山东省青岛市重点中学2022-2023学年高二下学期期末考试物理试题（无答案）

青岛市重点中学2022-2023学年高二下学期期末考试
物理试题
试卷共 100分，考试时间90分钟
一、单选题： 本题包括8小题， 每小题4分，共32分。每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1.图甲中，取向右为正，O点为平衡位置，弹簧振子在 A、B两点之间做简谐运动，振子的位移x随时间 t的变化如图乙所示，则由图可知（　　）
A． t=0.2s时，振子的速度方向向左
B． t=0.6s时， 振子的加速度方向向左
C． t=0.4s到t=0.8s的时间内，振子的动能逐渐减小
D． t=0到 t=2.4s的时间内，振子通过的路程是 80cm
2.两个理想单摆的振动图像如图所示，纵轴表示摆球偏离平衡位置的位移。下列说法中正确的是（　　）
A． t=4s时，两单摆的回复力最大
B． 乙摆球在第1s末和第3s末速度相同
C．甲、乙两个摆的摆长之比为1：2
D． 甲摆球位移随时间变化的关系式为
3.一固定在水平地面上的光滑半圆形凹槽中，一可看做质点的物块静置于槽内最底部的 A点处，如图所示。现用一方向不变的斜向上的推力F把物块从A点沿着凹形槽缓慢推至 B点。设物块受到凹槽的支持力为FN，在该过程中 F和FN大小的变化情况为（　　）
A． F和 FN都一直增大
B． F一直增大，FN先减小后增大
C． F先增大后减小，FN一直增大
D． F和 FN都先增大后减小
4.同种均匀介质中有两个相干波源 S1、S2产生的波相遇，如图所示。图中实线表示某时刻的波峰，虚线表示的是波谷，下列说法不正确的是（　　）
A． a点位移始终处于最大位置
B． a、c两点的振动加剧， b、d两点的振动减弱
C． 加强点和减弱点的位置固定不变
D．经半个周期后，原来位于波峰的点将位于波谷，原来位于波谷的点将位于波峰
5.甲车和乙车在平直的公路上行驶，其位置x随时间 t变化的图像分别为图中直线和曲线。已知乙车做匀变速直线运动，当t=2s时，直线和曲线相切，下列说法中正确的是（　　）
A． t=0时刻乙车的速度大小为4m/s
B． 0~3s时间内甲车的平均速度大于乙车的平均速度
C． 0~3s时间内甲车与乙车间的距离一直在增大
D． 乙车的加速度大小为2m/s2
6. 如图所示，为研究光电效应的实验。实验中，用某种频率的单色光a 照射光电管阴极 K，电流计G 的指针发生偏转。而用另一频率的单色光 b照射光电管阴极K时，电流计 G的指针不发生偏转，那么（　　）
A． a光的波长一定大于 b光的波长
B．增加 b光的强度可能使电流计 G 的指针发生偏转
C．用a光照射光电管阴极 K时通过电流计 G 的电流由 d到c
D．只增加 a光的强度可使通过电流计 G 的电流增大
7.氢原子的能级图如图所示，有一群处于 n= 3能级的激发态的氢原子，则下列说法正确的是（　　）
A．能发出6种不同频率的光子
B．波长最长的光是氢原子从能级 n=3跃迁到 n=1产生的
C．发出的光子的最小能量为 12.09 eV
D．处于该能级的氢原子至少需吸收1.51 eV能量的光子才能电离
8.长度为 R的不可伸长的轻细绳OA、OB，一端固定在半径为 R竖直圆环上，另一端在圆心 O处连接 并悬挂一质量为 m的重物，如图所示，初始时OA绳处于水平状态。把圆环沿地面向右缓慢转动，直到 OA绳处于竖直状态， 在这个过程中（　　）
A． OA绳的拉力逐渐增大 B． OA绳的拉力先增大后减小
C． OB绳的拉力先增大后减小 D． OB绳的拉力先减小后增大
二、多选题： 本题包括4小题，每小题5分，共20分。每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
9.若一定质量的理想气体三种升温过程如图所示，那么，以下四种解释中，哪些是正确的（　　）
A． a→d的过程气体体积增加 B． b→d的过程气体体积不变
C．c→d的过程气体体积增加 D．a→d的过程气体体积减小
10.一静止的钚核发生衰变放出X粒子后变成铀核，衰变时放出巨大能量，其衰变方程是：。已知钚核的半衰期为 t，质量为m1，X粒子质量为m2， 铀核质量为m3，光在真空中的传播速度为 c。则（　　）
A．上述衰变是 a 衰变， X是氦核（）
B．衰变过程中释放的总能量为（m1-m2-m3）c
C．有20个钚核，经时间t后一定剩下10个钚核未发生衰变
