2014届重庆市高二下学期期中考试物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

分子动理论较好地解释了物质的宏观热学性质．据此可判断下列说法中错误的是

A．显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停地做无规则运动，这间接反映了液体分子运动的无规则性

B．分子间的相互作用力随着分子间距离的增大，一定先减小后增大

C．分子势能随着分子间距离的增大，可以先减小后增大

D．在真空、高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料掺入其他元素

2. 难度：中等

下列说法中错误的是

A．普朗克在研究黑体辐射问题时提出了能量子假说

B．光电效应、康普顿效应说明光具有粒子性

C．黑体辐射，随着温度的升高，一方面各种波长的辐射强度都有增加，另一方面辐射强度的极大值向波长较短的方向移动

D．在康普顿效应中，当入射光子与晶体中的电子碰撞时，把一部分动量转移给电子，因此光子散射后波长变短

3. 难度：中等

关于下列四幅图说法中错误的是

A．原子中的电子绕原子核高速运转时，运行轨道的半径是任意的

B．光电效应实验说明了光具有粒子性

C．电子束通过铝箔时的衍射图样证实了电子具有波动性

D．在光颜色保持不变的情况下，入射光越强，饱和光电流越大

4. 难度：中等

如图，把重物压在纸带上，当以速度v迅速抽出纸带后，重物落在水平地面的P点．若以2v的速度抽出纸带后，物体落地点在

A．仍在P点；

B．留在桌面或在P点左边；

C．在P点右边不远处；

D．在P点右边原水平位移的两倍处。

5. 难度：中等

(原创)质量为m的木块和质量为M（M>m）的铁块用细线连接刚好能在水中某个位置悬浮静止不动，此时木块至水面距离为h，铁块至水底的距离为H(两物体均可视为质点)。突然细线断裂，忽略两物体运动中受到水的阻力，只考虑重力及浮力，若M、m同时分别到达水面水底，以M、m为系统，那么以下说法正确的是

A．该过程中系统动量不守恒；

B．该过程中M、m均作匀速直线运动；

C．同时到达水面水底时，两物体速度大小相等；

D．系统满足MH=mh

6. 难度：中等

如图所示，物块A、B静止在光滑水平面上，且，现用大小相等的两个力F₁和F₂分别作用在A和B上，使A、B沿一条直线相向运动，然后又先后撤去这两个力，使这两个物体具有相同的动能，接着两物体碰撞并合为一体后，它们

A．可能停止运动； 

B．一定向右运动；

C．可能向左运动； 

D．仍运动，但运动方向不能确定。

7. 难度：中等

地面上的固定汽缸内盛有一定量的理想气体，汽缸壁是导热的，缸外环境保持恒温，活塞与汽缸壁的接触是光滑的，但不漏气。现用一水平力F将活塞缓慢地向右拉动．若已知理想气体的内能只与温度有关，则下列说法正确的是．

A．温度不变，所以气体每个分子动能都不变；

B．气体将吸收的热量全用来对外作功，但此过程不违反热力学第二定律；

C．压强变大，所以单位时间单位面积气体分子对气缸壁的碰撞次数变多；

D．因为外力F做了功，所以气体的内能变大。

8. 难度：中等

如图所示，质量为m的小物块以水平向右速度v₀滑上原来静止在光滑水平面上质量为M的小车左端，物块与小车间的动摩擦因数为μ。下列情景图中上图是初状态，下图是小物块相对小车静止时刚好运动至小车另一端时的状态。下列情景图正确的是

