重庆市江津中学、合川中学等七校高二下学期期末考试物理---精校解析Word版

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www.ks5u.com重庆市江津中学、合川中学等七校2017—2018学年度高二下学期期末七校联考理科综合物理试题1.原子核聚变可望给人类未来提供丰富的洁净能源。当氖等离子体被加热到适当高温时，氖核参与的几种聚变反应可能发生，放出能量。这几种反应的总效果可以表示为，由平衡条件可知（　　）A.k=1，d=4B.k=2，d=2C.k=1，d=6D.k=2，d=3【答案】B【解析】试题分析：在核反应的过程由质量数守恒可得…①根据核电荷数守恒可得…②联立①②两式解得k=2，d=2．故B正确；考点：考查了裂变反应和聚变反应．视频2.下列有关原子结构和原子核的认识，其中正确的是（　　）A.γ射线是高速运动的电子流B.氢原子辐射光子后，其绕核运动的电子动能增大C.太阳辐射能量的主要来源是太阳中发生的重核裂变D.的半衰期是5天，100克经过10天后还剩下50克【答案】B【解析】A.γ射线是高速运动的光子流。故A错误；B.氢原子辐射出一个光子后，从高能级向低能级跃迁，轨道半径减小，能级减小，根据，得动能增大。故B正确；C.太阳辐射能量的主要来源是太阳中发生的轻核聚变。故C错误；D.经过10天，即两个半衰期，剩下的原子核数目为原来的1/4，,即可知剩余质量为25g，故D错误。故选：B.-14- 点睛：氢原子辐射出一个光子后，从高能级向低能级跃迁，轨道半径减小，能级减小，根据库仑引力提供向心力判断电子动能的变化．太阳辐射能量的主要来源是太阳中发生的轻核聚变；根据半衰期的物理意义以及剩余质量和总质量之间的关系可正确求解．3.一电阻接到方波交流电源上，在一个周期内产生的热量为Q方；若该电阻接到正弦交变电源上，在一个周期内产生的热量为Q正。该电阻上电压的峰值为u0，周期为T，如图所示。则Q方:Q正等于（　　）A.B.C.1:2D.2:1【答案】D【解析】试题分析本题考查交变电流的图线、正弦交变电流的有效值、焦耳定律及其相关的知识点。解析根据题述，正弦交变电流的电压有效值为，而方波交流电的有效值为u0，根据焦耳定律和欧姆定律，Q=I2RT=T，可知在一个周期T内产生的热量与电压有效值的二次方成正比，Q方∶Q正=u02∶（）2=2∶1，选项D正确。点睛此题将正弦交变电流和方波交变电流、有效值、焦耳定律有机融合。解答此题常见错误是：一是把方波交变电流视为正弦交变电流；二是认为在一个周期T内产生的热量与电压有效值，导致错选B；三是比值颠倒，导致错选C。4.实验室常用的弹簧秤如图甲所示，弹簧的一端与连接有挂钩的拉杆相连，另一端固定在外壳上的O点，外壳上固定一个圆环，整个外壳重为G，弹簧和拉杆的质量忽略不计。现将该弹簧秤以如图（乙）和（丙）的两种方式固定在地面上，并分别用同样的力F0（F0>G）竖直向上拉弹簧秤，则稳定后弹簧秤的读数分别为（）-14- A.乙图读数为F0–G，丙图读数为F0+GB.乙图读数为F0+G，丙图读数为F0–GC.乙图读数为F0–G，丙图读数为F0D.乙图读数为F0，丙图读数为F0–G【答案】C【解析】按乙图放置，弹簧测力计的示数为F1，弹簧挂钩的受力情况是F0=G+F1，所以弹簧测力计读数F1=F0-G；按丙图放置，弹簧测力计的示数为F2，弹簧挂钩的受力情况是F0=F2，所以弹簧测力计读数F2=F0。故选C。点睛：本题的关键是理解“弹簧的一端与连接有挂钩的拉杆相连，另一端固定在外壳上的O点”，因此解题的关键对挂钩进行分析。5.下列说法错误的是（　　）A.图甲中，用n＝2能级跃迁到n＝1能级辐射出的光照射逸出功为6.34-14- eV的金属铂，能发生光电效应B.如图乙所示为某金属在光的照射下，光电子最大初动能Ek与入射光频率ν的关系图象，当入射光的频率为2ν0时，产生的光电子的最大初动能为EC.图丙是放射线在磁场中偏转示意图，射线c是β粒子流，它是原子的核外电子挣脱原子核的束缚而形成的D.