广东省执信中学学年高二下学期期末物理试题.docx
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广东省执信中学学年高二下学期期末物理试题
2012-2013学年度第二学期
高二级理科物理期末考试试卷
本试卷分选择题和非选择题两部分，共12页，满分为100分，考试用时90分钟。
注意事项：
1、答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和学号填写在答题卡和答卷密封线内相应的位置上，用2B铅笔将自己的学号填涂在答题卡上。
2、选择题每小题选出答案后，有2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案；不能答在试卷上。
3、非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔在答卷纸上作答，答案必须写在答卷纸各题目指定区域内的相应位置上，超出指定区域的答案无效；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答的答案无效。
4、考生必须保持答题卡的整洁和平整。
第一部分选择题（共45分）
一．单项选择题（每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。
本大题共5小题，每题3分，共15分）
1、用不同频率的光分别照射钨和锌的表面而发生光电效应，可得到光电子最大初动能Ek随入射光频率ν变化的Ek－ν图象．已知钨的逸出功是3.28eV，锌的逸出功是3.34eV，若将二者的图线画在同一个Ek－ν坐标图中，用实线表示钨，虚线表示锌，则能正确反映这一过程的是图中的（ ）
2、近年来，数码相机几近家喻户晓，用来衡量数码相机性能的一个非常重要的指标就是像素，1像素可理解为光子打在光屏上的一个亮点，现知300万像素的数码相机拍出的照片比30万像素的数码相机拍出的等大的照片清晰得多，其原因可以理解为（ ）
A．光是一种粒子，它和物质的作用是一份一份的
B．光的波动性是大量光子之间的相互作用引起的
C．大量光子表现光具有粒子性
D．光具有波粒二象性，大量光子表现出光的波动性
3、我国自行研制了可控热核反应实验装置“超导托卡马克”（英名称：
EAST，俗称“人造太阳”）。
设可控热核实验反应前氘核（
）的质量为m1，氚核（
）的质量为m2，反应后氦核（
e）的质量为m3，中子（
）的质量为m4。
光速为c。
下列说法中不正确的是（）
A．这种装置中发生的核反应方程式是
ks5u
B．由核反应过程质量守恒可知m1+m2=m3+m4
C．核反应放出的能量等于（m1+m2–m3–m4）c2
D．这种装置与我国大亚湾核电站所使用核装置的核反应原理不相同
4、“朝核危机”引起全球瞩目，其焦点就是朝鲜核电站采用轻水堆还是重水堆．重水堆核电站在发电的同时还可以生产出可供研制核武器的钚239（
Pu），这种钚239可由铀239（
U）经过n次β衰变而产生，则n为（）
A．2B．239
C．145D．92
5、如图所示，某种自动洗衣机进水时，与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气，通过压力传感器感知管中的空气压力，从而控制进水量。
设温度不变，洗衣缸内水位升高，则细管中被封闭的空气（）
A．体积不变，压强变小
B．体积变小，压强变大
C．体积不变，压强变大
D．体积变小，压强变小
二．双项选择题（本大题共6题，每题5分，共30分。
每小题给出的四个选项中，有两个选项符合题目要求，全选对得5分，只选一个且正确的得3分，错选、不选得0分。
）
6、如图所示，一验电器与锌板相连，现用一弧光灯照射锌板一段时间，关灯后，指针保持一定偏角（）
A、用一带负电的金属小球与锌板接触，则验电器指针偏角将增大
B、用一带负电的金属小球与锌板接触，则验电器指针偏角将减小
C、使验电器指针回到零，改用强度更大的弧光灯照射锌板相同的时间，验电器的指针偏角将增大
D、使验电器指针回到零，改用强度更大的红外线灯照射锌板，验电器的指针一定偏转
7、一个静止的放射性原子核处于垂直纸面向里的匀强磁场中，由于发生了衰变而形成了如图所示的两个圆形径迹，两圆半径之比为1:
16（）
A．该原子核发生了
衰变
B．反冲核沿小圆做逆时针方向运动
C．原静止的原子核的原子序数为15
D．沿大回和沿小圆运动的粒子的周期相同
8、某汽车后备箱内安装有撑起箱盖的装置，它主要由气缸和活塞组成.开箱时，密闭于气缸内的压缩气体膨胀，将箱盖顶起，如题图所示.在此过程中，若缸内气体与外界无热交换，忽略气体分子间相互作用，则缸内气体（）
A.对外做正功，分子的平均动能减小
B.对外做正功，内能增大
C.对外做负功，分子的平均动能增大
D.对外做正功，内能减小
9、下列说法中正确的是（）
A．布朗运动是液体分子的运动，它说明分子永不停息地做无规则运动
B．质量一定的理想气体，体积不变时，温度越高，压强越大
C．一定质量的理想气体对外做功800J，同时吸收300J热量，则这气体温度降低、内能减少500J
D．根据热力学第二定律可知：
热量能够从高温物体传到低温物体，但不可能从低温物体传到高温物体ks5u
10、下列现象中，能说明液体存在表面张力的有（）
A．水黾（一种昆虫）可以停在水面上
B．叶面上的露珠呈球形
C．滴入水中的红墨水很快散开
D．悬浮在水中的花粉做无规则运动
11、以下说法正确的是（）
A.电冰箱内的食品温度比室内温度低，说明热量可以由低温物体自发向高温物体传导
B.内能可以转化为机械能
C.能量的耗散否定了能量的转化与守恒定律
D.能量的耗能说明自然界与热运动有关的宏观过程有方向性
第二部分非选择题（共55分）
12、某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律．频闪仪每隔0.05s闪光一次，如右图中所标数据为实际距离，该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表（当地重力加速度取10m/s2，小球质量m＝0.2kg，结果保留三位有效数字）：
时刻
t2
t3
t4
t5
速度（m/s）
5.59
5.08
4.58
（1）由频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度v5＝________m/s.
（2）从t2到t5时间内，重力势能增量ΔEp＝________J，动能减少量ΔEk＝________J.
（3）在误差允许的范围内，若ΔEp与ΔEk近似相等，从而验证了机械能守恒定律．由上述计算得ΔEp________ΔEk（选填“>”“<”或“＝”），造成这种结果的主要原因是________________．
13、如图，一小球A质量为m1=2kg在离桌面高为h1=0.04m处以初速度v0=3m/s沿一段粗糙的圆弧轨道下滑，圆弧轨道末端与桌面水平方向相切处有一质量为 m2=1kg的小球B用一根长为L=0.08m的轻细绳静止悬挂着。
两小球发生碰撞后，小球B恰好能绕细绳悬点O做圆周运动，小球A落在地面的水平距离为x=0.1m，已知桌子离地面高为h2=0.05m，不计空气阻力，重力加速度为g=10m/s2，求
（1）小球A碰后的速度为v1
（2）小球B碰后的速度为v2以及这时细绳对小球B的拉力FT
（3）小球A沿粗糙圆弧轨道下滑过程中，摩擦力所做的功Wf
14、如图，一块平板P2置于光滑水平面上，质量为2m，其右端固定一轻质弹簧，左端放置一个物体P1，质量为m可看作质点。
平板P2上弹簧的自由端离物体P1相距为L的部分是粗糙的，其余部分是光滑，且P1与P2之间的动摩擦因数为μ。
现有一颗子弹P质量为
以速度
水平向右打入物体P1并留在其中，子弹打入过程时间极短。
随后的运动过程中，（重力加速度为g）求
（1）子弹P打入物体P1后的共同速度v1
（2）若子弹P与物体P1最终能停在平板P2的最左端，则L至少为多少？
（3）试讨论动摩擦因数为μ与此过程中弹簧的最大弹性势能EP的关系
15、如图所示，半径为2R的
圆弧轨道AB和半径为R的
圆弧轨道BC相切于B点，两轨道置于竖直平面内，在C点的正上方有一厚度不计的旋转平台，沿平台的一条直径上开有两个小孔P、Q，两孔离轴心等距离，旋转时两孔均能到达C点正上方，平台离C点的高度为R，质量为2m的小球1自A点由静止开始下落，在B点与质量为m的2球作弹性碰撞，碰后2球过C点，且恰能无碰撞穿过小孔P.
