新疆烏魯木齊市米東區(qū)五校2021-2022學(xué)年高二下學(xué)期期末聯(lián)考物理試題 （含答案）

第1頁/共1頁2021-2022學(xué)年第二學(xué)期五校聯(lián)考期末考試高二物理B卷（選修3-3、3-5）考試時(shí)間:90分鐘分值:100分一、選擇題（本題共12小題，每小題4分，總共48分。1-8題單選，9-12題多選，多選題錯(cuò)選不得分，漏選得2分）1.關(guān)于分子的熱運(yùn)動(dòng)，下述正確的是（）A.分子的熱運(yùn)動(dòng)就是布朗運(yùn)動(dòng)B.將碳素墨水滴入清水中，觀察到的布朗運(yùn)動(dòng)是水分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的反映C.溫度越高，懸浮微粒越大，布朗運(yùn)動(dòng)越激烈D.物體的速度越大，內(nèi)部分子的熱運(yùn)動(dòng)越激烈【答案】B【解析】【詳解】AB．布朗運(yùn)動(dòng)觀察到的是花粉（碳素）顆粒（大量分子組成）的無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)，反映了水分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤，B正確；C．溫度越高，懸浮微粒越小，布朗運(yùn)動(dòng)越激烈，C錯(cuò)誤；D．物體內(nèi)部分子的熱運(yùn)動(dòng)劇烈程度取決于物體的溫度，與物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)速度大小無關(guān)，D錯(cuò)誤。故選B。2.下列說法正確的是（）A.液體的蒸發(fā)與沸騰均只發(fā)生在液體表面B.玻璃管的裂口放在火焰上燒熔，其尖端就會(huì)變鈍，是由于表面張力的緣故C.給莊稼松土有助于將地下的水分引上來D.飽和汽壓與溫度無關(guān)【答案】B【解析】【詳解】A.液體的蒸發(fā)只發(fā)生在液體表面，沸騰發(fā)生在液體的表面與內(nèi)部，故A錯(cuò)誤；B.玻璃管的裂口放在火焰上燒熔，其尖端就會(huì)變鈍，是由于表面張力的緣故，故B正確；C.給莊稼松土破壞了土壤里面的毛細(xì)管，不利于將地下的水分引上來，故C錯(cuò)誤；D.飽和汽壓與溫度有關(guān)，會(huì)隨溫度的升高而增大，故D錯(cuò)誤。故選B。3.下列說法中正確的是（）A.根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，熱量不可能從低溫物體傳到高溫物體B.效率為的熱機(jī)不可能制成，是因?yàn)檫`反了能量守恒定律C.不可能從單一熱源吸收熱量使之完全變成功，而不產(chǎn)生其他影響D.第二類永動(dòng)機(jī)不可能成功的原因是違反了能量守恒定律【答案】C【解析】【詳解】A．根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，熱量不可能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體，但在以消耗其它能量為代價(jià)的條件下，熱量也可以從低溫物體傳到高溫物體，故A錯(cuò)誤；B．效率為的熱機(jī)不可能制成，沒有違反能量守恒定律，但違反了熱力學(xué)第二定律，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，不可能從單一熱源吸收熱量使之完全變成功，而不產(chǎn)生其他影響，故C正確；D．第二類永動(dòng)機(jī)不可能成功原因是違反了熱力學(xué)第二定律，并不是違反了能量守恒定律，故D錯(cuò)誤。故選C。4.下列說法中正確的是（）A.物體甲自發(fā)傳遞熱量給物體乙，說明甲物體的內(nèi)能一定比乙物體的內(nèi)能大B.溫度相等的兩個(gè)物體接觸，它們各自的內(nèi)能不變且內(nèi)能也相等C.若冰熔化成水時(shí)溫度不變且質(zhì)量也不變，則內(nèi)能是增加的D.每個(gè)分子的內(nèi)能等于它的勢(shì)能和動(dòng)能之和【答案】C【解析】【詳解】熱量能自發(fā)的由高溫物體傳向低溫物體，物體甲自發(fā)傳遞熱量給物體乙，說明甲物體的溫度一定比乙物體的溫度高，A錯(cuò)誤；物體的內(nèi)能和溫度以及質(zhì)量有關(guān)系，溫度相同，質(zhì)量不一定相同，內(nèi)能不一定相等，B錯(cuò)誤；冰屬于晶體，熔化過程溫度不變，且吸熱，即內(nèi)能增加，C正確；組成物質(zhì)的所有分子動(dòng)能與分子勢(shì)能之和是物體的內(nèi)能，對(duì)單個(gè)分子不能談內(nèi)能，故D錯(cuò)誤．5.下列有關(guān)光的波粒二象性的說法中，正確的是（）A.有的光是波，有的光是粒子B.光的波長(zhǎng)越短，粒子性越明顯C.能夠證明光具有粒子性的現(xiàn)象是光的干涉、光的衍射D.大量光子的行為往往顯示出粒子性【答案】B【解析】【詳解】A．