【100所名校】2017-2018学年内蒙古（东校区）高二下学期期末考试物理试题（解析版）

2017-2018学年内蒙古集宁一中（东校区）高二下学期期末考试物 理注意事项：1答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。4考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。第I卷（选择题）评卷人得分一、单选题1图甲为氢原子的能级图,图乙为某金属在光的照射下,发生光电效应时产生的光电子的最大初动能Ek与入射光频率的关系图象。若氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级放出的光子刚好使该金属发生光电效应,普朗克常数h=6.63×10-34 J·s,1 eV=1.6×10-19 J,则下列说法正确的是（ ）A. 由乙图知普朗克常量h=-Ev0B. 乙图中E=h0=1.89 eVC. 该金属的极限频率为5.4×1014HzD. 用氢原子从n=2能级跃迁到n=1能级释放的光子去照射该金属,打出光电子的最大初动能为10.2 eV2实验观察到，静止在匀强磁场中A点的原子核发生612C衰变，衰变产生的新核与电子恰在纸面内匀速圆周运动，运动方向和轨迹示意如图，则（ ）A. 轨迹1是电子的，磁场方向垂直纸面向外B. 轨迹2是电子的，磁场方向垂直纸面向外C. 轨迹1是新核的，磁场方向垂直纸面向里D. 轨迹2是新核的，磁场方向垂直纸面向里3质量相同的子弹a、橡皮泥b和钢球c以相同的初速度水平射向竖直墙，结果子弹穿墙而过，橡皮泥粘在墙上，钢球被以原速率反向弹回。关于它们对墙的水平冲量的大小，下列说法中正确的是（ ）A子弹、橡皮泥和钢球对墙的冲量大小相等B子弹对墙的冲量最小C橡皮泥对墙的冲量最小D钢球对墙的冲量最小4如图所示，质量为M足够长的长木板A静止在光滑的水平地面上，质量为m的物体B以水平速度v0冲上A，由于摩擦力作用，最后停止在木板A上。若从B冲到木板A上到相对木板A静止的过程中，木板A向前运动了1m，并且M>m。则B相对A的位移可能为（ ）A. 0.5mB. 1mC. 2mD. 2.5m5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的空气，则充入空气的体积为（ ）A. P0PV B. PP0V C. P-P0P0V D. (PP0+1)V6如图，长为h的水银柱将上端封闭的玻璃管内气体分割成两部分，A处管内外水银面相平。将玻璃管缓慢向上提升H高度（管下端未离开水银面），上下两部分气体的压强发生变化分别为P1和P2，体积变化分别为V1和V2。已知水银密度为，玻璃管截面积为S，则（ ）A. P1一定等于P2B. V2一定等于V1C. P2 与P1之差为ghD. V2与V1之和为HS7已知地球半径为6.4×103km，水的摩尔质量为1.8×10-2kg/mol，阿伏加德罗常数为6.02×1023mol-1.设想将1kg水均匀分布在地球表面上，则1cm2的地球表面上分布的水分子数目最接近（ ）A. 103个 B. 106个 C. 1010个 D. 1012个8某同学以校门口为原点，向东方向为正方向建立坐标，记录了甲、乙两位同学的位移时间(x­t)图线，如图所示，下列说法中正确的是（ ）A. 在t1时刻，甲的瞬时速度为零，乙的速度不为零B. 在t2时刻，甲、乙速度可能相同C. 在t2时刻，甲、乙两同学相遇D. 在t3时刻，乙的速度为零，加速度不为零9一质量为m的滑块在粗糙水平面上滑行，通过频闪照片分析得知，滑块在最初2 s内的位移是最后2 s 内位移的2倍，且已知滑块最初开始1 s内的位移为2.5 m，由此可求得（ ）A. 滑块的加速度大小为5 m/s2B. 滑块的初速度为5 m/sC. 滑块运动的总时间为3 sD. 滑块运动的总位移为4.5 m10如图所示,理想变压器原线圈接有交流电源,当副线圈上的滑片P处于图示位置时,灯泡L能发光。要使灯泡变亮,可以采取的方法有（ ）A. 向下滑动P B. 增大交流电源的电压C. 增大交流电源的频率 D. 减小电容器C的电容评卷人得分二、多选题11物体体积变化时，分子间距离会随之变化，分子势能也会发生变化如图为分子势能Ep与分子间距离r的关系曲线，以下判断正确的是（ ）A. 当rr1时，分子势能最小B. 当rr2时，分子引力与斥力大小相等C. 当rr2时，分子间作用力的合力表现为引力D. 