图丁中由原子核的核子平均质量与原子序数Z的关系可知，若D和E能结合成F，结合过程一定会释放能量【答案】C【解析】图甲中，用n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光照射逸出功为6.34eV的金属铂，光子的能量为：△E=E2-E1=-3.4-（-13.6）=10.2eV大于金属铂的逸出功，所以能发生光电效应。故A正确；乙图中根据光电效应方程有：EK=hv-W，其中W为金属的逸出功：W=hv0；所以有：EK=hv-hv0，由此结合图象可知，该金属的逸出功为E，或者W=hv0，当入射光的频率为2v0时，带入方程可知产生的光电子的最大初动能为E，故B正确；图丙是放射线在磁场中偏转示意图，根据左手定则可知，射线c是β粒子流，它是原子核发生β衰变的过程中，由中子转化为一个质子与一个电子时形成的。故C错误。丁图中由原子核的核子平均质量与原子序数Z的关系可知，若D和E能结合成F，核子的平均质量减小，则总质量减小，所以结合过程一定会释放能量。故D正确；此题选择错误的选项，故选C。点睛：该题考查光电效应、原子核的核子平均质量与原子序数Z的关系、左手定则以及β衰变的本质，解题的关键知道光电效应的条件以及光电效应方程，理解物理图像的意义．6.将甲、乙两小球先后以同样的速度在距地面不同高度处竖直向上抛出，抛出时间相隔2s，它们运动的v－t图象分别如图直线甲、乙所示。则（　　）A.t＝2s时，两球高度相差一定为40mB.t＝4s时，两球相对于各自抛出点的位移相等C.两球从抛出至落到地面所用的时间间隔相等D.甲球从抛出至达到最高点的时间间隔与乙球的相等-14- 【答案】BD视频7.如图所示，某理想变压器的原、副线圈的匝数均可调节。原线圈两端电压为一最大值不变的正弦式交变电压，在其他条件不变的情况下，为使变压器输入功率增大，可使（　　）A.原线圈匝数n1减小B.副线圈匝数n2减小C.负载电阻R的阻值增大D.负载电阻R的阻值减小【答案】AD-14- ...............8.如图所示，表面光滑的斜面体置于水平面上，靠近斜面竖直固定一光滑直杆，直杆上套有一个滑块。滑块连接一根细线，细线另一端连接一个置于斜面上的小球。最初斜面与小球都保持静止，细线平行于斜面。现对滑块施加竖直向上的外力F使其缓慢向上滑动，如果整个过程中斜面始终保持静止，小球未滑离斜面，则下列说法正确的是（　　）A.斜面对小球的弹力逐渐减小B.细线对小球的拉力逐渐减小C.滑块受到的竖直向上的外力先减小后增大D.水平面对斜面体的摩擦力逐渐减小【答案】AD【解析】对小球受力分析可知，沿斜面方向：，在垂直斜面方向：（其中的α是绳子与斜面的夹角，θ为斜面的倾角），则当滑块向上移动时，α变大，则T变大，FN减小，选项A正确，B错误；对滑块：竖直方向：，则当滑块向上移动时，α变大，T变大，则F变大，选项C错误；对小球和斜面的整体，水平方向当滑块向上移动时，α变大，tanα变大，则Ff变小，选项D正确；故选AD.点睛：此题关键是正确的选择研究对象，并能对研究对象受力分析，结合正交反解法列出方程进行讨论.-14- 9.根据要求，完成“验证力的平行四边形定则”实验。（1）如图甲所示，把白纸固定在木板上后，再把木板竖立在桌面上，用图钉把橡皮筋的一端固定在A点，另一端B连接两条轻绳，跨过定滑轮后各拴一细绳套，分别挂上3个钩码和4个钩码（每个钩码重1N），调整滑轮的位置，稳定后结点B位于O处，记下_______和两条轻绳的方向，取下滑轮及钩码。（2）如图乙所示，取某单位长度表示1N，用力的图示作出两条轻绳的拉力F1和F2；再用一把弹簧测力计把结点B也拉至O处，记下测力计的读数F′＝______N（保留两位有效数字），取下测力计。（3）在图丙作出F1和F2的合力F及拉力F′的图示。（4）对比F′和F的大小和方向，发现它们不是完全一致的，其可能的原因是_______（填一个原因）．【答案】(1).（1）O的位置(2).（2）5.0(3).