1、山东省德州市2018-2019学年高一物理下学期期末考试试题（含解析）一、选择题1.以下说法正确的是A. 布朗运动就是分子的热运动B. 物体温度降低时，物体内某个分子热运动的动能一定减小C. 封闭气体对容器壁的压强是由于气体分子对容器壁的碰撞引起的D. 热量不可能自低温物体传到高温物体【答案】C【解析】【详解】A. 布朗运动就是悬浮在液体表面的固体颗粒的无规则运动，是液体分子的热运动的具体表现，选项A错误；B. 物体温度降低时，物体分子的平均动能减小，但是物体内某个分子热运动的动能不一定减小，选项B错误；C. 封闭气体对容器壁的压强是由于气体分子对容器壁的碰撞引起的，选项C正确；D. 根据热力
2、学第二定律可知，热量也可能自低温物体传到高温物体，但是要引起其他的变化，选项D错误.2.下列光学现象中说法正确的是A. 肥皂泡呈现彩色是光的干涉现象，通过狭缝看太阳光呈现彩色是光的衍射现象B. 光的偏振现象说明光是一种纵波C. 光导纤维利用了光的干涉原理D. 用同一装置做红光和紫光的双缝干涉实验，在形成的干涉图样中，紫光的条纹间距比红光宽【答案】A【解析】【详解】A.肥皂泡呈现彩色是光的干涉现象，通过狭缝看太阳光呈现彩色是光的衍射现象，选项A正确；B. 光的偏振现象说明光是一种横波，选项B错误；C. 光导纤维利用了光的全反射原理，选项C错误；D. 红光波长大于紫光，根据可知，用同一装置做红光和
3、紫光的双缝干涉实验，在形成的干涉图样中，紫光的条纹间距比红光窄，选项D错误.3.如图所示为分子间的引力和斥力随分子间距离变化的图象，当r=r0时，引力和斥力大小相等，以下说法正确的是A. rr0时，随着分子间距离的增大，分子力的合力逐渐增大B. r=r0时，分子势能最小C. 因液体表面层相邻分子间的距离rr0，所以存在表面张力D. 气体相邻分子间的距离约等于r0【答案】B【解析】【详解】A.分子力随分子间的距离的变化而变化，当rr0时，分子间的作用力随分子间距离的增大而减小，斥力减小的更快，故分子力表现为引力，且合力先增大后减小，故A错误。B.分子间的引力和斥力同时存在，当分子间的距离r=r0
4、时，引力等于斥力，分子力为零，分子势能最小，故B正确。C.液体表面层分子间的距离大于液体内部分子间的距离，所以液体表面分子间的作用表现为相互吸引，即存在表面张力，故C错误。D.气体分子间距离很大，差不多为10r0，几乎没有相互作用力，故D错误。4.振动情况完全相同的两波源S1、S2（图中未画出）形成的波在同一均匀介质中发生干涉，如图所示为在某个时刻的干涉图样，图中实线表示波峰，虚线表示波谷，下列说法正确的是A. a处振动减弱点，c处为振动加强点B. 再过半个周期，c处变为减弱点C. b处到两波源S1、S2的路程差可能为个波长D. 再过半个周期，原来位于a处的质点运动至c处【答案】C【解析】【详
5、解】A.由图可知a点是波谷和波谷相遇，c点是波峰和波峰相遇，则a、c为振动加强点，故A错误；B.振动加强点始终为加强点，故B错误；C.b点是波峰和波谷相遇，则b点位振动减弱点，根据干涉减弱条件可知，当质点到两波源的路程差为半个波长的奇数倍时，该点为振动减弱点，故C正确；D.机械波中质点并不会随波迁移，只在平衡位置附近做机械振动，故D错误；5.篮球的质量为0.6 kg，在某次运动中篮球先以3 m/s的速率竖直向下着地，经0.2 s后， 又以2m/s的速率竖直向上离开地面，已知当地重力加速度g=10 m/s2，在篮球着地的 过程中，地面对它的平均作用力大小为A. 3 NB. 6 NC. 15 ND
6、. 21 N【答案】D【解析】【详解】取向上为正方向，由动量定理：，带入数据，解得：F=21N A. 3 N，与结论不相符，选项A错误；B. 6 N，与结论不相符，选项B错误；C. 15 N，与结论不相符，选项C错误；D. 21 N，与结论相符，选项D正确；6.氢原子的能级图如图所示，下列说法正确的是 A. 玻尔理论可解释所有原子的光谱现象B. 一群处于n=3能级的氢原子向低能级跃迁时辐射光子的最小能量为1.89eVC. 若用12eV的光子照射处于基态的氢原子，可以使它电离D. 若用11eV的光子照射处于基态的氢原子，可以使它跃迁到n=2的能级【答案】B【解析】【详解】A. 玻尔理论只能解释氢
