【文档说明】【精准解析】陕西省宝鸡市渭滨区2017-2018学年高二下学期期末考试物理试题.doc，共(18)页，919.000 KB，由小赞的店铺上传

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渭滨区2017-2018-2高二年级物理试题一、选择题（本题共15小题，共50分。在每小题的四个选项中，第1-10题只有一项符合题目要求，每题3分；第11-15题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但选不全得2分，有错或不选的得0分，并把

选项填涂在答题卡上）1.下列说法正确的是（）A.玻尔建立了量子理论，成功解释了各种原子发光现象B.德布罗意首先提出了物质波的猜想，而电子衍射实验证实了他的猜想C.普朗克通过对黑体辐射的研究，第一次提出了光子的概念，

发现了光电效应D.卢瑟福通过α粒子轰击氮核实验的研究，发现了中子【答案】B【解析】【详解】A．玻尔理论只能解释氢原子发光现象，选项A错误；B．德布罗意首先提出了物质波的猜想，而电子衍射实验证实了他的猜想，

选项B正确；C．普朗克通过对黑体辐射的研究，第一次提出了量子理论的概念，选项C错误；D．卢瑟福通过α粒子轰击氮核实验的研究，发现了质子，选项D错误。故选B。2.下列核反应方程中，属于裂变的是（）A.11001-1nH+e→B.238234492902UThHe→+C.1272711131

4i0H+AIS+n→D.235114489192056360U+nBaKr+3n→+【答案】D【解析】【详解】裂变是中子轰击较重的原子核后，原子核被分解为较轻原子核的过程，因此选项D的核反应是裂变，A

BC中核反应不是裂变。故选D。3.有一则“守株待兔”的古代寓言，设兔子的头部受到大小等于自身重量的打击时，即可致死．假若兔子与树桩作用时间大约为0.2s，则若要被撞死，兔子奔跑的速度至少为（g=10m/s2）（）A1m/sB.1.5m/sC.2m/sD.2.5m/s【答案】C【解析】【详解】取兔

子奔跑的速度方向为正方向.根据动量定理得0Ftmv−=−,可得Ftvm=，由F=mg，得到2m/smgtvgtm===；故选C.【点睛】本题应用动量定理研究碰撞过程物体的速度．对于打击、碰撞、爆炸等变力作用过程，往往用动量定理研究作用力．4.一个静止的、质量为M的不

稳定的原子核，当它放出质量为m，速度为v的粒子后，原子核剩余部分的速度为（）A.v−B.MvMm−−C.mvMm−−D.mvM−【答案】C【解析】【详解】取粒子的速度v方向为正方向。设原子核剩余部分的速度为v′。根据动量守恒定律得

0=mv+（M-m）v′解得mvvMm=−−负号表示向左，故C正确，ABD错误。故选C。5.质量相等的三个物体在一光滑水平面上排成一直线，且彼此隔开一定距离，如图所示，具有初动能E0的第一号物块向右运动，依次与其余两个静止物块发生碰撞，最后

这三个物块粘成一个整体，这个整体的动能等于（）A.E0B.023EC.09ED.3E【答案】D【解析】【详解】取向右为正方向，设每个物体的质量为m．第一号物体的初动量大小为p0，最终三个物体的共同速度为v．以三个物体组成的系统为研究对象，对于整个过程，根据动量守恒定律得p0=3mv又p0=m

v0E0=12mv02联立得023mEmv=则得02133Ev=整体的动能为2200213113()2233kEEmvmEm===故ABC错误，D正确。故选D。6.一交流电流的图象如图所示，由图可知（）A.用电流表测该电流，其示数为102AB.该交流电流的频率为0.01HzC.该交

流电流通过10Ω电阻时，电阻消耗的电功率为2000WD.该交流电流即时值表达式为102sin628(A)it=【答案】D【解析】【详解】A．电流表显示的是有效值，故电流表的示数10222mII=＝A=10A选项A错误；B．由图象知周期为0.01s，频率为周期的倒数，因此有110

