福建省福州市八校学年高二下学期期末物理试题4f25ed550f4049559b8f971a76f43a24.docx

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福建省福州市八校学年高二下学期期末物理试题4f25ed550f4049559b8f971a76f43a24

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福建省福州市八校2018-2019学年高二下学期期末物理试题

试卷副标题

考试范围：

xxx；考试时间：

100分钟；命题人：

xxx

题号

一

二

三

四

总分

得分

注意事项：

1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息

2．请将答案正确填写在答题卡上

第I卷（选择题）

请点击修改第I卷的文字说明

评卷人

得分

一、单选题

1．物理学家通过对实验的深入观察和研究，获得正确的科学认知，推动物理学的发展。

下列说法符合事实的是（）

A．汤姆孙发现了电子，并提出了“原子的核式结构模型”

B．卢瑟福用α粒子轰击

获得反冲核

，发现了质子

C．查德威克发现了天然放射性现象，说明原子核有复杂结构

D．普朗克提出的“光子说”成功解释了光电效应

2．下列说法正确的是（）

A．原子核结合能越大，原子核越稳定

B．光的波长越短，其波动性越明显；波长越长，其粒子性越显著

C．氡的半衰期为3.8天，若有四个氡原子核，经过7.6天就只剩下一个

D．核力是一种强相互作用力，在其作用范围内，可能是引力也可能是斥力

3．根据有关放射性知识可知，下列说法正确的是（）

A．某原子经过一次α衰变和两次β衰变后，核内质子数不变

B．放射性元素与别的元素形成化合物后就不具有放射性

C．β射线是原子的核外电子电离后形成的电子流

D．在α、β、γ这三种射线中，γ射线的穿透能力最弱，电离能力最强

4．用中子轰击

原子核产生裂变反应，可能的裂变方程为

+

→Y+

+3

，方程中的单个原子核

、Y、

及单个中子

的质量分别为m1、m2、m3、m4，

的半衰期为T,

核的比结合能比Y核的小，光在真空中的传播速度为c。

下列说法正确的是

A．Y原子核中含有56个中子

B．若提高

的温度，

的半衰期将会小于T

C．方程中的核反应释放的能量为（m1－m2－m3－2m4）c2

D．

原子核比Y原子核更稳定

5．已知金属钙的逸出功为2.7eV，氢原子的能级图如图所示，当大量氢原子从n=4的能级向低能级跃迁时，下列说法正确的是（）

A．电子的动能减少，氢原子系统的总能量减少

B．氢原子可能辐射4种频率的光子

C．有3种频率的辐射光子能使钙发生光电效应

D．从n=4到n=1发出的光的波长最长

评卷人

得分

二、多选题

6．如图所示，质量为m的半圆轨道小车静止在光滑的水平地面上，其水平直径AB长度为2R，现将质量也为m的小球从距A点正上方h高处由静止释放，然后由A点经过半圆轨道后从B冲出，能上升的最大高度为

（不计空气阻力），则（　　）

A．小球和小车组成的系统动量守恒

B．小车向左运动的最大距离为R

C．小球离开小车后做斜上抛运动

D．小球落回B点后一定能从A点冲出

7．如图甲所示，长木板A静止在光滑的水平面上，质量m＝2kg的物体B以v0＝2m/s的水平速度滑上A的表面，由于A、B间存在摩擦，之后A、B速度随时间变化情况如图乙所示，则下列说法中正确的是（　　）

A．木板获得的动能为1J

B．系统损失的机械能为2J

C．木板A的最小长度为1m

D．A、B间的动摩擦因数为0.2

8．在光电效应实验中，某同学按如图a方式连接电路，利用该装置在不同实验条件下得到了三条光电流与A、K两极之间电压UAK的关系曲线（甲光、乙光、丙光）如图b所示，则下列说法正确的是（）