（1）两球第一次碰撞后2球的速度大小
（2）欲使2球能从小孔Q落下，则平台的角速度应满足什么条件？
（不计所有阻力）
2009-2010学年度第二学期
班级：
_______________姓名：
_______________学号：
_______________
O••••••••••••••••••••••密••••••••••••••••••••••O••••••••••••••••••••••封••••••••••••••••••••••O••••••••••••••••••••••线••••••••••••••••••••••O
高二级理科物理期末考试答卷
成绩：
注意事项：
1、本答卷为第二部分非选择题答题区。
考生必须用黑色字迹的钢笔或签字笔在各题目指定区域内的相应位置上答题，超出指定区域的答案无效。
2、如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液，不按以上要求作答的答案无效。
12、
（1），
（2），，
（3），
13.
14、
15、
O••••••••••••••••••••••密••••••••••••••••••••••O••••••••••••••••••••••封••••••••••••••••••••••O••••••••••••••••••••••线••••••••••••••••••••••O
2012-2013学年度第二学期
高二级理科物理期末试题答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
A
D
B
A
B
BC
BC
AD
BC
AB
BD
12．解析
（1）由v5＝
m/s＝4.08m/s.
（2）从t2到t5时间内，
ΔEp＝mgΔh＝0.2×10×（26.68＋24.16＋21.66）×10－2J＝1.45J，
ΔEk＝
m（v22－v52）＝
×0.2×（5.592－4.082）J＝1.46J.ks5u
（3）由于空气阻力的存在，故ΔEP<ΔEk.
答案
（1）4.08
（2）1.42 1.46（3）< 存在空气阻力ks5u
13、
（1）1m/s
（2）2m/s60N（3）-5.8J
14、
（1）
（2）
ks5u
（3）若u>=
时，Ep=0若u<
时，
15、
（1）设小球1在B点速度大小为
则满足：
2mg.2R=
2mv02-0……….（1分）得v0＝
＝2
……….（1分）
两球碰撞过程满足动量守恒和能量守恒,设两球碰后速度大小为v2和v3，则：
2mv0＝2mv1＋mv2……….（1分）
且
2mv02＝
2mv12＋
mv22……..（1分）
所以v2＝4v0／3＝8
／3
………..（1分）
（2）对碰后B球上升至P的过程，由能量守恒：
ks5u
mv22＝
mvP2+2mgR...................（1分）vP＝
………………（1分）
而小球做竖直上抛的时间满足：
t＝2vP／g＝
……….（1分）
又因为t＝（2k＋1）／（k＝0，1，2，3）…………………….（2分）
所以角速度＝（2k＋1）／t＝（2k＋1）
，（k＝0，1，2，3）…….（1分）
（3）要使2球在第二次碰撞后能到达BC弧的中点，设碰后2球的速度大小为
，则由能量守恒得
得
……………..（1分）
（i）若两球在B点第二次碰前速度都向左，设向左为正方向，则碰后2球速度方向可能向左，也可能向右。
由动量守恒定律：
……………..（1分）
得
或
因为碰前系统能量为
而两者碰后的能量不能超过碰前能量，代入数据可知，
只有
符合条件。
……………..（2分）
（ii）若碰前1球速度向右，而2球速度向左，同样设向左为正方向，由动量守恒定律可知：
……………..（1分）
代入数据可得
（因为碰后2球与1球速度同向，2球速度大于1球速度，故此解不符合题意，舍去。
）……………..（1分）
或
经检验，碰后两者能量之和为
，小于
，故此解符合题意。
……………..（1分）
综上所述，碰后两者速度可能为
ks5u
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