0HzfT==选项B错误；C．电阻消耗的功率221010W1000WPIR===选项C错误；D．交流电流瞬时值表达式sinsin(2)102sin628(A)mmiItIftt===选项D正确。故

选D。7.如图所示，在一根张紧的水平绳上挂有5个单摆，其中b摆球质量最大，其余4个摆球质量相等，摆长关系为cbdaeLLLLL=，现将b摆垂直纸面向里拉开一微小角度后释放，经过一段时间后，其余各摆均振动起来并达到稳定时的情况是（）A.4个单摆的周期cdaeTTTTB.4

个单摆的频率cdaeffff===C.4个单摆的振幅cdaeAAAA===D.4个单摆中d摆的振幅最小，且eaAA【答案】B【解析】【详解】AB．b摆垂直纸面向里拉开一微小角度后释放，使得其他4个单

摆都做受迫振动，受迫振动的频率等于驱动力的频率，所以4个单摆频率相同，周期也一样，所以A错误，B正确；CD．当驱动力的频率接近物体的固有频率时，振幅最大，即达到共振．根据2lTg=知，d摆长与b摆长相等，则

驱动力的周期等于d摆的固有周期，发生共振，所以d摆振幅最大，CD错误。故选B。8.某放射性元素经过11.4天有78的原子核发生了衰变，该元素的半衰期是A.3.8天B.5.7天C.7.6天D.11.4天【答案】A【解析】【详解】根

据半衰期与质量变化的公式：01()2tTmm＝可得：有78的原子核发生了衰变，剩下18，所以有0011()28tTmm＝t=3T=11.4天，T=3.8天，即半衰期为3.8天.A．3.8天，与结论相符，选项A正确；B．57天，与结论不相符，

选项B错误；C．7.6天，与结论不相符，选项C错误；D．11.4天，与结论不相符，选项D错误；故选A。9.一质点做简谐运动．质点的位移随时间变化的规律如图所示，则从图中可以看出（）A.质点做简谐运动的周期为5sB.质点做简谐运动的振幅为4cmC.3ts=时，质点的加速度为零D.质点的振动

方程为2cos2yt=−（cm）【答案】C【解析】【详解】AB．由图知，该质点的周期为4s，振幅为2cm，选项AB错误；C．t=3s时，质点处于平衡位置，加速度为零，速度最大，选项C正确；D．质点的振动方程为2sin(2sin(2cos422yAttt=+=+=

))（cm）选项D错误。故选C。10.理想变压器原副线圈匝数之比为4:1，原线圈接入一电压为0sinuUt=的交流电源，副线圈接一个275Ω.R=的负载电阻．若02202VU=，100Hzωπ=，则下述结论正确的是A.副线圈中电压表的读数为55

2VB.副线圈中输出交流电的周期1s100C.原线圈中电流表的读数为0.5AD.原线圈中的输入功率为1102W【答案】C【解析】【详解】AC、由瞬时值的表达式可知，原线圈的电压最大值为2202V，所以原线圈的电压的有效值为22022=220

V，在根据电压与匝数成正比可知，副线圈的电压的有效值为55V，即为电压表的读数，副线圈的电流为5527.5=2A，根据电流与匝数成反比可得，原线圈的电流大小为0.5A，故A错误，C正确；B、变压器不会改变电流的周期，电流的周期为T22110050===s，故B错误

；D、变压器的输入功率和输出功率相等，副线圈的功率为P25527.5==110W，所以原线圈中的输入功率也为110W，故D错误．11.如图所示，一只内壁光滑的半球形碗固定在小车上，小车置于光滑水平面上，在小车正前面碗边缘处无初速地释放一质量为m的小球

，则小球沿碗内壁下滑过程中，下列说法中正确的是（）A.小球、碗和车组成的系统机械能守恒B.小球、碗和车组成的系统动水平方向上动量守恒C.小球的最大速度为2gRD.小球的最大速度大于2gR【答案】AB【解析】【详解】A．由于没

