陕西省西安高中最新高二物理下学期期末考试试题含解析

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②按照如图所示的那样,安装好实验装置．将斜槽ＡＢ固定在桌边,使槽的末端处的切线水平，将一斜面连
间内对器壁单位面积上的碰撞次数减少，D 正确。
12。如图所示，轻质弹簧的一端固定在墙上,另一端与质量为 m 的物体 A 相连，A 放在光滑水平面上，
有一质量与 A 相同的物体Ｂ,从高水平面高 h 处由静止开始沿光滑曲面滑下,与 A 相碰后一起将弹簧压
缩，弹簧复原过程中某时刻 B 与 A 分开且沿原曲面上升．下列说法正确的是( ）
2 1
C. Ｐ的初动能的 3 1
D. Ｐ的 初动能的 4
【答案】B
【解析】
在整个过程中,弹簧具有最大弹性势能时，P 和Ｑ的速度相同．‫ﻫ‬根据动量守恒定律：mｖ0=２mv.
根据机械能守恒定律,有
E p＝
1 2
mv02
2
1 2
mv2＝
1 4
mv02＝
1 2
Ek
0
1
故最大弹性势能等于 P 的初动能的 ．故选 D．
端，对小滑块的滑动过程运用动能定理:
fL
0
1 2
Mv02
，如果长木板不固定,物块冲上木板后,物块向右
减速的同时，木板要加速,最终两者一起做匀速运动，该过程系统受外力的合力为零，动量守恒，规定向
右 为 正 方 向 ,根 据 系 统 动 量 守 恒 得 :Mｖ 0=（ Ｍ +M） v１ ， 对 系 统 运 用 能 量 守 恒 有 ：
2
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点睛:本题关键对两物体的受力情况和运动情况进行分析，得出 P 和 Q 的速度相同时，弹簧最短,然后根 据动量守恒定律和机械能守恒定律列式求解. 9．竖直的玻璃管,封闭端在上,开口端在下，中间有一段水银，若把玻璃管稍倾斜一些，但保持温度不变, 则（ ） A. 封闭在管内的气体压强增大 B. 封闭在管内的气体体积增大 C. 封闭在管内的气体体积减小 Ｄ. 封闭在管内的气体体积不变 【答案】AC 【解析】 【详解】设大气压为 p０,水银柱高度为 h,则封闭气体的压强：p=ｐ０-h；玻璃管稍倾斜一些时,水银的有 效高度减小,气体的压强增大,气体温度不变,气体发生等温变化，由玻意耳定律可知，气体压强增大时,气 体体积减小； A． 封闭在管内的气体压强增大，与结论相符，选项 A 正确； B。 封闭在管内的气体体积增大，与结论不相符，选项Ｂ错误； C。 封闭在管内的气体体积减小，与结论相符，选项Ｃ正确; D． 封闭在管内的气体体积不变，与结论不相符，选项 D 错误; 10。矩形滑块由不同材料的上、下两层粘合在一起组成，将其放在光滑的水平面上,质量为 m 的子弹以速 度ｖ水平射向滑块,若射击下层，子弹刚好不射出,若射击上层，则子弹刚好能射进一半厚度,如图所示,上 述两种情况相比较加速运动
Ｃ. 做匀速运动‫ﻩ‬D. 以上运动都有可能
【答案】A
【解析】
【详解】开始阶段，m 向左减速，Ｍ向右减速，根据系统的动量守恒定律得:当 m 的速度为零时,设此时
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M 的速度为 v1。规定向右为正方向，根据动量守恒定律得： (M－m)v=Mｖ1
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陕西省西安高中２0１8-20１9 学年高二物理下学期期末考试试题(含解析） 一、选择题（本大题共１2 小題,每小题 4 分,共 48 分。其中 9～1２题为多选题，全部选对的得 4 分,选 不全的得 2 分，有选错或不答的得 0 分．） 1.A、B 二分子的距离等于分子直径的１０倍，若将 B 分子向 A 分子靠近，直到不能再靠近的过程中，关 于分子力做功及分子势能的变化说法正确的是( ） A. 分子力始终对Ｂ做正功，分子势能不断减小 Ｂ。 B 分子始终克服分子力做功，分子势能不断增大 C。 分子力先对 B 做功,而后 B 克服分子力做功,分子势能先减小后增大 D。 B 分子先克服分子力做功，而后分子力对Ｂ做功，分子势能先增大后减小 【答案】C 【解析】 【分析】 分子力做正功，分子势能减小，分子力做负功，分子势能增大. 【详解】将 B 分子从分子直径 10 倍处向 A 分子靠近，分子力先表现 为 引力，引力做正功,分子势能减
