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2014-2015学年江西省南昌市八一中学、洪都中学、麻丘中学高二下学期期末考试物理试题本卷分必做部分和选做部分。满分110分，时间100分钟。[必做部分]一、选择题(共8小题，每小题3分，共24分)1．（单选）下列关于平均速度和瞬时速度的说法中正确的是A．做变速运动的物体在相同时间间隔内的平均速度是相同的B．瞬时速度就是运动的物体在一段较短的时间内的平均速度C．平均速度就是初、末时刻瞬时速度的平均值D．某物体在某段时间内的瞬时速度都为零，则该物体在这段时间内静止2．（单选）甲、乙两个物体在同一直线上运动，它们的速度—时间图象如右图所示，在t0时刻A．甲的加速度比乙的加速度大B．甲的加速度等于乙的加速度C．甲的速度比乙的速度大D．甲的速度比乙的速度小3．（单选）一个质点做直线运动，原来v＞0，a0，x0，从某时刻开始把加速度均匀减小至零，则A．速度一直增大，直至加速度为零为止B．速度逐渐减小，直至加速度为零为止C．位移一直增大，直至加速度为零为止D．位移逐渐减小，直至加速度为零为止4．（单选）在以速度v上升的电梯内竖直向上抛出小球，电梯内的人看见小球经t秒后到达最高点，则有A．地面上的人看见小球抛出时的初速度为v0＝gtB．电梯中的人看见小球抛出的初速度为v0＝gtC．地面上的人看见小球上升的最大高度为h＝12gt2D．地面上的人看见小球上升的时间也为t5．（单选）汽车刹车后开始做匀减速运动，第1s内和第2s内的位移分别为3m和2m，那么从2s末开始，汽车还能继续向前滑行的最大距离是()A．1.5mB．1.25mC．1.125mD．1m6．（单选）某人在静止的湖面上竖直上抛一小铁球，小铁球上升到最高点后自由下落，穿过湖水并陷入湖底的淤泥中一段深度．不计空气阻力，取向上为正方向，在下边v－t图象中，最能反映小铁球运动过程的速度—时间图线是（）7．（多选）某物体沿一直线运动，其v－t图象如图所示，则下列说法中正确的是()A．第2s内和第3s内的速度方向相反B．第2s内和第3s内的加速度方向相反C．第3s内速度方向与加速度方向相反D．第5s内速度方向与加速度方向相反8．（多选）如图所示是一个质点做匀变速直线运动x-t图像中的一段，从图中所给的数据可以确定A．质点经过途中P点所对应位置时的速度等于2m/sB．质点在运动过程中在3s～3.5s这段时间内位移大于1mC．质点在运动过程中在3s～3.5s这段时间内位移小于1mD．质点在运动过程中t=3.5s时的速度等于2m/s二、填空题(共15分)9．(6分)一小球在桌面上做匀加速直线运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下小球运动过程中在每次曝光时的位置，并将小球的位置编号，得到的照片如图所示．由于底片保管不当，其中位置4处被污损．若已知摄影机连续两次曝光的时间间隔均为1s，则利用照片可求出：小球运动的加速度约为________m/s2.位置4对应的速度为________m/s，10．(9分)科学探究活动通常包括以下环节：提出问题，作出假设，制定计划，搜集证据，评估交流等．一组同学研究“运动物体所受空气阻力与运动速度关系”的探究过程如下A．有同学认为：运动物体所受空气阻力可能与其运动速度有关B．他们计划利用一些“小纸杯”作为研究对象，用超声测距仪等仪器测量“小纸杯”在空中直线下落时的下落距离、速度随时间变化的规律，以验证假设C．在相同的实验条件下，同学们首先测量了单只“小纸杯”在空中下落过程中不同时刻的下落距离，将数据填入表中，如图(a)是对应的位移—时间图线．然后将不同数量的“小纸杯”叠放在一起从空中下落，分别测出它们的速度—时间图线，如图(b)中图线1、2、3、4、5所示D.同学们对实验数据进行分析、归纳后，证实了他们的假设．