【精品试卷】湖北省孝感市八校教盟2017-2018学年高二下学期期末联合考试物理试卷有答案

高二物理试卷

(本试题卷共4页。全卷满分100分，考试用时90分钟)

注意事项：

1.答题前，考生务必将自己的姓名、考号填写在答题卡上，并准确将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。

2. 选择题作答时，选出每小题的答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试卷、草稿纸上无效。

3. 非选择题作答时，用签字笔直接将答案填写在答题卡上对应的答题区域内，写在试卷核草稿上无效。 4. 考试结束，将本试卷和答题卡一并交回。

―、选择题（共10小题，每小题4分，共40分。其中8、9、10为多选题，全部答对得4分，选不全得2分，错选或是多选得0分）

1.2018年6月5日，是第47个世界环境日，“绿水青山就是金山银山”，中国向世界发出“绿色治理”的铿锵之音，中国承诺到2020年碳排放量下降40%～45%；为了实现负责任大国的承诺,我国将新建核电站项目。目前关于核电站获取核能的基本核反应方程可能是( ) A.

23242351901361U23490Th2HeB.92U0n38Sr54Xe100n

14417124240C.11Na12Mg1eD.7N2He801H

2.根据有关放射性方面的知识可知，下列说法正确的是（ ）

A.氡的半衰期为3.8天，若取4个氡原子核，经7.6天后就一定剩下一个氡原子核 B.天然放射现象的发现，揭示了原子核是由质子和中子组成的

C.在α、β、γ这三种射线中，γ射线的穿透能力最强，α射线的电离能力最强 D.放射性元素发生β衰变时所释放的电子来源于核外电子

3.实验得到金属钙的光电子的最大初动能Ekm与入射光频率ν的关系如图所示。下表中列出了几种金属的截止频率和逸出功,参照下表可以确定的是 ( )

金属 14截止频率vc/10Hz 钨 10.95 4.54 钙 7.73 3.20 钠 5.53 2.29 逸出功W/eV A.如用金属钨做实验得到的Ekm-ν图线也是一条直线,其斜率比图中直线的斜率大 B.如用金属钠做实验得到的Ekm-ν图线也是一条直线,其斜率比图中直线的斜率大 C.如用金属钨做实验,当入射光的频率ν<ν1时,可能会有光电子逸出

D.如用金属钠做实验得到的Ekm-ν图线也是一条直线,设其延长线与纵轴交点的坐标为

(0,-Ek2),则Ek2Δmv0Δmv0Δmv0Δmv0A. B.－C.D.－

MMM－ΔmM－Δm

5．如图所示，大气球质量为100 kg，载有质量为50 kg的人，静止在空气中 距地面20 m高的地方，气球下方悬一根质量可忽略不计的绳子，此人想从气 球上沿绳慢慢下滑至地面，为了安全到达地面，则这绳长至少应为多长？(不 计人的高度)(可以把人看做质点)( )

A．10 m B．30 mC．40 m D．60 m

6.如图画出了氢原子的4个能级，并注明了相应的能量E.处在n＝4子向低能级跃迁时，能够发出若干种不同频率的光波．已知金属铂的在这些光波中，能够从金属铂的表面打出光电子的总共有()

A．五种 B．四种 C．三种 D．二种

7.如图所示，光滑水平面上有大小相同的A、B两球在同一直线上运动．两球质量关系为mA＝2mB，规定向右为正方向，A、B两球的动量均为6 kg·m/s，运动中两球发生碰撞，碰撞后A球的动量增量为－4 kg·m/s，则( )

A．左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为2∶5 B．左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为1∶10 C．右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为1∶10 D．右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为2∶5

8.(多选)从同样高度落下的玻璃杯，掉在水泥地上容易打碎，而掉在草地上不容易打碎，其原因是( ) A．掉在水泥地上的玻璃杯动量大，而掉在草地上的玻璃杯动量小 B．掉在水泥地上的玻璃杯动量改变大，掉在草地上的玻璃杯动量改变小 C．掉在水泥地上的玻璃杯动量改变快，掉在草地上的玻璃杯动量改变慢

D．掉在水泥地上的玻璃杯与地面接触时，相互作用力大，而掉在草地上的玻璃杯受地面的冲击力小

20.(多选)232 90Th(钍)经过一系列的α衰变和β衰变，成为 82Pb(铅)( )

能级的一群氢原逸出功为6.34eV.

