江苏省常州市学年高二下学期期末考试物理试题Word版含答案.docx
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江苏省常州市学年高二下学期期末考试物理试题Word版含答案
江苏省常州市2013-2014学年下学期期末考试
高二物理试卷
一、A选修模块3-3。
选择题(共5小题,每小题4分,满分20分,每小题有一个或两个选项符合题意,全选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分)
1.(4分)某气体的摩尔质量为M,摩尔体积为V,密度为ρ,每个分子的质量和体积分别为m和Vo,则阿伏加德罗常数NA可表示为( )
A.
B.
NA=
C.
D.
2.(4分)关于下列四幅图的说法,正确的是( )
A.
甲图中估测油酸分子直径时,可把油酸分子简化为球形处理
B.
乙图中,显微镜下看到的三颗微粒运动位置连线是它们做布朗运动的轨迹
C.
烧热的针尖,接触涂上薄蜂蜡层的云母片背面上某点,经一段时间后形成图丙的形状,则说明云母为非晶体
D.
丁图中分子间距离为r0时,分子间作用力F最小,分子势能也最小
3.(4分)一位同学为了表演“轻功”,用打气筒给4只相同的气球充以相等质量的空气(可视为理想气体),然后将它们放置在水平木板上,再在气球的上方平放一块轻质硬塑料板,如图所示.这位同学慢慢站上轻质塑料板中间位置的过程中,气球一直没有破裂,球内气体温度可视为不变.下列说法正确的是( )
A.
由于该同学压迫气球,球内气体分子间表现为斥力
B.
表演过程中,气球内所有气体分子的动能都不变
C.
表演过程中,外界对球内气体做功等于球内气体吸收的热量
D.
表演过程中,球内气体分子对气球内壁单位面积的压力增大了
4.(4分)下列说法正确的是( )
A.
对于一定质量的理想气体,如果既不吸热也不放热,其温度一定不会变化
B.
叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用
C.
当液晶中电场强度不同时,液晶对不同颜色光的吸收强度不同
D.
当氢气和氧气的温度相同时,它们分子的平均速率相同
5.某自行车轮胎的容积为V.里面已有压强为p0的空气,现在要使轮胎内的气压增大到p,设充气过程为等温过程,空气可看作理想气体,轮胎容积保持不变,则还要向轮胎充入温度相同,压强也是p0,体积为( )的空气.
A.
B.
C.
D.
二、简答题(共2小题,满分12分)
6.(6分)如图甲所示,将封有一定质量空气的密闭塑料袋从海拔500m、气温为18℃的山脚下带到海拔3200m、气温为10℃的山顶上,情形如图乙所示.图 _________ (选填“甲”或“乙”)中袋中气体分子平均动能大.从甲图到乙图过程中,袋内气体减小的内能 _________ (选填“大于”、“等于”或“小于”)气体放出的热量.
7.(6分)
(1)在估测油酸分子的大小的实验中,油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸1mL,用注射器量得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.(最后一空保留一位有效数字)
(2)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.粉末太薄使油酸边界不清,导致油膜面积测量值偏大
B.粉末太厚导致油酸未完全散开
C.计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方
D.计算每滴体积时1mL的溶滴数多数了几滴.
三、计算题(第8题6分,第9题7分,满分13分)
8.(6分)生活中常见到放置一段时间的茶杯杯盖难以打开的现象,一茶杯中盛有小半杯热水,盖紧杯盖,杯内封闭了一定质量的空气,开始时杯内空气温度为t1=87℃,一段时间后杯内温度下降室温t2=27℃,不计杯内水蒸气的影响,空气可看作理想气体,已知大气压强P0,求室温降至t2时杯内外空气的压强差.
9.(7分)一定质量理想气体经历如图所示的A→B、B→C、C→A三个变化过程,TA=300K,气体从C→A的过程中做功为100J,同时吸热250J,已知气体的内能与温度成正比.求:
(1)气体处于C状态时的温度TC;
(2)气体处于C状态时内能EC.
四、B.选修模块3-4.选择题(共5小题,每小题4分,满分20分,每小题有一个或两个选项符合题意,全选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分)
1.(4分)如图所示是一物体做受迫振动时的振幅与驱动力频率的关系,由图可知( )
A.
驱动力频率为f2,振子处于共振状态
B.
振子做自由振动时,频率可以为f1、f2或f3
C.
要减小共振的危害,必须使物体的振动频率远小于f1
D.
要利用共振的效果,必须使物体的振动频率远大于f3
2.(4分)下列四幅图的有关说法中正确的是( )
A.
甲图:
用单色光检查表面的平整度利用了光的偏振原理
B.
乙图:
实验说明光波是一种横波
C.
丙图:
频率相同的两列波叠加时可产生干涉现象
D.