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Ａ． 子弹对滑块做功一样多 B。 子弹对滑块做的功不一样多 Ｃ． 系统产生的热量一样多 D。 系统产生的热量不一样多 【答案】AＣ 【解析】 最终子弹都没有射出，则最终子弹与滑块的速度相等，根据动量守恒定律可知，两种情况下系统的末速 度相同． A、Ｂ项：子弹对滑块做的功等于滑块动能的变化量，滑块动能的变化量相同,则子弹对滑块做功一样 多，故Ａ正确，B 错误； Ｃ、D 项：根据能量守恒定律得,系统初状态的总动能相等，末状态总动能相等,则系统损失的能量,即产生 的热量一样多,故 C、D 错误． 点晴：子弹射入滑块的过程,符合动量守恒,所以我们判断出最后它们的速度是相同的， 然后利用动能定 理或能量守恒进行判断。 11.一定质量的 理想气体分别在Ｔ1、T2 温度下发生等温变化，相应的两条等温线如图所示，T２对应的图 线上 A、B 两点表示气体的两个状态,则
A。 弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为 mgh
1
B。 弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为 mgｈ
2 1
C. B 与 A 分开后能达到的最大高度为 h 4
D． Ｂ与 A 分开后能达到的最大高度不能计算 【答案】BC 【解析】 【详解】AB.对Ｂ下滑过程，据机械能守恒定律可得:
1 mgh= 2 mv02
小，当 r 小于 r0 时,分子力表现为斥力,分子力又做负功，分子势能增加，Ｃ正确。
【点睛】决本题的关键掌握分子力的特点,以及分子力做功与分子势能的关系，分子力做正功,分子势能减 小，分子力做负功,分子势能增大。 2．一定质量的理想气体的状态发生变化，经历了图示Ａ→B→C→Ａ的循环过程，则( )
状态 C 变化到状态Ａ的过程中，体积不变，压强增大，温度增大，内能增大,根据热力学第一定律的表达
式△U＝Q＋W，气体一定吸热，故 B 错误．从状态 B 变化到状态 C 的过程中,压强不变，体积减小，温度
减小,内能减小，根据热力学第一定律的表达式△U=Q+W，气体一定放热，故 C 错误．从状态Ｂ变化到
C. 2∶1
D． ３∶1
【答案】A
【解析】
钢球下落过程中，小球受重力及阻力作用;则由动量定理可得，G(T+t）—ft=０;因 T：t=2：1；故
G f
1 3
；故选
A．
【点睛】本题考查动量定理的应用，要注意全程进行分析,由时间之比即可求得力之比。
４.甲、乙两物体分别在恒力 F1 、 F2 的作用下，沿同一直线运动,它们的动量随时间变化的关系如图所 示，设甲在 t1 时间内所受的冲量为 I1 ，乙在 t2 时间内所受的冲量为 I2 ，则 F1 、 F2 , I1 、 I2 的大小关系是 ( )
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A． F1 F2 ， I1 I2 B. F1 F2 ， I1 I2 C. F1 F2 , I1 I2 Ｄ. F1 F2 ， I1 I2
【答案】A 【解析】
【详解】由图象可知，甲乙两物体动量变化量的大小相等，根据动量定理知,冲量的大小相等，即 I1 I2 , 根据 I Ft 知，冲量的大小相等，作用时间长的力较小，可知 F1 F2.故 A 正确，BCＤ错误.故选 A。
状态 C 的过程中，压强不变，体积减小，温度减小,气体分子平均动能减小．故 D 正确.
３．一粒钢球从某高度处由静止自由下落，然后陷入泥潭某一深度，若钢球在空中下落时间为 t，陷入泥
潭中的时间为ｔ′,且 t∶t′＝2∶1,则钢球所受重力Ｇ与泥潭对钢球的平均阻力 Ff 之比等于( )
A. １∶3
B． 1∶1
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则得 B 刚到达水平地面的速度为:
v0 2gh .