A．甲、乙两光的光照强度相同

B．甲、乙两光的频率相同

C．丙光照射阴极时，极板的逸出功最小

D．乙光的波长大于丙光的波长

9．关于分子动理论，下列说法中正确的是（　　）

A．花粉颗粒的布朗运动反映了花粉分子在永不停息地做无规则运动

B．悬浮颗粒越大，同一时刻与它碰撞的液体分子越多，布朗运动越不明显

C．物体的温度越高，分子平均动能越大

D．一定质量的0℃冰变成同温度的水，内能一定增加

E.当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的增大而增大

10．关于晶体及液晶，下列说法中正确的是（　　）

A．晶体的导热性能一定是各向异性

B．组成晶体的原子（或分子、离子）都是按照一定的规则排列的

C．单晶体和多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点

D．在熔化过程中，晶体要吸收热量，但温度保持不变，内能也保持不变

E.彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点

11．下列说法中正确的是（　　）

A．在完全失重的宇宙飞船中，水的表面仍存在表面张力

B．毛细管插入不浸润液体中管内液面会上升

C．对于同一种液体，饱和汽压随温度升高而增大

D．当人们感到干燥时，空气的相对湿度一定较小

E.干湿泡温度计的示数差别越大，空气相对湿度越大

12．下列说法正确的是（　　）

A．夏季天旱时，给庄稼松土是为了破坏土壤中的毛细管，防止水分蒸发

B．给车轮胎打气，越打越吃力，是由于分子间存在斥力

C．第二类永动机不可能制成是因为它违反了热力学第一定律

D．若一定质量的理想气体等压膨胀，则气体一定吸热

E.与热现象有关的自发的宏观过程，总是朝着分子热运动状态无序性增加的方向进行

第II卷（非选择题）

请点击修改第II卷的文字说明

评卷人

得分

三、实验题

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）

（3）某同学做完实验后，发现自己所测的分子直径明显偏大。

出现这种情况的原因可能是________。

A．将滴入的油酸酒精溶液体积作为油酸体积进行计算

B．水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开

C．计算油膜面积时，将不完整的方格均视为完整方格处理

D．油酸酒精溶液长时间放置，酒精挥发使溶液的浓度发生了变化

评卷人

得分

四、解答题

14．一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再变化到状态C，其状态变化过程的P—V图象如图所示，已知该气体在状态A时的温度为27℃求：

（1）该气体在状态C时的温度是多少；

（2）该气体从状态A到状态C的过程中是吸热还是放热，传递的热量是多少．

15．如图所示，一汽缸固定在水平地面上，通过活塞封闭有一定质量的理想气体，活塞与缸壁的摩擦可忽略不计，活塞的截面积S=50cm2。

活塞与水平平台上的物块A用水平轻杆连接，A的质量m=50kg，物块与平台间的动摩擦因数为μ，开始时活塞距缸底L=10cm，缸内气体压强p1等于外界大气压强p0=1×105Pa，温度t1=27℃。

现对汽缸内的气体缓慢加热，当汽缸内的温度升为177℃时，物块A开始移动，继续加热，并保持A缓慢移动。

（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g=10m/s2），求：

（1）物块A与平台间的动摩擦因数μ；

（2）A向右运动距离为d=2cm时汽缸内的温度。

16．一静止的氡核

Rn发生α衰变转变成钋核

Po，已知放出的α粒子的质量为m，速度为v0。

假设氡核发生衰变时，释放的能量全部转化为α粒子和钋核的动能。

（1）试写出氡核衰变的核反应方程。

（2）求出氡核发生衰变时的质量亏损。

（已知光在真空中的速度为c）

17．如图所示，光滑曲面AB与粗糙水平轨道BC相切于B点，一质量m1=0.1kg的小滑块1从离BC高H=0.8m处静止开始滑下，与静止在B处的质量m2=0.3kg的小滑块2发生弹性碰撞，碰撞后滑块2恰好运动到C处停止。

已知BC间距离s=1m，O在C的正下方，C离水平地面高h=0.45m，（两滑块均可看作质点，不计空气阻力，g=10m/s2）。

（1）求两物块碰撞前瞬间物块1的速度大小v0；

（2）求物块2与水平轨道BC间的动摩擦因数μ；

（3）若增加物块1的质量，碰撞后物块2从C点水平飞出后落在水平地面上的D点，求D与C的水平距离最大不会超过多少？

参考答案

1．B

【解析】

【详解】

A.汤姆孙发现了电子，卢瑟福提出了“原子的核式结构模型”，选项A错误；

B.卢瑟福用α粒子轰击

获得反冲核

，

，发现了质子，选项B正确；

C.贝克勒尔发现了天然放射性现象，说明原子核有复杂结构，选项C错误；

D.爱因斯坦提出的“光子说”成功解释了光电效应，选项D错误.

2．D

【解析】

【详解】

A.原子核比结合能越大，原子核越稳定，选项A错误；

B.光的波长越短，其粒子性越明显；波长越长，其波动性越显著，选项B错误；

C.半衰期是大量原子核衰变的统计规律，对少量原子核的衰变不适应，选项C错误；

D.核力是一种强相互作用力，在其作用范围内，可能是引力也可能是斥力，选项D正确.