光具有波粒二象性，這是微觀世界具有的特殊規(guī)律，故A錯(cuò)誤；B．光波的頻率越高，波長(zhǎng)越短，粒子性越明顯，故B正確；C．光的干涉、衍射說明光具有波動(dòng)性，故C錯(cuò)誤；D．大量光子運(yùn)動(dòng)的規(guī)律表現(xiàn)出光的波動(dòng)性，而單個(gè)光子的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)出光的粒子性，故D錯(cuò)誤。故選B。6.盧瑟福的α粒子散射實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，開有小孔的鉛盒里面包裹著少量的放射性元素釙。鉛能夠很好地吸收α粒子，使得α粒子只能從小孔射出，形成一束很細(xì)的射線射到金箔上，最后打在熒光屏上產(chǎn)生閃爍的光點(diǎn)。下列說法正確的是（）A.α粒子碰撞到了電子會(huì)反向彈回B.極少數(shù)α粒子發(fā)生了大角度偏轉(zhuǎn)C.該實(shí)驗(yàn)為湯姆孫的“棗糕模型”奠定了基礎(chǔ)D.該實(shí)驗(yàn)說明原子具有核式結(jié)構(gòu)，負(fù)電荷集中在原子中心【答案】B【解析】【詳解】A．α粒子的質(zhì)量遠(yuǎn)大于電子的質(zhì)量，α粒子碰撞到了電子不會(huì)改變運(yùn)動(dòng)方向，A錯(cuò)誤；B．極少數(shù)α粒子發(fā)生了大角度偏轉(zhuǎn)，B正確；C．該實(shí)驗(yàn)為核式結(jié)構(gòu)奠定了基礎(chǔ)，C錯(cuò)誤；D．該實(shí)驗(yàn)說明原子具有核式結(jié)構(gòu)，正電荷集中在原子中心，D錯(cuò)誤。故選B。7.下列說法正確的是（）A.研制核武器的钚由鈾經(jīng)過2次衰變而產(chǎn)生B.升高溫度可以加快的衰變C.的經(jīng)過兩個(gè)半衰期后，質(zhì)量變?yōu)镈.在中子轟擊下，生成和的核反應(yīng)前后，原子核的核子總數(shù)減少【答案】A【解析】【詳解】A．經(jīng)過β衰變電荷數(shù)多1，質(zhì)量數(shù)不變，所以钚239由鈾239經(jīng)過2次β衰變而產(chǎn)生，A正確；B．溫度不會(huì)影響衰變速度，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)半衰期公式可得即20g的鈾經(jīng)過2個(gè)半衰期后其質(zhì)量變?yōu)?g，C錯(cuò)誤；D．核反應(yīng)前后，原子核的核子總數(shù)守恒，D錯(cuò)誤；故選A。8.圖示為幾種金屬的逸出功和氫原子能級(jí)圖?，F(xiàn)有大量處于能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷，結(jié)合圖表信息可知（）金屬鎢鈣鉀銣W／eV4.543.202.252.13A.銣的極限頻率大于鈣的極限頻率B.氫原子躍遷時(shí)對(duì)外輻射連續(xù)光譜C.能級(jí)躍遷到能級(jí)輻射出的光照射鎢發(fā)生光電效應(yīng)的最大初動(dòng)能為D.氫原子輻射的光有4種頻率能使鎢發(fā)生光電效應(yīng)【答案】C【解析】【詳解】A.根據(jù)極限頻率與逸出功關(guān)系銣的逸出功小于鈣的逸出功，故銣的極限頻率也要小于鈣的極限頻率，故A錯(cuò)誤；B.氫原子躍遷時(shí)對(duì)外輻射的不是連續(xù)光譜，是線狀譜，故B錯(cuò)誤；C.能級(jí)躍遷到能級(jí)輻射出的光的能量為故C正確；D.要是鎢發(fā)生光電效應(yīng)，光子的能量要大于等于逸出功，由能級(jí)圖可知，只有到、到、到這三種躍遷產(chǎn)生的光子能使鎢發(fā)生光電效應(yīng)，故D錯(cuò)誤。故選C。9.下列說法正確的是（）A.是核聚變方程B.是核聚變方程C.是衰變方程D.是核聚變方程【答案】BC【解析】【詳解】A．α衰變是自發(fā)地進(jìn)行的，不需其它粒子轟擊，該核反應(yīng)方程原子核人工轉(zhuǎn)變方程，故A錯(cuò)誤；B．質(zhì)量較輕的核生成質(zhì)量較重的核是核聚變方程，故B正確；C．該核反應(yīng)是原子核自發(fā)地放出α粒子并產(chǎn)生其它新的原子核，是α衰變方程，故C正確；D．該核反應(yīng)方程為原子核人工轉(zhuǎn)變方程，故D錯(cuò)誤。故選BC。10.原子核的平均結(jié)合能與質(zhì)量數(shù)之間的關(guān)系圖線如圖所示。下列說法正確的是（）A.核的結(jié)合能約為B.核比核更穩(wěn)定C.三個(gè)中子和三個(gè)質(zhì)子結(jié)合成核時(shí)釋放能量D.在核反應(yīng)中，要吸收熱量【答案】ABC【解析】【詳解】A．分析圖像可知，核的平均結(jié)合能為7MeV，根據(jù)平均結(jié)合能的定義可知，核的結(jié)合能為