7、原子光谱，但是不可以解释其他原子的光谱现象，选项A错误；B.从n=3跃迁到n=2的能级，能级差为E3-E2=1.89eV，从n=2跃迁到n=1的能级，能级差为E2-E1=10.2eV，因此辐射光子的最小能量为1.89eV，故B正确；C.基态的氢原子吸收的能量等于13.6eV，才可以使它电离，则用能量为12eV的光子照射处于基态的氢原子，不能使其电离，故C错误；D.基态的氢原子吸收的能量可以等于10.2eV，才可以使处于基态的氢原子跃迁到n=2能级，若用11eV的光子照射处于基态的氢原子，不可以使它跃迁，故D错误；7.关于振动和波的物理现象，下列说法正确是A. 在喜剧电影功夫中，包租婆的“狮子吼
8、”可以将酒杯震碎，这属于共振现象B. 正在鸣笛的救护车远离我们的过程中音调变低，这属于多普勒效应现象C. 用手挡住电视的遥控器，遥控器仍然可以正常使用，这属于波的干涉现象D. 医用超声波定位利用了超声波容易发生明显衍射的特点【答案】AB【解析】【详解】A根据共振的条件与共振的特点可知，当物体发生共振时，物体振动的振幅最大，甚至可能造成物体解体，故用“狮子吼”将酒杯震碎是共振现象，故A正确；B根据多普勒效应知，当接收者相对于波源越来越远时，接收者接受到的频率越来越低，故B正确；C用手挡住电视遥控器，遥控器仍可以正常使用，这属于波的衍射现象，故C错误；D医用超声波定位是利用了超声波方向性强，能量易
9、于集中的特征，故D错误；8.一定质量的理想气体自状态A变化至状态B，然后又经状态C返回状态A，其变化过程在pV图象上如图所示，其中段为双曲线，以下说法正确的是A. 状态C的温度比状态B的温度高B. 气体在状态B的内能比在状态C的内能大C. 自状态A至状态B的过程一定吸热D. 自状态B至状态C的过程一定吸热【答案】AD【解析】【详解】A.从B到C做等压变化，体积增大，则温度升高，所以状态C的温度比状态B的温度高，故A正确；B.一定质量的理想气体的内能是由温度决定的，状态C的温度比状态B的温度高，则状态C的内能比状态B的内能大，故B错误；C.由于pAVA=pBVB，则从A到B温度不变，内能不变，由
10、于该过程气体体积减小，外界对气体做功，根据热力学第一定律可得自状态A至状态B的过程一定放热，故C错误；D.自状态B至状态C温度升高、内能增大，该过程气体体积增大，气体对外做功，所以该过程一定吸热，故D正确。9.如图所示，图甲为一简谐横波在t= 2.25 s时的波动图象，图乙为平衡位置x= 5m的质点P的振动图象。下列说法正确的是A. t=l s时，质点P处于平衡位置且正在向y轴正方向运动B. 该波沿x轴负方向传播C. 该波的传播速度为2m/sD. 每经过任意1s的时间间隔，质点P运动40 cm的路程【答案】CD【解析】【详解】A.t=1s时，质点P的位移为0，正处于平衡位置。根据y-t图象的斜
11、率表示速度，知质点P处于平衡位置且正在向y轴负方向运动，故A错误。B.t=2.25s时刻质点P正沿y轴正方向运动，根据波形平移法可知，该波沿x轴正方向传播。故B错误。C.由甲图得到波长为=4m，由乙图得到周期为 T=2s，故波速：，故C正确。D.因t=1s=0.5T，则每经过任意1s的时间间隔，质点P运动的路程S=2A=40cm，故D正确。10.如图所示，一束光由A点沿半径方向射向一半圆形玻璃砖，在玻璃砖右侧的足够长的屏上出现两个亮点，以下说法正确 的是A. 自A点入射的这束光一定由两种频率的光组成B. 自A点入射的这束光可能由三种频率的光组成C. 射到B点的光的波长大于射到C点的光的波长D.