D． 由于衰变时释放巨大能量，所以 比 的比结合能小
11.下列说法正确的是（　　）
A． 红光由空气进入水中，波长变短，颜色不变
B． 白光通过三棱镜后在屏上出现彩色条纹是光的一种干涉现象
C． 红光在玻璃砖中的传播速度比紫光在玻璃砖中的传播速度大
D．光纤通信利用了全面反射原理，光纤由内芯和外套两层组成，内芯的折射率大于外套的折射率
12.有一块长木板 P置于粗糙水平地面上，可视为质点的小滑块Q放置于长木板上的最右端，如图甲所示。现将一个水平向右的恒力F作用在长木板的右端，让长木板从静止开始运动，5s后撤去力F。滑块、长木板的速度图像如图乙所示，已知物块与长木板的质量相等，均为2kg，滑块Q始终没有从长木板P上滑下，重力加速度，g=10m/s2。则下列说法正确的是（　　）
A． t=12s时长木板P停下来Q
B． 长木板P的长度至少是12m
C． 地面与长木板P之间的动摩擦因数是 0.075
D． 恒力 F等于6N
三、实验题： 本题共10分。把答案填在答题卡的横线上。
13. 在“探究小车的加速度与力、质量的关系”的实验中：
（1）采用如图甲所示的实验装置，将绳子调节到平行于桌面。关于小车受到的力，下列说法正确的是 （填选项前的字母）；
A． 使小车沿倾角合适的斜面运动，小车受到的力可等效为只受绳的拉力
B． 若斜面倾角过大，小车所受合力将小于绳的拉力
C．无论小车运动的加速度多大，砂和桶的总重力都等于绳的拉力
D． 让砂和桶的总质量远小于小车的质量时，砂和桶的总重力近似等于绳的拉力
（2）为更准确地测量小车受到的力，采用了改进后的实验装置（恰好平衡了摩擦力），如图乙所示，当弹簧测力计的读数为 F时，小车受到的合力为 。以弹簧测力计的读数 F为横坐标、通过纸带计算出的加速度 a为纵坐标，作出的 a-F图像如图丙所示，则可推测出小车的质量M= kg。
（3）在正确操作的前提下，该同学在实验中得到如图所示的一条纸带（两计数点间还有四个点没有画出）。已知打点计时器采用的是频率为 50Hz的交流电，根据该纸带可求出小车的加速度为 m/s2（结果保留三位有效数字）。若打点计时器交流电源的实际频率偏大，则小车加速度的测量值比真实值 （选填“偏小”不变”或“偏大”）。
四、计算题： 本题共4小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。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。
14.（8分）在 t=0时刻，位于 x=0处的质点O开始从平衡位置向上运动，经0.4s第一次形成如图所示的波形，B是平衡位置为x=7m处的质点，A是平衡位置为x=2m处的质点。
（1）求该简谐波的波速 v；
（2）从 t=0到质点B第一次到达波峰位置的过程中，求质点A通过的路程 s。
15.（9分）某种透明玻璃砖的横截面如图所示， PM=2R， O为PM中点， PN为半径为R的四分之一圆弧。一束平行单色光从 OM区域垂直 OM水平射入玻璃砖。已知玻璃砖的临界角为 C=30°，光在真空中速度为C．求：
（1）在 PN弧上有光线射出区域的弧长；
（2）从OM射入的光线经 MN一次反射后直接从PN弧离开的最长时间。
16.（9分）核试验中，人们观察到： 一个静止的氡核 ，放出一个α粒子后衰变为钋核 ，同时放出能量为 E =0.26MeV的光子。假设放出的核能完全转变为钋核与α粒子的动能，不计光子的动量。已知 218.0766u，1u相当于 931.5MeV的能量。
（1）写出上述核反应方程；
（2）求出发生上述核反应放出的能量；
（3）确定钋核与α粒子的动能。
17.（12分）斜面光滑，倾斜角θ=30°，底端有一挡板1，木板A置于斜面上，小物块B置于A底端，A、B质量均为2kg，如图所示。挡板2到 B和到挡板 1的距离均为 L=0.2m。t=0时刻，将 A、B一起由静止释放，A、B分别与挡板 1和挡板 2发生弹性碰撞，碰撞时间极短忽略不计。已知A、B间的动摩擦因数 最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度 g取10m/s2， 小物块 B始终未离开木板 A．求：
（1）小物块 B第一次与挡板 2 碰撞后瞬间的速度大小；
（2）木板A 的长度至少为多少；
（3）从 t=0时刻开始到木板 A 与挡板 1第3次碰撞前瞬间的总时间。