回答下列提问：(1)与上述过程中A、C步骤相应的科学探究环节分别是________、________；(2)图(a)中的AB段反映了运动物体在做________运动，表中x处的值为________；(3)图(b)中各条图线具有共同特点，“小纸杯”在下落的开始阶段做__________运动，最后“小纸杯”做________运动；时间(s)下落距离(m)0.00.0000.40.0360.80.4691.20.9571.61.4472.0x三、计算题（共21分。按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）11．(11分)某高速公路单向有两条车道，最高限速分别为120km/h、100km/h.按规定在高速公路上行驶车辆的最小间距(单位：m)应为车速(单位：km/h)的2倍，即限速为100km/h的车道，前后车距至少应为200m.求：(1)两条车道中限定的车流量(每小时通过某一位置的车辆总数)之比；(2)若此高速公路总长80km，则车流量达最大允许值时，全路(考虑双向共四车道)拥有的最少车辆总数．12．(10分)“30m折返跑”中．在平直的跑道上，一学生站立在起点线处，当听到起跑口令后（测试员同时开始计时），跑向正前方30m处的折返线，到达折返线处时，用手触摸固定的折返处的标杆，再转身跑回起点线，到达起点线处时，停止计时，全过程所用时间即为折返跑的成绩．学生可视为质点，加速或减速过程均视为匀变速，触摸杆的时间不计．该学生加速时的加速度大小为a1=2.5m/s2，减速时的加速度大小为a2=5m/s2，到达折返线处时速度需减小到零，并且该学生全过程最大速度不超过Vm=12m/s．求该学生“30m折返跑”的最好成绩．[选做部分]选修3-413．(单选)(6分)下述关于机械波的说法中，正确的是()．A．产生多普勒效应的原因是波源频率发生了变化B．发生干涉现象时，介质中振动加强的质点，振动的振幅最大，减弱点振幅可能为零C．在一个周期内，介质的质点所走过的路程等于波长D．某一频率的声波，从空气进入水中时，波长和频率均增大14．(8分)P、Q是一列简谐横波中的质点，相距30m，各自的振动图象如图所示．(1)此列波的频率f＝________Hz.(2)如果P比Q离波源近，且P与Q间距离小于1个波长，那么波长λ＝________m，波速v＝________m/s.(3)如果P比Q离波源远，那么波长λ＝________m.15．(12分)在用双缝干涉测光的波长的实验中，所用实验装置如图甲所示，调节分划板的位置，使分划板中心刻线对齐某条亮条纹(并将其记为第一条)的中心，如图乙所示，此时手轮上的读数为________mm；转动手轮，使分划线向右侧移动到第四条亮条纹的中心位置，读出手轮上的读数，并由两次读数算出第一条亮条纹到第四条亮条纹之间的距离a＝9.900mm，又知双缝间距d＝0.200mm，双缝到屏的距离l＝1.000m，则对应的光波的波长为________m如果用上述装置测量氦氖激光器发出激光的波长，则图中除了光源以外，其他不必要的器材元件有________．16.(12分)一均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点，相邻两质点间的距离均为0.1m，如图(a)所示．一列横波沿该直线向右传播，t＝0时到达质点1，质点1开始向下运动，振幅为0.2m，经过时间0.3s，第一次出现如图(b)所示的波形．①求该列横波传播的速度；②写出质点1的振动方程；③在介质中还有一质点P，P点距质点1的距离为10.0m，则再经多长时间P点处于波峰？17.（12分）一棱镜的截面为直角三角形ABC，∠A=30o，斜边AB＝a。棱镜材料的折射率为n=。在此截面所在的平面内，一条光线以45o的入射角从AC边的中点M射入棱镜，求：光线从棱镜射出时，出射点的位置（不考虑光线沿原来路返回的情况）。选修3-518.（单选）（6分）在人类认识原子与原子核结构的过程中，符合物理学史的是________．A．查德威克通过研究阴极射线发现电子B．