3．A

【解析】

【详解】

A.某原子经过一次α衰变核内质子数减小2，发生一次β衰变后，核内质子数增加1，则原子经过一次α衰变和两次β衰变后，核内质子数不变，选项A正确；

B.放射性元素的放射性与元素所处的化合状态无关，选项B错误；

C.β射线是原子核内的中子转化为质子时放出的负电子后形成的电子流，选项C错误；

D.在α、β、γ这三种射线中，γ射线的穿透能力最强，电离能力最弱，选项D错误.

4．C

【解析】

【详解】

A．由质量数和电荷数守恒可得：

Y原子核的质量数A=235+1-89-3=144，核电荷数Z=92-36=56，故中子数N=144-56=88，故A错误；

B．半衰期的大小与温度、压强等因素无关，由原子核内部因素决定，故B错误；

C．根据爱因斯坦质能方程知，裂变时释放的能量

，故C正确；

D．

原子核的比结合能小于Y原子核的比结合能，故Y原子核比

原子核更稳定，故D错误。

5．C

【解析】

【详解】

A.氢原子从n=4的能级向低能级跃迁时，核外电子的半径减小，由

可知，电子的动能变大，由于辐射光子，则氢原子系统的总能量减少，选项A错误；

B.氢原子可能辐射

种不同频率的光子，选项B错误；

C.n=4跃迁到n=3辐射的光子能量为0.66eV，n=3跃迁到n=2辐射的光子能量为1.89eV，n=4跃迁到n=2辐射的光子能量为2.55eV，均小于逸出功，不能发生光电效应，其余3种光子能量均大于2.7eV，所以这群氢原子辐射的光中有3种频率的光子能使钙发生光电效应。

故C正确；

D.从n=4到n=1能级差最大，则发出的光的频率最大，波长最短，选项D错误.

6．BD

【解析】

【详解】

A.小球与小车组成的系统在水平方向不受外力，水平方向系统动量守恒，但由于小球有向心加速度，系统竖直方向的合外力不为零，所以系统动量不守恒，故A错误；

B.设小车向左运动的最大距离为x。

系统水平方向动量守恒，以向右为正方向，在水平方向，由动量守恒定律得：

mv-mv′=0，即得

，解得：

x=R，故B正确；

C.小球与小车组成的系统在水平方向动量守恒，则知小球由B点离开小车时系统水平方向动量为零，小球与小车水平方向速度均为零，小球离开小车后做竖直上抛运动，故C错误；

D.小球第一次从静止开始上升到空中最高点的过程，由动能定理得：

mg（h-

）-Wf=0，Wf为小球克服摩擦力做功大小，解得：

Wf=

mgh，即小球第一次在车中滚动损失的机械能为

mgh，由于小球第二次在车中滚动时，对应位置处速度变小，因此小车给小球的弹力变小，摩擦力变小，摩擦力做功小于

mgh，机械能损失小于

mgh，因此小球从B点落回后一定能从A点冲出。

故D正确。

7．ABC

【解析】

【详解】

A．设木板的质量为M，由动量守恒得

，木板获得的速度为

，解得

．木板获得的动能为

．故A正确；

B．系统损失的机械能为

．故B正确；

C．由图得到：

0-1s内B的位移为

，A的位移为

，木板A的最小长度为

．故C正确；

D．由斜率大小等于加速度大小，得到B的加速度大小为

，根据牛顿第二定律得：

，代入解得，

．故D错误；

8．BD

【解析】

【详解】

B.根据eUc=Ek=hv-W0，入射光的频率越高，对应的遏止电压Uc越大。

甲光、乙光的遏止电压相等，所以甲光、乙光的频率相等，故B正确；

A.甲光、乙光的频率相等，由图可知，甲光饱和光电流大于乙光，因此甲光的光强大于乙光的光强，故A错误；

C.极板的逸出功只与极板金属的材料有关，与入射光无关，选项C错误；

D.丙光的遏止电压大于乙光的遏止电压，所以丙光的频率大于乙光的频率，则乙光的波长大于丙光的波长，故D正确；

9．BCD

【解析】

【详解】

A.花粉颗粒的布朗运动反映了液体分子在永不停息地做无规则运动，选项A错误；

B.悬浮颗粒越大，同一时刻与它碰撞的液体分子越多，液体分子对悬浮微粒撞击的冲力趋于平衡，布朗运动越不明显，选项B正确；

C.温度是分子平均动能的标志，物体的温度越高，分子平均动能越大，选项C正确；

D.一定质量的0℃冰变成同温度的水，要吸收热量，则内能一定增加，选项D正确；

E.当分子间作用力表现为斥力时，分子距离变大，则分子力做正功，分子势能减小，即分子势能随分子间距离的增大而减小，选项E错误.