12、 若将入射光线绕圆心O逆时针旋转，屏上亮点B首先消失【答案】BD【解析】【详解】AB根据题意可得可能的光路图如图所示： 所以自A点入射的这束光可能由两种频率也可能由三种频率组成，故A错误，B正确；C根据图象知，B、C点的入射角相等，而B点的光的折射角较大，则B点的光的折射率较大，所以B点的光的波长短，故C错误；D根据sinC1/n知，B点的光发生全反射的临界角小，所以在入射光线逆时针旋转使得入射角增大时，B点的光最先发生全反射，所以屏上亮点B先消失，故D正确；11.对某种金属的光电效应，其遏止电压Uc与入射光频率v的关系图象如图所示。则由图象可知A. 当入射光的频率为时，有光电子逸出B. 入射
13、光的光照强度增大时，遏止电压增大C. 若已知电子电量e，就可以求出普朗克常量hD. 入射光的频率为2v0时，产生的光电子的最大初动能为hv0【答案】CD【解析】【详解】A.由图可知，只有当入射光的频率大于或等于极限频率v0时，才会发生光电效应现象。故A错误。B.根据光电效应方程Ekm=hv-W0和eUC=EKm得遏止电压与入射光的强度无关。故B错误。C.根据光电效应方程Ekm=hv-W0和eUC=EKm得，知图线的斜率等于，从图象上可以得出斜率的大小，已知电子电量，可以求出普朗克常量，故C正确；D.当遏止电压为零时，最大初动能为零，则入射光的能量等于逸出功，所以W0=hv0若入射光的频率为2v
14、0时，根据光电效应方程，Ekm=hv-W0=hv0即入射光的频率为20时，产生的光电子的最大初动能为h0，故D正确。12.居里夫妇发现放射性元素镭226衰变方程为RaRn+X，已知Ra的半衰期为1620年，Ra原子核的质量为226. 0254u，衰变后产生的Rn原子核的质量 为222. 0175u，X原子核的质量为4. 0026u，已知lu相当于931MeV，对Ra的衰变以下说法正确的是A. X就是HeB. 6个Ra原子核经过1620年一定有3个发生衰变C. 1个Ra原子核发生衰变放出的能量约为4. 9MeVD. Ra衰变后比结合能变小【答案】AC【解析】【详解】A.根据核反应方程的质量数与质
15、子数守恒，那么，中X就是He，故A正确；B.半衰期适用大量原子核的衰变规律，对少数原子核的衰变不适应，故B错误；C. Ra原子核的质量为226.0254u，衰变后产生的Rn原子核的质量为222.0175u，X原子核的质量为4.0026u，依据，质量亏损为m=226.0254u-222.0175u-4.0026u=0.0053u，因1u相当于931MeV，则有1个Ra原子核发生衰变放出的能量约为4.9MeV，故C正确；D. Ra衰变后变成Rn，放出能量，则其比结合能变大，故D错误；二、实验题13.某实验小组用单摆测量当地重力加速度，实验装置如图甲所示，处理数据时取3. 14。（1）以下说法正确的
16、是_A.摆球应选择体积小的、质量大的B.细线伸缩性要尽量小，长度大约1mC.计时的起点和终点应选择摆球摆至最低点时D.摆球的最大摆角大约为45最好E.细线上端应选择如图乙所示的悬挂方式（2）该实验小组首先利用游标卡尺测量摆球的直径，如图丙所示，则小球直径d =_cm。（3）用细线将摆球悬挂好后，该实验小组又用刻度尺测得细线悬挂点到摆球上端的距离为1. 09 m；用秒表测得摆球完成30次全振动的时间为63. 0 s，根据测量的数据计算得出当地重力加速度g =_m/s2 （结果保留三位有效数字）。（4）为使实验结果精确，该实验小组通过改变摆长又做了多次实验，用L表示摆长，T表示振动周期，根据实验数
17、据做出的T2L图象为一条过原点的直线，图线的斜率k=4. 00s2/m，由图象可得当地重力加速度g=_m/s2 （结果保留三位有效数字）。【答案】 (1). （1）ABC (2). （2）2. 00 (3). （3）9. 84 (4). （4）9. 86【解析】【详解】第一空.该实验中，要选择细些的、伸缩性小些的摆线，长度要适当长一些；和选择体积比较小，密度较大的小球，故AB正确；计时的起点和终点应选择摆球摆至最低点时，误差小，故C正确；拉开摆球，使摆线偏离平衡位置不大于5，故D错误；根据实验的基本要求，摆球在摆动的过程中，悬线的长度不能变化，乙图摆长变化，甲图摆长不变化，则选甲，故E错误；第
