2014届福建省晋江市高二下学期期末考试物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

下列说法正确的是

A．温度高的物体分子平均动能大，因此内能一定大

B．理想气体在等温变化时，内能不改变，因而与外界不发生热交换

C．空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强越接近水的饱和气压，水蒸发越慢

D．不可能把热量从低温物体传到高温物体

2. 难度：简单

下列说法正确的是

A．晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化

B．液晶显示屏是应用液晶的光学各向同性制成的

C．大量气体分子做无规则运动，速率有大有小，但是分子的速率按“中间少，两头多”的规律分布

D．布朗运动是指液体分子的无规则运动

3. 难度：中等

如图所示，是一定质量的理想气体状态变化的过程中密度ρ随热力学温度T变化的曲线，由图线可知

A．A→B过程中气体的压强变小         B．B→C过程中气体的体积不变

C．A→B过程中气体没有做功           D．B→C过程中气体的压强不变

4. 难度：简单

一滴油酸酒精溶液含质量为m的纯油酸，滴在液面上扩散后形成的最大面积为S.已知纯油酸的摩尔质量为M、密度为ρ，阿伏加德罗常数为N_A，下列表达式正确的有(　　)

A．油酸分子的直径d＝

B．油酸所含的分子数n＝N_A

C．油酸分子的直径d＝

D．油酸所含的分子数n＝N_A

5. 难度：简单

如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子沿x轴运动，两分子间的分子势能E_p与两分子间距离的关系如图中曲线所示．图中分子势能的最小值为－E₀.若两分子所具有的总能量为0，则下列说法中正确的是

A．乙分子在P点(x＝x₂)时加速度最大

B．乙分子在P点(x＝x₂)时，其动能为E₀

C．乙分子在Q点(x＝x₁)时，处于平衡状态

D．乙分子在Q点(x＝x₁)时具有最大速度  

6. 难度：简单

在寒冷的冬天气温零下33℃，某钢瓶内的液化气将用完时内部气体压强为1.2×10⁵pa，现用热水加热液化气钢瓶使瓶内气压上升，以便继续使用一段时间。已知热水温度77℃，则加热后瓶内气体压强约为

A．2.8×10⁵pa          B．1.8×10⁵pa         C．2.8×10⁶pa        D．1.8×10⁶pa

7. 难度：简单

如图所示是一个单摆做受迫振动时的共振曲线，表示振幅A与驱动力频率f的关系，下列说法正确的是

A．摆长约为10cm                           

B．摆长约为10m

C．若增大摆长，共振曲线的“峰”将向右移动   

D．若增大摆长，共振曲线的“峰”将向左移动

8. 难度：简单

某同学在做“利用单摆测重力加速度”的实验中，测得的g值偏大，可能的原因是

A．实验中误将49次全振动计为50次

B．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了

C．结束计时，秒表过迟停表

D．测摆线长时摆线未拉紧，出现了松弛的现象

9. 难度：中等

一列简谐横波沿x轴正方向传播，t时刻波形图如图中的实线所示，此时波刚好传到P点，t＋0.6s时刻的波形如图中的虚线所示，a、b、c、P、Q是介质中的质点，则以下说法正确的是