Ｂ、A 碰撞过程，根据动量守恒定律可得：
得Ａ与 B 碰撞后的共同速度为：
mv0＝2mｖ,
1 v= 2 v0
所以弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为：
1
1
Ｅｐm＝ 2 •2mv２= 2 mｇh
故Ａ错误,B 正确；
CD。当弹簧再次恢复原长时，A 与 B 将分开，B 以 v 的速度沿斜面上滑，根据机械能守恒定律可得
1
ｍｇh′= mｖ2
2
B 能达到的最大高度为 故 C 正确 D 错误．
h h′＝
4
二、实验题(每空 2 分,共 8 分）
13.为了验证碰撞中的动贵守恒和检验两个小球的碰撞是否为弹性碰撞，某同学选収了两个体积相同、质
量不相等的小球，按下述步骤做了如下实验：
①用天平测出两个小球的质量（分别为 m1 和 m2 ，且 m1 > m2 ）．
Ａ. 温度为Ｔ1 时气体分子的平均动能比 T２时大 B。 A 到 B 的过程中，气体内能增加 Ｃ. A 到 B 的过程中，气体从外界吸收热量
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Ｄ. A 到 B 的过程中,气体分子单位时间内对器壁单位面积上的碰撞次数减少
【答案】CD
【解析】
【详解】由图可知,当体积相同时，有
【点睛】根据图象，结合初末状态的动量比较动量变化量的大小，从而结合动量定理得出冲量的大小关 系以及力的大小关系． 5．如图所示,在光滑水平面上，有一质量为 M＝3ｋｇ的薄板和质量 m=1ｋg 的物块,都以 υ=4ｍ/s 的初 速度朝相反方向运动，它们之间有摩擦,薄板足够长，当薄板的速度为２．7ｍ/ｓ时,物块的运动情况是 ( )
fL
1 2
Mv02
1 2
2M
v12
,联立解得：
L
L 2
，故
C
正确,ABＤ错误。
8．如图所示，位于光滑水平桌面上的小滑块Ｐ和 Q 都可视为质点，质量相等．Q 与水平轻弹簧相连,设
Q 静止,P 以某一初速度向Ｑ运动并与弹簧发生碰撞.在整个过程中，弹簧具有的最大弹性势能等于( )
A. Ｐ的初动能
1
B. P 的初动能的
A． 4J‫ﻩ‬B． 8Ｊ
C。 16J
D。 ３2Ｊ
【答案】B
【解析】
Ａ撞击 B 过程中系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：ｍvＡ=(m+m)v，
1 解得：ｖ=2m/s;弹簧压缩最短时,Ａ、B 的速度为零，A、B 压缩弹簧过程，由能量守恒定律得：ＥＰ= 2
（m＋m)v2，解得：EP＝8J；故选 B。 7．如图所示，质量为 M、长为 L 的长木板放在光滑水平面上,一个质量也为 M 的物块(视为质点）以一定
A． 气体在状态 C 和状态 A 的内能相等
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B。 从状态 C 变化到状态Ａ的过程中，气体一定放热
C. 从状态 B 变化到状态 C 的过程中，气体一定吸热
D. 从状态 B 变化到状态Ｃ的过程中，气体分子平均动能减小
【答案】D
【解析】
【详解】气体在状态 C 和状态 A 的体积相等，压强不等,那么温度也不等,所以内能也不等,故 A 错误．从
的初速度从左端冲上木板,如果长木板是固定的，物块恰好停在木板的右端,如果长木板不固定,则物块冲上
木板后在木板上最多能滑行的距离为（ ）
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A。 Ｌ
LL
Ｃ。 ‫ﻩ‬Ｄ.
24
【答案】Ｃ
3L
B．
4
【解析】
【详解】设物块受到的滑动摩擦力为 f，物块的初速度 v0；如果长木板是固定的，物块恰好停在木板的右
p1
p2 ，根据查理定律
p1 T1
p2 T2
,可得 T1
T2 ,分子平均动能随温度
升高而增大,A 正确;对于理想气体，其内能仅由温度决定，A 到 B 的过程是等温变化的过程，所以气体的
温度不变,内能不变，B 错误;Ａ到 B 的过程中,气体体积增大，对外做功而内能不变，由热力学第一定律可
知，气体一定从外界吸收热量，Ｃ正确；Ａ到 B 的过程中，气体温度不变、压强减小,则气体分子单位时
代入解得：ｖ１=2．67ｍ/s＜2。7m/s，所以当 M 的速度为２.7m／s 时，m 处于向左减速过程中． A. 做减速运动,与结论相符，选项 A 正确； Ｂ. 做加速运动,与结论不相符,选项 B 错误； C。 做匀速运动，与结论不相符，选项 C 错误； D。 以上运动都有可能，与结论不相符，选项 D 错误; 6。如图所示，木块 A 和 B 质量均为 2kg，置于光滑水平面上，Ｂ与一轻质弹簧一端相连，弹簧另一端 固定在竖直挡板上，当 A 以 4m/s 速度向Ｂ撞击时，由于有橡皮泥而使 A、Ｂ粘在一起运动，那么弹簧 被压缩到最短时,具有的弹性势能大小为（ ）