有摩擦，对于小球，碗和车组成的系统，只有重力对小球做功，系统的机械能守恒，故A正确；B．小球、碗和车组成的系统动水平方向上受合外力为零，则水平方向动量守恒，选项B正确；CD．设小球滑到最低点时速度为v，假设小车不动，则由机械能守恒212mgRmv=2vgR=由于小球下滑过

程该系统水平方向动量守恒，因此该过程小车有向右的速度，小球下滑过程系统的重力势能减小等于小球、碗和小车三者动能的增加，因此小球的最大速度小于2gR，故CD错误。故选AB。12.如图为氢原子的能级图，现有大量

的氢原子处于4n=的激发态，当它们自发地跃迁到较低能级时（）A.能辐射出6种不同频率的光子B.能辐射出4种不同频率的光子C.由4n=跃迁到1n=时辐射出的光子的频率最大D.由3n=跃迁到2n=时辐射出的光子可使逸出功为2.55eV

的金属钾发生光电效应【答案】AC【解析】【详解】ABC．从n=4能级向低能级跃迁能放出246C=种不同频率的光子，其中从n=4直接跃迁到n=1放出光子的能量最大，为41hEE=−频率最大，故AC正确；B错误；D．从n=3直接跃迁到n

=2放出光子的能量为231.89eV<2.55eVEEE=−=该光子的能量小于金属钾的逸出功，所以不能使钾发生光电效应，故D错误。故选AC。13.压敏电阻的阻值随所受的压力的增大而减小，有位同学利用压敏电阻设计了判断小车运动状态的装置，其工

作原理如图（a）所示，将压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上，中间放置一个绝缘重球。小车向右做直线运动过程中，电流表示数如图（b）所示，下列判断正确的是（）(a)（b）A.从1t到2t时间内，小车做匀速直线运动；B.从1t到2t时间内，小车做变加速直线运动；C.从2t到3t时间内，小车做

匀速直线运动；D.从2t到3t时间内，小车做匀加速直线运动；【答案】BD【解析】【详解】AB．由图示图象可知，在t1～t2内，I变大，说明压敏电阻阻值减小，压敏电阻受到的压力增大，绝缘球受到向右的压力增大，球的合力增大，球的加速度增大，小车向右做加速度

增大的加速运动，故A错误，B正确；CD．由图示图象可知，在t2～t3内，I不变，压力恒定，绝缘球受到的合力向右，加速度向右，小车向右做匀加速直线运动，故C错误，D正确。故选BD。14.长木板A放在光滑的水

平面上，质量为2kgm=的另一物体B以水平速度02msv=滑上原来静止的长木板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所示，210m/sg=。则下列说法正确的是（）A.木板获得的动能为1JB.系统损失的机械能为2JC.木板A的最小长度为2m

D.A、B间的动摩擦因数为0.1【答案】ABD【解析】【详解】A．由图示图象可知，木板获得的速度为v=1m/s，A、B组成的系统动量守恒，以B的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得mv0=（M+m）v解得M=2kg木板A的质量为2kg，木板获得的动能为221121

1J22KEMv===故A正确；B．系统损失的机械能()221122BEmvmMv=−+代入数据解得△E=2J故B正确；C．根据v-t图像的面积表示位移，由图得到0-1s内B的位移为()12111.5m2Bx=+=A的位移为1110.5m2Ax==木板

A的最小长度为L=xB-xA=1m故C错误；D．由图示图象可知，B的加速度2212m/s1m/s1vat−===−负号表示加速度的方向，由牛顿第二定律得μmBg=mBa代入解得μ=0.1故D正确。故选ABD。15.光敏电阻自动计数器的示意图如图

所示，图中虚线表示激光，圆柱体表示随为光敏电阻，R1为定值电阻，R2此光电计数器的基本工作原理是（）A.当光照射R1时，信号处理系统获得高电压B.当光照射R1时，信号处理系统获得低电压C.信号处理系统每获一次低电压就计数一次

D.信号处理系统每获一次高电压就计数一次【答案】BD【解析】【详解】AB.当有光照射R1时，R1的电阻减小，则整个电路总电阻变小，电动势不变，则电流增大，则R2两端的电压增大，所以R1两端的电压减小，即信号处理系统获得低电压，故A不符合题意，B符合题意；CD.当无光照射R1