在r由r2变到r1的过程中，分子间作用力的合力做正功第II卷（非选择题）评卷人得分三、填空题12一定量的理想气体从状态a开始，经历等温或等压过程ab、bc、cd、da回到原状态，其p-T图像如图所示其中对角线ac的延长线过原点O下列判断错误的是 A气体在a、c两状态的体积相等B气体在状态a时的内能大于它在状态c时的内能C在过程da中气体从外界吸收的热量小于气体对外界做的功D在过程bc中外界对气体做的功等于在过程da中气体对外界做的功13完成下列核反应方程式，并注明反应类型(1) 12H+13H （_）+01n；类型_(2)715N+11H （_）+24He ；类型_(3)92238U （_）+24He ；类型_评卷人得分四、实验题14某同学把两块大小不同的木块用细线连接，中间夹一被压缩了的弹簧，如图所示将这一系统置于光滑的水平桌面上，烧断细线，观察物体的运动情况，进行必要的测量，验证物体间相互作用时动量守恒（1）该同学还必须有的器材是 ；（2）需要直接测量的数据是 ；（3）用所得数据验证动量守恒的关系式是 评卷人得分五、解答题15如图所示，在开口向上、竖直放置的薄壁圆柱形容器内用质量m=2.0kg的活塞密封一部分气体，活塞在容器内能自由滑动且保持水平，容器的底面积S=100cm2,开始时气体的温度T1=280K，活塞到容器底的距离h1=20.0cm在气体从外界吸收Q=40J热量的过程中，活塞缓慢上升的距离h=1.0cm已知大气压强p0=1.0×105Pa，重力加速度g=10m/s2求：活塞停止上升时容器内气体的温度T2；密闭气体内能的增加量U16平板车停在水平光滑的轨道上，平板车上有一人从固定在车上的货厢边向右水平跳出，已知货厢右测距小车末端的距离为l=4m,货厢高h=1.25m,人的质量为m，车连同货厢的质量为M=4m.(g=10m/s2)(1)若人最终落在车上，求跳出时相对地的初速度v0的最大值；(2)如果人以(1)中v0的最大值跳出，当人落在车上站定后，求车的速度。17一辆执勤的警车停在公路边，当警员发现他旁边以10m/s的速度行驶的货车严重超载时，决定前去追赶，经5.5s后警车发动起来，并以2.5m/s2的加速度做加速运动，但警车的行驶速度必须控制在90km/h以内，求：(1)警车在追赶货车过程中，两车间的最大距离.(2)警车发动后要多长时间追上货车.2017-2018学年内蒙古集宁一中（东校区）高二下学期期末考试物理答案1B【解析】由爱因斯坦光电效应方程Ek=hv-hv0知，结合图象可知，图线的斜率k=h=Ev0，故A错误。纵轴截距的大小等于逸出功，即E=hv0，氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级放出的光子刚好使该金属发生光电效应，则逸出功W0=-1.51-（-3.40）eV=1.89eV，则E=hv0=1.89eV，故B正确。金属的极限频率v0W0h1.89×1.6×10-196.63×10-34Hz=4.6×1014Hz，故C错误。氢原子从n=2能级跃迁到n=1能级，辐射的光子能量等于10.2eV，根据光电效应方程知，光电子的最大初动能Ekm=hv-W0=10.2eV-1.89eV=8.31eV，故D错误。故选B。2D【解析】静止的核发生衰变（ZAXZ+1AY+-10e）由内力作用，满足动量守恒，则新核Y和电子的动量等大反向，垂直射入匀强磁场后均做匀速圆周运动，由qvB=mv2r可知r=mvqB，则两个新核的运动半径与电量成反比，即rerY=z+11，则新核为小圆，电子为大圆；而新核带正电，电子带负电，由左手定则可知磁场方向垂直纸面向里，选项D正确。【考点定位】衰变、动量守恒定律、带电粒子在磁场中的运动、左手定则。视频3B【解析】试题分析：根据里的作用的相互性，子弹、橡皮泥和钢球对墙的冲量大小可以通过对墙对子弹、橡皮泥和钢球的冲量而知；对子弹：，对橡皮泥：，对钢球：，由此可知。考点：动量定理。【名师点睛】利用动量定理表示出子弹、橡皮泥、钢球的动量的变化，从而了解冲量的大小，再由力的作用的相互性，从而说明子弹、橡皮泥、钢球对墙的冲量的大小关系。4D【解析】试题分析：设木块和木板相对静止时的共同速度为v，由动量守恒定律可知：mv0=（M+m）v；对木板由动能定理可得： ，对系统由能量守恒定律可得： ；联立上述三式可得： ，由于M>m，则，故选项D 正确。考点：动量守恒定律及动能定理；能量守恒定律.5C【解析】气体做等温变化，设充入V的气体，P0V+P0V=PV，所以V=P-P0P0V，C正确。故选C。6A【解析】对水银柱有P1S+mg=P2S ；水银柱的质量为：m=hSg；P2=P2-P2=（P1+gh-P1-gh）=P1-P1=P1，故A正确，C错误；对上部分气体根据玻意耳定律得：P1V1=P1V1，V1V1V1P1V1P1'V1-P1V1P1'；对下部分气体根据玻意而定律得：P2V2=P2V2；V2V2V2-P2P2'V2 ；由于两部分封闭原来气体体积关系不确定，所以两部分气体体积变化不确定，故B错误；在A处管内外水银面相平的情况下由几何关系得：V1+V2HS，故D错误；故选A。7B【解析】1kg水所含分子数为n=mMNA；1cm2所含分子数为n'=n4R2=7×1010个/m2=7×106个/cm2，故选B。8C【解析】试题分析： x-t图象的斜率表示速度，故在t1时刻，乙的瞬时速度为零，甲的速度不为零，故A错误；x-t图象的斜率表示速度，在t2时刻，甲、乙位置坐标相同，但速度不同（方向不同），故B错误；在t2时刻，甲、乙位置坐标相同，是相遇，故C正确；x-t图象的斜率表示速度，在t3时刻，乙的位置坐标为零，但速度不为零，故D错误；故选C。考点：x-t图象【名师点睛】本题关键明确x-t图象的物理意义，x-t图象反映了各个时刻物体的位移情况，斜率表示速度，匀速直线运动的x-t图象是直线。9CD【解析】试题分析：由题意知滑块做匀减速直线运动，相邻两个相等时间间隔的位移满足s2-s1=aT2；sm-sn=（m-n）aT2，表示第m个和第n个相等的时