A．铅核比钍核少8个质子B．铅核比钍核少24个中子

C．共经过6次α衰变和4次β衰变 D．共经过4次α衰变和6次β衰变

10.(多选)理想变压器的原线圈连接一只电流表，副线圈接入电路的匝数可以通过滑动触头Q调节，如图．在副线圈上连接了定值电阻R0和滑动变阻器R，P为滑动变阻器的滑动触头．原线圈两端接在电压为U的交流电源上．则（ ）

A．保持Q的位置不动，将P向上滑动时，电流表的读数变小 B．保持Q的位置不动，将P向上滑动时，电流表的读数变大 C．保持P的位置不动，将Q向上滑动时，电流表的读数变大 D．保持P的位置不动，将Q向上滑动时，电流表的读数变小 二、实验题：（共2个小题，共12分）

11.（6分）用游标卡尺测一工件外径的读数如图(1)所示，读数为 ______mm． 用螺旋测微器测一圆形工件的读数如图(2)所示，读数为 ______ mm．

12.（6分）利用气垫导轨进行“探究碰撞中的不变量”甲图两滑块分别装有弹性圈，乙图两滑块分别装有(1)分别用甲、乙两图的实验装置进行实验，碰撞

这一实验，其中撞针和橡皮泥． 时 ______ 图所

示的装置动能损失得较小．

(2)某次实验时取乙图A、B滑块匀速相向滑动并发生碰撞，测得碰撞前A、B的速度大小分别为vA=2m/s，vB=4m/s，碰后AB以共同的速度v=0.8m/s运动，方向与碰撞前A的运动方向相同，A、B的质量分别用mA、mB表示，以A运动方向为正方向，则此过程的动量守恒表达式为 ______ ；mA：mB= ______ ．

三、计算题（本题共3小题，共33分。解答时应该写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）。 13.（10分）一个原来静止的锂(3Li)核俘获一个速度为7.4×104m/s的中子后，生成一个氚核和一个氦核，已知氚核的速度大小为2.0×103m/s，方向与中子的运动方向相反 (1)写核反应方程

(2)求出氦核的速度 （结果保留二位有效数字）

2(3)若氘核质量为2.014102u、氚核质量为3.016050u、 氦核质量为4.002603u、中子质量为1.0095u，则1H与1H变生成He及释放一个中子，这个反应释放出的能量为多少？其中1u=931.5Mev (结果保留四位有效数字）

14.(11分）如图所示，一个长0.2m、宽0.1m、匝数1000匝的矩形金属线圈(电阻不计)，在B=0.1T匀强磁场中以恒定的角速度ω=100rad/s绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，线圈两端通过电刷与图示的电路连接，其中电阻R1=50Ω，R2=2Ω，R2与副线圈相连接，理想变压器的原、副线圈的匝数比n1：n2=5：1.求：

(1)从中性面开始计时，线圈转动时产生感应电动势的瞬间值表达式； (2)开关S闭合时交流电压表、交流电流表的示数U、I；

15.（12分）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发生弹性正碰，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； (3)两滑块相距最

近时，弹簧的弹性势能的大小．

四、选考题。请考生从选修3--3模块或3--4模块中任选一题作答。

16.【选修3-3】（本题共15分，共2小题，第（1）小题为多项选择题，给出的五个选项中选对一个得2分，选对两个得4分，选对三个得5分，选错一个扣3分，选错两个或者不选得0分；第（2）小题为计算题，10分。）

（1）.（5分）下列说法中正确的是( ) A. 布朗运动是悬浮颗粒中的分子的无规则运动 B. 温度越高，气体分子的平均动能越大

C. 两个分子从远处逐渐靠近，直到不能再靠近为止的过程中，分子间相互作用的合力先变大、后变小，再变大

D.足球充足气后很难压缩，是因为足球内气体分子间斥力作用的结果

E.一定质量的理想气体保持体积不变，温度升高，则单位时间内撞击器壁单位面积上的分子数增多

32（2）.（10分）如图所示，足够长的圆柱形汽缸竖直放置，其横截面积为110m，汽缸内有质量m＝2 kg的活塞，活塞与汽缸壁封闭良好，不计摩擦．开始时活塞被销子K销于如图位置，离缸底12 cm，此时汽缸

55内密闭气体的压强为1.510 Pa，温度为300 K．外界大气压为1.010Pa，g＝10 m/s2. (1)现对密闭气体加热，当温度升到400 K时，其压强多大？

(2)若在此时拔去销子K，活塞开始向上运动，当它最后静止在某一位置时，汽缸内气体的温度为360 K，则这时活塞离缸底的距离为多少？

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17.【选修3-4】（本题共15分，共2小题）

(1)(8分）在用单摆测量重力加速度的实验中，实验装置如图(a)所示，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．