D.其中B、C图都是可能的。

9. 难度：中等

如图所示，小车与木箱紧挨着静止在光滑的水平冰面上，现有一男孩站在小车上用力向右迅速推出木箱，关于上述过程，下列说法中正确的是

A．男孩、小车与木箱三者组成的系统机械能增加；

B．男孩、小车与木箱三者组成的系统机械能守恒；

C．男孩、小车与木箱三者组成的系统动量守恒；

D．小车与木箱组成的系统动量守恒。

10. 难度：中等

下列说法中正确的是

A．液晶既有液体的流动性，又具有光学各向异性；

B．饱和汽压随温度的升高而变小；

C．单晶体具有规则形状，且有各向异性的特征；

D．没有效率为100%的热机是因为它违背了热力学第一定律。

11. 难度：中等

下列说法中正确的是

A．α粒子散射实验揭示了原子的可能能量状态是不连续的；

B．由于每种原子都有自己的特征谱线，故可以根据原子光谱来鉴别物质；

C．用电磁波照射某原子，使它从能量为E₁的基态跃迁到能量为E₂的激发态，则该电磁波的频率等于；

D．氢原子的核外电子从n＝4能级轨道向低能级轨道跃迁所辐射的光子的频率最多有8种。

12. 难度：中等

在如图所示的真空管的，光照射到金属钠电极K上，如果有光电子逸出时就会奔向阳极A，从而在电路中形成电流，G表就会偏转。在研究光电效应的实验中，用某种频率的单色光a照射真空管钠电极K时，电流计G的指针发生偏转，而用另一频率的单色光b照射真空管钠电极K时，电流计G的指针不发生偏转，那么

A．增加b光的强度可能使电流计G的指针发生偏转；

B．用a光照射真空管钠电极K时通过电流计G的电流是由c到d；

C．光电管阴极K有光电子逸出时，如果滑片P向左滑动，则从阴极K逸出的光电子的最大初动能要增大；

D．采用比a光频率更高的光时，光电子的最大初动能将增大。

13. 难度：中等

光滑地面上有两个质量均为m的物体A和B，它们中间栓接一轻弹簧并处于静止状态。现在突然给A物体一水平向右的初速度v₀,那么在以后的运动中（弹簧形变处于弹性范围内）说法正确的是

A．弹簧弹性势能最大时A、B共速；

B．系统动能最小时弹簧处于原长状态；

C．弹簧被压缩最短与拉伸最长时的弹性势能一样大；

D．物体A有可能速度反向向左。

14. 难度：中等

质量为M 的物块以速度v运动，与质量为m的静止物块发生正碰，碰撞后两者同向运动且M的动量大小是m的2倍．两者质量之比M/m可能为

A．1　　　　B．3　　　　C．4　　　　D．7

二、实验题

15. 难度：中等

 I.在“描绘小电珠的伏安特性曲线”的实验中备有下列器材：

A．小电珠(3.8 V,1.5 W)

B．直流电源(电动势4.5 V，内阻约0.4 Ω)

C．电流表(量程0～500 mA，内阻约0.5 Ω)

D．电压表(量程0～5 V，内阻约5000 Ω)

E．滑动变阻器R₁(0～5 Ω，额定电流2 A)

F．滑动变阻器R₂(0～5K Ω，额定电流1 A)

G．开关一个，导线若干

如果既要满足测量要求，又要使测量误差较小，应选择如图所示的四个电路中的________，应选用的滑动变阻器是________．

II.在验证动量守恒定律实验中，同学们不仅完成了课本原来的实验，还用相同的器材进行多方面的探索及尝试。下面是甲、乙两组同学的实验，请回答相关的问题：

甲组同学采用如图1所示的装置，由斜槽和水平槽构成。将复写纸与白纸铺在水平放的木板上，重垂线所指的位置为O。实验时先使a球从斜槽上某一固定位置由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹．重复上述操作多次，得到多个落点痕迹平均位置P；再把b球放在水平槽上靠近槽末端的地方，让a球仍从固定位置由静止开始滚下，与b球发生对心正碰，碰后a球不被反弹。碰撞后a、b球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹．重复这种操作多次得到多个落点痕迹平均位置M、N.