（3）合理选取标度，作出两分力，再应用平行四边形定则作出合力如图所示：（4）F′和F不是完全一致的，其可能的原因是测量存在误差；作图没有画准；弹簧测力计自身重力的影响；滑轮与绳之间的摩擦力等-14- 【解析】（1）稳定后结点B位于O处，记下O的位置和两条轻绳的方向，取下滑轮及钩码．（2）可读出弹簧测力计的示数为F=5.0N．（3）如图所示（注意画F1和F2的合力为F，画好了平行四边形后应画出对角线，应用三角板画平行线而不能出现曲线，沿AO画力F′）．（4）对比F和F′不重合存在原因有：说明测量存在误差．作图没有画准；弹簧测力计自身重力的影响；滑轮与绳之间的摩擦力等；点睛：本题的关键是明确合力与分力间“等效替代”关系，要求实验中要求橡皮条的节点必须达到同一位置．因此掌握实验原理是解决实验问题的关键．10.在暗室中用如图所示装置做“测定重力加速度”的实验。实验器材有：支架、漏斗、橡皮管、尖嘴玻璃管、螺丝夹子、接水铝盒、一根荧光刻度的米尺、频闪仪。具体实验步骤如下：①在漏斗内盛满清水，旋松螺丝夹子，水滴会以一定的频率一滴滴地落下。②用频闪仪发出的白闪光将水滴流照亮，由大到小逐渐调节频闪仪的频率直到第一次看到一串仿佛固定不动的水滴。③用竖直放置的米尺测得各个水滴所对应的刻度。④采集数据进行处理。-14- （1）实验中看到空间有一串仿佛固定不动的水滴时，频闪仪的闪光频率满足的条件是_____________。（2）实验中观察到水滴“固定不动”时的闪光频率为30Hz，某同学读出其中比较远的水滴到第一个水滴的距离如图所示，根据数据测得当地重力加速度g＝________m/s2；第8个水滴此时的速度v8＝_________m/s。（结果都保留三位有效数字）（3）该实验存在的系统误差可能有（答出一条即可）：______________________________________________。【答案】(1).（1）后一水滴经过一个频闪间隔运动到前一水滴的位置，可看到一串仿佛固定不动的水滴，即频闪仪频率等于水滴滴落的频率时，水滴仿佛不动(2).（2）9.72m/s2，(3).2.27m/s（或2.28m/s）(4).存在空气阻力对水滴的运动产生影响，水滴滴落的频率不恒定也会对实验产生影响【解析】试题分析：（1）频闪仪频率等于水滴滴落的频率时，则每滴下来的一滴水，频闪仪都在相同的位置记录，故可看到一串仿佛固定不动的水滴．（2）s67=19.36-13.43=5.93cm，s78=26.39-19.36=7.03cm，s89=34.48-26.39=8.09cm，s90=43.67-34.48=9.19cm，由逐差法可得：．第8滴水的速度为：考点：测定重力加速度。11.如图所示，质量为m的物体A经一轻质弹簧与地面上的质量为4m的物体B相连，弹簧的劲度系数为k，一条不可伸长的轻绳绕过定滑轮，一端连物体A，另一端连一质量为2m的物体C，物体A、B、C都处于静止状态。已知重力加速度为g，忽略一切摩擦。（1）请你画出A物体的受力分析示意图；（2）求物体B对地面的压力；（3）把物体C的质量改为5m，这时C缓慢下降，经过一段时间系统达到新的平衡状态，这时-14- B仍没离开地面，且C只受重力和绳的拉力作用，求此过程中物体A上升的高度。【答案】（1）图略（2）3mg（4）【解析】（1）对AB整体，根据平衡条件得：得地面对B的支持力则物体B对地面的压力方向竖直向下。（2）平衡时，对C，绳子的拉力对A，，所以即，得到弹簧的伸长长度为开始时，弹簧的压缩量为，则得到弹簧压缩长度为由几何关系得到，A上升的高度为：12.如图所示，一滑块通过长度不计的短绳拴在小车的板壁上，小车上表面光滑。小车由静止开始向右匀加速运动，经过1S，细绳断裂。细绳断裂后，小车的加速度不变，又经过一段时间，滑块从小车左端刚好掉下，在这段时间内，已知绳断后滑块相对小车前2S内滑行了4.0m，后2S内相对小车滑行了8.0m，求:（1）小车的加速度为多大？（2）从绳断裂到滑块离开车尾所用时间为多少？（3）小车长度是多少？-14- 【答案】（1）（2）t=3s（9）9.0m【解析】试题分析:（1）设小车加速度为a，绳断时滑块和小车的速度为v0由v0＝at，其中t＝2s①得小车与滑块速度均为v0＝2a．