18、二空.游标卡尺是10分度的，其分度值为0.1mm，则图示读数为：20mm+00.1mm=20.0mm，故则小球直径d=2.00cm；第三空.用秒表得摆球完成30次全振动的时间为63.0s，所以周期为T=s=2.1s摆长为L=（1.09+0.01）m=1.10m由周期公式得第四空.由周期公式得所以斜率为=4.00m/s2由图象可得当地重力加速度g9.86m/s214.用气垫导轨和光电门验证弹簧将滑块A、B弹开过程中的动量守恒，实验装置如图所示，实验时用细线将两滑块拉近，使弹簧处于压缩状态，然后烧断细线，弹簧将两滑块弹开，两滑块由静止开始运动。已知两遮光板宽度相同，滑块A的质量为m1，B的质量为m
19、2。（1）实验中还必须记录的物理量为_A.弹开后滑块A经过光电门的遮光时间t1B.弹开后滑块B经过光电门的遮光时间t2C.烧断细线前滑块A离左侧光电门的距离L1D.烧断细线前滑块B离右侧光电门的距离L2E.两遮光板的宽度d（2）若测得的物理量在误差允许的范围内符合表达式_（用题干和第（1）问中给出的相关字母表达），则说明弹簧将滑块A弹开过程中系统总动量守恒。【答案】 (1). （1）AB (2). （2）【解析】【详解】第一空.第二空.设遮光板的宽度为d，滑块经过光电门时的速度：，烧断细线过程系统动量守恒，以向左为正方向，由动量守恒定律得：m1v1-m2v2=0，整理得：；则可知应测量的物理量
20、为：弹开后滑块A经过光电门的遮光时间t1；和弹开后滑块B经过光电门的遮光时间t2.故选AB.三、计算题15.如图所示，水平放置的导热汽缸用活塞封闭一定质量的理想气体，活塞的厚度不 计，质量m =10 kg，横截面积S= 100 cm2，可沿汽缸壁无摩擦滑动但不漏气。开始时活 塞与汽缸底的距离L1=11 cm，外界气温为27，大气压强为P0=1.0105 Pa，现将汽缸缓慢转动至开口向上的竖直位置，然后对缸内的气体缓慢加热一段时间，刚停止加热时，活塞相对气缸恰好再回到原来的位置，已知重力加速度g=m/s2，求：（1）汽缸刚转动至开口竖直向上时活塞与汽缸底的距离L2；（2）刚停止加热时缸内气体的温
21、度；（3）在加热过程中，缸内气体吸收的热量Q= 240 J，该过程中气体增加的内能为多大。【答案】（1）10cm（2）330 K（3）229 J【解析】【详解】（1）汽缸转动至口朝上时，活塞的受力分析如图所示，由p1S=p0S+mg 得 p1=1.1105Pa 对汽缸转动过程，根据玻意耳定律：p0L1S=p1L2S. 得 L2= 10cm （2）加热前 T1=27+273 K=300K对加热过程：得T2=330 K （3）加热过程W=-p1S（L1-L2）= -11J 根据热力学第一定律U=W+Q . 得U=229 J.16.如图所示，玻璃砖的截面为直角三角形AOB，B =30，直角边AO长度
22、为d。一单色光线自距离A点处的D点垂直AO边射入该玻璃砖，第一次到达边时恰好发生全反射。已知光在真空中传播的速度为c，求：（1）此玻璃砖的折射率；（2）此光线第一次自BO边射出时折射角的正弦值；（3）此光线在该玻璃砖中传播的最短时间。【答案】（1）（2）（3）【解析】【详解】（1）光路如图所示，由几何知识，在边上的入射角：C=60 .又 sinC =.得此玻璃砖的折射率：n=.（2）光路如图：由几何知识，在BO边上的入射角=30由n=得此光线第一次自BO边射出时的折射角的正弦值 ：sin=（3）由几何知识，在玻璃砖中传播时间最短的部分光线经过的路程x=d又n=t=得传播时间：t=.17.如图所
23、示，高度为h、截面为直角三角形的物块A静止在光滑水平地面上，A的 斜面光滑、与水平底面的夹角为30。现将另一小滑块B（看做质点）置于三角形物块的 顶端，使其从初速度为零开始释放，已知A的质量为B质量的二倍，当地重力加速度为g。求：（1）B到达A的斜面末端时，A后退的距离；（2）B离开A后，A的速度大小。【答案】（1）（2）【解析】【详解】（1）B下滑过程中，A和B组成的系统水平方向动量守恒，选向右为正方向xA+xB=.0=-2m.得A后退的距离：xA= （2）B下滑过程中，A和B组成系统机械能守恒mgh=.B下滑至A末端时，其水平分速度：= .又系统水平方向动量守恒0=-2mvA+m得，B到达A的斜面末端时，A的速度大小vA=即B离开A后，A的速度大小为：vA=.