(1)若a球质量为m₁，半径为r₁；b球质量为m₂，半径为r₂. 则      

A．m₁>m₂　r₁>r₂    B．m₁>m₂　r₁<r₂

C．m₁>m₂　r₁＝r₂   D．m₁<m₂　r₁＝r₂

(2)以下提供的器材中，本实验必需的有       

A．刻度尺           B．打点计时器

C．天平             D．秒表

(3)设a球的质量为m₁，b球的质量为m₂，则本实验验证动量守恒定律的表达式为(用m₁、m₂、OM、OP、ON表示)                                      

乙组同学误将重锤丢失，为了继续完成实验则将板斜放，上端刚好在槽口抛出点，标记为O.板足够长小球都能落在板上，如图2，采用甲组同学相同的操作步骤完成实验。

(4)对该组同学实验的判断正确的是      

A．乙组同学无法完成验证动量守恒定律 

B．秒表也不是乙组同学的必需器材

C．乙组同学必须测量斜面倾角θ      

D．图2中N为b球碰后落点

(5)设a球的质量为m₁，b球的质量为m₂，则本实验验证动量守恒定律的表达式为                    。    

(6)如果a，b球的碰撞是弹性碰撞，那么还应满足的表达式为              。 (要求第(5) (6)结论用m₁、m₂、OM、OP、ON表示) 

三、计算题

16. 难度：中等

（10分）如图所示，A、B两个汽缸中装有体积相同、压强均为1 atm(标准大气压)、温度均为27℃的空气，中间用细管连接，细管容积不计。细管中有一绝热活塞a，现将B汽缸中的气体缓慢升温到127℃，要使细管中的活塞a始终停在原位置，则要用外力缓慢推动活塞b。(不计摩擦，已知A汽缸中的气体温度保持不变)

(1)求B中的气体压强（用atm表示）

(2)求A中体积与原来体积比值．

17. 难度：中等

(12分)如图所示，在以等边三角形abc为边界的区域内，有相互垂直的匀强电场和匀强磁场，磁感应强度为B=1T，磁场方向垂直于abc平面向里。其中等边三角形边长L=m，P、Q分别是ac、bc的中点。一带正电的粒子（不计重力）从ab边中点O沿Oc方向以速度射入，带电粒子恰好做匀速直线运动，从c点射出。

(1)求电场强度的大小和方向；

(2)若仅撤去磁场，带电粒子仍从O点以相同的速度射入，经过t=0.5s恰好从区域的边界中点Q射出。求粒子比荷q/m的大小；

(3)若仅撤去电场，带电粒子仍从O点同方向射入，且恰好也从区域的边界另一中点P射出，求粒子速度v的大小。

18. 难度：困难

（12分）在工业中有一种感应控制装置，利用它进行如图情景演示。两根间距为L=5m的光滑平行金属导轨，电阻不计，左端向上弯曲，其余水平，水平导轨处在磁感应强度为B=0.4T的竖直向上的匀强磁场中，弯曲部分都不在磁场中。有两根金属棒垂直导轨放置，其中a棒质量为M=2kg,电阻为R=2Ω；b棒被感应控制装置固定在水平导轨上，距离水平导轨左端s=2m，b棒质量为m=1kg，电阻也为R=2Ω。现在a棒从左端弯曲导轨高H处静止释放，当a棒即将与b棒相碰时（已知此时a棒的速度v=2m/s），感应控制装置立即放开b棒，让它可以在导轨上自由运动，,然后a与b发生弹性正碰。感应控制装置始终对a棒的运动没有任何影响，导轨足够长。则求

(1)最终稳定后a棒的速度大小；

(2)a与b碰撞后的瞬间，b棒的速度大小；

(3)a棒的释放高度H。

19. 难度：中等

（12分）如图所示，质量的小车静止在光滑的水平面上，距车的右端处有一固定的竖直挡板P。现有质量为可视为质点的物块，以水平向右的速度从左端滑上小车，物块与车面间的动摩擦因数，小车与挡板碰撞将以原速率反弹，最终小物块刚好在车面右端与小车保持相对静止。整个过程物块与挡板不会碰撞，取。求：

(1)即将与挡板P相撞时小车的速度；

(2)小车长L；

(3)若小车右端与挡板P之间的距离可调，求出能让小物块刚好在车面右端保持相对静止d的所有可能取值。