故A正確；B．平均結(jié)合能越大的原子核越穩(wěn)定，分析圖像可知，核比核的平均結(jié)合能大，所以核比核更穩(wěn)定，故B正確；C．核子結(jié)合成原子核時(shí)，存在質(zhì)量虧損，釋放核能，故三個(gè)中子和三個(gè)質(zhì)子結(jié)合成核時(shí)釋放能量，故C正確；D．重核裂變時(shí)，存在質(zhì)量虧損，釋放能量，故D錯(cuò)誤。故選ABC。11.如圖所示，甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)，乙分子位于軸上，甲分子對(duì)乙分子的作用力與兩分子間距離的關(guān)系如圖中曲線所示，為斥力，為引力，、、、為軸上四個(gè)特定的位置，現(xiàn)把乙分子從處由靜止釋放，若規(guī)定無限遠(yuǎn)處分子勢(shì)能為零，則下列說法正確的是（）A.乙分子在處加速度為零，速度最大B.乙分子從到的加速度先減小后增大C.乙分子從到c先加速后減速D.乙分子從到先加速后減速【答案】AD【解析】【詳解】AC．由于乙分子從處由靜止釋放，在a、c間一直受到甲分子的引力作用而做加速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)c點(diǎn)處所受分子力是零，加速度是零，速度最大，A正確，C錯(cuò)誤；B．由題圖可知，乙分子從到b受分子力由小逐漸增大，從b到c，分子力由大逐漸減小到零，由c到d，分子力為斥力，由零逐漸增大，因此乙分子從到的加速度先增大后減小再增大，B錯(cuò)誤；D．乙分子從到c，受甲分子的引力作用，一直做加速運(yùn)動(dòng)，從c到d，受甲分子斥力作用，乙分子做減速運(yùn)動(dòng)，因此乙分子從到先加速后減速，D正確。故選AD。12.如圖，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)經(jīng)熱力學(xué)過程后又回到狀態(tài)。對(duì)于、三個(gè)過程，下列說法正確的是（）A.過程中，氣體始終吸熱B.過程中，氣體始終吸熱C.過程中，氣體的溫度先升高后降低D.過程中，氣體對(duì)外界做功【答案】AC【解析】【詳解】A．由圖示圖像可知，ab過程氣體體積V不變而壓強(qiáng)p增大，由一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)方程，可知，氣體溫度升高，氣體內(nèi)能增大，則氣體體積不變，外界對(duì)氣體不做功，由熱力學(xué)第一定律，可知?dú)怏w始終從外界吸收熱量，故A正確；B．由圖示圖像可知，ca過程氣體壓強(qiáng)p不變而體積V減小，由一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)方程可知，氣體溫度T降低，氣體內(nèi)能減小，則氣體體積減小，外界對(duì)氣體做功，則由熱力學(xué)第一定律，可知?dú)怏w始終向外界放出熱量，故B錯(cuò)誤；C．由圖示圖像可知，bc過程氣體壓強(qiáng)p與體積V的乘積pV先增大后減小，由一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)方程，可知，氣體溫度T先升高后降低，故C正確；D．由圖像可知，ca過程中，氣體對(duì)體積減小，外界對(duì)氣體做功，故D錯(cuò)誤。故選AC。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共12分，每空2分，選擇錯(cuò)選不得分，?選得1分）13.如圖所示，用該裝置可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，即研究?jī)蓚€(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系。（1）圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在水平地面上的垂直投影，實(shí)驗(yàn)時(shí)先讓入射小球A多次從傾斜軌道上K位置由靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測(cè)量平拋水平射程，然后把被碰小球B靜置于水平軌道的末端，再將入射小球A從斜軌上K位置由靜止釋放，與小球B相碰，并多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)。接下來要完成的必要步驟有______（填選項(xiàng)前的符號(hào)）。A．測(cè)出小球A開始釋放高度hB．測(cè)出拋出點(diǎn)距地面的高度HC．測(cè)出小球A的質(zhì)量、小球B的質(zhì)量D．分別找到A、B相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、NE．測(cè)出碰后兩小球的水平射程、（2）若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，則應(yīng)滿足的表達(dá)式為______；若碰撞是彈性碰撞，則還應(yīng)滿足的表達(dá)式為______。