A．这列波的波速可能为50m/s

B．质点a在这段时间内通过的路程一定小于30cm

C．若周期T=0.8s，当t+0.4s时刻开始计时，则质点c的振动方程为 m

D．若周期T=0.8s，则当t+0.5s时刻，质点b的位移小于P的位移

10. 难度：简单

有a、b两束单色光从空气中平行照射在平行玻璃砖上，它们经玻璃折射后射入空气的光线如图所示。则有关a、b光的说法正确的是

A．在玻璃中传播时a光的速度较大

B．在同一双缝干涉实验装置发生干涉时a光的干涉条纹间距较大

C．从同一介质射向空气时a光发生全反射的临界角较小

D．只有a光才是偏振光

11. 难度：中等

如图所示，一束红光PA从A点射入一球形水珠，光线在第一个反射点B反射后到达C点，CQ为出射光线，O点为球形水珠的球心。下列判断中正确的是  

A．光线在B点可能发生了全反射

B．光从空气进入球形水珠后，波长变长了

C．光从空气进入球形水珠后，频率增大了

D．仅将红光改为紫光，光从A点射入后到达第一个反射点的时间增加了

12. 难度：简单

我国“蛟龙号”深潜器在某次实验时，内部显示屏上显示了从水面开始下潜到返回水面过程中速度图像，如图所示。以下判断正确的是

A．6-8min内，深潜器的加速度最大        

B．4-6min内，深潜器停在深度为60m处

C．3-4min内，深潜器的加速度不变        

D．6-l0min内，深潜器的加速度不变

13. 难度：中等

在平直公路上有甲、乙两辆汽车同时从同一位置沿着同一方向做匀加速直线运动，它们速度v的平方随位移x变化的图象如图所示，则下列说法错误的是

A．甲车的加速度比乙车的加速度大       

B．在位移x = 0.5m处甲乙两车的速度相等

C．在位移x = 0.5m处甲乙两车相遇       

D．在时间t = 2s末甲乙两车相遇

14. 难度：简单

汽车由静止开始在平直的公路上行驶，0～50s内汽车的加速度a随时间t变化的图线如图所示。下面的有关说法正确的是

A．汽车的行驶的最大速度为20m/s

B．汽车在40～50s内的速度方向和在0～10s内的速度方向相反

C．汽车在50s末的速度为零

D．在0～50s内汽车行驶的总位移为900m

15. 难度：简单

物体b在水平推力F作用下，将物体a挤压在竖直墙壁上，如图所示，a、b处于静止状态，关于a、b两物体的受力情况，下列说法正确的是

A．a受到一个摩擦力的作用           

B．a共受到四个力的作用

C．b共受到三个力的作用             

D．a受到墙壁摩擦力的大小不随F的增大而增大

16. 难度：简单

用长度相同的两根细线把A、B两小球悬挂在水平天花板上的同一点O，并用长度相同的细线连接A、B。两小球，然后用力F作用在小球A上，如图所示，此时三根细线均处于直线状态，且OB细线恰好处于竖直方向，两小球均处于静止状态。不考虑小球的大小，则力F不可能的方向为

A．水平向右          B．竖直向上          C．沿O→A方向       D．沿B→A方向

17. 难度：中等

重为G的两个完全相同的小球，与水平面的动摩擦因数均为。竖直向上的较小的力F作用在连接两球轻绳的中点，绳间的夹角α = 60°，如图所示。缓慢增大F，到两球刚要运动的过程中，下列说法正确的是

A．两根绳子的拉力逐渐减小                  

B．地面对球的支持力变大

C．球刚要开始运动时，地面对球没有支持力    

D．球刚要开始运动时，球受到的摩擦力最大

18. 难度：中等

表面光滑、半径为R的半球固定在水平地面上，球心O的正上方O′处有一无摩擦定滑轮，轻质细绳两端各系一个小球挂在定滑轮上，如图所示。两小球平衡时，若滑轮两侧细绳的长度分别为L₁=2.4R和L₂=2.5R，则这两个小球的质量之比m₁:m₂为（不计球的大小）

A．24:1                 B．25:24               C．25:1             D．24:25

二、实验题

19. 难度：简单

在“验证力的平行四边形定则”的实验中，某同学经历了以下实验步骤：

A．用铅笔和直尺在白纸上从O点沿着两细绳方向画直线，按一定标度作出两个力F₁和F₂的图示，以F₁、F₂为邻边作平行四边形定则，求出F₁、F₂所夹的对角线表示的力F；

B．只用一个测力计，通过细绳把橡皮筋与细绳的连接点拉到同样的位置O；

C．用铅笔记下O点的位置和两条细绳的方向，读出两个弹簧秤的示数；

D．在水平放置的木板上，垫一张白纸并用图钉固定，把橡皮筋的一端固定在板上A点，用两条细绳连接在橡皮筋的另一端，通过细绳同时用两个测力计互成角度地拉橡皮筋，使橡皮筋与细绳的连接点到达某一位置O；

E．记下测力计的读数和细绳方向，按同一标度作出这个力的图示，比较合力F′和力F，看它们的大小和方向是否相等；

F．改变两测力计拉力的大小和方向，多次重复实验，根据实验得出结论。

（1）将以上实验步骤按正确顺序排列，应为            (填选项前的字母)。

（2）在物理学中跟力一样，运算时遵守平行四边形定则的物理量还有             （至少写出两个，要求写名称，不得用符号表示）。

20. 难度：简单

如图所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔T=0.10s，其中s₁=7.05cm、s₂=7.68cm、s₃=8.33cm、s₄=8.95cm、s₅=9.61cm、s₆=10.26cm，则小车运动的加速度计算表达式为a=_____________，加速度的大小是_______m/s²，A点处瞬时速度的大小是_______m/s（计算结果保留两位有效数字）