汤姆生首先提出了原子的核式结构学说C．居里夫人首先发现了天然放射现象D．卢瑟福通过原子核的人工转变发现了质子19.（8分）如图所示为氢原子的能级图．让一束单色光照射到大量处于基态(量子数n＝1)的氢原子上，被激发的氢原子能自发地发出3种不同频率的色光，则照射氢原子的单色光的光子能量为________eV.用这种光照射逸出功为4.54eV的金属表面时，逸出的光电子的最大初动能是________eV.20．（12分）如图所示，当开关S断开时，用光子能量为2.5eV的一束光照射阴极P，发现电流表读数不为零．合上开关，调节滑动变阻器，发现当电压表读数小于0.60V时，电流表读数仍不为零；当电压表读数大于或等于0.60V时，电流表读数为零．(1)求此时光电子的最大初动能的大小；(2)求该阴极材料的逸出功．21.（12分）静止的氡核(22286Rn)放出一个速度为v0的α粒子，若衰变过程中释放的核能全部转化为α粒子及反冲核的动能．已知原子质量单位为u，真空中的光速为c，试求在衰变过程中的质量亏损(在涉及动量问题时，亏损的质量可忽略不计)．22．（12分）如图所示，在光滑的水平桌面上有一金属容器C，其质量为mC＝5kg，在C的中央并排放着两个可视为质点的滑块A与B，其质量分别为mA＝1kg、mB＝4kg.开始时A、B、C均处于静止状态，用细线拉紧A、B使其中间夹有的轻弹簧处于压缩状态，剪断细线，使得A以vA＝6m/s的速度水平向左弹出，不计一切摩擦，两滑块中任意一个与C侧壁碰撞后就与其合成一体，求：(1)滑块第一次与挡板碰撞损失的机械能；(2)当两滑块都与挡板碰撞后，金属容器C的速度．答案一、选择题(共8小题，每小题3分，共24分)题号12345678答案DCABCCBCDCD二、填空题（共15分）9、（6分）(1)3.0×10－2(2.8×10－2～3.1×10－2)m/s2(3分)(2)9×10－2m/s(3分)10、（9分）(1)作出假设搜集证据(2分)(2)匀速直线(2分)1.937(2分)(3)加速度逐渐减小的加速(2分)匀速(1分)三、计算题（共21分）11、(11分)[解析](1)设车辆速度为v，前后车距为d，则车辆1h内通过的位移s＝vt，(1分)车流量n＝sd，(1分)而d＝2v，(1分)得n＝t2，(1分)则两车道中限定的车流量之比n1:n2＝1:1.(2分)(2)设高速公路总长为L，一条车道中车辆总数为N1，另一条车道中车辆总数为N2，则车与车的最小间距分别为240m和200m，则N1＝80×103240＝10003，(1分)在此车道中同时存在333辆车，N2＝8×103200＝400，(1分)全路拥有的车辆总数为N＝2(N1＋N2)，(1分)代入数据联立解得N＝1466.(2分)12、(10分)[解析]（共6分）[选做部分]选修3-413．(单选)(6分)（B）14．(每空2分共8分)(1)0.25(2)4010(3)1204n＋1m(n＝0,1,2,3…)15.(每空4分共12分)1.1806.60×10－7滤光片、单缝16.(12分)[解析]0.3s内波传播了Δx＝1.5λ＝1.2m，(2分)故波速v＝ΔxΔt＝1.20.3m/s＝4m/s(2分)②质点的振动周期等于波传播的周期T＝0.2s，故ω＝2πT＝10π，(2分)质点的振动方程为y＝－Asinωt(m)＝－0.2sin10πt(m)(2分)③t＝0.3s时，最前面的波峰为质点7，故波峰传到P点的时间Δt′＝x7Pv＝10－0.64s＝2.35s(4分)17.(12分)【解析】设入射角为i，折射角为r，由折射定律得sinsininr由已知条件及①式得030r(2分)如果入射光线在法线的右侧，设出射点为F，由几何关系可得38AFa(2分)即出射点在AB边上离A点38a的位置。如果入射光线在法线的左侧，光路图如图2所示。设折射光线与AB的交点为D。由几何关系可知，在D点的入射角060（1分）（1分）（1分）（1分）（1分）设全发射的临界角为c，则1sincn由⑤和已知条件得045c(