绳断后前3s内小车位移为x1＝v0t＋at2＝2a×3＋a×32＝10．5a②滑块匀速运动的位移x2＝v0t＝2a×3＝6a③相对位移Δx1＝x1－x2＝4．5a＝4．5m④故a＝1m/s2⑤（2）绳断时，车与滑块的速度为v0＝2a＝2m/s⑥后3s内，滑块位移x′2＝v0t＝6m⑦小车的位移x′1＝x′2＋10．5m＝16．5m⑧由于小车做匀加速运动，后3s内由x′1＝v末t－at2⑨v末＝7m/s⑩设从绳断到滑块从车上滑下共用时t′由v末＝v0＋at′⑪得t′＝5s⑫（3）在绳断后5s内，滑块对地位移x″2＝v0t′＝10m⑬小车对地位移为x″1＝（v0＋v末）t′＝22．5m⑭则车的长度为L＝x″1－x″2＝12．5m．⑮考点:匀变速直线运动的综合应用。【名师点睛】略。[选修3-3]13.如图所示，一定量的理想气体从状态a变化到状态b，其过程如p-V图中从a到b的直线段所示。在此过程中______。-14- A.气体温度一直降低B.气体内能一直增加C.外界一直对气体做正功D.气体一直从外界吸热E.外界对气体做的功小于气体向外界放出的热量【答案】ACE【解析】由图知气体的pV一直减小，由pV/T=C知气体的温度一直降低，故A正确。一定量的理想气体内能只跟温度有关，温度一直降低，气体的内能一直减小，故B错误。气体的体积减小，则外界一直对气体做功，故C正确。气体的内能一直减小，并且外界一直对气体做功，根据热力学第一定律△U=W+Q可知气体一直向外界放热，并且外界对气体做的功小于气体向外界放出的热量，故D错误，E正确。故选ACE。14.一竖直放置，缸壁光滑且导热的柱形气缸内盛有一定量的氮气，被活塞分隔成Ⅰ、Ⅱ两部分；达到平衡时，这两部分气体的体积相等，上部分气体的压强为p0，如图(a)所示，若将气缸缓慢倒置，再次达到平衡时，上下两部分气体的体积之比为3∶1，如图(b)所示。设外界温度不变，已知活塞面积为S，重力加速度大小为g，求活塞的质量。【答案】【解析】设活塞的质量为m，气缸倒置前下部气体的压强为，倒置后上下气体的压强分别为、,由力的平衡条件有，-14- 倒置过程中,两部分气体均经历等温过程,设气体的总体积为V0,由玻意耳定律得，解得视频[选修3-4]15.如图，△ABC为一玻璃三棱镜的横截面，∠A=30°，一束红光垂直AB边射入，从AC边上的D点射出，其折射角为60°，则玻璃对红光的折射率为________。若改用蓝光沿同一路径入射，则光线在D点射出时的折射射角________60°（选填“小于”“等于”或“大于”）。【答案】(1).(2).大于【解析】本题考查折射定律、光的色散及其相关的知识点。根据题述和图示可知，i=60°，r=30°，由折射定律，玻璃对红光的折射率n==。若改用蓝光沿同一路径入射，由于玻璃对蓝光的折射率大于玻璃对红光的折射率，则光线在D点射出时的折射角大于60°。16.平衡位置位于原点O的波源发出的简谐横波在均匀介质中沿水平x轴传播，P、Q为x轴上的两个点（均位于x轴正向），P与O的距离为35cm，此距离介于一倍波长与二倍波长之间。已知波源自t＝0时由平衡位置开始向上振动，周期T＝1s，振幅A＝5cm。当波传到P点时，波源恰好处于波峰位置；此后再经过5s，平衡位置在Q处的质点第一次处于波峰位置。求：（1）P、Q间的距离；（2）从t＝0开始到平衡位置在Q处的质点第一次处于波峰位置时，波源在振动过程中通过的路程。-14- 【答案】（1）133cm（2）125m【解析】(i)由题意，O、P两点间的距离与波长λ之间满足OP＝λ波速v与波长的关系为v＝在t＝5s的时间间隔内，波传播的路程为vt。由题意有vt＝PQ＋式中，PQ为P、Q间的距离联立解得：PQ＝133cm。(ii)Q处的质点第一次处于波峰位置时，波源运动的时间为t1＝t＋T波源从平衡位置开始运动，每经过，波源运动的路程为A。由题给条件得t1＝25×故t1时间内，波源运动的路程为s＝25A＝125cm。-14-