21. 难度：中等

橡皮筋也像弹簧一样，在弹性限度内伸长量x与弹力F成正比，即F=kx，k的值与橡皮筋未受到拉力时的长度L、横截面积S有关，理论与实际都表明，其中Y是一个由材料决定的常数，材料力学上称之为杨氏模量。

（1）在国际单位中，杨氏模量Y的单位应该是______。

A． N       B． m        C． N/m          D． Pa

（2）在一段横截面积是圆形的橡皮筋，应用如图（甲）所示的实验装置可以测量出它的杨氏模量Y的值，首先利用毫米刻度尺测得橡皮筋的长度L=20.00cm，利用测量工具a测得橡皮筋未受到拉力时的直径D=4.000mm，那么测量工具a应该是___       。 （选填“螺旋测微器”或“游标卡尺”）

（3）用如图（甲）所示的装置就可以测出这种橡皮筋的Y值，下面的表格是橡皮筋受到的拉力F与伸长量x的实验记录。处理数据时，可在图（乙）中作出F-x的图像，由图像可求得该橡皮筋的劲度系数k=      N/m(结果保留两位有效数字)

（4）这种橡皮筋的杨氏模量Y=      .(结果保留一位有效数字)

三、计算题

22. 难度：简单

某人骑自行车以υ₁ = 5m/s的速度匀速前进，某时刻在他正前方9m处以υ₂ = 12m/s的速度同向行驶的汽车开始关闭发动机，然后以大小2m/s²的加速度做匀减速直线运动，求汽车关闭发动机后此人需多长时间才能追上汽车？

23. 难度：中等

一般来说，正常人从距地面1.5m高处无初速跳下，落地时速度较小，经过腿部的缓冲，这个速度对人是安全的，称为安全着地速度。如果人从高空跳下，必须使用降落伞才能安全着陆，其原因是，张开的降落伞受到空气对伞向上的阻力作用。经过大量实验和理论研究表明，空气对降落伞的阻力f与空气密度ρ、降落伞的迎风面积S、降落伞相对空气速度v、阻力系数c有关（由伞的形状、结构、材料等决定），其表达式是f=cρSv²。根据以上信息，解决下列问题。（取g=10m/s²）

（1）在忽略空气阻力的情况下，计算人从h=1.5m高处无初速跳下着地时的速度大小v₀（计算时人可视为质点）；

（2）在某次高塔跳伞训练中，运动员使用的是有排气孔的降落伞，其阻力系数c=0.90，取空气密度ρ＝1.25kg/m³。降落伞、运动员总质量m=80kg，张开降落伞后达到匀速下降时，要求人能安全着地，降落伞的迎风面积S至少是多大？

（3）从跳伞塔上跳下，在下落过程中，经历了张开降落伞前自由下落、张开降落伞后减速下落和匀速下落直至落地三个阶段。如图是通过固定在跳伞运动员身上的速度传感器绘制出的从张开降落伞开始做减速运动至达到匀速运动时的v-t图像。根据图像估算运动员做在0-3s时间内运动员下落高度h.。

24. 难度：中等

如图所示，一质量不计的轻质弹簧竖立在地面上，弹簧的上端与盒子A连接在一起，下端固定在地面上。盒子内装一个光滑小球，盒子内腔为正方体，一直径略小于此正方体边长的金属圆球B恰好能放在盒内，已知弹簧的劲度系数k=400N/m，A和B的质量均为2kg，将A向上提高使弹簧从自由长度开始伸长10cm后，从静止释放，不计空气阻力，A和B一起做竖直方向的简谐运动。取g = 10m/s²。已知弹簧处在弹性限度内，对于同一弹簧，其弹性势能只决定于其形变的大小。试求：

(1)在平衡位置时弹簧的压缩量和盒子A的振幅；

(2)盒子A运动到最高点时，A对B的作用力方向（不要求写出判断的理由）；

(3)小球B的最大速度。