时，R1的电阻增大，则整个电路总电阻变大，电动势不变，则电流减小，则R2两端的电压减小，所以R1两端的电压增大，即信号处理系统获得高电压，则信号处理系统每获得一次高电压就计数一次，所以C不符合题意，D

符合题意．二、填空与实验题（每空或每问2分，共计22分）16.如图所示，用碰撞实验器可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系：先安装好实验装置，在水平面上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，在白纸上记录

下重垂线所指的位置O。接下来的实验步骤如下：步骤1：不放小球2，让小球1从斜槽上A点由静止滚下，并落在水平面上。重复多次，用尽可能小的圆，把小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置P点；步骤

2：把小球2放在斜槽末端B点，让小球1从A点由静止滚下，使它们碰撞。重复多次，并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置M、N点；步骤3：用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N到O点的距离，即OM、OP、

ON的长度。（1）对于上述实验操作，下列说法正确的是______。A.应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下B.斜槽轨道必须光滑C.小球1的质量应大于小球2的质量（2）上述实验除需测量OM、OP、ON的长度外，还需要测量的物理量有______。A.B点距地面的高度hB.小球

1和小球2的质量、C.小球1和小球2的半径r（3）当所测物理量满足表达式_______用实验所测物理量的字母表示时，即说明两球碰撞遵守动量守恒定律。如果还满足表达式_____用实验所测量物理量的字母表示时，即说明

两球碰撞时无机械能损失。【答案】(1).AC(2).B(3).m1∙OP=m1∙OM+m2∙ON(4).m1∙OP2=m1∙OM2+m2∙ON2【解析】【详解】（1）[1]．因为平抛运动的时间相等，根据x=vt，所以用水平射程可以代替速度，则需测量小球平抛运动的射程间接测

量速度．故应保证斜槽末端水平，小球每次都从轨道上同一点滑下，但是轨道不一定光滑；同时为了小球2能飞的更远，防止1反弹，球1的质量应大于球2的质量；故AC正确，B错误；故选AC.（2）[2]．根据动量守恒

得，m1•OP=m1•OM+m2•ON，所以除了测量线段OM、OP、ON的长度外，还需要测量的物理量是小球1和小球2的质量m1、m2．故选B．（3）[3]．因为平抛运动的时间相等，则水平位移可以代表速度，OP是A球不与B球碰撞平抛运动的位移

，该位移可以代表A球碰撞前的速度，OM是A球碰撞后平抛运动的位移，该位移可以代表碰撞后A球的速度，ON是碰撞后B球的水平位移，该位移可以代表碰撞后B球的速度，要验证的关系是：m1∙v0=m1∙v1+m2∙v2将速度换成位移，则所测物理量满足表达式为：m1∙OP=m1

∙OM+m2∙ON由功能关系可知，只要222101122112122mvmvmv=+成立则机械能守恒，故若m1∙OP2=m1∙OM2+m2∙ON2说明碰撞过程中机械能守恒．17.两物体的质量为1m和2m，他们分别在恒力1F和2F的作用下由静止开始运动，

经相同的位移，动量的增加量相同，则两恒力的比值12:FF=________。【答案】21:mm【解析】【详解】因为动量的增加量相同，根据动量定理有1122FtFt=根据212xat=，Fam=解得2mxtF=则有12121222m

xmxFFFF=解得1122FmFm=则有1221FmFm=18.如图所示，单匝矩形闭合导线框abcd全部处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中，线框面积为S，电阻为R．线框绕与cd边重合的竖直固定转轴以角速度匀速转动，线框中感应电流的有效值I=___________．线框从中性面开始转

过2的过程中，通过导线横截面的电荷量q=_________．【答案】(1).22BSR(2).BSR【解析】【分析】此题考查了法拉第电磁感应定律的应用；需要知道的是感应电动势的最大值：mEBS=；有效值2mEE=；平均值用Et=计算；瞬时值表达式sinEnBSt=；在求

