m．（结果保留l位有效数字）
17． ⑴ BE ⑵ A  C  ⑶4.590  ⑷
 
三．计算题（共3小题，15题10分，16题10分，17题14分，共34分，解答要写出主要的运算过程和必要的文字说明）
15(1)水银柱上端离玻璃管开口的距离d= 32.5cm  5分(2)ΔT=780K  5分
【解析】(1)以cmHg为压强单位，竖直放置时，玻璃管底部空气柱的压强p1=p0+15.0cmHg；水平放置时，玻璃管底部空气柱的压强p0，由玻意耳定律得：p0l1=p1lx
解得：lx=12.5cm
水银柱上端离玻璃管开口的距离d=l1+l2+l3-（lx+l2）=32.5cm
(2)设气体温度升高ΔT，水银柱恰好不会从管口溢出，水银恰好不溢出时管内气体的体积V2=45S，由盖吕萨克定律有： ，即
解得：ΔT=780K。

16．(1) 600 K    5分(2) 1.12×105 Pa. 5分
【解析】(1)被封闭气体做等压变化：V1＝S    
T1＝273+37＝300 K  
设温度升高到T2时，活塞刚好到达汽缸口：V2＝Sd
根据理想气体状态方程：    
解得T2＝600 K         
(2) T3＝387 ℃＝660 K>T2
故被闭气体先做等压变化，待活塞到达汽缸口后做等容变化
V3＝Sd         
由理想气体状态方程：
            
解得p3＝1.12×105 Pa. 

17(1)     5分(2)  5分(3)  4分
【解析】(1)ab在匀速运动过程中受力平衡，有
ab切割磁感线产生的感应电动势
根据闭合电路欧姆定律，有
得ab的质量
ab在匀速运动过程中的热功率
得ab在匀速运动过程中的热功率 
(2)根据能量守恒定律，有
根据焦耳定律，有
得电阳R产生的热量
(3)ab从静止释放开始，根据牛顿第二定律，有
在很短的时间 内，瞬时加速度
电荷量
得
将以上各式求和得
即
即
 而通过回路的总电荷量
 ，
得
从ab由静止释放到开始匀速运动的过程所经历的总时间