①（1分）实验过程有两组同学分别用了图(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．

②（2分）某同学在实验中测得的小球直径为d，测定了摆线的长度为l，用秒表记录小球

完成n次全振动的总时间为t，则当地的重力加速度的表示式为g= ______ ((用d、l、n、t表示) ③（2分）图(d)是某组同学根据实验数据画出的T2−L图线，其中L是摆长，现已测出图中直线斜率为k，则可得出当地重力加速度表达式g=______ ．

④实验中有个同学发现他测得重力加速度的值偏大，其原因可能是 ______ （此题为多选题，选对一个得2分，选全得3分，有错选得0分） A.测摆线长时摆线拉得过紧 B.单摆所用摆球质量太大

C.摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了 D.把n次全振动时间误当成(n+1)次全振动时间

（2）.（7分）有一弹簧振子在水平方向上的B、C之间做简谐运动，已知B、C间的距离为20 cm，振子在2 s内完成了10次全振动．若从某时刻振子经过平衡位置时开始计时(t＝0)，经1

过周期振子有负向最大加速度． 4

(1)求振子的振幅和周期；

(2)在图中作出该振子的位移—时间图象； (3)写出振子的振动方程．

2017—2018学年度下学期孝感市八校教盟期末联合考试 高二物理试卷参 题号 答案 题号 答案 1 B 6 C 2 C 7 C 3 D 8 CD 4 D 9 AC 5 B 10 AC 二、实验题（共12分） 11.(每空3分） 10.50 ； 4.600 12.(每空2分） 甲；mAvA−mBvB=(mA+mB)v ； 4：1 三、计算题（共33分）

613413.（10分）解： (1)核反应方程为：3Li0n1H2He ----------- 3分

四、由动量守恒定律： m1v0=−m2v1+m3v2 ，其中m1为中子质量，m2为氚核质量，m3为氦核质量 -------2分 代入解得，v2=2.0×104m/s ---------- 2分

(3)质量亏损为 △m=m氘+m氚−m氦−m中 --------------- 1分 代入解得，△m=0.018554u 根据爱因斯坦质能方程得到，核反应释放出的能量△E=△mc2= 17.28Mev ---------2分 14.（11分）解：(1)线圈感应电动势的最大值：Em=NBSω=200V -------2分 从中性面开始转动：e=Emsinωt=200sin100t(V) ---------------- 2分 (2)开关S闭合时，电阻R1短路，U1=E=根据理想变压器方程有：电阻R2上的电流：I2=

200V --------------- 2分 2U1n1 --------1分 解得U=U2=202V -------- 1分 U2n2U2102=A --------------------- 1分 R2In根据理想变压器方程：12 -------- 1分 解得：I=I1=22A -------------1分

I2n115.（12分）解：(1)以向右为正方向，A、B组成的系统所受合外力为零，系统动量守恒， 当滑块A的速度减为0时，由动量守恒定律得：mAvA+mBvB=mBvB' -------------- 2分 vB'=−3m/s，方向向左；-------------2分

(2)两滑块相距最近时速度相等，设相等的速度为v.根据动量守恒得： mAvA+mBvB=(mA+mB)v， --------------- 2分 解得：v=−2m/s，方向向左； ----------2分

(3)两个物体的速度相等时，弹簧压缩最短，弹性势能最大，根据系统的机械能得： 弹簧的最大弹性势能为：EP11122mAvAmBvB(mAmB)v2 ------------3分 222可解得：EP=12J -------------------- 1分

(3)选考题。 (2)【选修3-3】（1）（5分）BCE （2）（10分）解析 (1)气体体积不变，由查理定律得

1.5×105 Pap1p2p2

＝，即＝ ---------------- 2分 T1T2300 K400 K解得：p2＝2×105 Pa --------------------2分

mg

(2)p3＝p0＋＝1.2×105 Pa，T3＝360 K ------------------ 2分

S

设气体温度为360 K时活塞离缸底的距离为l3，由理想气体状态方程得

p1V1p3V3＝，V1＝l1S，V3＝l3S ------------2分 T1T3解得：l3＝18 cm.----------- 2分 (3)【选修3-4】

d42n2(l)2 ；---------------2分 （1）（8分）①c ；---------1分 ②2t42③；------------2分 ④AD --------（选对1个得2分，全选得3分）

k（2）（7分）解析 (1)xBC＝20 cm，t＝2 s，n＝10，由题意可知： 振幅A＝

xBC＝10 cm， ------------------1分 2t

周期T＝n＝0.2 s. ------------------- 1 分

1

(2)由振子经过平衡位置开始计时经过4周期振子有负向最大加速度，可知振子此时在正方向最大位移处．所以位移—时间图象如图所示． -------------------- 2分

2π

(3)由A＝10 cm，T＝0.2 s，ω＝T＝10π， ---------------- 1分 故振子的振动方程为x＝10sin(10πt) cm. ------------------- 2分