解通过某截面的电量时要用平均值.【详解】感应电动势的最大值：mEBS=；感应电流的最大值：2222mmIEBSIRR===；感应电动势的平均值：22BSBSEt===；由q=It，EIR=可得：BSqR

=．【点睛】19.氘核和氚核可发生热核聚变而释放巨大的能量，该反应方程为：234112HHHeX+→+，式中x是某种粒子．已知：234112HHHe、、和粒子x的质量分别为2.0141u、3.0161u、4.0026u和1.0087u；1u=931.5MeV

/c2，c是真空中的光速．由上述反应方程和数据可知，粒子x是__________，该反应释放出的能量为_________MeV（结果保留3位有效数字）【答案】(1).10n（或中子）(2).17.6【解析】由核电荷数守恒可知，x粒子的核电荷数为1+1-2=0

，由质量数守恒可知，x粒子的质量数为2+3-4=1，则x粒子是中子；核反应过程中释放的能量为；217.6EmcMeV==20.北京和南京的重力加速度分别约为9.80lm/s2和9.795m/s2，把北京校准的摆钟拿

到南京，它会（填“变快”、“不变”、“变慢”）．若要该摆钟仍能精确计时，应将其摆长（填“变长"、“不变"、“变短”）（不考虑海拔高度和温度对摆|钟的影响）【答案】变慢；变短【解析】【详解】[1]根据2LTg=可

知，把北京校准的摆钟拿到南京，周期变大，则它会变慢；[2]若要该摆钟仍能精确计时，应将其摆长变短。三、综合题（共3小题，第21、22每题8分；第23题12分，共计28分）21.发电机输出的电功率为100kW，输出电压为250V．现欲向远处输电，若输电线的总电阻为8Ω，要求输电时输电线上损

失的电功率不超过5%，并向用户输送220V电压，求所用升压变压器和降压变压器的原、副线圈的匝数比分别为多少？【答案】1：16；190：11．【解析】【详解】由P损=I2线R得I线=25A由P=U2I线得升

压变压器的输出电压2100000=V=4000V25PUI=线所以升压变压器的原副线圈的匝数之比11222501400016nUnU===输电线上的电压为U线=RI线=8×25=200V所以降压变压器的输入电压为U3=U2﹣U线=4000﹣200=3800V降压变压器的原副线圈的匝

数之比3344380019022011nUnU===22.在正负电子对撞机中，一个电子和一个正电子对撞发生湮灭而转化为一对光子。设正、负电子的质量在对撞前均为m，对撞前的动能均为E，光在真空中的传播速度为c，普朗克常量为h。(1)写出方程式；(2)求对撞后转化成光子的波长。【答案】

(1)00112ee−++→；(2)2hcmcE+【解析】【详解】(1)该反应方程为00112ee−++→(2)由于光子的静止质量为零，所以质量的亏损为2mm=由质能方程，对应的能量为22Emc=根据能量守恒

可知22hEE=+即有2222hcEmc=+所以光子在真空中波长2hcmcE=+23.用轻质弹簧相连的质量均为2kg的A、B两物块都以6msv=的速度在光滑的水平地面上运动，弹簧处于原长，质量为4kg的物块C静止于前方，如图所示，B与C碰撞后二者粘在一起运

动，求：(1)当弹簧的弹性势能最大时，物块A的速度多大？(2)B与C碰撞中损失的机械能是多少？(3)弹簧弹性势能的最大值是多少？【答案】(1)3m/s；(2)24J；(3)12J【解析】【详解】(1)三者第一次共速时，弹性势能最大，有()()0ABABCmmvmmmv+=++共解得3m/s

v=共即3m/sAv=(2)设BC作用后共速为vBC，有()0BBCBCmvmmv=+解得2m/sBCv=故B与C碰撞中损失的机械能()2201124J22CBBBCmEmvmv=−=+(3)弹簧弹

性势能的最大值是()()2220111222PBCBCAABCEmmvmvmmmv共=++−++代入数据解得12JPE=