佳木斯市部分中学2021-2022学年高二下学期
物理期末答案
1．A2．B3．D4．D5．D6．B7．A8．B9．C10．A11．AD12．ABD13．BD14．AC
15． AC
16． C 大于 等于
17．（i）以汽缸为研究对象（不包括活塞），汽缸静止，由平衡条件有
解得
（ii）温度升高时气体的体积和压强均发生变化
由理想气体的状态方程有
对汽缸受力分析有
联立解得
即
18． （1）设A球到达圆弧底端时的速度为v0，根据机械能守恒定律有
当A、B两球速度相同时，弹簧的弹性势能最大，设共同速度为v
根据动量守恒定律有
根据机械能守恒定律有
联立解得
（2）设A、B碰撞后的速度分别为v1和v2
根据动量守恒定律有
根据机械能守恒定律有
联立解得
要使A、B两球能发生二次碰撞，必须满足
则有
解得
或 （不符合事实，舍去）
19．（1）半圆的半径为
单色光a从距A点处垂直AB面入射，且三角形ABC为等腰直角三角形，由几何关系可知光在半圆上折射时的入射角为，则玻璃砖对单色光的折射率为
（2）光发生全反射对应的临界角满足
可知全反射的临界角为。单色光b从距B点处垂直AB面入射，在G点入射角为恰好发生全反射。由几何关系知
可知在F点的入射角满足
因此入射角仍为，再次发生全反射，并最终从L点射出，光路图如下图
光在玻璃砖内走过的路程为
光在玻璃砖内的传播速度为
光在玻璃砖中传播的时间为
答案第1页，共2页佳木斯市部分中学2021-2022学年高二下学期
物理期末试题
考试说明：本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟。
答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚；
请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，在草稿纸、试题上答题无效。
第Ⅰ卷（共56分）
选择题（共56分，每题4分,其中1—10为单项选择,11—14为多选）
1．声波属于机械波。下列有关声波的描述中正确的是（ ）
A．同一列声波在各种介质中的频率是相同的
B．同一列声波在各种介质中的波长是相同的
C．普通声波可以绕过障碍物传播，超声波只能沿直线传播
D．声波的频率越高，它在空气中传播的速度就越大
2．下列说法不正确的是（ ）
A．戴上特制眼镜看3D电影有立体感是利用了光的偏振原理
B．雨后公路积水表面漂浮的油膜看起来是彩色的，这是光的折射现象
C．激光全息照相时利用了激光相干性好的特性
D．激光照到VCD机、CD机或计算机的光盘上，可以读取盘上的信息是利用激光平行度好的特性
3．下列叙述中正确的是（ ）
A．明矾是多晶体，玻璃是单晶体
B．单晶体和多晶体都是各向异性的
C．同种物质的晶体形态和非晶体形态其化学性质是不同的
D．多晶体和非晶体都是各向同性，所以是否各向同性不是区别晶体和非晶体的条件
4．如图甲所示，以O点为平衡位置，弹簧振子在A、B两点间做简谐运动，图乙为这个弹簧振子的振动图像。下列说法中正确的是（ ）
A．在t=0.6s时，弹簧振子有最小的弹性势能
B．在t=0.2s时，弹簧振子加速度的大小为0
C．在t=0.1s与t=0.3s两个时刻，弹簧振子不在同一位置
D．从t=0到t=0.2s时间内，弹簧振子做加速度增大的减速运动
5．分子力F随分子间距离r的变化如图所示。将两分子从相距r=r2处释放，仅考虑这两个分子间的作用，下列说法正确的是（ ）
A．从r=r2到r=r0分子间引力、斥力都在减小
B．从r=r2到r=r1分子力的大小先减小后增大
C．从r=r2到r=r0分子势能先减小后增大
D．从r=r2到r=r1分子动能先增大后减小
6．下列说法正确的是（ ）
A．核反应方程为α衰变，方程中的X表示中子
B．原子核Th衰变为原子核Pb，需经过6次α衰变和4次β衰变
C．β衰变中产生的β射线实际上是原子的核外电子挣脱原子核的束缚形成的
D．原子核氡（）衰变成α粒子和钋（），钋（）的比结合能小于氡（）的比结合能
7．一个敞口的瓶子，放在空气中，气温为27℃。现对瓶子加热，由于瓶子中空气受热膨胀，一部分空气被排出。当瓶子中空气温度上升到87℃时，瓶中剩余空气的质量是原来的（ ）
A． B． C． D．
8．关于下列四副图片，正确的是（ ）
A．图甲说明发生光电效应时，频率大的光对应的饱和光电流一定大
B．图乙是α粒子散射实验，散射后绝大多数α粒子基本沿原方向前进
C．图丙中图线说明在相同时间内衰变掉的原子核数量是相同的
D．图丁说明原子核的质量数越大，原子核越稳定
9．有一摆长为L的单摆，其悬点正下方某处有一小钉，摆球经过平衡位置向左摆动时，摆线的上部被小钉挡住，使摆长发生变化。现使摆球做小幅度摆动，摆球从右边最高点M运动到左边最高点N的频闪照片如图所示（悬点与小钉未被摄入）。P为摆动中的最低点，已知每相邻两次闪光的时间间隔相等，由此可知，小钉与悬点间的距离为（ ）
A． B． C． D．无法确定
10．如图所示，长为L的光导直纤维，AB代表光的入射端面。某种颜色的光以任何角度从AB端面进入光导纤维后，均能全反射地从AB端面传播到另一端面。则下列说法正确的是（ ）
A．相对于该光，光导纤维的折射率最小为
B．相对于该光，光导纤维的折射率最小为