丁图:
当简谐波向右传播时,质点A此时的速度沿y轴正方向
3.(4分)如图所示,一束红光和一束蓝光平行入射到三棱镜上,经棱镜折射后,交会在屏上同一点,若n1和n2分别表示三棱镜对红光和蓝光的折射率,则有( )
A.
n1<n2,a为红光,b为蓝光
B.
n1<n2,a为蓝光,b为红光
C.
n1>n2,a为红光,b为蓝光
D.
n1>n2,a为蓝光,b为红光
4.(4分)关于物理原理在技术上的应用,下列说法中正确的是( )
A.
激光全息照相是利用了激光相干性好的特性
B.
3D电影是利用了光的干涉特性
C.
摄影机镜头镀膜增透是利用了光的衍射特性
D.
红外遥感是利用了红外线具有显著热效应的特性
5.(4分)如图所示,有一列水平传播的简谐横波,x=0与x=1cm处的两个质点的振动图象分别如图中实线与虚线所示.则这列波的( )
A.
振幅可能是4cm
B.
周期一定是4s
C.
波长可能是4cm
D.
传播速度一定是1cm/s
五、简答题(共2小题,满分12分)
6.(4分)如图所示,两艘飞船A、B沿同一直线同向飞行,相对地面的速度为v(v接近光速c).地面上测得它们相距为L,则A测得两飞船间的距离 _________ (选填“大于”、“等于”或“小于”)L.当B向A发出一光信号,A测得该信号的速度为 _________ c(选填“大于”、“等于”或“小于”).
7.(8分)如图(a)为测量重力加速度的实验装置,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.测量摆长l和摆的周期T,得到一组数据.改变摆长,再得到几组数据.实验过程有两同学分别用了图(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.实验中应在 _________ (选填”平衡“或”最大位移“)位置计数可以比较准确的测量周期,某组同学用图象法处理实验数据得到图(d),由此可得当地的重力加速度g= _________ m/s2(保留三位有效数字).
(2)另一组同学用公式计算得重力加速度的结果偏小,可能原因是 _________
A.测摆长时,忘记加上摆球的半径
B.摆线上端松动,摆动中摆线长度增加
C.开始计时时,秒表按下的晚了一些
D.实验中误将39次全振动,记录为40次
六、计算题(第7题6分,第8题7分,满分13分)
8.(6分)某均匀介质中的质点A做简谐运动,t=0时刻起开始振动,其振动图象如图所示,t=10s时,距A质点10m处的B质点开始振动.求:
①B质点开始振动时的振动方向;
②该波的波长λ.
9.(7分)如图所示,某复合光经过半圆形玻璃砖后分成a、b两束光,其中光束a与法线的夹角为60°,光束b与法线的夹角为45°,已知光在真空中的速度c=3.0×108m/s.则:
(1)a光在玻璃中的传播速度是多少?
(2)入射光绕O点逆时针至少旋转多大角度,才没有折射光线从玻璃砖出射?
七、C.(选修模块3-5)。
不定项选择题(共5小题,每小题0分,满分0分,每小题有一个或两个选项符合题意,全选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分)
1.根据爱因斯坦光子说,光子能量E等于(h为普朗克常量,c、λ为真空中的光速和波长)( )
A.
B.
C.
hλ
D.
2.下列四幅图涉及到不同的物理知识,其中说法正确的是( )
A.
温度越高,黑体辐射强度的极大值对应的光波波长越长
B.
玻尔指出氢原子能级是分立的,所以原子发射光子的频率也是不连续
C.
卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果,提出了原子的核式结构模型
D.
根据电子束通过铝箔后的衍射图样,可以说明电子具有粒子性
3.有些核反应过程是吸收能量的,X粒子以动能EK轰击静止的
N,发生X+
N→
O+
H核反应,核反应吸收的能量Q=[(m0+mH)﹣(mX+mN)]c2,则在该核反应中( )
A.
X为
He
B.
X为
He
C.
EK≥Q
D.
EK>Q
4.下列说法中正确的是( )
A.
太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应
B.
原子核
Th经过6次α衰变和4次β衰变后成为原子核
Pb
C.
用升温、加压或发生化学反应的方法可以改变放射性元素的半衰期
D.
以mD、mp、mn分别表示氚核、质子、中子的质量,则mD=mp+mn
5.用具有一定动能的电子轰击大量处于基态的氢原子,使这些氢原子被激发到量子数为n(n>2)的激发态.此时出现的氢光谱中有N条谱线,其中波长的最大值为λ.现逐渐提高入射电子的动能,当动能达到某一值时,氢光谱中谱线数增加到N′条,其中波长的最大值变为λ′.下列各式中可能正确的是( )
A.
N′=N+n
B.
N′=N+n﹣l
C.
λ′>λ
D.
λ′<λ
八、解答题(共2小题,满分12分)
6.天然放射性元素放出的α、β、γ三种射线的贯穿本领和电离本领各不相同,图为这三种射线贯穿物体情况的示意图,①、②、③各代表一种射线.则①为 _________ 射线,它的贯穿本领很弱;③的贯穿本领最强,它的电离本领 _________ (选填“最强”、“最弱”).