10．BCE

【解析】

【详解】

A.晶体有单晶体和多晶体，多晶体物理性质各向同性，单晶体才各向异性，故A错误。

B.组成晶体的原子（或分子、离子）都是按照一定的规则排列的，具有空间上的周期性。

选项B正确；

C.单晶体和多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点，选项C正确；

D.在熔化过程中，晶体要吸收热量，但温度保持不变，内能增加，选项D错误；

E.彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点，选项E正确.

11．ACD

【解析】

【详解】

A.液体表面层内分子较为稀疏，分子力表现为引力，故在完全失重的宇宙飞船中，水的表面依然存在表面张力，故A正确。

B.毛细管插入不浸润液体中管内液面会下降，选项B错误；

C.对于同一种液体，饱和汽压随温度升高而增大，选项C正确；

D.当人们感到干燥时，空气的相对湿度一定较小，选项D正确；

E.干湿泡温度计的示数差别越大，空气越干燥，相对湿度越小，故E错误；

12．ADE

【解析】

【详解】

A.夏季天旱时，给庄稼松土是为了破坏土壤中的毛细管，防止水分蒸发，选项A正确；

B.给车轮胎打气，越打越吃力，是由于气体压强作用的缘故，与分子间的斥力无关，选项B错误；

C.第二类永动机不可能制成是因为它违反了热力学第二定律，选项C错误；

D.若一定质量的理想气体等压膨胀，则气体对外做功，温度升高，内能增加，根据热力学第一定律可知气体一定吸热，选项D正确；

E.根据熵原理，与热现象有关的自发的宏观过程，总是朝着分子热运动状态无序性增加的方向进行，选项E正确.

13．④①②⑤③5×10-10AB

【解析】

【详解】

第一空.“油膜法估测油酸分子的大小”实验步骤为：

配制酒精油酸溶液（教师完成，记下配制比例）→测定一滴酒精油酸溶液的体积v＝V/N（题中的④）→准备浅水盘（①）→形成油膜（②）→描绘油膜边缘（⑤）→测量油膜面积（③）→计算分子直径（③），则正确的顺序是④①②⑤③；

第二空.计算步骤：

先计算一滴油酸酒精溶液中油酸的体积=一滴酒精油酸溶液的体积×配制比例=

，再计算油膜面积，最后计算分子直径=

＝5×10−10m．

第三空.根据d=V/S，则有：

A.错误地将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算，则计算时所用体积数值偏大，会导致计算结果偏大，故A正确；

B.水面上痱子粉撒得较多，油膜没有充分展开，则测量的面积S偏小，导致结果计算偏大，故B正确；

C.计算油膜面积时，将不完整的方格作为完整方格处理，则计算所用的面积S偏大，会导致计算结果偏小，故C错误；

D.油酸酒精溶液长时间放置，酒精挥发使溶液的浓度变大，则会导致计算结果偏小，故D错误.

14．

（1）TC=300K（或tC=27℃）

（2）Q=20J吸热

【解析】

【详解】

（1）从A到C由：

.

得：

TC=300K（或tC=27℃）.

（2）由TA=TC知△U=0.

从A到C：

W=－P△V=-（1×103×2×10-2）J=-20J.

由热力学第一定律：

△U=Q+W.

得：

Q=20J，吸热.

15．

（1）μ=0.5

（2）T3=540K

【解析】

【详解】

（1）由查理定律：

.

得P2=1.5×105Pa.

由题意可知：

p2S=p0S+μmg.

得μ=0.5.

（2）V2=LS，V3=（L+d）S.

由盖吕萨克定律：

.

得T3=540K.

16．

（1）

Rn→

Po+

He.；

（2）

【解析】

【详解】

（1）衰变的核反应方程：

Rn→

Po+

He.

（2）由动量守恒定律：

0=mv0－Mv

其中

由

.

得

17．

（1）4m/s；

（2）0.2；（3）

【解析】

【详解】

（1）物块1从A到B，由动能定理：

得v0=4m/s.

（2）物块1、2发生弹性碰撞，则

m1v0=m1v1+m2v2

联立以上两式得：

v2=

=2m/s

从B到C由动能定理：

得μ=0.2

（3）由

可知当m1远大于m2时，发生弹性碰撞后物块2速度最大vm=2v0=8m/s.

从B到C由动能定理：

离开C后做平抛运动，由

则

联立上式解得