C．若光导纤维相对该光的折射率为1.5，则光从一端传播到另一端的最长时间为
D．若光导纤维相对该光的折射率为1.6，则光从一端传播到另一端的最长时间为
11．质量为的物块在水平力F的作用下由静止开始在水平地面上做直线运动，F与时间t的关系如图所示。已知物块与地面间的动摩擦因数为0.2，重力加速度大小取。则（ ）
A．时物块的动能为零
B．时物块回到初始位置
C．时物块的动量为
D．时间内F对物块所做的功为
12．渔船上的声呐利用超声波来探测远方鱼群的方位。某渔船发出的一列超声波在时的波动图像如图1所示，图2为质点P的振动图像，则（ ）
A．该波的波速为
B．该波沿x轴正方向传播
C．时间内，质点P沿x轴运动了
D．时间内，质点P运动的路程为
13．图甲为氢原子的部分能级图，大量处于的激发态氢原子自发跃迁过程中，辐射出的光子中有两种光能使图乙中的光电管电路产生光电流。下列说法正确的是（ ）
A．一个处于的激发态的氢原子自发跃迁时最多能辐射出3种不同的光子
B．光电管阴极K的逸出功大于1.89eV
C．光电子的最大初动能为1.51eV
D．测量遏止电压时应将图乙中光电管两端的电压反向
14．如图所示，一定质量的理想气体，沿图中直线ABC由状态A变化到状态C，已知状态A的温度TA=300K，则下列说法中正确的是（ ）
A．状态B的温度为400K
B．由A→B的过程中，气体内每个分子的无规则热运动都变剧烈
C．由B→C的过程，气体放出的热量大于外界对气体做的功
D．由A→C的过程，气体放出了300J的热量
第Ⅱ卷（共44分）
二．实验题(15题6分,16题8分)
15．在“用油膜法估测分子大小”的实验中，按照油酸与酒精的体积比为m∶n配制油酸酒精溶液，用注射器滴取该溶液，测得k滴溶液的总体积为V，将一滴溶液滴入浅盘，稳定后将油酸膜轮廓描绘在坐标纸上，如图所示。已知坐标纸上每个小正方形的边长为a。
（1）求油膜面积__________
（2）估算油酸分子的直径___________。
（3）某同学实验中最终测得的油酸分子直径偏大，则其原因可能是___________。（填选项前的字母）
A．错误地将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算
B．计算油酸膜面积时，错将不完整的方格作为完整方格处理
C．水面上爽身粉撒得较多，油酸膜没有充分展开
16．如图甲所示，用半径相同的两个小球的碰撞验证动量守恒定律。实验时先让质量为的A球从斜槽上某一固定位置C由静止释放，A球从轨道末端水平抛出，落到水平地面的复写纸上，在下面的白纸上留下痕迹，重复上述操作10次，得到10个落点痕迹。再把质量为的B球放在水平轨道末端，将A球仍从位置C由静止释放，A球和B球碰撞后，分别在白纸上留下各自的落点痕迹，重复操作10次，M、P、N为三个落点的平均位置，O点是水平轨道末端在记录纸上的竖直投影点，如图乙所示。
（1）下面是本实验部分测量仪器或工具，需要的是___________。
A．秒表 B．交流电流表 C．刻度尺 D．弹簧秤
（2）为了完成本实验，下列必须要求的实验条件是，入射小球A的质量___________被碰小球B的质量，入射小球A的半径_______被碰小球B的半径。（均选填“大于”、“小于”或“等于”）
（3）实验中，，，，在实验误差允许范围内，若满足关系式_______（用题中涉及的物理量的符号表示），则可以认为两球碰撞前后的总动量守恒。
（4）某实验小组设计如图丙所示的装置来研究碰撞前后动能的变化，把白纸和复写纸贴在竖直墙上，使小球从斜槽轨道滚下打在正对的竖直墙上，记录小球的落点。仍然使用A球和B球进行实验，重复验证动量守恒时的其他操作步骤。、、为竖直记录纸上三个落点的平均位置，小球静止于水平轨道末端时球心在竖直记录纸上的水平投影点为，测得、、，在实验误差允许范围内，若满足关系式________（用题中涉及的物理量的符号表示），则可认为碰撞前后两球的总动能相等。
三计算题(17题8分,18题10分,19题12分)
17．如图所示，汽缸内封有一定质量的理想气体，汽缸质量M＝100kg，高度l＝0.4m，活塞横截面积S＝100cm2，活塞与汽缸顶之间有一劲度系数k＝500N/m的轻弹簧连接，缸内气体的温度为27℃时，活塞位于汽缸正中间，弹簧处于原长。活塞与汽缸壁无摩擦且不漏气，大气压p0＝105Pa，重力加速度g＝10m/s2.求：
（i）汽缸内气体的压强p1；
（ii）缸内气体的温度升高到多少摄氏度时，活塞恰好会静止在汽缸缸口处。
18．如图所示，半径为R的光滑圆弧轨道竖直放置，底端与光滑的水平轨道相接，质量为m2的小球B静止光滑水平轨道上，其左侧连接了一轻质弹簧，质量为m1的小球A自圆弧轨道的顶端由静止释放，重力加速度为g，小球可视为质点。求：
（1）小球A撞击轻质弹簧的过程中，弹簧的最大弹性势能为多少？
（2）要使小球A与小球B能发生二次碰撞，m1与m2应满足什么关系？
19．如图，某玻璃砖的截面由半圆和等腰直角三角形ABC组成，BC是半圆的直径，AC长为8d，一束单色光a从距A点处垂直AB面入射，最终从圆弧面上出射时的折射角为45°，光在真空中传播速度为c。
（1）求玻璃砖对单色光的折射率n；
（2）若频率相同的另一束单色光b从距B点处垂直AB面入射，求光在玻璃砖中传播的时间t。