7.
(1)某同学用两块质量不同的表面平滑木板和弹簧验证动量守恒定律,如图所示,用细线将两木块中间不栓接的弹簧压缩,将这一系统至于光滑的水平桌面上,水平桌面置于水平地面上,烧断细线,观察物体的运动情况,进行必要的测量,就可以用所得数据验证弹开过程动量是否守恒.该同学用刻度尺测量的数据是 _________ (选填:
桌面的高度“h”,或木块落地点到桌面边缘的水平位移“x1、x2”,或“h、x1、x2”,注意只要填字母):
除刻度尺外该实验还必须用的另一个测量工具是 _________ ;用测得的数据的字母写出该实验验证动量守恒的关系是 _________ .
(2)为了减小实验误差,下列做法正确的是 _________
A.尽量使用质量很轻的弹簧
B.尽量使用长一点的桌子,使木块压缩弹簧后离桌子边缘远些
C.尽量使用高一点的桌子,使木块下落的时间长一些
D.尽量使用体积较小密度较大的平滑物块进行实验.
九、计算题(第8题6分,第9题7分,满分13分)
8.1928年,德国物理学家玻特用α粒子(
He)轰击轻金属铍(
Be)时,发现有一种贯穿能力很强的中性射线.查德威克对该粒子进行研究,进而发现了新的粒子﹣﹣中子.
(1)请写出α粒子轰击轻金属铍的核反应方程;
(2)若中子以速度v0与一质量为mN的静止氮核发生碰撞,测得中子反向弹回的速率为v1,氮核碰后的速率为v2,则中子的质量m等于多少?
9.用频率为ν的光照射光电管阴极时,产生的光电流随阳极与阴极间所加电压的变化规律如图,Uc为遏止电压.已知电子电荷量为﹣e,普朗克常量为h,求:
①光电子的最大初动能Ekm.
②该光电管发生光电效应的极限频率ν0.
第Ⅱ卷(必做题)
一、单项选择题(每小题4分,共12分)
1.(4分)(2013•黄浦区二模)关于自由落体运动,下列说法中正确的是( )
A.
在任何相等的时间内速度的变化量相等
B.
在连续相等的位移内平均速度相等
C.
在连续相等的位移内所用时间相等
D.
在任何相等的时间内位移的变化相等
2.(4分)将四块相同的坚固石块垒成圆弧形的石拱,其中第3、4块固定在地基上,第l、2块间的接触面是竖直的,每块石块的两个侧面间所夹的圆心角均为30°.假定石块间的摩擦力可以忽略不计,则第1、2块石块间的作用力和第1、3块石块间的作用力的大小之比为( )
A.
B.
C.
D.
3.(4分)斜面上的物体受到平行于斜面向下的拉力F作用,0﹣6s内F随时间变化的图象(图1)及物体运动的v﹣t图象(图2),6s后撤去拉力,由图象中的信息,下列哪个物理量无法求出( )
A.
0﹣2s内的加速度a
B.
撤去拉力后物体的加速度a
C.
物体的质量m
D.
物体所受的摩擦力f
二、解答题(共8分)
4.(8分)某同学设计了如图1所示的装置来验证“加速度与力的关系”.把打点计时器固定在长木板上,把纸带穿过打点计时器连在小车的左端.将数字测力计固定在小车上,小车放在长木板上.在数字测力计的右侧拴有一细线,细线跨过固定在木板边缘的定滑轮与一重物相连,在重物的牵引下,小车在木板上加速运动,数字测力计可以直接显示细线拉力的大小.
(1)采用数字测力计测量细线拉力与用重物重力代替拉力的方法相比 _________ (填选项前的字母)
A.可以不用平衡摩擦力
B.直接测量小车(包括测力计)所受的拉力,可以减少误差
C.利用此实验装置不用测量重物的质量
D.重物的质量要远远小于小车和数显测力计的总质量
(2)图2是某同学在此实验中获得的一条纸带,其中两相邻计数点间有四个点未画出.已知打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz,则小车运动的加速度a= _________ m/s2.
(3)保持小车和数字测力计的总质量一定,改变钩码的质量,测出相应的加速度.采用图象法处理数据.请同学们根据测量数据做出a﹣F图象.
(4)试分析a﹣F图中图象不过坐标原点的原因:
_________ .
三、计算题(共10分)
5.(10分)如图所示是一个模拟风洞中的小实验,空气压缩机在风洞可形成竖直向上的均匀气流.将一质量m=2kg的圆球套在与水平面成α=37°角的细直杆上,直杆固定不动,球内壁与杆间动摩擦因数μ=0.5,将此装置置于风洞中,气流可对球施加竖直向上的恒力(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.)
(1)若某次实验中小球可保持匀速运动,求均匀气流形成的恒力F0的大小:
(2)若另一次实验中由静止释放小球,经过t=1s,小球通过的位移大小为S=0.5m,求:
小球运动加速度的大小;均匀气流形成的恒力F的大小.