（均用所測(cè)物理量的符號(hào)表示）【答案】①.CDE②.③.【解析】【詳解】（1）[1]驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，需要測(cè)量?jī)蓚€(gè)小球的質(zhì)量和速度，而根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)公式知當(dāng)小球下落高度相同時(shí)，落點(diǎn)時(shí)間相同，則其水平速度可以通過小球拋出后的水平射程來替代，所以實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量的量有：兩小球的質(zhì)量、，兩球平均落地的位置M、N以及兩球的水平射程、，故AB錯(cuò)誤，CDE正確。故選CDE。（2）[2]若兩球碰撞前后動(dòng)量守恒，由動(dòng)量守恒定律可得兩球做平拋運(yùn)動(dòng)的下落高度相等。有因此有整理得[3]因?yàn)槭菑椥耘鲎?，所以除了?dòng)量守恒以外，機(jī)械能也守恒。所以有由之前的分析，整理后可以寫成14.在課本上粗測(cè)油酸分子的大小的實(shí)驗(yàn)中，油酸酒精溶液的濃度為每1000mL溶液中有純油酸1mL，用注射器量得1mL上述溶液有200滴，把一滴該溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的淺盤里，待水面穩(wěn)定后，測(cè)得油酸膜的近似輪廓如圖所示，圖中正方形小方格的邊長(zhǎng)為1cm，則每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是________mL，油酸膜的面積是________cm2，根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估測(cè)出油酸分子的直徑是________m?！敬鸢浮竣?5×10－6②.65③.7.7×10－10【解析】【詳解】[1]一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積為V＝×mL＝5×10－6mL[2]由于每格邊長(zhǎng)為1cm，則每一格就是1cm2

，估算油膜面積以超過半格以一格計(jì)算，小于半格就舍去的原則，估算出65格，則油酸薄膜面積為S＝65cm2[3]由于分子是單分子緊密排列的，因此分子直徑為D＝＝m＝7.7×10－10m三、計(jì)算題（本題共4小題，每題10分，總共40分，要有必要的文字過程。）15.質(zhì)量是的鐵錘從高處落下，打在水泥柱上，跟水泥柱撞擊的時(shí)間是，撞擊后鐵錘未反彈，不計(jì)空氣阻力。求：（1）鐵錘與水泥柱撞擊過程中，鐵錘所受合力的沖量;（2）撞擊時(shí)，鐵錘對(duì)柱的平均沖擊力?！敬鸢浮浚?）800N?s，方向豎直向上；（2）4800N，方向豎直向下【解析】【詳解】（1）由自由落體運(yùn)動(dòng)速度位移關(guān)系公式，可得鐵錘打在水泥柱上時(shí)的速度為設(shè)向下為正方向，由動(dòng)量定理可得鐵錘與水泥柱撞擊過程中，鐵錘所受合力的沖量大小為800N?s，方向豎直向上。（2）設(shè)向下為正方向，由動(dòng)量定理可得解得撞擊時(shí)，鐵錘受的平均沖擊力為負(fù)號(hào)表示鐵錘受的平均沖擊力方向?yàn)樨Q直向上，由牛頓第三定律可得鐵錘對(duì)柱的平均沖擊力大小是4800N，方向豎直向下。16.如圖一質(zhì)量的木板B靜止在光滑水平面上，物塊A質(zhì)量，停在木板B的左端。質(zhì)量為的小球用長(zhǎng)為的輕繩懸掛在固定點(diǎn)上，將輕繩拉直至水平位置后由靜止釋放小球，小球在最低點(diǎn)與物塊發(fā)生彈性碰撞后反彈，物塊與小球可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力。已知物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，，求：（1）小球反彈所能達(dá)到的最大高度為多少?（2）若物塊運(yùn)動(dòng)到距長(zhǎng)木板右端三分之一處時(shí)靜止于長(zhǎng)木板上，求木板B的長(zhǎng)度?！敬鸢浮浚?）0.2m；（2）1.5m【解析】【詳解】（1）對(duì)小球下擺過程，由機(jī)械能守恒定律得解得v0=4m/s小球與物塊A發(fā)生彈性碰撞，以小球的初速度方向?yàn)檎较?，有m0v0=m0v1＋mvA解得vA=2m/s，v1=-2m/s對(duì)小球反彈后過程，由機(jī)械能守恒定律得解得h=0.2m/s（2）物塊A與木板B相互作用過程，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以物塊A速度方向?yàn)檎较?，由?dòng)量守恒定律得mvA=（m＋M）v解得v=1m/s設(shè)木板B的長(zhǎng)度